FR3068132A1 - DEVICE FOR DETERMINING A STRESS VALUE CORRESPONDING TO A PIC OF THE STRESS AND METHOD OF DETERMINING THE STRESS - Google Patents

DEVICE FOR DETERMINING A STRESS VALUE CORRESPONDING TO A PIC OF THE STRESS AND METHOD OF DETERMINING THE STRESS Download PDF

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Abstract

Le dispositif (1) comporte au moins un capteur de contrainte (2) comportant un élément piézorésistif (3) et un élément piézoélectrique (4) apte à générer un signal électrique lorsqu'une contrainte est appliquée au capteur de contrainte (2). Le dispositif (1) comporte un détecteur (5) configuré pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2) par traitement du signal électrique. Le dispositif (1) est configuré pour déclencher, lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté par le détecteur (5), une mesure d'une grandeur électrique représentative d'une résistance électrique de l'élément piézorésistif (3) du capteur de contrainte (2). Le dispositif (1) est configuré pour déterminer une valeur de la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2) en utilisant la grandeur électrique mesurée.The device (1) comprises at least one stress sensor (2) comprising a piezoresistive element (3) and a piezoelectric element (4) capable of generating an electrical signal when a stress is applied to the stress sensor (2). The device (1) comprises a detector (5) configured to detect a peak of the stress applied to the stress sensor (2) by processing the electrical signal. The device (1) is configured to trigger, when the peak of the applied stress is detected by the detector (5), a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance of the piezoresistive element (3) of the sensor. constraint (2). The device (1) is configured to determine a value of the stress applied to the stress sensor (2) using the measured electrical quantity.

Description

DISPOSITIF POUR DETERMINER UNE VALEUR DE CONTRAINTE CORRESPONDANT A UN PIC DE LA CONTRAINTE ET PROCEDE DE DETERMINATION DE CONTRAINTEDEVICE FOR DETERMINING A STRESS VALUE CORRESPONDING TO A PIC OF THE STRESS AND METHOD OF DETERMINING STRESS

Domaine de l’invention [001] Le domaine de l’invention concerne l’étude de contrainte. Plus généralement, l’invention est relative à un dispositif comprenant au moins un capteur de contrainte.Field of the invention The field of the invention relates to the study of stress. More generally, the invention relates to a device comprising at least one strain sensor.

Etat de la technique [002] II existe de nombreuses solutions permettant de caractériser des contraintes exercées sur des capteurs de contrainte ou de pression.STATE OF THE ART There are numerous solutions making it possible to characterize the stresses exerted on stress or pressure sensors.

[003] Dans le domaine particulier de la chaussure, il est possible d’utiliser des capteurs de pression judicieusement positionnés au sein d’une semelle pour, par exemple, déterminer les chocs subis par le corps humain lors de l’impact du pied et/ou par exemple mesurer différentes pressions appliquées par la voûte plantaire du pied sur la semelle.In the particular field of footwear, it is possible to use pressure sensors judiciously positioned within a sole to, for example, determine the shocks undergone by the human body during the impact of the foot and / or for example measuring different pressures applied by the arch of the foot on the sole.

[004] Un capteur de pression peut être formé par un élément piézorésistif qui se comporte comme une résistance variable dont la valeur dépend de la pression appliquée au capteur de pression. Un tel capteur de pression présente l’avantage de permettre la détection de chocs ou autres phénomènes brefs, mais présente l’inconvénient de nécessiter l’utilisation d’une électronique de mesure à fréquence d’acquisition élevée de grandeurs électriques chacune représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif et dépendante de la contrainte exercée pour tenter de mesurer une valeur représentative du pic de la contrainte correspondant à l’une de ces grandeurs électriques. Une fréquence d’acquisition élevée de l’électronique de mesure, notamment supérieure à 200Hz ou 300Hz, est consommatrice en énergie. Une consommation en énergie trop élevée est incompatible avec des solutions embarquées qui utilisent généralement une batterie pour fonctionner. Par ailleurs, un autre inconvénient est que, si la fréquence d’acquisition n’est pas suffisamment élevée, la précision du capteur n’est pas satisfaisante car il est possible que la mesure assimilée à une correspondance au pic de la contrainte ne se fasse pas au bon moment.A pressure sensor can be formed by a piezoresistive element which behaves like a variable resistance whose value depends on the pressure applied to the pressure sensor. Such a pressure sensor has the advantage of allowing the detection of shocks or other brief phenomena, but has the disadvantage of requiring the use of measurement electronics with a high acquisition frequency of electrical quantities each representative of a electrical resistance of the piezoresistive element and dependent on the stress exerted to try to measure a value representative of the peak of the stress corresponding to one of these electrical quantities. A high frequency of acquisition of the measurement electronics, in particular higher than 200Hz or 300Hz, consumes energy. Too high energy consumption is incompatible with on-board solutions which generally use a battery to operate. Furthermore, another drawback is that, if the acquisition frequency is not high enough, the accuracy of the sensor is not satisfactory because it is possible that the measurement assimilated to a correspondence to the peak of the stress is not made not at the right time.

[005] En ce sens, il existe un besoin de trouver une solution pour limiter la consommation d’énergie nécessaire à la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique correspondant à un pic de pression exercée sur un capteur de pression utilisant la technologie piézorésistive.In this sense, there is a need to find a solution to limit the energy consumption necessary for measuring the electrical quantity representative of the electrical resistance corresponding to a pressure peak exerted on a pressure sensor using technology. piezoresistive.

[006] La demande de brevet CN104535229, ou encore le modèle d’utilité CN204286650, cherchent à répondre à ce besoin en utilisant un capteur additionnel de pression de type piézoélectrique. Ce capteur additionnel sert de module de réveil de capteurs piézorésistifs formant chacun un capteur de pression. Le réveil des capteurs piézorésistifs est mis en œuvre dès qu’il est mesuré une valeur, à partir du capteur piézoélectrique, qui dépasse un seuil prédéterminé. Cette solution présente l’inconvénient d’une consommation élevée simultanée des capteurs piézorésistifs dès que le seuil est atteint. Par ailleurs, cette solution présente aussi l’inconvénient que le seuil puisse ne pas être atteint en cas de vieillissement du capteur piézoélectrique, ou en cas d’application d’une contrainte trop faible. En effet, en fonction du vieillissement du capteur piézoélectrique, la tension qu’il va pouvoir générer va évoluer, et il se peut qu’il se retrouve dans une situation où il ne pourra plus générer une tension suffisante pour que le seuil soit atteint.The patent application CN104535229, or even the utility model CN204286650, seek to meet this need by using an additional piezoelectric type pressure sensor. This additional sensor serves as a wake-up module for piezoresistive sensors, each forming a pressure sensor. The awakening of the piezoresistive sensors is implemented as soon as a value, from the piezoelectric sensor, which exceeds a predetermined threshold, is measured. This solution has the disadvantage of a high simultaneous consumption of piezoresistive sensors as soon as the threshold is reached. Furthermore, this solution also has the disadvantage that the threshold may not be reached in the event of aging of the piezoelectric sensor, or in the event of application of too weak a stress. Indeed, depending on the aging of the piezoelectric sensor, the voltage that it will be able to generate will change, and it may be that it finds itself in a situation where it will no longer be able to generate a sufficient voltage for the threshold to be reached.

Objet de l’invention [007] L’ invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients précités.OBJECT OF THE INVENTION The invention aims to remedy all or part of the aforementioned drawbacks.

[008] A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif comportant au moins un capteur de contrainte comportant un élément piézorésistif, le dispositif est caractérisé en ce que :To this end, the invention relates to a device comprising at least one strain sensor comprising a piezoresistive element, the device is characterized in that:

• le capteur de contrainte comporte un élément piézoélectrique apte à générer un signal électrique lorsqu’une contrainte est appliquée au capteur de contrainte, • ledit dispositif comporte un détecteur configuré pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte par traitement du signal électrique, • le dispositif est configuré pour déclencher, lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté par le détecteur, une mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif du capteur de contrainte, et • le dispositif est configuré pour déterminer une valeur de la contrainte appliquée au capteur de contrainte en utilisant la grandeur électrique mesurée.• the stress sensor comprises a piezoelectric element capable of generating an electrical signal when a stress is applied to the stress sensor, • said device comprises a detector configured to detect a peak of the stress applied to the stress sensor by processing the electric signal , • the device is configured to trigger, when the peak of the applied stress is detected by the detector, a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance of the piezoresistive element of the stress sensor, and • the device is configured to determine a value of the stress applied to the stress sensor using the measured electrical quantity.

[009] Le dispositif selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.The device according to the invention may include one or more of the following characteristics.

[0010] Selon une caractéristique du dispositif, le détecteur est configuré pour détecter un extremum local du signal électrique de l’élément piézoélectrique correspondant au pic de la contrainte appliquée.According to a characteristic of the device, the detector is configured to detect a local extremum of the electrical signal of the piezoelectric element corresponding to the peak of the applied stress.

[0011] Selon une caractéristique du dispositif, le détecteur est configuré pour utiliser la dérivée du signal électrique pour détecter l’extremum local du signal électrique.According to a feature of the device, the detector is configured to use the derivative of the electrical signal to detect the local extremum of the electrical signal.

[0012] Selon une caractéristique du dispositif, le détecteur comporte :According to a characteristic of the device, the detector comprises:

• un dérivateur configuré pour déterminer la dérivée du signal électrique, • un comparateur configuré pour fournir en sortie un signal logique alternant entre deux niveaux, le passage à l’un des niveaux indiquant que le pic de la contrainte appliquée est détecté, ledit comparateur étant configuré pour changer le niveau du signal logique lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur.• a differentiator configured to determine the derivative of the electrical signal, • a comparator configured to provide an output of a logic signal alternating between two levels, the passage to one of the levels indicating that the peak of the applied stress is detected, said comparator being configured to change the level of the logic signal during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator.

[0013] Selon une caractéristique du dispositif, les deux niveaux du signal logique correspondent respectivement à un premier niveau et à un deuxième niveau, et le comparateur est configuré pour :According to a characteristic of the device, the two levels of the logic signal correspond respectively to a first level and to a second level, and the comparator is configured to:

• faire passer le signal logique du premier niveau au deuxième niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur pour un maximum local du signal électrique, • faire passer le signal logique du deuxième niveau au premier niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur pour un minimum local du signal électrique, l’extremum local du signal électrique étant le maximum local du signal électrique, le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du premier niveau au deuxième niveau, ou l’extremum local du signal électrique étant le minimum local du signal électrique, le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du deuxième niveau au premier niveau.• to pass the logic signal from the first level to the second level during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator for a local maximum of the electrical signal, • to pass the logic signal from the second level to the first level during a zero crossing of the derivative of the electric signal determined by the differentiator for a local minimum of the electric signal, the local extremum of the electric signal being the local maximum of the electric signal, the stress peak is considered to be detected during the passage from the first level to the second level, or the local extremum of the electrical signal being the local minimum of the electrical signal, the stress peak is considered to be detected when passing from the second level to the first level.

[0014] Selon une caractéristique du dispositif, l’élément piézorésistif et l’élément piézoélectrique du capteur de contrainte sont juxtaposés.According to a characteristic of the device, the piezoresistive element and the piezoelectric element of the stress sensor are juxtaposed.

[0015] Selon une caractéristique du dispositif, l’élément piézoélectrique et l’élément piézorésistif du capteur de contrainte sont agencés de sorte que :According to a characteristic of the device, the piezoelectric element and the piezoresistive element of the stress sensor are arranged so that:

• l’élément piézoélectrique entoure au moins partiellement l’élément piézorésistif, ou • l’élément piézorésistif entoure au moins partiellement l’élément piézoélectrique.• the piezoelectric element at least partially surrounds the piezoresistive element, or • the piezoresistive element at least partially surrounds the piezoelectric element.

[0016] Selon une caractéristique du dispositif, le capteur de contrainte est tel que l’élément piézoélectrique et l’élément piézorésistif sont empilés.According to a characteristic of the device, the strain sensor is such that the piezoelectric element and the piezoresistive element are stacked.

[0017] Selon une caractéristique du dispositif, le dispositif adopte au moins en partie la forme d’une semelle pour chaussure intégrant le capteur de contrainte. [0018] L’ invention a aussi pour objet un procédé de détermination de contrainte à partir d’un dispositif comportant au moins un capteur de contrainte comportant un élément piézorésistif. Ce procédé de détermination de contrainte vise aussi remédier à tout ou partie des inconvénients précités. Le procédé de détermination de contrainte comporte une étape d’application d’une contrainte au capteur de contrainte, et ledit capteur de contrainte comportant un élément piézoélectrique, ledit procédé de détermination de contrainte comporte :According to a characteristic of the device, the device adopts at least partially the shape of a shoe sole incorporating the stress sensor. The subject of the invention is also a method for determining stress from a device comprising at least one stress sensor comprising a piezoresistive element. This stress determination method also aims to remedy all or part of the aforementioned drawbacks. The stress determination method comprises a step of applying a stress to the stress sensor, and said stress sensor comprising a piezoelectric element, said stress determination method comprises:

• une étape de traitement d’un signal électrique généré par l’élément piézoélectrique en réponse à la contrainte appliquée au capteur de contrainte pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte, • une étape de mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif du capteur de contrainte, l’étape de mesure de la grandeur électrique de la résistance électrique de l’élément piézorésistif étant déclenchée lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté, • une étape de détermination d’une valeur de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte en utilisant la grandeur électrique mesurée.• a step of processing an electrical signal generated by the piezoelectric element in response to the stress applied to the stress sensor to detect a peak of the stress applied to the stress sensor, • a step of measuring a representative electrical quantity of an electrical resistance of the piezoresistive element of the stress sensor, the step of measuring the electrical quantity of the electrical resistance of the piezoresistive element being triggered when the peak of the applied stress is detected, • a step of determining a value of the stress applied to said stress sensor using the electrical quantity measured.

[0019] Le procédé de détermination de contrainte selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.The stress determination method according to the invention may include one or more of the following characteristics.

[0020] Selon une caractéristique du procédé de détermination de contrainte, l’étape de traitement comporte une étape de détection d’un extremum local du signal électrique correspondant au pic de la contrainte appliquée.According to a characteristic of the stress determination method, the processing step comprises a step of detecting a local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of the applied stress.

[0021] Selon une caractéristique du procédé de détermination de contrainte, l’étape de détection de l’extremum local du signal électrique comporte une étape de détermination de la dérivée du signal électrique, et une étape de détection d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique d’où il résulte que ledit extremum local du signal électrique est détecté.According to a characteristic of the stress determination method, the step of detecting the local extremum of the electrical signal comprises a step of determining the derivative of the electrical signal, and a step of detecting a zero crossing of the derivative of the electrical signal from which it follows that said local extremum of the electrical signal is detected.

[0022] Selon une caractéristique du procédé de détermination de contrainte, l’étape de détection du passage par zéro de la dérivée du signal électrique est mise en œuvre par un comparateur du dispositif fournissant en sortie un signal logique alternant entre deux niveaux, le pic de la contrainte appliquée étant détecté lorsque le signal logique en sortie du comparateur passe à l’un des niveaux du signal logique assimilé à un état détecté de l’extremum local du signal électrique.According to a characteristic of the stress determination method, the step of detecting the passage through zero of the derivative of the electrical signal is implemented by a comparator of the device providing at output a logic signal alternating between two levels, the peak of the applied stress being detected when the logic signal at the output of the comparator passes to one of the levels of the logic signal assimilated to a detected state of the local extremum of the electric signal.

[0023] Selon une caractéristique du procédé de détermination de contrainte, le procédé de détermination de contrainte comporte une étape de détermination, selon une fréquence d’acquisition, d’une pluralité de grandeurs physiques chacune représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif, et la détection du pic de la contrainte appliquée provoque l’augmentation de la fréquence d’acquisition pour déclencher l’étape de mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif.According to a characteristic of the stress determination method, the stress determination method comprises a step of determining, according to an acquisition frequency, a plurality of physical quantities each representative of the electrical resistance of the piezoresistive element , and the detection of the peak of the applied stress causes the increase in the acquisition frequency to trigger the step of measuring the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element.

[0024] Selon une caractéristique du procédé de détermination de contrainte, le procédé de détermination de contrainte comporte une pluralité de capteurs de contrainte comportant chacun un élément piézorésistif et un élément piézoélectrique, et les étapes d’application d’une contrainte, de traitement, de mesure, et de détermination d’une valeur de la contrainte appliquée sont mises en œuvre pour chaque capteur de contrainte.According to a characteristic of the stress determination method, the stress determination method comprises a plurality of stress sensors each comprising a piezoresistive element and a piezoelectric element, and the steps of applying a stress, of treatment, measurement, and determination of a value of the applied stress are implemented for each stress sensor.

Description sommaire des dessins [0025] D’autres avantages et caractéristiques ressortiront clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemple non limitatifs et représentés sur les dessins annexés dans lesquels :SUMMARY DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other advantages and characteristics will emerge clearly from the description which follows of particular embodiments of the invention given by way of nonlimiting example and represented in the appended drawings in which:

- La figure 1 représente deux courbes, l’une des courbes correspondant à l’évolution de la résistance électrique d’un élément piézorésistif au cours du temps, et l’autre des courbes correspondant à l’évolution de la tension générée au cours du temps par un élément piézoélectrique,- Figure 1 represents two curves, one of the curves corresponding to the evolution of the electrical resistance of a piezoresistive element over time, and the other of the curves corresponding to the evolution of the voltage generated during the time by a piezoelectric element,

- La figure 2 illustre un mode de réalisation particulier d’un dispositif à capteur de contrainte selon l’invention,FIG. 2 illustrates a particular embodiment of a strain sensor device according to the invention,

- La figure 3 illustre de manière superposée l’évolution de signaux électriques donnés en volts en fonction du temps,- Figure 3 superimposes the evolution of electrical signals given in volts as a function of time,

- La figure 4 est un exemple de mise en œuvre d’un détecteur du dispositif,- Figure 4 is an example of implementation of a detector of the device,

- La figure 5 illustre une vue de dessus d’une première réalisation d’un capteur de contrainte du dispositif,- Figure 5 illustrates a top view of a first embodiment of a strain sensor of the device,

- La figure 6 est une vue en coupe selon A-A de la figure 5, ladite coupe étant perpendiculaire au plan de la figure 5,FIG. 6 is a sectional view along A-A of FIG. 5, said section being perpendicular to the plane of FIG. 5,

- La figure 7 illustre une vue de dessus d’une deuxième réalisation du capteur de contrainte du dispositif,- Figure 7 illustrates a top view of a second embodiment of the device's stress sensor,

- La figure 8 est une vue en coupe selon B-B de la figure 7, ladite coupe étant perpendiculaire au plan de la figure 7,FIG. 8 is a sectional view along B-B of FIG. 7, said section being perpendicular to the plane of FIG. 7,

- La figure 9 illustre une vue de dessus d’une troisième réalisation du capteur de contrainte du dispositif,- Figure 9 illustrates a top view of a third embodiment of the device's stress sensor,

- La figure 10 est une vue en coupe selon C-C de la figure 9, ladite coupe étant perpendiculaire au plan de la figure 9, et la figure 11 une vue en coupe selon C-C de la figure 9 selon une alternative à la figure 10,FIG. 10 is a sectional view along C-C of FIG. 9, said section being perpendicular to the plane of FIG. 9, and FIG. 11 a sectional view along C-C of FIG. 9 according to an alternative to FIG. 10,

- La figure 12 illustre un exemple d’électrodes interdigitées pour élément piézorésistif,- Figure 12 illustrates an example of interdigitated electrodes for piezoresistive element,

- La figure 13 illustre une mise en œuvre particulière du dispositif selon l’invention utilisé dans le domaine de la chaussure,FIG. 13 illustrates a particular implementation of the device according to the invention used in the field of footwear,

- La figure 14 est un exemple de mise en œuvre d’un procédé de détermination de contrainte à partir du dispositif comprenant le capteur de contrainte.- Figure 14 is an example of implementation of a stress determination method from the device comprising the stress sensor.

[0026] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.In these figures, the same references are used to designate the same elements.

[0027] Les éléments représentés aux figures ne sont pas nécessairement à l’échelle pour rendre les figures plus lisibles.The elements shown in the figures are not necessarily to scale to make the figures more readable.

Description de modes particuliers de réalisation [0028] Dans la présente description, « à base de » correspond à « comportant majoritairement ».Description of particular embodiments In the present description, "based on" corresponds to "comprising mainly".

[0029] Un « élément piézorésistif », aussi appelé capteur piézorésistif, correspond à un élément ayant une résistance électrique variant en fonction de la contrainte à laquelle il est soumis. Sur la figure 1, une courbe C1 montre l’évolution de la résistance électrique de l’élément piézorésistif en fonction du temps lors d’application de contraintes successives à l’élément piézorésistif présentant chacune une valeur maximale aux instants indiqués par les lignes 11 et I2, ou d’une même contrainte dont l’intensité varie de sorte à présenter localement deux valeurs maximales aux instants indiqués par les lignes 11 et I2.A "piezoresistive element", also called piezoresistive sensor, corresponds to an element having an electrical resistance varying according to the stress to which it is subjected. In FIG. 1, a curve C1 shows the evolution of the electrical resistance of the piezoresistive element as a function of time when successive stresses are applied to the piezoresistive element each having a maximum value at the instants indicated by lines 11 and I2, or of the same constraint, the intensity of which varies so as to locally present two maximum values at the times indicated by lines 11 and I2.

[0030] Un « élément piézoélectrique », aussi appelé capteur piézoélectrique, correspond à un élément apte à générer un signal électrique en fonction de la contrainte à laquelle il est soumis, par exemple ce signal électrique représente l’évolution d’une tension générée par l’élément piézoélectrique en fonction du temps. Sur la figure 1, une courbe C2 montre l’évolution de la tension de l’élément piézoélectrique en fonction du temps lors d’application d’une ou de plusieurs contraintes telles que celles décrites en combinaison avec la courbe C1. Pour chaque pic de contrainte, le signal électrique présente un extremum local. L’extremum local peut être un maximum local ou un minimum local selon le branchement de l’élément piézoélectrique. Sur la figure 1, les extremums locaux sont des valeurs maximales positives de tension visées par les références P1 et P2.A “piezoelectric element”, also called a piezoelectric sensor, corresponds to an element capable of generating an electrical signal as a function of the stress to which it is subjected, for example this electrical signal represents the evolution of a voltage generated by the piezoelectric element as a function of time. In FIG. 1, a curve C2 shows the evolution of the voltage of the piezoelectric element as a function of time during the application of one or more constraints such as those described in combination with the curve C1. For each stress peak, the electrical signal has a local extremum. The local extremum can be a local maximum or a local minimum depending on the connection of the piezoelectric element. In FIG. 1, the local extremes are maximum positive voltage values referred to by the references P1 and P2.

[0031] Par « extremum local d’un signal électrique », on entend que pour une partie du signal électrique généré par l’élément piézoélectrique il existe une valeur de cette partie de signal qui peut être, le cas échéant, maximale ou minimale, et en cette valeur, la dérivée de la partie du signal électrique est nulle (c’est-à-dire égale à 0). Par dérivée, on parle ici de la dérivée temporelle première du signal électrique. [0032] Le dispositif et le procédé de détermination de contrainte décrits ci-après proposent d’utiliser un capteur de contrainte comprenant à la fois un élément piézoélectrique et un élément piézorésistif. L’élément piézoélectrique comporte un matériau actif apte à générer un signal électrique (par exemple une tension électrique) fonction de la contrainte appliquée sans être alimenté : la consommation pour générer le signal électrique est donc nulle. Ainsi, l’utilisation de l’élément piézoélectrique et l’utilisation de la tension qu’il génère lorsqu’il est sous contrainte pour détecter un pic de contrainte consomme beaucoup moins d’énergie que la mesure continue de l’élément piézorésistif à fréquence élevée, notamment comprise entre 200Hz et 20kHz. Cependant, l’élément piézoélectrique ne permet pas à lui seul d’obtenir une valeur précise de la contrainte car ce dernier se décharge lorsqu’il est lu par une électronique basse consommation (c’est-à-dire une consommation strictement inférieure à 10pW) du fait que l’impédance d’entrée de cette électronique n’est pas infinie. Ainsi, pour une même valeur de contrainte, la tension aux bornes de l’élément piézoélectrique peut être différente en fonction de la manière dont il a été lu. Dès lors, on préfère l’utilisation de l’élément piézorésistif à celui de l’élément piézoélectrique pour déterminer une valeur de contrainte de manière précise. C’est en ce sens que la présente invention propose d’utiliser l’élément piézoélectrique du capteur de contrainte pour détecter le pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte afin de déclencher une mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif à un moment opportun correspondant au pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte. En comparaison avec la demande de brevet CN104535229, la consommation en énergie liée au fonctionnement de l’élément piézorésistif peut être limitée au plus proche du pic de la contrainte que l’on cherche à visualiser. Par ailleurs, le pic de contrainte provoquera toujours la présence d’un extremum local du signal électrique quel que soit l’état de vieillissement de l’élément piézoélectrique.By “local extremum of an electric signal”, it is meant that for a part of the electric signal generated by the piezoelectric element there is a value of this part of the signal which can be, if necessary, maximum or minimum, and in this value, the derivative of the part of the electrical signal is zero (that is to say equal to 0). By derivative, we speak here of the first temporal derivative of the electrical signal. The device and method for determining stress described below propose to use a stress sensor comprising both a piezoelectric element and a piezoresistive element. The piezoelectric element comprises an active material capable of generating an electrical signal (for example an electrical voltage) as a function of the applied stress without being supplied: the consumption for generating the electrical signal is therefore zero. Thus, the use of the piezoelectric element and the use of the voltage which it generates when it is under stress to detect a stress peak consumes much less energy than the continuous measurement of the piezoresistive element at frequency high, especially between 200Hz and 20kHz. However, the piezoelectric element alone does not make it possible to obtain a precise value of the stress because the latter discharges when it is read by low-consumption electronics (that is to say a consumption strictly less than 10 pW ) because the input impedance of this electronics is not infinite. Thus, for the same stress value, the voltage across the terminals of the piezoelectric element can be different depending on how it was read. Therefore, the use of the piezoresistive element is preferred to that of the piezoelectric element to determine a stress value precisely. It is in this sense that the present invention proposes to use the piezoelectric element of the strain sensor to detect the peak of the stress applied to the strain sensor in order to trigger a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance. of the piezoresistive element at a convenient time corresponding to the peak of the stress applied to the stress sensor. In comparison with patent application CN104535229, the energy consumption linked to the operation of the piezoresistive element can be limited to the closest to the peak of the stress that one seeks to visualize. Furthermore, the stress peak will always cause the presence of a local extremum of the electrical signal whatever the aging state of the piezoelectric element.

[0033] Dans la présente description, un pic d’une contrainte appliquée au capteur de contrainte peut correspondre à un maximum local de la contrainte. En fait, on distingue deux cas. Dans un premier cas, la contrainte est liée à un évènement bref où elle est appliquée au capteur de contrainte, puis entièrement relâchée : elle présente alors un unique maximum de contrainte. Dans un deuxième cas, l’intensité de la contrainte appliquée au capteur de contrainte peut varier, et elle présentera alors des maximums locaux qui pourront adopter des valeurs identiques ou différentes. Dans le premier cas, l’élément piézoélectrique va générer un signal électrique comportant un unique extremum local correspondant au pic, cet extremum local étant généré lorsque la contrainte appliquée au capteur de contrainte atteint son pic. Dans le deuxième cas, il sera possible de détecter à partir du signal électrique généré par l’élément piézoélectrique plusieurs extremums locaux correspondant chacun à un pic de la contrainte, c’est-à-dire à une valeur maximale locale de la contrainte. Autrement dit, une contrainte appliquée au sens de la présente description peut présenter un unique pic de contrainte, ou plusieurs pics de contrainte, chaque pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte provoque alors la présence d’un extremum local correspondant du signal électrique. Un pic de contrainte peut être bref, c’est-à-dire que la contrainte diminue immédiatement après que le pic ait été atteint, ou peut-être plus long de sorte que la contrainte est maintenue pendant un laps de temps.In the present description, a peak of a stress applied to the stress sensor can correspond to a local maximum of the stress. In fact, there are two cases. In a first case, the stress is linked to a brief event where it is applied to the stress sensor, then fully released: it then presents a single maximum stress. In a second case, the intensity of the stress applied to the stress sensor can vary, and it will then present local maximums which can adopt identical or different values. In the first case, the piezoelectric element will generate an electrical signal comprising a single local extremum corresponding to the peak, this local extremum being generated when the stress applied to the stress sensor reaches its peak. In the second case, it will be possible to detect from the electrical signal generated by the piezoelectric element several local extremes each corresponding to a peak of the stress, that is to say to a maximum local value of the stress. In other words, a stress applied within the meaning of the present description may have a single stress peak, or several stress peaks, each peak of the stress applied to the stress sensor then causes the presence of a corresponding local extremum of the electrical signal. A stress peak can be brief, that is, the stress decreases immediately after the peak has been reached, or perhaps longer so that the stress is maintained for a period of time.

[0034] Comme illustré en figure 2, il est à présent décrit un mode de réalisation particulier dans lequel le dispositif 1, aussi appelé dispositif de détermination, ou de mesure, de contrainte (en particulier d’au moins un pic de contrainte), comporte au moins un capteur de contrainte 2. Ce dispositif 1 peut comporter un ou plusieurs capteurs de contrainte 2, ce point sera détaillé par la suite. Le capteur de contrainte 2 comporte un élément piézorésistif 3 et un élément piézoélectrique 4. Le dispositif 1 est aussi appelé dispositif pour la détermination d’au moins une valeur de contrainte à partir de l’élément piézorésistif 3. L’élément piézoélectrique 4 est apte à générer un signal électrique lorsqu’une contrainte est appliquée au capteur de contrainte 2. Par la suite, la référence au signal électrique correspond à celui généré par l’élément piézoélectrique 4, aussi appelé signal électrique de l’élément piézoélectrique 4. Notamment, le signal électrique est un signal électrique de tension représentant l’évolution de la tension électrique générée par l’élément piézoélectrique 4 en fonction du temps selon la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2. Lorsqu’une contrainte est appliquée au capteur de contrainte 2, l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3 sont soumis à cette contrainte. Par ailleurs, le dispositif 1 comporte un détecteur 5 configuré pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 par traitement du signal électrique de l’élément piézoélectrique 4. Dans la suite de la description par « pic de la contrainte appliquée », on entend le pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2. Par « traitement du signal électrique », on entend toute opération appliquée au signal électrique en vue de détecter le pic de la contrainte appliquée. Le cas échéant, pour une même contrainte, le détecteur 5 peut détecter un ou plusieurs pics de la contrainte appliquée. Par ailleurs, le dispositif 1 est configuré pour déclencher, lorsque ledit, et notamment chaque, pic de la contrainte appliquée est détecté par le détecteur 5, une mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 du capteur de contrainte 2. Ainsi, la détection du pic de la contrainte appliquée provoque le déclenchement de la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3. Le dispositif 1 gagne donc en précision puisqu’il sait quand mesurer la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 qui est alors elle aussi représentative du pic de la contrainte appliquée. La mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 peut être réalisée en alimentant électriquement l’élément piézorésistif 3, et en mesurant la tension à ses bornes à l’aide d’un pont résistif par exemple, ou en mesurant le courant circulant dans une branche incluant l’élément piézorésistif 3. Cette grandeur électrique mesurée est dite représentative de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2, et plus particulièrement de la valeur du pic de la contrainte appliquée, car elle peut être utilisée pour déterminer une valeur de la contrainte, c’est-à-dire élaborer une valeur de la contrainte, lorsqu’elle atteint un pic. Typiquement, la grandeur électrique mesurée est dite représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 car elle dépend de sa résistance électrique. La résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 dans le cadre de la présente description se traduit par la propriété de l’élément piézorésistif à s’opposer au passage d’un courant électrique, bien que l’unité de la résistance électrique soit l’ohm, la grandeur électrique mesurée peut être une tension, ou un courant, dont la valeur dépend de la résistance électrique de l’élément piézorésistif, ou encore directement la résistance électrique. Par exemple, la grandeur électrique mesurée peut être obtenue à partir de la mesure de la tension aux bornes de l’élément piézorésistif 3 alimenté au travers d’un pont résistif, qui permet ensuite de remonter, le cas échéant, de manière connue en soi par l’homme du métier, à la valeur de la contrainte, cette dernière étant fonction de la résistance, elle-même fonction de la tension. Par ailleurs, le dispositif 1 est configuré pour déterminer une valeur de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 en utilisant, c’est-à-dire à partir de, la grandeur électrique mesurée. Ainsi, la valeur de la contrainte déterminée, correspondant à la valeur du pic de la contrainte appliquée, peut être déterminée de manière fiable en limitant la consommation électrique du dispositif 1.As illustrated in FIG. 2, a particular embodiment is now described in which the device 1, also called a device for determining, or measuring, stress (in particular at least one stress peak), includes at least one strain sensor 2. This device 1 can include one or more strain sensors 2, this point will be detailed later. The stress sensor 2 comprises a piezoresistive element 3 and a piezoelectric element 4. The device 1 is also called a device for determining at least one stress value from the piezoresistive element 3. The piezoelectric element 4 is suitable generating an electrical signal when a stress is applied to the strain sensor 2. Subsequently, the reference to the electrical signal corresponds to that generated by the piezoelectric element 4, also called the electrical signal from the piezoelectric element 4. In particular, the electrical signal is an electrical voltage signal representing the evolution of the electrical voltage generated by the piezoelectric element 4 as a function of time according to the stress applied to the stress sensor 2. When a stress is applied to the stress sensor 2, the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 are subjected to this constrain you. Furthermore, the device 1 comprises a detector 5 configured to detect a peak of the stress applied to the stress sensor 2 by processing the electrical signal of the piezoelectric element 4. In the following description by "peak of the applied stress" , the peak of the stress applied to the strain sensor 2 is understood. By “processing of the electrical signal”, is meant any operation applied to the electrical signal in order to detect the peak of the stress applied. If necessary, for the same stress, the detector 5 can detect one or more peaks of the applied stress. Furthermore, the device 1 is configured to trigger, when said, and in particular each, peak of the applied stress is detected by the detector 5, a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance of the piezoresistive element 3 of the stress sensor 2. Thus, the detection of the peak of the applied stress triggers the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3. The device 1 therefore gains in precision since it knows when to measure the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 which is then also representative of the peak of the applied stress. The measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 can be carried out by electrically supplying the piezoresistive element 3, and by measuring the voltage at its terminals using a resistive bridge for example, or by measuring the current flowing in a branch including the piezoresistive element 3. This electrical quantity measured is said to be representative of the stress applied to the stress sensor 2, and more particularly to the value of the peak of the stress applied, since it can be used to determine a value of the stress, that is to say develop a value of the stress, when it reaches a peak. Typically, the electrical quantity measured is said to be representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 because it depends on its electrical resistance. The electrical resistance of the piezoresistive element 3 in the context of the present description results in the property of the piezoresistive element to oppose the passage of an electric current, although the unit of the electrical resistance is the ohm, the electrical quantity measured can be a voltage, or a current, the value of which depends on the electrical resistance of the piezoresistive element, or even directly the electrical resistance. For example, the electrical quantity measured can be obtained from the measurement of the voltage across the terminals of the piezoresistive element 3 supplied through a resistive bridge, which then makes it possible to go back, if necessary, in a manner known per se by a person skilled in the art, at the value of the stress, the latter being a function of the resistance, itself a function of the voltage. Furthermore, the device 1 is configured to determine a value of the stress applied to the stress sensor 2 using, that is to say from, the electrical quantity measured. Thus, the value of the determined stress, corresponding to the value of the peak of the applied stress, can be determined reliably by limiting the electrical consumption of the device 1.

[0035] Comme illustré en figure 2, le dispositif 1 peut comporter un module électronique 6 relié électriquement au capteur de contrainte 2. Le module électronique 6 peut comporter le détecteur 5 et des moyens nécessaires pour déclencher et mettre en œuvre la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3. Le module électronique 6 peut comporter une source d’alimentation électrique 7, comme par exemple une batterie, ou être relié à une source d’énergie extérieure permettant d’alimenter les composants du module électronique 6. Le module électronique 6 peut aussi comporter des éléments nécessaires à réaliser des mesures à partir du capteur de contrainte 2, comme par exemple des mesures de grandeurs électriques de l’élément piézorésistif 3 et des mesures de grandeurs électriques de l’élément piézoélectrique 4, ces grandeurs électriques variant selon la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2. Ainsi, le dispositif 1, et notamment le module électronique 6 du dispositif 1, peut être configuré pour mettre en œuvre une étape de traitement du signal électrique, une étape de mesure de la grandeur électrique, et une étape de détermination de la valeur de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte en utilisant la grandeur électrique mesurée telles quelles seront décrites ci-après en combinaison avec le procédé de détermination de contrainte. [0036] Par exemple, pour mesurer la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3, l’élément piézorésistif 3 est alimenté électriquement (flèche F1 de la figure 2) à l’aide d’un pont résistif (non représenté) du module électronique 6, et la mesure est réalisée par lecture (flèche F2 de la figure 2) du point milieu du pont résistif, par exemple en utilisant un convertisseur analogique-numérique (non représenté),aussi connu sous le sigle « ADC » pour l’anglais « Analog to Digital Converter », du module électronique 6. [0037] Par « contrainte », on entend par exemple une pression, ou un étirement, ou une force. De manière plus générale, une contrainte peut correspondre à toute force extérieure exercée sur le capteur de contrainte 2 et qui tend à le déformer de sorte que ce dernier peut fournir la grandeur électrique mesurée représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3, et dépendante de la déformation de l’élément piézorésistif 3. Le capteur de contrainte peut être un capteur de force. Selon un exemple particulier, la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 peut être une pression appliquée au, ou plus particulièrement sur le, capteur de contrainte 2 par un corps, par exemple une partie du corps humain ou un organe d’une machine. Par exemple, la contrainte appliquée peut être mesurée en kg/cm2 et la contrainte appliquée peut être comprise entre Okg/cm2 etAs illustrated in Figure 2, the device 1 may include an electronic module 6 electrically connected to the strain sensor 2. The electronic module 6 may include the detector 5 and the means necessary to trigger and implement the measurement of the magnitude electrical representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3. The electronic module 6 may include an electrical power source 7, such as a battery, or be connected to an external power source for powering the components of the electronic module 6. The electronic module 6 can also include elements necessary to carry out measurements from the stress sensor 2, such as for example measurements of electrical quantities of the piezoresistive element 3 and measurements of electrical quantities of the element piezoelectric 4, these electrical quantities varying according to the stress applied to the co sensor stress 2. Thus, the device 1, and in particular the electronic module 6 of the device 1, can be configured to implement a step for processing the electrical signal, a step for measuring the electrical quantity, and a step for determining the value of the stress applied to said stress sensor using the measured electrical quantity as will be described below in combination with the stress determination method. For example, to measure the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3, the piezoresistive element 3 is electrically powered (arrow F1 in Figure 2) using a resistive bridge (not shown) of the electronic module 6, and the measurement is carried out by reading (arrow F2 in FIG. 2) the midpoint of the resistive bridge, for example using an analog-digital converter (not shown), also known by the acronym "ADC For English "Analog to Digital Converter", of the electronic module 6. By "constraint" is meant for example a pressure, or a stretch, or a force. More generally, a stress can correspond to any external force exerted on the stress sensor 2 and which tends to deform it so that the latter can provide the measured electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3, and dependent on the deformation of the piezoresistive element 3. The stress sensor can be a force sensor. According to a particular example, the stress applied to the stress sensor 2 can be a pressure applied to, or more particularly on, the stress sensor 2 by a body, for example a part of the human body or an organ of a machine. For example, the applied stress can be measured in kg / cm 2 and the applied stress can be between Okg / cm 2 and

5kg/cm2, notamment dans le domaine de la chaussure où la contrainte appliquée sur le capteur de contrainte est provoquée par un pied.5kg / cm 2 , especially in the field of footwear where the stress applied to the stress sensor is caused by a foot.

[0038] Comme évoqué précédemment, le signal électrique généré par l’élément piézoélectrique 4 présente un extremum local lorsque la contrainte appliquée au capteur de contrainte présente un pic. En ce sens, le détecteur 5 peut être configuré pour détecter cet extremum local du signal électrique de l’élément piézoélectrique 4, ledit extremum local du signal électrique correspondant au pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2. La détection de l’extremum local est facile à mettre en œuvre par traitement du signal électrique, et permet une détection efficace du pic de la contrainte appliquée. Par « extremum local du signal électrique correspondant au pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 », on entend que l’extremum local du signal électrique est généré par l’élément piézoélectrique 4 lorsque, c’est-à-dire au moment où, le capteur de contrainte 2 est soumis au pic de la contrainte appliquée. Le détecteur 5 peut détecter, pour une contrainte appliquée au capteur de contrainte 2, au moins un extremum local du signal électrique, c’est-à-dire un extremum local ou plusieurs extremums locaux. Tout ce qui s’applique à la détection par le détecteur 5 de l’extremum local du signal électrique généré par l’application de la contrainte au capteur de contrainte 2 peut s’appliquer à la détection par le détecteur 5 de plusieurs extremum locaux du signal électrique générés par l’application d’une même contrainte, chaque extremum local du signal électrique devant être détecté par le détecteur 5 correspondant à un pic correspondant de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2. Ainsi, le dispositif 1, et plus particulièrement le module électronique 6 du dispositif, peut être configuré pour déclencher, lorsque l’extremum local du signal électrique correspondant au pic de ladite contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 est détecté par le détecteur 5, la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 du capteur de contrainte 2.As mentioned above, the electrical signal generated by the piezoelectric element 4 has a local extremum when the stress applied to the stress sensor has a peak. In this sense, the detector 5 can be configured to detect this local extremum of the electrical signal of the piezoelectric element 4, said local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of the stress applied to the stress sensor 2. Detection of the extremum local is easy to implement by processing the electrical signal, and allows effective detection of the peak of the applied stress. By “local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of the stress applied to the strain sensor 2”, it is meant that the local extremum of the electrical signal is generated by the piezoelectric element 4 when, that is to say at the time where, the stress sensor 2 is subjected to the peak of the applied stress. The detector 5 can detect, for a stress applied to the stress sensor 2, at least one local extremum of the electrical signal, that is to say a local extremum or several local extremes. All that applies to the detection by the detector 5 of the local extremum of the electrical signal generated by the application of the stress to the stress sensor 2 can apply to the detection by the detector 5 of several local extremums of the electrical signal generated by the application of the same stress, each local extremum of the electrical signal to be detected by the detector 5 corresponding to a corresponding peak of the stress applied to the stress sensor 2. Thus, the device 1, and more particularly the electronic module 6 of the device, can be configured to trigger, when the local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of said stress applied to the stress sensor 2 is detected by the detector 5, the measurement of the electrical quantity representative of the resistance of the piezoresistive element 3 of the strain sensor 2.

[0039] L’ extremum local du signal électrique à détecter peut être un maximum local, par exemple une tension positive, ou un minimum local, par exemple une tension négative, selon le branchement de l’élément piézoélectrique 4. En ce sens, connaissant le type de contrainte qui sera appliquée au capteur de contrainte 2, et les caractéristiques de l’élément piézoélectrique 4, l’homme du métier est à même de savoir si un maximum local, ou un minimum local, du signal électrique est à détecter en tant qu’extremum local du signal électrique.The local extremum of the electrical signal to be detected can be a local maximum, for example a positive voltage, or a local minimum, for example a negative voltage, depending on the connection of the piezoelectric element 4. In this sense, knowing the type of stress which will be applied to the stress sensor 2, and the characteristics of the piezoelectric element 4, the person skilled in the art is able to know whether a local maximum, or a local minimum, of the electrical signal is to be detected by as the local extremum of the electrical signal.

[0040] On comprend de ce qui a été dit précédemment qu’il existe un besoin de permettre une détection précise de l’extremum local du signal électrique. Le signal électrique présente une dérivée, notamment temporelle, et cette dérivée est nulle, c’est-à-dire égale à zéro, pour l’extremum local du signal électrique. Ainsi, le détecteur 5 peut être configuré pour utiliser la dérivée du signal électrique pour détecter l’extremum local du signal électrique. Autrement dit, la détection de l’extremum local du signal électrique par le détecteur 5 est réalisée par la détection d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique. Comme illustré en figure 2, pour permettre la mise en œuvre cette détection précise, le détecteur 5 comporte préférentiellement un dérivateur 8 (notamment un dérivateur 8 de tension lorsque le signal électrique est un signal de tension) configuré pour déterminer la dérivée du signal électrique. En fait, le dérivateur 8 peut fournir en sortie la dérivée sous la forme d’un signal de dérivée du signal électrique. Le signal de dérivée du signal électrique peut être un signal de tension représentant l’évolution de la dérivée du signal électrique au cours du temps. Ainsi, la dérivée du signal électrique peut être formée par des valeurs de tension. Le dérivateur 8 peut être relié à l’élément piézoélectrique 4 qui lui fournit le signal électrique à dériver. Par ailleurs, le détecteur 5 comporte aussi un comparateur 9 configuré pour fournir en sortie un signal logique alternant entre deux niveaux, par exemple entre 0 ou 1 (1 représentant un niveau par exemple donné par la tension d’alimentation du comparateur 9, et 0 représentant par exemple 0 volt). Le comparateur 9 peut comporter un amplificateur opérationnel monté en comparateur ou un comparateur basse consommation (par exemple inférieure à 5μΑ). Le passage à l’un des niveaux indique que l’extremum local du signal électrique, c’est-à-dire le pic de la contrainte appliquée, est détecté. En ce sens, ledit un des niveaux indique l’état détecté de l’extremum local du signal électrique. Le comparateur 9 est configuré pour changer le niveau du signal logique lors d’un, notamment lors de chaque, passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur 8. Autrement dit, le comparateur 9 est un comparateur à zéro. Cette solution à base du dérivateur 8 et du comparateur 9 est préférée car elle participe à limiter la consommation pour détecter le pic de la contrainte appliquée. De manière classique, le comparateur 9 peut comporter des moyens adaptés pour éviter les fausses détections de l’extremum local du signal électrique, ces moyens, connus en soi par l’homme du métier, peuvent par exemple comporter des composants logiques tels que des bascules associées à la génération de constante de temps ou encore des cellules à retard dont l’utilisation peut être combinée à celle des bascules.We understand from what has been said previously that there is a need to allow precise detection of the local extremum of the electrical signal. The electrical signal has a derivative, in particular temporal, and this derivative is zero, that is to say equal to zero, for the local extremum of the electrical signal. Thus, the detector 5 can be configured to use the derivative of the electrical signal to detect the local extremum of the electrical signal. In other words, the detection of the local extremum of the electrical signal by the detector 5 is carried out by the detection of a zero crossing of the derivative of the electrical signal. As illustrated in FIG. 2, to allow the implementation of this precise detection, the detector 5 preferably comprises a derivator 8 (in particular a voltage derivator 8 when the electrical signal is a voltage signal) configured to determine the derivative of the electrical signal. In fact, the derivator 8 can output the derivative in the form of a derivative signal of the electrical signal. The electrical signal derivative signal can be a voltage signal representing the evolution of the derivative of the electrical signal over time. Thus, the derivative of the electrical signal can be formed by voltage values. The diverter 8 can be connected to the piezoelectric element 4 which supplies it with the electrical signal to be derived. Furthermore, the detector 5 also includes a comparator 9 configured to output a logic signal alternating between two levels, for example between 0 or 1 (1 representing a level for example given by the supply voltage of the comparator 9, and 0 representing for example 0 volts). The comparator 9 may include an operational amplifier mounted as a comparator or a low-consumption comparator (for example less than 5 μΑ). Going to one of the levels indicates that the local extremum of the electrical signal, i.e. the peak of the applied stress, is detected. In this sense, said one of the levels indicates the detected state of the local extremum of the electrical signal. The comparator 9 is configured to change the level of the logic signal during a, in particular during each, zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator 8. In other words, the comparator 9 is a comparator at zero. This solution based on the differentiator 8 and the comparator 9 is preferred because it helps to limit consumption to detect the peak of the applied stress. Conventionally, the comparator 9 may include means adapted to avoid false detections of the local extremum of the electrical signal, these means, known per se to those skilled in the art, may for example include logic components such as flip-flops associated with the generation of time constant or delay cells whose use can be combined with that of flip-flops.

[0041] De manière générale, le module électronique 6 peut comporter un système électronique 10 dont une fonction peut être de déclencher la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 en particulier lorsque le comparateur 9 a détecté l’extremum local du signal électrique, et donc le pic de la contrainte appliquée. Ce système électronique 10, alimenté par la source d’alimentation électrique 7, peut être un microcontrôleur présentant l’avantage d’une consommation électrique limitée. Le système électronique 10 peut être relié à la sortie du comparateur 9. Plus particulièrement, la sortie du comparateur 9 est reliée à une entrée d’interruption du système électronique 10 de sorte que le système électronique 10 génère une interruption déclenchant la mesure de ladite grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 lorsqu’il détecte le passage du signal logique qu’il reçoit sur son entrée d’interruption à un niveau qu’il assimile à un état détecté de l’extremum local du signal électrique. L’avantage de l’utilisation d’un microcontrôleur tel que décrit est que ce dernier peut occuper un état d’attente dans lequel sa consommation électrique est limitée. Cet état d’attente pouvant être interrompu lors de la génération de l’interruption ou lorsqu’il est réalisé des lectures/déterminations de grandeurs physiques à une fréquence d’acquisition comme il le sera décrit ci-après.In general, the electronic module 6 may include an electronic system 10, one function of which may be to trigger the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 in particular when the comparator 9 has detected the 'local extremum of the electrical signal, and therefore the peak of the applied stress. This electronic system 10, powered by the electrical power source 7, can be a microcontroller having the advantage of limited electrical consumption. The electronic system 10 can be connected to the output of the comparator 9. More particularly, the output of the comparator 9 is connected to an interrupt input of the electronic system 10 so that the electronic system 10 generates an interrupt triggering the measurement of said quantity electrical representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 when it detects the passage of the logic signal which it receives on its interrupt input at a level which it assimilates to a detected state of the local extremum of the electrical signal . The advantage of using a microcontroller as described is that the latter can occupy a waiting state in which its electrical consumption is limited. This waiting state can be interrupted during the generation of the interrupt or when readings / determinations of physical quantities are carried out at an acquisition frequency as will be described below.

[0042] Le niveau du signal logique indiquant que l’extremum local du signal électrique a été détecté peut-être fixé par conception du dispositif, notamment en prenant en compte si l’extremum local du signal électrique à détecter est un maximum local du signal électrique généré, ou un minimum local du signal électrique généré. Le fonctionnement du comparateur 9 est aussi à prendre en compte pour considérer quel niveau du signal logique correspond à celui indiquant que l’extremum local du signal électrique a été détecté.The level of the logic signal indicating that the local extremum of the electrical signal has been detected may be fixed by design of the device, in particular taking into account if the local extremum of the electrical signal to be detected is a local maximum of the signal generated electrical signal, or a local minimum of the generated electrical signal. The operation of comparator 9 is also to be taken into account to consider which level of the logic signal corresponds to that indicating that the local extremum of the electrical signal has been detected.

[0043] Selon un exemple préféré permettant de détecter le pic de la contrainte appliquée, les deux niveaux du signal logique correspondent respectivement à un premier niveau et à un deuxième niveau. Les premier et deuxième niveaux sont différents, et sont notamment chacun choisi parmi un niveau bas et un niveau haut, par exemple chacun associé à une tension électrique qui lui est propre, par exemple 0V ou une tension d’alimentation du comparateur 9. Par ailleurs, le comparateur 9 est configuré pour :According to a preferred example for detecting the peak of the applied stress, the two levels of the logic signal correspond respectively to a first level and to a second level. The first and second levels are different, and are in particular each chosen from a low level and a high level, for example each associated with an electric voltage which is specific to it, for example 0V or a supply voltage of the comparator 9. Furthermore , comparator 9 is configured to:

• faire passer le signal logique du premier niveau au deuxième niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur 8 pour un maximum local du signal électrique, par exemple pour une valeur positive de tension, • faire passer le signal logique du deuxième niveau au premier niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur 8 pour un minimum local du signal électrique, par exemple une valeur négative de tension.• passing the logic signal from the first level to the second level during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator 8 for a local maximum of the electrical signal, for example for a positive voltage value, • passing the logic signal from the second level to the first level during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator 8 for a local minimum of the electrical signal, for example a negative voltage value.

On comprend alors que si l’extremum local du signal électrique à détecter par le détecteur 5 est le maximum local du signal électrique alors le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du premier niveau au deuxième niveau. Inversement, si l’extremum local du signal électrique à détecter est le minimum local du signal électrique, alors le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du deuxième niveau au premier niveau. Une telle méthode est avantageuse dans le sens où elle peut facilement être implémentée sans nécessiter une consommation en énergie importante. Alternativement, bien que cela nécessite une consommation électrique plus importante, le microcontrôleur évoqué précédemment peut être configuré pour détecter le pic de la contrainte, déclencher la mesure de la grandeur électrique, et déterminer la valeur de la contrainte. II est à présent décrit une application concrète de l’exemple préféré. Sur la figure 3, il est représenté, lors de l’application d’une contrainte variant dans le temps au capteur de contrainte, l’évolution de signaux de tension S1, S1 ’, SL en fonction du temps représentant respectivement le signal électrique S1, la dérivée S1’ du signal électrique et le signal logique SL. Le signal SL varie entre 0 et une tension d’alimentation du comparateur 9. Selon cette application concrète, le comparateur 9 permet de comparer la dérivée S1’ du signal électrique S1 à zéro, par exemple à un potentiel électrique nul, notamment la masse. Ici, le comparateur 9 prend en entrée des valeurs de tension correspondant chacune à une valeur de la dérivée S1’ du signal électrique. Par ailleurs, le comparateur 9 est configuré de sorte que si la tension correspondant à la dérivée du signal électrique à son entrée est une tension différente de zéro et positive, alors le niveau du signal logique est haut, et de sorte que si la tension correspondant à la dérivée du signal électrique à son entrée est une tension négative différente de zéro, le niveau du signal logique est bas. Dans ce cas, lorsque la dérivée S1’ du signal électrique devient nulle, cela s’accompagne ensuite d’un changement de signe de la dérivée S1’ du signal électrique. Par exemple, si l’extremum local du signal électrique à détecter est un maximum local du signal électrique S1, par exemple une tension positive, la dérivée SI’ du signal électrique sera positive avant d’atteindre l’extremum local du signal électrique, puis négative après avoir atteint l’extremum local du signal électrique : il en résulte que l’extremum local du signal électrique peut être détecté suite à la génération en sortie du comparateur 9 d’un front descendant pour passer du niveau haut au niveau bas du signal logique SL. Au contraire, si l’extremum local du signal électrique est un minimum local du signal électrique S1, par exemple une tension négative, la dérivée S1’ du signal électrique sera négative avant d’atteindre l’extremum local du signal électrique à détecter, puis positive après avoir atteint l’extremum local du signal électrique à détecter : il en résulte que l’extremum local du signal électrique peut être détecté suite à la génération en sortie du comparateur 9 d’un front montant pour passer du niveau bas du signal logique SL au niveau haut du signal logique.It is then understood that if the local extremum of the electrical signal to be detected by the detector 5 is the local maximum of the electrical signal then the stress peak is considered to be detected when passing from the first level to the second level. Conversely, if the local extremum of the electrical signal to be detected is the local minimum of the electrical signal, then the stress peak is considered to be detected when going from the second level to the first level. Such a method is advantageous in the sense that it can easily be implemented without requiring significant energy consumption. Alternatively, although this requires greater electrical consumption, the microcontroller mentioned previously can be configured to detect the peak of the stress, trigger the measurement of the electrical quantity, and determine the value of the stress. A concrete application of the preferred example is now described. In FIG. 3, the evolution of voltage signals S1, S1 ′, SL as a function of time respectively representing the electrical signal S1 is shown, when a time-varying stress is applied to the stress sensor. , the derivative S1 'of the electrical signal and the logic signal SL. The signal SL varies between 0 and a supply voltage of the comparator 9. According to this concrete application, the comparator 9 makes it possible to compare the derivative S1 ’of the electrical signal S1 to zero, for example to a zero electrical potential, in particular the ground. Here, the comparator 9 takes as input voltage values each corresponding to a value of the derivative S1 ’of the electrical signal. Furthermore, the comparator 9 is configured so that if the voltage corresponding to the derivative of the electrical signal at its input is a non-zero and positive voltage, then the level of the logic signal is high, and so that if the corresponding voltage at the derivative of the electrical signal at its input is a negative voltage different from zero, the level of the logic signal is low. In this case, when the derivative S1 ’of the electrical signal becomes zero, this is then accompanied by a change of sign of the derivative S1’ of the electrical signal. For example, if the local extremum of the electrical signal to be detected is a local maximum of the electrical signal S1, for example a positive voltage, the derivative SI 'of the electrical signal will be positive before reaching the local extremum of the electrical signal, then negative after reaching the local extremum of the electrical signal: it follows that the local extremum of the electrical signal can be detected following the generation at the output of comparator 9 of a falling edge to pass from the high level to the low level of the signal logic SL. On the contrary, if the local extremum of the electrical signal is a local minimum of the electrical signal S1, for example a negative voltage, the derivative S1 'of the electrical signal will be negative before reaching the local extremum of the electrical signal to be detected, then positive after reaching the local extremum of the electrical signal to be detected: it follows that the local extremum of the electrical signal can be detected following the generation at the output of comparator 9 of a rising edge to pass from the low level of the logic signal SL at the high level of the logic signal.

[0044] Plus particulièrement, la sortie du comparateur 9 fournissant le signal logique peut être reliée à l’entrée d’interruption du système électronique 10. Ainsi, le système électronique 10 génère une interruption déclenchant la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 lorsque ledit système électronique 10 détecte le passage du signal logique qu’il reçoit sur son entrée d’interruption à un niveau qu’il assimile à l’état détecté de l’extremum local du signal électrique. Bien entendu, selon la programmation du système électronique, un inverseur de signal logique pourra être placé entre la sortie du comparateur 9 et l’entrée d’interruption du système électronique 10 : tout dépendra de comment le système électronique 10 interprète le signal logique se présentant à son entrée d’interruption en fonction de l’interprétation du signal logique en sortie du comparateur 9.More particularly, the output of comparator 9 supplying the logic signal can be connected to the interruption input of the electronic system 10. Thus, the electronic system 10 generates an interruption triggering the measurement of the electrical quantity representative of the resistance electrical of the piezoresistive element 3 when said electronic system 10 detects the passage of the logic signal which it receives on its interrupt input at a level which it assimilates to the detected state of the local extremum of the electrical signal. Of course, depending on the programming of the electronic system, a logic signal inverter may be placed between the output of the comparator 9 and the interrupt input of the electronic system 10: everything will depend on how the electronic system 10 interprets the logic signal occurring at its interrupt input as a function of the interpretation of the logic signal at the output of comparator 9.

[0045] Comme illustré en figure 4, le dérivateur 8 peut être un circuit RC en configuration série. Dans le domaine, un circuit RC est un circuit qui comporte un composant résistif 8a et un condensateur 8b. La figure 4 illustre un exemple particulier de mise en œuvre du dérivateur 8 comportant une entrée En8 reliée à l’élément piézoélectrique et une sortie S8 reliée au comparateur 9. Le condensateur 8b du dérivateur 8 est relié à la sortie S8 et à l’entrée En8 du dérivateur 8. Par ailleurs, le composant résistif 8a du dérivateur 8 est relié, d’une part, à la masse, et, d’autre part, à un lien électrique reliant le condensateur 8b à la sortie S8 du dérivateur 8. L’avantage d’un tel dérivateur est qu’il consomme peu d’énergie et prend très peu de place sur la carte électronique (deux composants). La capacité du condensateur 8b est comprise entre 1pF et 100pF, et la résistance électrique du composant résistif 8a est comprise entre 1ΜΩ et 100ΜΩ, et ce pour ne pas influer sur la tension de sortie de l’élément piézoélectrique dont la capacité sera typiquement comprise entre 100pF et 10nF.As illustrated in Figure 4, the differentiator 8 can be an RC circuit in serial configuration. In the field, an RC circuit is a circuit which includes a resistive component 8a and a capacitor 8b. FIG. 4 illustrates a particular example of implementation of the derivator 8 comprising an input En8 connected to the piezoelectric element and an output S8 connected to the comparator 9. The capacitor 8b of the derivator 8 is connected to the output S8 and to the input En8 of the differentiator 8. Furthermore, the resistive component 8a of the differentiator 8 is connected, on the one hand, to ground, and, on the other hand, to an electrical link connecting the capacitor 8b to the output S8 of the differentiator 8. The advantage of such a diverter is that it consumes little energy and takes up very little space on the electronic card (two components). The capacitance of the capacitor 8b is between 1pF and 100pF, and the electrical resistance of the resistive component 8a is between 1ΜΩ and 100ΜΩ, so as not to influence the output voltage of the piezoelectric element whose capacitance will typically be between 100pF and 10nF.

[0046] Comme illustré en figure 4, le comparateur 9 peut comporter une première entrée notée « + » et une deuxième entrée notée « - ». La première entrée « + » est reliée à la sortie S8 du dérivateur 8 et la deuxième entrée « - » est reliée à la masse de sorte à permettre la comparaison à zéro. La sortie S9 du comparateur 9 permet de fournir le signal logique évoqué précédemment par comparaison des données fournies aux première et deuxième entrées du comparateur 9. Le niveau du signal logique correspondant à l’état détecté du pic de la contrainte appliquée dépendra notamment du branchement des entrées du comparateur 9 au dérivateur 8 et à la masse.As illustrated in Figure 4, the comparator 9 may include a first entry marked "+" and a second entry marked "-". The first input "+" is connected to the output S8 of the differentiator 8 and the second input "-" is connected to ground so as to allow comparison to zero. The output S9 of the comparator 9 makes it possible to supply the logic signal mentioned previously by comparing the data supplied to the first and second inputs of the comparator 9. The level of the logic signal corresponding to the detected state of the peak of the applied stress will depend in particular on the connection of the comparator 9 inputs to derivative 8 and ground.

[0047] Comme illustré en figures 5 à 11, le dispositif peut comporter un substrat 11 sur lequel est agencé le capteur de contrainte 2. Le substrat 11 peut être fin et souple pour autoriser sa déformation lorsque la contrainte est appliquée au capteur de contrainte 2. Le substrat 11 peut aussi à l’opposé être rigide. Le substrat 11 peut être choisi de telle sorte à pouvoir être découpé, par exemple au format d’une semelle, pour être inséré dans une chaussure. Le substrat 11 peut être en plastique de type PEN (pour poly(naphtalate d'éthylène)), PET (pour poly(téréphtalate d'éthylène)), PC (pour Polycarbonate), Polymide (par exemple du Kapton®) ou autre. Typiquement, le substrat 11 présente une épaisseur pouvant être comprise entre 100pm et 200pm. L’épaisseur du substrat 11 donnée ci-avant et combinée à un module d’Young du matériau du substrat 11 par exemple compris entre 0,5GPa et 10GPa correspond à la définition de substrat 11 fin et souple. Alternativement, le substrat 11 peut aussi être du papier, du textile, du métal, ou d’un autre type adapté à l’application souhaitée. La gamme d’épaisseur donnée en relation avec les différents exemples du substrat 11 permet d’obtenir une souplesse suffisante du substrat pour les applications dans le domaine de la semelle de chaussure. [0048] Comme représenté en figures 5 à 11, l’élément piézoélectrique 4 peut comporter un empilement comprenant deux électrodes 41, 42 (aussi appelées première électrode 41 et deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4) séparées par une couche en matériau piézoélectrique 43, par exemple une couche en matériau diélectrique présentant des propriétés piézoélectriques. Les électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent adopter la forme de couches empilées avec la couche en matériau piézoélectrique 43 située entre lesdites deux électrodes 41, 42. Les couches formant les électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent présenter chacune une épaisseur comprise entre 0,5nm et 500nm pour des électrodes réalisées par dépôt chimique en phase vapeur et entre 0,5pm et 5pm pour des électrodes réalisées par impression. La couche en matériau piézoélectrique 43 peut présenter une épaisseur comprise entre 0,5pm et 50pm suivant la force souhaitée du signal en tension généré par l’élément piézoélectrique 4. L’épaisseur de la couche en matériau piézoélectrique a une influence sur la tension générée par l’élément piézoélectrique : plus l’épaisseur est importante plus la tension du signal électrique généré par l’élément piézoélectrique 4 sera importante. Les électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent comporter du métal (par exemple de l’argent sous la forme de particules, de nanoparticules ou de nanofils), ou un polymère conducteur électronique comme par exemple le PEDOT-PSS ou la polyaniline. Les électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent être obtenues par impression à partir d’une encre comportant le métal précité, ou le polymère conducteur électronique précité. Alternativement, les électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent être obtenues par utilisation d’un procédé de dépôt sous vide comme par exemple un procédé CVD (pour l’anglais « Chemical Vapor déposition » ou dépôt chimique en phase vapeur en français) ou un procédé PVD (pour l’anglais « Physical vapor déposition » ou dépôt physique en phase vapeur en français). Les deux électrodes 41, 42 de l’élément piézoélectrique 4 peuvent être réalisées dans des matériaux identiques ou différents. Le PEDOT-PSS aussi noté PEDOT:PSS est un sigle désignant un mélange de deux polymères, le poly(3,4éthylènedioxythiophène) (PEDOT) et le poly(styrène sulfonate) de sodium (PSS). Le PEDOT est un polymère conjugué dérivé du polythiophène dont une fraction des atomes de soufre est protonée avec une charge positive, tandis que le PSS est un polystyrène sulfoné chargé négativement dont une fraction des groupes sulfonate SC>3_ porte un ion sodium Na+. La couche en matériau piézoélectrique 43 peut comporter des particules inorganiques piézoélectriques comme des particules de titano-zirconate de plomb (aussi connu sous la dénomination PZT), ou de titanate de baryum (comme par exemple BaTiOs), ou encore comporter un polymère électro-actif tel que du poly(vinylidenefluoride-cotrifluoroethylene) (aussi connu sous la dénomination P(VDF)-TrFE). La couche en matériau piézoélectrique 43 peut être réalisée par dépôt d’une encre comportant les particules inorganiques ou le polymère électro-actif.As illustrated in Figures 5 to 11, the device may include a substrate 11 on which is arranged the stress sensor 2. The substrate 11 can be thin and flexible to allow its deformation when the stress is applied to the stress sensor 2 The substrate 11 can also, on the other hand, be rigid. The substrate 11 can be chosen so that it can be cut, for example in the format of a sole, to be inserted in a shoe. The substrate 11 can be made of plastic of PEN (for poly (ethylene naphthalate)), PET (for poly (ethylene terephthalate)), PC (for Polycarbonate), Polymide (for example Kapton®) or other types. Typically, the substrate 11 has a thickness which can be between 100 μm and 200 μm. The thickness of the substrate 11 given above and combined with a Young's modulus of the material of the substrate 11 for example between 0.5GPa and 10GPa corresponds to the definition of thin and flexible substrate 11. Alternatively, the substrate 11 can also be paper, textile, metal, or another type suitable for the desired application. The range of thickness given in relation to the various examples of the substrate 11 makes it possible to obtain sufficient flexibility of the substrate for applications in the field of the shoe sole. As shown in Figures 5 to 11, the piezoelectric element 4 may comprise a stack comprising two electrodes 41, 42 (also called first electrode 41 and second electrode 42 of the piezoelectric element 4) separated by a layer of piezoelectric material 43, for example a layer of dielectric material having piezoelectric properties. The electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can take the form of layers stacked with the layer of piezoelectric material 43 located between said two electrodes 41, 42. The layers forming the electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can have each a thickness between 0.5nm and 500nm for electrodes produced by chemical vapor deposition and between 0.5pm and 5pm for electrodes produced by printing. The layer of piezoelectric material 43 can have a thickness of between 0.5 μm and 50 μm depending on the desired strength of the voltage signal generated by the piezoelectric element 4. The thickness of the layer of piezoelectric material has an influence on the voltage generated by the piezoelectric element: the greater the thickness, the greater the voltage of the electrical signal generated by the piezoelectric element 4. The electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can comprise metal (for example silver in the form of particles, nanoparticles or nanowires), or an electronically conductive polymer such as for example PEDOT-PSS or polyaniline . The electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can be obtained by printing from an ink comprising the aforementioned metal, or the aforementioned electronic conductive polymer. Alternatively, the electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can be obtained by using a vacuum deposition process such as, for example, a CVD process (for English “Chemical Vapor Deposition” or chemical vapor deposition in French). ) or a PVD process (for English “Physical vapor deposition” or physical vapor deposition in French). The two electrodes 41, 42 of the piezoelectric element 4 can be made of identical or different materials. PEDOT-PSS also noted PEDOT: PSS is an acronym for a mixture of two polymers, poly (3,4ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and sodium poly (styrene sulfonate) (PSS). PEDOT is a conjugated polymer derived from polythiophene in which a fraction of the sulfur atoms is protonated with a positive charge, while PSS is a negatively charged sulfonated polystyrene in which a fraction of the sulfonate groups SC> 3 _ carries a sodium ion Na + . The layer of piezoelectric material 43 can comprise piezoelectric inorganic particles such as particles of lead titano-zirconate (also known under the name PZT), or barium titanate (such as for example BaTiOs), or also comprise an electro-active polymer such as poly (vinylidenefluoride-cotrifluoroethylene) (also known under the name P (VDF) -TrFE). The layer of piezoelectric material 43 can be produced by depositing an ink comprising the inorganic particles or the electro-active polymer.

[0049] Comme représenté en figures 5 à 11, l’élément piézorésistif 3 peut comporter deux électrodes 31, 32 imbriquées l’une dans l’autre sous forme d’un peigne : il s’agit d’électrodes interdigitées 31, 32 (aussi appelées première électrode 31 et deuxième électrode 32 interdigitées de l’élément piézorésistif 3) comme par exemple illustrées en figure 12 qui représente un exemple d’électrodes 31,32 interdigitées. Chacune de ces électrodes 31,32 interdigitées peut présenter une épaisseur, donnée orthogonalement par rapport au plan où elles sont interdigitées, comprise entre 1pm et 15pm (bien que des valeurs supérieures puissent être aussi possibles), et préférentiellement entre 7pm et 8pm. L’électrode 31 peut comporter des doigts 31a et l’électrode 32 peut comporter des doigts 32a, les doigts sont interdigités de sorte que chaque doigt 31a d’une des électrode 31 de l’élément piézorésistif 3 est séparé d’un doigt 32a de l’autre électrode 32 de l’élément piézorésistif 3 d’une distance comprise entre 100pm et 1000pm. La largeur des doigts interdigités parallèlement au plan où ils sont interdigités peut être comprise entre 100pm et 1000pm. Selon un exemple non limitatif, la largeur des doigts est de 500pm, et l’espacement entre deux doigts adjacents est de 500pm. Chacune des électrodes interdigitées peut par exemple comporter huit doigts (figure 12). Les dimensions des doigts interdigités, leur espacement et leur nombre sont choisis en fonction de la contrainte que l’on souhaite mesurer et de la sensibilité souhaitée du capteur de contrainte. Ces électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peuvent comporter du métal (par exemple de l’argent sous la forme de particules, de nanoparticules ou de nanofils), ou un polymère conducteur électronique comme par exemple le PEDOT-PSS ou la polyaniline. Les électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peuvent être réalisées par impression à partir d’encres comportant les matériaux décrits ci-dessus, ou être formées en utilisant un procédé de dépôt sous vide, par exemple par CVD ou par PVD. Une couche en matériau piézorésistif 33, notamment d’épaisseur comprise entre 5pm et 25pm est maintenue en regard des électrodes par un élément d’entretoisement 34 aussi appelé espaceur. Plus particulièrement, la couche en matériau piézorésistif 33 est formée sur un support 35 fixé à l’élément d’entretoisement 34. Le matériau piézorésistif être du FSR (pour l’anglais « Force Sensing Resistor »). Le matériau piézorésistif peut comporter au moins l’un des matériaux choisis parmi : des particules de carbone, des nanotubes de carbone, du graphène et des particules de métal, mélangé à un liant élastomère. Le matériau piézorésistif peut alternativement être formé par un polymère électriquement conducteur (par exemple la polyaniline, le polypyrrole ou le polyacétylène). L’élément d’entretoisement 34 peut être un adhésif en acrylique ou en silicone. Le support 35 peut être en polypropylène (PP), polyéthylène (PE), ou polyuréthane (PUR) et notamment adopter la forme d’une couche d’épaisseur comprise entre 25pm et 200pm. L’élément d’entretoisement 34 est agencé de sorte à ce que l’élément piézorésistif 33 reste à distance, par exemple 50pm, des électrodes lorsqu’aucune contrainte à déterminer n’est appliquée au capteur de contrainte 2. Par ailleurs, lorsqu’une contrainte à déterminer est appliquée au capteur de contrainte 2, cela peut déformer la couche en matériau piézorésistif 33 qui vient en contact avec les électrodes interdigitées 31, 32 : il en résulte qu’il est possible d’alimenter l’élément piézorésistif 3 pour en mesurer une tension (permettant le cas échéant de remonter à la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3) représentative de la déformation de la couche en matériau piézorésistif 33, cette tension pouvant être ensuite corrélée à une valeur de contrainte, comme une pression. On comprend alors que l’élément d’entretoisement 34 est dimensionné en fonction des contraintes que l’on souhaite déterminer.As shown in Figures 5 to 11, the piezoresistive element 3 may include two electrodes 31, 32 nested one inside the other in the form of a comb: these are interdigitated electrodes 31, 32 ( also called first electrode 31 and second interdigitated electrode 32 of the piezoresistive element 3) as for example illustrated in FIG. 12 which represents an example of interdigitated electrodes 31,32. Each of these interdigitated electrodes 31, 32 can have a thickness, given orthogonally with respect to the plane where they are interdigitated, between 1pm and 15pm (although higher values may also be possible), and preferably between 7pm and 8pm. The electrode 31 can comprise fingers 31a and the electrode 32 can comprise fingers 32a, the fingers are interdigitated so that each finger 31a of one of the electrode 31 of the piezoresistive element 3 is separated from a finger 32a of the other electrode 32 of the piezoresistive element 3 from a distance between 100pm and 1000pm. The width of the interdigitated fingers parallel to the plane where they are interdigitated can be between 100pm and 1000pm. According to a nonlimiting example, the width of the fingers is 500 μm, and the spacing between two adjacent fingers is 500 μm. Each of the interdigitated electrodes may for example have eight fingers (FIG. 12). The dimensions of the interdigitated fingers, their spacing and their number are chosen according to the stress which one wishes to measure and the desired sensitivity of the stress sensor. These electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 can comprise metal (for example silver in the form of particles, nanoparticles or nanowires), or an electronic conductive polymer such as for example PEDOT-PSS or polyaniline . The electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 can be produced by printing from inks comprising the materials described above, or can be formed using a vacuum deposition process, for example by CVD or by PVD. A layer of piezoresistive material 33, in particular of thickness between 5 pm and 25 pm is held facing the electrodes by a bracing element 34 also called a spacer. More particularly, the layer of piezoresistive material 33 is formed on a support 35 fixed to the bracing element 34. The piezoresistive material is FSR (for English "Force Sensing Resistor"). The piezoresistive material can comprise at least one of the materials chosen from: carbon particles, carbon nanotubes, graphene and metal particles, mixed with an elastomeric binder. The piezoresistive material can alternatively be formed by an electrically conductive polymer (for example polyaniline, polypyrrole or polyacetylene). The spacer 34 may be an acrylic or silicone adhesive. The support 35 can be made of polypropylene (PP), polyethylene (PE), or polyurethane (PUR) and in particular adopt the form of a layer with a thickness of between 25 μm and 200 μm. The bracing element 34 is arranged so that the piezoresistive element 33 remains at a distance, for example 50 μm, from the electrodes when no stress to be determined is applied to the stress sensor 2. Furthermore, when a stress to be determined is applied to the stress sensor 2, this can deform the layer of piezoresistive material 33 which comes into contact with the interdigitated electrodes 31, 32: it follows that it is possible to power the piezoresistive element 3 to measuring a voltage (allowing, if necessary, to go back to the electrical resistance of the piezoresistive element 3) representative of the deformation of the layer of piezoresistive material 33, this voltage can then be correlated with a stress value, such as a pressure. It is then understood that the spacer element 34 is dimensioned as a function of the constraints that it is desired to determine.

[0050] Lorsque le capteur de contrainte n’est pas sollicité, les couches en matériau piézoélectrique et en matériau piézorésistif sont préférentiellement parallèles entre elles. Le dispositif est notamment agencé de sorte que la contrainte soit appliquée parallèlement à la direction de l’empilement formant le capteur piézoélectrique, cette direction d’empilement étant perpendiculaire au plan du substrat 11.When the stress sensor is not stressed, the layers of piezoelectric material and of piezoresistive material are preferably parallel to each other. The device is in particular arranged so that the stress is applied parallel to the direction of the stack forming the piezoelectric sensor, this direction of stack being perpendicular to the plane of the substrate 11.

[0051] Afin d’améliorer le fonctionnement du capteur de contrainte 2, il est préférable que l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3 soient le plus proche possible l’un de l’autre. Cette proximité recherchée permet que le pic de la contrainte vue par l’élément piézoélectrique 4 et par l’élément piézorésistif 3 soit détectée par l’élément piézoélectrique 4 puis mesurée par l’élément piézorésistif au même point ou quasiment au même point, améliorant ainsi la précision globale du capteur de contrainte 2.In order to improve the operation of the strain sensor 2, it is preferable that the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 are as close as possible to each other. This sought-after proximity allows the peak of the stress seen by the piezoelectric element 4 and by the piezoresistive element 3 to be detected by the piezoelectric element 4 and then measured by the piezoresistive element at the same point or almost at the same point, thus improving the overall accuracy of the strain sensor 2.

[0052] Selon une première réalisation du capteur de contrainte 2 illustrée en figures 5 et 6, l’élément piézorésistif 3 et l’élément piézoélectrique 4 du capteur de contrainte 2 sont juxtaposés, et notamment disposés côte à côte sur le même substrat 11. L’élément piézorésistif 3 comporte les électrodes interdigitées 31, 32, notamment en contact avec le substrat 11, et la couche en matériau piézorésistif formée sur le support 35 séparé du substrat 11 par l’élément d’entretoisement reliant le substrat 11 audit support 35. L’élément piézoélectrique 4 comporte la couche en matériau piézoélectrique 43 située entre ses deux électrodes 41,42 dont l’une 41 est proximale du, et notamment en contact avec le, substrat 11. Cette solution présente l’avantage d’être facile à réaliser, mais présente l’inconvénient d’un décalage latéral entre les éléments piézorésistif 3 et piézoélectrique 4. Ce décalage limite la précision du capteur de contrainte 2 lorsque la contrainte est appliquée orthogonalement au plan de la figure 5 car la détection du pic de la contrainte à partir de l’élément piézoélectrique 4 et la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 se feront en deux points proches mais distincts.According to a first embodiment of the stress sensor 2 illustrated in FIGS. 5 and 6, the piezoresistive element 3 and the piezoelectric element 4 of the stress sensor 2 are juxtaposed, and in particular arranged side by side on the same substrate 11. The piezoresistive element 3 comprises the interdigitated electrodes 31, 32, in particular in contact with the substrate 11, and the layer of piezoresistive material formed on the support 35 separated from the substrate 11 by the bracing element connecting the substrate 11 to said support 35 The piezoelectric element 4 comprises the layer of piezoelectric material 43 located between its two electrodes 41, 42 one of which 41 is proximal to, and in particular in contact with, the substrate 11. This solution has the advantage of being easy to be produced, but has the drawback of a lateral offset between the piezoresistive 3 and piezoelectric elements 4. This offset limits the accuracy of the stress sensor 2 when the stress is applied orthogonally to the plane of Figure 5 because the detection of the stress peak from the piezoelectric element 4 and the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 will take place at two close but distinct points.

[0053] On comprend qu’il existe une problématique d’amélioration de la précision du capteur de contrainte 2. Les deuxième et troisième réalisations du capteur de contrainte 2 décrites ci-après permettent de répondre à cette problématique d’amélioration de la précision.We understand that there is a problem of improving the precision of the stress sensor 2. The second and third embodiments of the stress sensor 2 described below make it possible to respond to this problem of improving the precision.

[0054] Selon la deuxième réalisation du capteur de contrainte 2 illustrée en figures 7 et 8, l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3 du capteur de contrainte 2 sont agencés de sorte que l’élément piézoélectrique 4 entoure, en particulier au moins partiellement, l’élément piézorésistif 3 ou inversement. On dit que l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3 peuvent être concentriques. Par exemple, comme illustré en figure 7, l’élément piézoélectrique 4 adopte une forme annulaire. L’élément piézoélectrique 4 peut former un anneau ouvert ou fermé selon les besoins technologiques. En figure 7, l’élément piézoélectrique 4 est disposé autour de l’élément piézorésistif 3, selon une autre formulation l’élément piézoélectrique 4 est disposé latéralement à l’élément piézorésistif 3 de sorte à l’entourer. Selon cette deuxième réalisation, l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif sont formés sur le substrat 11 à la manière telle que décrite en relation avec la première réalisation. Cette deuxième réalisation permet d’améliorer la précision du capteur de contrainte 2 en améliorant la localisation de la contrainte relativement aux éléments piézoélectrique 4 et piézorésistif 3.According to the second embodiment of the strain sensor 2 illustrated in Figures 7 and 8, the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 of the strain sensor 2 are arranged so that the piezoelectric element 4 surrounds, in particular at less partially, the piezoresistive element 3 or vice versa. It is said that the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 can be concentric. For example, as illustrated in FIG. 7, the piezoelectric element 4 adopts an annular shape. The piezoelectric element 4 can form an open or closed ring according to technological needs. In FIG. 7, the piezoelectric element 4 is arranged around the piezoresistive element 3, according to another formulation the piezoelectric element 4 is arranged laterally to the piezoresistive element 3 so as to surround it. According to this second embodiment, the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element are formed on the substrate 11 in the manner as described in relation to the first embodiment. This second embodiment makes it possible to improve the accuracy of the stress sensor 2 by improving the location of the stress relative to the piezoelectric elements 4 and piezoresistive 3.

[0055] Selon la troisième réalisation illustrée en figures 9 à 11, le capteur de contrainte 2 est tel que l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3 sont empilés, notamment cet empilement est réalisé sur le substrat 11. Cette réalisation est préférée, notamment lorsque la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 est parallèle, ou sécante mais non orthogonale, à la direction d’empilement de l’empilement comportant l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 3. Selon cette troisième réalisation, on obtient un capteur de contrainte 2 compact et précis puisque tout effort appliqué parallèlement à la direction d’empilement peut être vu de manière similaire par les éléments piézoélectrique 4 et piézorésistif 3. Sur les figures 10 et 11, l’élément piézorésistif 3 est formé sur l’élément piézoélectrique 4. L’élément piézoélectrique 4 est formé quant à lui le substrat 11 qui le porte. Sur la figure 11, on retrouve successivement depuis le substrat 11, un empilement comportant l’une des électrodes 41 de l’élément piézoélectrique 4, la couche en matériau piézoélectrique 43, l’autre des électrodes 42 de l’élément piézoélectrique 4, un élément en matériau diélectrique 12 (se présentant par exemple sous la forme d’une couche formée sur la deuxième électrode 42), puis les électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 formées sur l’élément en matériau diélectrique 12. L’élément en matériau diélectrique 12 peut avoir une épaisseur comprise entre 1pm et 10pm, et être en poly(fluorure de vinylidène) (PVDF). La couche en matériau piézorésistif 33 est disposée en vis-àvis des électrodes interdigitées 31, 32, et est maintenue à distance desdites électrodes interdigitées 31, 32 via l’élément d’entretoisement 34 qui peut être fixé, d’une part, sur l’élément en matériau diélectrique 12 ou encore sur le substrat 11 et, d’autre part sur le support 35 sur lequel est formée la couche en matériau piézorésistif 33 orientée vers les électrodes interdigitées 31, 32. Selon une alternative illustrée en figure 10, l’élément en matériau diélectrique 12 n’est pas nécessaire, dans ce cas l’électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 la plus distante du substrat 11 peut être formée par l’une des électrodes 32 interdigités de l’élément piézorésistif 3 alors disposées sur la couche en matériau piézoélectrique 43, ceci présente l’avantage de limiter le nombre de couches et la quantité de matériaux utilisés : le capteur de contrainte 2 peut alors être plus compact et donc plus précis.According to the third embodiment illustrated in Figures 9 to 11, the strain sensor 2 is such that the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 are stacked, in particular this stacking is carried out on the substrate 11. This embodiment is preferred , in particular when the stress applied to the stress sensor 2 is parallel, or secant but not orthogonal, to the stacking direction of the stack comprising the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3. According to this third embodiment, one obtains a compact and precise stress sensor 2 since any force applied parallel to the stacking direction can be seen in a similar manner by the piezoelectric elements 4 and piezoresistive 3. In FIGS. 10 and 11, the piezoresistive element 3 is formed on the piezoelectric element 4. The piezoelectric element 4 is formed in turn the substrate 11 which carries it. In FIG. 11, one finds successively from the substrate 11, a stack comprising one of the electrodes 41 of the piezoelectric element 4, the layer of piezoelectric material 43, the other of the electrodes 42 of the piezoelectric element 4, a element made of dielectric material 12 (for example in the form of a layer formed on the second electrode 42), then the interdigitated electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 formed on the element made of dielectric material 12. The element made of dielectric material 12 may have a thickness of between 1 μm and 10 μm, and be of poly (vinylidene fluoride) (PVDF). The layer of piezoresistive material 33 is arranged opposite the interdigitated electrodes 31, 32, and is kept away from said interdigitated electrodes 31, 32 via the bracing element 34 which can be fixed, on the one hand, to the element in dielectric material 12 or on the substrate 11 and, on the other hand on the support 35 on which the layer of piezoresistive material 33 is formed oriented towards the interdigitated electrodes 31, 32. According to an alternative illustrated in FIG. 10, l element of dielectric material 12 is not necessary, in this case the electrode 42 of the piezoelectric element 4 furthest from the substrate 11 can be formed by one of the interdigitated electrodes 32 of the piezoresistive element 3 then placed on the layer of piezoelectric material 43, this has the advantage of limiting the number of layers and the quantity of materials used: the strain sensor 2 pe ut then be more compact and therefore more precise.

[0056] De manière préférée, l’une des électrodes de l’élément piézoélectrique 4 et l’une des électrodes de l’élément piézorésistif 3 sont reliées électriquement entre elles, ceci permet de limiter le nombre de pistes électriques à réaliser pour connecter les éléments piézoélectrique 4 et piézorésistif 3 au module électronique, et de limiter le nombre de pistes à former sur une même face du substrat 11 en vue d’éviter des chevauchements de pistes qui seraient à isoler électriquement. Pour les réalisations du capteur de contrainte 2 des figures 6 et 8, il est possible de relier l’électrode de l’élément piézoélectrique 4 la plus proche du substrat 11 à l’une des électrodes de l’élément piézorésistif 3. Sur la figure 10, l’élément piézoélectrique 4 et l’élément piézorésistif 4 comportent une électrode commune, ce qui permet de faciliter la fabrication du dispositif.Preferably, one of the electrodes of the piezoelectric element 4 and one of the electrodes of the piezoresistive element 3 are electrically connected together, this makes it possible to limit the number of electrical tracks to be produced to connect the piezoelectric elements 4 and piezoresistive 3 to the electronic module, and to limit the number of tracks to be formed on the same face of the substrate 11 in order to avoid overlapping tracks which would have to be electrically insulated. For the embodiments of the strain sensor 2 in FIGS. 6 and 8, it is possible to connect the electrode of the piezoelectric element 4 closest to the substrate 11 to one of the electrodes of the piezoresistive element 3. In the figure 10, the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 4 comprise a common electrode, which facilitates the manufacture of the device.

[0057] Les différentes réalisations du capteur de contrainte 2 décrites précédemment sont tout particulièrement adaptées au dispositif tel que décrit. Cependant, un tel capteur de contrainte 2 peut être utilisé de manière indépendante dans tout type de système qui cherche à obtenir des informations sur une contrainte appliquée à un capteur de contrainte 2 sans pour autant se limiter à l’application au dispositif tel que décrit. En effet, les données issues de l’élément piézoélectrique 4 et de l’élément piézorésistif 3 peuvent être utilisées de manière complémentaire pour caractériser une contrainte appliquée au capteur de contrainte.The different embodiments of the stress sensor 2 described above are particularly suitable for the device as described. However, such a stress sensor 2 can be used independently in any type of system which seeks to obtain information on a stress applied to a stress sensor 2 without being limited to the application to the device as described. Indeed, the data from the piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3 can be used in a complementary manner to characterize a stress applied to the stress sensor.

[0058] Le capteur de contrainte 2 décrit peut être en tout ou partie obtenu par impression de matériaux adaptés comme évoqué ci-dessus. L’impression peut être réalisée par sérigraphie, par pulvérisation aussi connue sous la dénomination anglaise « spray-coating », ou par jet d’encre. L’avantage de l’utilisation de l’impression dans la réalisation d’un capteur de contrainte 2 tel que décrit est qu’il est ainsi possible de déposer les matériaux selon un motif adapté ne nécessitant pas de gravure et donc la perte de matière. Le capteur de contrainte 2 peut ainsi être fabriqué à moindre coûts, sur de grandes surfaces et sur des substrats flexibles.The stress sensor 2 described can be wholly or partly obtained by printing suitable materials as mentioned above. Printing can be carried out by screen printing, by spraying also known under the English name "spray-coating", or by inkjet. The advantage of using printing in the production of a stress sensor 2 as described is that it is thus possible to deposit the materials in a suitable pattern which does not require etching and therefore the loss of material. . The stress sensor 2 can thus be manufactured at low cost, over large areas and on flexible substrates.

[0059] II est à présent décrit un procédé de fabrication du capteur de contrainte 2 tel qu’illustré selon ses différentes réalisations en figures 5 à 11. Les matériaux utilisés dans le présent procédé de fabrication peuvent être ceux décrits précédemment en lien avec la description de l’élément piézoélectrique et de l’élément piézorésistif. Un tel procédé de fabrication comporte une étape de formation de l’élément piézoélectrique 4 et une étape de formation de l’élément piézorésistif 3. Comme on le verra par la suite ces deux étapes de formation peuvent être totalement indépendantes, ou peuvent comporter des étapes technologiques communes. Les épaisseurs décrites ci-avant sont données orthogonalement au plan du substrat pour ce qui est formé à partir du, ou au-dessus du, substrat, ou le cas échéant du support pour la couche en matériau piézorésistif formée sur le support.It is now described a method of manufacturing the stress sensor 2 as illustrated according to its various embodiments in Figures 5 to 11. The materials used in the present manufacturing process can be those described above in connection with the description of the piezoelectric element and of the piezoresistive element. Such a manufacturing method comprises a step of forming the piezoelectric element 4 and a step of forming the piezoresistive element 3. As will be seen below, these two formation steps can be completely independent, or can include steps common technology. The thicknesses described above are given orthogonally to the plane of the substrate for what is formed from, or above, the substrate, or where appropriate the support for the layer of piezoresistive material formed on the support.

[0060] Le procédé de fabrication peut comporter une étape de fourniture du substrat 11 tel que décrit précédemment.The manufacturing process may include a step of supplying the substrate 11 as described above.

[0061] Avant de mettre en œuvre les étapes de formation des éléments piézoélectrique 4 et piézorésistif 3, le procédé de fabrication peut comporter une étape de nettoyage du substrat 11 par exemple à l’éthanol, ou à l’acétone, ou par traitement plasma. Le but de ce nettoyage est d’obtenir un état de surface reproductible du substrat avant de former le capteur de contrainte.Before implementing the steps of forming piezoelectric elements 4 and piezoresistive 3, the manufacturing process may include a step of cleaning the substrate 11, for example with ethanol, or acetone, or by plasma treatment . The purpose of this cleaning is to obtain a reproducible surface condition of the substrate before forming the stress sensor.

[0062] II résulte de ce qui est représenté en figures 6, 8, 10 et 11 que l’étape de formation de l’élément piézoélectrique 4 peut comporter les étapes suivantes : une étape de formation de la première électrode 41, dite électrode inférieure, de l’élément piézoélectrique 4, notamment sur le substrat 11; une étape de formation de la couche en matériau piézoélectrique 43 sur la première électrode 41 ; une étape de formation de la deuxième électrode 42, dite électrode supérieure, de l’élément piézoélectrique 4 sur la couche en matériau piézoélectrique 43.It follows from what is shown in Figures 6, 8, 10 and 11 that the step of forming the piezoelectric element 4 may include the following steps: a step of forming the first electrode 41, called the lower electrode , of the piezoelectric element 4, in particular on the substrate 11; a step of forming the layer of piezoelectric material 43 on the first electrode 41; a step of forming the second electrode 42, called the upper electrode, of the piezoelectric element 4 on the layer of piezoelectric material 43.

[0063] L’étape de formation de la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4 est notamment telle que la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4 peut être réalisée par impression (par exemple par sérigraphie), sur le substrat 11, d’une encre métallique (par exemple à base d’argent ou de cuivre), ou d’une encre polymère (par exemple à base de PEDOT-PSS ou polyaniline), ou peut être réalisée par dépôt sous vide par exemple par PVD ouThe step of forming the first electrode 41 of the piezoelectric element 4 is in particular such that the first electrode 41 of the piezoelectric element 4 can be produced by printing (for example by screen printing), on the substrate 11, a metallic ink (for example based on silver or copper), or a polymer ink (for example based on PEDOT-PSS or polyaniline), or can be produced by vacuum deposition for example by PVD or

CVD. Lorsque la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4 est réalisée par impression d’une encre, l’encre imprimée est séchée puis recuite. Le recuit peut avoir lieu dans une étuve à une température comprise entre la température ambiante (25°C°) et 200°C selon la nature du substrat 11 et du matériau utilisé pour former la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4.CVD. When the first electrode 41 of the piezoelectric element 4 is produced by printing an ink, the printed ink is dried and then annealed. Annealing can take place in an oven at a temperature between room temperature (25 ° C °) and 200 ° C depending on the nature of the substrate 11 and the material used to form the first electrode 41 of the piezoelectric element 4.

[0064] De manière générale, le séchage d’une encre permet une évaporation des solvants qu’elle contient à température douce, typiquement comprise entre la température ambiante et 60°C, le recuit de l’encre permet quant à lui d’évaporer le reste de solvant de l’encre mais de donner à l’encre au terme du recuit certaines des propriétés souhaitées de l’élément à former à partir de l’encre.In general, the drying of an ink allows the solvents it contains to evaporate at a gentle temperature, typically between room temperature and 60 ° C, the annealing of the ink allows it to evaporate the rest of the ink solvent but to give the ink after annealing some of the desired properties of the element to be formed from the ink.

[0065] L’étape de formation de la couche en matériau piézoélectrique 43 est notamment telle que la couche en matériau piézoélectrique 43 peut être réalisée par impression (par exemple par sérigraphie), sur la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4, d’une encre comprenant ledit matériau piézoélectrique. Pour cela, on dit que le matériau piézoélectrique est dispersé et dissous dans l’encre. Alternativement, le matériau piézoélectrique choisi pour former la couche en matériau piézoélectrique 43 peut être déposé sous vide, par exemple par PVD ou CVD. Lorsque la couche en matériau piézoélectrique est réalisée par impression, l’encre imprimée est séchée puis recuite. Le recuit peut avoir lieu dans une étuve à une température comprise entre la température ambiante (25°C) et 200°C selon la nature du substrat 11 et du matériau utilisé pour former la couche en matériau piézoélectrique 43. Le recuit est notamment mis en œuvre à une température permettant au matériau piézoélectrique de se cristalliser sous une forme lui donnant ses propriétés. Le séchage peut être réalisé ici dans une chambre sous vide à température ambiante, ou sur une plaque chauffante, ou en étuve à température inférieure à 60°C.The step of forming the layer of piezoelectric material 43 is in particular such that the layer of piezoelectric material 43 can be produced by printing (for example by screen printing), on the first electrode 41 of the piezoelectric element 4, d an ink comprising said piezoelectric material. For this, it is said that the piezoelectric material is dispersed and dissolved in the ink. Alternatively, the piezoelectric material chosen to form the layer of piezoelectric material 43 can be deposited under vacuum, for example by PVD or CVD. When the layer of piezoelectric material is produced by printing, the printed ink is dried and then annealed. Annealing can take place in an oven at a temperature between room temperature (25 ° C) and 200 ° C depending on the nature of the substrate 11 and the material used to form the layer of piezoelectric material 43. The annealing is in particular put in works at a temperature allowing the piezoelectric material to crystallize in a form giving it its properties. Drying can be carried out here in a vacuum chamber at room temperature, or on a hot plate, or in an oven at a temperature below 60 ° C.

[0066] L’étape de formation de la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 est notamment telle que ladite deuxième électrode 42 peut être réalisée de la même manière que la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4 à la différence que son impression ou son dépôt se fait sur la couche en matériau piézoélectrique 43.The step of forming the second electrode 42 of the piezoelectric element 4 is in particular such that said second electrode 42 can be produced in the same way as the first electrode 41 of the piezoelectric element 4 with the difference that its printing or depositing it on the layer of piezoelectric material 43.

[0067] II résulte de ce qui est représenté en figures 6, 8, 10 et 11 que l’étape de formation de l’élément piézorésistif 3 peut comporter les étapes suivantes : une étape de formation des première et deuxième électrodes 31, 32 interdigitées de l’élément piézorésistif 3 (par exemple comme sur la figure 12) ; une étape d’association de la couche en matériau piézorésistif 33 aux première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32.It follows from what is shown in Figures 6, 8, 10 and 11 that the step of forming the piezoresistive element 3 can include the following steps: a step of forming the first and second electrodes 31, 32 interdigitated the piezoresistive element 3 (for example as in FIG. 12); a step of associating the layer of piezoresistive material 33 with the first and second interdigitated electrodes 31, 32.

[0068] L’étape de formation des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 peut comporter un dépôt par impression (par exemple par sérigraphie) d’une encre (telle que décrite dans le cadre de l’élément piézorésistif) selon un motif adapté aux formes souhaitées des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32. Alternativement les première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 peuvent être obtenues à d’un dépôt de matériau adapté, notamment par technique PVD ou CVD. En particulier, les première et deuxième électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peuvent être formées simultanément à la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 de telle sorte que la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 soit reliée électriquement à l’une 32 des première et deuxième électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3, ou, le cas échéant que la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 soit commune à l’une des première et deuxième électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 (figure 10). Lorsqu’elles sont réalisées par impression, les première et deuxième électrodes 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 sont séchées, puis recuites par exemple dans une étuve à la manière telle que décrite précédemment dans le cadre de la formation de la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4.The step of forming the first and second interdigitated electrodes 31, 32 may comprise a deposit by printing (for example by screen printing) of an ink (as described in the context of the piezoresistive element) according to a suitable pattern. to the desired shapes of the first and second interdigitated electrodes 31, 32. Alternatively, the first and second interdigitated electrodes 31, 32 can be obtained from a suitable material deposit, in particular by PVD or CVD technique. In particular, the first and second electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 can be formed simultaneously with the second electrode 42 of the piezoelectric element 4 so that the second electrode 42 of the piezoelectric element 4 is electrically connected to one 32 of the first and second electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3, or, where appropriate that the second electrode 42 of the piezoelectric element 4 is common to one of the first and second electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 (Figure 10). When they are produced by printing, the first and second electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 are dried, then annealed for example in an oven in the manner as described above in the context of the formation of the first electrode 41 of the piezoelectric element 4.

[0069] L’étape d’association de la couche en matériau piézorésistif 33 aux première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 peut comporter une étape formation de l’élément d’entretoisement 34 autour des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32. L’étape de formation de l’élément d’entretoisement 34 peut être réalisée par impression d’un matériau adaptée comme une résine ou une colle, ou par laminage d’un film adhésif. L’étape d’association peut ensuite comporter une étape de montage de la couche en matériau piézorésistif 33 à l’élément d’entretoisement 34 après sa formation. La couche en matériau piézorésistif 33, peut être formée sur le support 35, par exemple par impression. Ce support 35 peut être du même type que le substrat 11 décrit précédemment, et est collé sur l’élément d’entretoisement 34.The step of associating the layer of piezoresistive material 33 with the first and second interdigitated electrodes 31, 32 may include a step of forming the bracing element 34 around the first and second interdigitated electrodes 31, 32. L the step of forming the bracing element 34 can be carried out by printing a suitable material such as a resin or an adhesive, or by laminating an adhesive film. The association step can then include a step of mounting the layer of piezoresistive material 33 to the bracing element 34 after its formation. The layer of piezoresistive material 33 can be formed on the support 35, for example by printing. This support 35 can be of the same type as the substrate 11 described above, and is bonded to the bracing element 34.

[0070] Par exemple, pour mettre en œuvre le premier ou le deuxième mode de réalisation du capteur de contrainte 2, l’étape de formation des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peut être telle que ces première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 sont formées sur le substrat 11, et que cette étape de formation des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 est réalisée de manière simultanée à l’étape de formation de la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique 4, ou à l’étape de formation de la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4. L’avantage de la formation simultanée est d’améliorer la cadence de fabrication par exemple en diminuant le temps de fabrication grâce à l’utilisation de moins de niveaux à imprimer, ou en diminuant le nombre de masques de sérigraphie à utiliser.For example, to implement the first or the second embodiment of the stress sensor 2, the step of forming the first and second interdigitated electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 can be such that these first and second interdigitated electrodes 31, 32 are formed on the substrate 11, and that this step of forming the first and second interdigitated electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 is carried out simultaneously with the step of forming the first electrode 41 of the piezoelectric element 4, or in the step of forming the second electrode 42 of the piezoelectric element 4. The advantage of the simultaneous formation is to improve the production rate for example by reducing the manufacturing time by using fewer levels to print, or by reducing the number of screen printing masks to use.

[0071] Par exemple, pour mettre en œuvre le troisième mode de réalisation du capteur de contrainte 2 (figures 10 et 11), l’étape de formation de la première électrode 41 de l’élément piézoélectrique est telle que ladite première électrode 41 est formée sur le substrat 11. Par ailleurs, les première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peuvent être formées sur l’élément en matériau diélectrique 12 servant de séparation (figure 11 ) formé sur la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique avant de mettre en œuvre l’étape de formation de l’élément piézorésistif sur cet élément en matériau diélectrique 12. Alternativement (figure 10), toujours selon le troisième mode de réalisation, l’étape de formation des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 peut être réalisée simultanément à l’étape de formation de la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 d’où il résulte que la deuxième électrode 42 de l’élément piézoélectrique 4 et l’une des première et deuxième électrodes interdigitées 31, 32 de l’élément piézorésistif 3 forment une unique électrode commune à l’élément piézoélectrique 4 et à l’élément piézorésistif 3, ceci permet de limiter la quantité de matériau utilisé.For example, to implement the third embodiment of the strain sensor 2 (Figures 10 and 11), the step of forming the first electrode 41 of the piezoelectric element is such that said first electrode 41 is formed on the substrate 11. Furthermore, the first and second interdigitated electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 can be formed on the element of dielectric material 12 serving as separation (FIG. 11) formed on the second electrode 42 of l piezoelectric element before implementing the step of forming the piezoresistive element on this element of dielectric material 12. Alternatively (FIG. 10), still according to the third embodiment, the step of forming the first and second electrodes interdigitated 31, 32 of the piezoresistive element 3 can be carried out simultaneously with the step of forming the second electro of 42 of the piezoelectric element 4 from which it follows that the second electrode 42 of the piezoelectric element 4 and one of the first and second interdigitated electrodes 31, 32 of the piezoresistive element 3 form a single electrode common to the 'piezoelectric element 4 and the piezoresistive element 3, this allows to limit the amount of material used.

[0072] En particulier, le procédé de fabrication du capteur de contrainte peut être une étape d’un procédé de fabrication du dispositif tel que décrit.In particular, the method for manufacturing the stress sensor can be a step in a method for manufacturing the device as described.

[0073] Le dispositif 1 peut comporter un ou plusieurs capteurs de contrainte 2 tels que décrits. Sur la figure 13, le dispositif 1 adopte au moins en partie la forme d’une semelle pour chaussure intégrant le, ou le cas échéant les, capteurs de contrainte 2. Ceci présente l’avantage de pouvoir mesurer des contraintes, notamment leurs pics, liées à la marche d’un individu lorsqu’il porte une chaussure équipée du dispositif.The device 1 may include one or more stress sensors 2 as described. In FIG. 13, the device 1 adopts at least partially the shape of a shoe sole integrating the, or if necessary the, stress sensors 2. This has the advantage of being able to measure stresses, in particular their peaks, related to the walking of an individual when wearing a shoe fitted with the device.

[0074] En particulier, comme illustré sur la figure 13 le dispositif 1 comporte une pluralité de capteurs de contrainte 2, tout ce qui a été décrit en relation avec un capteur de contrainte 2 peut s’appliquer à chaque capteur de contrainte 2 du dispositif 1. Sur l’exemple de la figure 13, onze capteurs de contrainte 2 sont répartis sur le substrat 11 adoptant la forme d’une semelle de chaussure. Ainsi, lorsque le dispositif 1 comporte une pluralité de capteurs de contrainte 2, chaque capteur de contrainte 2 comporte un élément piézorésistif 3 et un élément piézoélectrique 4 apte à générer un signal électrique lorsqu’une contrainte est appliquée audit capteur de contrainte 2 (sur la figure 13, les éléments piézoélectriques 4 et les éléments piézorésistifs 3 des capteurs de contrainte 2 sont, à titre d’exemple, représentés empilés à la manière de la figure 9). En figure 13, le dispositif 1 comporte une pluralité de détecteurs 5 schématisés en ligne dans le cadre correspondant au module électronique 6. Chaque capteur de contrainte 2 est associé à un des détecteurs 5, c’est-à-dire qu’il est relié à un des détecteurs 5. Notamment, chaque détecteur 5 et chaque élément piézorésistif 3 est relié au système électronique 10. Par ailleurs, pour chaque capteur de contrainte 2 :In particular, as illustrated in FIG. 13, the device 1 comprises a plurality of strain sensors 2, everything that has been described in relation to a strain sensor 2 can be applied to each strain sensor 2 of the device 1. In the example of FIG. 13, eleven stress sensors 2 are distributed on the substrate 11 adopting the shape of a shoe sole. Thus, when the device 1 comprises a plurality of stress sensors 2, each stress sensor 2 comprises a piezoresistive element 3 and a piezoelectric element 4 capable of generating an electrical signal when a stress is applied to said stress sensor 2 (on the FIG. 13, the piezoelectric elements 4 and the piezoresistive elements 3 of the stress sensors 2 are, for example, shown stacked in the manner of FIG. 9). In FIG. 13, the device 1 comprises a plurality of detectors 5 shown diagrammatically online in the frame corresponding to the electronic module 6. Each stress sensor 2 is associated with one of the detectors 5, that is to say that it is connected to one of the detectors 5. In particular, each detector 5 and each piezoresistive element 3 is connected to the electronic system 10. Furthermore, for each stress sensor 2:

• le détecteur 5 associé audit capteur de contrainte 2 est configuré pour détecter un pic de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte 2 par traitement du signal électrique de l’élément piézoélectrique 4 dudit capteur de contrainte 2, • le dispositif est configuré pour déclencher, lorsque ledit pic de contrainte est détecté par ledit détecteur 5, une mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 dudit capteur de contrainte, • le dispositif 1 est configuré pour déterminer une valeur de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte 2 en utilisant la grandeur électrique mesurée.The detector 5 associated with said stress sensor 2 is configured to detect a peak in the stress applied to said stress sensor 2 by processing the electrical signal of the piezoelectric element 4 of said stress sensor 2, the device is configured to trigger, when said stress peak is detected by said detector 5, a measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 of said stress sensor, • the device 1 is configured to determine a value of the stress applied to said sensor of stress 2 using the electrical quantity measured.

Ici, on comprend que le dispositif présente l’avantage de permettre la détection de pics de contraintes appliquées en plusieurs endroits distincts du dispositif 1, ces contraintes étant alors préférentiellement associées à un même évènement comme par exemple un appui d’un pied sur les capteurs de contrainte 2. Par exemple, dans une application d’une semelle sportive (figure 13), le dispositif 1 peut comporter le substrat 11 adoptant la forme d’une semelle de chaussure, ledit substrat 11 présentant une face où sont agencés les capteurs de contrainte 2 de la pluralité de capteurs, cette face étant destinée à être orientée vers la plante du pied.Here, it is understood that the device has the advantage of allowing the detection of peaks of stresses applied in several different places of the device 1, these stresses then being preferably associated with the same event such as for example a support of a foot on the sensors. 2. For example, in an application of a sports sole (FIG. 13), the device 1 may include the substrate 11 adopting the shape of a shoe sole, said substrate 11 having a face where the sensors for constraint 2 of the plurality of sensors, this face being intended to be oriented towards the sole of the foot.

[0075] Comme illustré en figures 2 et 13, le dispositif 1 peut comporter un module de détermination 13 de la valeur de la contrainte (notamment de la valeur de pic de la contrainte appliquée), par exemple intégré au système électronique 10, utilisant la grandeur électrique mesurée à partir de l’élément piézorésistif 3 du capteur de contrainte 2. Ceci peut être mis en œuvre de manière connue en soi par l’homme du métier, par exemple par lecture d’une table de correspondance du module de traitement 13 associant des valeurs de contraintes à des grandeurs électriques représentatives de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3.As illustrated in Figures 2 and 13, the device 1 may include a module 13 for determining the value of the stress (in particular the peak value of the stress applied), for example integrated into the electronic system 10, using the electrical quantity measured from the piezoresistive element 3 of the stress sensor 2. This can be implemented in a manner known per se by those skilled in the art, for example by reading a correspondence table of the processing module 13 associating stress values with electrical quantities representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3.

[0076] L’ invention est aussi relative à un procédé de détermination de contrainte (notamment d’au moins une valeur de contrainte appliquée à un capteur de contrainte 2 du dispositif 1) à partir du, c’est-à-dire en utilisant le, dispositif 1 comportant ledit au moins un capteur de contrainte 2 comportant l’élément piézorésistif 3 et l’élément piézoélectrique 4, notamment le dispositif peut être tel que celui décrit précédemment. Notamment, les avantages liés à ce procédé de détermination de contrainte découlent de ceux décrits ci-dessus dans le cadre du dispositif 1. Le procédé de détermination de contrainte comporte (figure 14) :The invention also relates to a method for determining stress (in particular at least one stress value applied to a stress sensor 2 of the device 1) from the, that is to say by using the device 1 comprising said at least one stress sensor 2 comprising the piezoresistive element 3 and the piezoelectric element 4, in particular the device can be such as that described above. In particular, the advantages linked to this stress determination method derive from those described above in the context of the device 1. The stress determination method comprises (FIG. 14):

• une étape E1 d’application de la contrainte au capteur de contrainte 2, • une étape de traitement E2 du signal électrique généré par l’élément piézoélectrique 4 en réponse à la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 pour détecter le pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2, • une étape de mesure E3 de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3, l’étape de mesure E3 de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 étant déclenchée lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté, • une étape de détermination E4 de la valeur de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte 2 en utilisant la grandeur électrique mesurée représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3.• a step E1 of applying the stress to the stress sensor 2, • a step of processing E2 of the electrical signal generated by the piezoelectric element 4 in response to the stress applied to the stress sensor 2 to detect the peak of the stress applied to the strain sensor 2, • a step E3 of measuring the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3, the step of measuring E3 of the electrical magnitude representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 being triggered when the peak of the applied stress is detected, • a step E4 of determining the value of the stress applied to said stress sensor 2 using the measured electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3.

Ainsi, c’est la détection du pic de contrainte qui provoque le déclenchement de l’étape de mesure E3. L’enchaînement de ces différentes étapes présente l’avantage de déclencher la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 au moment opportun, ceci permettant le cas échéant de limiter la consommation globale liée au fonctionnement de l’élément piézorésistif 3 et/ou de réaliser la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 au moment où la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 présente un pic que l’on cherche à déterminer à partir de ladite grandeur électrique mesurée. Ainsi, la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 est telle que la grandeur électrique mesurée est représentative de la valeur du pic de la contrainte appliquée. En particulier, l’étape de traitement E2 peut être mise en œuvre par le détecteur 5, l’étape de mesure E3 peut être déclenchée par le système électronique 10, et l’étape de détermination E4 peut être mise en œuvre par le système électronique 10. L’étape de détermination E4 de la valeur de la contrainte appliquée, notamment la valeur du pic de la contrainte appliquée, audit capteur de contrainte 2 à partir de la grandeur électrique mesurée est connue en soi de l’homme du métier : du moment qu’il dispose de la grandeur électrique mesurée, il peut remonter à la valeur correspondante de la contrainte, comme par exemple une valeur de pression appliquée.Thus, it is the detection of the stress peak which causes the triggering of the measurement step E3. The sequence of these different stages has the advantage of triggering the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 at the appropriate time, this making it possible, if necessary, to limit the overall consumption linked to the operation of the piezoresistive element 3 and / or to carry out the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 at the moment when the stress applied to the stress sensor 2 presents a peak which one seeks to determine from said electrical quantity measured. Thus, the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 is such that the measured electrical quantity is representative of the value of the peak of the applied stress. In particular, the processing step E2 can be implemented by the detector 5, the measurement step E3 can be triggered by the electronic system 10, and the determination step E4 can be implemented by the electronic system 10. The step of determining E4 of the value of the applied stress, in particular the value of the peak of the applied stress, to said stress sensor 2 from the electrical quantity measured is known per se to those skilled in the art: as soon as it has the measured electrical quantity, it can go back to the corresponding value of the stress, such as for example an applied pressure value.

[0077] En particulier, l’étape de traitement E2 du signal électrique comporte une étape de détection E2-1 de l’extremum local du signal électrique correspondant au pic de la contrainte appliquée. Ledit extremum local du signal électrique est généré par l’élément piézoélectrique 4 au moment où le capteur de contrainte 2 est soumis au pic de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte 2. Ainsi, il résulte de la détection de cet extremum local du signal électrique, une détection précise du pic de la contrainte appliquée.In particular, the step E2 of processing the electrical signal includes a step of detecting E2-1 of the local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of the applied stress. Said local extremum of the electric signal is generated by the piezoelectric element 4 at the moment when the stress sensor 2 is subjected to the peak of the stress applied to said stress sensor 2. Thus, it results from the detection of this local extremum of the electric signal , precise detection of the peak of the applied stress.

[0078] Selon une mise en œuvre particulière, l’étape de détection E2-1 de l’extremum local du signal électrique comporte une étape de détermination E2-1-1 de la dérivée du signal électrique, et une étape de détection E2-1-2 d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique, c’est-à-dire de la dérivée déterminée, d’où il résulte que ledit extremum local du signal électrique est détecté. L’étape de détection E2-1-2 du passage par zéro consiste à détecter la présence d’un point du signal électrique pour lequel la dérivée déterminée du signal électrique en ce point est nulle. L’étape de détermination E2-1-1 de la dérivée peut être mise en œuvre par le dérivateur 8, et l’étape de détection E2-1-2 du passage à zéro peut être mis en œuvre par le comparateur 9.According to a particular implementation, the step of detecting E2-1 of the local extremum of the electrical signal comprises a step of determining E2-1-1 of the derivative of the electrical signal, and a step of detecting E2- 1-2 of a zero crossing of the derivative of the electrical signal, that is to say of the determined derivative, from which it follows that said local extremum of the electrical signal is detected. The zero crossing detection step E2-1-2 consists in detecting the presence of a point of the electrical signal for which the determined derivative of the electrical signal at this point is zero. The step E2-1-1 of determining the derivative can be implemented by the differentiator 8, and the step E2-1-2 detecting the zero crossing can be implemented by the comparator 9.

[0079] L’étape de détection E2-1-2 du passage par zéro de la dérivée du signal électrique, c’est-à-dire de la dérivée déterminée, peut être mise en œuvre par le comparateur 9 du dispositif 1 fournissant en sortie le signal logique alternant entre deux niveaux, le pic de la contrainte appliquée étant détecté lorsque le signal logique en sortie du comparateur 9 passe à l’un des niveaux du signal logique assimilé à un état détecté de l’extremum local du signal électrique. Ici, le comparateur 9 du dispositif 1 permet de comparer la dérivée du signal électrique à une valeur de référence nulle (égale à zéro). Notamment, l’étape de traitement E2 comporte une étape de changement du niveau du signal logique du comparateur 9 à chaque fois que la dérivée devient nulle.The detection step E2-1-2 of the zero crossing of the derivative of the electrical signal, that is to say of the determined derivative, can be implemented by the comparator 9 of the device 1 providing outputs the logic signal alternating between two levels, the peak of the applied stress being detected when the logic signal at the output of comparator 9 passes to one of the levels of the logic signal assimilated to a detected state of the local extremum of the electrical signal. Here, the comparator 9 of the device 1 makes it possible to compare the derivative of the electrical signal with a zero reference value (equal to zero). In particular, the processing step E2 includes a step of changing the level of the logic signal of the comparator 9 each time the derivative becomes zero.

[0080] Selon une réalisation du procédé de détermination de contrainte, l’élément piézorésistif 3 peut être utilisé pour déterminer, de préférence à intervalles réguliers, des grandeurs physiques représentatives chacune d’une résistance électrique correspondante de l’élément piézorésistif 3 à partir desquelles il est possible de connaître des valeurs d’éventuelles contraintes appliquées au capteur de contrainte 2 à des instants différents. En ce sens, le procédé de détermination de contrainte peut comporter une étape de détermination E5, selon une fréquence d’acquisition, d’une pluralité de grandeurs physiques chacune représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif 3. Cette fréquence d’acquisition utilisée au cours de l’étape de détermination E5 est, de préférence, comprise entre 10Hz et 20Hz pour limiter la consommation électrique nécessaire pour déterminer ces grandeurs physiques. La détection du pic de la contrainte appliquée provoque l’augmentation de la fréquence d’acquisition pour déclencher l’étape de mesure E3 de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3. Autrement dit, la détection du pic de la contrainte appliquée interrompt temporairement l’étape de détermination E5 des grandeurs physiques le temps de mesurer la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 alors représentative de la valeur du pic de la contrainte appliquée. Cette augmentation est notamment telle que la fréquence d’acquisition au cours de l’étape E2 est alors comprise entre 200Hz et 2kHz, mais peut se limiter à un, cinq voire dix points de mesure avant de revenir comprise entre 10Hz et 20Hz pour continuer la mise en œuvre de l’étape de détermination E5 des grandeurs physiques. L’obtention de plusieurs points de mesure de grandeurs électriques chacun représentatif d’une résistance électrique correspondante de l’élément piézorésistif 3 à des instants différents permettant de caractériser plus en détails le pic de la contrainte appliquée, par exemple pour savoir s’il s’agit d’un appui bref ou court sur le capteur de contrainte 2. Autrement dit, l’obtention de plusieurs points de mesure au niveau du moment où le pic de la contrainte est présent permet d’obtenir des informations supplémentaires quant au pic de la contrainte appliquée. L’étape E5 présente l’avantage de suivre l’évolution d’une ou plusieurs contraintes appliquées au capteur de contrainte 2 : il est alors possible d’obtenir des informations sur une ou des contraintes statiques ou dynamiques hors d’un ou des pics de contrainte.According to one embodiment of the stress determination method, the piezoresistive element 3 can be used to determine, preferably at regular intervals, physical quantities each representative of a corresponding electrical resistance of the piezoresistive element 3 from which it is possible to know values of possible stresses applied to the stress sensor 2 at different times. In this sense, the stress determination method may include a step of determining E5, according to an acquisition frequency, of a plurality of physical quantities each representative of an electrical resistance of the piezoresistive element 3. This frequency of acquisition used during the determination step E5 is preferably between 10 Hz and 20 Hz to limit the electrical consumption necessary to determine these physical quantities. The detection of the peak of the applied stress causes the increase in the acquisition frequency to trigger the measurement step E3 of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3. In other words, the detection of the peak of the applied stress temporarily interrupts the step E5 of determining the physical quantities the time to measure the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 then representative of the value of the peak of the applied stress. This increase is in particular such that the acquisition frequency during step E2 is then between 200Hz and 2kHz, but can be limited to one, five or even ten measurement points before returning between 10Hz and 20Hz to continue the implementation of the step E5 of determining the physical quantities. Obtaining several measurement points of electrical quantities each representative of a corresponding electrical resistance of the piezoresistive element 3 at different times making it possible to characterize in more detail the peak of the applied stress, for example to know if it s '' acts of a short or short press on the stress sensor 2. In other words, obtaining several measurement points at the time when the stress peak is present makes it possible to obtain additional information as to the peak of the applied stress. Step E5 has the advantage of following the evolution of one or more constraints applied to the stress sensor 2: it is then possible to obtain information on one or more static or dynamic constraints outside of one or more peaks of constraint.

[0081] Bien entendu, si le dispositif 1 comporte une pluralité de capteurs de contrainte 2 comportant chacun un élément piézorésistif 3 et un élément piézoélectrique 4 apte à générer un signal électrique lorsqu’une contrainte est appliquée audit capteur de contrainte 2, les étapes d’application d’une contrainte E1, de traitement E2, de mesure E3, et de détermination E4 d’une valeur de la contrainte appliquée peuvent être mises en œuvre pour plusieurs, et notamment chaque, capteur de contrainte 2. Bien entendu, pour chaque capteur de contrainte, la contrainte appliquée peut être différente. Ici, chaque capteur de contrainte 2 est indépendant dans le sens où la mesure de l’élément piézorésistif 3 aura lieu lorsque le pic de la contrainte appliquée aura été détecté à partir du signal électrique de l’élément piézoélectrique 4 du capteur de contrainte 2 : la consommation électrique liée à l’utilisation de chaque capteur de contrainte 2 est alors limitée indépendamment à celle des autres capteurs de contrainte 2. Dès lors, le procédé de détermination de contrainte peut comporter une étape de génération d’une cartographie des valeurs de contrainte subies en différentes zones du dispositif 1, chaque zone étant associée à un des capteurs de contrainte 2 qui se situe dans ladite zone.Of course, if the device 1 comprises a plurality of stress sensors 2 each comprising a piezoresistive element 3 and a piezoelectric element 4 capable of generating an electrical signal when a stress is applied to said stress sensor 2, the steps d application of a constraint E1, of processing E2, of measurement E3, and of determination E4 of a value of the applied stress can be implemented for several, and in particular each, stress sensor 2. Of course, for each stress sensor, the applied stress may be different. Here, each stress sensor 2 is independent in the sense that the measurement of the piezoresistive element 3 will take place when the peak of the applied stress has been detected from the electrical signal of the piezoelectric element 4 of the stress sensor 2: the electrical consumption linked to the use of each stress sensor 2 is then limited independently to that of the other stress sensors 2. Consequently, the stress determination method may include a step of generating a map of the stress values undergone in different zones of the device 1, each zone being associated with one of the stress sensors 2 which is located in said zone.

[0082] Par ailleurs, l’élément piézoélectrique 4, bien que judicieusement utilisé pour déclencher la mesure de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif 3 au moment où le pic de la contrainte est appliqué au capteur de contrainte 2, peut aussi être utilisé pour mesurer des données liées à la contrainte appliquée, par exemple des données d’effort en cisaillement, ou pour mesurer un complément d’information quant au pic de la contrainte appliquée. C’est en ce sens que sur la figure 2, l’élément piézoélectrique 4 est relié via la flèche F3 au système électronique 10 qui peut, via un ADC, mesurer une valeur, par exemple de tension, de l’élément piézoélectrique 4 lorsque le pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte 2 est détecté.Furthermore, the piezoelectric element 4, although judiciously used to trigger the measurement of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element 3 when the stress peak is applied to the stress sensor 2 , can also be used to measure data related to the applied stress, for example shear force data, or to measure additional information regarding the peak of the applied stress. It is in this sense that in FIG. 2, the piezoelectric element 4 is connected via the arrow F3 to the electronic system 10 which can, via an ADC, measure a value, for example of voltage, of the piezoelectric element 4 when the peak of the stress applied to the stress sensor 2 is detected.

[0083] Selon une variante (non représentée), le capteur de contrainte peut aussi comporter plusieurs éléments piézorésistifs, et lorsque le pic de la contrainte est détecté à partir de l’utilisation de l’élément piézoélectrique du capteur de contrainte, cela déclenche, pour chaque élément piézorésistif du capteur de contrainte, une mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique. Ceci présente l’avantage d’avoir localement au capteur de contrainte plusieurs informations caractérisant la contrainte.According to a variant (not shown), the stress sensor can also include several piezoresistive elements, and when the stress peak is detected from the use of the piezoelectric element of the stress sensor, this triggers, for each piezoresistive element of the stress sensor, a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance. This has the advantage of having local information to the stress sensor characterizing the stress.

[0084] Les applications industrielles de la présente invention sont nombreuses. Le dispositif, et donc le procédé de détermination de contrainte, peuvent être utilisés dans tout type d’application pour laquelle on souhaite disposer d’une valeur maximale d’une contrainte exercée tout en limitant la consommation électrique permettant d’obtenir cette valeur maximale. Une application décrite concerne celui du sport dans le sens où le dispositif peut comporter une semelle permettant de connaître les pressions exercées par le pied d’un coureur par exemple pour anticiper ses blessures. Dans le domaine médical, la présente invention peut aussi s’appliquer pour détecter les zones de pression du corps d’un patient diabétique. L’invention peut aussi s’appliquer aux écrans tactiles, aux pneus pour véhicule, à la robotique, aux membres artificiels, aux gants, à des chaussures de sécurité, ou encore aux ailes d’avions dont on cherche à connaître les contraintes en déformation subies au cours du vol de l’avion.The industrial applications of the present invention are numerous. The device, and therefore the stress determination method, can be used in any type of application for which it is desired to have a maximum value of a stress exerted while limiting the electrical consumption allowing this maximum value to be obtained. One application described relates to that of sport in the sense that the device may include a sole allowing to know the pressures exerted by the foot of a runner for example to anticipate his injuries. In the medical field, the present invention can also be applied to detect pressure zones in the body of a diabetic patient. The invention can also be applied to touch screens, tires for vehicles, robotics, artificial limbs, gloves, safety shoes, or even aircraft wings for which the strain constraints are sought. suffered during the flight of the aircraft.

Claims (15)

1. Dispositif (1) comportant au moins un capteur de contrainte (2) comportant un élément piézorésistif (3), caractérisé en ce que :1. Device (1) comprising at least one strain sensor (2) comprising a piezoresistive element (3), characterized in that: • le capteur de contrainte (2) comporte un élément piézoélectrique (4) apte à générer un signal électrique lorsqu’une contrainte est appliquée au capteur de contrainte (2), • ledit dispositif (1) comporte un détecteur (5) configuré pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2) par traitement du signal électrique, • le dispositif (1 ) est configuré pour déclencher, lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté par le détecteur (5), une mesure d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif (3) du capteur de contrainte (2), et • le dispositif (1) est configuré pour déterminer une valeur de la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2) en utilisant la grandeur électrique mesurée.• the stress sensor (2) comprises a piezoelectric element (4) capable of generating an electrical signal when a stress is applied to the stress sensor (2), • said device (1) comprises a detector (5) configured to detect a peak of the stress applied to the strain sensor (2) by processing the electrical signal, • the device (1) is configured to trigger, when the peak of the stress applied is detected by the detector (5), a measurement of an electrical quantity representative of an electrical resistance of the piezoresistive element (3) of the stress sensor (2), and • the device (1) is configured to determine a value of the stress applied to the stress sensor (2) in using the electrical quantity measured. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le détecteur (5) est configuré pour détecter un extremum local du signal électrique de l’élément piézoélectrique (4) correspondant au pic de la contrainte appliquée.2. Device according to the preceding claim, characterized in that the detector (5) is configured to detect a local extremum of the electrical signal of the piezoelectric element (4) corresponding to the peak of the applied stress. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le détecteur (5) est configuré pour utiliser la dérivée du signal électrique pour détecter l’extremum local du signal électrique.3. Device according to claim 2, characterized in that the detector (5) is configured to use the derivative of the electrical signal to detect the local extremum of the electrical signal. 4. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le détecteur (5) comporte :4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the detector (5) comprises: • un dérivateur (8) configuré pour déterminer la dérivée du signal électrique, • un comparateur (9) configuré pour fournir en sortie un signal logique alternant entre deux niveaux, le passage à l’un des niveaux indiquant que le pic de la contrainte appliquée est détecté, ledit comparateur (9) étant configuré pour changer le niveau du signal logique lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur (8).• a derivator (8) configured to determine the derivative of the electrical signal, • a comparator (9) configured to supply as an output a logic signal alternating between two levels, the transition to one of the levels indicating that the peak of the applied stress is detected, said comparator (9) being configured to change the level of the logic signal during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator (8). 5. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux niveaux du signal logique correspondent respectivement à un premier niveau et à un deuxième niveau, et en ce que le comparateur (9) est configuré pour :5. Device according to the preceding claim, characterized in that the two levels of the logic signal correspond respectively to a first level and to a second level, and in that the comparator (9) is configured to: • faire passer le signal logique du premier niveau au deuxième niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur (8) pour un maximum local du signal électrique, • faire passer le signal logique du deuxième niveau au premier niveau lors d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique déterminée par le dérivateur (8) pour un minimum local du signal électrique, et en ce que :• pass the logic signal from the first level to the second level during a zero crossing of the derivative of the electrical signal determined by the differentiator (8) for a local maximum of the electrical signal, • pass the logic signal from the second level to the first level during a zero crossing of the derivative of the electric signal determined by the differentiator (8) for a local minimum of the electric signal, and in that: • l’extremum local du signal électrique étant le maximum local du signal électrique, le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du premier niveau au deuxième niveau, ou • l’extremum local du signal électrique étant le minimum local du signal électrique, le pic de contrainte est considéré comme détecté lors du passage du deuxième niveau au premier niveau.• the local extremum of the electrical signal being the local maximum of the electrical signal, the stress peak is considered as detected when passing from the first level to the second level, or • the local extremum of the electrical signal being the local minimum of the electrical signal , the stress peak is considered to be detected when going from the second level to the first level. 6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’élément piézorésistif (3) et l’élément piézoélectrique (4) du capteur de contrainte (2) sont juxtaposés.6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the piezoresistive element (3) and the piezoelectric element (4) of the stress sensor (2) are juxtaposed. 7. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’élément piézoélectrique (4) et l’élément piézorésistif (3) du capteur de contrainte (2) sont agencés de sorte que :7. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the piezoelectric element (4) and the piezoresistive element (3) of the stress sensor (2) are arranged so that: • l’élément piézoélectrique (4) entoure au moins partiellement l’élément piézorésistif (3), ou • l’élément piézorésistif (3) entoure au moins partiellement l’élément piézoélectrique (4).• the piezoelectric element (4) at least partially surrounds the piezoresistive element (3), or • the piezoresistive element (3) at least partially surrounds the piezoelectric element (4). 8. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le capteur de contrainte (2) est tel que l’élément piézoélectrique (4) et l’élément piézorésistif (3) sont empilés.8. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the strain sensor (2) is such that the piezoelectric element (4) and the piezoresistive element (3) are stacked. 9. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il adopte au moins en partie la forme d’une semelle pour chaussure intégrant le capteur de contrainte (2).9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it adopts at least partially the shape of a sole for a shoe incorporating the stress sensor (2). 10. Procédé de détermination de contrainte à partir d’un dispositif (1 ) comportant au moins un capteur de contrainte (2) comportant un élément piézorésistif (3), ledit procédé de détermination de contrainte comportant :10. Method for determining stress from a device (1) comprising at least one stress sensor (2) comprising a piezoresistive element (3), said method for determining stress comprising: • une étape d’application (E1) d’une contrainte au capteur de contrainte (2), caractérisé en ce que ledit capteur de contrainte (2) comportant un élément piézoélectrique (4), ledit procédé de détermination de contrainte comporte :• a step of applying (E1) a stress to the stress sensor (2), characterized in that said stress sensor (2) comprising a piezoelectric element (4), said stress determination method comprises: • une étape de traitement (E2) d’un signal électrique généré par l’élément piézoélectrique (4) en réponse à la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2) pour détecter un pic de la contrainte appliquée au capteur de contrainte (2), • une étape de mesure (E3) d’une grandeur électrique représentative d’une résistance électrique de l’élément piézorésistif (3) du capteur de contrainte (2), l’étape de mesure (E3) de la grandeur électrique de la résistance électrique de l’élément piézorésistif (3) étant déclenchée lorsque le pic de la contrainte appliquée est détecté, • une étape de détermination (E4) d’une valeur de la contrainte appliquée audit capteur de contrainte (2) en utilisant la grandeur électrique mesurée.• a processing step (E2) of an electrical signal generated by the piezoelectric element (4) in response to the stress applied to the stress sensor (2) to detect a peak in the stress applied to the stress sensor (2) , • a measurement step (E3) of an electrical quantity representative of an electrical resistance of the piezoresistive element (3) of the stress sensor (2), the measurement step (E3) of the electrical quantity of the electrical resistance of the piezoresistive element (3) being triggered when the peak of the applied stress is detected, • a step of determining (E4) a value of the stress applied to said stress sensor (2) using the electric quantity measured. 11. Procédé de détermination de contrainte selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape de traitement (E2) comporte une étape de détection (E2-1) d’un extremum local du signal électrique correspondant au pic de la contrainte appliquée.11. Stress determination method according to the preceding claim, characterized in that the processing step (E2) comprises a detection step (E2-1) of a local extremum of the electrical signal corresponding to the peak of the applied stress. 12. Procédé de détermination de contrainte selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape de détection (E2-1) de l’extremum local du signal électrique comporte :12. Stress determination method according to the preceding claim, characterized in that the detection step (E2-1) of the local extremum of the electrical signal comprises: • une étape de détermination (E2-1-1) de la dérivée du signal électrique, et • une étape de détection (E2-1-2) d’un passage par zéro de la dérivée du signal électrique d’où il résulte que ledit extremum local du signal électrique est détecté.• a step of determining (E2-1-1) the derivative of the electrical signal, and • a step of detecting (E2-1-2) a zero crossing of the derivative of the electrical signal from which it follows that said local extremum of the electrical signal is detected. 13. Procédé de détermination de contrainte selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape de détection (E2-1-2) du passage par zéro de la dérivée du signal électrique est mise en œuvre par un comparateur (9) du dispositif (1) fournissant en sortie un signal logique alternant entre deux niveaux, le pic de la contrainte appliquée étant détecté lorsque le signal logique en sortie du comparateur (9) passe à l’un des niveaux du signal logique assimilé à un état détecté de l’extremum local du signal électrique.13. Stress determination method according to the preceding claim, characterized in that the step of detecting (E2-1-2) the passage through zero of the derivative of the electrical signal is implemented by a comparator (9) of the device (1) outputting a logic signal alternating between two levels, the peak of the applied stress being detected when the logic signal at the output of the comparator (9) passes to one of the levels of the logic signal assimilated to a detected state of l 'local extremum of the electrical signal. 14. Procédé de détermination de contrainte selon l’une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu’il comporte une étape de détermination (E5), selon une fréquence d’acquisition, d’une pluralité de grandeurs physiques chacune représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif (3), et en ce que la détection du pic de la contrainte appliquée provoque l’augmentation de la fréquence d’acquisition pour déclencher l’étape de mesure (E3) de la grandeur électrique représentative de la résistance électrique de l’élément piézorésistif (3).14. Stress determination method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that it comprises a step of determining (E5), according to an acquisition frequency, of a plurality of physical quantities each representative of the electrical resistance of the piezoresistive element (3), and in that the detection of the peak of the applied stress causes the increase in the acquisition frequency to trigger the measurement step (E3) of the electrical quantity representative of the electrical resistance of the piezoresistive element (3). 15. Procédé de détermination de contrainte selon l’une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de capteurs de contrainte (2) comportant chacun un élément piézorésistif (3) et un élément piézoélectrique (4), et en ce que les étapes d’application d’une contrainte (E1), de traitement (E2), de mesure (E3), et de détermination (E4) d’une valeur de la contrainte appliquée sont mises en œuvre pour chaque capteur de contrainte (2).15. Stress determination method according to any one of claims 10 to 14, characterized in that it comprises a plurality of strain sensors (2) each comprising a piezoresistive element (3) and a piezoelectric element (4), and in that the steps of applying a stress (E1), processing (E2), measuring (E3), and determining (E4) a value of the applied stress are implemented for each sensor of constraint (2).
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