<B>DISPOSITIF DE</B> DETECTION, <B>DE TRAITEMENT ET D'AFFICHAGE DE</B> PARAMETRES <B>PHYSIQUES, NOTAMMENT DE</B> PARAMETRES <B>DE</B> <B>NAVIGATION</B> La présente invention concerne un dispositif de détection, de traitement et d'affichage de paramètres physiques, notamment de paramètres de navigation, comportant au moins un élément de détection et de mesure agencé pour mesurer un paramètre physique et au moins un moyen d'affichage dudit paramètre physique. <B> DEVICE FOR DETECTING, <B> PROCESSING AND DISPLAYING OF <B> PARAMETERS <B> PHYSICS, IN PARTICULAR OF </ B> PARAMETERS <B> OF <B> OF </ B> <B> NAVIGATION The present invention relates to a device for detecting, processing and displaying physical parameters, in particular navigation parameters, comprising at least one detection and measurement element arranged to measure a physical parameter and at least one means. displaying said physical parameter.
Les bâtiments de navigation, que ce soit les navires ou les voiliers, sont équipés de nombreux appareils sous la forme d'éléments de détection et de mesure qui permettent de mesurer et de contrôler tous les paramètres liés à la navigation. En autres, ces bâtiments sont, pour la plupart d'entre eux, équipés d'un sondeur permettant de mesurer la profondeur de l'eau sous le bâtiment, d'un anémomètre et d'une girouette pour la mesure de la force et de la direction du vent, d'un dispositif de localisation du type GPS, d'un appareil servant à mesurer la vitesse apparente du bateau et d'un dispositif de mesure de position de barre. Tous ces dispositifs sont reliés par des câbles à différents moyens d'affichage qui sont regroupés afin que le pilote puisse avoir en permanence sous les yeux l'affichage de toutes les informations nécessaires à la bonne marche du bâtiment. Le nombre de ces dispositifs fait que, lors de leur installation, l'on se trouve en présence de nombreuses torches de câbles qui ne sont pas faciles à intégrer dans des espaces réduits et qui, lors de panne ou de modification de l'un des dispositifs, compliquent les réparations. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en offrant un dispositif qui permet la suppression de ces câbles en remplaçant ces liaisons matérielles par des liaisons hertziennes. A cet effet, le dispositif tel que défini en préambule est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens agencés pour relier ledit élément de détection et de mesure et ledit moyen d'affichage par un lien radiofréquence. Dans la forme de réalisation préférée du dispositif selon l'invention, l'élément de détection et de mesure comporte des moyens agencés pour transformer le paramètre physique, mesuré par un capteur, en ondes électromagnétiques et des moyens pour émettre ces ondes. De façon avantageuse, le moyen d'affichage comporte des moyens agencés pour recevoir les ondes émises par l'élément de détection et de mesure et des moyens de traitement agencés pour transformer ces ondes en données pouvant être affichées sur un écran. Dans une première variante de réalisation, le dispositif peut comporter un élément intermédiaire agencé pour relayer les ondes émises par l'élément de détection et de mesure lorsque la distance entre ledit élément de détection et de mesure et le moyen d'affichage est importante. Dans une seconde variante, le moyen d'affichage peut comporter des moyens agencés pour recevoir les ondes émises par plusieurs éléments de détection et de mesure et des moyens de traitement agencés pour transformer ces ondes émises par ces différents éléments de détection et de mesure en données pouvant être affichées sur un écran. Pour cette forme de réalisation, ledit moyen d'affichage est programmable et agencé pour permettre l'affichage d'un paramètre provenant de n'importe lequel des éléments de détection et de mesure. Dans toutes les variantes, les moyens pour émettre les ondes de l'élément de détection et de mesure vers le moyen d'affichage comportent un émetteur radio et les moyens pour recevoir les ondes émises par l'élément de détection et de mesure comportent un récepteur radio. Lorsque le dispositif comporte un élément intermédiaire, cet élément intermédiaire comporte un récepteur radio agencé pour recevoir les ondes émises par l'élément de détection et de mesure, une unité de traitement de ces ondes et un émetteur radio agencé pour transmettre les ondes traitées vers le moyen d'affichage. Le moyen d'affichage peut également être lié à un ordinateur et agencé pour transmettre tous les paramètres physiques mesurés audit ordinateur. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description de différentes formes de réalisation du dispositif selon l'invention et des dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une représentation schématique du dispositif selon l'invention, la figure 2 est une représentation schématique d'une première variante de réalisation du dispositif de la figure 1, la figure 3 est une représentation schématique détaillée d'un des éléments de la figure 2, la figure 4 est une représentation schématique d'une deuxième variante de réalisation du dispositif de la figure 1, et la figure 5 est une représentation schématique d'une variante de réalisation du dispositif de la figure 4. En référence à la figure 1, le dispositif 10, destiné à la détection, au traitement et à l'affichage de paramètres de navigation tels que la profondeur, la vitesse du vent ou du bateau, comporte au moins un élément de détection et de mesure 11, destiné à mesurer un paramètre physique. Cet élément de détection et de mesure 11 est associé à un moyen d'affichage 12, tel qu'un écran du type connu en soi, dudit paramètre physique par un lien radiofréquence 13. A cet effet, l'élément de détection et de mesure 11 comporte un capteur 20, par exemple sous la forme d'un sondeur, d'un anémomètre ou d'un loch. La valeur de la grandeur mesurée par ce capteur est traitée par une unité de traitement basse fréquence 21 puis les données obtenues sont numérisées par une unité de numérisation 22. Les données numériques sont ensuite mises en forme par une unité appropriée 23 afin de pouvoir être transmises, sous forme électromagnétique, par un émetteur radio 24 lié à une antenne d'émission 25. Les ondes électromagnétiques, qui constituent le lien radiofréquence 13, sont reçues par le moyen d'affichage 12. Pour permettre cette réception, ce moyen d'affichage comprend des moyens de réception sous la forme d'une antenne 30 couplée à un récepteur radio 31. Les ondes électromagnétiques reçues sont démodulées et le signal démodulé obtenu est filtré et traité par une unité de traitement basse fréquence 32 avant d'être numérisé par une unité appropriée 33. Le signal numérisé est ensuite traité de manière numérique par une unité 34 avant d'être transmis à un écran 35, afin d'être lu par un utilisateur. Lorsque la distance entre l'élément de détection et de mesure 11 et le moyen d'affichage 12 est trop important et que le lien radiofréquence 13 entre ces deux éléments ne peut pas s'établir de manière directe, le dispositif 10 tel que représenté par la figure 2 comporte un élément intermédiaire 14 intercalé entre l'élément 11 et le moyen d'affichage 12. Cet élément intermédiaire 14, tel que représenté plus en détail par la figure 3, comprend une antenne de réception 40 couplée à un récepteur radio 41 qui transmet les ondes électromagnétiques reçues de l'élément de détection et de mesure 11 à une unité basse fréquence 42 et à une unité de numérisation 43 qui sont identiques aux unités 32 et 33 du moyen d'affichage 12. Le signal numérisé est ensuite digitalisé par une unité 44 afin d'obtenir un décalage temporel ou en fréquence de l'information avant de la fournir à une unité de mise en forme 45 afin qu'elle soit transmise sous forme électromagnétique par un émetteur 46 couplé à une antenne d'émission 47 vers le moyen d'affichage 12. L'unité de mise en forme 45 et l'émetteur 46 sont identiques à l'unité 23 et à l'émetteur 24 de l'élément de détection et de mesure 11. La mise en forme des données effectuée dans l'élément de détection et de mesure 11 et dans l'élément intermédiaire 14 consiste à leur adjoindre un préambule et un code de détection d'erreur. Dans certains cas, le code transmis est compatible avec la norme NMEA (National Marine Electronics Association). Le dispositif selon l'invention peut également se présenter sous la forme telle que représentée par la figure 4. Dans cette forme de réalisation, le dispositif 10 se compose de plusieurs éléments de détection et de mesure 11 a, 11 b, 11c qui sont tous liés par un lien radiofréquence, respectivement 13a, 134b et 13c, à un seul moyen d'affichage 112. Dans cette configuration, le moyen d'affichage 112 est programmable afin de pouvoir afficher l'information provenant de n'importe lequel des éléments de détection et de mesure 11a, 11b ou 11c. Cette forme de réalisation permet de calculer certaines données telles que par exemple la direction et la vitesse du vent vrai en soustrayant la vitesse du bateau au vent apparent. Navigation vessels, whether ships or sailboats, are equipped with many devices in the form of sensing and measuring elements that measure and control all the parameters related to navigation. In addition, these buildings are, for the most part, equipped with a sounder to measure the depth of the water under the building, an anemometer and a wind vane for the measurement of force and pressure. the wind direction, a GPS location device, an apparatus for measuring the apparent speed of the boat and a bar position measuring device. All these devices are connected by cables to different display means that are grouped together so that the driver can have permanently under the eyes the display of all the information necessary for the smooth running of the building. The number of these devices is that, when they are installed, there are many cable torches that are not easy to integrate in small spaces and that, when one of the devices, complicate repairs. The present invention proposes to overcome these disadvantages by providing a device that allows the removal of these cables by replacing these hardware links by microwave links. For this purpose, the device as defined in the preamble is characterized in that it comprises means arranged for connecting said detection and measurement element and said display means by a radio frequency link. In the preferred embodiment of the device according to the invention, the detection and measurement element comprises means arranged to transform the physical parameter, measured by a sensor, into electromagnetic waves and means for emitting these waves. Advantageously, the display means comprises means arranged to receive the waves emitted by the detection and measurement element and processing means arranged to transform these waves into data that can be displayed on a screen. In a first variant embodiment, the device may comprise an intermediate element arranged to relay the waves emitted by the detection and measurement element when the distance between said detection and measurement element and the display means is important. In a second variant, the display means may comprise means arranged to receive the waves emitted by a plurality of detection and measurement elements and processing means arranged to transform these waves emitted by these different detection and measurement elements into data. can be displayed on a screen. For this embodiment, said display means is programmable and arranged to allow the display of a parameter from any of the sensing and measuring elements. In all variants, the means for transmitting the waves of the detection and measurement element to the display means comprise a radio transmitter and the means for receiving the waves emitted by the detection and measurement element comprise a receiver. radio. When the device comprises an intermediate element, this intermediate element comprises a radio receiver arranged to receive the waves emitted by the detection and measurement element, a processing unit of these waves and a radio transmitter arranged to transmit the waves processed to the display medium. The display means may also be linked to a computer and arranged to transmit all the measured physical parameters to said computer. The present invention will be better understood with reference to the description of various embodiments of the device according to the invention and the accompanying drawings in which FIG. 1 is a schematic representation of the device according to the invention, FIG. a first variant embodiment of the device of FIG. 1, FIG. 3 is a detailed schematic representation of one of the elements of FIG. 2, FIG. 4 is a schematic representation of a second variant embodiment of the device of FIG. 1, and FIG. 5 is a schematic representation of an alternative embodiment of the device of FIG. 4. With reference to FIG. 1, the device 10, intended for the detection, processing and display of navigation parameters. such as the depth, the speed of the wind or the boat, comprises at least one sensing and measuring element 1 1, intended to measure a physical parameter. This detection and measurement element 11 is associated with a display means 12, such as a screen of the type known per se, of said physical parameter by a radiofrequency link 13. For this purpose, the detection and measurement element 11 comprises a sensor 20, for example in the form of a sounder, an anemometer or a log. The value of the quantity measured by this sensor is processed by a low frequency processing unit 21 and the data obtained is digitized by a digitizing unit 22. The digital data is then formatted by an appropriate unit 23 so that it can be transmitted. in electromagnetic form, by a radio transmitter 24 connected to a transmitting antenna 25. The electromagnetic waves, which constitute the radiofrequency link 13, are received by the display means 12. To enable this reception, this display means comprises reception means in the form of an antenna 30 coupled to a radio receiver 31. The received electromagnetic waves are demodulated and the demodulated signal obtained is filtered and processed by a low frequency processing unit 32 before being digitized by a appropriate unit 33. The digitized signal is then digitally processed by a unit 34 av ant to be transmitted to a screen 35, in order to be read by a user. When the distance between the detection and measurement element 11 and the display means 12 is too great and the radiofrequency link 13 between these two elements can not be established directly, the device 10 as represented by FIG. FIG. 2 comprises an intermediate element 14 interposed between the element 11 and the display means 12. This intermediate element 14, as shown in more detail in FIG. 3, comprises a reception antenna 40 coupled to a radio receiver. which transmits the electromagnetic waves received from the sensing and measuring element 11 to a low frequency unit 42 and to a digitizing unit 43 which are identical to the units 32 and 33 of the display means 12. The digitized signal is then digitized by a unit 44 to obtain a time or frequency offset of the information before providing it to a formatting unit 45 so that it is transmitted p s electromagnetic form by a transmitter 46 coupled to a transmission antenna 47 to the display means 12. The shaping unit 45 and the transmitter 46 are identical to the unit 23 and the transmitter 24 of the detection and measurement element 11. The formatting of the data performed in the detection and measurement element 11 and in the intermediate element 14 is to add a preamble and an error detection code. In some cases, the transmitted code is compatible with the NMEA (National Marine Electronics Association) standard. The device according to the invention can also be in the form as shown in FIG. 4. In this embodiment, the device 10 consists of several detection and measurement elements 11a, 11b, 11c which are all linked by a radiofrequency link, respectively 13a, 134b and 13c, to a single display means 112. In this configuration, the display means 112 is programmable in order to be able to display the information coming from any of the elements of detection and measurement 11a, 11b or 11c. This embodiment makes it possible to calculate certain data such as, for example, the direction and speed of the true wind by subtracting the speed of the boat from the apparent wind.
La variante représentée par la figure 5 présente la même configuration que celle du dispositif décrit en référence à la figure 4. Cependant, dans cette forme de réalisation, l'élément d'affichage 112 se présente sous la forme d'une unité centrale de réception de données 212 connectée à un ordinateur 100 et agencée pour récolter un paramètre provenant de n'importe lequel des éléments de détection 11a, 11 b ou 11 c et fournir les informations reçues audit ordinateur. Cette unité peut être agencée pour détecter des situations dangereuses définies par la valeur des paramètres mesurés et déclencher une alarme en conséquence.The variant represented by FIG. 5 has the same configuration as that of the device described with reference to FIG. 4. However, in this embodiment, the display element 112 is in the form of a central reception unit data 212 connected to a computer 100 and arranged to collect a parameter from any of the detection elements 11a, 11b or 11c and provide the information received to said computer. This unit can be arranged to detect dangerous situations defined by the value of the measured parameters and trigger an alarm accordingly.
On peut également prévoir l'enclenchement de l'élément de détection et de mesure 11 par un ordre radio émis par le moyen d'affichage 12. It is also possible to engage the detection and measurement element 11 by a radio command transmitted by the display means 12.
Les fréquences utilisées dans les liaisons radio du dispositif tel que décrit sont de préférence choisies dans des bandes ISM (Industrial Scientific Medical) afin d'éviter le payement d'une licence par l'utilisateur. The frequencies used in the radio links of the device as described are preferably chosen in ISM (Industrial Scientific Medical) bands in order to avoid the payment of a license by the user.
La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites, mais peut subir différentes modifications ou variantes évidentes pour l'homme du métier. En particulier, le transfert de l'information peut être réalisé à l'aide d'un multiplexage temporel ou fréquentiel. En outre, le moyen d'affichage peut être réalisé sous une forme fixe ou sous une forme mobile telle que celle d'une montre-bracelet. The present invention is not limited to the embodiments described, but may undergo various modifications or variations obvious to those skilled in the art. In particular, the transfer of the information can be achieved using a time or frequency multiplexing. In addition, the display means may be made in a fixed form or in a mobile form such as that of a wristwatch.