FR3080207A1 - Systeme de commande embarque sur un vehicule porteur - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un système de commande embarqué sur un véhicule porteur, comportant au moins une unité d'affichage, le système de commande étant adapté à permettre un contrôle d'au moins un équipement dudit véhicule porteur. Dans ce système, au moins une unité d'affichage (6) comporte un pavé d'affichage tactile (34) adapté à afficher, de manière permanente, un bandeau de commande primaire (30), ce bandeau de commande primaire (30) étant divisé en une pluralité de sections (40a, 40b, 40c), au moins une section (40b, 40c) étant associée à un équipement dudit porteur, comportant un affichage d'informations relatives à un état courant dudit équipement et au moins un élément graphique d'interaction (44, 46) sélectionnable par un opérateur par opération tactile, le système de commande étant adapté à commander un changement de l'état courant dudit équipement suite à ladite opération tactile.
Description
Système de commande embarqué sur un véhicule porteur
La présente invention concerne un système de commande embarqué sur un véhicule porteur, comportant au moins une unité d’affichage, le système de commande étant adapté à permettre un contrôle d’au moins un équipement dudit véhicule porteur.
L’invention se situe dans le domaine des systèmes de commande et de pilotage de véhicule. Elle s’applique en particulier dans le domaine du pilotage d’aéronefs (avion, hélicoptère), mais également dans le domaine ferroviaire ou automobile.
En particulier dans le domaine de l’avionique, l’aéronef est équipé de divers équipements de communication, de navigation, de surveillance et utilitaires, et les commandes de ces équipements sont réalisées classiquement par des contrôles physiques, par exemple des boutons, rotacteurs, interrupteurs etc. En général, dans la cabine de pilotage d’un aéronef, il y a plusieurs panneaux de commande, et parfois un panneau de commande par fonction. Cela induit d’une part un encombrement spatial important, et d’autre part, une charge de travail importante pour le pilote, à la fois cognitive, visuelle et gestuelle. En effet, le pilote doit effectuer plusieurs allers-retours entre divers panneaux de commande. De plus, outre l’encombrement spatial, la multiplication des panneaux de commande peut augmenter la masse de l’aéronef et le coût de fabrication.
De plus, les panneaux de commande physiques sont figés à un emplacement donné, alors qu’une partie de ces panneaux est plus ou moins fréquemment utilisée selon le type de mission effectué par le porteur. Cependant, aucune personnalisation de la disposition spatiale des panneaux de commande n’est possible pour des panneaux de commande physiques.
Des problèmes analogues peuvent se poser pour le pilotage d’autres types de véhicules de transport, par exemple dans le domaine ferroviaire, et plus généralement pour le pilotage de véhicules dont le système de pilotage est complexe.
L’invention a pour but de remédier aux inconvénients précités, en proposant un système de commande plus ergonomique.
A cet effet, l’invention propose un système de commande embarqué sur un véhicule porteur, comportant au moins une unité d’affichage, le système de commande étant adapté à permettre un contrôle d’au moins un équipement dudit véhicule porteur, dans lequel au moins une unité d’affichage comporte un pavé d’affichage tactile adapté à afficher, de manière permanente, un bandeau de commande primaire. Ce bandeau de commande primaire est divisé en une pluralité de sections, au moins une section étant associée à un équipement dudit porteur, comportant un affichage d’informations relatives à un état courant dudit équipement et au moins un élément graphique d’interaction sélectionnable par un opérateur par opération tactile, le système de commande étant adapté à commander un changement de l’état courant dudit équipement suite à ladite opération tactile.
Avantageusement, le système de commande virtualisé comporte un affichage de manière permanente d’un bandeau de commande primaire muni d’éléments graphiques d’interaction, ce qui permet de fournir une vision synthétique des modes de fonctionnement des systèmes ou équipement embarqués et des facilités de manipulation à l’opérateur du système de commande, pilote du porteur.
En particulier, il est possible de regrouper des fonctionnalités sur le bandeau de commande primaire, et de donner un accès direct et rapide à des fonctionnalités fréquemment utilisées dans le cadre d’un type de mission donné.
Le système de commande selon l’invention peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, prises indépendamment ou en combinaison.
Le système de commande comporte un contrôleur adapté à interpréter une opération tactile de l’opérateur pour en déduire une commande de réglage d’au moins un paramètre de fonctionnement de l’équipement associé, et au moins un module de contrôle et de commande d’équipement adapté à transmettre ladite commande à un contrôleur de fonctionnement dudit équipement.
Le système de commande est adapté à afficher de manière temporaire, suite à une opération tactile de l’opérateur sur un élément graphique d’interaction appartenant à une section associée à un équipement, un bandeau de commande secondaire, associé audit bandeau de commande primaire et étendu par rapport audit bandeau de commande primaire, adapté à afficher au moins une fenêtre de programmation associée à l’équipement, ladite fenêtre de programmation contenant éléments graphiques d’interaction permettant des fonctions complémentaires de contrôle dudit équipement par rapport aux fonctions contrôlables via le bandeau de commande primaire.
Le bandeau de commande primaire et le bandeau de commande secondaire comportent en outre au moins une section visible en permanence, d’affichage d’informations critiques relatives à une panne du porteur et/ou à une notification reçue d’un système de contrôle distant.
Le système de commande comporte un bandeau de commande primaire dédié aux communications, comportant une pluralité de sections chacune associée à un équipement de communication sans fil embarqué.
Chaque section associée à un équipement de communication radio comporte un affichage d’identifiant dudit équipement, d’une indication de paramètre définissant un canal de communication actif, d’une indication de paramètre définissant un canal de communication en attente, et d’un bouton de réglage sonore.
Le système de commande est adapté à détecter une opération tactile de changement de canal de communication active consistant en une saisie par l’opération, par appui par pression d’un doigt sans relâchement, de l’indication d’un paramètre définissant un canal de communication en attente, et glissement vers l’indication de paramètre définissant le canal de communication actif.
Il comporte un bandeau de commande primaire dédié à commander des équipements utilitaires du véhicule porteur.
Le bandeau de commande primaire est placé contre un bord d’extrémité de l’unité d’affichage.
Le ou chaque bandeau de commande primaire est placé à proximité d’un support repose-doigts de l’unité d’affichage.
Le système de commande comporte une pluralité d’unités de commande comportant chacune une unité d’affichage, les unités de commande étant connectés entre elles et adaptées à coopérer pour transmettre une commande d’équipement effectuée via une opération tactile sur un bandeau de commande primaire affiché sur une première unité d’affichage d’une première unité de commande à un module de contrôle et de commande d’équipement d’une deuxième unité de commande, afin de commander un équipement connecté à ladite deuxième unité de commande.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
-la figure 1 est une illustration schématique d’un système de pilotage comportant un système de commande selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
-la figure 2 est une illustration schématique d’un système de pilotage comportant un système de commande selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ;
- la figure 3 illustre schématiquement un bandeau de commande primaire affiché sur une unité d’affichage selon un mode de réalisation de l’invention;
- la figure 4 illustre schématiquement un bandeau secondaire qui est une représentation étendue du bandeau primaire et comportant plus de fonctionnalités affiché sur une unité d’affichage selon un mode de réalisation de l’invention;
- la figure 5 illustre un mode de réalisation d’un bandeau de commande primaire d’équipements de communications, adapté à être utilisé dans un système de commande d’aéronef ;
- la figure 6 illustre schématiquement trois étapes d’une opération tactile de commande de changement de fréquence de communication d’un équipement de communication ;
-la figure 7 illustre une succession de portions d’unité d’affichage correspondant à des commandes d’opérateur ;
- la figure 8 illustre un mode de réalisation d’un bandeau de commande primaire d’équipements utilitaires, adapté à être utilisé dans un système de commande d’aéronef ;
-la figure 9 illustre un premier mode de réalisation d’agencement d’une pluralité d’unités d’affichage selon un mode de réalisation d’un système de commande selon l’invention ;
-la figure 10 illustre un deuxième mode de réalisation d’agencement d’une pluralité d’unités d’affichage selon un mode de réalisation d’un système de commande selon l’invention.
L’invention sera décrite ci-après dans son application dans le domaine du pilotage d’aéronef, avion ou hélicoptère par exemple.
Cependant, il est entendu que l’invention ne se limite pas à cette application et peut également s’appliquer pour la commande d’autres types de véhicules de transport porteurs d’un système de commande embarqué, dans le domaine ferroviaire ou automobile par exemple.
La figure 1 illustre schématiquement une partie d’un système de pilotage 1 comportant un système de commande 2.
Le système de pilotage est embarqué à bord d’un porteur non représenté.
Le système de pilotage 1 comporte également des équipements 4a, 4b, 4c embarqués sur le porteur. Trois équipements ont été représentés à titre d’exemple, mais il est entendu qu’en pratique, un nombre d’équipements quelconque est présent, en fonction des besoins et du type de porteur.
Les équipements 4a, 4b, 4c sont par exemple des équipements de communication sans fil, des équipements de surveillance tels des radars embarqués ou bien des équipements utilitaires commandables : dispositifs d’éclairage externes/internes du véhicule, dispositifs de dégivrage, dispositif(s) de multiplexage audio des équipements de communications externes, dispositif(s) pour réglage audio à l’intérieur de la cabine de pilotage par exemple.
Le système de commande 2 est adapté à contrôler le fonctionnement des divers équipements 4a, 4b, 4c, et à régler divers paramètres de fonctionnement sous commande d’un opérateur, pilote du véhicule.
Le système de commande 2 comporte, dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, une unité de commande 5, comportant une unité d’affichage 6, qui comporte un pavé d’affichage tactile. Ainsi, l’unité d’affichage 6 est une unité d’interface hommemachine, permettant à la fois de présenter des informations à l’opérateur et de servir de pavé de saisie de commandes de l’opérateur.
Comme expliqué en détail ci-après, l’unité d’affichage 6 est adaptée à afficher, de manière permanente sur une partie de la surface de l’unité d’affichage, au moins un bandeau de commande primaire comportant des éléments graphiques d’interaction manipulables par un opérateur.
L’unité d’affichage 6 est connectée à un contrôleur 8 adapté à récupérer des positions spatiales de coordonnées (x,y) dans un référentiel d’affichage touchées successivement par un instrument de pointage ou un ou plusieurs doigts de l’opérateur. L’opération tactile effectuée par l’opérateur sur un élément graphique d’interaction est ensuite traduite en une commande effectuée sur l’élément graphique d’interaction.
L’unité de commande 5 comporte également dispositif électronique de traitement 10, comportant une unité de calcul 12 comportant un ou plusieurs processeurs électroniques adaptés à effectuer des calculs lorsqu’ils sont mis sous tension. Par exemple, des processeurs de type CPU ou GPU sont utilisés.
Le dispositif électronique de traitement 10 comporte en outre une mémoire 14 associée aux processeurs 12.
Le dispositif électronique de traitement 10 comporte un module de contrôle d’affichage 16, apte à contrôler l’affichage d’un ou plusieurs bandeaux de commande primaires, de bandeaux secondaires associés, tels que décrits ci-après en référence aux figures 3 à 8, sur l’unité d’affichage 6.
Il comporte également un module de détermination 18 adapté à déterminer les commandes d’équipement à partir des commandes tactiles effectuées par l’opérateur sur l’unité d’affichage 6, ainsi qu’un module de contrôle et commande d’équipements 20. Ce module 20 est adapté à transmettre des commandes de réglage aux équipements 4a, 4b, 4c embarqués, via un contrôleur de fonctionnement d'équipement (non représenté) et également à recevoir des informations relatives l’état courant de fonctionnement de ces équipements.
Dans le mode de réalisation illustré le module de contrôle d’affichage 16, le module de détermination 18 et le module de contrôle et commande d’équipements 20 sont réalisés chacun sous forme d’un logiciel ou d’une brique logicielle, c’est à dire de programmes d’ordinateur, exécutables par l’unité de calcul 12.
La mémoire 14 est adaptée à stocker des instructions de code exécutable pour le module de contrôle d’affichage 16, le module de détermination 18 et le module de contrôle et commande d’équipements 20.
En variante, les instructions de code exécutable formant les logiciels implémentant les modules de contrôle d’affichage 16, de détermination 18 et de contrôle et commande d’équipements 20 sont enregistrés sur un support lisible par ordinateur, par exemple un disque optique, un disque magnéto-optique, une mémoire ROM, une mémoire RAM, une mémoire non volatile (EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou optique.
En variante non représentée, les modules de contrôle d’affichage 16, de détermination 18 et de contrôle et commande d’équipements 20 sont réalisés sous forme d’un composant logique programmable tel qu’un FPGA (pour Field Programmable Gâte Array), ou encore sous forme de circuit intégré dédié tel qu’un ASIC (pour Application Spécifie Integrated Circuit).
Selon une variante de réalisation, illustrée à la figure 2, le système de commande 2 comporte deux unités de commande 5A et 5B, reliées par un bus de communication 22. Chaque unité de commande 5A, 5B est constituée d’éléments analogues aux éléments déjà décrits ci-dessus pour l’unité de commande 5, et référencés par les mêmes numéros de référence auxquels est ajouté le suffixe A ou B correspondant.
Dans cet exemple de réalisation, l’unité de commande 5A est physiquement connectée à des équipements 24a, 24b du véhicule porteur, par exemple un équipement radio 24a comportant une antenne 26, adaptée à fonctionner en émission et en réception dans une bande de fréquence donnée, et un équipement audio 24b muni de plusieurs entrées microphones et plusieurs sorties vers des haut-parleurs ou des casques 28.
L’unité de commande 5B est physiquement connectée à des équipements 24c, 24d du porteur, par exemple, un équipement utilitaire pour véhicule de type système d’éclairage 24c, et un équipement radio 24d comportant une antenne 29, adaptée à fonctionner en émission et en réception dans une bande de fréquence donnée.
Avantageusement, les unités de commande 5A et 5B sont adaptées à communiquer via le bus de communication 22, de manière à transmettre, de manière synchrone, une commande d’équipement générée par le module contrôle et commande d’équipements 20A vers le module contrôle et commande d’équipements 20B, et viceversa.
Ainsi, il est possible de regrouper les bandeaux de commande par fonctionnalités, et d’afficher de manière groupée des fonctionnalités similaires, par exemple des fonctionnalités de communication ou des fonctionnalités de commande d’équipements utilitaires, sans nécessiter de connecter physiquement les équipements réalisant des fonctionnalités analogues à une même unité de commande.
La figure 3 illustre une unité d’affichage 6 par exemple un écran, comportant un bord externe 32 qui entoure un pavé d’affichage tactile 34.
Le système de commande selon l’invention est adapté à afficher un bandeau de commande primaire 30 sur une portion réservée du pavé d’affichage tactile 34, en superposition par rapport à d’autres informations affichées classiquement sur une unité d’affichage d’un système de pilotage de bord, par exemple des informations relatives au relief survolé par l’aéronef, à la trajectoire prévue, à un point de destination.
Il est à noter que ces informations sont représentées ici de manière schématique. Bien entendu, des informations diverses relatives au terrain, à l’environnement, à la position de l’aéronef, en vue de dessus ou en vue de profil sont affichables.
Il est également entendu que les informations affichées évoluent dynamiquement, de manière connue. Leur représentation dans la figure 3, ainsi que dans les figures 4, 9 et 10 est purement schématique.
Le bandeau de commande primaire 30 est placé systématiquement au premier plan de visualisation, en d’autres termes il est visible en permanence.
Le pavé d’affichage tactile 34 est typiquement de forme rectangulaire, de longueur D et de largeur d.
La surface d’affichage, qui est la surface du pavé d’affichage tactile 34 dans ce mode, peut être limitée à cause de la taille d’une cabine de pilotage.
Dans le mode de réalisation illustré, le bandeau de commande primaire 30 est de forme rectangulaire, de longueur L égale à la largeur d du pavé d’affichage 34, et de largeur I largement inférieure à la longueur D du pavé d’affichage 34.
Avantageusement, le bandeau de commande primaire 30 occupe une faible partie surface d’affichage, typiquement comprise entre 4% à 10% (soit une largeur de 12 mm à 30 mm dans un cas pratique envisagé) par rapport à la surface totale d’affichage.
De préférence le bandeau de commande primaire 30 est placé contre un bord latéral du pave d’affichage 34, par exemple le bord 38a, qui est le bord gauche de l’unité d’affichage dans l’exemple de la figure 3.
Avantageusement, l’opérateur peut reposer une partie de sa main ou de son avant-bras sur la surface du bord externe 32 ou, dans un mode de réalisation non illustré, sur un repose-doigts associé au bord externe 32, et effectuer des commandes tactiles sur le bandeau de commande.
Ainsi, l’opérateur est à même d’effectuer des commandes tactiles en toute sécurité, même en cas de turbulences, lorsque le porteur subit des secousses.
Alternativement, le bandeau de commande primaire 30 est disposé contre le bord latéral 38b, qui est le bord droit de l’unité d’affichage selon la représentation de la figure 3.
De même, l’opérateur peut reposer une partie de sa main ou de son avant-bras sur la partie correspondante du bord externe 32, ou sur un repose doigts associé, afin d’avoir la possibilité de stabiliser sa main et assurer une manipulation par commande tactile avec un risque d’erreur réduit.
En variante, le bandeau de commande primaire est affiché contre un des bords opposés 38c ou 38d, par exemple 38c. Dans ce cas, sa longueur est sensiblement égale à la longueur D du pavé d’affichage 34, et sa largeur I est bien inférieure à la largeur d du pave d’affichage tactile 34.
Le bandeau de commande primaire 30 est divisé en une pluralité de sections 40a, 40b, 40c. Le nombre de sections est variable et choisi en fonction de différents critères, en particulier le nombre d’équipements à commander, l’ergonomie.
Dans un mode de réalisation, la section 40a est une section d’affichage d’informations critiques de pilotage 42, qui sont des informations qui nécessitent une prise en compte immédiate par un pilote, par exemple relatives à une panne du porteur et/ou à une notification reçue d’un système de contrôle distant. Les informations critiques de pilotage sont affichées de manière permanente.
Chacune des autres sections, référencées 40b et 40c à la figure 3, est associée à au moins un équipement à commander. A l’intérieur de ces sections sont affichés des éléments graphiques d’interaction 44, 46 qui seront décrits plus en détail ci-après.
Lorsque l’opérateur (pilote du véhicule) effectue une saisie et un déplacement, par pression d’un ou plusieurs doigts sur un élément graphique d’interaction, une commande de réglage correspondant au déplacement effectué est déterminée et appliquée à l’équipement correspondant.
Le bandeau de commande primaire 30 offre des capacités d’interaction immédiates, permettant des commandes et des contrôles fréquents ou qui nécessitent une action rapide de la part d’un pilote.
La figure 4 illustre schématiquement un bandeau de commande secondaire 50, qui est un bandeau étendu et escamotable associé au bandeau de commande primaire 30, affiché temporairement suite à une action de l’opérateur sur une partie du bandeau de commande primaire 30.
Par exemple, un appui par pression ou un balayage, ou plus généralement une interaction par geste (ou « gesture » en anglais) d'un doigt de l’opérateur sur l’élément graphique d’interaction 44 de la figure 3 induit l’extension du bandeau de communication et l’affichage du bandeau de commande secondaire 50, qui est une représentation étendue du bandeau primaire 30 et comportant plus de fonctionnalités.
Inversement, par exemple un appui par pression ou un balayage, ou plus généralement une interaction par geste d’un doigt de l’opérateur dans la partie du pavé d’affichage 34 externe au bandeau de commande secondaire 50 induit le repliement du bandeau 50 et le retour à l’affichage de la figure 3, avec, le cas échéant, un affichage modifié selon les modifications introduites par l’opérateur via les éléments graphiques d’interaction affichés dans le bandeau de commande secondaire 50.
Le bandeau de commande secondaire 50 est également de forme rectangulaire, mais sa largeur I’ est supérieure à la largeur I du bandeau de commande primaire 30. De préférence, le bandeau de commande secondaire 50 occupe une surface typiquement comprise entre 20% à 35% (soit une largeur de 58 mm à 102 mm dans un cas pratique envisagé) par rapport à la surface totale d’affichage.
Le bandeau de commande secondaire 50 est une extension du bandeau de commande primaire 30, il est divisé en sections 50a, 50b, 50c correspondant aux sections 40a, 40b, 40c du bandeau de commande primaire 30.
Dans l’exemple illustré, les sections 50a et 50c affichent les mêmes informations ou éléments graphiques d’interaction que les sections 40a et 40c. La section 50b affiche, dans une fenêtre de programmation, des éléments graphiques d’interaction 52, 54, 56, qui donnent accès à des fonctionnalités complémentaires, par exemple des fonctionnalités de programmation de paramètres de fonctionnement de l’équipement associé à la section 40b. D’une manière plus générale, les fonctionnalités complémentaires sont des fonctionnalités à mettre en œuvre sans urgence immédiate.
La figure 5 illustre un mode de réalisation d’un bandeau de commande primaire 30 décrit ci-dessus. Le bandeau de commande primaire 60 de la figure 5 regroupe des fonctionnalités de communication.
Dans l’exemple de la figure 5, le bandeau de commande primaire 60 est divisé en six sections référencées 60a à 60f.
II est à noter les sections sont de tailles différentes. La taille d’une section est déterminée en fonction d’informations et d’éléments graphiques d’interaction à afficher.
Dans cet exemple, le bandeau de commande primaire 60 d’équipements de communication comporte une première section 60a d’affichage d’informations critiques de pilotage 42, qui sont des informations qui nécessitent une prise en compte immédiate par un pilote. Par exemple, il s’agit de notifications reçues d’un système de contrôle, par exemple des messages ATC (pour « Air Traffic Control ») reçus d’une tour de contrôle de trafic aérien. Un élément graphique d’interaction 42a, représenté par une enveloppe à la figure 5, symbolise l’accès aux messages ATC.
Par exemple, de manière connue, l’opérateur sélectionne cet élément par un appui pour ouvrir la messagerie, et un indicateur visuel supplémentaire (par exemple un changement de couleur, changement de forme de l’élément graphique ou clignotement) est affiché lors de l’arrivée d’un nouveau message ATC.
Un autre élément graphique d’interaction 42b, représenté par un triangle à la figure 5, symbolise l’alerte en cas de dysfonctionnement ou de panne d’un des équipements du véhicule porteur. De même, de préférence, un indicateur visuel supplémentaire est utilisé en cas de signalement de nouvelle panne du véhicule.
Il est clair que ce type d’information 42 nécessite une prise en compte immédiate par l’opérateur du système de commande.
Dans l’exemple de la figure 5, le bandeau de commande primaire 60 comporte une deuxième section 60b qui affiche un bouton 64 de commande d’isolation audio de la cabine de pilotage. Par exemple, par simple appui ou un double appui sur le bouton 64 permet d’isoler les réceptions audio de la cabine passager. La répétition du geste permet de revenir à la situation précédant l’isolation sonore de la cabine.
Le bandeau de commande primaire 60 comporte une troisième section 60c, une quatrième section 60d et une cinquième section 60e, chacune de ces sections étant associée à un équipement de communication par radio, chacune de ces sections commandant un canal de communication radio correspondant.
Chaque équipement de communication a un label d’identification associé 62c, 62d, 62e, qui est affiché dans la section correspondante, par exemple VHF1, VHF2, HF1.
A un instant donné, seul un des trois équipements de communication est sélectionné en transmission, il s’agit de l’équipement commandé par la section 60d dans l’exemple de la figure 5.
De préférence, un indicateur visuel est affiché pour repérer facilement la section de commande de l’équipement de communication actif, par exemple un changement de couleur de l’identifiant de l’équipement ou tout autre identifiant visuel adéquat.
Dans l’exemple de la figure 5, le bandeau de commande primaire 60 comporte une sixième section 60f associée à un transpondeur, qui comporte l’affichage d’informations 71 sélectionnables par l’opérateur relatives au fonctionnement du transpondeur, comportant un mode de transpondeur, et le code de transpondeur actif. Par exemple, par appui long sur l’élément graphique 71, l’opérateur comme l’ouverture d’un menu dans un bandeau de commande secondaire permettant d’éditer le code du transpondeur ou le mode de transpondeur.
Pour chaque section de commande 60c, 60d, 60e d’un équipement de communication radio est affichée la fréquence de communication associée, dite fréquence active F1t F2, F3, dans une fenêtre d’affichage 66c, 66d, 66e. Plus généralement, la fenêtre d’affichage 66c, 66d et 66e affiche une indication d'un paramètre définissant un canal de communication actif.
La fréquence active de communication est un paramètre de fonctionnement définissant un état courant de fonctionnement d’un équipement radio.
De plus, un bouton de réglage de niveau sonore 68c, 68d, 68e est affiché, permettant de régler le niveau sonore de réception et d’émission de chaque équipement associé.
Par exemple, une opération de toucher et glissement en translation (« drag » en anglais) d’un des boutons 68c, 68d, 68e de réglage de niveau sonore est utilisée pour commander ce réglage. Par exemple un glissement vers la gauche indique une diminution du niveau sonore et un glissement vers la droite indique une augmentation du niveau sonore. Pendant l’interaction de réglage du niveau sonore, l’ensemble de la zone tactile de l’écran 34 permet le réglage du niveau sonore.
Alternativement, des glissements en translation vers le bas ou vers le haut sur l’un des boutons 68c, 68d, 68e du bandeau de commande primaire 50 sont utilisés pour commander respectivement une diminution ou une augmentation du niveau sonore.
Dans un mode de réalisation, le module de détermination 18 de commandes effectuées met en œuvre une loi qui transforme le décalage spatial de déplacement constaté sur l’un des boutons 68c, 68d, 68e dans une direction donnée en une valeur de niveau sonore. En variante, la loi prend en compte également la vitesse de déplacement du doigt de l’opérateur, ce qui permet par exemple un réglage plus fin de la valeur de niveau sonore en cas de déplacement plus lent du doigt de l’opérateur.
Il est également prévu de permettre une coupure de son par une commande simple, par exemple un geste d’appui double sur un boutons 68c, 68d, 68e de réglage de niveau sonore permet de couper le son, et la répétition de ce geste permet de restaurer le niveau sonore précédent.
Pour la section 60d correspondant à l’équipement radio actif en communication, on affiche également une fréquence de communication en attente (ou en stand-by) F2s est également affichée dans une fenêtre 67d d’affichage d’une indication de paramètre définissant un canal de communication en attente, ainsi qu’un bouton 69 de commande d’isolation audio.
Un appui de l’opérateur sur le bouton de commande d’isolation audio 69 permet d’isoler l’opérateur en émission et réception exclusive avec l’équipement radio associé, temporairement et rapidement. Avantageusement, le système de commande coupe le volume sonore de tous les autres canaux de communication, permettant, en une seule action, d’isoler l’opérateur avec le canal de communication commandé par la section 60d.
Sur arrêt de ce mode d’isolation, par exemple suite à un nouvel appui de l’utilisateur sur le bouton 69 de commande d’isolation audio, les niveaux préalablement réglés pour chacun des autres canaux de communication sont restaurés.
Bien entendu, en variante, une autre opération tactile prédéfinie sur le bouton 69 permet de commander l’isolation audio ou la restauration des niveaux sonores de tous les canaux de communication.
Dans la section 60d correspondant à équipement radio actif en communication, est également affiché un indicateur 65, représenté dans cet exemple par deux flèches dont les pointes sont orientées à l’opposé, qui indique la possibilité d’échanger (en anglais « swap ») la fréquence de communication active F2 avec la fréquence de communication en attente F2S.
Dans un mode de réalisation, l’opérateur effectue un changement de fréquence de communication active par sélection, par appui d’un doigt, sur l’affichage de la fréquence de communication en attente F2S, maintien de l’appui et glissement en direction de l’affichage de la fréquence de communication active F2, comme illustré à la figure 6.
En effet, la figure 6 illustre uniquement la section 60d du bandeau 60, dans une série de vues d’affichage V2, V3 correspondant à l’opération tactile de saisieglissement de l’affichage de la fréquence de communication en attente F2S.
Il est à noter qu’à la figure 6, les valeurs des fréquences de communication F2 et F2S sont affichées.
Dans un mode de réalisation, une animation correspondant à l’opération tactile effectuée est affichée, de manière à faciliter le suivi par l’opérateur.
De préférence, la commande est prise en compte seulement si le doigt de l’opérateur atteint la position de l’affichage de la fréquence de communication active F2 sans relâcher son appui, afin d’éviter un changement de fréquence de communication active suite à un geste intempestif.
Avantageusement, le réglage de la fréquence active de communication d’un équipement radio est effectué de manière sécurisée sur le bandeau de commande primaire.
La figure 7 illustre un exemple de mise en œuvre d’une commande d’édition et de modification de fréquence de communication en attente via un bandeau de commande secondaire 70, correspondant au bandeau de commande primaire 60 de la figure 6.
Sur la figure 7, on a illustré partiellement des portions de l’unité d’affichage 6, notées Et à E5, correspondant à l’affichage, commandé par le module de commande d’affichage 16, suite à une succession d’actions de l’opérateur.
Suite à un appui long de l’opérateur sur l’affichage 67d de la fréquence de communication en attente F2s du bandeau de commande primaire 60 (portion E-ι), le bandeau de commande secondaire 70 est ouvert (portion E2). Les informations critiques 42 sont toujours affichées dans le bandeau de commande secondaire 70.
De plus, un menu d’interaction 72, qui est un clavier virtuel de saisie, analogue à une interface de type pavé numérique, est affiché sur la portion E2.
L’opérateur peut alors renseigner la valeur de fréquence de communication souhaitée par saisie des chiffres un à un, qui s’affichent dans la fenêtre 74, puis validation de cette saisie par appui sur la touche ENTER (portion E3).
Suite à la validation, un résumé des paramètres de fonctionnement des équipements radio est affiché, dans des sections de bandeau de commande secondaire correspondant respectivement aux sections 60c à 60f (portion E4). Ainsi, l’opérateur a la possibilité de valider par contrôle visuel, et de corriger le cas échéant.
Enfin, suite à un appui à l’extérieur du bandeau de commande secondaire 70, ou une autre opération tactile prévue (portion E4), ce bandeau de commande secondaire 70 est escamoté et le bandeau de commande primaire 60 est affiché à son emplacement initial, avec les paramètres d’équipements mis à jour (portion E5).
Le mode de réalisation d’un bandeau de commande primaire 60 et secondaire 70 d’équipements de communication a été décrit ci-dessus dans le cas du choix d’une fréquence de communication active et d’une fréquence de communication en attente.
En variante, on peut envisager un paramétrage d’une bande de fréquence de communication ou de tout autre paramètre de fonctionnement définissant un canal de communication actif et/ou en attente.
Par exemple, pour un autre type d’équipement de communication, le paramètre définissant un canal de communication actif/en attente est un contact, par exemple un numéro de téléphone ou un alias ou identifiant préalablement enregistré qui permet d’établir une communication avec un équipement de communication distant choisi.
La figure 8 illustre un mode de réalisation d’un bandeau de commande primaire 80 d’équipements utilitaires, dans un mode de réalisation.
Le bandeau de commande primaire 80 est divisé dans l’exemple de la figure 8 en trois sections, 80a, 80b, 80c, chaque section étant associée à une fonctionnalité.
Par exemple, la première section 80a est associée à la commande des éclairages extérieurs et intérieurs du véhicule, la deuxième section 80b est associée à la commande des essuie-glaces et la troisième section 80c est associée à la commande des systèmes de protection contre le gel (systèmes de dégivrage).
Chacune des sections comprend des indicateurs 82 et des éléments graphiques d’interaction 84, 86, adaptés à être manipulés par l’opérateur pour commander le ou les équipements indiqués.
L’exemple illustré à la figure 8 n’est pas exhaustif, il est destiné à expliquer le principe du regroupement des commandes par fonctionnalité des divers équipements.
Par exemple, un appui long sur un indicateur 82 induit l’ouverture d’un bandeau de commande secondaire affichant des menus de commande personnalisés pour l’équipement associé.
De même, une sélection d’un des éléments 84 permet d’activer, avec des paramètres prédéterminés, le ou les équipements associés.
Par exemple, un appui sur le bouton 84 situé sous l’indicateur « STROBE » permet d’actionner les lumières clignotantes d’évitement de collision.
Par exemple, l’élément graphique d’interaction 86 indique la vitesse des essuieglaces, et une saisie et déplacement du curseur 88 affiché permet de régler la vitesse d’essuyage.
Bien entendu, il ne s’agit que d’exemples, de nombreuses adaptations et variantes pouvant être envisagées en fonction des équipements considérés.
L’affichage et l’utilisation de bandeaux de commande primaires et de bandeaux commande secondaires ont été décrits ici pour une unité d’affichage et divers modes de réalisation.
Il est également envisageable d’avoir des systèmes de commandes ayant plusieurs unités de commande, comme illustré à la figure 2, et de multiples unités d’affichage.
Ainsi, il est possible d’afficher simultanément plusieurs bandeaux de commande primaires ou secondaires, associés à des fonctionnalités différentes et pour commander des équipements différents.
Avantageusement, la mise en œuvre de bandeaux de commande tels que décrits permet de prévoir des éléments graphique d’interaction et des commandes associées pour tous les équipements d’un véhicule porteur, et de permettre à l’opérateur de personnaliser le bandeau de commande primaire préalablement au déplacement du véhicule, en fonction de la mission à effectuer. Par exemple, selon le type de mission, certains équipements sont à utiliser plus fréquemment que d’autres, et il est utile de prévoir leur commande par le bandeau de commande primaire.
De plus, il est possible de personnaliser d’autres aspects de l’affichage, par exemple les indicateurs visuels d’alerte, selon les préférences de l’opérateur.
Enfin, il est possible de placer les bandeaux de commande selon les préférences de l’opérateur, par exemple contre un bord latéral gauche ou droit, selon que l’opérateur est gaucher ou droitier.
Selon une variante, l’opérateur peut choisir lui-même le placement des bandeaux de commande sur chaque unité d’affichage, par exemple de type vertical contre un bord latéral droit ou gauche comme illustré dans les figures 3 à 8, ou bien un placement de type horizontal contre un bord haut ou bas (38d ou 38c de la figure 3).
Les figures 9 et 10 illustrent schématiquement deux modes de réalisation avec plusieurs unités d’affichage pour utilisation dans une cabine de pilotage d’avion.
On considère que l’équipage de pilotage est constitué de deux pilotes, chaque pilote étant opérateur du système de commande.
Selon un premier mode de réalisation, illustré à la figure 9, les unités d’affichage 6A, 6B, 6C, 6D sont positionnées selon une architecture en « T ». Par exemple, les unités d’affichage 6A, 6B du système de commande sont commandées par un premier opérateur, et les unités d’affichage 6C, 6D du système de commande sont commandées par un deuxième opérateur.
Chaque unité d’affichage est adaptée à afficher un bandeau de commande primaire et un bandeau de commande secondaire associé tels que décrits ci-dessus, en superposition par rapport à d’autres informations affichées classiquement sur une unité d’affichage d’un système de pilotage de bord qui sont illustrées de manière schématique dans la figure. Bien entendu, en pratique, des informations d’environnement/de pilotage diverses sont affichées et mises à jour sur chaque unité d’affichage.
Les bandeaux de commande, primaires ou secondaires, correspondant à tout type de fonctionnalité pour commander des équipements, ont été référencés 30A, 30B, 30C, 30D à la figure 9. Les bandeaux de commande ont été représentés dans la figure soit dans le format replié (bandeau de commande primaire), soit dans le format étendu (bandeau de commande secondaire). Comme expliqué ci-dessus, tout bandeau de commande secondaire est temporaire et escamotable, et associé à un bandeau de commande primaire.
De préférence, afin d’augmenter l’ergonomie, le bandeau de commande primaire 30A est placé contre un bord latéral droit du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6A, et le bandeau de commande primaire 30B est placé contre un bord latéral gauche du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6B, de manière à ce que les éléments graphiques d’interaction soient facilement manipulables par le premier opérateur.
De même, afin d’augmenter l’ergonomie, le bandeau de commande primaire 30C est placé contre un bord latéral gauche du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6C, et le bandeau de commande primaire 30D est placé contre un bord latéral droit du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6D, de manière à ce que les éléments graphiques d’interaction soient facilement manipulables par le deuxième opérateur.
Avantageusement, un dispositif d’accrochage des doigts (ou repose-doigts) est placé à proximité de chaque bord latéral d’une unité d’affichage, par exemple fixé sur une partie externe de bord latéral, ce qui permet à chaque opérateur/pilote d’effectuer des commandes tactiles sur chaque bandeau de commande de manière plus ergonomique.
Selon un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 10, les unités d’affichage 6A, 6B, 6C, 6D sont positionnées selon une architecture en ligne. Par exemple, les unités d’affichage 6A, 6B du système de commande sont commandées par un premier opérateur, et les unités d’affichage 6C, 6D du système de commande sont commandées par un deuxième opérateur.
De préférence, afin d’augmenter l’ergonomie, le bandeau de commande primaire 30A est placé contre un bord latéral droit du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6A, et le bandeau de commande primaire 30B est placé contre un bord latéral gauche du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6B, de manière à ce que les éléments graphiques d’interaction soient facilement manipulables par le premier opérateur.
De même, afin d’augmenter l’ergonomie, le bandeau de commande primaire 30C est placé contre un bord latéral droit du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6C, et le bandeau de commande primaire 30D est placé contre un bord latéral gauche du pavé d’affichage de l’unité d’affichage 6D, de manière à ce que les éléments graphiques d’interaction soient facilement manipulables par le deuxième opérateur.
Comme dans le mode de réalisation de la figure 9, de préférence un dispositif d’accrochage des doigts (ou repose-doigts) est placé à proximité de chaque bord latéral d’une unité d’affichage, de manière à augmenter le confort, en particulier lorsque le porteur est en mouvement et subit des secousses.
Claims (11)
1.-Système de commande embarqué sur un véhicule porteur, comportant au moins une unité d’affichage, le système de commande étant adapté à permettre un contrôle d’au moins un équipement (4a-4c, 24a-24d) dudit véhicule porteur, caractérisé en ce qu’au moins une unité d’affichage (6, 6A, 6B, 6C, 6D) comporte un pavé d’affichage tactile (34) adapté à afficher, de manière permanente, un bandeau de commande primaire (30, 60, 80), ledit bandeau de commande primaire (30, 60) étant divisé en une pluralité de sections (40a-40c, 60a-60f, 80a-80c), au moins une section étant associée à un équipement dudit porteur-, et_comportant un affichage d’informations relatives à un état courant dudit équipement et au moins un élément graphique d’interaction sélectionnable par un opérateur par opération tactile, le système de commande étant adapté à commander un changement de l’état courant dudit équipement suite à ladite opération tactile.
2,- Système de commande selon la revendication 1, comportant un contrôleur (8, 8A, 8B) adapté à interpréter une opération tactile de l’opérateur pour en déduire une commande de réglage d’au moins un paramètre de fonctionnement de l’équipement associé, et au moins un module de contrôle et de commande d’équipement (20, 20A, 20B) adapté à transmettre ladite commande à un contrôleur de fonctionnement dudit équipement.
3.- Système de commande selon l’une des revendications 1 ou 2, adapté à afficher de manière temporaire, suite à une opération tactile de l’opérateur sur un élément graphique d’interaction appartenant à une section associée à un équipement, un bandeau de commande secondaire (50,70), associé audit bandeau de commande primaire (30, 60) et étendu par rapport audit bandeau de commande primaire (30, 60), adapté à afficher au moins une fenêtre de programmation associée à l’équipement, ladite fenêtre de programmation contenant éléments graphiques d’interaction (52, 54, 56) permettant des fonctions complémentaires de contrôle dudit équipement par rapport aux fonctions contrôlables via le bandeau de commande primaire.
4. - Système de commande la revendication 3, dans lequel ledit bandeau de commande primaire (30, 60) et ledit bandeau de commande secondaire (50, 70) comportent en outre au moins une section visible en permanence, d’affichage d’informations critiques relatives à une panne du porteur et/ou à une notification reçue d’un système de contrôle distant.
5. - Système de commande selon l’une des revendications 1 à 4, comportant un bandeau de commande primaire (60) dédié aux communications, comportant une pluralité de sections (60c, 60d, 60e) chacune associée à un équipement de communication sans fil embarqué.
6. - Système de commande selon la revendication 5, dans lequel chaque section associée à un équipement de communication radio comporte un affichage d’identifiant dudit équipement, un affichage d’une indication (66c, 66d, 66e) de paramètre définissant un canal de communication actif, un affichage d’une indication (67d) de paramètre définissant un canal de communication en attente, et un affichage d’un bouton (68c, 68d, 68e) de réglage sonore.
7. - Système de commande selon la revendication 6, adapté à détecter une opération tactile de changement de canal de communication actif consistant en une saisie par l’opérateurieR, par appui par pression d’un doigt sans relâchement, de l’indication d’un paramètre définissant un canal de communication en attente, et glissement vers l’indication de paramètre définissant le canal de communication actif.
8. - Système de commande selon l’une des revendications 1 à 7, comportant un bandeau de commande primaire (80) dédié à commander des équipements utilitaires du véhicule porteur.
9. - Système de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le bandeau de commande primaire (30, 60, 80) est placé contre un bord d’extrémité (38a, 38b, 38c, 38d) de l’unité d’affichage.
10. - Système de commande selon la revendication 9, dans lequel ledit bandeau de commande primaire est placé à proximité d’un support repose-doigts de l’unité d’affichage.
11.- Système de commande selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, comportant une pluralité d’unités de commande (5A, 5B) comportant chacune une unité d’affichage (6A, 6B), les unités de commande étant connectés entre elles et adaptées à coopérer pour transmettre une commande d’équipement effectuée via une opération 5 tactile sur un bandeau de commande primaire affiché sur une première unité d’affichage d’une première unité de commande à un module de contrôle et de commande d’équipement d’une deuxième unité de commande, afin de commander un équipement connecté à ladite deuxième unité de commande.
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