FR2474189A1 - Installation pour la commande et/ou le controle de consommateurs d'energie electrique, notamment de vehicules automobiles - Google Patents
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Abstract
A. INSTALLATION POUR LA COMMANDE ETOU LE CONTROLE DE CONSOMMATEURS D'ENERGIE ELECTRIQUE, NOTAMMENT DE VEHICULES AUTOMOBILES; B. INSTALLATION CARACTERISEE EN CE QU'ELLE COMPREND DES ORGANES DE CONNEXION 2 ASSOCIES CHACUN A AU MOINS UN CONSOMMATEUR 3, CES ORGANES DE CONNEXION ETANT, POUR L'ALIMENTATION DES CONSOMMATEURS, BRANCHES EN PARALLELE SUR UNE LIGNE 6 RELIEE A LA SOURCE D'ENERGIE ET POUR LA COMMANDE ETOU LE CONTROLE DE CES CONSOMMATEURS 3, BRANCHES EN PARALLELE SUR UNE LIGNE RELIEE A UN ORGANE CENTRAL 7 DONT LES CIRCUITS D'ENTREE SONT RELIES AUX COMMUTATEURS 8, ET EN CE QUE L'ORGANE CENTRAL COMMANDE PAR LES COMMUTATEURS PRODUIT SUR LA LIGNE DE COMMANDE UN SIGNAL CODE CORRESPONDANT AUX COMMUTATEURS ACTIONNES ET PRESENTANT UNE PARTIE D'ADRESSE DEFINISSANT L'ORGANE DE CONNEXION.
Description
l'invention concerne une installation pour la commande et/ou le contrôle de consommateurs d'énergie électrique, notamment de véhicules automobiles0
Dans les véhicules automobiles réalisés actuellement, les consommateurs dgénergie électrique sont reliés individuellement à un moyen de commande prévu sur le tableau de bord du véhicule et cela éventuellement par l'intermédiaire d'un relais dans le cas où la puissance consommée par le consommateur est supérieure à la puissance supportable par le commutateur.
Dans les véhicules automobiles réalisés actuellement, les consommateurs dgénergie électrique sont reliés individuellement à un moyen de commande prévu sur le tableau de bord du véhicule et cela éventuellement par l'intermédiaire d'un relais dans le cas où la puissance consommée par le consommateur est supérieure à la puissance supportable par le commutateur.
Ces véhicules comportent donc un réseau électrique qui est compliqué et dont la réalisation est longue, ce qui se traduit par une augmentation des prix de revient.
En outre, pour tenir compte des diversités pouvant résulter des possibilités offertes au niveau du développement d'un véhicule (conduite à droite ou à gauche, variantes d'équi pement, variantes d'options, etc.,.) le faisceau de câblage se transforme en une multitude de variantes entraînant une gestion complexe de l'équipement automobile.
Egalement, actuellement, on cherche à prévoir sur le véhicule des moyens qui permettent de vérifier l'état des consommateurs d'énergie et de produire un signal adéquat qui permet d'avertir le conducteur d'une défectuosité quelconque.
Cependant, ces dispositifs sont d'une réalisation estr8mement complexe et donc onéreuse dans la mesure où ils doivent faire une distinction par exemple entre l'absence d'une ampoule d'éclairage, sa détérioration et une détérioration du circuit d'alimentation et de commande.
la présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet une installation pour la commande et/ou le contrôle de consommateurs d'énergie électrique, tels que des ampoules d'éclairage prévues sur un véhicule automobile et alimentées à partir d'une source d'énergie, telle qu'une batterie, par l'intermédiaire de commutateurs, installation caractérisée en ce qu'elle comprend des organes de connexion associés chacun à au moins un consommateur, ces organes de connexion étant, pour l'alimentation des consommateurs, branchés en parallèle sur une ligne reliée à la source d'énergie et pour la commande de ces consommateurs, branchés en parallèle sur une ligne reliée a un organe central dont les circuits d'entrée sont reliés aux commutateurs, et en ce que l'organe central commande par les commutateurs produit sur la ligne de commande un signal codé correspondant aux commutateurs actionnés et présentant une partie d'adresse définissant l'organe de connexion0
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'installation est appliquée à la commande de consommateurs et le signal codé, émis dans la ligne de commande par l'organe central, présente une partie d'ordre et une partie d'adresse.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'installation est appliquée à la commande de consommateurs et le signal codé, émis dans la ligne de commande par l'organe central, présente une partie d'ordre et une partie d'adresse.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la partie d'ordre du signal codé émis par l'organe central présente au moins deux bits d'information relatifs l'un à l'exé- cution par l'organe de connexion de la commande du consommateur, l'autre à l'exécution par I'organe de connexion d'un test du consommateur, l'organe de connexion comportant des moyens de codage du résultat du test du consommateur et une interface de retour pour la transmission du résultat codé du test sur la ligne de commande vers l'organe central.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le signal codé produit par l'organe central et correspondant à un commutateur, se compose d'une trame divisée en unités de temps constantes, cette trame présentant successivement autant de groupes d'un nombre constant n unités de temps que le signal codé comporte de bits d'information, chaque groupe d'un nombre constant d 'unités de temps comprenant au moins un bit d'information d'une duré? égale à une unité de temps: précédée d'une unité de temps de niveau logique 1 suivie d'une unité de temps de niveau logique 0.
L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints, dans lesquels
- la figure 1 représente le schéma général d'une installation conforme à l'invention
- la figure 2 représente la trame du signal code émis par l'organe central dans la ligne de commande unique et vers l'ensemble des organes de connexion
- les figures 3a, 3b, 3c et 3d représentent la structure de signaux codés destinés retpectivement à une commande par tout ou rien du type relais (figure 3a); à une commande par tout ou rien du type relais avec un test de contrôle du consommateur considéré (figure 3b), à l'envoi en retour dans la ligne de commande unique et par l'organe de connexion d'un signal digital (figure 3c) ou analogique (figure 3d) dont la grandeur est fonction d'un paramètre mesuré par un consommateur
- la figure 4 représente le schéma synoptique d'un mode de réalisation de l'organe central
- la figure 5 représente le schéma du registre de commande de la figure 4
- la figure 6 représente le schéma de l'interface d'émission de la figure 4
- la figure 7 représente le schéma du registre d'émission de la figure 4
- la figure 8 représente le schéma partiel d'une installation comportant trois organes de connexion de fonction différente
- la figure 9 représente le schéma d'un organe de connexion assurant une commande par tout ou rien du type relais
- la figure 10 représente la modification au schéma de la figure 9 dans le cas où l'organe de connexion du type relais effectue un test de contrôle
- la figure 11 représente le schéma d'un organe de connexion à associer au schéma général de l'organe de connexion de la figure 9 pour assurer un transfert d'informations digitales dans la ligne de commande unique vers 1' organe central
- la figure 12 représente un exemple de réalisation d'un consommateur produisant une information digitale.
- la figure 1 représente le schéma général d'une installation conforme à l'invention
- la figure 2 représente la trame du signal code émis par l'organe central dans la ligne de commande unique et vers l'ensemble des organes de connexion
- les figures 3a, 3b, 3c et 3d représentent la structure de signaux codés destinés retpectivement à une commande par tout ou rien du type relais (figure 3a); à une commande par tout ou rien du type relais avec un test de contrôle du consommateur considéré (figure 3b), à l'envoi en retour dans la ligne de commande unique et par l'organe de connexion d'un signal digital (figure 3c) ou analogique (figure 3d) dont la grandeur est fonction d'un paramètre mesuré par un consommateur
- la figure 4 représente le schéma synoptique d'un mode de réalisation de l'organe central
- la figure 5 représente le schéma du registre de commande de la figure 4
- la figure 6 représente le schéma de l'interface d'émission de la figure 4
- la figure 7 représente le schéma du registre d'émission de la figure 4
- la figure 8 représente le schéma partiel d'une installation comportant trois organes de connexion de fonction différente
- la figure 9 représente le schéma d'un organe de connexion assurant une commande par tout ou rien du type relais
- la figure 10 représente la modification au schéma de la figure 9 dans le cas où l'organe de connexion du type relais effectue un test de contrôle
- la figure 11 représente le schéma d'un organe de connexion à associer au schéma général de l'organe de connexion de la figure 9 pour assurer un transfert d'informations digitales dans la ligne de commande unique vers 1' organe central
- la figure 12 représente un exemple de réalisation d'un consommateur produisant une information digitale.
La présente invention a, en conséquence, pour but la réalisation d'une installation, notamment pour un véhicule automobile, qui puisse être réalisée rapidement, à faible prix, qui puisse être adaptée simplement aux divers types de véhicules existants et qui permette en outre d'effectuer des contrôles de 1' état des divers consommateurs d'énergie du véhicule, ainsi que d' effectuer des transmissions d'informations générées par le consomma teur afin par exemple de permettre la mesure d'un paramètre quelconque.
Ainsi, ce dispositif pourra effectuer la commande et/ou le contrôle des diverses ampoules d'éclairage du véhicule, du klaxon, du verrouillage des portes, du dispositif de clia- tisation.
Dans le cas du transfert d'une information digitale ou analogique d'une grandeur mesurée par un organe quelconque, cette information-pourra être relative par exemple à la mesure de la température de l'eau de refroidissement, à la pression des pneus, à une vitesse de rotation, à un débit de courant, à la quantité d'essence contenue dans le réservoir, etc..., chacun de ces paramètres étant bien entendu mesuré par un capteur approprié susceptible de produire un signal électrique qui est visualisé sur le tableau de bord du véhicule par un moyen quelconque.
Suivant l'invention, il est prévu (voir figure 1) d'associer un organe de connexion 2 à au moins un consommateur 3 d'énergie électrique tel qutune lampe, un klaxon, une jauge d'essence, un capteur de température, etc..
Ces consommateurs 3, qui sont alimentés en énergie électrique à partir de la batterie 4 et par l'intermédiaire des consommateurs 2 sont branchés en parallèle sur une seule ligne d'alimentation en énergie électrique, ou ligne de puissance 5, reliée à la batterie 4.
Par ailleurs, ces organes de connexion 2 sont, pour la commande desces consommateurs 3, branchés en parallèle sur une seule ligne ou ligne de commande 6 reliée à un organe central 7 dont les circuits d'entrée sont reliés - aux commutateurs 8 prévus sur le tableau de bord du véhicule et qui sont constitués par de simples interrupteurs, par des boutons-poussoirs, par des contacteurs sensitifs, etcs.
Ainsi, les divers organes de connexion 2 peuvent être placés à proximité sur ou même dans les consommateurs 3 de façon à réaliser d'une part l'alimentation, d'autrepart 1a commande de ces consommateurs à partir de deux lignes qui éventuellement sont établies sous la forme de boucles ouvertes ou fermées effectuant le tour du véhicule et passant de ce fait à proximité des consommateurs et de leurs organes de connexion sur lesquels ces boucles sont branchées directement.
Pour assurer la commande sélective de l'un ou l'autre des organes de connexion à partir de l'actionnement des commutateurs 8 et par l'intermédiaire de l'organe central 7, cet organe central est réalisé de manière à produire sur la ligne de commande un signal codé correspondant aux commutateurs 8 actionnés et présentant une partie d'adresse définissant l'adresse de l'organe de connexion à commander.
De préférence, l'organe central 7 effectuera une exploration successive de l'ensemble des commutateurs 8 afin de produire spccessivement, suivant leur état et sur la ligne de commande 6, des signaux codés correspondant chacun à un commutateur et à son état
Ce signal se compose (voir figure 2) d'une trame 9 divisée en unités de temps constantes U, cette trame présentant successivement autant de groupes G de trois unités de temps que le signal codé comporte de bits d'informations 10, chaque groupe G comprenant, dans l'exemple représenté, un bit d'information 10 d'une durée de temps égale à une unité de temps U qui est précédée d'une unité de temps 9i de niveau logique 0, elle-même précédée dune unité de temps 92 de niveau logique 1
Dans l'exemple représenté du signal codé binaire, le niveau logique 1 est positif et est supérieur au niveau logique O, mais une disposition inverse pourra être adoptée.
Ce signal se compose (voir figure 2) d'une trame 9 divisée en unités de temps constantes U, cette trame présentant successivement autant de groupes G de trois unités de temps que le signal codé comporte de bits d'informations 10, chaque groupe G comprenant, dans l'exemple représenté, un bit d'information 10 d'une durée de temps égale à une unité de temps U qui est précédée d'une unité de temps 9i de niveau logique 0, elle-même précédée dune unité de temps 92 de niveau logique 1
Dans l'exemple représenté du signal codé binaire, le niveau logique 1 est positif et est supérieur au niveau logique O, mais une disposition inverse pourra être adoptée.
De même dans cet exemple, le niveau logique 1 qui correspond à une tension positive représente l'état normal alimenté alors que le niveau logique 0 représente l'état non alimenté cgest-à-dire à l'absence de tension dans le circuit.
Du fait de la constitution de cette trame fixe dans laquelle vient s'insérer sous forme de bits d'inforration 10 le signal ou mot à transmettre, on constate
- qu'un bit d'information ne peut être placé que derrière un niveau logique 0
- qu'une unité U de niveau logique 0 seule ne peut autre qu'un élément de la trame fixe
- qu'une unité U de niveau logique 0 double ne peut être qu'un élément de niveau logique de la trame suivi par un bit d'information 10 de niveau 0
- qu'une unité U de niveau logique 1 double ne peut etre qu'un niveau logique 1 de la trame fixe précédé par un bit d'information 10 de niveau logique 1
Cette disposition permettra de reconnaître rapidement les éléments constituant un signal et d'opérer une synchronisation au niveau de la réception de l'information.
- qu'un bit d'information ne peut être placé que derrière un niveau logique 0
- qu'une unité U de niveau logique 0 seule ne peut autre qu'un élément de la trame fixe
- qu'une unité U de niveau logique 0 double ne peut être qu'un élément de niveau logique de la trame suivi par un bit d'information 10 de niveau 0
- qu'une unité U de niveau logique 1 double ne peut etre qu'un niveau logique 1 de la trame fixe précédé par un bit d'information 10 de niveau logique 1
Cette disposition permettra de reconnaître rapidement les éléments constituant un signal et d'opérer une synchronisation au niveau de la réception de l'information.
A titre exemple non limitatif, la partie d'adresse du signal est codée sur huit bits (voir figure 3a) qui sont référencés de Ao à A7, cette partie d 'adresse du signal étant lmlédiatement suivie de la partie d'ordre du signal qui est définie par deux bits Ci et C2, de façon que le codage binaire de ces informations transmises par l'organe central dans la ligne 5 assure la commande de l'organe de connexion 2 et doncdu consommateur 3 déterminé par la partie d'adresse du signal.
Ces deux bits deinformations CI et C2, insérés dans le signal de trame, permettent d'obtenir, suivant le tableau ciaprès, soit un ordre de connexion du consommateur considéré, soit un ordre de déconnexion, soit enfin un ordre de test0
Cl C2
Connexion 0 1
Déconnexion 1 0
Test O 0
Lorsque cet ordre de test est transmis par les niveaux logiques 00 des bits d'informations C1, C2, dans ce cas, l'organe de. connexion vérifie le fonctionnement correct du consommateur considéré et envoie dans la ligne de commande 6 et (à destination de l'organe central 7, deux bits d'information codés binaires correspondant au test effectué, le résultat de ce test étant affiché sur le tableau de bord du véhicule par des moyens de visualisation commandés par l'organe central.
Cl C2
Connexion 0 1
Déconnexion 1 0
Test O 0
Lorsque cet ordre de test est transmis par les niveaux logiques 00 des bits d'informations C1, C2, dans ce cas, l'organe de. connexion vérifie le fonctionnement correct du consommateur considéré et envoie dans la ligne de commande 6 et (à destination de l'organe central 7, deux bits d'information codés binaires correspondant au test effectué, le résultat de ce test étant affiché sur le tableau de bord du véhicule par des moyens de visualisation commandés par l'organe central.
Comme on le remarque sur cette figure 3b, les résultats de tests Ti et T2 sont émis dans la ligne de commande 6 par l'organe de connexion 2 à la suite de la réception, par cet organe de connexion, du signal d'adresse (A0 à A7) suivi du signal d'ordre -(Ci et C2) ordonnant un test qui dans ce cas précis est C1 C2 = 00.
Comme on le remarque également sur la figure 3a, chaque ordre émis sur la ligne par l'organe central est précédé de trois unités de temps de niveau logique 0, ce qui permet aux organes de connexion de reconnaître le départ d 'un signal émis par l'organe central, cette disposition permettant également la synchronisation de la réception par calage sur des éléments binaires de synchronisation, ainsi que de vérifier que le mot n'est pas faussé par des parasites de durée supérieure à deux unités qui, dans ce cas, font que la trame n'étant pas reconnue, l'organe de connexion n'exécute pas l'ordre demandez En outre, l'organe de connexion sera pour w d'une horloge interne dont la fréquence de base 12 est au minimum trois fois supérieure à la fréquence de l'unité de temps U et en pratique, on la choisira quatre à cinq fois supérieure.
Cette disposition permet de constituer un filtre de déparasitage qui vise à éliminer les parasites brefs.
Ainsi pour ne pas effectuer un-transfert dans un registre d'entrée d'une information erronée, on effectue celuici uniquement lorsquvil a été confirmé trois fois de suite à des intervalles de temps fixes.
Conformément à l'invention, le signal codé permet également de déterminer la fonction à réaliser par l'organe de connexion qui nfest pas obligatoirement et uniquement un ordre de connexion, de déconnexion ou de test.
Ainsi, ce signal doit en outre déterminer la fonction de transfert par l'organe de connexion et vers l'organe central d'une information qui est soit digitale (figure 3c), soit analogique (figure 3d).
Pour ce faire, les deux derniers groupes d'unités de temps de la partie d'adresse du signal codé comportent des bits d'information déterminant par leur codage binaire l'exécution d'une fonction par l'organe de connexion considéré, cette fonction consistant soit dans l'exécution d'une connexion, d'une déconnexion ou d'un test (figures 3a et 3b), soit dans Itexécution d'une fonction de transfert d'information digitale dans la ligne de commande (figure 3c), soit enfin d'exécution du transfert d'une information analogique dans cette ligne de commande (figure 3d)o
Dans ces deux derniers cas, le signal d'adresse qui se compose de huit groupes d'unités de temps est suivi soit d'informations digitales E0 à E5 insérées dans la trame fixe, soit d'une information analogique AL.
Dans ces deux derniers cas, le signal d'adresse qui se compose de huit groupes d'unités de temps est suivi soit d'informations digitales E0 à E5 insérées dans la trame fixe, soit d'une information analogique AL.
Evidemment, dans ce cas, l'installation comportera des consommateurs d'énergie constitués par des organes de mesure de la fonction considérée, ces organes de mesure étant reliés à des organe s de connexion pour l'émission dans la ligne de commande de la grandeur analogique ou digitale mesurée, l'organe central étant par ailleurs associé à des organes d'affichage de ces grandeurs.
Suivant l'exemple de la figure 4, l'organe central est réalisé autour dgun microprocesseur et les commandes diverses réalisées à partir des commutateurs 8 arrivent sur un registre de commande (EEGo CDE) représenté en détail sur la figure 5.
Le microprocesseur explore cycliquement par programme l'état fourni par les différents commutateurs 8 et pour cela fournit une information d'adresse sur la ligne de bus 14 laquelle adresse correspond à un commutateur 8 déterminé.
Cette adresse est décodée et commande des portes ET afin de valider une porte OU qui permette d'obtenir, sur le fil d'état, un niveau logique correspondant aux commutateurs testes.
En conséquence, le microprocesseur est capable de surveiller cycliquement selon une fréquence et un cycle prédéterminés l'état des différents commutateurs.
On notera cependant qu'il sera possible d'imaginer une réalisation plus complexe au niveau de ce registre de commande, par exemple en réalisant une exploration continuelle asynchrone par rapport au microprocesseur, laquelle exploration détectant les changements d'état confirmés, et transmettant au microprocesseur, par le jeu des interruptions uniquement, les changements d'état enregistrés associés à l'adresse sur laquelle ils ont été détectés0
Cette réalisation plus complexe aurait alors l'intérêt de laisser davantage de temps au microprocesseur.
Cette réalisation plus complexe aurait alors l'intérêt de laisser davantage de temps au microprocesseur.
La commande des organes de connexion a' effectue par 1' renvoi sur la ligne de commande 6 du train d'impulsions codées à une fréquence déterminée (-figures 3a à 3d).
Ce train d'impulsion est envoyé à partir d'un registre à décalage (registre d'émission REG.EM) (voir figure 7) et d'une interface d'émission (INT.EM) (figure 6).
Le registre d'émission est chargé à partir du microprocesseur qui, connaissant les doléances du conducteur par l'intermédiaire de l'exploration effectuée par le registre de commande, va, par programme, charger le registre d'émission d'une part de l'adresse correspondant à ltorgane de connexion devant être actionné et d'autre part du code d'ordre que l'on doit réaliser.
Ce microprocesseur déclenchera ensuite l'horloge asynchrone (HORS ASY) qui pilotera les décalages nécessaires à l-'émission de l'ordre qui sera transmis sur la ligne de commande 6.
Dans cette réalisation, le processus d'émission est rendu asynchrone de façon à ne laisser au microprocesseur que les chargements à faire, ceci dans le but de laisser du temps au microprocesseur pour effectuer les travaux annexes.
L'interface d'émission (figure 6) est constituée par une sortie sur le collecteur d'untransistor T1 dont la base est commandée par le collecteur d'un transistor T2 qui permet dVobtenir :
- soit le blocage des informations en portant le fil BLO au potentiel positif (T2 conduit et TI est bloqlié la ligne 6 est au niveau logique 1 - logique positive).
- soit le blocage des informations en portant le fil BLO au potentiel positif (T2 conduit et TI est bloqlié la ligne 6 est au niveau logique 1 - logique positive).
Cette position bloquée permet la réception d'informations venant des organes de connexion.
soit le transfert des informations provenant du registre d'émission (dans ce cas, la ligne BLO est au niveau
O) et on retrouve sur la ligne 6 les informations provenant de la sortie série du registre d'émission REG0EM.
O) et on retrouve sur la ligne 6 les informations provenant de la sortie série du registre d'émission REG0EM.
Le registre d'émission REG.EM (voir figure 7) permet d'envoyeur sur la ligne 6, par l'interface d'émission
INT.EM la suite de niveaux logiques vers les organes de connexion.
INT.EM la suite de niveaux logiques vers les organes de connexion.
Ce registre d'émission comprend un certain nombre d'éléments binaires 15 précablés et non accessibles par le microprocesseur et constituant la trame fixe 9 dans laquelle vient svinsérer les bits binaires d'information 10 donnés par le microprocesseur0
L'interface de réception IN?REC peut être constituée par une simple porte et transmet au registre de réception REGoREC soit les bits dginformation codés de retour de test (TiX2j provenant des organes de connexion, soit les six informations binaires (EO à E5) correspondant à un transfert d'informations digitales
L'interface de réception analogique (INT.RA) est constituée par une porte analogique commandée par le microprocesseur et qui peut
- soit transmettre l'information analogique sur un appareil quelconque de mesure 16 (par exemple un appareil à aiguille) 3 pour celà il est nécessaire que la consommation de l'appareil soit faible De plus, on utilisera un condensateur de forte capacité pour conserver la valeur de crête du signal analogique reçu pendant le temps de relâchement de la tension.
L'interface de réception IN?REC peut être constituée par une simple porte et transmet au registre de réception REGoREC soit les bits dginformation codés de retour de test (TiX2j provenant des organes de connexion, soit les six informations binaires (EO à E5) correspondant à un transfert d'informations digitales
L'interface de réception analogique (INT.RA) est constituée par une porte analogique commandée par le microprocesseur et qui peut
- soit transmettre l'information analogique sur un appareil quelconque de mesure 16 (par exemple un appareil à aiguille) 3 pour celà il est nécessaire que la consommation de l'appareil soit faible De plus, on utilisera un condensateur de forte capacité pour conserver la valeur de crête du signal analogique reçu pendant le temps de relâchement de la tension.
Cycliquement on va charger ce condensateur en exploration, aussi faut-il que celui-ci maintienne la ténsion qu'on lui a donné pendant que le microprocesseur fait autre chose.
- soit alimenter l'entrée d'un convertisseur analogique digitale (c0AD0), l'information analogique-reçue étant convertie en numérique et utilisée comme telle par le microprocesseur.
le registre de visualisation (REG.VIS) est chargé par l'organe central (microprocesseur ou logique câblée) et permet de visualiser soit les différents défauts rencontrés, soit les ordres établis (défaut de lampes, défaut d'organes de connexion, mise sous tension des codes, des phares, des lanternes, des clignotants, etc0)0
Concernant les organes de connexion, ceux-ci peuvent être réalisés de façon à pouvoir recevoir et exécuter toutes les fonctions envisagées (figures 3a à 3d) mais afin de ne pas imposer un schéma de réalisation trop compliqué et afin également de ne pas nécessiter un boitier qui, en cas d'intégration, posséderait un nombre de pattes supérieur à quatorze, on a divisé ces organes de connexion en trois catégories qui sont regroupées sur la figure 8.
Concernant les organes de connexion, ceux-ci peuvent être réalisés de façon à pouvoir recevoir et exécuter toutes les fonctions envisagées (figures 3a à 3d) mais afin de ne pas imposer un schéma de réalisation trop compliqué et afin également de ne pas nécessiter un boitier qui, en cas d'intégration, posséderait un nombre de pattes supérieur à quatorze, on a divisé ces organes de connexion en trois catégories qui sont regroupées sur la figure 8.
Ces organes de connexion pourront ainsi être constitués par un circuit intégré (OOX-R), associé à; un organe de puissance, transistor de puissance ou relais et assurant les fonctions de connexion, de déconnexion et éventuellement du retour d'un code de test0
Dans ce cas, le consommateur, constitué par exemple par l'ampoule d'éclairage 17, est commandé à partir de la ligne de puissance 5 par l'intermédiaire d'un transistor
T3, lui-même commandé par l'organe de protection OCX-R par sa patte CD.
Dans ce cas, le consommateur, constitué par exemple par l'ampoule d'éclairage 17, est commandé à partir de la ligne de puissance 5 par l'intermédiaire d'un transistor
T3, lui-même commandé par l'organe de protection OCX-R par sa patte CD.
Le circuit d'alimentation de cette ampoule 17 est également relié, en aval du transistor 13, à une ligne reliée à la patte T de cet organe de connexion afin qu'il puisse vénérer le signal de test effectué sur cette ampoule 17.
L'organe de connexion (OCX-TID) pour le transfert d'une information digitale est capable de retourner sur la ligne de commande 6 un signal digital à six informations binaires (EO à 25) et qui sera pris en c ompte et exploité au niveau de l'organe central par le micro-processeur.
L'organe de connexion (OCX-TA) destiné au transfert d'informations analogiques laissera passer sur la ligne 6, à la suite du signal d'adresse reçu par cet organe de connexion, un niveau de tension d 'une durée déterminée en fonction de la valeur mesurée et qui pourra être interprêté par l'organe central.
Dans le cas d'un organe de connexion destiné au transfert d'informations analogiques, le consommateur pourra autre constitué par un simple capteur de température, de pression, etc.. produisant aux bornes d'une résistance une tension dont l'amplitude est fonction de la valeur mesurée.
La gestion des consommateurs ou capteurs associés aux organes de connexion du type OCX-TID ou OCX-TA est assurée par un programme qui commande cycliquement l'émission, par l'organe central, d'un signal codé commandant les organes de connexion considérés pour permettre la récupérationpar l'intermédiaire de la ligne 6 de l'information relative à ce consommateur ou capteur, cette information est exploitée par l'organe central pour visualiser ou contrôler un état ou un défaut.
Ces organes de connexion auront des structures différentes, étant donné qu'ils auront été conçus pour exécuter des fonctions différentes.
Cependant, une partie importante du circuit restera la même et on examinera en conséquence en premier lieu la structure et le fonctionnement dun organe de connexion du type relais (OCX-R)(figure 9 avec son annexe de la figure 10, dans le cas d'une commande de test), puis on examinera la structure des organes de connexion du type OCX-TID pour le transfert d'informations digitales (figure 11) et enfin des organes de connexion du type OCX-TA pour le transfert d'informations analogiques en faisant seulement apparaître les différences par rapport à 1' organe de connexion du type OCX-R.
Concernant l'organe de connexion du type relais (OCXR), (figure 9)s les signaux émis par l'organe central sont amenés par la ligne de commande 6 sur le fil de déparasitage qui, comme déjà indiqué, est alimenté par l'horloge interne dont la fréquence de base est au minimum trois fois supérieure à la fréquence des unités de temps U, ce fil étant destiné à éliminer les parasites brefs et à éviter d'efAectuer un transfert dans le registre d'entrée d'une information erronée.
La logique de traitement constitue le cerveau l'organe de connexion et est reliée au registre d'entrée.
Cette logique de traitement est une logique câblée utilisant les temps de base fournis par l'horloge interne. Elle a pour rôle :
- de commander les décalages de l'information dans le registre d'entrée
- de reconnaître les trois unités de temps de départ et d'effectuer la remise à zéro de l'organe de connexion avant l'entrée des informations
- de bloquer les décalages lorsque le mot reconnu est complet ou qu'il ne concerne pas un organe de connexion du type relais
- d'effectuer 11 ordre de connexion, de déconnexion, ou de réponse de test si l'adresse reçue correspond à l'adresse précodée de l'organe de connexion et si le décodeur de la trame fixe du signal codé donne une trame correspondant à la trame de référence
- de synchroniser les retours de tests
Pour remplir ces fonctions, la logique de traitement est associée
à à un registre d'entrée par l'intermédiaire d'un décodeur de code trame et d'un décodeur d'ordre,
- d'un compteur de décalage pour comptabiliser les décodages effectués
- d'un précodeur d'adresse permettant à partir d'un élément extérieur à l'organe de connexion de précoder une adresse déterminée sur cet organe de connexion, cette adresse étant alors comparée à la partie d'adresse du signal reçu par le comparateur d'adresse pour commander la logique de traitement
- d'une interface de retour pour la transmission sur la ligne 6 des résultats du test du consommateur associé à l'organe de connexion considéré
- d'une électronique de codage du résultat de test qui interprête les différentes possibilités "consommateur absent", "consommateur sous tension", "consommateur hors tension" et qui code cette information en une information retour qui est renvoyée vers l'organe central par la ligne 6 et l'interface de retour.
- de commander les décalages de l'information dans le registre d'entrée
- de reconnaître les trois unités de temps de départ et d'effectuer la remise à zéro de l'organe de connexion avant l'entrée des informations
- de bloquer les décalages lorsque le mot reconnu est complet ou qu'il ne concerne pas un organe de connexion du type relais
- d'effectuer 11 ordre de connexion, de déconnexion, ou de réponse de test si l'adresse reçue correspond à l'adresse précodée de l'organe de connexion et si le décodeur de la trame fixe du signal codé donne une trame correspondant à la trame de référence
- de synchroniser les retours de tests
Pour remplir ces fonctions, la logique de traitement est associée
à à un registre d'entrée par l'intermédiaire d'un décodeur de code trame et d'un décodeur d'ordre,
- d'un compteur de décalage pour comptabiliser les décodages effectués
- d'un précodeur d'adresse permettant à partir d'un élément extérieur à l'organe de connexion de précoder une adresse déterminée sur cet organe de connexion, cette adresse étant alors comparée à la partie d'adresse du signal reçu par le comparateur d'adresse pour commander la logique de traitement
- d'une interface de retour pour la transmission sur la ligne 6 des résultats du test du consommateur associé à l'organe de connexion considéré
- d'une électronique de codage du résultat de test qui interprête les différentes possibilités "consommateur absent", "consommateur sous tension", "consommateur hors tension" et qui code cette information en une information retour qui est renvoyée vers l'organe central par la ligne 6 et l'interface de retour.
Ce codage du résultat du test pourra être effectué de la manière représentée sur la figure 10 dans laquelle le relais 18, qui assure la mise sous tension du consommateur 17, est commandé à partir de l'organe de connexion par l'intermédiaire du transistor T30
Le point commun 19 entre le contact 181 et le consommateur 17 est relié à un pont diviseur constitué par les résistances R1 et R2, ce point commun 19 étant également relié à l'une des entrées de deux comparateurs 20 et 21.
Le point commun 19 entre le contact 181 et le consommateur 17 est relié à un pont diviseur constitué par les résistances R1 et R2, ce point commun 19 étant également relié à l'une des entrées de deux comparateurs 20 et 21.
La seconde entrée de ces comparateurs est portée à un potentiel de référence par les ponts diviseurs Rt, R4,
R5 et R60
La sortie de ces comparateurs est alors reliée aux codeurs 22 dont les informations logiques de sortie Ti et T2 permettent, suivant le diagramme ci-apres, de déterminer le fonctionnement correct ou incorrect de la charge.
R5 et R60
La sortie de ces comparateurs est alors reliée aux codeurs 22 dont les informations logiques de sortie Ti et T2 permettent, suivant le diagramme ci-apres, de déterminer le fonctionnement correct ou incorrect de la charge.
Ti T2
Lampe bonne
Relais ouvert Test
Lampe grillée
Relais ouvert 0 O lampe
Lampe alimentée 1 0 Alimentation OE
Relals fermée
Lampe non alimentée
alors que le contact 0 1 Défaut de contact
devrait etre fermé ou
ouvert
En effet, suivant que le consommateur 17 est correct ou non, et suivant que le contact 181 est ouvert ou fermé, il s'établit au point 19 quatre potentiels différents qui se traduisent à la sortie du codeur 22 et par l'intermédiaire des comparateurs 20 et 21, les quatre possibilités générales ci-dessusO
Si le conFommnteur est constitué par deux organes similaires montés en parallèle, par exemple deux ampoules d'éclairage, le signal de retour de test permettra ;i désiré de distinguer l'existence dgun défaut sur l'un des consommateurs.
Lampe bonne
Relais ouvert Test
Lampe grillée
Relais ouvert 0 O lampe
Lampe alimentée 1 0 Alimentation OE
Relals fermée
Lampe non alimentée
alors que le contact 0 1 Défaut de contact
devrait etre fermé ou
ouvert
En effet, suivant que le consommateur 17 est correct ou non, et suivant que le contact 181 est ouvert ou fermé, il s'établit au point 19 quatre potentiels différents qui se traduisent à la sortie du codeur 22 et par l'intermédiaire des comparateurs 20 et 21, les quatre possibilités générales ci-dessusO
Si le conFommnteur est constitué par deux organes similaires montés en parallèle, par exemple deux ampoules d'éclairage, le signal de retour de test permettra ;i désiré de distinguer l'existence dgun défaut sur l'un des consommateurs.
Pour cela, il suffira de prévoir une porte OU dans l'alimentation de ces deux consommateurs.
La modification à apporter à l'organe de connexion du type relais représenté sur la figure 9 pour obtenir un organe de connexion de transfert d'informations digitales est représentée sur la figure 11.
Dans ce cas, et à la place du circuit de codage de résultat de test (représenté en détail sur la figure 10), il est prévu six portes logiques ET 23 commandées par un décodeur associé à un registre compteur à six modules
Ce compteur est actionné par la logique de traitement et permet de présenter, sur la ligne de commande 6, par l'intermédiaire de l'interface retour, une information digitale correspondant au niveau logique O ou 1 se présentant successivement sur les entrées EO à 35.
Ce compteur est actionné par la logique de traitement et permet de présenter, sur la ligne de commande 6, par l'intermédiaire de l'interface retour, une information digitale correspondant au niveau logique O ou 1 se présentant successivement sur les entrées EO à 35.
La sortie de ces portes logiques 23 est à cet effet reliée à 19interface de retour par des portes OU 24 dont la sortie commande une porte ET 25 recevant par ailleurs son information de la logique de traitement0
Dans le cas d'un organe de connexion de transfert d'informations digitales, le registre d'entrée sera bien entendu prévu pour recevoir un sigil relatif à ce type d'information0
Le consommateur associé à cet organe de connexion pour le transfert d'informations digitales pourra être réalisé de diverses manières et la figure 12 représente un exemple de réalisation appliqué à une jauge d'essence qui comprend à cet effet un flotteur 26 accroché à l'extrémité libre d'un levier 27 pivotant en 271 et sur lequel est par ailleurs fixée une tige 28 pourvue de trois plots 29 sur lesquels sont prélevés les niveaux logiques des trois entrées EO, El et E20
Ces plots 29 se déplacent en regard de trois pistes conductrices en forme d'arc de cercle qui sont découpées pour produire une information analogique0
Ainsi, l'on constate que lorsque la tige 28 occupe l'une des huit positions 50, le potentiel logique O oui des entrées BO, B1 et s permet de réaliser une information codée significative du niveau de l'essence dans le réservoir.
Dans le cas d'un organe de connexion de transfert d'informations digitales, le registre d'entrée sera bien entendu prévu pour recevoir un sigil relatif à ce type d'information0
Le consommateur associé à cet organe de connexion pour le transfert d'informations digitales pourra être réalisé de diverses manières et la figure 12 représente un exemple de réalisation appliqué à une jauge d'essence qui comprend à cet effet un flotteur 26 accroché à l'extrémité libre d'un levier 27 pivotant en 271 et sur lequel est par ailleurs fixée une tige 28 pourvue de trois plots 29 sur lesquels sont prélevés les niveaux logiques des trois entrées EO, El et E20
Ces plots 29 se déplacent en regard de trois pistes conductrices en forme d'arc de cercle qui sont découpées pour produire une information analogique0
Ainsi, l'on constate que lorsque la tige 28 occupe l'une des huit positions 50, le potentiel logique O oui des entrées BO, B1 et s permet de réaliser une information codée significative du niveau de l'essence dans le réservoir.
L'organe de connexion de transfert d'informations analogiques (OCX-TA), de mgme que pour l'organe de connexion de transfert d'informations digitales, ne diffère de l'organe de connexion du type relais que par la longueur du registre d'entrée et par une interface de retour particulière pouvant être constituée par exemple par un interrupteur analogique permettant de transmettre sur la ligne 5 un niveau de tension analogique pendant une durée correspondant à un temps défini par n fois l'unité de temps Uo
Cette interface remplacera le circuit de codage de résultat de test et l'interface de retour de l'organe de connexion du type relais0
Le consommateur associé à cet organe de connexion de transfert d informations analogiques pourra être constitué par un capteur dDun paramètre quelconque, température, pression, etc... produisant au point de vue résistance une tension analogique significative de la grandeur mesurée.
Cette interface remplacera le circuit de codage de résultat de test et l'interface de retour de l'organe de connexion du type relais0
Le consommateur associé à cet organe de connexion de transfert d informations analogiques pourra être constitué par un capteur dDun paramètre quelconque, température, pression, etc... produisant au point de vue résistance une tension analogique significative de la grandeur mesurée.
Claims (10)
10) Installation pour la commande et/ou le contrôle de consommateurs d'énergie électrique, tels que des ampoules d'éclairage pré-vues sur un véhicule automobile et alimentées à partir d'une source d'énergie, telle qu'une batterie, par l'intermédiaire de commutateurs, installation caractérisée en ce qu'elle comprend des organes de connexion associés chacun à au moins un consommateur, ces organes de connexion étant, pour l'alimentation des consommateurs, branchés en parallèle sur une ligne reliée à la source d'énergie et pour la commande et/ou le contrôle de ces consommateurs, branchés en parallèle sur une ligne reliée à un organe central dont les circuits d'entrée sont reliés aux commutateurs, et en ce que l'organe central commandé par les commutateurs produit sur la ligne de commande un signal codé correspondant aux commutateurs actionnés et présentant une partie d'adresse définissant l'organe de connexions
20) Installation conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est appliquée à la commande de consommateurs et le signal codé, émis dans la ligne de commande par l'organe central, présente une partie ordre et une partie d'adresse.
30) Installation conforme la revendication 2, caractérisée en ce que la partie d'ordre du signal codé émis par l'organe central présente au moins deux bits d'information relatifs l\'un à l'exécution par l'organe de connexion de la commande du consommateur, l'autre à l'exécution par l'organe de connexion d'un test du èonsommateur, organe de connexion comportant des moyens de codage du résultat du test du consommateur et une interface de retour pour la transmission du résultat codé du test sur la ligne de commande vers l'organe central.
40) Installation conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le signal codé produit par l'organe central et correspondant à un commutateur se compose d'une trame divisée en unités de temps constantes, cette trame présentant successivement autant de groupes d'un nombre constant n unités de temps que le signal codé comporte de bits dtinformation, chaque groupe d'un nombre constant d'unités de temps comprenant au moins un bit d'information d'une durée égale à une unité de temps, précédée digne unité de temps de niveau logique t suivie d'une unité de temps de niveau logique O.
50) Installation conforme à la revendication 4, caratérisée en ce que chaque groupe d'unités de temps comporte trois unités de temps comprenant une unité de temps de niveau logique 1 suivie d'une unité de temps de niveau logique O et précédant elle-meme une unité de temps d'un bit d'information.
60) Installation conforme à la revendication 4, caractérisée en ce que chaque signal codé émis par l'organe central présente, au début du signal, au moins trois unités de temps de niveau logique 0.
70) Installation conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins le dernier groupe d'unités de temps de la partie d'adresse du signal codé comporte un bit d'information d'exécution d'une fonction, en ce que 19installation comporte au moins un organe de mesure de cette fonction relié à l'organe de connexion et un organe d'affichage relié à l'unité centrale et en ce que la valeur mesurée de cette fonction est envoyée dans la ligne de commande par l'organe de connexion et vers l'organe central à la suite de la transmission par cet organe central de la partie d'adresse du signal codé.
80) Installation conforme à la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle est destinée au transfert d'une information digitale et l'organe de connexion comporte des portes logiques commandées par un décodeur associé à un compteur actionné par une logique de traitement-, l'information digitale étant envoyée sur la ligne de commande par une interface.
90) Installation conforme à la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est destinée au transfert d'une information analogique et organe de connexion e st associé à une interface analogique, l'information analogique, dont la durée est égale à un multiple de la durée de l'unité de temps, étant envoyée sur la ligne de commande par une interface analogique.
100) Installation conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que 11 organe de connexion comporte une horloge dont la fréquence est au moins égale à trois fois 1a fréquence de l'unité detemps.
11 ) Installation conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité centrale explore successivement l'état des commutateurs et produit successivement sur la ligne de commande des signaux codés correspondant chacun à un commutateur et à son état ou des signaux codés cycliquement émis pour contrôler ltétat de fonctions gérées par l'organe central.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8001347A FR2474189A1 (fr) | 1980-01-22 | 1980-01-22 | Installation pour la commande et/ou le controle de consommateurs d'energie electrique, notamment de vehicules automobiles |
| IT20683/80A IT1131424B (it) | 1980-01-22 | 1980-03-14 | Impianto per il comando e/o il controllo di utilizzatori di energia elettrica,in particolare di autoveicoli |
| ES489918A ES489918A0 (es) | 1980-01-22 | 1980-03-26 | Instalacion para el mando y/o el control de consumidores de energia electronica |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8001347A FR2474189A1 (fr) | 1980-01-22 | 1980-01-22 | Installation pour la commande et/ou le controle de consommateurs d'energie electrique, notamment de vehicules automobiles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2474189A1 true FR2474189A1 (fr) | 1981-07-24 |
| FR2474189B1 FR2474189B1 (fr) | 1984-10-19 |
Family
ID=9237757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8001347A Granted FR2474189A1 (fr) | 1980-01-22 | 1980-01-22 | Installation pour la commande et/ou le controle de consommateurs d'energie electrique, notamment de vehicules automobiles |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES489918A0 (fr) |
| FR (1) | FR2474189A1 (fr) |
| IT (1) | IT1131424B (fr) |
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1980
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- 1980-03-14 IT IT20683/80A patent/IT1131424B/it active
- 1980-03-26 ES ES489918A patent/ES489918A0/es active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1131424B (it) | 1986-06-25 |
| ES8100498A1 (es) | 1980-11-01 |
| FR2474189B1 (fr) | 1984-10-19 |
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