FR2940847A1 - Dispositif d'interfacage tactile - Google Patents

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Abstract

Le dispositif d'interfaçage tactile comporte un clavier tactile comportant des moyens de génération d'un signal de tension adaptés à engendrer dans un sens une vague de tension franchissant une valeur prédéterminée (U ) de détection d'appui lors d'une déformation mécanique causée par un appui sur ledit clavier et à engendrer dans l'autre sens une vague de tension franchissant une valeur prédéterminée (U ) de détection de relâchement lors d'une déformation mécanique causée par un relâchement dudit appui ; ledit dispositif comportant un comparateur logique recevant ledit signal de tension et adapté à fournir un signal logique et un module de commande dudit comparateur recevant ledit signal logique et adapté à détecter le basculement dudit signal logique et à faire prendre à une variable une valeur représentative d'un appui en cours ou une valeur représentative d'une absence d'appui.

Description

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne les dispositifs d'interfaçage dits tactiles, c'est à dire permettant la sélection de tâches par simple toucher de ce dispositif.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE On connaît déjà des dispositifs à interface tactile comportant des claviers tactiles (matérialisés sur un écran) présentant une ou plusieurs touches sous chacune desquels est disposé un capteur, tel qu'un capteur piézoélectrique, adapté à générer un signal de tension dont la valeur varie en fonction des déformations mécaniques subies par ce capteur. De tels capteurs engendrent une vague de tension dans un sens lors d'une déformation mécanique causée par un appui sur la touche correspondante du clavier et engendrent une vague de tension dans l'autre sens lors d'une déformation mécanique causée par un relâchement de cet appui. De tels capteurs permettent ainsi, à l'aide de moyens détectant l'apparition de l'une ou l'autre de ces vagues de savoir lorsque l'opérateur appuie ou relâche la touche du clavier associée.
OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à fournir un dispositif d'interfaçage tactile du même type mais à la fois plus fiable et plus performant tout en restant économique. Elle propose à cet effet, un dispositif d'interfaçage tactile 30 comportant : - un clavier tactile comportant des moyens de génération d'un signal de tension adaptés à engendrer dans un sens une vague de tension franchissant une valeur prédéterminée de détection d'appui lors d'une déformation mécanique causée par un appui sur ledit clavier et à engendrer dans l'autre sens une vague de tension franchissant une valeur prédéterminée de détection de relâchement lors d'une déformation mécanique causée par un relâchement dudit appui ; ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte : - un comparateur logique recevant ledit signal de tension et adapté à fournir un signal logique basculant entre un premier état logique prédéterminé et un second état logique prédéterminé lorsque ledit signal de tension franchit un seuil avec ledit seuil qui est initialement égal à ladite valeur de détection d'appui ; - un module de commande dudit comparateur recevant ledit signal logique dudit comparateur et adapté : à détecter le basculement dudit signal logique ; et, en cas de basculement dudit signal logique entre ledit premier état et ledit second état, à démarrer pendant une durée prédéterminée un cycle d'analyse de ce signal pour vérifier un critère prédéterminé de validation d'appui; et, si ledit critère est vérifié, à faire prendre à une variable une valeur représentative d'un appui en cours et à faire passer ledit seuil du comparateur de ladite valeur de détection d'appui à ladite valeur de détection de relâchement ; et sinon à faire prendre à ladite variable une valeur représentative d'une absence d'appui ; et, dès lors que ledit seuil du comparateur est égal à ladite valeur de détection de relâchement, et en cas de basculement dudit signal logique entre ledit premier état et ledit second état, à refaire passer ledit seuil du comparateur de ladite valeur de détection de relâchement à ladite valeur de détection d'appui et à refaire prendre à ladite variable ladite valeur représentative d'une absence d'appui. Le dispositif selon l'invention présente ainsi un module de commande qui s'assure, à partir du basculement du comparateur logique indiquant qu'un seuil a été franchi (pouvant signifier qu'un appui est en cours), que le signal logique émis par le comparateur vérifie bien un critère prédéterminé de validation d'appui. Ce module contrôle ainsi que ce basculement a été provoqué par un appui réel et non pas par une perturbation parasite rayonnée sur le signal de tension qui aurait pu être la cause du basculement du signal logique qui a été détecté. Ces phénomènes parasites peuvent être causés par exemple par des perturbations électromagnétiques engendrées par des alimentations électriques situées au voisinage du clavier et ceci tout particulièrement lorsque ce clavier est entouré de parties métalliques amplifiant encore davantage ces phénomènes parasites. Ces perturbations sont en particulier fortement accentuées lorsque les parties métalliques du produit sont touchées ou effleurées par l'opérateur. En d'autres termes, le module de commande analyse les signaux logiques du comparateur pour s'assurer que le signal de tension ayant entraîné le basculement de ce comparateur présente bien comme signature logique celle d'un signal qui serait émis dans le cas d'un appui réel et ceci de façon à exclure tout autre type de signatures, le dispositif selon l'invention permettant ainsi d'empêcher la détection erronée d'appuis.
Une fois l'appui valablement détecté, le seuil du comparateur est modifié pour être prêt à détecter le relâchement de cet appui, et revient de nouveau à sa valeur d'origine une fois ce relâchement détecté. On notera enfin que le dispositif selon l'invention permet de s'affranchir des perturbations causées par l'environnement direct du clavier sans avoir à effectuer par exemple un raccordement des parties métalliques de ce dispositif à la terre (ce qui d'ailleurs n'est pas toujours possible en pratique). Selon des caractéristiques particulières, pour des raisons de simplicité et de commodité tant à la fabrication qu'à l'utilisation, ladite durée prédéterminée du cycle et ladite valeur de détection d'appui sont choisies pour que, lorsque le seuil du comparateur est égal à ladite valeur de détection d'appui, le temps qui s'écoule entre le franchissement de ce seuil par la vague de tension due à un appui avant la crête de cette vague et le franchissement de ce seuil après la crête de cette vague soit sensiblement supérieur à ladite durée prédéterminée du cycle, ledit critère de validation d'appui n'étant pas vérifié lorsque au moins un nouveau basculement dudit signal logique se produit pendant au moins une durée prédéterminée au cours dudit cycle.
La durée du cycle d'analyse et la valeur de détection d'appui sont ainsi choisies pour que, si le signal de tension a été généré par un réel appui, aucun autre basculement (que celui ayant entraîné le démarrage du cycle d'analyse) ne se produise. Ainsi si un autre basculement se produit au cours de cette analyse, la vague de tension qui a provoqué le démarrage d'un cycle d'analyse ne présente pas la signature logique de la vague qui aurait été engendrée par un appui réel (la vague dans le cas d'un signal parasité refranchissant le seuil de détection d'appui bien plus rapidement que celle engendrée par un appui réel). Le module de commande considèrera alors que le critère de validation de l'appui n'est pas vérifié. Selon d'autres caractéristiques particulières : - ledit module de commande est adapté à échantillonner ledit signal logique à une période d'échantillonnage permettant de détecter chaque dit nouveau basculement ; - ledit critère de validation d'appui n'est pas vérifié lorsque au moins un dit nouveau basculement est détecté sur au moins deux échantillons successifs ; - ledit module de commande est adapté à mettre en oeuvre plusieurs cycles d'analyse successivement ; - ledit module de commande est adapté à commander le blocage de l'acquisition dudit signal de tension pendant une durée prédéterminée ; - ladite vague engendrée par un appui entraîne une croissance puis une décroissance de la valeur du signal de tension généré par lesdits moyens de génération de tension et en ce que ladite vague causée par un relâchement dudit appui entraîne une décroissance puis une croissance de la valeur du signal de tension, avec ladite valeur de détection d'appui qui est supérieure à ladite valeur de détection de relâchement ; - ledit module de commande est adapté à se mettre en veille en l'absence de basculement dudit signal logique ; - lesdits moyens de génération de tension comportent au moins un capteur piézoélectrique ; et/ou - ledit clavier comporte au moins une touche tactile, chaque dite touche tactile étant associée à un dit capteur piézoélectrique et à un dit comparateur logique, ledit module de commande étant adapté à recevoir le signal logique de chaque dit comparateur pour déterminer l'appui ou l'absence d'appui sur chaque dite touche.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, donnée à titre d'exemple préféré mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention ; - la figure 2 est une figure sur laquelle sont représentés deux graphiques, le premier illustrant l'évolution en fonction du temps (en abscisse) de la tension (en ordonnée) prise aux bornes d'un capteur piézoélectrique que comporte ce dispositif lors de l'appui puis du relâchement de cet appui sur une touche d'un clavier de ce dispositif auquel est associé ce capteur tandis que le second graphique illustre les valeurs prises par un signal logique en sortie d'un comparateur logique que comporte ce dispositif et recevant en entrée le signal de tension produit par ce capteur piézoélectrique ; - la figure 3 est une vue similaire à la figure 2 mais avec une échelle de temps dilatée par rapport à celle de la figure 2 et représentant d'une part l'évolution de la tension aux bornes du capteur piézoélectrique lorsque celle-ci est perturbée par un bruit parasite et d'autre part l'évolution du signal logique en sortie du comparateur recevant en entrée un tel signal bruité ; - la figure 4 est une vue du schéma électrique mis en oeuvre pour chaque capteur piézoélectrique du dispositif ; et - la figure 5 représente, sous forme d'un ordinogramme, le fonctionnement d'un microcontrôleur que comporte ce dispositif, ce microcontrôleur recevant en entrée les signaux logiques provenant des comparateurs logiques.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN EXEMPLE DE REALISATION Le dispositif à interfaçage tactile 1 illustré sur la figure 1 comporte un clavier 2 et une unité centrale 5 d'analyse des signaux provenant du clavier 2. Le clavier 2 est muni de touches 3, chaque touche étant associée à un capteur piézoélectrique 4. Ce clavier est constitué d'une dalle formée de plusieurs matériaux en sandwich dans lesquels sont disposés les capteurs piézoélectriques avec sur la face avant de ce clavier des pictogrammes qui sont dessinés pour identifier les touches où l'utilisateur doit appuyer, sous chaque pictogramme étant situé un élément piézoélectrique. Ces touches permettent par exemple de commander l'ouverture ou la fermeture d'un interrupteur ou bien encore l'augmentation ou la diminution d'un signal permettant par exemple de faire varier une intensité lumineuse (variateur de lumière).
Cette dalle est livrée avec une nappe souple permettant de transporter les signaux provenant des capteurs piézoélectriques et raccordée au reste du dispositif par un connecteur permettant de faire la liaison électrique avec l'unité centrale 5. Les capteurs piézoélectriques 4 génèrent une vague de tension dans un sens ou dans l'autre lorsqu'ils subissent une déformation mécanique par l'intermédiaire de la touche associée, chaque vague correspondant à un appui ou à un relâchement de l'appui sur ce capteur (transformation d'énergie mécanique en énergie électrique). Ce type de capteur présente l'avantage de ne pas nécessiter d'être 30 alimenté en énergie. L'unité centrale 5 comporte, pour chaque capteur 4 un comparateur logique 6 recevant en entrée le signal provenant du capteur 4 correspondant, un microcontrôleur 7 recevant en entrée les signaux logiques provenant de chaque comparateur ainsi qu'un organe de réglage 8 de la valeur du seuil de comparaison de chaque comparateur 6. Le microcontrôleur 7 est ici un microcontrôleur à processeur de signal numérique ou DSP (acronyme de Digital Signal Processor) et est alimenté par une source d'alimentation 9, ici une source d'alimentation en tension continue obtenue par conversion de la tension alternative du secteur (230 V ù 50 Hz), par exemple par une régulation linéaire ou par un découpage. Chaque comparateur 6 compare la valeur de tension transmise par le capteur 4 auquel il est associé avec une valeur de seuil prédéterminée, la sortie logique de ce comparateur (0 ou 1) basculant d'un état logique à l'autre à chaque fois que la valeur de tension du capteur franchit la valeur de ce seuil. Cette valeur de seuil est réglable par l'intermédiaire de l'organe de réglage de seuil 8 relié à tous les comparateurs ainsi qu'au microcontrôleur 7 et qui définit la valeur de seuil à transmettre aux comparateurs. Le microcontrôleur 7 et l'organe de réglage 8 forment ensemble un module de commande des comparateurs 6. Le circuit électrique associé à chaque capteur 4 est illustré sur la figure 4.
Ce circuit comporte un premier jeu de résistances 11 et 12 formant un premier pont diviseur 13 auquel est relié un amplificateur opérationnel 14 monté en suiveur et permettant d'établir une tension de référence Uo pour le capteur 4 associé, ce capteur étant relié à une entrée du comparateur logique 6 associé.
L'autre entrée du comparateur 6 reçoit une valeur de tension de seuil provenant de l'organe 8, cet organe comportant deux résistances 15 et 16 formant un deuxième pont diviseur 17 également relié au microcontrôleur 7 pour permettre de sélectionner comme valeur de tension en entrée du comparateur soit une valeur de seuil haute (Ui) soit une valeur de seuil basse (U2). Ce circuit est alimenté par une alimentation en tension continue 18.
On va maintenant décrire le fonctionnement d'un tel dispositif en l'absence de perturbations parasites à l'aide de la figure 2 puis en présence de telles perturbations à l'aide de la figure 3. Comme indiqué précédemment, le signal de tension 20 illustré sur la figure 2 émis par chaque capteur piézoélectrique 4 produit un signal de tension qui occupe une valeur d'équilibre Uo en l'absence de déformation mécanique, ce signal s'écartant temporairement de cette valeur d'équilibre lorsque le capteur subit des déformations mécaniques. Ainsi lorsque l'opérateur appuie sur la touche 3 associée au capteur 4, ce capteur, en réponse à cette déformation mécanique engendre une vague de tension 21 qui croît jusqu'à une crête 24 puis décroît au-delà de cette crête, le signal de tension retrouvant ensuite sa valeur d'équilibre Uo. Lorsque l'opérateur relâche son appui, le clavier se déforme de nouveau par rappel élastique et le capteur engendre une vague de tension 22 qui décroît jusqu'à une crête 25 puis qui croît au delà, le signal de tension retrouvant ensuite de nouveau sa valeur d'équilibre Uo. Le comparateur 6 associé à ce capteur présente un seuil qui est initialement réglé à une valeur U1 par le microcontrôleur 7 par l'intermédiaire de l'organe 8, cette valeur étant choisie pour que la vague de tension 21 engendrée par le capteur en cas d'appui entraîne un premier franchissement de ce seuil à un instant to avant la crête 24 et un deuxième franchissement à un instant t2 après la crête 24 comme illustré sur la figure 2. Au premier franchissement du seuil, à l'instant to, le signal logique 23 du comparateur bascule de la valeur logique 1 à la valeur logique 0 indiquant ainsi au microcontrôleur 7 que le seuil Ui a été franchi. Si le signal reste au dessus du seuil Ui pendant une durée suffisante pour que l'algorithme de validation d'appui considère que c'est un réel appui qui n'est pas provoqué par un bruit parasite (cet algorithme sera détaillé ci-après), l'unité 7 fait alors prendre à une variable une valeur indiquant qu'un appui réel à été détecté. L'appui réel étant détecté, le microcontrôleur 7 commande également (avant l'instant t2) l'organe 8 pour qu'il fasse passer la valeur de seuil du comparateur à la valeur U2 permettant de détecter par son franchissement le relâchement d'appui de la touche par l'opérateur. Ce changement de seuil étant réalisé, le deuxième franchissement de la valeur U1 à l'instant t2 est sans conséquence sur le signal logique de sortie du comparateur (maintien à 0 ) puisque que le seuil de comparaison n'est alors plus égal à Ui mais à U2. On notera ainsi que la valeur du seuil U2 est choisie de façon à ce que la chute de tension provoquée par la vague 21 en dessous de Uo au-delà de la crête 24 et illustrée sur la figure 2 ne provoque pas l'inversion de l'état logique en sortie du comparateur. Cette valeur U2 est également choisie pour que à un instant t1, la vague 22 franchisse cette valeur de seuil et entraîne le basculement du signal logique 23 qui repasse alors de l'état 0 à l'état 1 indiquant ainsi au microcontrôleur 7 qu'un relâchement d'appui a été détecté.
Dans ce cas le microcontrôleur fait prendre à la variable mentionnée plus haut une valeur indiquant une absence d'appui et commande de nouveau l'organe 8 pour refaire passer la valeur de seuil du comparateur à la valeur d'origine Ul, pour qu'il soit prêt à détecter un nouvel appui de la touche. Ce changement de seuil étant réalisé, le deuxième franchissement de la valeur U2, au-delà de la crête 25, est sans conséquence sur le signal logique de sortie du comparateur (maintien à 1 ) puisque le seuil de comparaison n'est alors plus égal à U2 mais à Ul. Grâce aux informations fournies par le comparateur, le microcontrôleur est ainsi en mesure d'engager les actions correspondant respectivement à l'appui et au relâchement de la touche. On va maintenant décrire à l'aide de la figure 3 comment évoluent le signal de tension en sortie du capteur piézoélectrique et le signal logique en sortie du comparateur associé lorsque la tension aux bornes du capteur n'est pas engendrée par la déformation mécanique de celui-ci mais par une perturbation électromagnétique générée dans l'exemple illustré par la présence d'une alimentation secteur au voisinage du dispositif.
Pour la clarté de l'exposé l'échelle des temps sur cette figure a été dilatée par rapport à celle de la figure 2. Ces perturbations génèrent un signal ondulatoire sous la forme d'une succession de vagues 31 à 35 à la fréquence de l'alimentation secteur de 50 Hz 5 soit une période T égale à 20 ms. Chaque vague 31 à 35 franchit le seuil de tension Ul ce qui entraîne au niveau du signal logique 36 une alternance à chaque vague entre l'état 1 et l'état 0 , les instants où le signal logique prend la valeur 0 pouvant laisser penser, en l'absence de filtrage qu'un appui a lieu au niveau de la 10 touche alors que c'est uniquement le bruit parasite qui est à l'origine d'une telle information erronée. On va maintenant décrire le fonctionnement du microcontrôleur du dispositif selon l'invention et notamment comment ce fonctionnement permet de détecter de telles perturbations parasites à l'aide de l'ordinogramme représenté 15 en figure 5. Le processus du microcontrôleur commence par réaliser au bloc 50, une opération d'initialisation de la valeur de seuil du comparateur, de la valeur logique dénommée APPUI prévue pour indiquer si un appui est en cours (valeur 1) ou sinon une absence d'appui (valeur 0), et d'un compteur du nombre 20 de cycles d'analyse A. Au cours de cette opération, le seuil du comparateur est choisi égal à U1, la valeur APPUI égale à 0 (absence d'appui) et le compteur A initialisé à 0. Dans ces conditions et tant qu'aucune déformation n'est détectée, le 25 signal logique (23 ou 36) en sortie du comparateur (dénommé SIGNAL sur la figure 5) est égal à 1 . Le test de la valeur de SIGNAL est ensuite réalisé au bloc 51 et ce tant que cette valeur reste égale à 1 . Dès que cette valeur passe à 0 (résultat du test SIGNAL = 30 1 ? négatif), une analyse est lancée avec un incrément du compteur A au bloc 52.
Ainsi dès qu'un franchissement du seuil au niveau du comparateur est détectée (basculement du signal logique) l'analyse des signaux provenant des comparateurs est démarrée afin de déterminer si ce basculement provient d'un appui réel ou a été causé par une perturbation parasite.
Pour réaliser l'analyse du bloc 52, le microcontrôleur réalise un échantillonnage à une période de 1 ms à partir de l'instant to et pendant une durée égale à la période T du bruit parasite généré (soit dans le cas d'un bruit parasite généré par une alimentation secteur à 50 Hz une période de 20 ms). Pour un bruit parasite à 50 Hz, le microcontrôleur obtient ainsi une séquence de 20 échantillons, successions de 0 et de 1 en fonction de la valeur prise par le signal logique au moment de l'échantillonnage. Cette durée d'analyse T ainsi que la valeur du seuil de détection Ui sont ainsi choisies pour que, dans le cas d'un appui réel, le temps t2-to qui s'écoule entre le franchissement de ce seuil par la vague de tension 21 avant la crête 24 de cette vague et le franchissement de ce seuil après cette crête 24 soit sensiblement supérieur à cette durée T. Ainsi si le signal de tension est engendré par un appui réel, le signal logique restera à la valeur 0 sans jamais rebasculer à la valeur 1 au cours de ce cycle. A l'inverse, la durée du cycle correspondant à la période d'oscillation de perturbations parasites, si le signal a été engendré par de telles perturbations, ce signal refranchira nécessairement le seuil Ui au cours de cette analyse (figure 3). Dans un tel cas, le signal de sortie du comparateur rebasculera nécessairement de la valeur 0 à la valeur 1 pendant une certaine durée.
Le test ainsi réalisé au bloc 53 consiste à vérifier si dans la séquence d'échantillons obtenue au bloc 52 la valeur 1 y figure pendant une durée suffisante (deux échantillons successifs). Ainsi, dès que l'unité 6 détecte dans une séquence d'échantillonnage la présence de deux états hauts consécutifs, c'est-à-dire la séquence xxx11xxxx quel que soit x, cette unité considère que la fluctuation de tension qu'elle a détectée n'a pas été générée par un appui réel sur la touche du clavier.
Dans ce cas (réponse Non au test 53), si il s'agit de la première analyse (A=1), le test 56 reconduit au bloc 52 pour qu'une seconde analyse soit effectuée de nouveau pendant une durée de 20 ms et ceci afin de confirmer ou d'infirmer le résultat de la première analyse.
Une telle mise en cascade de cycles d'analyse permet ainsi en particulier de s'assurer que toutes les fluctuations de tension sont bien uniquement dues à des perturbations parasites et non pas à un appui que l'opérateur aurait pu réaliser entre temps. S'il s'agit de la deuxième analyse (A=2), la réponse au test 56 conduit au test 57 où un critère global de rejet est vérifié. Ainsi si les deux cycles d'analyse confirment qu'aucun appui n'est détecté, le microcontrôleur effectue alors une analyse sur l'ensemble des échantillons réalisés pour déterminer le type de bruit parasite ayant pu générer cette perturbation.
Le test de ce critère global consiste ainsi à déterminer parmi les 40 échantillons obtenus (au cours des deux analyses à 20 échantillons chacune) combien de fois l'échantillon a pris la valeur 1 . En effet si il y a peu de valeurs égales à 1 (moins de 31 parmi les 40 dans l'exemple illustré, le nombre 31 étant déterminé empiriquement et peut varier en fonction des circonstances telles que l'environnement du dispositif, la nature, l'amplitude et/ou la fréquence des perturbations, etc.), cela signifie que la perturbation électromagnétique est assez forte (il peut par exemple s'agir d'une perturbation engendrée par le frottement de la main de l'opérateur sur la carcasse métallique entraînant des perturbations irrégulières) et une attente de 400 ms est mise en oeuvre au bloc 58 pendant laquelle aucun appui ne pourra être détecté et ceci afin de laisser la perturbation se dissiper et empêcher tout risque de détecter de faux appuis. La durée de 400 ms est assez grande pour laisser le temps à la perturbation transitoire de disparaître, ce temps de latence restant quasiment invisible pour l'opérateur qui agirait sur une touche. Une fois cette attente passée, le cycle reprend au début, au niveau du bloc 50.
Si ce nombre est supérieur à 31 alors le microcontrôleur considère qu'une telle attente n'est pas nécessaire et maintient l'acquisition du signal tout en considérant que cet appui n'est pas à prendre en compte (maintien de la variable APPUI à 0 ).
Le processus revient alors directement au bloc 50 sans réaliser le blocage du signal du bloc 58. Enfin pour revenir au test 53, et si le microcontrôleur ne détecte pas dans la séquence d'échantillons la présence de deux 1 consécutifs, alors il considère que le critère de validation d'appui est vérifié et le processus passe au bloc 54 où la variable logique APPUI prend la valeur 1 représentative d'un appui en cours et le seuil du comparateur est choisi égal à U2, pour être prêt à détecter le relâchement de l'appui en cours. Le microcontrôleur contrôle alors au test 55 la valeur du signal logique en sortie du comparateur et, dès que le signal du comparateur rebascule (réponse négative au test SIGNAL = 0 ? correspondant à la détection d'un relâchement d'appui), revient au bloc 50 pour refaire passer la variable APPUI à 0 (absence d'appui) et refaire passer la valeur de seuil à Ul pour détecter le prochain appui. En fonction de la valeur prise par la variable APPUI, le microcontrôleur est ainsi en mesure de lancer les processus correspondant à l'appui et au relâchement d'appui de la touche associée. La surveillance décrite ci-dessus pour une seule touche est réalisée par le microcontrôleur en parallèle pour l'ensemble des touches que comporte le clavier, dès que le signal logique d'un comparateur passe de 1 à 0 un cycle d'analyse selon l'ordinogramme de la figure 5 est lancé pour ce comparateur. Si nécessaire, le microcontrôleur est mis en veille tant qu'aucun basculement des signaux logiques au niveau des comparateurs n'est détecté afin d'économiser l'énergie consommée par ce microcontrôleur dès que cela est possible. En variante, l'alimentation en tension continue de l'unité 5 est obtenue autrement qu'à partir d'une alimentation secteur par exemple par une batterie ou par toute autre source d'alimentation indépendante, dans un tel cas le filtrage reste toujours utile car, même isolé du secteur, le signal de tension peut être parasité par des phénomènes parasites périodiques rayonnés par des appareils situés au voisinage du dispositif à interface tactile.
Dans une autre variante non illustrée le nombre de cycles d'analyse est réduit à un si la nature des signaux parasite ne rend pas nécessaire de confirmer le résultat de la première analyse ou est supérieur à deux afin d'optimiser les chances de ne pas ignorer la détection d'un appui réel. Dans encore une autre variante non illustrée, et en fonction du type de comparateurs/capteurs utilisés, les états logiques pris par le comparateur sont inversés c'est-à-dire qu'au repos le comparateur renvoie par défaut la valeur 0 et passe à 1 en cas de franchissement de seuil et/ou les sens de variations des vagues de tension 21 et 22 respectivement pour l'appui et le relâchement sont inversées.
Dans encore une autre variante les moyens générant le signal de tension ne sont pas nécessairement des capteurs piézoélectriques mais tout autre capteur adapté à engendrer des variations de tension selon les déformations mécaniques subies. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais englobe toute variante d'exécution.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'interfaçage tactile comportant : - un clavier tactile (2) comportant des moyens (4) de génération d'un signal de tension (20, 30) adaptés à engendrer dans un sens une vague de tension (21) franchissant une valeur prédéterminée (Ui) de détection d'appui lors d'une déformation mécanique causée par un appui sur ledit clavier (2) et à engendrer dans l'autre sens une vague de tension (22) franchissant une valeur prédéterminée (U2) de détection de relâchement lors d'une déformation mécanique causée par un relâchement dudit appui ; ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte : - un comparateur logique (6) recevant ledit signal de tension (20, 30) et adapté à fournir un signal logique (23, 36) basculant entre un premier état logique prédéterminé et un second état logique prédéterminé lorsque ledit signal de tension franchit un seuil avec ledit seuil qui est initialement égal à ladite valeur de détection d'appui (Ui) ; - un module de commande (7, 8) dudit comparateur (6) recevant ledit signal logique (23, 36) dudit comparateur (6) et adapté : à détecter le basculement dudit signal logique (23, 36) ; et, en cas de basculement dudit signal logique (23, 36) entre ledit premier état et ledit second état, à démarrer pendant une durée prédéterminée (T) un cycle d'analyse de ce signal pour vérifier un critère prédéterminé de validation d'appui ; et, si ledit critère est vérifié, à faire prendre à une variable une valeur représentative d'un appui en cours et à faire passer ledit seuil du comparateur (6) de ladite valeur de détection d'appui (Ui) à ladite valeur de détection de relâchement (U2) ; et sinon à faire prendre à ladite variable une valeur représentative d'une absence d'appui ; et, dès lors que ledit seuil du comparateur (6) est égal à ladite valeur de détection de relâchement (U2), et en cas de basculement dudit signal logique (23, 36) entre ledit premier état et ledit second état, à refaire passer ledit seuil du comparateur (6) de ladite valeur de détection de relâchement (U2) à ladite valeur de détection d'appui (Ui) et à refaire prendre à ladite variable ladite valeur représentative d'une absence d'appui.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite durée prédéterminée du cycle (T) et ladite valeur de détection d'appui (Ui) sont choisies pour que, lorsque le seuil du comparateur est égal à ladite valeur de détection d'appui (Ui), le temps qui s'écoule entre le franchissement de ce seuil par la vague de tension (21) due à un appui avant la crête (24) de cette vague (21) et le franchissement de ce seuil après la crête (24) de cette vague (21) soit sensiblement supérieur à ladite durée prédéterminée du cycle (T), ledit critère de validation d'appui n'étant pas vérifié lorsque au moins un nouveau basculement dudit signal logique (23, 36) se produit pendant au moins une durée prédéterminée au cours dudit cycle.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit module de commande (7, 8) est adapté à échantillonner ledit signal logique à une période d'échantillonnage permettant de détecter chaque dit nouveau basculement.
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit critère de validation d'appui n'est pas vérifié lorsque au moins un dit nouveau basculement est détecté sur au moins deux échantillons successifs.
  5. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit module de commande (7, 8) est adapté à mettre en oeuvre plusieurs cycles d'analyse successivement.
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit module de commande (7, 8) est adapté à commander le blocage de l'acquisition dudit signal de tension (20, 30) pendant une durée prédéterminée.
  7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite vague (21) engendrée par un appui entraîne une croissance puis une décroissance de la valeur du signal de tension (20) généré par lesdits moyens (4) de génération de tension et en ce que ladite vague (22) causée par un relâchement dudit appui entraîne une décroissance puis une croissance de la valeur du signal de tension (20), avec ladite valeur de détection d'appui (Ui) qui est supérieure à ladite valeur de détection de relâchement (U2).
  8. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit module de commande (7, 8) est adapté à se mettre en veille en l'absence de basculement dudit signal logique (23, 36).
  9. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de génération de tension comportent au moins un capteur piézoélectrique (4).
  10. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit clavier (2) comporte au moins une touche tactile (3), chaque dite touche tactile (3) étant associée à un dit capteur piézoélectrique (4) et à un dit comparateur logique (6), ledit module de commande (7, 8) étant adapté à recevoir le signal logique (23, 36) de chaque dit comparateur (6) pour déterminer l'appui ou l'absence d'appui sur chaque dite touche (3).
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DE102010027160A1 (de) * 2010-07-14 2012-01-19 Hella Kgaa Hueck & Co. Möbel mit einer Beleuchtungseinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer solchen

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