FR3072164B1 - Detonateur electronique sans fil - Google Patents

Abstract

Un détonateur électronique sans fil (100) comporte une source d'énergie (1) et des modules fonctionnels (2). Le détonateur électronique (100) comporte : - des premiers moyens de commutation (K10) disposés entre la source d'énergie (1) et les modules fonctionnels (2), permettant de relier ou de ne pas relier la source d'énergie (1) aux modules fonctionnels (2), et - un module de commande (3) des premiers moyens de commutation comportant un module de récupération d'énergie radio (3b) configuré pour recevoir un signal radio provenant d'une console de commande, récupérer l'énergie électrique dans le signal radio reçu, générer un signal de récupération d'énergie (VRF) représentatif du niveau d'énergie électrique récupérée, et générer en sortie un signal de commande (VOUT) en fonction de l'énergie récupérée, ledit signal de commande pilotant les premiers moyens de commutation (K10).

Description

La présente invention concerne un détonateur électronique sans fil. L'invention concerne également un système de détonation sans fil ainsi qu’un procédé d’activation du détonateur électronique. L’invention trouve son application dans le domaine de l’initiation pyrotechnique, dans tout secteur où un réseau d’un ou plusieurs détonateurs électroniques doit traditionnellement être mis en œuvre. Des exemples typiques d’utilisation concernent l’exploitation des mines, carrières, l’exploration sismique, ou le secteur du bâtiment et des travaux publics.

Lors de leur utilisation, les détonateurs électroniques sont mis en place respectivement dans des emplacements aménagés pour les recevoir et chargés en explosif. Ces emplacements sont par exemple des trous forés dans le sol. La mise à feu des détonateurs électroniques est réalisée ensuite selon une séquence prédéterminée.

Pour parvenir à ce résultat, un retard de mise à feu est associé individuellement à chaque détonateur électronique, et un ordre de tir commun est diffusé au réseau des détonateurs électroniques à l’aide d’une console de commande. Cet ordre de tir permet de synchroniser le décompte du retard de mise à feu pour l’ensemble des détonateurs électroniques. A partir de la réception de l’ordre de tir, chaque détonateur électronique gère le décompte du retard spécifique qui lui est associé, ainsi que sa propre mise à feu.

Traditionnellement, les détonateurs électroniques sont reliés par des câbles à la console de commande. D’une part, ce câblage permet à la console de commande de fournir à chaque détonateur électronique l’énergie nécessaire à son fonctionnement et à la mise à feu. D’autre part, le câblage permet à la console de commande de communiquer avec les détonateurs électroniques, par exemple pour échanger avec eux des commandes ou messages relatifs au diagnostic, et pour leur adresser l’ordre de mise à feu.

On connaît des détonateurs sans fil qui permettent de s’affranchir du câblage entre le réseau de détonateurs et la console de commande, et ainsi des aléas liés à ce câblage.

Un détonateur sans fil est divulgué par le document W02006/096920 A1. Ce document décrit un détonateur électronique comprenant une tête d’amorce, des modules de communication sans fil et de traitement permettant la communication avec une console de commande, un module de stockage d’énergie électrique, une source d’énergie et un circuit de mise à feu connecté au module de stockage d’énergie. La source d’énergie fournit de l’énergie aux modules de communication sans fil et de traitement et au module de stockage d’énergie, ces modules étant des modules fonctionnels du détonateur électronique ou des modules pour la mise en oeuvre des fonctions propres au détonateur électronique.

Une source d’énergie présente dans un détonateur électronique, tel que celui décrit par le document W02006/096920 A1, pourrait être prématurément déchargée avant son utilisation, sachant que la mise à feu du détonateur pourrait survenir longtemps après sa fabrication.

Afin d’éviter la décharge prématurée d’un détonateur électronique, il est connu d’ajouter au détonateur électronique un interrupteur mécanique qu’un opérateur active lors du déploiement du réseau de détonateurs.

La fiabilité d’une telle solution n’est pas élevée, des disfonctionnements pourraient se produire du fait par exemple des environnements sévères (humidité, poussière,...) dans lesquels les détonateurs sont déployés. En outre, ces interrupteurs mécaniques peuvent être manipulés par tout un chacun, la sécurité d’un système de détonation comportant de tels détonateurs électroniques étant limitée.

La présente invention a pour but de proposer un détonateur électronique permettant un fonctionnement fiable et sécurisé. A cet effet, l’invention vise, selon un premier aspect, un détonateur électronique sans fil comportant une source d’énergie et des modules fonctionnels.

Selon l’invention, le détonateur électronique sans fil comporte : - des premiers moyens de commutation disposés entre la source d’énergie et les modules fonctionnels, permettant de relier ou de ne pas relier la source d’énergie aux modules fonctionnels, et - un module de commande des premiers moyens de commutation comportant un module de récupération d’énergie radio configuré pour recevoir un signal radio provenant d’une console de commande, récupérer l’énergie électrique dans ledit signal radio reçu, générer un signal de récupération d’énergie représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, et générer en sortie un signal de commande en fonction de l’énergie récupérée, ledit signal de commande pilotant lesdits moyens de commutation.

Le module de commande pilote ainsi les moyens de commutation de sorte que la source d’énergie soit reliée ou ne soit pas reliée aux modules fonctionnels, c'est-à-dire de sorte que la source d’énergie fournisse de l’énergie ou ne fournisse pas de l’énergie respectivement aux modules fonctionnels du détonateur électronique.

Ainsi, les moyens de commutation sont commandés selon deux états différents, un état actif permettant que la source d’énergie soit reliée aux modules fonctionnels et un état inactif ou bloqué permettant que la source d’énergie et les modules fonctionnels soient déconnectés entre eux.

La commande des moyens de commutation est ainsi mise en oeuvre par le signal de commande, ce signal de commande étant généré par le module de commande en fonction de l’énergie électrique récupérée du signal radio reçu. L’énergie électrique récupérée du signal radio reçu prend la forme d’un signal de récupération d’énergie ayant un niveau représentatif de l’énergie électrique récupérée.

Ainsi, on notera que la mise sous tension des modules fonctionnels du détonateur électronique est réalisée par la réception d’un signal radio avec une énergie suffisante pour commander les moyens de commutation pour que la source d’énergie soit reliée aux modules fonctionnels du détonateur électronique.

Tant que le module de commande n’a pas commandé les moyens de commutation de sorte qu’ils relient la source d’énergie aux modules fonctionnels, la source d’énergie reste isolée des modules fonctionnels du détonateur électronique.

Ainsi, l’énergie dans la source d’énergie reste préservée jusqu’à l’utilisation du détonateur électronique, qui aura seulement lieu après la mise sous tension de modules fonctionnels, c’est-à-dire, après que la source d’énergie soit reliée aux modules fonctionnels par le biais des moyens de commutation.

La source d’énergie étant préservée, des défaillances lors de l’utilisation, et en particulier lors de la mise à feu, dues à la décharge prématurée de la source d’énergie sont ainsi évitées, et la mise à feu du détonateur est ainsi plus fiable.

Par ailleurs, la manipulation d’un détonateur électronique avec les modules fonctionnels hors tension avant son utilisation, ainsi que la mise sous tension de ces modules fonctionnels réalisée au moment de la mise en place du détonateur électronique avant sa mise à feu, sont des opérations encore plus sûres.

On notera que dans ce document, un niveau d’énergie doit être considéré en toute rigueur comme un niveau de puissance. Ainsi, par exemple, un signal de récupération d’énergie est représentatif d’un niveau de puissance électrique récupérée. De même, la présence d’une énergie pendant une durée se réfère à la présence d’une puissance pendant une durée prédéterminée.

Les caractéristiques suivantes du détonateur électronique sans fil peuvent être prises isolément ou en combinaison l’une avec l’autre.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte des moyens de comparaison comparant le niveau du signal de récupération d’énergie représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, avec une valeur seuil d’énergie, le signal de commande étant généré de sorte que les premiers moyens de commutation relient la source d’énergie aux modules fonctionnels lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie franchit la valeur seuil d’énergie.

La vérification d’une énergie récupérée à partir du signal radio reçu de valeur minimale, ou ayant une valeur supérieure à une valeur d’énergie seuil, permet d’éviter les mises sous tension des modules fonctionnels du détonateur électronique par des activations accidentelles des moyens de commutation. La fiabilité du détonateur électronique et la sécurité lors de son utilisation sont ainsi augmentées.

Selon une caractéristique, la valeur seuil d’énergie est obtenue à partir de la source d’énergie.

La valeur seuil d’énergie est ainsi égale à une valeur dans la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie, c’est-à-dire dans la plage de potentiels ayant pour extrémités la tension d’alimentation et la masse.

Selon une caractéristique, la valeur seuil d’énergie est obtenue à partir dudit signal de récupération d’énergie.

Ainsi, la présence dans le module de commande, d’une alimentation provenant de la source d’énergie n’est pas nécessaire.

Selon une autre caractéristique, la valeur seuil d’énergie est égale à une valeur en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie

Grâce à cette caractéristique, un potentiel en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie doit être produit par le module de commande, ce qui augmente la sécurité d’utilisation.

En effet, une défaillance matérielle dans le module de commande ne pourrait produire un potentiel en dehors de la plage de fonctionnement de la source d’énergie. Par conséquent, la détection d’un potentiel en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie signifie la réception d’un signal radio dont l’énergie est suffisante pour la mise sous tension des modules fonctionnels du détonateur électronique.

Ainsi, la fiabilité du détonateur électronique et la sécurité lors de son utilisation sont améliorées.

Selon une caractéristique, une partie du module de commande est référencée par rapport à un potentiel de référence égal à une valeur dans la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie.

Grâce à cette caractéristique, les exigences sur le niveau d’énergie récupérée sont renforcées. Les mises sous tension accidentelles des modules fonctionnels du détonateur électronique sont davantage évitées, augmentant la fiabilité du détonateur électronique et la sécurité lors de son utilisation.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte des moyens de vérification du temps de présence dudit signal de récupération franchissant une valeur prédéterminée, le signal de commande étant généré de sorte que les premiers moyens de commutation relient la source d’énergie aux modules fonctionnels lorsque le temps de présence est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie.

La vérification du temps de présence d’une énergie électrique franchissant une valeur prédéterminée peut être mise en œuvre en vérifiant la durée de la présence du signal radio ou du signal de récupération d’énergie.

Un signal radio ou un signal de récupération d’énergie est considéré comme présent lorsque son niveau dépasse une valeur prédéterminée. Cette valeur prédéterminée peut être la valeur seuil d’énergie, la présence d’un signal radio ou d’un signal de récupération d’énergie signifiant que le niveau d’énergie récupéré dépasse la valeur seuil nécessaire pour commander les premiers moyens de commutation.

Ainsi, la vérification du temps de présence d’une énergie électrique franchissant une valeur prédéterminée peut correspondre à une vérification du temps pendant lequel le niveau, de soit le signal radio reçu, soit le signal de récupération d’énergie, dépasse la valeur seuil.

La vérification de la durée de la présence du signal radio ou du signal de récupération d’énergie dans le détonateur électronique permet d’éviter davantage des activations accidentelles des moyens de commutation.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte au moins un moyen de réception recevant un ou plusieurs signaux radio provenant d’une console de commande et au moins un moyen de filtrage monté en aval dudit au moins un moyen de réception, ledit au moins un moyen de filtrage laissant passer lesdits un ou plusieurs signaux radio dans des bandes de fréquence prédéfinies.

Grâce à cette caractéristique, les moyens de commutation ne peuvent être activés de sorte que le détonateur électronique soit alimenté, que lorsque les moyens de réception reçoivent un ou plusieurs signaux radio de fréquence appartenant à une bande de fréquences prédéfinie.

Ainsi, des signaux envoyés par des dispositifs émettant dans une bande de fréquences différente de la bande de fréquences prédéfinie ne seront pas pris en compte par le détonateur électronique, limitant ainsi le risque d’utilisation frauduleuse du détonateur électronique.

Par conséquent, la sécurité d’utilisation d’un tel détonateur électronique est améliorée.

Selon des modes de réalisation, le nombre de moyens de réception et de moyens de filtrage est identique ou différent. Par exemple, dans un mode de réalisation, le module de commande comporte un unique moyen de réception recevant un ou plusieurs signaux radio, et plusieurs moyens de filtrage montés en aval du moyen de réception, chaque moyen de filtrage laissant passer des signaux radio dans des bandes de fréquence qui peuvent être différentes.

Selon un autre exemple, le module de commande comporte plusieurs moyens de réception et plusieurs moyens de filtrage montés respectivement en aval des moyens de réception. Les moyens de filtrage peuvent laisser passer des signaux radio dans des bandes de fréquences différentes.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte des moyens de vérification configurés pour vérifier certaines conditions relatives à la fréquence des signaux radio reçus par les moyens de filtrage.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte des moyens de vérification configurés pour vérifier la présence d’un signal en sortie dudit au moins un moyen de filtrage, ledit signal de commande étant généré de sorte que ladite source d’énergie est reliée aux modules fonctionnels lorsqu’un signal est présent en sortie dudit au moins un moyen de filtrage.

Le détonateur électronique ne peut ainsi être alimenté que lorsque les moyens de réception reçoivent un signal appartenant à la bande de fréquences prédéfinie.

Par conséquent, l’exigence concernant l’utilisation d’un dispositif ou console de commande légitime est ainsi renforcée.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte plusieurs moyens de filtrage et des moyens de vérification configurés pour vérifier l’ordre de réception desdits signaux radio en sortie respectivement desdits plusieurs moyens de filtrage, ledit signal de commande étant généré de sorte que ladite source d’énergie est reliée aux modules fonctionnels lorsqu’un ordre prédéfini est vérifié.

Le détonateur électronique ne peut ainsi être alimenté que lorsque les moyens de réception reçoivent dans un ordre prédéfini des signaux de fréquence appartenant aux bandes de fréquences prédéfinies, augmentant ainsi la sécurité de l’utilisation d’un tel détonateur électronique.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte plusieurs moyens de filtrage et des moyens de vérification configurés pour vérifier la présence ou l’absence d’un signal en sortie respectivement desdits plusieurs moyens de filtrage et générer en résultat une combinaison de présences et absences, ledit signal de commande étant généré de sorte que ladite source d’énergie est reliée aux modules fonctionnels lorsqu’une combinaison de présences et absences prédéfinie est vérifiée.

Il est ainsi vérifié que les signaux radio reçus appartiennent à un premier groupe de bandes de fréquences prédéfinies, et ne couvrent pas un deuxième groupe de bandes de fréquences prédéfinies.

Grâce à ces vérifications, les exigences pour l’utilisation d’un tel détonateur électronique sont renforcées.

Selon une caractéristique, le module de commande comporte des moyens de vérification de la fréquence dudit signal radio reçu, ledit signal de commande étant généré de sorte que les moyens de commutation relient ladite source d’énergie auxdits modules fonctionnels lorsque le signal radio reçu est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.

Ainsi, les moyens de vérification de la fréquence vérifient que le niveau de l’énergie électrique dans le signal radio dépasse une valeur prédéterminée dans une bande de fréquences prédéfinie.

Les moyens de vérification peuvent vérifier la présence du signal radio reçu dans une bande de fréquences lorsque des moyens de filtrage ne sont pas présents en aval des moyens de réception.

En outre, les moyens de vérification peuvent vérifier la présence du signal radio reçu dans une bande de fréquences plus restreinte que la bande de fréquences associée aux moyens de filtrage. Dans ce cas, les moyens de filtrage laissent passer des signaux radio dans une bande de fréquences large, et les moyens de vérification vérifient ensuite la présence d’un signal radio dans une bande de fréquences plus fine.

Les modules fonctionnels du détonateur électroniques sont ainsi seulement mis sous tension si le signal radio est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.

Selon une caractéristique, les moyens fonctionnels comportent des moyens de traitement pilotant lesdits premiers moyens de commutation.

On notera que les premiers moyens de commutation sont pilotés, outre par le module de commande, par les moyens de traitement dans les modules fonctionnels.

Selon une caractéristique, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie préalablement reliée auxdits modules fonctionnels ou à ne pas maintenir reliée ladite source d’énergie auxdits modules fonctionnels.

Ainsi, une fois que les modules fonctionnels, et en particulier les moyens de traitement sont mis sous tension, cette mise sous tension est maintenue ou n’est pas maintenue par la commande des premiers moyens de commutation par les moyens de traitement. En effet, une fois que les moyens de traitement sont mis sous tension, ils peuvent commander les premiers moyens de commutation de façon à maintenir ou à couper l’alimentation des modules fonctionnels.

On notera qu’en fonction des implémentations des premiers moyens de commutation, une fois que les moyens de traitement sont mis sous tension, ils peuvent piloter les premiers moyens de commutation de sorte à ne pas maintenir la source d’énergie reliée aux modules fonctionnels ou à déconnecter la source d’énergie des moyens de commutation.

Selon une caractéristique, les moyens de traitement sont configurés pour piloter les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si le niveau d’énergie électrique récupérée par lesdits moyens de récupération d’énergie est supérieur ou égal à une valeur seuil d’énergie prédéfinie.

Ainsi, si le niveau d’énergie récupérée est inférieur à la valeur de seuil prédéfinie, les moyens fonctionnels qui avaient été mis sous tension sont déconnectés de la source d’énergie ou la connexion entre les moyens fonctionnels et la source d’énergie n’est pas maintenue.

Selon une caractéristique, les moyens de traitement sont configurés pour piloter les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si la durée de présence d’une énergie électrique récupérée par le module de récupération d’énergie et franchissant une valeur prédéterminée dépasse une période de temps prédéfinie.

Ainsi, si le temps de présence du signal radio reçu est inférieur à la période de temps prédéfinie, les moyens fonctionnels qui avaient été mis sous tension sont déconnectés de la source d’énergie ou la connexion entre les moyens fonctionnels et la source d’énergie n’est pas maintenue.

Selon une caractéristique, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si ledit signal radio reçu est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.

Ainsi, si la fréquence du signal radio reçu est différente de la valeur prédéfinie, les moyens fonctionnels qui avaient été mis sous tension sont déconnectés de la source d’énergie ou la connexion entre les moyens fonctionnels et la source d’énergie n’est pas maintenue.

En variante, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si des signaux radio sont reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences.

Selon une autre variante, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si un ordre de réception de plusieurs signaux radio reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences est vérifié.

Selon une autre variante, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si une combinaison de présences et absences de plusieurs signaux radio reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences est vérifiée.

Bien entendu, une seule ou plusieurs des vérifications ci-dessus concernant la fréquence peuvent être mises en œuvre. Ainsi, les moyens de traitement pilotent les premiers moyens de commutation de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels lorsqu’une ou plusieurs de ces conditions sont vérifiées.

Dans un mode de réalisation, les moyens de traitement comportent des moyens de vérification pouvant vérifier au moins une condition parmi les conditions précitées pour maintenir ou ne pas maintenir la source d’énergie reliée aux modules fonctionnels.

Ainsi, les moyens de vérification des moyens de traitement peuvent vérifier si le niveau d’énergie récupérée par les moyens de récupération d’énergie est supérieur ou égal à une valeur de seuil prédéfinie, si la présence d’une énergie électrique franchissant une valeur prédéterminée dépasse une période de temps prédéfinie ou si le signal radio reçu est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.

Par ailleurs, les moyens de vérification des moyens de traitement peuvent vérifier si des signaux radio sont reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences, si plusieurs signaux radio sont reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences selon un ordre de réception défini, ou si plusieurs signaux radio sont reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences selon une combinaison de présences et absences définie.

Selon une caractéristique, les moyens fonctionnels comportent des moyens de communication sans fil, des moyens de traitement, un module de stockage d’énergie, une amorce explosive, et des deuxièmes et troisièmes moyens de commutation, les deuxièmes moyens de commutation étant disposés entre lesdits premiers moyens de commutation et ledit module de stockage d’énergie, et les troisièmes moyens de commutation étant disposés entre ledit module de stockage d’énergie et ladite amorce explosive, lesdits moyens de communication sans fils étant reliés aux moyens de traitement, lesdits moyens de traitement pilotant lesdits premiers, deuxièmes et troisièmes moyens de commutation.

Les deuxièmes moyens de commutation permettent de relier ou de ne pas relier les premiers moyens de commutation au module de stockage d’énergie. En outre, les troisièmes moyens de commutation permettent de relier ou de ne pas relier le module de stockage d’énergie à l’amorce explosive.

La présente invention vise selon un deuxième aspect, un système de détonation sans fil comportant un détonateur électronique sans fil conforme à l’invention et une console de commande configurée pour émettre des signaux à destination dudit détonateur électronique sans fil.

Le système de détonation sans fil présente des caractéristiques et avantages analogues à ceux décrits précédemment en relation avec le détonateur électronique sans fil.

En particulier, le détonateur électronique sans fil comporte des moyens de mettre sous tension ses modules fonctionnels grâce à la réception d’un signal provenant de la console de commande associée. Différentes vérifications de conditions sont mises en œuvre par le détonateur électronique évitant des mises sous tension accidentelles ou frauduleuses.

La présente invention vise selon un troisième aspect, un procédé d’activation d’un détonateur électronique sans fil comportant une source d’énergie, des modules fonctionnels et des premiers moyens de commutation disposés entre la source d’énergie et les modules fonctionnels et commandés par un module de commande.

Selon l’invention, le procédé comporte les étapes suivantes : - réception d’un signal radio, - récupération de l’énergie électrique dans ledit signal radio reçu, - génération d’un signal de récupération d’énergie représentatif du niveau d’énergie récupérée, et - génération d’un signal de commande en fonction de ladite énergie récupérée, le signal de commande pilotant les premiers moyens de commutation de sorte à permettre de relier la source d’énergie aux modules fonctionnels.

Ainsi, les modules fonctionnels du détonateur électronique sont activés ou mis sous tension via des moyens de commutation montés entre la source d’énergie et les modules fonctionnels qui sont commandés par un signal de commande généré lorsqu’une énergie électrique est récupérée d’un signal radio reçu par le détonateur électronique.

Selon une caractéristique, le procédé comporte, préalablement à la génération dudit signal de commande, la vérification d’une condition relative au signal radio reçu ou au signal de récupération d’énergie.

Autrement dit, le procédé comporte la vérification d’une condition relative au niveau d’énergie électrique récupérée dudit signal radio.

Ainsi, des vérifications peuvent être mises en oeuvre avant de commander l’activation des modules fonctionnels du détonateur électronique.

Selon une caractéristique, le procédé comporte en outre, après la génération dudit signal de commande, la vérification d’une condition relative au signal radio ou au signal de récupération d’énergie, et une étape de maintien desdits premiers moyens de commutation commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée aux modules fonctionnels en fonction du résultat de ladite vérification.

Les modules fonctionnels ayant été activés par la commande des moyens de commutation, sont maintenus activés. Ainsi, une fois que des conditions sont vérifiées, l’alimentation des premiers moyens de commutation est maintenue.

Selon une caractéristique, la vérification comporte une comparaison du niveau d’un signal de récupération d’énergie représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée avec une valeur seuil d’énergie, les premiers moyens de commutation étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée aux modules fonctionnels lorsque ledit niveau du signal de récupération d’énergie est supérieur ou égal à la valeur seuil d’énergie.

Selon une caractéristique, la vérification comporte la détermination du temps de présence d’une énergie électrique récupérée du signal radio reçu dépassant une valeur prédéterminée, les premiers moyens de commutation étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée aux modules fonctionnels lorsque ledit temps de présence déterminé est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie.

Selon une caractéristique, la vérification comporte la vérification de la présence dudit signal radio reçu par les moyens de réception dans une bande de fréquences prédéfinie, les premiers moyens de commutation étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels lorsque le signal radio est reçu dans la bande de fréquences prédéfinie.

Selon une autre caractéristique, la vérification comporte la vérification de la présence de signaux radio dans plusieurs bandes de fréquences prédéfinies, les moyens de traitement étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels lorsque des signaux radio sont reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences prédéfinies.

Selon une autre caractéristique, la vérification comporte la vérification de l’ordre de réception de plusieurs signaux radio reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences, les moyens de traitement étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels lorsqu’un ordre prédéfini est vérifié.

Selon une autre caractéristique, la vérification comporte la vérification de la présence ou de l’absence de plusieurs signaux radio reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences, les moyens de traitement étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels lorsqu’une combinaison de présences et d’absences de plusieurs signaux radio reçus respectivement dans plusieurs bandes de fréquences est vérifiée.

Le procédé d’activation présente des caractéristiques et avantages analogues à ceux décrits précédemment en relation avec le détonateur électronique sans fil et le système de détonation sans fil. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : - les figures 1A et 1B sont des schémas blocs illustrant un détonateur électronique sans fil selon des modes de réalisation de l’invention ; - les figures 2A, 2B, 3A à 3G et 4 sont des schémas blocs illustrant différents exemples de réalisation d’un module de commande mis en œuvre dans un détonateur électronique sans fil conforme à l’invention ; - les figures 5A à 5C sont des schémas blocs illustrant différents modes de réalisation des moyens de commutation mis en œuvre dans un détonateur électronique sans fil conforme à l’invention ; - les figures 6A et 6B représentent des schémas au niveau transistor illustrant le mécanisme d’activation et désactivation des moyens de commutation selon différents modes de réalisation ; - les figures 7A et 7B sont des schémas blocs illustrant des exemples de réalisation d’un module de commande utilisé dans le détonateur électronique sans fil conforme à l’invention ; et - la figure 8 illustre des étapes du procédé d’activation d’un détonateur électronique sans fil conforme à un mode de réalisation.

La figure 1A représente un détonateur électronique sans fil selon un premier mode de réalisation.

Le détonateur électronique 100 comporte une source d’énergie 1 et des modules fonctionnels 2 mettant en œuvre différentes fonctions du détonateur électronique 100. Les modules fonctionnels 2 seront détaillés ci-dessous.

La source d’énergie 1 permet l’alimentation des modules fonctionnels 2 par le biais des premiers moyens de commutation ou mécanisme d’activation/désactivation de l’alimentation K10.

Les premiers moyens de commutation K10 sont disposés entre la source d’énergie 1 et les modules fonctionnels 2 de sorte à relier la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2 lorsque les moyens de commutation K10 sont activés, et à maintenir les modules fonctionnels 2 déconnectés de la source d’énergie 1 lorsque les moyens de commutation K10 ne sont pas activés.

Ainsi, autrement dit, les moyens de commutation K10 permettent de maîtriser la mise sous tension ou alimentation des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 à partir de la source d’énergie 1. L’activation ou désactivation des moyens de commutation K10 est pilotée, comme il sera décrit en détail ultérieurement, par un module de commande 3 dans un premier temps, et par des moyens de traitement 21 appartenant aux modules fonctionnels 2 dans un deuxième temps.

Le module de commande 3 comporte un module de récupération d’énergie radio 3b (illustré sur les figures 2A, 2B, 3A à 3E et décrit ci-dessous) configuré pour récupérer l’énergie électrique dans le signal radio reçu par des moyens de réception 3a. Le signal radio reçu est aussi nommé signal de téléalimentation.

Les moyens de réception 3a sont adaptés à recevoir un signal radio provenant d’une console de commande (non visible sur la figure).

Cette console de commande émet, entre autres, des signaux radio permettant la mise sous tension des modules fonctionnels 2, ou signaux de télé-alimentation.

Les moyens de réception 3a comportent une antenne 3a. A titre d’exemple nullement limitatif, les moyens de réception sont adaptés à recevoir des signaux dans les bandes de fréquences de 863 à 870 MHz, de 902 à 928 MHz et de 433 à 435 MHz. Bien entendu, d’autres bandes de fréquences peuvent être utilisées.

Le module de commande 3 génère en sortie un signal de commande Vout qui est fonction de l’énergie électrique récupérée par le module de récupération d’énergie 3b. Le signal de commande V0ut pilote les premiers moyens de commutation K10 de sorte à les activer, reliant ainsi les modules fonctionnels 2 à la source d’énergie 1, ou à ne pas les activer, maintenant les modules fonctionnels 2 déconnectés de la source d’énergie 1.

Dans le mode de réalisation décrit, les modules fonctionnels 2 comportent des moyens de communication radio 20, des moyens de traitement 21, un module de stockage d’énergie 22, un dispositif de décharge 23 et une amorce explosive 24.

Les modules fonctionnels 2 comportent en outre des deuxièmes moyens de commutation K20 et des troisièmes moyens de commutation K30.

Le module de stockage d’énergie 22 est dédié à stocker l’énergie nécessaire pour la mise à feu de l’amorce explosive 24.

Dans un mode de réalisation, le module de stockage d’énergie 22 comporte une ou plusieurs capacités, et un ou plusieurs étages d’élévation de tension.

Dans un mode de réalisation, le module de stockage d’énergie 22 est chargé à une tension inférieure à la tension requise pour la mise à feu de l’amorce explosive 24 et est adapté à restituer l’énergie à une tension plus élevée permettant la mise à feu de l’amorce explosive 24.

Les deuxièmes moyens de commutation K20 sont disposés entre les premiers moyens de commutation K10 et le module de stockage d’énergie 22.

Les deuxièmes moyens de commutation K20 constituent un mécanisme d’isolation permettant d’isoler les moyens de stockage d’énergie 22 dédiés à la mise à feu.

Le mécanisme d’isolation K20 permet d’activer ou de ne pas activer le transfert d’énergie de la source d’énergie 1 vers le module de stockage d’énergie 22.

Dans le mode de réalisation décrit, les deuxièmes moyens de commutation ou mécanisme d’isolation K20 comportent un interrupteur.

Le mécanisme d’isolation ou deuxièmes moyens de commutation K20 sont pilotés par les moyens de traitement 21.

Les troisièmes moyens de commutation K30, ou mécanisme de mise à feu, permettent d’activer ou de désactiver le transfert de l’énergie stockée dans le module de stockage d’énergie 22 vers l’amorce explosive 24 lors de la mise à feu du détonateur électronique 100.

Ainsi, les deuxièmes et/ou troisièmes moyens de commutation K20, K30, en fonction des commandes reçues par les moyens de communication sans fil 20, peuvent être par exemple activés afin que de l’énergie en provenance de la source d’énergie 1 soit transférée au module de stockage d’énergie 22, et/ou que l’énergie du module de stockage d’énergie 22 soit transférée à l’amorce explosive 24.

Les moyens de communication sans fil 20, étant de préférence bidirectionnels, permettent de recevoir des messages et des commandes ainsi que d’émettre des messages.

Les moyens de communication sans fil 20 comportent une antenne 20a recevant ou émettant des messages. Les messages reçus par les moyens de communication sans fil 20 sont traités par les moyens de traitement 21.

Les moyens de communication sans fil 20 permettent la communication du détonateur électronique 100 avec par exemple une console de commande située à distance.

Ainsi, le détonateur électronique sans fil 100 et une console de communication peuvent échanger des messages, par exemple pour la programmation du retard de mise à feu des détonateurs électroniques, pour le diagnostic du détonateur électronique ou pour la mise à feu.

Les moyens de traitement 21 sont adaptés à gérer le fonctionnement du détonateur électronique 100, en particulier les moyens de traitement 21 permettent : - d’analyser les messages reçus par le biais des moyens de communication sans fil 20, - d’agir en fonction de la signification des messages reçus et par exemple d’exécuter l’une des actions suivantes, - de réaliser un diagnostic des différentes fonctionnalités du détonateur électronique 100, - d’initier un envoi d’un message radio par le biais des moyens de communication sans fil 20, par exemple destiné à la console de commande à distance, - d’activer le stockage d’énergie dans le module de stockage d’énergie 22 pour la mise à feu, - d’effectuer le décompte du retard de mise à feu associé au détonateur électronique 100, - d’activer le transfert d’énergie du module de stockage d’énergie 22 à l’amorce explosive 24 à l’issu du décompte, via le mécanisme de mise à feu K30, - d’activer le dispositif de décharge 23, - de piloter un mécanisme de maintien de l’activation des premiers moyens de commutation K10, - de piloter un mécanisme de désactivation de la mise sous tension des modules fonctionnels 2 agissant sur les premiers moyens de commutation K10, - de piloter un mécanisme de transfert de l’énergie K20 provenant de la source d’énergie 1 vers l’élément de stockage d’énergie 22.

Ces fonctionnalités des moyens de traitement 21 seront décrites plus en détail ci-dessous, en particulier celles relatives à la mise sous tension et mise hors tension des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100.

Dans le mode de réalisation décrit, le détonateur électronique 100 comporte un dispositif de décharge 23 permettant une décharge lente du module de stockage d’énergie 22 de sorte à décharger l’énergie stockée dans ce module 22 et de revenir dans un état de sécurité en cas de mise hors tension du détonateur électronique 100.

En variante, le dispositif de décharge peut comporter un mécanisme de décharge rapide monté en parallèle du dispositif permettant une décharge rapide afin de revenir rapidement dans un état de sécurité sur réception d’une commande provenant des moyens de traitement 21.

Un deuxième mode de réalisation d’un détonateur électronique est représenté sur la figure 1B.

Dans cette variante de réalisation, les technologies radio utilisées pour la récupération d’énergie radio ou télé-alimentation et pour la communication entre la console de commande à distance et le détonateur électronique 100 sont identiques. Ainsi, à courte distance, la puissance du signal radio permet d’apporter une énergie suffisante pour télé-alimenter les premiers moyens de commutation ou mécanismes d’activation/désactivation K10 du détonateur électronique sans fil 100, et à grande distance, les moyens de communication sans fil comportent un modulateur/démodulateur radio classique qui est utilisé pour l’échange des messages entre la console de commande et le détonateur électronique 100.

Dans ce mode de réalisation, le détonateur électronique sans fil 100 comporte un module commutateur radio K40 permettant de relier les moyens de réception ou antenne 3a du module de commande 3 au module de récupération d’énergie radio 3b ou aux moyens de communication sans fil 20 dans le module fonctionnel 2. Ainsi, le module commutateur radio K40 permet de passer d’un mode à un autre afin d’éviter les pertes de puissance dans les modules non utilisés.

Dans un mode de réalisation, le module commutateur radio K40 est positionné par défaut de sorte que l’antenne 3a est reliée au module de récupération d’énergie 3b. Lorsque les modules fonctionnels 2 sont mis sous tension, les moyens de traitement 21 commandent le positionnement du module commutateur radio K40 de sorte que l’antenne soit reliée aux moyens de communication sans fil 20 des modules fonctionnels 2 afin de pouvoir réaliser les échanges des messages radio avec la console de commande à distance.

On notera que la commutation du module commutateur radio K40 est mise en œuvre après que les moyens de traitement 21 aient commandé le maintien de l’énergie via les premiers moyens de commutation K10.

Dans ce mode de réalisation, des ressources matérielles, aussi bien côté détonateur électronique 100 que côté console de commande, sont mutualisées. En effet, une seule antenne peut être utilisée, cette antenne 3 étant mise en commun pour le mécanisme d’activation/désactivation de l’alimentation du détonateur électronique 100 et pour la communication du détonateur électronique 100 avec la console de commande.

On notera, que dans ce mode de réalisation, il peut être intéressant d’utiliser une technologie d’appairage basée sur le contrôle de la puissance d’émission. Ainsi, une et unique technologie est utilisée pour l’ensemble des opérations d’activation, de communication, et d’appairage, les coûts du détonateur électronique sans fil étant ainsi limités.

Les opérations d’appairage sont utilisées pour vérifier que la console de commande échange des messages avec un détonateur électronique 100 choisi et pas avec un autre. Ces opérations sont décrites ultérieurement.

La figure 2A représente un module de commande 3 des moyens de commutation K10 selon un mode de réalisation.

Le module de commande 3 comporte un module de récupération de l’énergie radio 3b à partir du signal radio reçu par les moyens de réception 3a.

De manière générale, un module de récupération d’énergie radio comporte une antenne 3a et un circuit de redressement 30 suivi d’un filtre DC 31 permettant la récupération de l’énergie du signal redressé par le circuit de redressement 30. L’ensemble formé par l’antenne 3a, le circuit de redressement 30 et le filtre DC 31 est connu et couramment désigné par le terme « Rectenna » (provenant de l’anglais «Rectifying Antenna»).

De manière connue, un filtre passe bas 32 peut être ajouté entre l’antenne 3a ou les moyens de réception, et le circuit de redressement 30 pour des questions d’adaptation d’impédance et de suppression des harmoniques générées par le circuit de redressement 30. A la sortie du filtre DC 31 ou sortie du module de récupération d’énergie 3b, il est généré un signal de récupération d’énergie Vrf représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée à partir du signal radio reçu.

Dans le mode de réalisation décrit, le module de commande 3 comporte en outre des moyens de comparaison 3c configurés pour comparer le niveau du signal de récupération d’énergie VRF avec une valeur seuil d’énergie

Vseuil-

Les moyens de comparaison 3c génèrent en sortie le signal de commande V0ut pilotant les premiers moyens de commutation ou mécanisme d’activation/désactivation K10. Le signal de commande V0ut peut être généré dans un premier état ou un second état en fonction du résultat de la comparaison mise en œuvre par les moyens de comparaison 3c.

Ainsi, l’état du signal de commande Vout est fonction du niveau du signal de récupération d’énergie VRF par rapport à une valeur seuil d’énergie

Vseuil-

Par conséquent, lorsque le niveau de l’énergie récupérée ou niveau du signal de récupération d’énergie VRF franchit la valeur seuil d’énergie, le signal de commande V0ut est généré dans un premier état de sorte que les moyens de commutation K10 soient à l’état actif, c’est-à-dire qu’ils relient la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2.

Au contraire, si le niveau de l’énergie récupérée ou niveau du signal de récupération d’énergie VRF ne franchit pas la valeur seuil d’énergie, le signal de commande V0ut est généré dans un second état de sorte que les moyens de commutation K10 soient à l’état inactif, c’est-à-dire qu’ils ne relient pas la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2.

On notera que dans des modes de réalisation, le signal de commande V0ut est généré dans un premier état lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie VRF est supérieur à la valeur seuil d’énergie et dans un second état lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie VRF est inférieur à la valeur seuil d’énergie.

Dans des modes de réalisation, le signal de commande V0ut est généré dans un premier état lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie VRF est inférieur à la valeur seuil d’énergie et dans un second état lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie VRF est supérieur à la valeur seuil d’énergie.

Bien entendu, l’expression « supérieur » ou « inférieur » peut être remplacée par « supérieur ou égal » et « inférieur ou égal » respectivement.

Les moyens de comparaison 3c permettent d’éviter une mise sous tension accidentelle des modules fonctionnels 2, augmentant ainsi la sécurité de l’utilisation d’un tel détonateur électronique 100.

La figure 2B représente un module de commande 3 selon un autre mode de réalisation. Le module de commande 3 comporte une unité de traitement 3d recevant en entrée le signal de récupération d’énergie Vrf et générant en sortie le signal de commande Vout-

Selon un mode de réalisation, l’unité de traitement 3d comporte des moyens de comparaison. Ainsi, l’unité de traitement compare le niveau du signal de récupération d’énergie Vrf avec la valeur seuil d’énergie prédéfinie, générant en sortie le signal de commande Vout en fonction du résultat de cette comparaison.

On notera que l’unité de traitement 3d de la figure 2B peut remplacer les moyens de comparaison 3c de la figure 2A ou être montée dans le module de commande 3 en plus des moyens de comparaison 3c.

Dans un autre mode de réalisation, le module de commande 3 ne comporte pas des moyens de comparaison tels que ceux représentés sur la figure 2A ou dans l’unité de traitement de la figure 2B. Ainsi, les moyens de commutation K10 sont activés dès que le signal de récupération d’énergie Vrf présente un niveau d’énergie électrique suffisant pour activer les moyens de commutation K10. Une comparaison du niveau d’énergie électrique récupérée avec une valeur seuil d’énergie peut être mise en œuvre par les moyens de traitement 21 dans les modules fonctionnels 2, une fois qu’ils ont été mis sous tension grâce à l’activation des moyens de commutation K10.

Comme il sera décrit ci-dessous, en fonction du résultat de cette comparaison, la mise sous tension des modules fonctionnels 2 est maintenue si le niveau de l’énergie électrique récupérée est supérieur ou égal à la valeur seuil d’énergie ou n’est pas maintenue en cas contraire.

Dans un autre mode de réalisation, le module de commande 3 peut comporter des moyens de vérification du temps de présence du signal radio reçu. Ces moyens de vérification peuvent faire partie de l’unité de traitement 3d de la figure 2B.

Les moyens de vérification vérifient si le temps de présence du signal radio reçu est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie, auquel cas le signal de commande Vout est généré de sorte que les moyens de commutation K10 sont activés, c’est-à-dire de sorte qu’ils relient la source d’énergie aux modules fonctionnels 2.

Un signal radio ou un signal de récupération d’énergie est considéré comme présent lorsque son niveau dépasse une valeur prédéterminée. Cette valeur prédéterminée peut être la valeur seuil d’énergie, la présence d’un signal radio ou d’un signal de récupération d’énergie signifiant que le niveau d’énergie récupérée dépasse la valeur seuil nécessaire pour commander les premiers moyens de commutation K10.

Ainsi, la vérification du temps de présence d’une énergie électrique franchissant une valeur prédéterminée peut correspondre à une vérification du temps pendant lequel le niveau de soit le signal radio reçu, soit le signal de récupération d’énergie dépasse la valeur seuil d’énergie.

Des moyens de vérification du temps de présence d’un signal sont connus de l’homme du métier. A titre d’exemple, les moyens de vérification du temps de présence d’un signal peuvent comporter un circuit de retard, par exemple de type RC. Ce circuit de retard retarde le signal de commande V0ut générant un signal de commande retardé. Si le signal de commande Vout et le signal de commande Vout retardés sont actifs en même temps, la condition de durée de présence radio est validée.

La présence des moyens de vérification du temps de présence du signal radio reçu dans le module de commande est indépendante de la présence des moyens de comparaison. Ainsi, le module de commande peut comporter les moyens de comparaison et/ou les moyens de vérification du temps de présence.

En outre, les moyens de comparaison et/ou les moyens de vérification du temps de présence peuvent faire partie ou être indépendants de l’unité de traitement 3d.

Différents modes de réalisation pour le module de commande 3 comportant en outre des moyens de comparaison 3c sont représentés sur les figures 3A à 3G et 4.

Selon des modes de réalisation, la détection d’une énergie suffisante provenant du signal radio est obtenue différemment. Les figures 3A à 3G et 4 représentent des modules de commande 3 des moyens de commutation K10 selon différents modes de réalisation.

Dans les modes de réalisation décrits, le niveau du signal de récupération d’énergie Vrf est un niveau de potentiel électrique.

Grâce à la présence du module de comparaison 3c, il est possible d’établir un niveau de potentiel (ou valeur seuil Vseuii) en comparaison duquel le signal de commande V0ut est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10.

Le module de comparaison 3c reçoit ainsi le signal de récupération d’énergie Vrf et est adapté à détecter lorsque le signal de récupération d’énergie VRF franchit une valeur seuil.

Dans un premier groupe de modes de réalisation représentés sur les figure 3A à 3G, la valeur seuil d’énergie Vseuii est générée de façon ajustable à partir de la valeur de la tension d’alimentation Vqd et le potentiel de référence nulle ou masse 300.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 4, la valeur seuil d’énergie Vseuii est générée à partir du signal de récupération d’énergie Vrf.

Un premier mode de réalisation est représenté sur la figure 3A. Dans ce mode de réalisation, la valeur seuil d’énergie VseUii est générée de façon ajustable à partir de la valeur de la tension d’alimentation VDd et le potentiel de référence nulle ou masse 300.

Dans ce mode de réalisation, le module de comparaison 3c comporte un transistor, étant un transistor PMOS 340 dans le mode de réalisation représenté, relié par un premier terminal 340a, correspondant à sa source, à la sortie du filtre DC 31, le signal de commande Vout étant pris à un deuxième terminal 340b du transistor PMOS 340 correspondant à son drain. Le deuxième terminal 340b est relié à la masse 300 via une résistance de rappel ou résistance de « pull-down >> R0.

Dans ce mode de réalisation, la tension Vg appliquée à la grille 340g du transistor 340 peut être ajustée entre la valeur de la tension d’alimentation VDd et le potentiel de référence nulle ou masse 300.

Ainsi, la valeur seuil, au-delà de laquelle le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à la tension Vg appliquée à la grille 340g du transistor 340 plus la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor 340.

Par conséquent, dans ce mode de réalisation, la valeur de seuil Vseuii peut varier entre la tension de seuil Vth du transistor 340 et la tension d’alimentation Vdd plus la tension de seuil Vthdu transistor 340.

Le module de comparaison comporte deux résistances Rc1, Rc2 formant un pont diviseur de tension 302. Une première résistance Rc1 est reliée entre la tension d’alimentation Vdd et la grille 340g du transistor 340 et une seconde résistance Rc2 est reliée entre la grille 340g du transistor 340 et la masse 300. En fonction des valeurs de la première résistance Rclet de la seconde résistance Rc2, la valeur appliquée à la grille 340g du transistor 340 est fixée et par conséquent la valeur de seuil d’énergie Vseuii est fixée.

Un autre mode de réalisation du module de commande 3 est représenté sur la figure 3B. Ce mode de réalisation correspond au mode de réalisation de la figure 3A dans lequel le potentiel de référence Vref utilisé par le module de récupération d’énergie 3b est générée de façon ajustable à partir de la valeur de la tension d’alimentation Vdd et le potentiel de référence nulle ou masse 300. L’utilisation d’un potentiel de référence ajustable pour le module de récupération d’énergie 3b, combiné avec l’utilisation d’une valeur de seuil Vseuii ajustable pour le module de comparaison 3c permet d’ajuster le niveau d’énergie à récupérer du signal radio pour activer les premiers moyens de commutation K10.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 3C, le module de comparaison 3c1 comporte un transistor, étant un transistor PMOS 340 dans le mode de réalisation représenté, relié par un premier terminal 340a, correspondant à sa source, à la sortie du filtre DC 31, le signal de commande Vout étant pris à un deuxième terminal 340b du transistor PMOS 340 correspondant à son drain. Le deuxième terminal 340b est relié à la masse 300 via une résistance de rappel ou résistance de « pull-down » R0.

La grille 340g du transistor 340 est fixée à la tension d’alimentation Vdd, générée à partir de la source d’énergie 1. La valeur seuil utilisée, au-delà de laquelle le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à la tension d’alimentation VDd plus la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor.

Dans ce mode de réalisation, les différents modules de la rectenna ou module de récupération d’énergie 3b sont référencés par rapport à un potentiel de référence Vref.

Le potentiel de référence Vret est obtenue à partir de la tension d’alimentation Vdd provenant de la source d’énergie 1.

Selon un mode de réalisation, le potentiel de référence Vref est obtenue au moyen d’un pont diviseur de tension 350 monté entre la tension d’alimentation Vdd et la masse. La valeur du potentiel de référence Vref présente ainsi une valeur comprise entre la masse et la tension d’alimentation Vdd et est fixée par la valeur des résistances R1, R2 formant le pont diviseur de tension 350.

Lorsque le module de commande 3 ne reçoit pas de signal, c’est-à-dire lorsque le détonateur électronique 100 se trouve au repos, le potentiel ou niveau du signal de récupération d’énergie Vrf est égal au potentiel de référence Vref. Le transistor PMOS 340 se comporte comme un interrupteur ouvert et le signal de commande généré est un potentiel Vout de 0 Volt.

Lorsque le module de commande 3 reçoit un signal dont l’énergie électrique est telle que la différence de potentiel Vrf - Vref, correspondant à la différence entre le niveau du signal de récupération d’énergie VRF et le potentiel de référence Vref, présente une valeur supérieure à la tension d’alimentation Vdd moins le potentiel de référence Vref plus la tension de seuil Vth du transistor 340, le transistor 340 devient passant et le signal de commande V0ut devient égal au potentiel VRF.

Le signal de commande Vout passant de la valeur de repos 0 à la valeur de potentiel Vrf permet de commander les moyens de commutation K10 en état actif, les modules fonctionnels 2 étant ainsi mis sous tension.

On notera que la récupération d’une énergie électrique, représentée par la différence de potentiel VRF-Vref, de valeur supérieure à la tension d’alimentation Vdd moins la valeur du potentiel de référence Vref plus la tension de seuil Vth du transistor permet l’activation des moyens de commutation K10 et ainsi la mise sous tension des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100.

Par conséquent, les moyens de commutation K10 sont seulement activés lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie électrique VRF présente une valeur en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie 1. En particulier, dans le cas décrit, le niveau du signal de récupération d’énergie électrique VRF ou potentiel d’activation doit dépasser le potentiel d’alimentation Vdd plus la tension de seuil Vth du transistor 340.

On notera que ce potentiel d’activation VRF ne peut être généré par la source d’énergie 1, le niveau du potentiel maximal pouvant être fourni par la source d’énergie 1 étant le potentiel d’alimentation Vdd· Ainsi, la sécurité d’un tel détonateur électronique est améliorée.

La figure 3D représente un module de commande 3 comportant un module de comparaison 3c1.

Dans ce mode de réalisation, les modules constituant le module de récupération d’énergie 3b, étant ici le filtre passe bas 32, le circuit de redressement 30 et le filtre DC 31 sont référencés au potentiel d’alimentation Vdd·

Le module de comparaison est similaire à celui représenté sur la figure 3C et ne sera pas décrit ici. La valeur seuil utilisée, au-delà de laquelle le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à la tension d’alimentation Vdd plus la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor.

Ainsi, lorsque le détonateur électronique 100 est au repos, c’est-à-dire qu’aucun signal radio n’est reçu par les moyens de réception 3a, le potentiel d’activation Vrf représentant le niveau d’énergie électrique récupérée est égal à la tension d’alimentation Vdd· La grille 340g du transistor 340 étant reliée à la tension d’alimentation VDd et son potentiel de source 340a étant aussi à Vdd, le transistor 340 se comporte comme un interrupteur ouvert, et le potentiel représenté par le signal de commande Vout est égal à 0 (la résistance de rappel R0 reliant le terminal 340b du transistor 340 à la masse 300).

Lorsque le module de commande 3 reçoit un signal radio, le potentiel d’activation Vrf devient supérieur à la tension d’alimentation VDd, le transistor 340 devenant passant lorsque la différence de potentiel (Vrf-Vdd) dépasse la tension de seuil Vth du transistor PMOS 340.

Ainsi, le potentiel représenté par le signal de commande V0ut devient égal au potentiel représenté par le signal de récupération VRF. Le changement de potentiel sur le signal de commande Vout entraîne les moyens de commutation K10 dans un état actif, les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 étant mis alors sous tension.

On notera ainsi que lorsqu’un potentiel supérieur à la tension d’alimentation Vdd (tension d’alimentation Vdd qui est fournie par la source d’énergie 1 ) plus la tension de seuil Vth du transistor 340 est détecté à la sortie du module de récupération d’énergie 3b, les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 sont mis sous tension.

La figure 3E représente un autre mode de réalisation d’un module de commande 3 comportant un module de comparaison 3c1.

Dans ce mode de réalisation, les modules formant la rectenna ou module de récupération d’énergie 3b sont référencés à la masse 300.

Le module de comparaison 3c1 est similaire à celui représenté sur la figure 3C et ne sera pas décrit ici. La valeur seuil utilisée, au-delà de laquelle le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à la tension d’alimentation Vdd plus la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor.

Dans ce mode de réalisation, lorsque le module de commande 3 est au repos, le potentiel représenté par le signal de récupération Vrf est égal à 0.

Lorsque le module de commande 3 reçoit un signal radio, le potentiel d’activation Vrf devient positif, le transistor 340 devenant passant lorsque le potentiel d’activation VRF en sortie du module de récupération d’énergie 3b dépasse la tension d’alimentation VDd plus la tension de seuil Vth du transistor PMOS 340. Dans ce mode de réalisation, l’énergie récupérée doit présenter ainsi une valeur importante, la sécurité d’un détonateur électronique 100 comportant un module de commande 3 selon ce mode de réalisation étant améliorée.

Un autre mode de réalisation de module de commande 3 est représenté par la figure 3F. Le montage représenté par cette figure génère en sortie du module de récupération d’énergie 3b une différence de potentiel négative.

Les modules (31, 32, 33) formant la rectenna ou module de récupération d’énergie 3b ont une polarité inversée par rapport au module décrit précédemment. La technique de réalisation d’une rectenna présentant une polarité négative est connue de l’homme du métier et n’est pas décrite en détail ici.

Le module de comparaison 3c2 comporte un transistor de type NMOS 350 dont la source est relié par un premier terminal 350a à la sortie du module de récupération d’énergie 3b, le signal de commande Vout en sortie du module de commande 3 étant pris à un deuxième terminal 350b au drain du transistor NMOS 350. Le second terminal 350b du transistor NMOS est relié à une résistance de rappel ou résistance de « pull-up » R10 qui est reliée elle-même à la tension d’alimentation VDd-

La grille 350g du transistor NMOS 350 est reliée, dans ce mode de réalisation, à la masse 300. La valeur seuil utilisée, en-deçà de laquelle le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à l’opposé de la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor.

Dans ce mode de réalisation, les modules formant la rectenna ou module de récupération d’énergie 3c sont référencés à la masse 300.

Dans une variante de ce mode de réalisation, le potentiel appliqué à la grille 350g du transistor 350 peut être variable entre la masse 300 et le potentiel d’alimentation Vqd- Ce potentiel peut être obtenu de manière similaire aux figures 3A et 3B, c’est-à-dire en utilisant un diviseur de tension.

Dans encore une autre variante, les modules formant la rectenna ou module de récupération d’énergie 3b sont référencés à un potentiel de référence Vret variable entre la masse 300 et le potentiel d’alimentation Vqd· Ce potentiel peut être obtenu de manière similaire à la figure 3B, c’est-à-dire en utilisant un diviseur de tension.

Lorsque le module de commande 3 ne reçoit pas de signal de téléalimentation, c’est-à-dire que le détonateur électronique 100 est au repos, la différence de potentiel entre le potentiel représenté par le signal de récupération Vrf et la masse 300 est nulle, c’est-à-dire que le potentiel représenté par le signal de récupération d’énergie Vrf présente une valeur de 0 Volt. Le transistor NMOS 350 se comporte ainsi comme un interrupteur ouvert, et le potentiel représenté par le signal de commande Vout est égal à la tension d’alimentation Vdd-

Lorsque le module de commande 3 reçoit un signal de téléalimentation, la différence de potentiel entre le potentiel du signal de récupération Vrf et la masse 300 est négative, le transistor 341 devenant passant lorsque cette tension est suffisamment négative, c’est-à-dire que la différence de potentiel dépasse, en valeur absolue, la tension de seuil Vth du transistor.

Ainsi, le potentiel représenté par le signal de commande Vout chute et est égal au potentiel représenté par le signal de récupération Vrf, qui présente une valeur inférieure à 0 Volt.

Par conséquent, les moyens de commutation K10 sont seulement activés lorsque le niveau du signal de récupération d’énergie électrique Vrf présente une valeur en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie 1. En particulier, dans le cas décrit, le niveau du signal de récupération d’énergie électrique VRF ou potentiel d’activation doit être inférieur à l’opposé de la tension de seuil Vth du transistor 350.

On notera que ce potentiel d’activation Vrf ne peut être généré par la source d’énergie 1, le niveau du potentiel minimal étant égal à la masse. Ainsi, la sécurité d’un tel détonateur électronique est améliorée.

De manière équivalente au mode de réalisation représenté sur la figure 3E, la figure 3G représente un mode de réalisation dans lequel l’activation des moyens de commutation K10 nécessite une différence de potentiel de valeur supérieure au mode de réalisation décrit ci-dessus en référence à la figure 3F.

Le module de comparaison 3c2 est similaire à celui représenté sur la figure 3F et ne sera pas décrit ici. La valeur seuil Vseuii utilisée, en-deçà de laquelle le signal de commande V0ut est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10, est donc égale à l’opposé de la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor 350.

Dans ce mode de réalisation, les modules formant la rectenna ou module de récupération d’énergie 3b sont référencés par rapport à la tension d’alimentation VDd au lieu d’être référencés par rapport à la masse.

Le fonctionnement est similaire à celui décrit en référence à la figure 3D, sauf que pour que le transistor 350 du module de comparaison 3c2 devienne passant, la différence de potentiel (Vrf-Vqd) en sortie du module de récupération d’énergie 3b doit être supérieure, en valeur absolue, à la tension d’alimentation Vdd plus la tension de seuil Vth du transistor 350.

Bien entendu, en fonction du mode de réalisation utilisé pour le module de commande 3, les moyens de commutation K10 sont commandés différemment réagissant dans certains cas sur une élévation de la tension et dans d’autres cas, sur une chute de tension.

Dans un mode de réalisation non représenté, le module de commande 3 comporte en outre un dispositif écrêteur, par exemple, à base de diodes, relié à la sortie du module de commande 3 de sorte à limiter l’excursion de tension du signal de commande V0ut-

Dans un autre mode de réalisation, la résistance de rappel RO ou résistance de « pull-down » reliant la sortie du module de commande 3 à la masse 300, ou la résistance de rappel R10 ou résistance de « pull-up » reliant la sortie du module de commande 3 à la tension d’alimentation VDd peut être remplacée par un pont diviseur de tension, le signal de commande Vout étant produit en sortie du pont diviseur de tension, de sorte à limiter l’excursion de tension du signal de commande Vout.

La figure 4 représente un mode de réalisation du module de commande 3 dans lequel la valeur seuil d’énergie VseUii est générée à partir du signal de récupération d’énergie VRF.

Ce mode de réalisation du module de commande 3 présente l’avantage de ne pas nécessiter la présence de la tension d’alimentation Vqd provenant de la source d’énergie 1.

Dans ce mode de réalisation, les moyens de comparaison 3c’ comportent un transistor de type PMOS 310 relié par sa source à la sortie du module de récupération d’énergie 3b, la sortie étant à la sortie du filtre DC 31, au moyen d’un premier terminal 310a. Le signal de commande Vout en sortie du module de commande 3 est pris à un deuxième terminal 310b au drain du transistor PMOS 310.

La valeur seuil d’énergie est représentée par une tension Vs appliquée à la grille 310g du transistor 310 plus la valeur de tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor PMOS 310.

La tension appliquée à la grille 310g du transistor 310 est générée par un pont diviseur de tension 302 disposé entre la sortie du module de récupération d’énergie 3b et la masse 300.

Le pont diviseur est formé par une première résistance Rc1 montée entre la sortie du filtre DC 31 et la grille 310g du transistor 310 et une seconde résistance Rc2 montée entre la sortie du filtre DC 31 et la masse 300.

Lorsque la tension entre la source 310a et la grille 310g du transistor PMOS 310, atteint la valeur de tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor PMOS 310, le transistor PMOS 310 devient conducteur et le signal de commande V0ut est égal au signal de récupération d’énergie Vrf.

Lorsque la tension entre la source 310a et la grille 310g du transistor PMOS 310 est inférieure à la tension de seuil Vth ou de mise en conduction du transistor PMOS 310, le signal de commande Vout est égal au potentiel de référence ou masse 300.

On notera que le module de commande 3 décrit ne reçoit pas d’alimentation de la source d’énergie 1 du détonateur électronique 100.

Dans un mode de réalisation non représenté, un module écrêteur, de type diode Zener par exemple, peut être monté en amont des moyens de comparaison 3c, 3c’ de sorte à limiter le potentiel maximum du signal de commande Vout-

Bien entendu, les moyens de comparaison peuvent être différents de ceux représentés sur les figures 3A et 3B. Par exemple, d’autres types de transistors pourraient être utilisés.

Les figures 5A à 5C représentent différents modes de réalisation des moyens de commutation K10.

La figure 5A représente un premier mode de réalisation des premiers moyens de commutation K10 ou mécanisme d’activation/désactivation. Les premiers moyens de commutation K10 comportent un premier interrupteur K101 et un second interrupteur K102.

Le premier interrupteur K101 est piloté par le signal de commande Vout en sortie du module de commande 3. Le second interrupteur K102 est piloté par les moyens de traitement 21 appartenant aux modules fonctionnels 2.

Par défaut, lorsque les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 sont hors tension, les premier et second interrupteurs K101, K102 sont ouverts.

Lorsqu'un signal de commande Vout en sortie du module de commande 3 est généré avec une tension suffisante, le premier interrupteur K101 est commandé en état actif ou position fermée, provoquant la mise sous tension des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100.

On notera, que les moyens de traitement 21 sont ainsi mis sous tension.

On entend que le signal de commande V0ut est généré avec une tension suffisante lorsque le niveau de l’énergie récupérée est tel que le module de commande génère un signal de commande d’un niveau tel que les moyens de commutation K10 sont activés, c’est-à-dire qu’ils sont dans une position telle que les modules fonctionnels 2 sont mis sous tension.

Les moyens de traitement 21 mis sous tension peuvent prendre en charge la commande des premiers moyens de commande K10, en particulier ils peuvent piloter le second interrupteur K102.

Ainsi, les moyens de traitement 21 peuvent piloter le second interrupteur K102 en position fermée ou en état activé afin de maintenir le module fonctionnel 2 sous tension, ou en position ouverte ou état désactivé afin de mettre hors tension les modules fonctionnels 2.

On notera que tant que les modules fonctionnels 2 ne sont pas mis sous tension, c’est-à-dire tant que le premier interrupteur K101 n’est pas commandé en position fermée, les moyens de traitement 21 sont inactifs.

On notera en outre que les moyens de traitement 21 commandent le second interrupteur K102 en position fermée avant que le premier interrupteur K101 ne s'ouvre. En effet, lorsque les moyens de réception 3a reçoivent un signal et que le module de récupération d’énergie récupère une énergie suffisante pour commander les premiers moyens de commutation K101 en état actif, par exemple lorsqu’une console de commande est suffisamment proche du détonateur électronique 100, le premier interrupteur K101 est activé. La relève prise par les moyens de traitement 21 commandant en position fermée le second interrupteur K102 permet que les modules fonctionnels 2 continuent d’être alimentés, c’est-à-dire que leur alimentation soit maintenue.

Lorsque les moyens de réception 3a ne reçoivent pas de signal, par exemple lorsque la console de commande est éloignée du détonateur électronique, et que le module de commande 3 ne peut récupérer l'énergie nécessaire pour maintenir le premier interrupteur K101 en état actif, l’alimentation est maintenue seulement si le second interrupteur K102 a été commandé en position fermée par les moyens de traitement 21.

Ainsi, en pratique, lorsque la console de commande s’éloigne du détonateur électronique 100, le premier interrupteur K101 passant à une position ouverte, les moyens de traitement 21 maintiennent l’alimentation des modules fonctionnels 2 en commandant le second interrupteur K102 en position fermée.

En outre, afin de couper l’alimentation des modules fonctionnels 2, les moyens de traitement 21 pilotent le second interrupteur K102 en position ouverte, les premiers moyens de commutation K10 revenant ainsi à l’état par défaut.

Dans une variante de ces modes de réalisation, les moyens de commutation comportent un unique interrupteur piloté par un signal combinant de manière adéquate les signaux de commande provenant du module de commande 3 et des moyens de traitement 21. A titre d’exemple, un mode de réalisation comportant un unique interrupteur sera décrit en référence à la figure 5B.

La figure 5B représente des premiers moyens de commutation K10’ selon un deuxième mode de réalisation.

Dans ce mode de réalisation, les moyens de commutation K10’ comportent un interrupteur K110 ainsi qu’un élément logique 11 combinant les signaux de commande provenant du module de commande 3 et des moyens de traitement 21 et générant un signal pilotant l’interrupteur K110. L’élément logique 11 est par exemple une bascule RS. Le signal de commande Vout du module de commande 3 est relié à une première entrée "S" ("Set") de la bascule RS 11 et la sortie des moyens de traitement 21 sont reliés à une seconde entrée "R" ("Reset") de la bascule RS 11.

Par défaut, lorsque les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 sont hors tension, l’interrupteur K110 est en position ouverte.

Lorsqu’une tension suffisante est récupérée à la sortie du module de commande 3, la bascule RS 11 mémorise que le seuil d’énergie électrique récupéré a été franchi, et le signal généré à la sortie de la bascule RS 11 pilote l’interrupteur K110 en position fermée, les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique étant ainsi alimentés. L'interrupteur K110 reste en position fermée jusqu'à ce que les moyens de traitement 21 commandent la mise hors tension des modules fonctionnels 2.

Pour remettre les modules fonctionnels 2 hors tension, les moyens de traitement 21 activent la deuxième entrée « R >> de la bascule RS 11, générant en sortie un signal commandant l’interrupteur K110 en position ouverte, les moyens de commutation K10' revenant ainsi dans l’état par défaut.

La figure 5C représente un troisième mode de réalisation des moyens de commutation K10".

Les moyens de commutation K10" comportent un premier interrupteur K121 piloté par le signal de commande Vout en sortie du module de commande 3, une porte logique de type "OU" 12 et un second interrupteur K122 piloté par la sortie de la porte logique 12.

Lorsque le second interrupteur K122 est en position fermée, les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100 sont alimentés, le second interrupteur K122 étant piloté par un potentiel VA généré en sortie de la porte logique 12. La porte logique 12 comporte dans ce mode de réalisation une première entrée a et une deuxième entrée b. Le premier signal d’entrée a de la porte logique 12 est représentatif d’un potentiel Vb et le second signal d’entrée b de la porte logique 12 représente un potentiel VpoWer_Cmd provenant des moyens de traitement 21.

En outre, des résistances de rappel ou « pull-down » RA, Rb relient respectivement à la masse 300 les points de potentiel VB et VA.

Lorsque le potentiel VA est à l’état bas, le second interrupteur K122 est en position ouverte. Les modules fonctionnels 2 sont alors hors tension. A l’inverse, lorsque le potentiel VA passe à l’état haut, le second interrupteur K122 est en position fermée, les modules fonctionnels 2 étant alimentés.

Le potentiel VA passe de l’état bas à l'état haut seulement si au moins une tension en entrée de la porte logique 12 est elle-même à l’état haut.

La mise sous tension et hors tension des modules fonctionnels 2 se déroule, selon un mode de réalisation, en plusieurs étapes.

Par défaut, les modules fonctionnels 2 sont hors tension, les moyens de traitement 21 n’étant pas alimentés. Le potentiel Vp0wer_cmd généré par les moyens de traitement 21 est à l’état bas. De plus, en l’absence de réception par les moyens de réception 3a d’un signal de télé-alimentation radio, le premier interrupteur K121 est en position ouverte, le potentiel VB étant alors à l’état bas, grâce à la présence de la résistance de rappel Rb connectée à la masse 300.

On notera, que pour piloter le second interrupteur K122 à l’état fermé, au moins l’une des tensions VB ou Vp0wer_cmd respectivement à la première entrée a et à la deuxième entrée b de la porte logique 12 doit être à l’état haut pour élever le potentiel VA à l’état haut.

Ainsi, lorsque la console de commande s’approche du détonateur électronique 100 et que les moyens de réception 3a reçoivent un signal de téléalimentation, la tension obtenue en sortie (représentée par le signal de commande V0ut) du module de commande 3 pilote le premier interrupteur K121 en état fermé. Le potentiel VB passe alors à l’état haut, ce qui permet de commander le second interrupteur K122 en état fermé, les modules fonctionnels 2 étant ainsi alimentés.

Les moyens de traitement 21, une fois alimentés, prennent le relai de la mise sous tension et appliquent eux-mêmes un état haut sur le potentiel VA par l’intermédiaire du signal Vp0Wer_cmd·

On notera que dans le cas d’un éloignement de la console de commande il n’y a pas de conséquence sur l’alimentation des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100. Lorsque la console de commande s’éloigne, et qu’aucun signal de télé-alimentation n’est présent dans le module de commande 3, le potentiel VB repasse à l’état bas grâce à la résistance de rappel RB, mais le potentiel VA est maintenu à l’état haut par l’intermédiaire du signal Vp0wer_cmd·

Selon un mode de réalisation, si une console de commande s’approche à nouveau du détonateur électronique 100, le potentiel VB s’élève du fait de la présence d’un signal de télé-alimentation. Cette élévation du potentiel Vb est détectée par les moyens de traitement 21, via le signal Vp0wer_req- Les moyens de traitement 21 commandent alors le potentiel Vp0wer_cmd à l’état bas.

Ainsi, lorsque la console de commande est à nouveau éloignée du détonateur électronique 100, les potentiels VB et Vpower_cmd aux entrées a, b de la porte logique 12 sont à l’état bas, les modules fonctionnels 2 étant ainsi mis hors tension.

On notera que dans ce mode de réalisation, ce nouveau rapprochement de la console de commande engendre une mise hors tension des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100.

Dans une variante de ce mode de réalisation, dans lequel un nouveau rapprochement de la console de commande engendre la mise hors tension des modules fonctionnels 2, un délai minimal peut être prévu entre une activation préalable et la mise hors tension des modules fonctionnels 2 générée par un nouveau rapprochement de la console de commande.

Ainsi, si le nouveau rapprochement de la console de commande intervient avant que le délai minimal se soit écoulé, ce nouveau rapprochement n’est pas pris en compte. Ceci évite les activations et désactivations intempestives du détonateur électronique lorsque la console de commande se trouve à proximité du détonateur électronique.

Ce mode de réalisation permet de mettre les modules fonctionnels 2 hors tension en approchant à nouveau une console de commande, une fois que les modules fonctionnels 2 ont déjà été mis sous tension au préalable.

En outre, en l’absence de console de commande à proximité, les moyens de traitement 21 peuvent commander la mise hors tension des modules fonctionnels 2 en pilotant d’eux-mêmes le potentiel Vpower_cmd à l’état bas afin de positionner le second interrupteur K122 en état ouvert.

La figure 6A représente le module de commande 3 de la figure 4 avec des moyens de commutation K10 ou mécanisme d’activation/désactivation représentés au niveau transistor. Ce schéma est décrit à titre nullement limitatif. D’autres schémas électroniques mettant en œuvre les mêmes fonctions pourraient être utilisés et sont à la portée de l’homme du métier.

Dans ce mode de réalisation, les moyens de commutation K10 comportent un transistor 400 de type PMOS formant un interrupteur monté entre la source d’énergie 1 et les modules fonctionnels 2 (dont uniquement les moyens de traitement 21 sont représentés sur cette figure).

Dans ce mode de réalisation, le transistor 400 est relié par sa source 400a à la source d’énergie 1 et par son drain 400b à une résistance de rappel R4 étant reliée elle-même à la masse 300. Le drain 400b du transistor 400 est relié aux modules fonctionnels 2 de sorte à les alimenter lorsque le transistor 400 est à l’état fermé.

Les moyens de commutation K10 comportent en outre un premier transistor de type NMOS 401 et un second transistor de type NMOS 402. Le premier transistor NMOS 401 pilote le transistor PMOS 400, ce premier transistor NMOS 401 étant piloté par le signal de commande Vout généré par le module de commande 3, en particulier par le signal en sortie des moyens de comparaison 3c. Le second transistor NMOS 402 pilote également le transistor PMOS 400, ce second transistor étant piloté par un signal de commande généré par les moyens de traitement 21.

Le signal de commande Vout en sortie du module de commande 3 est appliqué à la grille 401g du premier transistor NMOS 401. Le signal de commande généré par les moyens de traitement 21 est appliqué à la grille 402g du second transistor NMOS 402. Le drain 401a du premier transistor NMOS 401 et le drain 402a du second transistor NMOS 402 sont reliés à la grille 400g du transistor PMOS 400. La source 401b du premier transistor NMOS 401 et la source 402b du second transistor NMOS 402 sont reliées à la masse 300.

Une résistance R5 relie la grille 400g et la source 400a du transistor PMOS 400.

On notera que le transistor PMOS 310 des moyens de comparaison 3c est référencé par rapport à VRF, et le transistor PMOS 400 est référencé par rapport à la tension d’alimentation Vdd. Le premier transistor NMOS 401 permet de piloter la commande du transistor PMOS 400 formant interrupteur.

Le fonctionnement du schéma représenté à la figure 6A est décrit ci- dessous.

Par défaut, le premier transistor NMOS 401 et le second transistor NMOS 402 sont en état ouvert, et ce, tant qu’aucune énergie électrique provenant du signal radio suffisante pour activer les moyens de commutation K10 n’est récupérée.

Lorsqu’une énergie électrique provenant du signal radio suffisante est récupérée, le signal de commande V0ut commande le premier transistor NMOS 401 en fermeture, le transistor PMOS 400 étant ainsi commandé en fermeture, et les modules fonctionnels 2 étant alors alimentés.

Une fois les modules fonctionnels 2 alimentés, les moyens de traitement 21 peuvent maintenir ou couper la mise sous tension des modules fonctionnels 2.

Par exemple, les moyens de traitement 21 maintiennent ou coupent l’alimentation en fonction de la vérification de certaines conditions, telles que le niveau d’énergie électrique récupérée en sortie du module de récupération d’énergie, ou la durée de la présence d’un signal de récupération d’énergie, ou la validation d’une trame reçue par les moyens de communication sans fil 20 dans les modules fonctionnels 2.

Lorsque les moyens de traitement 21 commandent le maintien de l’alimentation, ils commandent la fermeture du deuxième transistor NMOS 402, ce qui a pour effet de maintenir le transistor de type PMOS 400 en état fermé, et ce même si aucune énergie électrique n’est récupérée par le module de récupération d’énergie 3b et que le premier transistor NMOS 401 repasse en état ouvert.

La résistance de rappel R5 assure l’ouverture du transistor PMOS 400, et par conséquent des moyens de commutation K10, lorsque les transistors NMOS 401,402 sont à l’état ouvert.

La figure 6B représente le schéma de la figure 6A auquel les deuxièmes moyens de commutation K20 sont ajoutés.

Les deuxièmes moyens de commutation K20 sont montés entre les premiers moyens de commutation K10 et le module de stockage d’énergie 22 (visible sur la figure 1).

Les deuxièmes moyens de commutation K20 sont pilotés par les moyens de traitement 21.

Les deuxièmes moyens de commutation K20 comportent, dans ce mode de réalisation, un premier transistor PMOS 501 formant un premier interrupteur K201, et un second transistor PMOS 502 formant un deuxième interrupteur K202.

Les deuxièmes moyens de commutation K20 comportent en outre un transistor de type NMOS 503 assurant la commande du premier transistor PMOS 501 formant le premier interrupteur K201.

On notera que le premier transistor PMOS 501 formant le premier interrupteur K201 est commandé à l’état actif avec un état bas sur sa grille 501g. Si ce transistor PMOS 501 était commandé directement par les moyens de traitement 21, et non pas par le transistor NMOS 503, il y aurait un risque que le deuxième moyen de commutation K20 soit fermé accidentellement, par exemple durant l’établissement de la tension d’alimentation des moyens de traitement 21.

Ainsi, afin d’éviter ce risque, le transistor NMOS 503 est présent afin d’assurer indirectement une commande active sur un état haut du premier transistor PMOS 501 formant le premier interrupteur K201. Ainsi, lorsque la grille 503g du transistor NMOS 503 est à l’état haut, le transistor NMOS 503 est à l’état fermé, ce qui a pour conséquence d’amener la grille 501g du transistor PMOS 501 à l’état bas, conduisant le transistor PMOS 501 à l’état fermé.

Le second transistor PMOS 502 est monté en série avec le premier transistor 501, l’état du second transistor PMOS 501 étant piloté par les moyens de traitement 21.

Dans ce mode de réalisation, le premier transistor PMOS 501 est relié par sa source 501a à la sortie des premiers moyens de commutation K10 et par son drain 501b à la source 502a du second transistor PMOS 502. Le drain 502b du second transistor PMOS 502 représente la sortie des deuxièmes moyens de commutation K20, cette sortie étant reliée au module de stockage d’énergie 22. La grille 501g du premier transistor PMOS 501 est reliée au drain 503a du transistor NMOS 503, sa source 503b étant reliée à la masse 300.

Des signaux de commande générés par les moyens de traitement 21 sont appliqués respectivement à la grille 503g du transistor NMOS 503 et la grille 502g du second transistor PMOS 502.

Une résistance de rappel R20 relie la grille 501g et la source du premier transistor PMOS 501. Cette résistance de rappel R20 assure l’ouverture des deuxièmes moyens de commutation K20 lorsque le transistor NMOS 503 est à l’état ouvert.

On notera que dans le schéma décrit, lorsque les moyens de traitement 21 commandent le transfert d’énergie vers le module de stockage d’énergie 22, c’est-à-dire qu’ils commandent les deuxièmes moyens de commutation K20 en état fermé, les moyens de traitement 21 doivent fournir, en même temps, le signal de commande pilotant le transistor NMOS 503 à l’état haut, et le signal de commande pilotant le second transistor PMOS 502 formant le second interrupteur K202 à l’état bas.

Ce mode de réalisation, permet de rendre l’utilisation du détonateur électronique 100 plus sûre, dès lors qu’une activation du transfert d’énergie vers le module de stockage d’énergie 22 accidentelle est évitée. Une activation accidentelle ne peut ainsi avoir lieu, par exemple, en cas d’un effet de perturbation électromagnétique sur la commande du premier transistor 501 ou l’effet d’un potentiel de mode commun sur l’alimentation des moyens de traitement 21, ou d’une défaillance dans l’une des deux sorties précitées des moyens de traitement 21.

Le deuxième moyen de commutation K20 peut être mis en œuvre par d’autres schémas électroniques réalisant la même fonction, c’est-à-dire permettre le transfert d’énergie de la source d’énergie 1 au module de stockage d’énergie 22 ou empêcher ce transfert d’énergie.

Par exemple, dans un autre mode de réalisation non représenté, les deuxièmes moyens de commutation K20 comportent uniquement le premier transistor PMOS 501 formant le premier interrupteur K201 et le transistor NMOS 503 pilotant le premier transistor PMOS 501.

Les figures 7 A et 7B représentent d’autres modes de réalisation possibles du module de commande 3.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 7 A, le module de commande 3 comporte des moyens de filtrage 6, par exemple passe-bande, montés en aval des moyens de réception 3a.

Les moyens de filtrage passe-bande 6 laissent passer des signaux radio reçus dans une bande de fréquences prédéfinie par les moyens de filtrage 6.

Les moyens de filtrage passe-bande 6 sont par exemple accordés sur une bande de fréquences utilisée par la console de commande. Ainsi, les signaux radio reçus par les moyens de réception 3a sont filtrés par les moyens de filtrage passe-bande 6, limitant la possibilité d’activer les moyens de commutation K10 avec un dispositif quelconque autre que la console de commande.

La figure 7B représente une variante du mode de réalisation représenté par la figure 7A.

Dans ce mode de réalisation, le module de commande 3 comporte plusieurs moyens de réception 3a1, 3a2, 3an, et plusieurs moyens de filtrage, par exemple passe-bande, 6a, 6b, ..., 6n montés respectivement en aval des moyens de réception 3a1,3a2, .... 3an.

Les moyens de filtrage passe-bande 6a, 6b, .... 6n laissent passer respectivement des signaux radio reçus dans des bandes de fréquences prédéfinies. Ainsi, chaque moyen de filtrage passe-bande 6a, 6b, .... 6n est adapté à filtrer les signaux radio reçus selon une bande de fréquences, les bandes de fréquences peuvent être différentes ou égales pour les différents moyens de filtrage 6a, 6b, ,...,6n.

Selon une autre variante, le module de commande 3 comporte un seul moyen de réception 3a suivi de plusieurs moyens de filtrage 6a, 6b, ..., 6n.

Bien entendu, le nombre de moyens de réception et de moyens de filtrage peut être variable. De manière générale, le module de commande 3 peut comporter un nombre N de moyens de réception et un nombre M de moyens de filtrage, où le nombre M est supérieur ou égal à N.

Dans les modes de réalisation représentés, les moyens de filtrage 6a, 6b, 6n sont des moyens de filtrage passe-bande. Bien entendu, d’autres types de filtre peuvent être utilisés.

Dans ce mode de réalisation, le module de commande 3 peut comporter en outre des moyens de vérification destinés à vérifier des conditions relatives à la réception des signaux par les moyens de réception 3a1, 3a2, 3an.

Par exemple, les moyens de vérification peuvent être configurés pour vérifier la présence d’un signal en sortie de la totalité des moyens de filtrage 6a, 6b, ..., 6n de sorte à vérifier s’il y a une réception simultanée d’un signal dans toutes les bandes de fréquences considérées.

Dans cet exemple de réalisation, le signal de commande V0ut est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10 lorsqu’un signal est présent en sortie de la totalité des moyens de filtrage 6a, 6b, ..., 6n.

Dans un autre exemple de réalisation, il peut être vérifié si une séquence temporelle d’apport d’énergie sur chacune des bandes de fréquences considérées est respectée.

Pour cela, le module de commande 3 comporte des moyens de vérification configurés pour vérifier l’ordre de réception des signaux radio reçus en sortie des moyens de filtrage 6a, 6b, ..., 6n .

Dans ce mode de réalisation, le signal de commande Vout est généré de sorte à activer les moyens de commutation K10 lorsqu’un ordre prédéfini est vérifié par les moyens de vérification.

Selon un autre exemple de réalisation, il peut être vérifié pour chacun des moyens de filtrage passe-bande 6a, 6b,..., 6n si un signal est présent ou au contraire qu’aucun signal n’est présent en sortie, les présences et/ou absences de signal formant une combinaison logique prédéfinie. Lorsqu’une combinaison logique prédéfinie formée par les présences et les absences de signal est vérifiée, le signal de commande Vout est généré de sorte que les moyens de commutation sont activés.

On notera qu’un signal est considéré comme présent lorsqu’il dépasse une valeur prédéterminée, telle que la valeur seuil d’énergie. A contrario, il est considéré comme absent lorsque le niveau du signal ne dépasse pas la valeur prédéterminée.

Les moyens de vérification décrits ci-dessus peuvent faire partie d’une unité de traitement 3d tel que celle représentée sur la figure 2B.

Selon d’autres modes de réalisation, les conditions décrites ci-dessus concernant la vérification de fréquences des signaux radio reçus peuvent être vérifiées par les moyens de traitement 21 dans les modules fonctionnels 2 une fois que les moyens de commutation K10 ont été activés et que les modules fonctionnels 2 sont alimentés.

Ainsi, la vérification des conditions de fréquence correspondrait à une condition de maintien de l’alimentation une fois que la mise sous tension des modules fonctionnels 2 a été mise en œuvre.

Comme décrit ci-dessus en relation avec le détonateur électronique sans fil 100, le détonateur électronique sans fil 100 conforme à l’invention est activé, c’est-à-dire mis sous tension afin d’être mis en fonctionnement, selon un procédé d’activation comportant les étapes suivantes : - réception E1 d’un signal radio, - récupération E2 de l’énergie électrique dans ledit signal radio reçu, - génération E3 d’un signal de récupération d’énergie (Vrf) représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, et - génération E4 d’un signal de commande (Vout) généré en fonction de ladite énergie récupérée, ledit signal de commande pilotant desdits premiers moyens de commutation (K10) de sorte à permettre de relier la source d’énergie aux modules fonctionnels.

La figure 8 représente des étapes du procédé d’activation d’un détonateur électronique selon un mode de réalisation.

Le signal radio reçu est considéré comme un signal de téléalimentation, dès lors qu’il permet l’activation des premiers moyens de commutation K10 et ainsi l’alimentation des modules fonctionnels 2.

Bien entendu, lorsque l’on fait référence aux premiers moyens de commutation K10 dans ce texte, différents modes de réalisation des premiers moyens de commutation K10, tels que ceux décrits en référence aux figures 5A, 5B et 5C peuvent être indistinctement utilisés.

Selon une implémentation pratique de l’activation d’un détonateur électronique sans fil 100, un opérateur avec une console de commande s’approche du détonateur électronique sans fil 100 afin de mettre sous tension les modules fonctionnels 2 du détonateur électronique 100.

Pour éviter une éventuelle mise sous tension intempestive ou accidentelle, il est nécessaire de prévoir des conditions pour la mise sous tension ou activation et/ou pour le maintien de l’alimentation à la suite de la mise sous tension des modules fonctionnels 2, en particulier à la suite de l’activation des premiers moyens de commutation K10.

Ainsi, il est nécessaire de prévoir des conditions de maintien immédiat de la tension à la suite de la mise sous tension des modules fonctionnels 2.

En outre, pour revenir à un état de sécurité, à la suite par exemple d’un abandon de tir, l’invention prévoit des conditions de maintien de la tension (ou inversement, de mise hors tension) en mode nominal, c’est-à-dire une fois le détonateur électronique sans fil 100 alimenté de manière durable par sa propre source d’énergie 1.

On notera que selon des modes de réalisation, des conditions sont vérifiées à une étape de vérification E30 pour mettre ou ne pas mettre sous tension le détonateur électronique 100 et/ou des conditions sont vérifiées à une seconde étape de vérification E40 pour maintenir ou ne pas maintenir l’alimentation du détonateur électronique une fois qu’il a été mis sous tension.

Afin de répondre aux différentes stratégies de déploiement des réseaux de détonateurs (détaillées plus loin), au moins une des plusieurs conditions peuvent être vérifiées pour le maintien immédiat de la mise sous tension des modules fonctionnels 2 : - conditions sur le signal de télé-alimentation, par exemple sur le niveau d’énergie électrique récupérée, la durée de présence, une séquence des présences des signaux radio en sortie des différents moyens de réception à respecter, ou une combinaison logique des présences ou absences des signaux radio en sortie des différents moyens de réception, comme décrit ci-dessus ; - validation d’une condition d’appairage avec la console de commande. On entend par appairage une procédure d’identification permettant à la console de commande de communiquer avec le détonateur électronique souhaité ; échange d’un ou plusieurs messages radio prédéfinis avec la console de commande.

On notera que, selon des modes de réalisation mis en oeuvre, les conditions de maintien immédiat de la tension sont analysées pendant que le détonateur électronique 100 est télé-alimenté, c’est-à-dire pendant que les modules fonctionnels 2 sont mis sous tension du fait de l’activation des premiers moyens de commutation K10 par le module de commande 3. Pour cela, la console de commande doit être maintenue à proximité du détonateur électronique 100 pendant ce temps.

Selon d’autres modes de réalisation, la mise sous tension des modules fonctionnels 2 est maintenue avant de vérifier des conditions de maintien. Au moins une des conditions de maintien est vérifiée ensuite, dans un délai raisonnablement court, typiquement de quelques secondes. Dans ces modes de réalisation, il n’existe pas de contrainte concernant le positionnement de la console de commande pendant la vérification des conditions de maintien.

Une fois que les modules fonctionnels 2 sont alimentés par la source d’énergie 1, et que la console de commande n’est plus dans l’environnement proche du détonateur électronique 100, le détonateur électronique 100 fonctionne en mode nominal. Il est important que la mise hors tension des modules fonctionnels 2 puisse se faire à distance et de manière autonome par le détonateur électronique 100 afin d’éviter toute intervention d’un opérateur à proximité du réseau de détonateurs électroniques.

La mise hors tension des modules fonctionnels 2 est commandée par les moyens de traitement 21.

La mise hors tension est commandée à la suite d’au moins une vérification concernant l’état interne du détonateur électronique 100 ou concernant des informations provenant de l’extérieur du détonateur électronique 100.

Par exemple, une mise hors tension est commandée lorsqu’une anomalie interne au détonateur électronique 100 est détectée.

La mise hors tension peut être aussi commandée par un ordre explicite de la console de commande, sur la détection d’une période d’inactivité radio de la console de commande considérée par le détonateur électronique 100 comme étant anormalement longue, ou sur détection d’une période de non-sollicitation de la part de la console de commande considérée par le détonateur électronique comme étant prolongée.

Comme décrit ci-dessus, dans certains modes de réalisation du détonateur électronique 100, la mise hors tension des modules fonctionnels 2 du détonateur électronique peut aussi être réalisée sur détection de la console de commande à proximité. Ainsi, par exemple, un opérateur peut éteindre manuellement l’alimentation du détonateur électronique 100 après l’avoir mis sous tension. Un détonateur électronique permettant cela comprend par exemple des premiers moyens de commutation K10” tels que décrits en référence à la figure 5C.

Ainsi, selon un mode de réalisation, le procédé comporte, préalablement à ladite génération E4 du signal de commande, la vérification E30 d’une condition relative au signal radio reçu ou au niveau d’énergie électrique récupérée dudit signal radio.

Selon un autre mode de réalisation, le procédé comporte, après ladite génération E4 du signal de commande, la vérification E40 d’une condition relative au signal radio reçu ou au niveau de l’énergie électrique récupérée dudit signal radio.

Le procédé comporte en outre, après ladite génération E4 du signal de commande, une étape de maintien E5 des premiers moyens de commutation k10 commandés de sorte à permettre de relier la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2 en fonction du résultat de ladite vérification.

Selon des modes de réalisation, la vérification comporte une comparaison du niveau d’un signal de récupération d’énergie représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée avec une valeur seuil d’énergie VseUii. Les premiers moyens de commutation K10 sont alors commandés de sorte à permettre de relier la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2 lorsque ledit niveau de l’énergie récupérée est supérieur ou égal à la valeur seuil d’énergie VseUii.

Selon des modes de réalisation, la vérification peut aussi comporter la détermination du temps de présence du signal radio reçu. Lorsque le temps de présence déterminé est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie, les premiers moyens de commutation K10 sont commandés de sorte à permettre de relier la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2.

Selon des modes de réalisation, la vérification comporte la détermination de la fréquence du signal radio reçu par les moyens de réception. Lorsque le signal radio reçu est présent dans une bande de fréquences prédéfinie, les premiers moyens de commutation K10 sont commandés de sorte à permettre de relier la source d’énergie 1 aux modules fonctionnels 2. L’appairage peut être mis en œuvre selon des techniques différentes. Ces techniques peuvent être classifiées en techniques utilisant une technologie radio et des techniques utilisant d’autres technologies.

Celles qui utilisent une technologie radio peuvent consister: - soit à imposer une proximité entre la console de commande et le détonateur électronique 100, par exemple par le contrôle de la puissance à l’émission dans la console de commande, par le choix des bandes de fréquences utilisées, ou par le choix du type de modulation utilisée, - soit à se positionner convenablement par rapport au détonateur électronique 100 (directivité de l’antenne 3a du détonateur et/ou de la console, pointage d’antenne 3a du détonateur et/ou de la console), - soit à évaluer la distance entre la console de commande et le détonateur électronique 100, par exemple par l’évaluation d’une technique radio adéquate (par l’analyse du temps de vol du signal radio entre la console de commande et le détonateur électronique 100, ou par l’analyse de la puissance du signal radio reçu par le détonateur électronique 100 et/ou par la console), - soit à discriminer différents interlocuteurs en se basant sur l’analyse de leurs métriques radios respectives (par exemple analyse du temps de vol entre la console de commande et le détonateur électronique 100, ou analyse de la puissance du signal radio reçu par la console)

Des exemples de techniques qui mettent en œuvre une autre technologie sont celles: - utilisant un procédé de lecture optique, par exemple un code-barre, utilisé ensuite pour la communication radio, ou comparé à l’identifiant obtenu par radio, - utilisant un signal lumineux et/ou sonore et/ou tactile issu du détonateur électronique 100, analysé par exemple par un opérateur, ou - utilisant une estimation de la position réalisée par le détonateur électronique 100 lui-même (par exemple par GPS ou par radiolocalisation par rapport à des balises locales).

On notera que lorsque la procédure d’appairage conduit à obtenir des réponses de plusieurs détonateurs électroniques 100 distincts, et que la technique d’appairage ne permet pas de discriminer de manière fiable le détonateur électronique 100 souhaité, l’information est notifiée à un opérateur par l’intermédiaire de la console de commande, celui-ci pouvant alors prendre la décision appropriée (par exemple mettre les détonateurs électroniques hors tension ou réitérer la procédure d’appairage).

Une fois qu’un détonateur électronique 100 est mis sous tension, un retard pour la mise à feu lui est associé. Cette association peut être mise en œuvre immédiatement ou passé un temps après la mise sous tension.

Selon différents modes de réalisation, la mise sous tension et l’association du retard peuvent être réalisés avec la même console de commande ou avec des consoles de commande différentes.

Ainsi, le déploiement des détonateurs électroniques 100 peut être réalisé de différentes façons.

En cas d’association immédiate de retard, la mise sous tension du détonateur électronique 100 est réalisée au moment de son installation. Immédiatement après la mise sous tension, des messages radio sont échangés entre le détonateur électronique 100 et la console de commande afin de réaliser l’opération d’« association immédiate du retard >> en validant cet échange radio grâce à une technique d’appairage, par exemple une des techniques d’appairage proposées ci-dessus. L’échange radio et le résultat de l’appairage constituent les conditions de maintien immédiat de la tension du détonateur électronique 100. Si l’une de ces deux opérations échoue, le détonateur électronique 100 se met hors tension.

En cas d’association immédiate de retard, mais avec des consoles de commande différentes pour la mise sous tension et l’association de retard, la mise sous tension est réalisée au moment de son installation, et l’association du retard est réalisée dans un second temps, une fois que l’ensemble des détonateurs 100 ont été mis sous tension. Ceci conduit à valider de manière inconditionnelle le maintien de la tension des modules fonctionnels 2, ou au moins de vérifier la présence de la console de commande pendant une durée minimale (typiquement de l’ordre de quelques secondes). Les moyens de traitement 21 peuvent alors, par exemple, se mettre en sommeil ou état de veille avec une opération de réveil périodique, juste après la mise sous tension, afin de préserver la source d’énergie 1.

En cas d’association différée du retard, l’ensemble des détonateurs électroniques 100 est tout d’abord mis sous tension au moment de leur installation grâce à la console de commande. Ensuite, les détonateurs électroniques 100 peuvent être mis en sommeil ou en état de veille avec une procédure de réveil périodique. Une fois l’ensemble des détonateurs électroniques 100 installés et mis sous tension, des retards sont associés à l’ensemble des détonateurs électroniques 100. Pour cela, les détonateurs électroniques 100 sont équipés d’un système de localisation quelconque (par exemple un GPS, un système mesurant des distances relatives ou des puissances reçues entre chaque détonateur électronique 100 du réseau, nécessitant éventuellement une étape de post-traitement, ...). Les données brutes relatives à chaque détonateur électronique 100 (par exemple la position absolue, des distances relatives ou des puissances reçues, ...) sont collectées par exemple par radio avec la console de commande, afin de produire une cartographie du réseau de détonateurs électroniques avec leurs identifiants. Connaissant cette cartographie, il est alors possible d’associer un retard à chaque détonateur électronique 100.

Une incohérence observée entre un plan de tir prévu et la cartographie réelle des détonateurs électroniques 100 peut être détectée, permettant la mise hors tension des détonateurs présentant cette incohérence.

Lorsque la mise sous tension et l’association du retard sont réalisées avec des consoles de commande différentes, ces deux opérations sont réalisées à des instants éloignés dans le temps, allant de quelques minutes à plusieurs heures ou même plusieurs jours selon les cas. Des conditions de mise hors tension peuvent être considérées dans l’intervalle pour permettre au détonateur électronique 100 de retourner dans un état hors tension. Par exemple, en cas de non sollicitation radio au bout d’un certain délai, ou sans échange ou réception de messages avec la console de commande lors des opérations de réveil périodique du détonateur électronique 100, les moyens de traitement peuvent mettre le détonateur électronique 100 hors tension.

Au final, chacune de ces approches se termine par l’exécution d’une procédure de mise à feu classique.

Claims (25)

1. REVENDICATIONS

   1. Détonateur électronique sans fil (100) comportant une source d’énergie (1) et des modules fonctionnels (2) et étant caractérisé en ce qu’il comporte : - des premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) disposés entre la source d’énergie (1) et les modules fonctionnels (2), permettant de relier ou de ne pas relier la source d’énergie (1) aux modules fonctionnels (2), et - un module de commande (3) desdits premiers moyens de commutation comportant un module de récupération d’énergie radio (3b) configuré pour recevoir un signal radio provenant d’une console de commande, récupérer l’énergie électrique dans ledit signal radio reçu, générer un signal de récupération d’énergie (VrF) représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, et générer en sortie un signal de commande (Vout) en fonction de l’énergie récupérée, ledit signal de commande (Vout) pilotant lesdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”).
2. 2. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte des moyens de comparaison (3c) comparant le niveau dudit signal de récupération d’énergie (Vrf) représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, avec une valeur seuil d’énergie (VseUii)> ledit signal de commande (Vout) étant généré de sorte que lesdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) relient ladite source d’énergie (1) auxdits modules fonctionnels (2) lorsque ledit niveau dudit signal de récupération d’énergie (Vrf) franchit ladite valeur seuil d’énergie (V seuil)
3. 3. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que ladite valeur seuil d’énergie (Vseuii) est obtenue à partir de la source d’énergie (1).
4. 4. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que ladite valeur seuil d’énergie (Vseuii) est obtenue à partir dudit signal de récupération d’énergie (Vrf).
5. 5. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite valeur seuil d’énergie (Vseuii) est égale à une valeur en dehors de la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie (1).
6. 6. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu’une partie dudit module de commande (3) est référencée par rapport à un potentiel de référence (Vret) égal à une valeur dans la plage de potentiels de fonctionnement de la source d’énergie (1).
7. 7. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 1 à 6, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte des moyens de vérification du temps de présence dudit signal de récupération d’énergie (Vrf) franchissant une valeur prédéterminée, ledit signal de commande (Vout) étant généré de sorte que lesdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) relient ladite source d’énergie (1) auxdits modules fonctionnels (2) lorsque ledit temps de présence est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie.
8. 8. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte au moins un moyen de réception (3a1, 3a2, 3an) recevant un ou plusieurs signaux radio provenant d’une console de commande et au moins un moyen de filtrage (6a, 6b,..., 6m) monté en aval dudit au moins un moyen de réception (3a1, 3a2, ..., 3an), ledit au moins un moyen de filtrage (6a, 6b, ..., 6m) laissant passer lesdits un ou plusieurs signaux radio dans des bandes de fréquences prédéfinies.
9. 9. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte des moyens de vérification configurés pour vérifier la présence d’un signal en sortie dudit au moins un moyen de filtrage (6a, 6b, ..., 6m), ledit signal de commande (Vout) étant généré de sorte que ladite source d’énergie est reliée aux modules fonctionnels (2) lorsqu’un signal est présent en sortie dudit au moins un moyen de filtrage (6a, 6b, ..., 6m).
10. 10. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte plusieurs moyens de filtrage (6a, 6b,..., 6m) et des moyens de vérification configurés pour vérifier l’ordre de réception desdits un ou plusieurs signaux en sortie respectivement desdits plusieurs moyens de filtrage (6a, 6b, ..., 6m), ledit signal de commande (Vout) étant généré de sorte que ladite source d’énergie est reliée aux modules fonctionnels (2) lorsqu’un un ordre prédéfini est vérifié.
11. 11. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 8 à 10, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte plusieurs moyens de filtrage (6a, 6b,..., 6m) et des moyens de vérification configurés pour vérifier la présence ou absence d’un signal en sortie respectivement desdits plusieurs moyens de filtrage (6a, 6b, ..., 6m) et générer en résultat une combinaison de présences et absences, ledit signal de commande (V0ut) étant généré de sorte que ladite source d’énergie (1) est reliée aux modules fonctionnels (2) lorsqu’un une combinaison de présences et absences prédéfinie est vérifiée.
12. 12. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que ledit module de commande (3) comporte des moyens de vérification de la fréquence dudit signal radio reçu, ledit signal de commande (Vout) étant généré de sorte que les moyens de commutation (K10, K10’, K10”) relient ladite source d’énergie (1) auxdits modules fonctionnels (2) lorsque le signal radio est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.
13. 13. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que lesdits moyens fonctionnels (2) comportent des moyens de traitement (21) pilotant lesdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”).
14. 14. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (21) pilotent les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) de sorte à maintenir ladite source d’énergie (1) reliée préalablement auxdits modules fonctionnels (2) ou à ne pas maintenir reliée ladite source d’énergie (1) auxdits modules fonctionnels (2).
15. 15. Détonateur électronique sans fil conforme à la revendication 14, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (21) pilotent les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) de sorte à maintenir ladite source d’énergie (1) reliée auxdits modules fonctionnels (2) si le niveau de l’énergie électrique récupérée par lesdits moyens de récupération d’énergie (3b) est supérieur ou égal à une valeur seuil d’énergie prédéfinie.
16. 16. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (21) pilotent les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’, K10”) de sorte à maintenir ladite source d’énergie (1) reliée auxdits modules fonctionnels (2) si la durée de présence d’une énergie électrique récupérée par ledit module de récupération d’énergie (3b) et franchissant une valeur prédéterminée dépasse une période de temps prédéfinie.
17. 17. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (21) pilotent les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) de sorte à maintenir ladite source d’énergie reliée auxdits modules fonctionnels si ledit signal radio reçu est présent dans une bande de fréquences prédéfinie.
18. 18. Détonateur électronique sans fil conforme à l’une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que lesdits moyens fonctionnels (2) comportent des moyens de communication sans fil (20), des moyens de traitement (21), un module de stockage d’énergie (22), une amorce explosive (24), et des deuxièmes et troisièmes moyens de commutation, les deuxièmes moyens de commutation (K20) étant disposés entre lesdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) et ledit module de stockage d’énergie (22), et les troisièmes moyens de commutation (K30) étant disposés entre ledit module de stockage d’énergie (22) et ladite amorce explosive (24), lesdits moyens de communication sans fil (20) étant reliés auxdits moyens de traitement (21), lesdits moyens de traitement (21) pilotant lesdits premiers, deuxièmes et troisièmes moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”, K20, K30).
19. 19. Système de détonation sans fil caractérisé en ce qu’il comporte un détonateur électronique sans fil (100) conforme à l’une des revendications 1 à 18, et une console de commande configurée pour émettre des signaux radio à destination dudit détonateur électronique sans fil (100).
20. 20. Procédé d’activation d’un détonateur électronique sans fil comportant une source d’énergie (1), des modules fonctionnels (2) et des premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) disposés entre la source d’énergie (1) et les modules fonctionnels (2) et commandés par un module de commande (3), le procédé étant caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : - réception d’un signal radio (E1), - récupération (E2) de l’énergie électrique dans ledit signal radio reçu, - génération (E3) d’un signal de récupération d’énergie (VrF) représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée, et - génération (E4) d’un signal de commande (Vout) en fonction de ladite énergie récupérée, ledit signal de commande (V0ut) pilotant desdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) de sorte à permettre de relier la source d’énergie (1) aux modules fonctionnels (2).
21. 21. Procédé conforme à la revendication 20, caractérisé en ce que ledit procédé comporte, préalablement à ladite génération (E4) du signal de commande (V0ut), la vérification (E30) d’une condition relative au signal radio reçu ou au signal de récupération d’énergie (Vrf).
22. 22. Procédé conforme à l’une des revendications 20 ou 21, caractérisé en ce qu’il comporte en outre, après la génération (E4) du signal de commande (V0ut), la vérification d’une condition (E40) relative au signal radio reçu ou au signal de récupération d’énergie (VrF), et une étape de maintien (E5) desdits premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) commandés de sorte à maintenir la source d’énergie (1) reliée aux modules fonctionnels (2) en fonction du résultat de ladite vérification.
23. 23. Procédé conforme à l’une des revendications 21 ou 22, caractérisé en ce que la vérification (E30, E40) comporte une comparaison du niveau dudit signal de récupération d’énergie (VRF) représentatif du niveau d’énergie électrique récupérée avec une valeur seuil d’énergie (Vseuii), les premiers moyens de commutation (K10; K10’ ; K10”) étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie (1) reliée aux modules fonctionnels (2) lorsque ledit niveau dudit signal de récupération d’énergie (VRF) est supérieur ou égal à la valeur seuil d’énergie (Vseuii)·
24. 24. Procédé conforme à l’une des revendications 21 à 23, caractérisé en ce que la vérification (E30, E40) comporte la détermination du temps de présence d’une énergie électrique récupérée dudit signal radio reçu dépassant une valeur prédéterminée, les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie (1) reliée aux modules fonctionnels (2) lorsque ledit temps de présence déterminé est supérieur ou égal à une période de temps prédéfinie.
25. 25. Procédé conforme à l’une des revendications 21 à 24, caractérisé en ce que la vérification (E30, E40) comporte la vérification de la présence dudit signal radio reçu par des moyens de réception (3a) dans une bande de fréquence prédéfinie, les premiers moyens de commutation (K10 ; K10’ ; K10”) étant commandés de sorte à maintenir la source d’énergie (1) reliée auxdits modules fonctionnels (2) lorsque le signal radio reçu est présent dans la bande de fréquences prédéfinie.