FR2939552A1 - Capteur a ultrasons et systeme equipe de capteurs a ultrasons - Google Patents

Abstract

Capteur à ultrasons (1), notamment pour un véhicule. Il comporte dans un boîtier (4, 7), un élément transducteur (5) en contact avec au moins une ligne électrique (6) pour générer des oscillations à ultrasons. L'élément transducteur (5) est protégé par une ou plusieurs surfaces électroconductrices (26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46) contre le rayonnement électromagnétique (23, 25). Plusieurs tels capteurs à ultrasons (1) peuvent être combinés pour former un système de capteurs à ultrasons.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne un capteur à ultrasons, notamment destiné à un véhicule automobile comportant un boîtier logeant au moins un élément transducteur branché sur une ligne d'alimentation électrique pour générer des oscillations à ultrasons. L'invention concerne également un système de capteurs à ultrasons équipé de plusieurs tels capteurs. Etat de la technique Les systèmes classiques d'assistance au conducteur utilisant des ultrasons comportent de trois à six capteurs à ultrasons pour surveiller chaque côté du véhicule. Ces capteurs sont en général reliés à un appareil de commande pour exploiter les signaux acoustiques émis et reçus par ces capteurs. Les capteurs à ultrasons comportent généralement une tête de capteur. Une telle tête de capteur comporte une membrane acoustique et un élément transducteur (transducteur électroacoustique; souvent il s'agit d'une céramique piézo-électrique). L'élément transducteur est branché sur des lignes d'alimentation acoustiques non électroconductrices, il est installé sur la membrane acoustique ; celle-ci est portée par un boîtier. Le convertisseur électroacoustique transforme les signaux électriques de la tête de capteur en signaux acoustiques et inversement. Sur le côté du boîtier à l'opposé de la membrane acoustique, on peut avoir une barrière acoustique qui met en forme la caractéristique directionnelle du capteur à ultrasons. Un tel capteur à ultrasons est par exemple connu selon le document DE 10 2006 011 155 Al. De façon générale, un capteur est actif si à l'emplacement de montage du capteur, en plus de la tête de capteur, il y a au moins un étage amplificateur dans la branche de réception. En général les capteurs actifs contiennent toute l'électronique frontale. L'électronique frontale comprend le premier amplificateur (préamplificateur) servant à amplifier le signal reçu ainsi qu'un ou plusieurs étages de puissance qui génère la tension appliquée à l'élément transducteur pour l'émission. L'étage de puissance comprend un étage de puissance d'émetteur (ou étage de sortie d'émetteur) et un éventuel transformateur en aval. Selon

2 le type de transmission de signaux entre le capteur et l'appareil de commande, on distinguera entre des systèmes analogiques actifs et les systèmes numériques actifs. Dans le cas de capteurs passifs, le capteur à ultrasons se compose principalement seulement de la tête de capteur. Un tel capteur passif est relié par une ligne bipolaire généralement sous une forme coaxiale à deux brins, et un ou plusieurs connecteurs assurant le branchement à l'électronique frontale de l'appareil de commande. Chaque capteur à ultrasons est relié à l'appareil de commande par son propre câble qui est général un câble à deux brins. Dans un véhicule automobile, pour sécuriser la partie frontale et la partie arrière à l'aide de capteurs à ultrasons, on utilise actuellement en général tous les capteurs raccordés à un appareil central de commande. Cet appareil central de commande accorde entre eux notamment les instants d'émission des capteurs avant et arrière pour que les mesures faites sur les deux côtés du véhicule ne se perturbent pas réciproquement. En particulier, dans le cas de véhicules équipés d'une protection avant et arrière, dans le cas d'une telle architecture centrale, il faut installer au moins un brin par capteur à travers l'ensemble du véhicule. De plus, il existe également des systèmes localement concentrés d'assistance aux conducteurs par ultrasons; ces systèmes sont par exemple installés sous la forme d'appareils complets composés de capteurs et d'électroniques d'exploitation au niveau de la plaque d'immatriculation. Mais, du fait de cette centralisation, ces systèmes n'englobent qu'un volume d'observation limité. On utilise également des solutions sous forme d'îlots, selon lesquelles, un appareil de commande et les capteurs associés sont installés dans la partie arrière et un appareil et les capteurs associés sont installés dans la partie avant du véhicule. De telles solutions s'utilisent actuellement notamment pour équiper des véhicules anciens avec des systèmes d'assistance au conducteur. Ces systèmes fonctionnent indépendamment l'un de l'autre bien qu'installés dans le même véhicule. Cela se traduit par des perturbations réciproques entre

3 les systèmes par des émissions non accordées de signaux à ultrasons (les instants d'émission ne sont pas accordés). Exposé et avantages de l'invention La présente invention repose sur la considération que dans un capteur à ultrasons, le conducteur électroacoustique, le premier étage amplificateur, les liaisons entre ces éléments et les parties de circuit correspondantes telles que par exemple le transformateur ou l'étage de puissance d'émission, sont des composants particulièrement sensibles au rayonnement électromagnétique. De plus, le ou les étages de puissance et notamment les étages de puissance d'émission, un éventuel transformateur en aval, le convertisseur électroacoustique et les liaisons entre ces composants constituent des sources particulièrement puissantes de rayonnement électromagnétique.

Une possibilité fondamentale de résoudre ce problème consiste à blinder les composants pour minimiser le risque et les conséquences du rayonnement électromagnétique et de la radiation incidente de ce rayonnement, c'est-à-dire d'optimiser la compatibilité électromagnétique (en abrégé EMV). Il est par exemple possible que l'un des deux conducteurs traversés par le courant d'une paire de conducteurs entoure l'autre conducteur comme cela est par exemple le cas dans un câble coaxial ou encore que les deux conducteurs sont très étroitement rapprochés et si possible torsadés ou encore qu'une gaine métallique fermée complémentaire entoure l'ensemble à blinder.

Les capteurs à ultrasons utilisés habituellement de nos jours, du fait de l'absence de métallisation du boîtier et/ou de la membrane du boîtier, du fait de l'absence de liaison ou d'une liaison seulement partielle entre le boîtier et/ ou la membrane du boîtier à la ligne de masse ou au blindage de la ligne de liaison vers l'électronique frontale de l'appareil de commande et/ou à cause de l'absence d'un blindage au moins du circuit frontal dans le capteur à ultrasons ou dans un appareil de commande, présentent des points sensibles à l'entrée ou à la sortie du rayonnement électromagnétique. Cela réduit la résistance du système et ainsi sa fiabilité.

4 La présente invention remédie à ces difficultés par un capteur à ultrasons notamment pour un véhicule automobile qui comporte dans un boîtier, un élément transducteur relié électriquement à au moins une ligne d'alimentation pour générer des oscillations aux ultrasons et au moins l'élément transducteur est blindé par une ou plusieurs surfaces électroconductrices de blindage contre le rayonnement électromagnétique. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, on augmente la fiabilité de l'ensemble du système en optimisant l'architecture de la compatibilité électromagnétique EMV. Ainsi, notamment, par des surfaces formant écran (ou surfaces de blindage) électroconductrices, on peut également protéger un ou plusieurs composants de l'électronique frontale et/ou les passages de lignes entre les composants et l'élément transducteur contre le rayonnement électromagnétique. Pour augmenter la compatibilité électromagnétique EMV, il est notamment avantageux que le boîtier soit métallique ou revêtu de métal et qu'au moins une partie de l'électronique frontale pénètre dans le boîtier, ce dernier étant couvert par un écran électroconducteur pour que la partie de l'électronique frontale qui y pénètre et l'élément transducteur soient protégés par une surface de blindage électroconductrice, fermée. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'un capteur à ultrasons selon l'invention, - la figure 2 est un schéma d'une électronique frontale comportant un transformateur tenant compte des problèmes de la compatibilité électromagnétique EMV, - la figure 3 est un schéma d'une électronique frontale sans transformateur, - la figure 4 est un schéma d'un étage de puissance d'émetteur, simple, - la figure 5 montre une structure de base d'un capteur passif, - la figure 6 est une vue en coupe d'un second mode de réalisation préférentiel du capteur à ultrasons selon l'invention, - la figure 7 est une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention, 5 - la figure 8 est une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention, - la figure 9 est une vue en coupe d'un cinquième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention, - la figure 10 montre une première possibilité d'intégration de capteurs à ultrasons selon l'invention dans un système d'assistance au conducteur par ultrasons, - la figure 11 montre une seconde possibilité d'intégration de capteurs à ultrasons selon l'invention dans un système d'assistance au conducteur par ultrasons, et - la figure 12 montre une troisième possibilité d'intégration de capteurs à ultrasons selon l'invention dans un système d'assistance au conducteur par ultrasons. Description de modes de réalisation Le concept de l'invention sera tout d'abord décrit en référence aux figures 1 à 4. La figure 1 montre schématiquement un premier mode de réalisation d'un capteur à ultrasons 1 selon l'invention. Les figures 2 et 3 montrent un schéma de l'électronique frontale en tenant compte du problème de la compatibilité électromagnétique EMV. La figure 2 montre un transformateur 12 et la figure 3 un schéma sans transformateur. La figure 4 montre un schéma d'un simple étage de sortie d'émetteur comme celui présenté aux figures 2 et 3 sous la référence 11. La présente invention suppose que dans le cas d'un capteur à ultrasons 1, le transducteur électroacoustique 5, le premier étage amplificateur 9 (entouré par un trait plein aux figures 2 et 3), les liaisons 6, 22 (entourées par une ligne en trait points aux figures 2 et 3), et les parties de circuit ainsi reliées comme par exemple le transducteur 12 ou l'étage final d'émetteur 11 sont particulièrement sensibles au rayonnement électromagnétique 23. En outre, les étages de puissance 10 (entourés par un trait interrompu long aux figures 2 et 3),

6 c'est-à-dire l'étage de sortie de puissance 11 de l'émetteur, un éventuel transformateur 12 en aval, le transducteur électroacoustique 5 et les liaisons 24 (entourées par une ligne en trait interrompu court aux figures 2 et 3) représentent des sources particulièrement puissantes de rayonnement électromagnétique 25. Le transducteur électroacoustique 5 est utilisé alternativement comme émetteur et comme micro (émetteur/récepteur). De plus, pendant un très bref temps d'émission qui a une durée par exemple de l'ordre de 0,3 ms tous les 150 ms (millisecondes) la tête de capteur 1 qui fonctionne dans la plus grande partie du temps comme micro (récepteur) reçoit les signaux acoustiques très sensibles par son transducteur électroacoustique 5 ; ces signaux sont amplifiés par un premier amplificateur 9 en aval et sont filtrés. Le rayonnement électromagnétique incident 23 tombant sur le transducteur 5 et sa liaison 22 (entourée par une ligne en trait points) vers un premier étage amplificateur 9 peuvent se répercuter d'une manière particulièrement perturbatrice et doivent être évités par des contremesures appropriées. La céramique piézo-électrique de l'élément transducteur 5 fonctionne pendant sa durée d'émission d'environ 0,3 ms comme haut-parleur sous une tension de l'ordre de 150 V et une fréquence de 50 kHz. A la fois la tension élevée appliquée à la céramique piézo-électrique et aussi la forte intensité d'alimentation du courant passant notamment entre l'étage de sortie de l'émetteur 11 (figures 2 et 3) et le côté primaire basse tension du transformateur 12 (figure 2), c'est-à-dire dans la zone 10 entourée d'un trait interrompu long (figures 2 et 3), peuvent conduire à des rayonnements 25 d'intensité inacceptable. C'est pourquoi, selon la figure 1, dans le capteur à ultrasons 1 selon l'invention, qui comporte dans un boîtier 7 muni d'une membrane à ultrasons 4, un élément transducteur 5 relié à au moins une ligne d'alimentation électrique 6 pour générer des vibrations aux ultrasons, protège l'élément transducteur 5 par une ou plusieurs surfaces écran ou surfaces de blindage électroconductrices, contre le rayonnement électromagnétique 23, 25. De manière préférentielle, ces surfaces écran électroconductrices protègent non seulement l'élément

7 transducteur 5, mais également un ou plusieurs composants 9, 11, 12 de l'électronique frontale 8 et/ou des lignes 6, 22, 24 reliant les composants 9, 11, 12 et l'élément transducteur 5 contre le rayonnement électromagnétique 23, 25. Ces surfaces formant écran porteront dans la suite de la description les références 26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46 dans la description des exemples de réalisation. La figure 5 montre la structure de base d'un capteur passif. Dans le cas d'un capteur passif, le capteur se compose essentiellement seulement de la tête de capteur 1. Un tel capteur passif est relié par une ligne bipolaire 14, fréquemment sous la forme d'une structure coaxiale 14a ou sous la forme d'un câble à deux brins 14b, et à l'aide d'un ou plusieurs connecteurs 17, à l'électronique frontale 8 de l'appareil de commande 2. Il faut souligner que la présente invention concerne à la fois les capteurs passifs et les capteurs actifs.

La figure 6 est une vue en coupe d'un second mode de réalisation préférentiel du capteur à ultrasons 1 selon l'invention. Dans le cas présent, il s'agit d'un capteur actif. A l'emplacement où est installé le capteur, à côté de la tête de capteur 1, il y a au moins un étage amplificateur 9 dans la branche de réception. Fréquemment, toute l'électronique frontale 8 se trouve dans le capteur actif. L'électronique frontale 8 comprend le premier amplificateur 9 (préamplificateur) pour amplifier le signal reçu et un ou plusieurs étages de puissance 10 qui génèrent la tension appliquée à l'élément transducteur 5 pour l'émission. L'étage de puissance 10 comprend un étage d'émission 11 (voir figure 4) ainsi qu'un éventuel transformateur 12 en aval (voir également les figures 2 et 3). Le boîtier 7 et/ ou la membrane de capteur 4 du second mode de réalisation sont des éléments métalliques ou munis d'un revêtement métallique 27. Au moins une partie de l'électronique frontale 8 vient en saillie dans le boîtier 4, 7. Dans des cas particuliers, il peut s'agir par exemple du préamplificateur 9, de l'étage de puissance d'émetteur 11, du transformateur 12, des lignes d'alimentation électriques 6, des liaisons 22 entre le transducteur électroacoustique 5 et le préamplificateur 9 et/ou les liaisons décrites ci-dessus sous la référence 24. Le boîtier 4, 7 est couvert par un écran conducteur 30 par

8 exemple une plaque de circuit protégeant la partie de l'électronique frontale 8 venant en saillie et l'élément transducteur 5 par une surface formant écran 26, 27, 30, électroconductrice, fermée. De manière préférentielle, l'écran (ou blindage) 30 de l'électronique frontale 8, est relié électriquement en métal ou avec un revêtement métallique 27 du boîtier 4, 7 (voir la référence 28 à la figure 6). Cette disposition réalise un blindage électromagnétique fiable des composants concernés avec en même temps une construction extrêmement compacte pour les capteurs actifs ainsi réalisés. Il est à remarquer que dans le cas de la construction fortement intégrée, proposée ici, le fonctionnement alterné de l'élément transducteur 5 soit comme haut-parleur (émetteur) ou comme micro (récepteur), évite une protection ou blindage réciproque entre l'étage de puissance d'émetteur 11 et la branche de réception, sensible jusqu'au niveau du préamplificateur 9. Ainsi, de manière préférentielle, on ne réalise pas d'écran ou de blindage à l'intérieur d'une liaison de transducteur (électronique frontale 8) mais, entre l'électronique frontale 8 et l'environnement. La figure 7 montre une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention. Ce troisième mode de réalisation correspond à une variante du second mode de réalisation décrit ci-dessus, selon la figure 6. Ainsi, à la figure 7, le boîtier 4, 7 est métallique ou muni d'un revêtement métallique 27 mais l'électronique frontale 8, complètement blindée 29, 30 est toutefois légèrement décalée par rapport au boîtier. Le blindage 29, 30 de l'électronique frontale 8 peut être relié en conduction électrique avec le métal ou le revêtement métallique 27 du boîtier 4, 7 par une liaison 28. La proximité géométrique entre l'électronique frontale 8, décalée et le boîtier 4, 7 (quelques millimètres jusqu'à quelques centimètres par exemple 1 mm jusqu'à 5 cm) est une surface trop petite par laquelle des rayonnements perturbateurs pourraient entrer ou sortir. En outre, les lignes d'alimentation électriques 6 de l'élément convertisseur 5 peuvent être enroulées les unes sur les autres ce qui crée un effet de blindage supplémentaire. En outre, cette courte liaison 6 peut également être réalisée comme moyen de transmission symétrique.

9 A la fois dans le cas du premier et dans le cas du troisième mode de réalisation, le métal ou le revêtement métallique 27 du boîtier 4, 7 peut être relié de manière électroconductrice au potentiel de référence de l'électronique frontale 8. Une enveloppe électroconductrice non mise en contact, constitue déjà une protection vis-à-vis de champs magnétiques. La figure 8 est une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention. Dans cet exemple, l'électronique frontale 8 est encore plus décalée de la tête de capteur 1, passif qu'à la figure 7 (cela va de quelques centimètres à quelques mètres par exemple de 5 cm à 3 m). Pour compenser l'effet de blindage qui s'atténue pour l'élément transducteur 5 en fonction de l'éloignement de l'électronique frontale 8 complètement blindée (29, 30) par rapport au boîtier 4, 7, dans ce quatrième mode de réalisation, le boîtier 4, 7 est constitué par une masse coulée 40 électroconductrice ou chargée d'une matière de remplissage 41 électroconductrice, notamment de laine d'acier ou encore avec un couvercle métallique 42 pour former un blindage 26, 27, 40, 41, 42 électrique, complètement fermé tout autour; ce blindage protège notamment l'élément transducteur 5. Une ligne d'alimentation électrique 6 de la tête de capteur 1 peut être constituée par le potentiel de référence de la ligne 32 reliant le capteur à ultrasons à l'appareil de commande 2; le potentiel de référence (masse ou blindage) est relié à au moins l'une des surfaces formant écran 26, 27, 29, 30, 40, 41, 42 électroconductrices décrites ci-dessus, notamment avec le revêtement métallique 27 du boîtier 4, 7. En outre, il est possible - dans une réalisation analogue à celle du second et du troisième exemple de réalisation - de relier le blindage électrique 26 complètement fermé tout autour, par une liaison électroconductrice à un potentiel de référence de la ligne 32 pour relier le capteur à ultrasons 1 à l'appareil de commande 2 (voir la référence 28 à la figure 8). Dans ce cas également, il est vrai qu'une enveloppe électroconductrice, non branchée constitue elle-aussi déjà une protection notamment vis-à-vis de champs magnétiques. De façon préférentielle, le potentiel de référence (masse ou écran) de la ligne 32 jusqu'à l'appareil de commande 2 avec l'écran ou blindage 29, 30 de

l0 l'électronique frontale 8, est relié de manière électroconductrice à l'appareil de commande 2 décalé avec le boîtier 4, 7. La masse coulée électroconductrice 40 peut réaliser non seulement l'écran électromagnétique mais également l'étanchéité mécanique du boîtier 4, 7 par exemple contre l'humidité et permet de réaliser une décharge mécanique en traction ZE des lignes électriques 6. Comme cela apparaît à la figure 8, on utilise par exemple un pont mécanique de décharge en traction entre la tête de capteur 1 et l'électronique frontale 8 qui, pour plus de stabilité, est noyé dans la masse coulée 40. La figure 9 est une vue en coupe d'un cinquième mode de réalisation du capteur à ultrasons selon l'invention. Dans ce cas, l'enveloppe électroconductrice 46 formant écran est appliquée au moins en partie autour de l'élément transducteur 5 et est reliée électriquement au potentiel de référence de masse de l'élément transducteur 5. Cet écran ou blindage 46 prévu directement sur l'élément transducteur 5, permet avantageusement de supprimer totalement ou partiellement la métallisation 27 du boîtier 7 ou de la membrane de capteur 4. De manière préférentielle, au moins l'une des lignes d'alimentation électriques 6 est un câble coaxial dont le blindage passe sous la forme d'une surface électroconductrice formant écran ou blindage 45 par-dessus l'élément de transducteur 5. Cela permet de réaliser un bon blindage même si l'enveloppe 46 n'est pas complètement fermée autour de l'élément transducteur 5. Comme le montre la figure 9 correspondant à un mode de réalisation particulier de ce principe, le câble coaxial peut être relié électriquement à l'élément de paroi 5 tout en coupant dans une très large mesure la conduction acoustique, le moyen extensible de réception des efforts de traction ZE peut également participer à cela. L'élément transducteur 5 est entouré par contact de façon que sur le côté de l'élément transducteur 5 non tourné vers le câble coaxial, on réalise une surface 46 formant un écran électrique. Les figure 10, 11 et 12 montrent un exemple de quelques possibilités d'intégration de capteurs à ultrasons correspondant aux modes de réalisation décrits ci-dessus dans un système d'assistance au conducteur par ultrasons.

11 Les fonctions du système d'assistance au conducteur par ultrasons sont réparties entre plusieurs appareils locaux de commande LSG de façon que, par exemple, de chaque côté du véhicule, on a un appareil local de commande LSG, distinct, si bien qu'il suffit de conducteurs courts - de préférence le long de la pellicule extérieure du véhicule, en général insensible aux ondes électromagnétiques EMV - la figure 10 montre à titre d'exemple deux appareils locaux de commande 2 à savoir un appareil LSG-F dans la zone de la partie frontale du véhicule et un autre appareil LSG-R dans la zone arrière du véhicule.

Par exemple quatre capteurs à ultrasons sont reliés à des appareils locaux de commande 2 par des lignes 32, à des points de jonction 39. Les appareils locaux de commande LSG-F, LSG-R peuvent être reliés par un système de bus 35 et échanger entre eux des informations 38 et aussi échanger des informations avec les interfaces homme-véhicule reliées à ce système de bus (les émissions HMI, HMI-F et HMI-R). Les appareils HMI reliés aux interfaces HMI peuvent servir à leur mise en forme par des informations affichées sur un afficheur (écran d'affichage) utilisant des informations d'objet échangées par l'intermédiaire du bus 35.

La figure 10 indique, par des traits interrompus, que le principe décrit ci-dessus peut également s'appliquer aux côtés du véhicule c'est-à-dire au côté gauche LS et au côté droit RS du véhicule. La figure 11 montre une possibilité de protéger un véhicule en utilisant seulement deux appareils locaux de commande dans la zone arrière gauche du véhicule (LSG-R/LS) et dans la zone avant droite du véhicule (LSG-F/RS), à la fois dans la zone avant et dans la zone arrière et aussi sur les côtés avec des capteurs à ultrasons. On appliquera de façon analogue la description de la figure 10 pour la liaison entre les appareils locaux de commande 2 entre eux et la liaison des capteurs S aux appareils locaux de commande 2 respectifs. La figure 12 montre une possibilité de protéger un véhicule en n'utilisant seulement deux appareils locaux de commande dans la zone arrière du véhicule (LSG-R) et dans la zone avant du véhicule (LSG-F) ainsi que dans la zone avant et dans la zone arrière et

12 aussi sur les côtés en utilisant des capteurs à ultrasons. Pour relier les appareils locaux de commande 2 entre eux et pour relier les capteurs S aux appareils locaux de commande 2, respectifs, on appliquera de façon analogue la description de la figure 10.

Il est avantageux dans les systèmes décrits ci-dessus selon les figures 10 à 12, de n'avoir dans les lignes 32 entre les capteurs S et l'appareil local de commande 2 respectif, aucune liaison 39 qui peut être séparée ou qui ne peut être séparée que sans provoquer de perturbations (par exemple des liaisons par connecteur et douille). Cela réduirait l'encombrement et le coût en matériaux. Il est particulièrement avantageux que la liaison séparable 39 entre les capteurs S et chaque appareil local de commande 2 soit rendue étanche par une gaine en caoutchouc, emmanchée ou par un tuyau rétractible. Cela permet de protéger la jonction contre la poussière et l'humidité.

De façon avantageuse, la liaison 39 entre l'appareil local de commande 2 et le capteur S est réalisée en technique vissée, coaxiale de façon que l'âme du câble serve en même temps de connecteur. Une technique analogue est connue actuellement pour les antennes de satellites. L'appareil local de commande 2, respectif peut être monté directement dans ou sur le composant à surveiller (par exemple les pare-chocs du véhicule). De façon préférentielle, le système de bus 35 décrit ci-dessus est installé de manière que les appareils locaux de commande 2 raccordés à ce système puissent échanger par ce système de bus, les informations d'activation et/ou désactivation, des informations de synchronisation de l'instant d'émission des capteurs S respectifs et des informations d'objet. Il est particulièrement avantageux que des horloges locales équipant les appareils locaux de commande 2 commandent les instants d'émission pour qu'en aucun cas des échos simultanés de plusieurs émetteurs S arrivent de manière non synchronisée sur un capteur S fonctionnant au récepteur. Selon l'invention, les réalisations ci-dessus se combinent dans un concept global représenté en résumé de la manière suivante. En décentralisant les appareils de commande LSG (voir les figures 10 à 12) et en décalant l'électronique frontale 8 par rapport

13 au boîtier de capteur 4, 7, à l'emplacement de montage des têtes de capteur 1 dont l'appareil local de commande LSG respectif (de préférence en utilisant des techniques de liaisons totalement protégées de préférence en évitant des liaisons par connecteur entre les appareils locaux de commande LSG et les têtes de capteur 1, S restant chaque fois à l'emplacement du montage, on réalise un faisceau électronique de câbles de capteur avec en son milieu chaque fois un appareil local de commande LSG et auquel sont accrochées que de petites têtes de capteur 1, S ; grâce à leur faible encombrement, ces têtes peuvent être facilement adaptées à la structure de surface ou au contour du véhicule. Ces faisceaux électroniques de câbles de capteur sont réalisés en reliant à chaque appareil local de commande LSG, plusieurs têtes de capteur 1 (par exemple quatre têtes de capteur). Les faisceaux électroniques de câbles de capteur sont reliés de manière numérique par un système de bus 35 (figure 10). Cela permet de mettre en cascade le nombre de côtés protégés du véhicule par le nombre de faisceaux électroniques de câbles de capteur installés. Les combinaisons de caractéristiques données ci-après de capteurs à ultrasons selon l'invention, constituent la base d'une structure de système optimisée du point de vue des ondes électromagnétiques car, à la réception de signaux, les signaux parasites se déploient plus mal vers les parties sensibles des capteurs, notamment vers l'élément transducteur 5, et ces signaux ne seront pas émis vers l'extérieur par l'émission de signaux parasites (du moins dans une large mesure). L'architecture décentralisée des appareils de commande LSG, permet de supprimer les connexions et les courtes lignes 32 entre la saisie de la valeur de mesure numérique dans l'appareil de commande 2 et les sondes de mesure (c'est-à-dire les têtes de capteur 1). Cela se traduit par une réduction significative des coûts par rapport à celle des architectures usuelles des systèmes. Grâce aux courtes longueurs de conduite, il est économiquement intéressant d'utiliser des lignes coûteuses telles que des câbles coaxiaux ou des câbles parallèles, ce qui permet une liaison 32 économique, complètement blindée pour des têtes de capteur 1 purement passives tout en augmentant la 5 14 fiabilité du système. De plus, les faisceaux électroniques de câbles de capteur sont des composants de base qu'il est facile de combiner de manière scanner ce qui correspond à une multiplicité de variantes des architectures de système réalisables en pratique. 10

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 °) Capteur à ultrasons (1) notamment pour un véhicule comportant dans un boîtier (4, 7), un élément transducteur (5) branché par l'intermédiaire d'au moins une veine électrique d'alimentation (6) pour générer des oscillations à ultrasons, au moins un élément transducteur (5) étant protégé contre le rayonnement électromagnétique (23, 25) par une ou plusieurs surfaces électroconductrices formant écran (26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46). 2°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces électroconductrices formant écran (26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46), protègent également un ou plusieurs composants (9, 11, 12) d'une électronique frontale (8) et/ou des passages de ligne (6, 22, 24) entre les composants (9, 11, 12) et l'élément transducteur (5) contre le rayonnement électromagnétique (23, 25). 3°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le boîtier (4, 7) est métallique ou muni d'un revêtement métallique (27) et au moins une partie (9, 11, 12, 6, 22, 24) de l'électronique frontale (8) vient en saillie dans le boîtier, le boîtier (4, 7) étant couvert par un écran conducteur (30) pour que la partie de l'électronique frontale (8) qui pénètre et l'élément transducteur (5) soient protégés par une surface électrique fermée formant écran (26, 27, 30). 4°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le boîtier (4, 7) est métallique ou muni d'un revêtement métallique (27), et l'électronique frontale (8) complètement protégée (29, 30) est décalée par rapport au boîtier (4, 7). 5°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que 16 l'écran (29, 30) de l'électronique frontale (8) est relié électriquement au métal ou au revêtement métallique (27) du boîtier (4, 7) par une liaison (28). 6°) Capteur à ultrasons (1) selon les revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le métal ou le revêtement métallique (27) du boîtier (4, 7) est relié de manière électroconductrice à un potentiel de référence de l'électronique frontale (8). 7°) Capteur à ultrasons (1) selon les revendications précédentes, selon lequel le capteur à ultrasons est un capteur passif dont l'une des lignes d'alimentation électriques (6) est au potentiel de référence de la ligne (32) pour relier le capteur à ultrasons (1) à l'appareil de commande (2), le potentiel de référence étant relié à au moins l'une des surfaces électroconductrices formant écran (26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46), notamment par un revêtement métallique (27) du boîtier (4, 7). 8°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le boîtier (4, 7) est réalisé par une coulée électroconductrice (40) ou par une charge électroconductrice (41), notamment par de la laine d'acier ou par un couvercle métallique (42) formant un écran électrique (26, 27, 40, 41, 42) enveloppant, fermé. 9°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la matière coulée (40) ou la matière de remplissage (41) ou le couvercle métallique (42) servent de moyens d'étanchéité du boîtier (4, 7) et/ou à réaliser la décharge en traction mécanique (ZE) des lignes d'alimentation électriques (6). 10°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 8 ou 9, selon lequell'écran électrique (26) enveloppant complètement est relié de manière électroconductrice à un potentiel de référence de la ligne (32) pour relier le capteur à ultrasons (1) à l'appareil de commande (2) par une liaison (28). 11 °) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le potentiel de référence de la ligne (32) vers l'appareil de commande (2), est relié en conduction électrique à un écran (29, 30) de l'électronique io frontale (8) dans l'appareil de commande (2) décalé du boîtier (4, 7). 12°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' une enveloppe électroconductrice (46) formant écran est placée au 15 moins en partie autour de l'élément transducteur (5) et l'enveloppe est reliée par une liaison électroconductrice au potentiel de référence de masse de l'élément transducteur (5). 13°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 12, 20 caractérisé en ce qu' au moins l'une des lignes d'alimentation électriques (6) est un câble coaxial dont l'écran est une surface formant écran (45) électroconductrice passant sur l'élément transducteur (5). 25 14°) Capteur à ultrasons (1) selon la revendication 13, caractérisé en ce que le câble coaxial est en contact électroconducteur avec l'élément transducteur (5) de façon à couper dans une très large mesure la conduction acoustique, et 30 l'élément transducteur (5) est entouré par contact de façon que sur le côté de l'élément transducteur (5) à l'opposé du câble coaxial, on obtienne une surface (46) formant écran électrique. 15°) Système de capteurs à ultrasons composé de plusieurs capteurs à 35 ultrasons (1) selon les revendications 1 à 14, 18 caractérisé en ce que les surfaces électroconductrices formant écran (26, 27, 29, 30, 40, 41, 42, 45, 46), d'au moins deux capteurs à ultrasons (1) sont reliés pour former un faisceau de câbles et de préférence dans une zone de chevauchement des surfaces électroconductrices formant écran, au moins une ou plusieurs parties de l'électronique frontale (8) se trouvent dans un faisceau électronique de câbles par exemple dans un appareil local de commande (2, LSG). 15