FR2635809A1

FR2635809A1 - Systeme d'echange d'informations entre un objet portatif comme une cle, et un dispositif d'echange

Info

Publication number: FR2635809A1
Application number: FR8811165A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-08-24
Filing date: 1988-08-24
Publication date: 1990-03-02
Anticipated expiration: 2008-08-24
Also published as: JPH02153178A; FR2635809B1; DE68916879D1; US5376932A; EP0356334B1; CA1323658C; ATE108854T1; EP0356334A1

Abstract

Le dispositif d'échange (non représenté) est installé dans une serrure et il émet une porteuse modulée. La clé 2 comprend des circuits 27, 28, 29, 23 pour démoduler la porteuse modulée reçue et restituer un premier signal PR représentatif des informations émises par le dispositif d'échange, ainsi que des circuits de traitement 23, 25, 30 recevant le premier signal PR et engendrant un deuxième signal D, représentatif des informations à émettre. Le deuxième signal fait varier, de façon brusque, une impédance 26 afin que la charge vue par le dispositif d'échange varie, et que lui soient ainsi transmises les informations. L'impédance 26 est agencée, de plus, en limiteur. Un signal d'horloge 41 est obtenu, à partir de la porteuse modulée, par écrêtage, ainsi qu'une tension d'alimentation AC, par redressement et régulation. Le système permet notamment l'utilisation d'une liaison sans contact entre la clé et la serrure, à l'aide d'une unique paire de bobines, par exemple.

Description

La présente invention a tout d'abord pour objet un système d'échange

d'informations entre au moins un objet portatif

et au moins un dispositif d'échange, sédentaire.

Un tel système s'applique notamment dans le domaine de la

serrurerie. Dans ce cas, l'objet portatif est une clé pour-

vue de circuits électroniques susceptibles de recevoir, de mémoriser et d'émettre des informations sous forme de signaux électriques, et le dispositif d'échange est disposé sur une

serrure. Le dispositif d'échange est agencé pour lire, au mo-

ment o la clé est introduite dans la serrure, un numéro d'i-

dentification secret mémorisé dans cette clé, et pour inter-

dire le déverrouillage de la serrure si ce numéro d'identi-

fication n'est pas correct. Un tel système peut être instal-

lé sur une serrure et une clé de type classique, c'est-à-

dire comportant déjà un dispositif purement mécanique d'iden-

tification de la clé, afin de renforcer la sécurité procu-

rée par ce dispositif. Au contraire, un tel système peut

aussi être installé sur une serrure et une clé ne compor-

tant aucun moyen mécanique d'identification, si la sécurité ainsi obtenue est considérée comme suffisante;

On connaît déjà des systèmes du type défini ci-dessus, dé-

crit par exemple dans les demandes allemandes DE-A-35 07 871 et DE-A- 28 02 472, ou dans la demande européenne

EP-A-0 223 715. Dans tous ces systèmes, les échanges d'in-

formations entre la clé et le dispositif d'échange se font par l'intermédiaire d'une pluralité de conducteurs. Ceci rend nécessaire l'emploi, sur la serrure, d'un connecteur pourvu d'une pluralité de contacts devant être positionnés avec précision par rapport aux contacts de la clé, ce qui ne va pas sans poser quelques problèmes, notamment du fait

de la petite taille de la clé. Par ailleurs, ceci rend im-

possible, en pratique, la réalisation d'un système dans le-

quel la clé et le dispositif d'échange sont couplés, sans contacts électriques, en remplaçant chacun des conducteurs par un couple de deux antennes, dans la mesure o il est très difficile de loger facilement, sur une clé, une pluralité d'antennes, en s'arrangeant pour que, de

plus, aucune d'entre elles ne capte, en totalité ou en par-

tie, un signal destiné aux autres. Or un système sans con-

tacts électriques présente, dans certains cas, des avanta- ges, comme l'insensibilité aux salissures, ou la possibilité

de protéger mécaniquement la clé par un surmoulage en maté-

riau plastique.

On connaît aussi, par le brevet français FR 2 180 349, un système dans lequel les échanges d'informations entre la

clé et la serrure se font par l'intermédiaire de deux conduc-

teurs seulement, un pour fixer un potentiel de référence commun, l'autre pour transmettre des variations de potentiel dans un sens ou dans l'autre. Toutefois, ce résultat est

obtenu au prix d'une relative complexité des signaux et cir-

cuits de traitement, complexité qui se traduit par le fait que si l'on cherche à supprimer ces conducteurs, il s'avère nécessaire de prévoir deux couples d'antennes, l'un pour le passage des signaux depuis le dispositif d'échange vers l'objet portatif, et l'autre pour le passage des signaux

depuis l'objet portatif vers le dispositif d'échange.

La présente invention vise à pallier les inconvénients pré-

cédents en procurant un système d'échange d'informations entre un objet portatif et un dispositif d'échange, de

conception simple et fiable, dans lequel les échanges d'in-

formations ont lieu, soit par l'intermédiaire de deux

contacts, soit par l'intermédiaire d'un unique couple d'an-

tennes.

A cet effet, elle a pour objet un système du type défini ci-dessus, caractérisé par le fait que ledit dispositif d'échange comprend: - des premiers moyens de traitement engendrant un premier signal représentatif d'une première suite d'éléments binaires, ou bits, à émettre vers ledit objet portatif - des moyens pour, en réponse audit premier signal,moduler une porteuse, - des moyens pour émettre la porteuse modulée, et, - des premiers moyens détecteurs, pour détecter des varia- tions brusques d'amplitude du courant dans lesdits moyens d'émission et délivrer un signal détecté auxdits premiers moyens de traitement, et ledit objet portatif comprend: - des moyens pour, en réponse à la porteuse modulée reçue, restituer ledit premier signal, - des deuxièmes moyens de traitement recevant ledit premier

signal restitué et engendrant un deuxième signal repré-

sentatif d'une deuxième suite de bits à émettre vers le-

dit dispositif d'échange, et, - des moyens pour, en réponse audit deuxième signal, faire varier, de façon brusque, la charge que représente, pour lesdits moyens d'émissionledit objet portatif, de façon

à ce que, pendant la durée d'émission d'un bit de la pre-

mière suite, un bit de la deuxième suite se trouve émis et

détecté par lesdits premiers moyens détecteurs.

Dans le système de l'invention, les informations en prove-

nance du dispositif d'échange et destinées à l'objet porta-

tif sont transmises, de façon connue, par modulation d'une porteuse. Pour transmettre cette porteuse modulée, on peut utiliser indifféremment un ensemble de deux conducteurs,

ou un couple d'antennes. Toutefois, du fait que les infor-

mations en provenance de l'objet portatif et destinées au dispositif d'échange sont transmises par variations de la

charge vue par celui-ci, elles se traduisent par des va-

riations d'amplitude de la porteuse modulée, que la liaison

entre le dispositif d'échange et l'objet portatif soit réa-

lisée à l'aide de deux conducteurs, ou à l'aide d'un couple d'antennes. Dans un cas comme dans l'autre, ces variations

sont détectées par le dispositif d'échange. Ainsi, le pro-

blème de la liaison entre la clé et la serrure peut être résolu de façon simple, soit à l'aide de deux contacteurs,

soit à l'aide d'une paires d'antennes, ce qui simplifie no-

tablement les problèmes de positionnement relatif des con-

tacts ou des antennes, par exemple. Par ailleurs, la trans-

mission des bits vers la clé et la transmission vers la serrure peuvent se faire d'une manière simultanée, ce qui

permet une diminution de la durée globale des échanges.

Dans la forme de réalisation préférée, lesdits moyens de modulation sont agencés pour moduler l'amplitude de ladite porteuse, et lesdits moyens de restitution comprennent des deuxièmes moyens détecteurs pour détecter les variations

brusques d'amplitude de la porteuse modulée reçue. et les-

dits moyens de variation brusque sont agencés pour limiter

l'amplitude de la porteuse modulée reçue.

Alors le système est pratiquement insensible aux inévita-

bles fluctuations de niveau de la porteuse modulée reçue, liées par exemple à la qualité, ou à la propreté des contacts dans le cas d'une liaison par contacts, ou à la géométrie et au positionnement relatif des antennes dans le cas

d'une liaison sans contacts. Le système est donc d'un em-

ploi fiable et sûr.

De plus, ledit objet portatif comprend d'une part des moyens d'écrêtage de ladite porteuse modulée, lesdits deuxièmes moyens de traitement étant synchronisés par ledit signal écrété, et d'autre part des moyens de redressement de la porteuse modulée reçue, ainsi quedes moyens de régulation pour, en réponse à la porteuse redressée, délivrer à tous

les composants électroniques de l'objet portatif, une ten-

sion d'alimentation en énergie électrique.

Alors, il n'est pas nécessaire de prévoir, sur l'objet por-

tatif, un oscillateur délivrant un signal d'horloge synchro-

ne du signal d'horloge du dispositif d'échange. De même, il n'est pas nécessaire de prévoir une -pile ou une batterie

pour l'alimentation en énergie électrique de l'objet porta-

tif. Avantageusement, lesdits moyens d'émission comprennent une

première bobine et lesdits moyens de restitution une deu-

xième bobine et le couplage entre ledit objet portatif et

ledit dispositif d'échange est un couplage magnétique, ob-

tenu par rapprochement sans contact, desdites première et

deuxième bobines.

La présente invention a également pour objet un objet porta-

tif pour échanger des informations avec au moins un dispo-

sitif d'échange sédentaire émettant une porteuse modulée, S15 caractérisé par le fait qu'il comprend:

- des moyens de réception et de démodulation de ladite por-

teuse modulée, - des moyens de traitement, recevant le signal démodulé, et engendrant un signal représentatif d'une suite de bits à émettre vers ledit dispositif d'échange, et, - des moyens pour, en réponse audit signal, faire varier, de façon brusque, la charge que représente, pour ledit

dispositif d'échange ledit objet portatif.

La présente invention sera mieux comprise grâce à la des-

cription suivante de la forme de réalisation préférée du système de l'invention, faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente un schéma par blocs des circuits électroniques d'un dispositif d'échange disposé dans une serrure, - la figure 2 représente un schéma par blocs des circuits électroniques d'une clé destinée à échanger des informations avec le dispositif d'échange de la figure 1, - la figure 3 représente, de façon détaillée, le circuit de variation de charge et de limitation, prévu sur la clé de la figure 2, - la figure 4 représente un diagramme temporel des princi- paux signaux en divers points des circuits électroniques des figures 1 et 2, et, - les figures 5 représentent des exemples d'implantation sur une clé plate et sur une clé cylindrique des circuits

électroniques de la figure 2.

Un système d'échange d'informations entre un objet portatif, en l'occurence une clé, et un dispositif d'échange installé

dans une serrure, et donc sédentaire, qui permet, par exem-

pie, préalablement à l'autorisation de déverrouillage de la

serrure, la vérification d'un numéro d'identification mémo-

risé dans la clé, est maintenant décrit.

En référence à la figure 1, le dispositif d'é-hge 1 comprend

tout d'abord un circuit 11 d'alimentation en énergie élec-

trique, qui engendre la ou les tensions d'alimentation AS

nécessaires aux divers composants du dispositif d'échange.

Un oscillateur 12 délivre une porteuse H1, de fréquence

ici égale à 200 kHz.

Un circuit de traitement 13, à microprocesseur, est pourvu d'une entrée de synchronisation recevant la porteuse H1, d'une sortie délivrant un signal binaire CP de commande de

porteuse, d'une sortie délivrant un signal binaire P repré-

sentatif d'une première suite d'éléments binaires, ou bits, à émettre vers la clé, et d'une entrée recevant un signal

binaire RS.

Une porte ET 14 est pourvue de deux entrées recevant-le si-

gnal CP et la porteuse H1 respectivement, et d'une sortie reliée à l'entrée de porteuse d'un circuit modulateur 15,

ici modulateur d'amplitude.

Le circuit modulateur 15 est également pourvu d'une entrée de modulation recevant le signal P, et d'une sortie reliée à l'entrée d'un amplificateur de courant 16, chargé par une

bobine 17 en série avec un circuit 18 de détection des va-

riations brusques du courant qui le traverse.

Le circuit 18 est agencé pour détecter la valeur crête de

l'amplitude du courant le traversant et la comparer en per-

manence à la valeur instantanée de cette amplitude. Il dé-

livre ici un signal de sortie RS au niveau 1 lorsque la va-

leur instantanée devient supérieure à la valeur crête dé-

tectée, ce qui traduit une augmentation brusque du courant

que le détecteur crête ne prend pas immédiatement en compte.

Au contraire, le signal de sortie RS passe au niveau 0 lors-

que le courant diminue de façon brusque. Il est à noter qu'un tel dispositif détecte une variation brusque indépendamment du point de départ de cette variation, ce qui est utile dans l'application décrite, comme cela sera mieux compris dans

la suite.

En référence maintenant à la figure 2, l'objet portatif,

c'est-à-dire ici la clé 2, est maintenant décrit.

La clé comprend tout d'abord une bobine 27, destinée à se

trouver couplée à la bobine 17, lorsque la clé 2 est intro-

duite dans la serrure, la bobine 17 constituant le seul ac-

cès qui relie l'ensemble des circuits électroniques.qui

vont maintenant être décrits avec l'extérieur.

Un condensateur 31 est monté en parallèle sur la bobine 27-

Un circuit 28 de redressement double alternance est pourvu d'un accès d'entrée, recevant la tension aux bornes de la bobine 27, et d'un accès de sortie, dont une borne est à

la masse, et l'autre délivre un signal redressé RC.

Un condensateur 32 est disposé en parallèle sur la sortie

du circuit 28 de redressement. -

Un circuit 21 régulateur de tension est pourvu d'une entrée recevant le signal redressé RC et d'une sortie délivrant une tension d'alimentation AC, valant ici sensiblement + 5 V. Cette tension permet l'alimentation en énergie

électrique de tous les composants de la clé qui en ont be-

soin. Un circuit écrêteur 22, alimenté par la tension AC, est pourvu d'une entrée dont une borne est reliée à la masse,

et dont l'autre est reliée à une des extrémités de la bo-

bine 27. Le circuit écrêteur 22 délivre un signal écrêté

binaire ECR.

Un circuit de remise à zéro 24 est pourvu d'une entrée

recevant la tension d'alimentation AC, et d'une sortie dé-

livrant un signal binaire Z.

Un circuit 29 de détection de variations brusques, alimen-

té par la tension AC, est pourvu d'une entrée recevant le

signal redressé RC et d'une sortie délivrant un signal bi-

naire PR. Le circuit 29 détecte les variations brusques du

signal VR. Il fonctionne sur le même principe que le cir-

cuit détecteur 18 mais il comporte, de plus, une entrée

d'inhibition recevant un signal binaire IN. Lorsque le si-

gnal IN est au niveau 0, le circuit 29 passe au niveau 0 pour une augmentation brusque du signal RC, et au niveau 1

pour une diminution brusque de ce signal. Lorsque le si-

gnal IN est au niveau 1, le circuit 29 est inhibé et ne

détecte rien.

Un circuit 26 de variation de charge et de limitation de la tension à ses bornes, décrit plus en détail dans la suite, est disposé en parallèle sur le condensateur 32. Il est pourvu d'une entrée de commande recevant un signal binaire D. Un circuit séquenceur 23, alimenté par la tension AC, est pourvu de trois entrées recevant les signaux binaires ECR, Z et PR respectivement, et de quatre sorties délivrant le signal binaire IN, le signal binaire PR et deux signaux AU et H2, respectivement. Un circuit de traitement 25, alimenté par la tension AC,

reçoit les signaux binaires PR,AU et H2, et délivre le si-

gnal binaire DE.

Une porte ET 30 est pourvue de deux entrées recevant les signaux binaires IN et DE, et d'une sortie délivrant le

signal binaire D. -

En référence à la figure 3, le circuit 26 de variation de

charge et de limitation de la tension à ses bornes com-

prend ici un transistor bipolaire de type NPN 261, dont l'émetteur est relié à la masse. Une diode Zener 262 est

disposée entre le collecteur du transistor 261 et le con-

ducteur qui délivre le signal redressé RC. La cathode de la diode Zener 262 est reliée à ce conducteur. La tension

de Zener de la diode 262 est ici de 6,2 volts.

Une résistance 263 est disposée entre la cathode de la diode 262 et la base du transistor 261. Une résistance 264

est disposée entre la base du transistor 261 et le collec-

teur et la base réunis,d'un transistor 265, bipolaire de

type NPN. L'émetteur du transistor 265 est relié au col-

lecteur d'un transistor 266, bipolaire de type NPN, dont la base reçoit le signal D et dont l'émetteur est relié à la

masse.

Le'système qui vient d'être décrit fonctionne comme suit,

en référence maintenant à la figure 4.

Sur cette figure, on a représenté, à titre d'exemple, qua-

tre intervalles de temps, ou périodes d'horloge, succes-

sifs, chaque intervalle de temps-pouvant être considéré comme la durée d'émission d'un bit depuis le dispositif d'échange 1 de la serrure vers la clé 2, et, éventuellement, et comme cela sera mieux compris dans la suite, d'un bit

depuis la clé 2 vers le dispositif d'échange 1.

La valeur des bits de la suite à émettre vers la clé 2 est représentée à la partie supérieure de la figure 4, qui montre ici que le premier bit à émettre vaut 0, le deuxième

1, le troisième 0, et le quatrième 0, par exemple.

Le circuit de traitement 13 est agencé pour déterminer la durée de chaque période d'horloge, de valeur T2, de façon à ce qu'elle soit un multiple de la période T1 de la porteuse Hl. Ici, la période T2 vaut:

T2 - 64 T1

En réponse à un signal de détection de l'introduction de la clé 2 dans la serrure, obtenu grâce à un dispositif non représenté car connu, le circuit de traitement 13 commande le passage au niveau haut du signal CP de commande de

porteuse, et la porteuse Hi se trouve effectivement appli-

quée à l'entrée de porteuse du circuit modulateur 15.

Simultanément, le circuit de traitement 13 engendre le si-

gnal P. Comme cela apparaît sur la figure 4, le signal P est un signal binaire qui, au début de chaque période

d'horloge, est au niveau haut, et à la fin de chaque pério-

de d'horloge, au niveau bas. La durée, ou largeur, de cha-

cune des impulsions de la suite d'impulsions ainsi formée

est modulée, c'est-à-dire qu'elle peut prendre une des va-

leurs d'un couple associe aux deux valeurs 0 et 1, possi-

bles pour chaque bit à émettre vers la clé 2. Ainsi, si

un bit à émettre vers la clé 2 vaut 0, la largeur de 1'im-

pulsion correspondante du signal P vaut 12 périodes T1,

et si ce bit vaut 1, la largeur de l'impulsion vaut 52 pé-

riodes Tl. Naturellement, ces valeurs ne sont données qu'à il titre d'exemple,et la argeurde Bbe valeur, représentatve de la valeur binaire 0, peut être comprise entre environ 8 et environ 16 fois la période Tl, tandis qe la areur de r valeur, représentative de la valeur binaire 1, peut être comprise entre 48 et environ 56 fois la période Ti. Le signal binaire P, représentatif de la suite de bits à émettre vers la clé 2, se trouve donc appliqué au circuit modulateur 15. Celui-ci est agencé pour que l'amplitude de

la porteuse modulée soit ici de 10 volts crête à crête en-

viron lorsque le signal P est au niveau bas,etde 8 volts crête à crête environ lorsque le signal P est au niveau haut. La porteuse modulée, après amplification en courant dans

l'amplificateur de courant 16 est appliquée à la bobine 17.

Elle est reçue par la bobine 27 de la clé 2, couplée à la bobine 17 par couplage magnétique lorsque la clé 2 est dans la serrure, couplage dû au rapprochement sans contact

des deux bobines 17 et 27.

Dès réception, la porteuse modulée est écrêtée dans le cir-

cuit 22, qui engendre le signal ECR, de période Tl, et

qui, comme cela sera mieux compris dans la suite, sera uti-

lisé comme signal de synchronisation par le circuit sé-

quenceur 23.

La porteuse modulée reçue est également redressée dans le circuit redresseur 28, qui délivre le signal redressé RC représenté sur la figure 4. Sur cette figure, pour laquelle on a supposé un couplage correct entre les bobines 17 et

27, le signal RC, après une phase d'établissement corres-

pondant à l'introduction de la clé 2 dans la serrure, vaut sensiblement 8 volts au début de chaque période d'horloge, et sensiblement 10 volts à la fin de chaque période, la durée du palier à 8 volts étant çelle de l'impulsion de la période d'horloge correspondante du signal P.

Le signal RC est appliqué au circuit 21 régulateur de ten-

sion, qui engendre la tension d'alimentation AC de + 5 volts.

Le circuit de remise à zéro, en réponse à l'établissement de la tension AC, engendre une impulsion Z de remise à zéro

du circuit séquenceur 23.

Sur la figure 4, il apparaît, au cours de la troisième pé-

riode d'horloge, une chute du niveau du signal RC, à une

valeur inférieure à 8 volts, après le palier à 8 volts dé-

jà décrit. Comme cela sera mieux compris dans la suite, cette chute de niveau correspond à l'émission d'un bit de valeur 1 de la clé 2 vers le dispositif d'échange, et elle

correspond à une impulsion de niveau 1 du signal binaire IN.

En conséquence, le signal PR en sortie du circuit 29 de dé-

tection de variations brusques représente la restitution du signal P représentatif des données émises par le dispositif d'échange 1, puisque le signal PR passe de 0 à 1 pour les décroissances brusques du signal RC, et de 1 à 0 pour les

croissances brusques de ce signal, les transitions relati-

ves à la chute liée à l'émission d'un bit de valeur 1 par

la clé 2 étant ignorées, grâce au signal IN.

Le circuit séquenceur 23 engendre, à partir du signal écrêté ECR, de l'impulsion Z, et du signal PR: - le signal AU, au niveau 1 pour autoriser les échanges après l'établissement des différentes tensions, - le signal H2, signal d'horloge de période T2 = 64 TI ici au niveau 0 pendant la première demi-période, - le signal IN comprenant une impulsion au niveau 1 pour les seules périodes d'horloge au cours desquelles un bit

de valeur 0 a été émis par le dispositif d'échange, im-

pulsion qui, dans ce cas, passe au niveau 1 après que ce soit écoulée, depuis le début de la période d'horloge, une durée sensiblement égale à16 fois Tl, et y reste pour une durée sensiblement égale à 28 fois T1. Ainsi les flancs de l'impulsion du signal IN se produisent tous

deux pendant que le signal P est constant, ici au niveau bas.

Le circuit de traitement 25 est donc en mesure, à partir notamment du signal restitué PR et du signal d'horloge H2,

de connaître la valeur de chacun des bits émis par le dis-

positif d'échange 1, en déterminant le niveau du signal restitué PR au moment de la transition montante du signal

d'horloge H2.

En réponse aux informations ainsi reçues, représentant par exemple une adresse d'une mémoire incluse dans le circuit

, celui-ci engendre le signal DE représentatif d'une sui-

te de bits à émettre vers le dispositif d'échange 1, et qui représente, par exemple, le contenu de la case précédemment adressée. Naturellement dans une telle situation réelle, le circuit 25 attendrait d'avoir reçu la totalité des bits

spécifiant l'adresse de la case mémoire avant d'émettre.

Toutefois, ici, pour la clarté de l'exposé, et aussi parce

qu'un des avantages du système de l'invention est la possi-

bilité de transmettre, pendant la durée d'émission d'un bit vers la clé 2, un bit vers le dispositif de transfert 1,

on suppose que le circuit de traitement 25 est immédiate-

ment prêt à émettre.

Comme le montre la partie inférieure de la figure 4, les bits à émettre par le circuit de traitement 25 sont par

exemple 0, 1, et 0. On note que, pendant la deuxième pé-

riode d'horloge, qui correspond ici à la réception, en pro-

* venance du dispositif d'échange 1, d'un bit de valeur 1, l'émission d'un bit par le circuit de traitement 25 est interdite. Une telle caractéristique n'est pas obligatoire, mais elle a pour avantage, ici, que l'émission d'un bit par

la clé 2 a lieu obligatoirement pendant une période d'hor-

loge o le signal RC est à coup sûr au niveau haut pendant les trois derniers quarts de cette période d'horloge. Ceci permet de disposer d'un temps relativement long pour faire varier, le cas échéant, et grâce au signal D, la charge que

représente, pour l'amplificateur 16 et la bobine 17, l'en-

semble des circuits électroniques de la clé, de façon à transmettre au dispositif d'échange 1, les informations en

sortie du circuit de traitement 25.

A cet effet, le signal D en sortie du circuit ET 30 est

toujours au niveau 1, sauf lorsque le signal IN et le si-

gnal DE sont simultanément au niveau 1. Le circuit 26 de va-

riation de charge et de limitation est agencé, comme cela sera mieux compris dans la suite, pour consommer un courant important, lorsque le signal D passe au niveau 0, et donc provoquer alors une variation brusque de la charge vue par

par le dispositif d'échange 2, traduite par une augmenta-

tion brusque de courant,détectée par le circuit détecteur 18.

Ainsi, lorsque, un bit de valeur 0 ayant été émis par le dis-

positif d'échange 1, l'émission d'un bit par la clé 2 est

autorisée, la variation brusque de charge pendant l'inter-

valle de temps o le signal P est au niveau bas est inter-

prétée par le circuit de traitement 13 du dispositif d'é-

change 1 comme un bit de valeur 1 en provenance de la clé 2, tandis que l'absence de variation brusque de charge pendant ce même intervalle de temps est interprétée comme un bit de

valeur 0 en provenance de cette clé 2.

Le circuit 26 de variation de charge et de limitation fonc-

tionne comme cela est maintenant décrit. Le transistor 265 est monté, de façon connue, pour compenser l'influence de la température. Lorsque le signal D est au niveau 0, le transistor 266 est bloqué, la résistance 2u4 est en l'air, et le potentiel de base du transistor 261 est tiré vers le

haut par la résistance 263. Le transistor 261 est donc for-

tement conducteur, et le potentiel de son collecteur est très faible. Il en résulte que la diode Zener 262 conduit et consomme un courant important,-ce qui correspond donc à une charge importante pour le circuit redresseur 28, et,

par contrecoup, la charge équivalente à la bobine 27 sui-

vie des circuits électroniques de la clé 2 se trouve augmen-

tée. En pratique, le potentiel RC est forcé à une valeur voisine de la tension de Zener 6,2 V, compatible, néanmoins,

avec le fonctionnement du régulateur 21.

Lorsque le signal D est au niveau 1, le transistor 266 est fortement conducteur, et le transistor 261 est polarisé par le pont de résistances 263, 264 afin que son potentiel VCE soit de 4 volts environ. Ainsi, le circuit 26 peut jouer le rôle de limiteur, car, lorsque le potentiel du signal RC a tendance à dépasser 10 volts, la diode Zener 262 se met à conduire. Ceci a pour effet la stabilisation de la charge

représentée par la clé 2, et, de plus, rend possible l'uti-

lisation, dans la clé, de composants électroniques de type HC MOS, dont la tension d'alimentation ne doit en aucun cas

dépasser 10 volts.

Lorsque le processus d'identification est relativement

complexe, le circuit de traitement 25 peut comprendre notam- ment, un microprocesseur, qui peut alors assurer, en totalité

ou en partie, les fonctions assurées par le séquenceur 23.

Dans ce cas, le circuit de traitement 25 peut comprendre éga-

lement un oscillateur, alimenté par le signal AC pour délivrer au microprocesseur le signal d'horloge de fréquence élevée nécessaire à son fonctionnement. Ce signal d'horloge, relatif au fonctionnement interne du microprocesseur, n'a pas à être synchrone du signal ECR, sans que cela soit en contradiction avec l'affirmation qui a été faite selon laquelle le signal ECR est utilisé comme signal de synchronisation. En effet,

le signal ECR est toujours utilisé comme signal de synchroni-

sation, notamment en ce sens qu'il permet par exemple d'ob-

tenir le signal d'horloge H2, dont les transitions montantes définissent les instants o le signal restitué PR est, à coup sor; représentatif des bits en provenance du dispositif d'échange 2 de la serrure. Ceci ne concerne donc pas le

fonctionnement interne du microprocesseur et le signal dé-

livré par l'oscillateur.

A titre d'exemple, la figure 5a montre une clé plate pour-

vue d'un évidement 3 qui la traverse, à l'intérieur duquel est disposé un module 2a intégrant les circuits électroni- ques de la figure 2, ainsi que la bobine 27. Le module 2a

est protégé par deux couches 4 de résine époxy.

De même, la figure 5b montre une clé cylindrique, à l'ex-

trémité de laquelle est fixé, par vissage ou collage, un

module 2b intégrant les circuits électroniques de la fi-

gure 2, ainsi que la bobine 27,par exemple une bobine cy-

lindrique de même axe que la clé, disposée à l'extrémité du module 2b Naturellement, la portée de la présente demande n'est pas

limitée à la description qui vient d'être faite, et il

est à la portée de l'homme de métier, par exemple, de rem-

placer la transmission par bobines couplées par une trans-

mission par contacts, ou encore d'éviter l'interdiction d'émettre, pour la clé, lorsqu'un bit de valeur 1 a été

émis par le dispositif d'échange, en utilisant différem-

ment le temps disponible dans chaque période d'horloge.

De même, il est à la portée de l'homme-de métier de rem-

placer les circuits décrits précédemment, et comprenant notamment des transistors bipolaires, par des circuits

correspondants réalisés en technologie CMOS, par exemple.

De mime, s'il est particulièrement simple et avantageux d'utiliser une modulation de largeur d'impulsions, suivie

d'une modulation d'amplitude, pour transmettre les infor-

mations depuis le dispositif d'échange vers la clé, ceci n'est pas obligatoires et d'autres types de modulation de

la porteuse sont également utilisables.

Enfin, si le système de l'invention s'avère particulière-

ment utile pour l'application qui a été décrite dans le domaine de la serrurerie, il est évidemment possible de l'appliquer à tout autre domaine comme celui des cartes à

mémoire, par exemple.

Dans le domaine des cartes à mémoire, et particulièrement dans celui des cartes bancaires, la complexité du proces- sus d'identification nécessite en général l'utilisation d'un microprocesseur associé à l'oscillateur d'horloge

dont il a déjà été question. Naturellement, si le dispo-

sitif est prévu pour recevoir plusieurs types de micro-

processeur, l'oscillateur est programmable.

Claims

REVENDICATIONS

1.- Système d'échange d'informations entre au moins un ob-

jet portatif (2) et au moins un dispositif d'échange (1), sédentaire, caractérisé par le fait que ledit dispositif comprend: - des premiers moyens de traitement (13), engendrant un premier signal (P) représentatif d'une première suite d'éléments binaires, ou bits, à émettre vers ledit objet portatif (2), - des moyens (15) pour, en réponse audit premier signal (P), moduler une porteuse (Hi), - des moyens (16, 17) pour émettre la porteuse modulée (PM), et, -des premiers moyens détecteurs (18), pour détecter des variations brusques d'emplitude du courant dans lesdits

moyens d'émission (16, 17) et délivrer un signal détec-

té (RS) auxdits premiers moyens de traitement (13), et ledit objet portatif comprend:

-des moyens (27, 28, 29, 23) pour, en réponse à la porteu-

se modulée reçue, restituer ledit premier signal (PR), - des deuxièmes moyens de traitement (23, 25, 30) recevant

ledit premier signal restitué (PR) et engendrant un deu-

xième signal (D) représentatif d'une deuxième suite de bits à émettre vers ledit dispositif d'échange (1), et, - des moyens (26) pour, en réponse audit deuxième signal (D), faire varier, de façon brusque, la charge que représente,

pour lesdits moyens d'émission (16, 17), ledit objet por-

tatif (2) de façon à ce que, pendant la durée d'émission

d'un bit de la première suite, un bit de la deuxième sui- -

te se trouve émis et détecté par lesdits premiers moyens

détecteurs (18).

2.- Système selon la revendication 1 dans lequel lesdits

moyens de modulation (15) sont agencés pour moduler l'ampli-

tude de ladite porteuse (Hi), et lesdits moyens de restitu-

tion comprennent des deuxièmes moyens détecteurs (29), pour détecter les variations brusques d'amplitude de la porteuse

modulée reçue.

3.- Système selon la revendication 2, dans lequel lesdits premiers moyens de traitement (13) sont agencés pour que ledit premier signal (P) soit un signal binaire comprenant

une suite d'impulsions, la largeur de chacune de ces impul-

sions pouvant prendre l'une des valeurs d'un couple associé

au couple de valeurs possibles pour chaque bit de la premiè-

re suite, et lesdits deuxièmes moyens de traitement sont agencés pour que ledit deuxième signal (D) soit un signal binaire comprenant une suite d'impulsions, chacune de ces impulsions n'ayant lieu que lorsqu'un bit de la première

suite prend une valeur déterminée (0), le niveau de cha-

cune de ces impulsions pouvant prendre l'une des valeurs

du couple de valeurs possibles pour chaque bit de la deu-

xième suite, et les flancs de chacune de ces impulsions se produisant pendant que le niveau dudit premier signal

(P) est constant.

4.- Système selon l'une des revendications 1 à 3, dans le-

quel lesdits moyens (26) de variation brusque sont agencés

pour limiter l'amplitude de la porteuse modulée revue.

5.- Système selon l'une des revendications 1 à 4, dans le-

quel ledit objet portatif comprend des moyens (22) d'écrê-

tage de ladite porteuse modulée, et lesdits deuxièmes moyens de traitement (23, 25, 30) sont synchronisés par

ledit signal écrêté (ECR).

6.- Système selon l'une des revendications 1 à 5, dans le-

quel ledit objet portatif comprend des moyens (28) de re-

dressement de la porteuse modulée reçue, et des moyens de régulation (21) pour, en réponse à la porteuse redressée, délivrer à tous les composants électroniques de l'objet

portatif, une tension d'alimentation (AC) en énergie élec-

trique.

7.- Système selon l'une des revendications 1 à 6, dans le-

quel lesdits moyens d'émission comprennent une première bo- bine (17) et lesdits moyens de restitution, une deuxième bobine (27) et le couplage entre ledit objet portatif (2) et ledit dispositif d'échange est un couplage magnétique, obtenu par rapprochement sans contact, desdits première (17)

et deuxième (27) bobines.

8.- Système selon l'une des revendications 1 à 7, dans le-

quel ledit objet portatif est une clé (2) et ledit disposi-

tif d'échange (1), sédentaire, est installé dans une ser-

rure, afin d'interdire le déverrouillage de ladite serrure lorsque les informations reçues en provenance de la clé

indiquent que celle-ci n'est pas autorisée pour déverrouil-

ler ladite serrure.

9.- Objet portatif pour échanger des informations avec au moins un dispositif d'échange (1) sédentaire émettant

une porteuse modulée, caractérisé par le fait qu'il com-

prend:

- des moyens (27, 28, 29, 23) de réception et de démodula-

tion de ladite porteuse modulée,

- des moyens de traitement (23, 25, 30), recevant le si-

gnal démodulé (PR), et engendrant un signal (D) repré-

sentatif d'une suite de bits à émettre vers ledit dis-

positif d'échange (1), et, - des moyens (26) pour, en réponse audit signal (D), faire varier, de façon brusque, la charge que représente, pour

ledit dispositif d'échange (1) ledit objet portatif (2).