FR2781947A1 - Systeme de communication sans contact - Google Patents
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Abstract
Dans un système de communication sans contact, lorsqu'un interrogateur tente de déterminer si le répondeur est présent dans les limites de sa portée de communication, il émet une onde radio faible au moyen de son circuit de réglage d'accord (5). Le répondeur reçoit cette onde et en extrait de l'énergie électrique par redressement, mais, puisque l'énergie électrique ainsi obtenue est insuffisante (du fait du réglage du dispositif d'ajustement 4), le répondeur s'active et se désactive de manière répétée à intervalles réguliers. Ceci provoque une variation de l'impédance par laquelle le circuit de réglage d'accord est chargé. En détectant cette variation régulière, l'interrogateur reconnaît la présence du répondeur. Seulement alors, il émet une onde radio suffisamment forte (par réglage du dispositif d'ajustement 4) pour permettre au répondeur d'acquérir une énergie électrique suffisante.
Description
La présente invention concerne un système de communication sans contact
dans lequel une onde radioélectrique émise depuis un interrogateur est reçue par un émetteur de réponse, ou répondeur, et le répondeur produit de l'énergie électrique à partir de l'onde radio reçue et reproduit en outre des données à partir d'un signal modulé porté par l'onde radio reçue afin de réémettre, en réponse aux données reçues, des données de réponse à destination de l'interrogateur. Classiquement, comme système de communication sans contact, on connaît les étiquettes radiofréquence (étiquettes RF) et les cartes d'identification (cartes ID) qui obtiennent de l'énergie électrique à partir d'une onde radio émise
depuis une antenne dans le but d'émettre les données qu'elles contiennent elles-
mêmes en mémoire. Ces systèmes sont par exemple utilisés avec les installations de remontée qu'on trouve dans les domaines de pratique du ski, avec les équipements de contrôle de tickets placés dans une gare de chemin de fer, ainsi
que, de manière plus générale, pour trier les bagages.
Les étiquettes RF et les cartes ID sont réalisées sous la forme d'une carte dite sans contact, dans laquelle se trouve une mémoire rémanente et une unité émetteur-récepteur, mais qui n'ont aucune source d'énergie, par exemple une pile. Une telle carte sans contact fonctionne à partir de l'énergie électrique qu'elle obtient d'une onde radio (signal modulé en radiofréquence) qu'elle reçoit. De plus,
une telle carte sans contact échange des données avec son partenaire de commu-
nication en utilisant une onde radio, et elle offre donc les avantages de la
transmission de données sans contact.
Dans un tel système de communications sans contact, on utilise comme répondeur par exemple une carte sans contact. Le répondeur reçoit une onde radio émise depuis un interrogateur et se procure de l'énergie électrique à partir de l'onde radio reçue. Par conséquent, classiquement, il est nécessaire que l'interrogateur reste de façon permanente en position d'émission d'une onde radio de communication qui transporte une énergie électrique suffisamment intense pour permettre au répondeur de pouvoir fonctionner à une distance relativement éloignée. Ainsi, dans ce système de communication sans contact, même lorsqu'aucun répondeur n'est présent dans les limites de la portée à laquelle la communication est possible, il faut que l'interrogateur continu d'émettre l'onde radio de communication, et ceci constitue clairement un gaspillage d'énergie
électrique.
De plus, dans ce système de communication sans contact, il n'est pas souhaitable, en premier lieu, de maintenir en permanence l'interrogateur en position d'émission d'une onde radio qui transporte une énergie électrique suffisaumment intense pour permettre au répondeur de fonctionner, puisque ceci peut provoquer des interférences avec le fonctionnement d'autres équipements
électriques, ou bien peut exercer des effets nuisibles sur les êtres humains.
Un but de l'invention est de produire un système de communication sans contact dans lequel un interrogateur consommera moins d'énergie électrique
pour émettre une onde radio.
Un autre but de l'invention est de produire un système de communi-
cation sans contact dans lequel l'onde radio qu'un interrogateur émet lorsqu'il n'est pas en communication avec un répondeur ne provoque pas d'interférences avec le fonctionnement d'autres équipements électriques et n'affecte pas non plus la santée
des êtres humaines.
Pour atteindre les buts ci-dessus indiqués, selon un premier aspect de l'invention, dans un système de communication sans contact doté d'une première unité de communication servant à émettre une onde radio de communication et d'une deuxième unité de communication servant à communiquer avec la première unité de commutation, la première unité de commutation produit une onde radio de détection qui est plus faible que l'onde radio de communication, de sorte que la première unité de communication reconnaît, par le fait qu'elle a détecté un changement prédéterminé dans l'onde radio de détection, que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de comnmunication, puis commence alors d'émettre l'onde radio
de communication.
Selon cette configuration, lorsque la deuxième unité de communi-
cation n'est pas présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication, et que, par conséquent, aucune d'elles n'effectue d'opération de communication, la première unité de communication émet une onde radio plus faible que l'onde radio qu'elle émet pour effectuer une communication ordinaire. Ainsi, une moindre quantité d'énergie électrique est consommée et, par conséquent, il est obtenu un rendement énergétique plus élevé que dans un système classique dans lequel il est nécessaire qu'une onde radio
intense de communication soit émise en permanence.
De plus, lorsque la deuxième unité de communication n'est pas présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication et que, par conséquent, aucune d'elles n'effectue d'opération de communication, la première unité de communication émet une onde radio plus
faible que l'onde radio qu'elle émet pour effectuer des communications ordinaires.
Alors, aussi longtemps qu'aucune opération de communication n'a pas lieu, les possibilités sont moindres que des interférences aient lieu avec d'autres équipements électriques ou que des effets nuisibles soient exercés sur des êtres humains. De plus, dans le système de communication sans contact selon l'invention, la première unité de communication émet en alternance l'onde radio de communication ou l'onde radio de détection en utilisant un unique moyen d'émission qui se partage entre ces deux ondes radio. Le fait d'utiliser un unique moyen d'émission pour transmettre l'onde radio de communication et l'onde radio de détection élimine la nécessité de prévoir des moyens d'émission séparés pour émettre l'onde radio de communication et l'onde radio de détection. Ainsi, la i5 première unité de communication utilisée ici peut être obtenue au prix de peu de modifications de sa configuration classique, et elle n'impose donc pas une
configuration à plus grande échelle.
De plus, dans le système de communication sans contact selon l'invention, l'activation et la désactivation répétées de la deuxième unité de communication se produit à intervalles réguliers, car l'onde radio de détection émise par la première unité de communication est suffisamment faible pour être égale à l'intensité critique qui sépare l'activation et la désactivation de la deuxième unité de communication lorsque la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication. Le système de communication sans contact est doté d'un moyen de détection servant à détecter une variation de l'amplitude des ondes radio émises par la première unité de communication du fait de ces opérations répétées d'activation et de désactivation de la deuxième unité de communication, d'un moyen de contrôle servant à contrôler si la deuxième unité de communication est ou non présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication sur la base du signal de sortie du moyen de détection, et d'un moyen de commande servant à commander à la première unité de communication d'émettre l'onde radio de communication sur la base du signal de
sortie du moyen de contrôle.
Avec cette configuration, l'onde radio de détection produite par la première unité de communication lorsque la deuxième unité de communication est en dehors de la portée de communication avec la première unité de communication est si faible, par rapport à l'onde radio de communication, qu'elle produit une énergie électrique d'amplitude critique telle qu'elle correspond à la division entre activation et désactivation de la deuxième unité de communication, de sorte que la deuxième unité de communication s'active et se désactive de manière répétée, à intervalles réguliers. Ceci provoque une variation à intervalles réguliers dans l'impédance par laquelle le circuit de réglage d'accord de la première unité de communication est chargé. En détectant cette variation qui se produit à intervalles réguliers, la première unité de communication reconnaît la présence de la deuxième unité de communication. De plus, la deuxième unité de communication n'a pas besoin d'aucun autre circuit que celui qui effectue la communication pour faire reconnaître par la première unité de communication la présence de la deuxième unité de communication, si bien qu'il est possible d'utiliser dans le système de communication sans contact selon l'invention une deuxième unité de communication qui possède la même configuration que dans le
système classique.
De plus, dans le système de communication sans contact selon l'invention, la deuxième unité de communication possède un moyen générateur de signal servant à produire un signal de réponse lorsque la deuxième unité de communication capte l'onde radio de détection de manière à amener la première unité de communication à reconnaître que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité
de communication.
La deuxième unité de communication possède un circuit qui peut fonctionner à partir d'une énergie électrique suffisante, qui est obtenue à partir d'une onde radio qui a été produite par la première unité de communication, alors qu'elle est plus faible que l'onde radio de communication. De plus, ce circuit maintient l'onde radio plus faible en modulation suivant une fréquence fixe de façon permanente. Ainsi, lorsque la première unité de communication est amenée à reconnaître que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec elle, la première unité de communication peut recevoir un signal qui ne dépend pas des caractéristiques du circuit prévu à l'intérieur de la deuxième unité de communication pour obtenir la communication.
Selon un autre aspect de l'invention, dans un système de communi-
cation sans contact doté d'une première unité de communication servant à émettre une onde radio de communication et une deuxième unité de communication servant à communiquer avec la première unité de communication, un capteur
mécanique ou optique est prévu à l'intérieur de la première unité de commu-
nication de façon que la première unité de communication commence d'émettre l'onde radio de communication lorsque la première unité de communication reconnaît que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication. Ceci donne la possibilité de réduire l'énergie électrique consommée lorsqu'aucune communication n'a lieu entre les deux unités de communication et élimine la possibilité qu'aient lieu de sérieuses interférences avec d'autres équipements
électriques ou des effets nuisibles sur les êtres humains.
La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise
à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne de l'interrogateur adopté dans un premier et un deuxième mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne du répondeur adopté dans le premier et un troisième mode de réalisation de l'invention; la figure 3 est un schéma montrant les formes d'onde des ondes radio assurant la détection du répondeur et la communication; les figures 4A à 4D sont des schémas montrant des circuits équivalents du circuit d'antenne d'un système de communication sans contact; la figure 5 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne du répondeur adopté dans le deuxième mode de réalisation de l'invention; la figure 6 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne de l'interrogateur adopté dans le troisième mode de réalisation de l'invention; et la figure 7 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne d'un interrogateur à deux circuits de réglage d'accord, qui est adopté dans l'invention. On va d'abord décrire un premier mode de réalisation de l'invention en liaison avec les figures 1 à 3. La figure 1 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne de l'interrogateur 1 employé dans le premier mode de
réalisation.
L'interrogateur 1 possède un dispositif de commande 8, un circuit 2 de fourniture de porteuse qui sert à fournir une porteuse possédant une fréquence prédéterminée f. un circuit de modulation 3 servant à moduler la porteuse en fonction des données envoyées depuis le dispositif de commande 8, un dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie servant à commander la puissance de sortie de la porteuse, un circuit 5 de réglage d'accord ayant pour fonctions d'émettre et de recevoir une onde radio S, ainsi qu'un premier détecteur de signal 6 et un deuxième détecteur de signal 7 servant à détecter un signal de réponse provenant d'un répondeur 10, lequel sera décrit ultérieurement. Le dispositif de commande 8 o10 est constitué par un micro-ordinateur, ou un moyen analogue, et commande le circuit 2 de fourniture de porteuse, le circuit de modulation 3, le dispositif 4 d'ajustement de puissance de sortie, le premier circuit de détection de signal 6 et le
deuxième circuit de détection de signal 7.
La figure 2 est un schéma fonctionnel montrant la configuration i5 interne d'un répondeur 10 possédant un circuit intégré (IC) 11. Le répondeur 10 possède un circuit 12 de réglage d'accord de fréquence qui se règle sur la porteuse de fréquence f émise par l'interrogateur 1, et possède également, à l'intérieur du circuit intégré 1 1, un circuit de redressement 13, un commutateur 14, un circuit de démodulation 15, un régulateur 16 et un circuit 17 de traitement de données. Le circuit de réglage d'accord 12 est composé par une bobine d'induction L et un condensateur C. Dans un système de communication sans contact employant un interrogateur 1 et un répondeur 10 qui sont configurés comme ci- dessus indiqués, lorsque le répondeur 10 n'est pas présent dans les limites de la portée de communication avec l'interrogateur 1, le dispositif de commande 8 règle le dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie de façon que l'onde radio ajustée par le dispositif d'ajustement de puissance de sortie 4 soit plus faible, de 10 dB,
qu'une onde radio utilisée dans la communication ordinaire (qu'on appellera ci-
après l'onde radio de communication) soit transmise par le circuit de réglage
d'accord 5. Dans la suite de la description, cette onde radio, qui est émise pour
permettre de déterminer si le répondeur est ou non présent dans des limites de la
portée de communication, sera appelée l'onde radio de détection du répondeur.
La puissance de l'onde radio de détection du répondeur est fixée de façon à être suffisamment faible pour n'avoir aucun effet sur d'autres équipements électriques et pour qu'elle soit égale à une amplitude critique qui sépare l'amplitude produisant une puissance électrique suffisante pour activer le répondeur 10 se trouvant dans les limites d'une portée prédéterminée et l'amplitude qui n'est pas en mesure de le faire. L'amplitude critique differe selon les caractéristiques du répondeur. L'onde radio de détection du répondeur, pour laquelle le dispositif de commande 8 n'envoie aucun signal de modulation au circuit de modulation 3, possède une forme d'onde telle que représentée en (a) sur
la figure 3.
Alors qu'aucun signal de modulation n'est ajouté à l'onde radio de détection du répondeur, comme décrit ci-dessus, dans ce mode de réalisation, il est également possible d'utiliser comme onde radio de détection du répondeur une
onde radio à laquelle un signal de modulation a été ajouté.
Pendant que l'onde radio de détection du répondeur est en train d'être émise, le dispositif de commande 8 maintient en activité le circuit 2 de fourniture de porteuse, le dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie et le deuxième détecteur de signal 7, tandis qu'il maintient en inactivité le premier détecteur de signal 6. Dans ces conditions, le dispositif de commande 8 ne fournit aucun signal de modulation au circuit de modulation 3. Ultérieurement, cette situation sera appelée le mode détection. Inversement, l'état dans lequel la communication sans
contact avec le répondeur 10 a lieu sera appelé le mode communication.
Comme on peut le voir sur la figure 4A, le circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1 et le circuit intégré 11 du répondeur 10 peuvent, en liaison avec l'espace existant entre eux, être considéré comme formant un circuit d'antenne 100. Ainsi, si l'on suppose que l'impédance, avec laquelle le circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1 est chargé, est égale à Z0, comme représenté sur la figure 4B, lorsque le répondeur 10 est inactif, qu'elle est égale à Zl, comme représenté sur la figure 4C, lorsque le répondeur 10 est actif et que le commutateur 14 est ouvert, et qu'elle est égale à Z2, comme représenté sur la figure 4D, lorsque le répondeur 10 est actif et que le commutateur 14 est fermé, alors les valeurs de cette impédance sont dans la relation Z0 > Z1 > Z2. Sur la figure 4A, le numéro de
référence 1 1 a représente le circuit interne du circuit intégré 1 1.
Dans le répondeur 10, lorsque le circuit de réglage d'accord 12 s'accorde sur l'onde radio de détection du répondeur, le circuit redresseur 13 redresse l'onde radio reçue et produit ainsi la puissance électrique devant être fournie à l'intérieur du circuit intégré. En utilisant cette puissance électrique, le répondeur 10 tente de fonctionner. A ce moment, puisque le commutateur 14 du répondeur 10 est ouvert, l'impédance avec laquelle le circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1 est chargé passe de Zo à Z1. Une telle variation d'impédance provoque une consommation d'énergie électrique à l'intérieur du répondeur 10, et réduit donc l'amplitude, et par conséquent, la puissance de l'onde radio de
détection du répondeur.
La puissance de sortie de l'onde radio de détection du répondeur est ainsi réglée qu'elle produit une puissance électrique qui n'est pas suffisante pour
faire fonctionner le répondeur 10 dans les limites d'une portée prédéterminée.
Ainsi, lorsque cette onde radio présente une variation d'amplitude telle que décrite ci-dessus, il est produit moins de puissance électrique de ce qui est nécessaire pour faire fonctionner le répondeur 10, si bien que le répondeur 10 cesse de fonctionner. Ceci amène l'impédance ci- dessus indiquée à revenir à Z0, ce qui permet à l'onde radio de détection du répondeur de retrouver son amplitude
initiale. De ce fait, le répondeur 10 recommence à fonctionner.
De cette manière, le répondeur 10 est, à répétition, activé et désactivé, si bien que l'onde radio de détection du répondeur présente maintenant la forme d'onde d'un signal modulé à une fréquence fixe fl comme représenté en (b) sur la figure 3. De plus, du fait des opérations répétées d'activation et de désactivation du répondeur 10, comme ci- dessus indiqué, même si l'interrogateur 1 émet une onde radio portant des données, le circuit 17 de traitement de données ne peut pas traiter ces données correctement, de sorte que le circuit 17 de traitement de données ne commande jamais le commutateur 14. Par conséquent, lorsque le répondeur 10 est actif, le commutateur 14 reste ouvert, si bien que l'impédance ci-dessus
mentionnée est égale à Z1.
Le signal, modulé comme ci-dessus décrit, qui est délivré par le circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1 est détecté par le deuxième détecteur de signal 7 via un circuit résonnant accordé sur la fréquence f1 de signal, et le signal
de sortie de détection est envoyé au dispositif de commande 8.
Dès que ce signal de fréquence fl a été détecté, l'interrogateur 1 reconnaît, via le fonctionnement du dispositif de commande 8, que le répondeur est présent dans les limites de la portée de communication. Alors, le dispositif de commande 8 commande au dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie d'augmenter le niveau de sortie du signal émis, désactive le deuxième détecteur de signal 7 et active le premier détecteur de signal 6. De plus, dans le même temps, le dispositif de commande 8 fait commencer la fourniture d'un signal de modulation au circuit de modulation 3. Ainsi, la commutation du mode détection au mode de
communication est réalisée.
A ce moment, la porteuse fournie par le circuit 2 de fourniture de porteuse est modulée dans le circuit de modulation 3, en fonction des données Q fournies par le dispositif de commande 8, après quoi une onde radio de communication, qui est amplifiée par le dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie de façon à avoir une puissance électrique suffisante pour faire
fonctionner le répondeur 10, est émise depuis le circuit de réglage d'accord 5.
Cette onde radio de communication est un signal de radiofréquence dans lequel des ondes modulées, qui sont modulées en fonction des données Q. et des ondes non modulées, qui n'ont pas été modulées en fonction des données Q. apparaissent
en alternance aux périodes T1 et T2, comme représenté en (c) sur la figure 3.
Lorsque le circuit de réglage d'accord 12 du répondeur 10 reçoit l'onde radio de communication, cette onde radio de communication est redressée par le circuit de redressement 13 de façon à produire une énergie électrique, et, au
moyen de cette énergie électrique, le répondeur 10 commence à fonctionner.
A ce moment, les données Q obtenues par démodulation des ondes modulées apparaissant aux périodes T1 de l'onde radio de communication par l'action du circuit de démodulation 15, sont traitées par le circuit 17 de traitement de données, et le circuit de traitement de données 17 délivre des données de réponde A. Les données de réponse A sont constituées par un train d'impulsions, par lequel le commutateur 14 se ferme et s'ouvre. Le fait que le commutateur 14 se ferme et s'ouvre de cette manière amène l'impédance par laquelle le circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1 est chargé à varier de façon à être égale à Z1 lorsque le commutateur 14 est ouvert et à être égale à Z2 lorsque le commutateur
14 est fermé.
Lorsque l'impédance ci-dessus mentionnée par laquelle le circuit de réglage d'accord 5 est chargé varie, les ondes non modulées des périodes T2 font l'objet d'une modulation d'amplitude en fonction des données de réponse A, comme représenté en (d) sur la figure 3. Ce signal est détecté par le premier
détecteur de signal 6, et le signal détecté est envoyé au dispositif de commande 8.
Une fois achevée la communication entre l'interrogateur 1 et le répondeur 10, comme décrit ci-dessus, la commutation du mode communication au mode détection a lieu. A ce moment, le dispositif de commande 8 arrête d'envoyer le signal de modulation au circuit de modulation 3 et ajuste le réglage du dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie de façon à réduire le niveau de sortie du dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie. De plus, le deuxième détecteur
de signal 7 s'active, tandis que le premier détecteur de signal 6 est désactivé.
Dans le mode de réalisation discuté, l'interrogateur 1 n'utilise qu'un seul circuit de réglage d'accord 5 pour émettre l'onde radio de détection du répondeur et l'onde radio de communication, et il utilise l'un des deux détecteurs de signaux 6 et 7 distincts, selon qu'il fonctionne dans le mode détection ou dans le mode communication. Toutefois, il est également possible, comme représenté sur la figure 7, de doter l'interrogateur lB d'un circuit de réglage d'accord 5a servant à émettre une onde radio de détection du répondeur, d'un circuit de réglage d'accord 5b servant à émettre une onde radio de communication et d'un sélecteur de sortie 20, placé entre ces circuits de réglage d'accord Sa et 5b et le dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie, les circuits de réglage d'accord Sa et 5b
étant respectivement connectés aux détecteurs de signal 6 et 7.
Lorsqu'on utilise l'interrogateur lB, comme moyen permettant de reconnaître la présence du répondeur 10 dans les limites de la portée de communication et comme moyen permettant d'assurer la communication avec le
répondeur 10, on peut utiliser les mêmes moyens que ceux décrits cidessus.
Toutefois, au moment de la commutation du mode détection au mode communication, et inversement, le dispositif de commande 8 doit faire commuter non seulement le réglage de la puissance de sortie du dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie, mais aussi le sélecteur de sortie 20 afin de faire commuter
la destination du signal de sortie entre les circuits de réglage d'accord 5a et 5b.
Plus spécialement, le dispositif de commande 8 fait commuter le sélecteur de sortie 20 de façon que, dans le mode détection, une onde radio faible S 1 soit émise par le circuit de réglage d'accord Sa et que, dans le mode communication, une
onde radio amplifiée S2 soit transmise par le circuit de réglage d'accord 5b.
Lorsqu'un répondeur 10A (figure 5) possédant un circuit spécialisé, qui fonctionne sur la base de l'onde radio de détection du répondeur, comme cela sera décrit ultérieurement en liaison avec le deuxième mode de réalisation, est utilisé, alors l'impédance Zi représentée en (b) sur la figure 3 peut être différente de
l'impédance Z1 représenté en (d) sur la figure 3.
On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation de l'invention en se reportant aux figures 1 et 5. L'interrogateur employé dans ce mode de réalisation possède la même configuration que l'interrogateur de la figure
1 qui est employé dans le premier mode de réalisation.
La figure 5 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne du répondeur 10A employé dans ce mode de réalisation. Le répondeur A, comme le répondeur 10 du premier mode de réalisation, possède un circuit il de réglage d'accord 12 qui s'accorde sur la porteuse de fréquence f émise par l'interrogateur 1, et il comporte, dans un circuit intégré 11, un circuit de redressement 13, un commutateur 14, un circuit de démodulation 15 et un régulateur 16. De plus, dans le circuit intégré 11, le répondeur IOA possède en outre un premier circuit 17a de traitement de données qui peut fonctionner sur une puissance relativement faible, un deuxième circuit de traitement de données 17b servant à exécuter le traitement des signaux dans le mode communication, un commutateur 18, et un dispositif 19 de commande de commutation servant à
commander le commutateur 18.
Dans un système de communication sans contact employant un interrogateur 1 et un répondeur lOA, qui sont configurés comme décrits ci-dessus, lorsque le répondeur IOA n'est pas dans les limites de la portée de communicationavec l'interrogateur 1, l'interrogateur 1 fonctionne dans le mode détection, comme dans le premier mode de réalisation, et, par conséquent, le dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie règle la puissance de sortie de l'onde radio de façon que soit émise, au titre de l'onde radio de détection du répondeur, par le circuit de réglage d'accord 5, une onde radio plus faible de 10 dB que l'onde radio
de communication.
De plus, dans ce mode de réalisation, comme dans le premier mode de réalisation, aucun signal de modulation n'est ajouté à l'onde radio de détection du répondeur. Toutefois, il est également possible d'utiliser comme onde radio de détection du répondeur, une onde radio à laquelle un signal de modulation a été ajouté. Lorsque le circuit de réglage d'accord 12 du répondeur 10A reçoit l'onde radio de détection du répondeur, l'onde radio de détection du répondeur est redressée par le circuit de redressement 13 de façon à produire de l'énergie électrique, et, au moyen de cette énergie électrique, le répondeur IOA commence à fonctionner. A ce moment, le commutateur 18 se trouve dans la position "a" de contact et, par conséquent, la puissance électrique produite par le circuit de redressement 13 est fournie au premier circuit de traitement de données 17a, qui est ainsi activé. D'autre part, aucune puissance électrique n'est fournie au
deuxième circuit de traitement de données 17b, qui reste donc inactif.
Lorsque le premier circuit de traitement de données 17a commence à fonctionner, il délivre des données constituées par un train d'impulsions ayant une fréquence fixe f2. En synchronisme avec ces données, le commutateur 14 se ferme et s'ouvre à répétition de façon à faire varier l'impédance du circuit de réglage
d'accord 12.
Du fait de la variation de l'impédance du circuit de réglage d'accord 12 ci-dessus indiquée, l'onde radio de détection du répondeur fait l'objet d'une modulation d'amplitude par la fréquence f2. Le signal modulé résultant provoque la variation de l'impédance formée aux bornes du circuit de réglage d'accord 5 de l'interrogateur 1. Cette variation est détectée par le deuxième détecteur de signal 7 au moyen d'un circuit résonnant accordé sur la fréquence f2 de ce signal, et le
signal de détection est envoyé au dispositif de commande 8.
Une fois détecté le signal ci-dessus mentionné, l'interrogateur 1 reconnaît, via le fonctionnement du dispositif de commande 8, que le répondeur A est présent dans les limites de la portée de communication. Alors, le dispositif de commande 8 commande au dispositif 4 d'ajustement de la puissance de sortie d'augmenter le niveau de sortie du signal émis, désactive le deuxième détecteur de signal 7, et active le premier secteur de signal 6. Ainsi, la commutation du mode détection au mode communication est réalisée. Dans le mode communication, l'interrogateur 1 fonctionne de la même manière que dans le premier mode de réalisation de façon à émettre l'onde radio de communication tout en fournissant un signal de modulation au circuit de modulation 3. Lorsque le circuit de réglage d'accord 12 du répondeur O10A s'accorde sur l'onde radio de communication, une brusque augmentation de la puissance électrique qui produit l'onde radio est détectée par le dispositif 19 de commande de commutation, qui
fait alors commuter le commutateur 18 sur la position "b" de contact.
Lorsque le répondeur 10A devient apte à communiquer avec l'interrogateur 1 de la manière ci-dessus indiquée, la communication commence, de la même manière que dans le premier mode de réalisation. Une fois la communication achevée, ou lorsque la puissance électrique fournie au répondeur O10A devient faible, l'interrogateur 1 revient dans le mode détection, si bien que le dispositif 19 de commande de commutation ramène le commutateur 18 sur la position "a" de contact. On note que le deuxième circuit 17b de traitement de données de ce mode de réalisation correspond au circuit 17 de traitement de données du premier mode de réalisation, et, par conséquent, il fonctionne de la même manière que celui-ci. De plus, également dans ce mode de réalisation, comme dans le premier mode de réalisation, il est possible d'utiliser un interrogateur 1A possédant des circuits de réglage d'accord Sa et 5b séparés pour
le mode de détection et le mode communication, comme représenté sur la figure 7.
On va maintenant décrire un troisième mode de réalisation de l'invention en se reportant aux figures 2 et 6. Le répondeur employé dans ce mode de réalisation possède la même configuration que le répondeur de la figure 2
employé dans le premier mode de réalisation.
La figure 6 est un schéma fonctionnel montrant la configuration interne de l'interrogateur lB employé dans ce mode de réalisation. Cet interrogateur lB possède un dispositif de commande 8B, un circuit 2 de fourniture de porteuse servant à fournir une porteuse qui possède une fréquence prédéterminée f. un circuit de modulation 3 servant à moduler la porteuse en fonction des données fournies par le dispositif de commande 8B, un circuit de réglage d'accord 5 ayant pour fonctions d'émettre et de recevoir une onde radio, et un deuxième détecteur de signal 7 servant à détecter un signal de réponse venant du répondeur 10, ainsi qu'une unité de détection 9 possédant un capteur optique, ou un moyen analogue, servant à reconnaître la présence du répondeur 10 dans les limites de l'appareil de communication avec l'interrogateur lB. Le dispositif de commande 8B est constitué d'un micro-ordinateur, ou d'un moyen analogue, et il commande le circuit de fourniture de porteuse, le circuit de modulation 3 et le
deuxième circuit de détection de signal 7.
Lorsque le répondeur 10 est placé à proximité de l'unité de détection 9 de l'interrogateur lB configuré comme ci-dessus indiqué, le capteur optique prévu dans l'unité de détection 9 détecte optiquement que le répondeur 10 s'approche de
l'interrogateur lB. Le signal de détection est fourni au dispositif de commande 8B.
De ce fait, le dispositif de commande 8B active l'interrogateur lB dans son
ensemble, de sorte que l'interrogateur lB communique avec le répondeur 10.
Ensuite, l'interrogateur lB fonctionne de la même manière qu'il le fait dans le mode communication des premier et deuxième mode de réalisation, à l'exception du fait que, dans ce mode de réalisation, aucune onde radio n'est émise pour la détection du répondeur dans le mode détection. Par conséquent, on ne
répétera pas la description de détails communs.
Dans ce mode de réalisation, un moyen optique, à savoir un capteur optique est utilisé comme commutateur amenant l'interrogateur lB à faire commencer la communication. Toutefois, il est également possible d'utiliser, à la place de ce capteur optique, un moyen mécanique, de façon que, par exemple, une touche disposée sur un panneau à effleurement amène l'interrogateur lB à faire
commencer la communication.
Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des
dispositifs dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et
nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.
Claims (9)
1. Système de communication sans contact, caractérisé en ce qu'il comprend: une première unité de commutation (1; iB) conçue pour émettre une onde radio de communication; et une deuxième unité de commutation (10; IOA) conçue pour communiquer avec la première unité de commutation, o la première unité de commutation produit une onde radio de détection qui est plus faible que l'onde radio de communication de sorte que la première unité de communication, en détectant une variation prédéterminée de l'onde radio de détection, reconnaît que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de
communication et commence à émettre l'onde radio de communication.
2. Système de communication sans contact selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première unité de communication possède: un moyen de détection (6, 7; 9) servant à détecter une variation d'amplitude dans l'onde radio émise par la première unité de communication, qui résulte d'opérations répétées d'activation et de désactivation de la deuxième unité de communication ayant lieu à intervalles réguliers du fait que l'onde radio de détection émise par la première unité de communication est si faible qu'elle est égale à l'intensité critique qui sépare l'activation et la désactivation de la deuxième unité de communication lorsque la deuxième unité de communication est présente dans des limites de la portée de communication avec la première unité de communication; un moyen de contrôle (8) servant à contrôler si la deuxième unité de communication est ou non présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication, sur la base du signal de sortie du moyen de détection; et un moyen de commande (8, 4) servant à commander à la première unité de communication d'émettre l'onde radio de communication, sur la base du
signal de sortie du moyen de contrôle.
3. Système de communication sans contact selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième unité de communication possède un moyen (17) générateur de signal servant à produire un signal de réponse lorsque la deuxième unité de communication capte l'onde radio de détection, de façon à amener la première unité de communication à reconnaître que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec
la première unité de communication.
4. Système de communication sans contact selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première unité de communication (1) émet en alternance l'onde radio de communication ou l'onde radio de détection en utilisant un seul
moyen d'émission se partageant entre ses deux ondes radio.
5. Système de communication sans contact selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première unité de communication possède: un moyen de détection (6, 7; 9) servant à détecter une variation d'amplitude dans l'onde radio émise par la première unité de communication, qui résulte d'opérations répétées d'activation et de désactivation de la deuxième unité de communication ayant lieu à intervalles réguliers du fait que l'onde radio de détection émise par la première unité de communication est si faible qu'elle est égale à l'intensité critique qui sépare l'activation et la désactivation de la deuxième unité de communication lorsque la deuxième unité de communication est présente dans des limites de la portée de communication avec la première unité de communication; un moyen de contrôle (8) servant à contrôler si la deuxième unité de communication est ou non présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de communication, sur la base du signal de sortie du moyen de détection; et un moyen de commande (8, 4) servant à commander à la première unité de communication d'émettre l'onde radio de communication, sur la base du
signal de sortie du moyen de contrôle.
6. Système de communication sans contact selon la revendication 4, caractérisé en ce que la deuxième unité de communication possède un moyen (17) générateur de signal servant à produire un signal de réponse lorsque la deuxième unité de communication capte l'onde radio de détection, de façon à amener la première unité de communication à reconnaître que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec
la première unité de communication.
7. Système de communication sans contact selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'onde radio de détection varie du fait de la variation d'une impédance disposée à l'intérieur de la deuxième unité de communication sur la
base du signal de réponse produit par le moyen générateur de signal.
8. Système de communication sans contact, caractérisé en ce qu'il comprend une première unité de communication (lB) conçue pour émettre une onde radio de communication et une deuxième unité de communication (10; 1OA) conçue pour communiquer avec la première unité de commutation, o un capteur mécanique ou optique (9) est prévu à l'intérieur de la première unité de communication de façon que la première unité de communication commence d'émettre l'onde radio de communication lorsque la première unité de communication reconnaît que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec
la première unité de communication.
9. Système de communication sans contact, caractérisé en ce qu'il comprend: une première unité de commutation (1; lB) conçue pour émettre une onde radio de communication; et une deuxième unité de commutation (10; 1OA) qui reçoit l'onde radio afm d'en obtenir de l'énergie électrique et, ainsi, communique avec la première unité de commutation, o la première unité de commutation produit une onde radio de détection qui est plus faible que l'onde radio de communication de sorte que la première unité de communication, en détectant une variation prédéterminée de l'onde radio de détection, reconnaît que la deuxième unité de communication est présente dans les limites de la portée de communication avec la première unité de
communication et commence à émettre l'onde radio de communication.
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