FR2671650A1 - Systeme de transmission de donnees. - Google Patents

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    • H02J2310/40The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/44The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for aircrafts

Abstract

Des données sont transmises en code binaire à une station de réception de données sur une première structure, par exemple un avion, à partir d'une station de traitement de données (20) sur une deuxième structure, par exemple une roue de train d'atterrissage, qui est mobile par rapport à la première structure. Un signal de puissance est transmis de la première structure à la deuxième structure par l'intermédiaire d'un transformateur rotatif (36) et il est acquis par la station de traitement (20). La station de traitement comprend un module électronique (29) qui fournit des données traitées sous forme codée binaire et engendre des signaux à modulation par changement de fréquence (FSK) représentatifs des données codées binaires. Les signaux FSK sont modulés sur le signal de puissance pour transmission à la station de réception des données où ils sont démodulés et convertis en une forme de données convenant pour l'affichage. Cela minimise les erreurs qui pourraient sans cela résulter de l'altération des signaux pendant la transmission, et évite un besoin de conversion des données de la forme analogique à la forme numérique après transmission, ce qui serait une source supplémentaire d'imprécision.

Description

i
SYSTEME DE TRANSMISSION DE DONNEES
La présente invention concerne des systèmes
de transmission de données et elle concerne plus particu-
lièrement un système pour la transmission de données à
des moyens de réception de données, placés sur une pre-
mière structure, à partir de moyens d'émission de données
placés sur une deuxième structure qui est mobile par rap-
port à la première structure.
Une demande croissante pour les véhicules, en particulier pour les avions de transport de passagers, est que la pression des pneumatiques soit surveillée et rendue disponible pour affichage sur le véhicule, des indicateurs d'alarme étant présentés dans un cas tel qu'une perte de pression de pneumatique Cela nécessite la transmission de données de pression à partir d'un
dispositif de détection placé sur une roue qui doit tour-
ner par rapport au châssis du véhicule sur lequel on veut recevoir les données Il est important que la précision
des données soit maintenue pendant la transmission.
GB-A-2 122 757 décrit un dispositif pour la mesure d'un paramètre, par exemple la pression, relatif à un pneumatique d'une roue de véhicule Le paramètre de pneumatique est détecté par un capteur monté sur la jante
de roue, de manière à être du côté intérieur du pneumati-
que L'énergie électrique pour l'activation du capteur
est fournie par une pile au lithium montée avec le cap-
teur Les signaux fournis par le capteur sont renvoyés au véhicule par modulation par changement de fréquence
(FSK) d'un signal capacitivement couplé Cette disposi-
tion entraîne une pénalisation de poids, en ce qu'il faut
prévoir des plaques de condensateur et, si on veut trans-
mettre les signaux lorsque la roue est immobile, au moins une des plaques doit s'étendre sur toute la circonférence
de la jante de roue Un autre inconvénient de cette dispo-
sition est qu'il faut de temps en temps recharger ou rem-
placer la pile.
Un objet de la présente invention est de procu-
rer un système,pour transmettre des données d'une struc-
ture qui est mobile par rapport à une structure à laquel-
le on veut tranmsettre les données, qui évite sensible-
ment les inconvénients précités.
Un autre objet de l'invention est de procurer un système pour la transmission de données,à partir de moyens de détection placés sur une roue,à des moyens de réception placés dans un véhicule sur lequel la roue est montée de façon tournante, qui évite sensiblement les inconvénients précités et qui est réalisé sous la forme
d'une unité légère et de dimension minime.
En conséquence, suivant un aspect de la présen-.
te invention, on obtient un procédé de transmission de données à des moyens de réception de données placés sur une première structure, à partir de moyens de fourniture
de données placés sur une deuxième structure qui est mo-
bile par rapport à la première structure, comprenant les opérations de transmission d'un signal de puissance, fourni
par les moyens de réception placés sur la première struc-
ture, à-la deuxième structure pour activation des moyens de fourniture de données; traitement des données émises par les moyens de
fourniture de données, pour les convertir en données co-
dées binaires; génération de signaux modulés par changement de fréquence, représentatifs des données codées binaires; modulation des signaux modulés par changementde fréquence sur le signal de puissance; démodulation du signal de puissance modulé, à
l'endroit des moyens de réception de données, pour obte-
nir des données codées binaires; et conversion des données codées binaires en une
forme de données convenant pour l'affichage.
Suivant un autre aspect de la présente inven-
tion, on obtient un système de transmission de données à des moyens de réception de données placés sur une pre-
mière structure à partir de moyens de fourniture de don-
nées placés sur une deuxième structure qui est mobile par rapport à la première structure, comprenant des moyens sur la première structure pour fournir un signal de
puissance, des moyens de transmission du signal de puis-
sance de la première structure à la deuxième structure,
des moyens de fourniture de données sur la deuxième struc-
ture, des moyens de traitement de données prévus sur la deuxième structure et connectés de manière à recevoir les données venant des moyens de fourniture de données, les moyens de traitement des données comportant des moyens de conversion des données en données codées binaires, des moyens de génération de signaux modulés par changement
de fréquence et représentatifs des données codées binai-
res, et des moyens de modulation des signaux modulés par changement de fréquence sur le signal de puissance pour
transmission aux moyens de réception de données.
Les moyens de traitement des données peuvent comprendre un circuit intégré spécifique de l'application
(ASIC).
Le ASIC peut comprendre des moyens de conver-
sion des valeurs analogiques en valeurs numériques, des moyens de codage des signaux numériques en données sous
forme de mots binaires, des moyens de génération de si-
gnaux modulés par changement de fréquence et représen-
tatifs de l'état logique O et de l'état logique 1, et
des moyens de modulation des signaux modulés par change-
ment de fréquence sur le signal de puissance.
Dans un mode de réalisation de l'invention, des fréquences de 2025 Hz et 2225 Hz sont engendrées pour l'état logique O et l'état logique 1, respectivement, et utilisées pour moduler un signal de puissance de 31, 25 k Hz.
Les moyens de transmission du signal de puis-
sance comprennent de préférence un transformateur rota- tif ayant un enroulement primaire monté sur la première
structure et un enroulement secondaire monté sur la deu-
xième structure.
Un procédé et un système de transmission de données conformes à la présente invention trouvent une application particulière dans la transmission de données à partir d'une roue qui est montée de façon tournante sur un véhicule, tel qu'un avion, les données à transmettre étant des valeurs de pression et/ou de température Les
données de pression et de température peuvent être four-
nies par tout dispositif de détection approprié mais ce
dispositif de détection comprend de préférence une cellu-
le piézorésistive.
Dans un mode particulier de mise en oeuvre de
l'invention, des valeurs de pression de gonflage de pneu-
matique de roue de train d'atterrissage d'avion sont
transmises, à partir de chaque roue du train d'atterris-
sage,à un ordinateur de bord de l'avion o les données
sont décodées et rendues disponibles sur un bus de don-
nées d'avion.
Dans ce mode particulier de mise en oeuvre, les données de pression sont transmises sous la forme de trois mots binaires, chaque mot binaire comprenant un bit de départ, huit bits de données, un bit de parité et un bit d'arrêt Les mots ont une valeur qui représentent
la pression à l'intérieur du pneumatique et, si la va-
leur de pression représentée par chaque mot n'est pas iden-
tique lorsqu'elle est décodée par l'ordinateur de bord de l'avion, l'ordinateur juge si les données sont acceptables
ou si elles sont altérées et doivent être rejetées.
Si nécessaire, un quatrième mot binaire peut
être transmis à l'ordinateur de bord de l'avion Ce qua-
trième mot peut comprendre des données de température, ou bien il peut être codé comme "non équipé" si on n'a pas besoin de transmettre des données de température.
A titre d'exemple, on décrit maintenant une ap-
plication de la présente invention dans un système pour la
mesure des pressions et, si on le désire, des températu-
res de pneumatiques de roues d'avion, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 est un schéma de principe d'une me-
sure de pression de pneumatique d'avion utilisant la pré-
sente invention;
la figure 2 est un schéma de circuit d'un mo-
dule électronique faisant partie du système représenté sur la figure 1;
la figure 3 est une vue de côté schématique il-
lustrant la construction mécanique du module électroni-
que représenté sous forme de circuit sur la figure 2;
la figure 4 est une vue schématique éclatée il-
lustrant les positions de trois cartes de circuit imprimé du module électronique représenté sur la figure 3; la figure 5 est une représentation schématique d'un circuit intégré spécifique d'une application, prévu sur une des cartes de circuit imprimé; et la figure 6 est un schéma de circuit d'un
transformateur rotatif faisant partie du système représen-
té sur la figure 1.
Un système d'indication de pression de pneu-
matique d'avion, décrit ci-après, permet de surveiller continuellement la pression de chaque pneumatique d'un train d' atterrissage de l'avion, lorsque le système de puissance de l'avion est en marche et, en particulier, pendant le déplacement au sol, le décollage, le vol et l'atterrissage, et de transmettre les valeurs mesurées
à une station de réception de données à bord de l'avion.
Avec référence à la figure 1, le système com-
prend, pour chaque roue du train d'atterrissage (non représenté), un capteur de pression 20 qui est fixé à la roue par une monture de capteur de pression (non re- présentée) qui peut être un boîtier tubulaire en acier inoxydable Dans le présent mode de réalisation, le capteur de pression 20 comprend une cellule de pression
piézorésistive 21 connectée à un module électronique 22.
La cellule de pression 21 est un dispositif monobloc sous la forme d'une pastille de silicium sur laquelle est
implanté un circuit à pont de Wheatstone 23, par exem-
ple du type vendu par KELLER AG, 119 St Gallerstrasse, Winterthur, Suisse Le pont 23 est alimenté par un signal de référence de tension fourni par le module électronique 22 sur des lignes 25 et 26 La cellule de pression 21 est exposée à la pression d'azote gazeux de gonflage d'un pneumatique (non représenté) monté sur la roue dans laquelle est logé le capteur 20 La cellule de pression est déformée par lapression de l'azote gazeux et le pont 23, qui peut être en équilibre à une pression égale
par exemple à la pression atmosphérique, est alors dé-
séquilibré et fournit un signal de tension au module élec-
tronique 22 sur des lignes 27 et 28 Le module électroni-
que 22 comprend un ensemble 29 de trois cartes de circuit imprimé (appelées PCB dans ce qui suit) 30,31,32 et une
interface mécanique 33 qui est décrite plus loin en dé-
tail Le signal de tension de sortie du pont est converti par le module électronique en une forme numérique avant d'être vérifié et corrigé en ce qui concerne la linéarité
et l'effet de la température La valeur corrigée est en-
suite convertie en une forme binaire et transmise comme
signaux modulés par changement de fréquence (FSK) par l'in-
termédiaire de l'interface mécanique 33, de deux conduc-
teurs volants torsadés 34 et d'un connecteur 35 à un transformateur rotatif 36 monté dans le moyeu de roue (non
représenté) Le transformateur rotatif 36 comprend un en-
roulement primaire 38 monté sur une partie non tournante du moyeu de roue, et un enroulement secondaire 37 monté sur un composant rotatif du moyeu de roue Un signal de puissance émis par unestation de réception de données à bord de l'aéronef, par exempleun ordinateur de bord (non représenté), est transmis au module électronique 22 par l'intermédiaire des enroulements primaire et secondaire du transformateur rotatifet il est redressé et régulé par
le PCB 33, comme décrit plus loin, pour produire le si-
gnal de référence de tension qui sert à activerla cellule
de pression et les cartes de circuit intégré PCB 30 et.
31 Les signaux FSK sont modulés sur le signal de puissan-
ce et transmis ainsi de l'enroulement secondaire à l'en-
roulement primaire puis envoyés de l'enroulement primaire
à l'ordinateur de bord L'ordinateur interroge séquentiel-
lement le capteur de pression 20 de chaque roue du train d'atterrissage etanalyse les signaux FSK renvoyés par
chaque capteur, de manière à produire des données de pres-
sion et de température, si celle-ci est transmise, ainsi que des alarmes qui sont appliquées à un ordinateur de maintenance central de l'aéronef par l'intermédiaire d'un
bus de données d'aéronef (non représenté).
Ainsi, un système conforme à ce mode de réali-
sation de la présente invention utilise une cellule de
pression qui fonctionne dans la plage de température re-
quise (-550 C à + 160 WC), pour mesurer des valeurs de pression dans la plage de pression requise ( O à 1750 k Pa) avec la précision requise, et il transmet les valeurs de pression mesurées à l'ordinateur de bord de l'aéronef, aussi bien lorsque la roue tourne que lorsqu'elle est immobile Le système corrige la sortie de la cellule de pression, à la fois en ce qui concerne la linéarité et
l'effet de la température, et il introduit une seule im-
précision de conversion qui est celle de la conversion de la valeur de pression corrigée en forme numérique pour transmission en retour à l'ordinateur de bord de
l'aéronef Cela est à comparer à au moins deux impréci-
sions introduites par les systèmes qui transmettent les données sous forme analogique pour conversion en forme
numérique à l'endroit de l'ordinateur de bord Ces im-
précisions sont, par exemple, la conversion de la valeur
de pression, en fréquence et la conversion de la fré-
quence en forme numérique à l'endroit de l'ordinateur.
Un avantage supplémentaire de la transmission des don-
nées à l'ordinateur sous forme numérique est que les problèmes d'interférence sont réduits, de sorte que le
système est plus sûr, et on peut en particulier utili-
ser des techniques habituelles de correction d'erreur
pour vaincre des conditions de bruit de canal.
Un avantage particulier de la présente inven-
tion est que l'énergie d'activation des moyens de fourni-
ture de données, par exemple la cellule de pression et le module électronique, est fournie sur une seule paire
de fils qui servent également à la sortie des données.
On décrit maintenant de façon plus détaillée les composants principaux du système,en commençant par le
module électronique 22 et la cellule de pression 21.
Avec référence au schéma de circuit du module électronique 22 représenté sur la figure 2, le module 22 comprend trois PCB 30, 31, 32, dont le PCB 32 est un
PCB d'alimentation; le PCB 31 est un PCB de mémoire mor-
te programmable électriquement effaçable (EEPROM); et le
PCB 30 est un PCB de circuit intégré spécifique de l'ap-
plication (ASIC) Le module 22 reçoit un signal de puis-
sance en courant alternatif de 31,25 k Hz émis par l'or-
dinateur de bord et transmis par le transformateur rota-
tif 36 L'entrée de puissance au module 22 est protégée
par une diode Zener bidirectionnelle 39 et elle est intro-
duite par l'intermédiaire d'un condensateur 40 qui pré-
sente une forte impédance au signal FSK et une faible im-
pédance au signal de puissance Le signal de puissance est redressé par deux diodes 41,42 et un condensateur 43 puis converti en une tension continue de 5 volts par un régulateur de tension 44 Cette tension est utilisée pour activer la cellule de pression 21 et alimenter, les
PCB de circuit ASIC et de mémoire EEPROM 30,31, respec-
tivement.
Le PCB 31 porte une mémoire EEPROM 45 qui con-
tient une table de consultation à matrice 32 x 16 qui est
utilisée, comme décrit plus loin, pour stocker des don-
nées de température et de pression permettant de corriger
les signaux fournis par la cellule de pression 21.
Le PCB 30 porte un circuit intégré spécifique
de l'application (ASIC) 46 qui reçoit des signaux de ten-
sion variable émis par la cellule-de pression 21 sur des
lignes 27,28 qui sont connectées au PCB 30 par des conne-
xions à broche 47,48 Le PCB 30 comporte des broches 49,
50 pour connexion aux lignes d'entrée de pont 25,26, res-
pectivement, de sorte que le pont est alimenté par le
signal de 5 volts Le PCB 30 porte en outre des résistan-
ces 51,52,53 et un condensateur 54 La sortie de la cel-
lule 21 est non linéaire et varie également avec la température qui influence la résistance totale du pont 23 On contrôle la résistance totale du pont par mesure de la tension aux bornes de la résistance 51, quiest une résistance de haute précision qui n'est sensiblement pas affectée par la température La tension aux bornes de la
résistance 51 est appliquée au circuit ASIC 46 et, en uti-
lisant les caractéristiques connues de la résistance, on calcule le courant qui circule dans la résistance Les variations du courant dans la résistance sont une mesure des variations de la résistance totale du pont dues à la variation de température et on obtient ainsi des signaux
dépendant de la température pour des fonctions de cor-
rection.
La résistance 52 est une résistance de limi-
tation de courant qui utilise le signal de puissance pour constituer une horloge pour le circuit ASIC 46 La résistance 53 sert à moduler les signaux FSK porteurs de
données, fournis par le ASIC, sur le signal de puissance.
Afin de ne pas perdre la plus grande partie du signal
FSK, la valeur, de la résistance 53 n'est pas assez éle-
vée pour protéger la sortie vers le transformateur rota-
tif sur une broche 55 d'une paire de broches 55,56, con-
tre les hautes tensions du signal de puissance,et le con-
densateur 54 est donc nécessaire pour servir de filtre afin de réduire le niveau du signal de puissance sur la
broche 55.
Les figures 3 et 4 représentent la configura-
tion mécanique du module électronique 22 Les PCB 30,31, 32 sont de forme circulaire et sont connectés les uns aux autres par des fils de cuivre 57 soudés à chaque PCB Les fils positionnent les PCB les uns par rapport aux autres
et permettent la transmission des signaux entre les PCB.
Comme le circuit ASIC 46 est un composant en céramique
à fixation de surface, le PCB 30 est construit en cérami-
que pour éviter les problèmes engendrés par une dilata-
tion différentielle entre le ASIC 46 et le PCB 30 Les
PCB 31 et 32 portent des composants usuels, avec des bro-
ches à trou traversant, et ils sont donc fabriqués en po-
lyimide Tout l'ensemble est scellé dans un composé d'en-
robage approprié, de faible poids et de faible coeffi-
cient de dilatation thermique La surface extérieure du PCB en céramique 30 ne comporte pas de pistes mais elle comporte des plots pour raccordement des fils de cuivre 57, et elle porte également les broches 47, 48,
49, 50 pour raccordement à la cellule de pression 21.
Ce dernier raccordement est effectué au moyen d'un cir-
cuit en polyimide monocouche 58.
Comme représenté sur la figure 5, le ASIC
46 comprend trois étages, à savoir un étage de conver-
sion analogique-numérique, un étage de communication sérielle 61 et un étage logique d'interpolation 62 Le
premier étage 60 comprend un commutateur 63, un am-
plificateur à gain programmable 64 et un convertisseur analogiquenumérique 65 Le premier étage 60 reçoit deux entrées, la première entrée étant la sortie du pont 23 de la cellule de pression,qui est proportionnelle à la pression et à la température, et la deuxième entrée provenant de la résistance de détection de température 51 qui est un composant de grande stabilité, cette deuxième
entrée étant proportionnelle à la variation de tempéra-
ture mais relativement insensible à la variation de pres-
sion L'entrée à l'amplificateur 64 est basculée par le commutateur 63 entre l'entrée provenant du pont 23 et l'entrée provenant de la résistance 51, à la fréquence d'horloge, et le gain de l'amplificateur 64 est ajusté en conséquence Chaque fois qu'on effectue une paire de
lectures, la polarité de l'amplificateur 64 et la polari-
té du convertisseur analogique-numérique 65 sont inver-
sées afin d'annuler les erreurs éventuelles provoquées
par des tensions décalées Le convertisseur analogique-
numérique fournit deux mots numériques, dont l'un décrit la température et l'autre décrit la pression auxquelles la cellule 21 est soumise Ces mots sont transmis à un circuit de communication sérielle 61 a de l'étage de communication sérielle 61 qui envoie les bits de poids fort des deux mots à la mémoire EEPROM 45 comme adresses pour permettre l'extraction des données de correction stockées Chaque mot de données de correction individuel est stocké dans 1 ' EEPROM 45 sous la forme d'un octet
et de son inverse afin de permettre de vérifier l'in-
tégrité des données sur les données extraites de 1 'EEPROM. Les données fournies par 1 'EEPROM consistent en quatre octets et leur inverse Ces données sont vérifiées et transmises à un circuit logique d'interpolation 62 a de l'étage logique d'interpolation 62, en même temps que
les bits de poids faible des deux mots numériques pro-
venant du convertisseur analogique-numérique 65 Ces derniers sont utilisés en combinaison avec les données
extraites de l'EEPROM pour calculer la pression corri-
gée vraie dans le pneumatique Les données de pression corrigée sont modulées sur le signal de puissance de 31,25 k Hz, au moyen de techniques de modulation par changement de fréquence et d'un synthétiseur de fréquence numérique 70 constituant une partie du troisième étage
62 de 1 'ASIC 46.
On se reporte maintenant à la figure 6 Le transformateur rotatif 36 comprend deux enroulements blindés à couplage d'air en fil de cuivre de 0,132 mm de diamètre isolé avec un polyimide L'enroulement primaire (stator) 38 possède 190 spires et l'enroulement
secondaire (rotor) 37 possède 115 spires Le transforma-
teur permet au signal de puissance émis par l'ordinateur de bord de l'aéronef d'être transféré de l'ordinateur de bord au capteur de pression 20 placé sur la roue (non représentée),et au signal FSK d'être transmis en
retour du capteur de pression à l'ordinateur de bord.
La fonction mécanique du transformateur est de position-
ner l'enroulement primaire et l'enroulement secondaire l'un par rapport à l'autre pour assurer le transfert effectif de l'alimentation à 31,25 k Hz et des signaux FSK,
entre la partie rotative et la partie fixe du véhicule.
Après assemblage de la cellule de pression 21 et du module électronique 22, on étalonne le capteur de
* pression 20 dans la plage de température de fonctionne-
ment de -550 C à + 1600 C et dans la plage de pression de fonctionnement de O à 1750 k Pa On obtient deux signaux
de sortie de tension, à savoir un signal Vp proportion-
nel à la pression mais influencé par la température, et un signal Vt proportionnel à la température mais pas sensiblement influencé par la pression Afin d'éviter
de stocker un grand nombre de valeurs, ce qui serait nor-
malement nécessaire pour obtenir la précision requise,
on utilise une méthode d'ajustement de courbe pour dé-
finir les valeurs à enregistrer dans la table de consul-
tation matricielle de la mémoire EEPROM 45, aumoyen d'un ordinateur portable 67 (figure 5) qui est connecté
par une ligne de données sérielles 68 et une ligne d'hor-
loge sérielle 69 à l'EEPROM 45.
En fonctionnement, lorsque le circuit de puis-
sance de l'aéronef est en service, l'ordinateur de bord
fournit un signal de puissance de 31,25 k Hz séquentielle-
ment à l'enroulement primaire 38 du transformateur rota-
tif 36 associé à chaque roue du train d'atterrissage Le signal de puissance est appliqué à chaque roue pendant 300 millisecondes (ms), les premières 150 ms étant une période d'acquisition et de traitement des données et les deuxièmes 150 ms étant une période de transmission
des données Le signal de puissance est transmis à l'en-
roulement secondaire 37 et il est introduit dans le PCB d'alimentation 32 qui traite le signal de puissance et
fournit un signal de tension continue de 5 volts On uti-
lise cette tension pour activer la cellule de pression
21 et alimenter les PCB EEPROM et ASIC 31 et 32,res-
pectivement. Le ASIC 46 lit quatre emplacements de mémoire
dans 1 'EEPROM 45 pour abaisser les valeurs de gain de pres-
sion et de température pour l'amplificateur d'entrée.
Les valeurs de gain plus leurs valeurs inverses sont lues pour valider l'opération de la mémoire EEPROM (avant l'étalonnage, on charge des valeurs systématiques dans l'EEPROM) On ajuste ensuite le gain pour obtenir la plage complète du convertisseur analogique-numérique et
on recharge les valeurs de gain dans l'EEPROM.
Le circuit ASIC 46 lit ensuite les valeurs de pression différentielle et de température d'entrée à extrémité unique, pour 100 échantillons au minimum On
inverse la polarité des entrées lors des cycles d'hor-
loge alternés, afin d'obtenir une moyenne éliminant les
décalages de capteur et d'amplificateur Le convertis-
seur analogique-numérique alimente la logique d'établis-
sement de moyenne qui fournit un octet de données pour
la température et la pression, respectivement Ces oc-
tets sont ensuite tronqués en une adresse de 9 bits ( 5
bits pour la température et 4 bits pour la pression).
On utilise le mot de 9 bits pour l'adressage de huit emplacements dans l'EEPROM On détermine les
huit emplacements par incrémentation de la partie tempé-
rature d'un bit puis de la partie pression, pour obtenir une séquence de quatre points On répète cette opération pour les quatre emplacements de données inverses On vérifie les données et les données inverses pour un
dérangement éventuel et on obtient quatre points de cor-
respondance Si un dérangement est détecté, un mot d'er-
reur est transmis à la sortie FSK et on n'effectue plus de traitement Si les données sont bonnes, le circuit ASIC utilise alors les valeurs binaires de poids faible
pour la pression et la température, de manière à effec-
tuer une interpolation linéaire pour calculer une valeur
de pression vraie.
La valeur de pression corrigée ou vraie et, si
nécessaire, la valeur de température sont codées en qua-
tre mots binaires pour transmission à l'ordinateur de bord de l'aéronef Les quatre mots binaires W 1,W 2,W 3 et W 4 ont la même structure, qui est la suivante 1 bit de départ (état logique 0) 8 bits de données, avec les bits de poids fort en premier 1 bit de parité (bit de données + parité =valeur paire)
1 bit d'arrêt (état logique 1).
Les mots Wl, W 2 et W 3 sont identiques et ont une valeur
qui représente la pression à l'intérieur du pneumatique.
Si lesystème doit transmettre des données de température, le mot W 4 a une valeur qui représente la température Sinon, le mot W 4 est codé pour indiquer un
code "non équipé".
Le circuit ASIC comporte des tests incorporés (BITE) qui vérifient que les entrées de la cellule de pression ne sont pas en court-circuit à 5 V, à faible
impédance à OV et en circuit ouvert Le BITE vérifie éga-
lement la mémoire EEPROM et le circuit ASIC lui-même Si une erreur est détectée, cela est signalé par un code
d'erreur dans les mots Wl, W 2 et W 3 Le ASIC vérifie éga-
lement que la pression du pneumatique est à l'intérieur d'une plage requise, qui est de O à 1750 k Pa dans la mode de réalisation illustré Le ASIC ne signale pas d'erreur
pour une pression supérieure à 1750 k Pa mais toute pres-
sion supérieure est limitée à une indication de 1750 k Pa.
Des exemples des bits de données pour les mots Wl, W 2 et W 3 dans la plage de pression sont les suivants: Pression k Pa Décimal Binaire
O O 0000 0000
6,9 6,9 0000 0001
13,8 13,8 0000 0010
1744,2 1744,2 1111 1101
1751,1 et plus 1751,1 1111 1110 Le code d'erreur 1111 1111 est envoyé lorsque le BITE du circuit ASIC détecte: (a) l'échec du test de la mémoire EEPROM (b) une défaillance de la cellule de pression (c) l'échec de l'auto-test de l'ASIC.
Le code "non équipé" du mot W 4 est 1111 1111.
Les mots de données sont envoyés au synthéti-
seur de fréquence numérique 70 qui génère l'une de deux fréquences Une fréquence de 2225 Hz est engendrée pour
l'état logique 1 et une fréquence de 2025 Hz est engen-
drée pour l'état logique 0 Ces fréquences sont modulées sur le signal de puissance de 31,25 k Hz et transmises à l'ordinateur de bord de l'aéronef o les données sont décodées et rendues continuellement disponibles pour le
bus de données de l'aéronef, en même temps que des indi-
cateurs d'alarme éventuels.
Bien que le mode particulier de mise en oeuvre
de l'invention, décrit ci-dessus avec référence aux des-
sins annexés, concerne la transmission de données d'une roue de train d'atterrissage d'avion à une station de réception de données sur l'avion, il est entendu qu'un système conforme à l'invention n'est pas limité à une telle application et peut être utilisé pour satisfaire à d'autres exigences de transmission de données d'une station de fourniture de données placée sur une structure qui est mobile par rapport à une structure sur laquelle
est placée la station de réception des données.

Claims (9)

REVENDI CATIONS
1. Procédé de transmission de données à des moyens de réception de données placés sur une première structure à partir de moyens de fourniture de données
placés sur une deuxième structure qui est mobile par rap-
port à la première structure, caractérisé par les opéra-
tions de: transmission d'un signal de puissance, fourni
par les moyens de réception placés sur la première struc-
ture, à la deuxième structure pour activation des moyens de fourniture de données; traitement des données fournies par les moyens de fourniture de données, pour les convertir en données codées binaires;
génération de signaux à modulation par change-
ment de fréquence, représentatifs des données codées binaires; modulation des signaux modulés par changement de fréquence, sur le signal de puissance; démodulation du signal de puissance modulé, à
l'endroit des moyens de réception de données, pour obte-
nir des données binaires; et conversion des données codées binaires en une
forme de données convenant pour l'affichage.
2. Système de transmission de données à des moyens de réception de données placés sur une première structure à partir de moyens de fourniture de données
placés sur une deuxième structure qui est mobile par rap-
port à la première structure, caractérisé par des moyens placés sur la première structure pour fournir un signal de puissance, des moyens ( 36) pour transmettre le signal
de puissance de la première structure à la deuxième struc-
ture,des moyens de fourniture de données ( 21) placés sur
la deuxième structure, des moyens de traitement de don-
nées ( 22) placés sur la deuxième structure et connectés de manière à recevoir les données venant des moyens de
fourniture de données, les moyens de traitement de don-
nées comportant des moyens ( 30) pour convertir les don- nées en données codées binaires, des moyens ( 31) pour
engendrer des signaux à modulation par changement de fré-
quence représentatif des données codées binaires, et des moyens ( 32) pour moduler les signaux à modulation par changement de fréquence sur le signal de puissance afin
de les transmettre aux moyens de réception de données.
3. Système suivant la revendication 2, caractérisé en outre en ce que lesmoyens de traitement de données ( 22),comprennent un circuit intégré spécifique
de l'application (ASIC, 46).
4. Système suivant la revendication 3, caractérisé en outre en ce que le ASIC ( 46) comprend un convertisseur analogique-numérique ( 65), des moyens ( 61 a) de codage des signaux numériques en données sous forme de mots binaires, des moyens ( 62 a) de génération
de signaux à modulation par changement de fréquence re-
présentatifs de l'état logique O et de l'état logique 1,
et des moyens ( 70) pour moduler les signaux à modula-
tion par changement de fréquence sur le signal de puis-
sance.
5. Système suivant la revendication 4, caractérisé en outre en ce que des fréquences de 2025 Hz et 2225 Hz sont engendrées pour l'état logique O et l'état
logique 1, respectivement, et utilisées pour moduler un-
signal de puissance de 31,25 k Hz.
6. Système suivant l'une quelconque des reven-
dications 2 à 5, caractérisé en outre en ce que les mo-
yens de transmission du signal de puissance comprennent
un transformateur rotatif ( 36) ayant un enroulement pri-
maire ( 38) monté sur la première structure et un enroule-
ment secondaire ( 37) monté sur la deuxième structure.
7. Système suivant l'une quelconque des reven-
dications 2 à 6, caractérisé en outre en ce que la pre-
mière structure comprend une roue montée de façon tour-
nante par rapport à la structure de châssis du véhicule.
8. Système suivant la revendication 7, caractérisé en outre en ce que les données de pression de gonflage pour un pneumatique de roue sont transmises
sous la forme de trois mots binaires, chaque mot compre-
nant un bit de départ, un certain nombre de bits de don-
nées, un bit de parité et un bit d'arrêt, chaque mot
ayant une valeur représentative de la pression de gon-
flage du pneumatique.
9. Système suivant la revendication 8, caractérisé en outre en ce qu'un quatrième mot binaire,
comprenant des données de température, est transmis.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0589093A1 (fr) * 1992-09-22 1994-03-30 Sigma-Delta N.V. Robot de cuisine à outil mélangeur intelligent
EP0687225A1 (fr) * 1993-03-11 1995-12-20 Schrader Automotive Inc. Systeme de surveillance a distance de pression de pneu utilisant une identification codee des pneus et une transmission par frequence radioelectrique, et permettant un reetalonnage lors de l'inversion ou du remplacement de pneus
WO1996007588A1 (fr) * 1994-09-02 1996-03-14 Ultra Electronics Limited Appareil rotatif
US5600301A (en) * 1993-03-11 1997-02-04 Schrader Automotive Inc. Remote tire pressure monitoring system employing coded tire identification and radio frequency transmission, and enabling recalibration upon tire rotation or replacement
US5838229A (en) * 1995-07-18 1998-11-17 Schrader-Bridgeport International, Inc. Remote tire pressure monitoring system employing coded tire identification and radio frequency transmission and enabling recalibration upon tire rotation or replacement

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088983A (ja) * 1994-06-15 1996-01-12 Fujitsu Ltd 装置間ディジタル信号伝送方法並びにディジタル信号送受信装置,ディジタル信号送信装置及びディジタル信号受信装置
KR20010089636A (ko) * 1999-02-11 2001-10-06 - 타이어 압력감지시스템의 신호전송장치 및 방법
DE102007015939A1 (de) * 2007-04-02 2008-10-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Übertragung von digital codierten Daten sowie Drucksensoreinheit
GB0809783D0 (en) * 2008-05-29 2008-07-09 Ishida Europ Ltd Container sealing unit
JP7101452B2 (ja) * 2016-07-19 2022-07-15 ナブテスコ株式会社 電動アクチュエータ駆動制御装置及び航空機
JP7101451B2 (ja) 2016-07-19 2022-07-15 ナブテスコ株式会社 電動アクチュエータ駆動制御装置及び航空機

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2428825A1 (fr) * 1978-06-12 1980-01-11 Electricite De France Transmission de grandeurs physiques entre deux pieces en rotation relative sous forme de modulation par impulsions codees
GB2129138A (en) * 1982-10-01 1984-05-10 Sugar Res Ltd Inductively coupled load monitoring of rotating shaft
GB2138609A (en) * 1983-04-19 1984-10-24 Emi Ltd Electronic counter for mechanical drive
FR2577060A1 (fr) * 1985-02-01 1986-08-08 Porsche Ag Dispositif de transmission sans fil de signaux de mesure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2428825A1 (fr) * 1978-06-12 1980-01-11 Electricite De France Transmission de grandeurs physiques entre deux pieces en rotation relative sous forme de modulation par impulsions codees
GB2129138A (en) * 1982-10-01 1984-05-10 Sugar Res Ltd Inductively coupled load monitoring of rotating shaft
GB2138609A (en) * 1983-04-19 1984-10-24 Emi Ltd Electronic counter for mechanical drive
FR2577060A1 (fr) * 1985-02-01 1986-08-08 Porsche Ag Dispositif de transmission sans fil de signaux de mesure

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0589093A1 (fr) * 1992-09-22 1994-03-30 Sigma-Delta N.V. Robot de cuisine à outil mélangeur intelligent
EP0687225A1 (fr) * 1993-03-11 1995-12-20 Schrader Automotive Inc. Systeme de surveillance a distance de pression de pneu utilisant une identification codee des pneus et une transmission par frequence radioelectrique, et permettant un reetalonnage lors de l'inversion ou du remplacement de pneus
EP0687225A4 (fr) * 1993-03-11 1996-03-13 Schrader Automotive Inc Systeme de surveillance a distance de pression de pneu utilisant une identification codee des pneus et une transmission par frequence radioelectrique, et permettant un reetalonnage lors de l'inversion ou du remplacement de pneus
US5600301A (en) * 1993-03-11 1997-02-04 Schrader Automotive Inc. Remote tire pressure monitoring system employing coded tire identification and radio frequency transmission, and enabling recalibration upon tire rotation or replacement
WO1996007588A1 (fr) * 1994-09-02 1996-03-14 Ultra Electronics Limited Appareil rotatif
US6181235B1 (en) 1994-09-02 2001-01-30 Ultra Electronics Limited Rotary apparatus
US5838229A (en) * 1995-07-18 1998-11-17 Schrader-Bridgeport International, Inc. Remote tire pressure monitoring system employing coded tire identification and radio frequency transmission and enabling recalibration upon tire rotation or replacement

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Publication number Publication date
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GB9200406D0 (en) 1992-02-26
GB2252479A (en) 1992-08-05
GB2252479B (en) 1994-12-07
GB9100709D0 (en) 1991-02-27

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