FR2590087A1 - Procede de reconnaissance de batterie, pour batteries a brancher sur un chargeur, et systeme de reconnaissance de batterie pour la mise en oeuvre du procede - Google Patents

Abstract

DANS UN SYSTEME POUR BATTERIES A BRANCHER SUR UN CHARGEUR, LE CHARGEUR ET LA BATTERIE ENVOIENT TOUR A TOUR DES SIGNAUX L'UN A L'AUTRE. LE CHARGEUR EMET UNE BANDE DE FREQUENCES FORMANT SIGNAL SE REPETANT PERIODIQUEMENT QUI COMPORTE DIFFERENTES GRANDEURS SOUS FORME DE SIGNAL SUR DES PORTIONS DE PERIODE, DIFFERENTES AINSI QU'AU MOINS UN FORMAT DE REFLEXION DE LA BATTERIE ET A LAQUELLE UNE BATTERIE BRANCHEE SUR LE CHARGEUR REAGIT EN EMETTANT UN SIGNAL D'ECHO QUI EST EXPLOITE AU NIVEAU DU CHARGEUR EN TANT QUE SIGNAL DE RECONNAISSANCE DE BATTERIE. DURANT UN INTERVALLE DE TEMPS REPETITIF CORRESPONDANT A UNE PERIODE, LA BANDE DE FREQUENCES FORMANT SIGNAL VARIANT DURANT LA PERIODE EST EMISE PAR UN EMETTEUR DE SIGNAUX 21 COMMANDE PAR UN OSCILLATEUR PILOTE 24 QUI DELIVRE UN SIGNAL DE SORTIE NOTAMMENT SOUS FORME DE COURBE EN DENTS DE SCIE 22, 23.

Description

Procédé de reconnaissance de batterie, pour batteries à brancher sur un

chargeur, et système de reconnaissance de batterie pour la mise en oeuvre du procédé La présente invention concerne un procédé destiné à la reconnaissance de batteries, pour batteries à brancher sur un chargeur, au moyen de signaux délivrés tour à tour

par le chargeur et la batterie l'un à l'autre.

En outre, la présente invention a trait à un sys- tème de reconnaissance de batterie destiné a la mise en

oeuvre du procédé et comportant un chargeur, un interrup-

teur de charge ainsi qu'un câble de charge qui peut être

relié au moyen d'une fiche au chargeur.

Tant pour des chargeurs ne comportant qu'un seul interrupteur de charge que notamment pour des chargeurs dans une installation importante comportant plusieurs interrupteurs de charge se pose le problème de la nécessité de procéder au moins a une surveillance des batteries à brancher. A cet égard il est connu d'effectuer un échange

de données entre un calculateur central et plusieurs char-

geurs. Un problème réside cependant en la question de sa-

voir comment doit à présent être reconnue une batterie dé-

terminée qui à un moment donné est branchée sur un chargeur

se trouvant disponible.

Ceci est également la condition indispensable pour que lors du branchement d'une batterie une caractéristique de charge particulière spécifique de la batterie puisse

être introduite dans l'interrupteur de charge, afin d'arré-

ter l'appareil au bout d'un laps de temps plus ou moins

long. Indépendamment de cela il est cependant également es-

sentiel d'ores et déjà de surveiller l'état de la batterie

et en même temps d'enregistrer effectivement un compte-

rendu de l'état de la batterie en question qui tienne com-

pte de sa durée de service, afin de permettre en particu-

lier dans le cas d'installations comportant de nombreuses batteries, notamment dans le cas d'installations pour rayonnages avec des engins de manutention alimentés par batterie, de surveiller le parc de batteries et de procéder

au moment opportun à des changements de batterie ou analo-

gues. Des systèmes de reconnaissance de batterie connus

fonctionnent de manière coûteuse avec des lignes de commu-

nication à signaux et des sources de signaux additionnel-

les. Dans le brevet allemand (Demande de brevet P 3528659.8) est déjà décrit un système de reconnaissance de batterie dans lequel le câble de charge sert lui-même de ligne véhiculant des signaux vers le chargeur et vers une

batterie branchée sur celui-ci.

Ce mode de construction déjà proposé est avanta-

geux dans la mesure o la reconnaissance de batterie est

déclenchée par la mise en circuit du seul câble de charge.

Ce principe est repris par la présente invention. Le mode de réalisation proposé oblige cependant à prévoir sur la

batterie chaque fois un identificateur de batterie particu-

lier qui possède la propriété de pouvoir émettre des signaux. Ceci entraîne certaines dépenses, en particulier également puisque le codage, c'est-à-dire la commande de

l'émetteur, nécessite des montages particuliers.

La présente invention a pour but de perfectionner un procédé et un système de reconnaissance de batterie du genre défini plus haut de telle manière que les batteries,

après avoir été branchées, soient reconnues et que le char-

geur présente un large domaine d'identification pour de

nombreuses batteries différentes, et qu'en outre des gran-

deurs d'état de batteries branchées puissent en même temps

être recueillies à volonté.

Ce but est atteint selon l'invention, en ce qui

concerne un procédé destiné à la reconnaissance de batte-

ries, pour batteries à brancher sur un chargeur, au moyen

de signaux délivrés tour à tour par le chargeur et la bat-

terie l'un à l'autre, par le fait que par le chargeur est

émise une bande de fréquences formant signal qui, compor-

tant différentes grandeurs sous forme de signal réparties

sur différentes portions de période, se répète périodique-

ment et varie au cours de la période en ce qui concerne une

O20 grandeur sous forme de signal, bande de fréquences à la-

quelle réagit une batterie branchée, et un signal d'écho émis par la batterie est exploité en tant que signal de

reconnaissance de batterie.

Grâce à l'émission périodique de la bande de fréquences formant signal en fonction du branchement d'une batterie il est offert, suivant la largeur de la bande de fréquences formant signal, un domaine d'écho à l'intérieur duquel des caractéristiques spécifiques de batteries, qui sont présentes de manière passive, peuvent être reconnues et exploitées. Ainsi il entre avantageusement dans le cadre de la présente invention qu'au niveau de la batterie au

moins une grandeur sous forme de signal, prévue sélective-

ment par une caractéristique spécifique de batterie et située dans la bande de fréquences formant signal, est amplifiée en tant que signal d'écho. A cet égard on peut admettre qu'une grandeur sous forme de signal déterminée est inhérente & la batterie a des fins de réflexion. Ceci vaut en premier lieu pour un signal électrique qui est un signal tension mais de façon particulièrement avantageuse

un signal fréquence.

Avantageusement, au moins une grandeur sous forme de signal déterminée est à cet égard reçue et réfléchie par la batterie chaque fois au cours d'une portion de période et la réflexion d'au moins cette seule grandeur sous forme de signal située dans un intervalle de temps bien défini de

la période constitue le signal de reconnaissance de batte-

rie. Ainsi une définition du signal est également possible

du fait de sa dépendance du temps.

Il n'est cependant pas à exclure qu'en particulier lorsque les points de branchement pour des batteries à charger par rapport à un chargeur ou un interrupteur de

charge sont définis, d'autres moyens de transmission, éven-

tuellement à l'extérieur du câble de charge, comme par

exemple des liaisons à ultrasons ou optiques, éventuelle-

ment dans le domaine de l'infrarouge, soient également uti-

lisées.

La forme de réalisation préférée consiste cepen-

dant en ce que périodiquement une bande de fréquences pré-

sentant des fréquences variées est émise par le chargeur et

en ce que par résonance avec des circuits résonnants spéci-

fiques de la batterie le signal d'identification spécifique de la batterie est recueilli au niveau du chargeur. A cet égard une transmission par l'intermédiaire du câble de

charge avec superposition sur la tension continue disponi-

ble peut s'effectuer aisément. Avant tout la bande de fré-

quences avec les fréquences variables permet grâce & des phénomènes de résonance une sélection dans des limites étroites. Dans ce cas des grandeurs sous forme de signal se

produisant durant des portions de période différentes per-

mettent avantageusement une reconnaissance de batterie.

Dans une autre forme de réalisation les grandeurs sous forme de signal sur différentes portions de période

constituent cependant, de manière particulièrement avanta-

geuse, des grandeurs d'état de la batterie telles que tem-

pérature, pression d'élément de batterie, niveau de liquide

et analogues.

En principe d'autres signaux électriques ne sont pas non plus exclus. Toutefois leur transmission sur le câble de charge nécessite des dépenses plus importantes,

mais une réflexion par des composants passifs d'un disposi-

tif comparateur pour la caractéristique électrique concer-

née au niveau de la batterie est en soi possible.

Un aspect particulier réside en ce que sur la bat-

terie ne sont montés que des composants passifs qui lors de l'entrée de grandeurs sous forme de signal correspondantes renvoient un écho au chargeur o cet écho est exploité en

tant que signal codé spécifique de la batterie.

Le système de reconnaissance de batterie destiné à

la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et compor-

tant un chargeur, un interrupteur de charge et un câble de charge qui peut être relié au chargeur au moyen d'une fiche se distingue, en vue d'atteindre le but de l'invention, en ce que dans le chargeur est monté un émetteur de signaux qui, susceptible d'être déclenché par le branchement du câble de charge, envoie, par intervalle de temps répétitif correspondant chacun à une période, sur le câble de charge

une bande de fréquences formant signal variant à l'intéri-

eur de la période et qui intègre au moins un format de ré-

flexion de la batterie, et en ce qu'une réflexion déclen-

chée est exploitable tant en ce qui concerne sa position dans le temps à l'intérieur de la période qu'au point de vue de sa grandeur. Il en résulte une conception des les éléments constitutifs essentiels du système de reconnais- sance également au niveau du chargeur, ces éléments étant cependant eux aussi réalisés de façon simple et la batterie

ne comportant qu'un dispositif de réflexion et d'identifi-

cation passif. Cela représente une simplification sensible

par rapport à d'autres formes de réalisation connues.

De façon particulièrement avantageuse il est alors monté dans le chargeur un oscillateur pilote susceptible d'être déclenché par branchement du câble de charge et délivrant un signal de sortie sous la forme d'une courbe de

commande notamment du genre en dents de scie dont l'inter-

valle de temps répétitif détermine une période, un émetteur de signaux piloté par la courbe de commande étant monté en aval de l'oscillateur pilote, alors que sur la batterie est

prévu au moins un dispositif de réflexion et d'identifica-

tion agissant sélectivement et adapté au type de signal dans la bande de fréquences formant signal. La courbe de commande notamment du genre en dents de scie fait à cet

égard ressortir que dans la période déterminée par une uni-

té de temps sont présentes des sorties de commande qui va-

rient en continu ou éventuellement aussi de façon disconti-

nue. Dans ces conditions il est possible, par suite des variations en fonction du temps, d'obtenir dans une période

déterminée par une unité de temps un signal codé.

Il est particulièrement préféré, s'agissant d'une forme de réalisation simple, que le dispositif de réflexion et d'identification puisse être excité de multiples fois diversement au cours d'une portion de période de la bande de fréquences formant signal et génère des signaux de réflexion sur le câble de charge, et que sur le chargeur soit prévu un récepteur pour ces signaux de réflexion relatifs & ladite portion de période. Ceci favorise la diversité de l'utilisation. Sous ce rapport une forme de réalisation avantageuse consiste en ce qu'il est monté en aval du récepteur dans le chargeur un circuit ET en tant que comparateur de valeurs nominale/effective qui présente une entrée pour la valeur correspondante de la courbe de commande notamment du genre en dents de scie. Ce circuit ET fixe une succession dans le temps de signaux de réflexion

reçus.

Dans le cadre de l'invention il est également avantageux que la courbe de commande notamment du genre en dents de scie soit prévue en tant que courbe de tension et

en qu'il soit monté en aval un émetteur de signaux, comman-

dé par la tension, qui émet, dans la portion de période,

des signaux électriques variables. Dans la forme de réali-

sation préférée l'émetteur de signaux est toutefois réalisé en tant qu'oscillateur commandé par tension et qui dans une période délivre une bande de fréquences variable entre une

fréquence basse et une fréquence élevée. La bande de fré-

quences dans la largeur de la période admet une exploita-

tion multiple par des fréquences de résonance spéciales, de

sorte que, outre la possibilité particulièrement avantageu-

se d'une superposition des fréquences sur le câble de char-

ge raccordé, il existe également la possibilité d'identi-

fier un grand nombre de batteries avec un dispositif de

conception relativement simple sur le chargeur.

Pour élargir la surveillance de batteries il est

notamment recommandé de prévoir sur la batterie, éventuel-

lement en plus d'un dispositif codeur, une rangée de cir-

cuits résonnants munis chacun d'un interrupteur qui est relié à des instruments de mesure d'état de la batterie,

comme par exemple un détecteur de température, un manomè-

tre, un indicateur de niveau de liquide, etc. Ainsi peut être reconnu un état de batterie correct et, en fonction

des paramètres établis, être procédé à une charge.

A cet égard des circuits LC et des interrupteurs

codeurs peuvent sous l'action d'une commande horaire diffé-

rentiatrice être utilisés avantageusement pour charger et déterminer des valeurs de mesure en vue de reconnaître des

batteries et de mesurer leur état, des dispositifs d'ac-

tionnement pour les interrupteurs codeurs pouvant dans une

forme de réalisation simple eux aussi être réversibles.

Les possibilités d'utilisation peuvent avantageu-

sement être élargies par un dispositif codeur passif asso-

cié & un circuit interrogateur, lequel peut être commandé

par un microprocesseur en fonction de valeurs de mesure re-

cueillies en ce qui concerne une batterie. Ainsi des cour-

bes de valeurs de mesure particulièrement précises peuvent être déterminées et, d'autre part, des circuits LC peuvent

également être utilisés à volonté de diverses manières.

Avantageusement, il est prévu dans le chargeur un ensemble de mémoires susceptibles d'être sélectionnées qui

comporte, pour chaque batterie branchée, au moins une mé-

moire susceptible d'être déclenchée par un signal d'identi-

fication de batterie formé par les signaux de réflexion. La sélection et la mise en circuit de mémoires spéciales dans le chargeur ont déjà été proposées. A cet égard une telle

sélection et mise en circuit se trouvent cependant sensi-

blement facilitées par la forme de réalisation décrite qui comporte non seulement des mémoires pouvant enregistrer des données ou valeurs de mesure particulières concernant la

surveillance et l'identification des batteries mais com-

prend également une mémoire douée de propriétés d'émetteur

de sorte que grâce & cette mise en mémoire une caractéris-

tique de commande particulière peut être sélectionnée dans

l'interrupteur de charge. Une variation de la caractéristi-

o

que de commande peut être prise en compte par le micropro-

cesseur de l'interrupteur de charge lui-même, de sorte que les valeurs de mesure et/ou l'identification de la batterie

peuvent être recueillies.

Suivant une forme de réalisation particulièrement préférée il est monté dans le chargeur un dispositif de

contrôle et comparateur présenté sous la forme d'un calcu-

lateur central, pour signaux de réflexion enregistrés dans l'une des mémoires, qui comporte une entrée à laquelle sont amenés des signaux de réflexion reçus et une excursion des signaux de réflexion reçus, en particulier des signaux de réflexion sous forme de bandes de fréquences, est évaluée

en fonction d'un vieillissement de la batterie. Cette ex-

cursion est alors introduite dans le récepteur, en particu-

lier dans le comparateur de valeurs nominale/effective, de manière à opérer un réajustage. Ainsi un contrôle et une évaluation en fonction de la durée de vie de la batterie sont possibles. Des conditions de résonance peuvent être directement exploitées en fonction de la structure et de

l'état de la batterie.

De plus, une forme de réalisation particulièrement avantageuse consiste en la représentation d'un diagramme vectoriel présentant des valeurs de mesure pour le courant, la tension et la fréquence dans une plage de fréquences basse, inférieure à celle des circuits résonnants, avec traitement des valeurs de mesure directement réfléchies par

la batterie.

D'autre part, il est cependant particulièrement

préféré que sur la batterie soient montés plusieurs cir-

cuits résonnants, formes notamment de composants LC, sus-

ceptibles d'être mis en circuit indépendamment les uns des autres au moyen d'interrupteurs codeurs et dont la plage de résonance est chaque fois située dans la bande de fréquence d'une période. Dans ce cas il reste alors, éventuellement en tenant compte du phénomène de résonance propre de la

batterie, par mise en ou hors circuit d'interrupteurs co-

deurs déterminés dans l'unité de temps déterminant la période de régler plusieurs signaux de codage selon une succession dans le temps chaque fois tout & fait déterminée

mais différente pour différentes batteries.

L'invention est expliquée ci-dessous à l'aide d'exemples de réalisation illustrés aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un schémablocs d'un système de reconnaissance de batterie; la figure 2 représente une partie de la figure 1 pour expliquer une forme de réalisation additionnelle; et la figure 3 représente la forme de réalisation modifiée d'un détail de la figure 1 afin de permettre

d'autres fonctions de contrôle.

Sur la figure 1 une batterie désignée formellement par 1 et représentée par son schéma équivalent 10 est reliée par l'intermédiaire de fiches 2, 3 à un câble de charge 4 qui est connecté à un redresseur de charge 5. Ce dernier est relié à une source de tension de charge 6 par l'intermédiaire d'un transformateur abaisseur 7 connu en soi. Un interrupteur principal 8 peut être fermé par un

interrupteur de charge classique 9 en fonction du raccorde-

ment du câble de charge.

Des batteries présentent des caractéristiques de résonance déterminées qui sont représentées par le schéma équivalent 10. Ces caractéristiques de résonance sont en général différentes d'une batterie à l'autre. Certaines 1 1 concordances peuvent exister pour des batteries de mêmes

ordres de grandeur ou présentant les mêmes tensions nomina-

les, bien que même dans ces conditions des écarts soient possibles qui, d'une part, reposent essentiellement sur des écarts au point de vue de la construction spécifique mais dépendent, d'autre part, également de l'état de charge ou

de la durée de service différente d'une batterie spéciale.

Sous ce rapport-une évaluation de caractéristiques est

également déjà possible grâce au procédé selon l'invention.

Dans la forme de réalisation préférée représentée sur la figure 1 chaque batterie comporte cependant un dispositif codeur passif 11. Celui-ci est constitué, dans l'exemple de réalisation représenté, par six circuits LC 12 à 15..., avec des interrupteurs codeurs correspondants 16 à 19..., qui afin de caractériser la batterie particulière et/ou de déclencher un signal de réflexion réfléchi en vue de l'identification de la batterie peuvent être ouverts ou

formés selon différentes combinaisons.

Les différents circuits LC du dispositif codeur 11 sont accordés sur des fréquences de résonance différentes qui se trouvent cependant toutes dans la plage de la bande

de fréquences du système de reconnaissance de batterie.

Dans l'ensemble des éléments constitutifs du chargeur, auquel appartiennent l'interrupteur de charge 9 et également le transformateur abaisseur 7, un oscillateur pilote 20 est disposé en amont d'un oscillateur formant émetteur de signaux 21 susceptible d'être commandé par la

courbe de commande délivrée, par exemple par une tension.

L'oscillateur pilote 20 délivre, comme illustré, des cour-

bes de commande 22, 23..., par exemple du genre en dents

de scie et formées par une tension, qui s'étendent respec-

tivement sur un intervalle de temps t 26, 24. La courbe de commande est représentée de façon rectiligne. Il va de soi que dans d'autres conditions déterminées il peut s'agir d'une allure courbée ou en forme d'arc, notamment lorsque

pour les grandeurs de réglage concernées peuvent être obte-

nues, en fonction de cela, des conditions de discrimination particulières. Si l'identification d'une batterie se réalise avant la mise en circuit de l'interrupteur de charge 9, alors l'oscillateur pilote 20 est connecté à une source de

puissance ou équipé d'une telle source.

Comme décrit plus loin, un dispositif codeur élar-

gi 11 peut en outre être utilisé au cours de la phase de

charge pour recueillir des données de la batterie.

L'émetteur de signaux 21 monté en aval, qui est en

particulier un oscillateur commandé par une tension, déli-

vre dans une unité de temps 24 une bande de fréquence telle qu'elle est représentée schématiquement en 25 et dont les oscillations peuvent être curviformes ou se présenter en tant qu'impulsions rectangulaires, mais dans laquelle une fréquence basse f1 devient au fur et & mesure une fréquence maximale, par exemple fn, dans la bande de fréquences. Ce processus se répète périodiquement, comme illustré par les

deux unités de temps 24 et 26.

Dans la forme de réalisation en principe simple suivant la figure 1 cette bande de fréquences est envoyée

par l'intermédiaire d'une ligne 35, 50, 27 et d'un dispo-

sitif de couplage 29 avec conversion de courant alternatif en courant continu, sur le câble de charge 4. Ainsi les

bandes de fréquences atteignent la batterie 1 et déclen-

chent l'entrée en action des circuits résonnants présents

dans le dispositif codeur 11 également suivant le déroule-

ment dans le temps de la bande de fréquences concernée, de sorte qu'il se produit des phénomènes de résonance. Ces

phénomènes de résonance peuvent être constatés par l'inter-

médiaire d'une position de phase variable entre courant et

tension ou provoquent des variations d'amplitude, c'est-à-

dire de tension, en particulier des accroissements.

Les phénomènes de résonance sont amenés par l'in- termédiaire d'une ligne 34 à une entrée 33 d'un dispositif

de traitement 32. La ligne 34 est reliée, par l'intermédi-

aire d'un conducteur d'amenée 47 conduisant à l'interrup-

teur de charge, au câble de charge.

Sur la figure le dispositif de traitement 32 est également relié directement, par l'intermédiaire d'un conducteur 35, à l'oscillateur formant l'émetteur de signaux 21, de sorte que dans cette forme de réalisation la bande de fréquences est déjà introduite dans le dispositif de traitement 32 et peut faire l'objet du traitement, la bande de fréquences étant envoyée par le conducteur 50 par l'intermédiaire du dispositif de couplage 29 dans le câble

de charge 4. Grâce a l'introduction de la bande de fréquen-

ces dans le dispositif de traitement 32 le signal de réfle-

2C xion peut être stabilisé et éventuellement aussi amplifié.

En aval du dispositif de traitement 32 est prévu chaque fois un montage qui est réalisé en tant que circuit

ET ou en tant que comparateur 36 de valeurs nominale/effec-

tive. A ce montage réalisé comme circuit ET ou comparateur

36 de valeurs nominale/effective est amené par l'intermédi-

aire d'un conducteur 37 le signal de sortie du dispositif de traitement 32 recevant les signaux, c'est-à-dire au cours de la période de la bande de fréquences déterminée par l'unité de temps une suite de signaux telle qu'elle est représentée en 38. En même temps sont amenées au circuit ET ou au comparateur 36 de valeurs nominale/effective par l'intermédiaire d'un autre conducteur 39 les valeurs des

courbes de commande 22, 23 et ce éventuellement par l'in-

termédiaire d'un étage intermédiaire 40, dans lequel pour

la fonction a remplir la courbe de commande est déjà frac-

tionnée en différents intervalles de fréquence. La porte

formée par le montage 36 laisse donc passer sur le conduc-

teur de sortie 41 un signal codé par impulsions destiné à la reconnaissance de batterie et dont les impulsions dans la période sont bien déterminées en nombre et présentent également un décalage déterminé dans le temps, de sorte

qu'un signal d'identification spécial est ainsi obtenu.

De plus, l'introduction de valeurs par le conduc-

teur 39 fait appraître une variation en fonction du temps, laquelle est avantageuse pour le signal codé. Le conducteur de sortie entre dans un circuit de conversion 43 o le

signal en série véhiculé par le conducteur 41 est transfor-

mé en un signal parallèle, c'est-à-dire un signal codé binaire. A partir du circuit de conversion 43 le signal est transféré éventuellement par l'intermédiaire d'une commande agissant cycliquement, lorsque de nombreuses batteries sont surveillées simultanément, dans un dispositif indicateur 48 ou bien par l'intermédiaire d'une liaison fonctionnelle additionnelle 49 dans un moyen d'adressage de batterie à choisir et à utiliser par mise en circuit d'une mémoire qui n'est en l'occurrence pas représentée ou d'un registre de commande. Il va sans dire que dans le registre de commande peut être prévu un mode d'évaluation particulier afin que lors d'une comparaison des caractéristiques d'une batterie raccordée, caractérisée par le signal de réflexion, avec une commande prévue de l'interrupteur de charge le risque

de voir se produire une charge avec une tension insuffisan-

te ou incorrecte soit exclu. insuffisante ou incorrecte. Il

peut ainsi aussi être prévu un verrouillage d'un interrup-

teur de charge.

L'oscillateur pilote 20 comporte une entrée 46 qui est reliée à l'interrupteur de charge 9. Cette entrée est déclenchée en tant que départ d'interrogation lorsque le

*câble de charge est raccordé.

Le dispositif décrit jusqu'à présent est apte à

enregistrer une courbe caractéristique en tant que diagram-

me vectoriel qui peut être transmise à un calculateur cen-

tral. Le diagramme vectoriel représente alors l'évolution respective des valeurs mesurées sur une batterie. Si par suite d'un vieillissement d'une batterie les propriétés de celle-ci changent, en particulier son taux de capacité, alors un tel écart par rapport à un diagramme vectoriel précédent de la même batterie peut être saisi et utilisé en

tant que moyen auxiliaire de décision pour la reconnaissan-

ce précoce d'une panne de batterie. Dans ce but il entre

également dans le cadre de l'invention de monter un calcu-

lateur dans le chargeur mGme ou à l'extérieur de celui-ci.

Dans ce but est avantageusement utilisé le domaine de fré-

quence inférieur aux valeurs de fréquence pour lesquelles les circuits résonnants 12 à 15 réagissent et, conformément à la réflexion selon le schéma équivalent 10, des valeurs

de mesure sont reçues.

Suivant la figure 1 le montage destiné à recevoir le diagramme vectoriel se trouve au-dessus de la ligne en pointillé 28. Dans cette région setrouve une interface 30 qui est reliée par l'intermédiaire des deux conducteurs 44, au dispositif de traitement 32 et par l'intermédiaire

d'un conducteur 51 à la sortie de l'oscillateur pilote 20.

Dans un montage prévu au niveau de cette interface 30 les valeurs de tension, de courant et/ou de fréquence se trouvant en rapport les unes avec les autres peuvent ainsi, chaque fois en se référant aux courbes de commande 22, 23,

être évaluées et par l'intermédiaire d'une liaison fonc-

tionnelle 53 amenées a un calculateur central 54.

Dans ce dernier peuvent être mis en mémoire et traités les diagrammes vectoriels de sorte que le cas échéant des signaux concernant une panne prochaine de batterie peuvent être émis. Grâce a la possibilité d'une identification exacte d'une batterie cette forme de réalisation permet par l'intermédiaire des différents chargeurs d'établir pour chaque batterie un fichier afin d'évaluer des variations dans le temps pour de longues durées. Les grandeurs de mesure nécessaires à cette fin sont disponibles par l'intermédiaire de la liaison

fonctionnelle 53.

En outre, les diagrammes vectoriels établis dans la plage de fréquence inférieure peuvent chaque fois être

utilisés pour évaluer le taux de capacité. Une forte sulfa-

tation, des courts-circuits internes ou analogues provoque-

raient des variations de l'allure des diagrammes.

Les formes de réalisation additionnelles représen-

tées sur les figures 2 et 3 servent en particulier à sur-

veiller l'état d'une batterie.

Suivant la figure 2 il est ajouté & la série des

circuits LC 12 à 15 munis d'interrupteurs codeurs corres-

pondants 16 à 19, regroupés dans le dispositif codeur 11,

une série d'autres circuits résonnants 55, 56, 57..., ré-

alisés par exemple en tant que circuits LC, munis respecti-

vement d'un interrupteur 58, 59, 60..., afin de recueillir

des caractéristiques déterminées.

A cet égard il va de soi que les circuits réson-

nants 55 à 57 sont conçus pour d'autres résonances que les

circuits LC 12 à 15.

Les trois circuits résonnants 55 à 57 servent par exemple & rendre d'autres grandeurs telles que température, pression d'éléments de batterie et niveau de liquide, également contrôlables. En pareil cas l'interrupteur 58 est par exemple calculé pour une limite de température maximale max et relié à la batterie 1 par l'intermédiaire d'une

ligne fonctionnelle 61 équipée d'un détecteur de températu-

re 62. Par conséquent, aussitôt que l'interrupteur 58 se ferme un signal de résonance est délivré et le fait qu'une température déterminée soit atteinte est indiqué. De plus, on peut, en multipliant de tels sousensembles, également enregistrer une évolution de température si à d'autres circuits résonnants 55', 55" sont reliés des interrupteurs 58', 58" munis de détecteurs de température 62', 62u qui

sont réglés sur d'autres températures.

En outre, l'interrupteur 59 est relié par l'inter-

médiaire d'une ligne fonctionnelle 63 A un manomètre 64 dans la batterie afin de se fermer lorsqu'une pression interne déterminée est atteinte et de produire ainsi dans la réponse fréquentielle un phénomène de résonance pour

indiquer cet état.

L'interrupteur 60 est relié par l'intermédiaire d'une ligne fonctionnelle 65 à un indicateur de niveau de liquide 66 dans la batterie afin de délivrer également un signal lorsque le liquide descend au-dessous d'un niveau déterminé, lequel signal peut par exemple également 6tre

mis à profit pour déclencher l'entrée en action d'un appa-

reil de remplissage.

La figure 3 montre, conformément aux figures 1 et 2, la batterie 1 raccordée aux fiches 2, 3 du câble de charge 4. Cette forme de réalisation ne comporte pas le dispositif codeur 11 mais un dispositif codeur passif 67

tel qu'il est représenté sur la figure 2 de façon raccour-

cie par les composants 55 à 60. Ce dispositif codeur passif

est relié par l'intermédiaire d'un organe de liaison fonc-

tionnelle 68 & un circuit interrogateur 69 (scanner) qui par l'intermédiaire d'une ligne d'amenée 70 peut être commandé par un microprocesseur 71, lequel est monté sur la batterie, pour permettre par l'intermédiaire de la liaison fonctionnelle 68 d'interroger directement au niveau de la batterie de manière sélective des circuits résonnants 55 à

57 et interrupteurs 58 à 60 déterminés.

Le montage en série 67, 68, 69 est monté par l'in-

termédiaire de conducteurs 72, 73 en parallèle avec la batterie 1 & laquelle en conséquence le microprocesseur est

également relié par l'intermédiaire de conducteurs 74, 75.

Le microprocesseur présente deux entrées 76, 77 pour l'ali-

menter en valeurs de mesure déjà déterminées au préalable au niveau de la batterie par les composants 55 à 60, afin

de commander à l'aide de ces valeurs le circuit interroga-

teur 69 par l'intermédiaire de la liaison 70.

Ainsi il devient possible de déterminer et de transmettre au chargeur dans un ordre déterminé des données comme par exemple l'adresse d'une batterie, la température, le besoin en eau ou également le nombre d'ampères-heures prélevées. Par l'intermédiaire du dispositif indicateur 48 de la figure 1 sont alors indiquées dans l'ordre approprié

toutes les valeurs de mesure spécifiques de la batterie.

Cette forme de réalisation permet de saisir non seulement les états de la batterie mais, en combinaison avec des traitements effectués dans le calculateur central

54, il est avantageusement prévu en même temps une alimen-

tation en retour, en particulier du comparateur 36 de va-

leurs nominale/effective, en vue d'un réajustage approprié.

A cet égard des valeurs de mesure sont également disponi-

bles par l'intermédiaire de la liaison fonctionnelle 49

(figure 1).

Claims (11)

REVENDICATIONS

1 - Procédé de reconnaissance de batterie, pour batteries à brancher sur un chargeur, au moyen de signaux envoyés tout à tour par le chargeur et la batterie l'un & l'autre, caractérisé en ce que par le chargeur est émise une bande de fréquences formant signal qui, comprenant différentes grandeurs sous forme de signal sur différentes portions de période, se répète périodiquement et varie au cours de la période en ce qui concerne une grandeur sous forme de signal, bande de fréquences à laquelle réagit une batterie branchée sur le chargeur, et un signal d'écho provenant de la batterie est exploité en tant que signal de

reconnaissance de batterie.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au niveau de la batterie au moins une grandeur sous forme de signal située dans la bande de frgéquences et prévue sélectivement en fonction d'une caractéristique de

batterie spécifique est stimulée en tant que signal d'écho.

3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé 0 en ce qu'au niveau de la batterie au moins une grandeur sous forme de signal déterminée est recueillie et réfléchie respectivement dans une portion de période et en ce que la réflexion d'au moins cette seule grandeur sous forme de signal occupant une place déterminée dans la durée de la

période constitue le signal de reconnaissance de batterie.

4 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, carac-

térisé en ce que périodiquement une bande de fréquences à fréquences variables est émise par le chargeur et en ce que le signal d'identification spécifique de la batterie est

recueilli au niveau du chargeur par résonance avec des cir-

cuits résonnants spécifiques de la batterie.

- Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions ?récédentes, caractérisé en ce que les grandeurs sous forme de signal présentées sur différentes portions de ériode constituent les caractéristiques de la batterie, les grandeurs sous forme de signal sur différentes portions de Dériode constituant des grandeurs d'état de la batterie telles que température, pression d'éléments de batterie,

niveau de liquide et analogues.

6 - Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé ?ar une représentation d'un diagramme vectoriel comportant des valeurs de mesure pour courant, tension et fréquence dans une plage de fréquences

basse, inférieure à celle des circuits résonnants, en par-

ticulier des circuits IC (12 a 15), avec exploitation des

valeurs de mesure directement réfléchies par la batterie.

7 - Système de reconnaissance de batterie pour la

mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des reven-

dications précédentes, conDrenant un chargeur et un inter-

ruteur de charge ainsi qu'un câble de charge qui peut être relié ?ar une fiche au chargeur, caractérisé en ce que dans

le chargeur est monté un émetteur de signaux (21) suscepti-

ble d'être déclenché par le branchement du câble de charge et qui au cours d'un intervalle répétitif correspondant chaque fois à une ?ériode envoie sur le câble de charge (4) une bande de fréquences formant signal, laquelle varie au

cours de la ?ériode et comprend au moins un format de ré-

flexion de la batterie et en ce qu'une réflexion déclenchée

:eut être évaluée dans le chargeur quant & sa place chrono-

logique dans la période et quant à sa grandeur.

8 - Système de reconnaissance de batterie selon la revendication 7, caractérisé en ce que dans le chargeur est

monté un oscillateur pilote (24) susceptible d'être déclen-

ché par branchement du câble de charge et qui présente un signal de sortie sous la forme d'une courbe de commande

(22, 23), notamment du genre en dents de scie, dont l'in-

tervalle réétitif détermine une période, un émetteur de signaux (21) commandé par la courbe de commande étant monté en aval de l'oscillateur pilote, et en ce que sur la batte- rie (1) est prévu au moins un dispositif de réflexion et d'identification agissant sélectivement et adapté au type

de signal dans la bande de fréquences formant signal.

9 - Système de reconnaissance de batterie selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'un dispositif de réflexion et d'identification peut être excité plusieurs fois différemment dans une portion de période de la bande

de fréquences formant signal et génère des signaux de ré-

flexion sur le câble de charge et en ce que sur le chargeur est prévu un récepteur (32) pour ces signaux de réflexion

relatifs & cette portion de période.

- Système de reconnaissance de batterie selon

l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en

ce qu'en aval du réceteur (32) dans le chargeur est monté un circuit ET en tant que comparateur (36) de valeurs nominale/effective, lequel circuit présente une entrée (39) pour la valeur correspondante de la courbe de commande (22, 23) notamment du genre en dents de scie qui est prévue en

tant que courbe de tension et en ce qu'en aval de l'oscil-

lateur pilote est monté un émetteur de signaux (21) comman-

dé par une tension et qui envoie dans la portion de période

des signaux électriques variables.

11 - Système de reconnaissance de batterie selon

l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en

ce que l'émetteur de signaux (21) est réalisé en tant qu'oscillateur commandé par une tension et qui au cours d'une période délivre une bande de fréquences variable (25) allant d'une fréquence basse à une fréquence élevée et en ce que sur la batterie est prévue, éventuellement en plus

d'un dispositif codeur (11), une série de circuits réson-

nants (55 à 57) munis respectivement d'un interrupteur (58 à 60), lequel est relié à des instruments de mesure d'état de la batterie tels qu'un détecteur de température (62), un manomètre (64) ou un indicateur de niveau de liquide (66), etc. 12 - Système de reconnaissance de batterie selon la revendication 11, caractérisé en ce que des circuits LC (12 à 15) et des interrupteurs codeurs (16 & 19) peuvent,

moyennant une commande horaire différentiatrice, être uti-

lisés pour la reconnaissance et la mesure d'état de batte-

ries, des organes d'actionnement pour les interrupteurs codeurs (16 à 19) étant commutables et un dispositif codeur passif (67) étant prévu sur un circuit interrogateur (69), lequel peut être commandé par un microprocesseur (71) en fonction de valeurs de mesure recueillies concernant une

batterie (1).

13 - Système de reconnaissance de batterie selon

l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en

ce que dans le chargeur est prévu un ensemble de mémoires à accès sélectif qui comDorte pour chaque batterie à brancher une mémoire susceptible d'être déclenchée par un signal

d'identification de batterie formé par les signaux de ré-

flexion, le chargeur comportant en outre un dispositif de

contr6le et comparateur présenté sous la forme d'un calcu-

lateur central (54), pour des signaux de réflexion enregis-

trés dans l'une des mémoires, muni d'une entrée à laquelle sont amenés des signaux de réflexion reçus et en ce qu'une excursion des signaux de réflexion reçus, en particulier

des signaux de réflexion fréquence, est exploitée en fonc-

tion d'un vieillissement de la batterie et cette excursion est introduite dans le récepteur, en Particulier dans le comparateur (36) de valeurs nominale/effective, de façon à

érer un réajustage.

14 - Système de reconnaissance de batterie selon

l'une quelconque des revendications 7 a 13, caractérisé en

ce que dans la batterie sont montés plusieurs circuits ré-

sonnants qui, formés en particulier de composants LC (12 à ), sont susceptibles d'être mis en circuit indéendamment les uns des autres au moyen d'interrupteurs codeurs (16 à 19) et dont le domaine de résonance est chaque fois situé

dans la bande de fréquences d'une période.