FR3094540A1 - Procédé de contrôle d’une activation d’une fonction par un module de commande d’une unité roue - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’une fonction par un module de commande (21) logé dans une unité roue (5 à 8) et communiquant, par un module de communication (20) comprenant une première horloge (26) à quartz (29), par ondes radio UHF à l’extérieur de l’unité roue (5 à 8), des demandes d’activation d’une fonction à effectuer à un instant prédéterminé étant transmises au module de commande (21). Lorsqu’une activation est requise, un premier décompte de temps pour l’activation est lancé dans le module de communication (20) par la première horloge (26), une demande d’activation étant transmise du module de communication (20) au module de commande (21) qui, dès réception, se reconfigure afin d’activer la fonction à l’instant prédéterminé, une fin (T1) du décompte dans le module de communication (20) étant transmise au module de commande (21), afin que le déclenchement se fasse à l’instant prédéterminé. Figure pour l’abrégé : Figure 3
Description
Domaine technique de l'invention
L’invention concerne un procédé de contrôle d’une activation d’une fonction par un module de commande logé dans une unité roue sous le pilotage d’un module de communication à ondes ultra-haute fréquence.
Art antérieur
De nos jours, il est connu de monter dans chaque roue d’un véhicule automobile une unité roue permettant de contrôler certains paramètres de ladite roue. Une telle unité roue est désignée communément module dans un système TPMS pour « Tyre Pressure Monitoring System » en langue anglaise, signifiant « Système de Surveillance de Pression d’un Pneu ».
Une telle unité roue, dont les données sont transmises à un calculateur embarqué dans le véhicule en tant qu’unité de contrôle et/ou de commande centrale, permet, par exemple, de mesurer la pression du pneu ainsi que sa température.
Un module de commande, intégré dans l’unité roue et équipé d’un microprocesseur, regroupe les valeurs mesurées, par exemple le plus fréquemment des valeurs de pression du pneu de la roue associée à l’unité roue, les mémorise et les transmet régulièrement et périodiquement à l’unité de contrôle et/ou de commande centrale à distance de l’unité roue.
Selon l’état de la technique, en prenant toujours comme exemple comme valeur mesurée la pression d’un pneu, ce qui n’est pas limitatif des fonctions que peut activer une unité roue, ceci était fait par émission et réception radiofréquence entre l’unité roue et l’unité de contrôle et/ou de commande centrale pour une analyse comparative entre les pressions des pneus données par toutes les unités roues.
Afin de corréler sans erreur les mesures de pression mémorisées et l'identification des pneus correspondants, ce qui est aussi dénommé localisation de l’unité roue, un cadencement précis des émissions était nécessaire. En effet, un cadencement précis des acquisitions de données physiques telles que la valeur d’accélération, était nécessaire, car il permettait de détecter une position angulaire fixe dans la roue. En effet, la transmission de signaux de manière synchronisés par rapport à l’angle de roue est la base de la fonction de localisation.
La transmission des signaux vers l'unité centrale, effectuée par un circuit d'émission dans le module de commande à une fréquence définie avec précision était donc cadencée par une horloge précise, en général une horloge à quartz, présente dans le module de commande intégré à l’unité roue. La présence du quartz permet de calibrer l’horloge et d’effectuer une compensation des erreurs de l’horloge pour augmenter sa précision.
La présence du quartz permet également de calibrer d’autres horloges moins précises issues de composants internes à la puce (oscillateur RC), réalisés à base de composants passifs et d’en effectuer une compensation d’erreur pour augmenter leur précision.
Cet élément à quartz externe servait donc à la fois à transmettre un signal radiofréquence à une porteuse très précise et à comparer sa propre fréquence d’horloge à celles d’horloges internes moins précises, afin d’en mesurer l’erreur et de pouvoir ensuite les compenser.
La tendance actuelle est de cependant remplacer la communication radiofréquence entre une unité roue et un dispositif de contrôle et/ou de commande se trouvant à distance de l’unité roue par une communication par signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® ou un autre standard de communication à ondes UHF, ce qui nécessite un module de communication spécifique à ce standard de communication.
Un tel module de communication comprend un microprocesseur et au moins une première horloge interne associée à un quartz pour un cadencement des communications vers l’extérieur de l’unité roue, et avantageusement une horloge auxiliaire pour assurer des tâches annexes comme les réveils du microprocesseur du module de communication.
Il s’ensuit que la présence d’un quartz associé à une horloge intégrée dans le module de commande n’est plus nécessaire pour la communication vers l’extérieur de l’unité roue mais le reste pour le cadencement de fonctions activées par le module de commande.
Le problème à la base de la présente invention est, pour une unité roue comprenant un module de commande et un module de communication à ondes ultra-haute fréquence, de supprimer un quartz dans le module de commande essentiellement requis pour des communications radiofréquence de l’unité roue vers l’extérieur qui ne sont plus utilisées tout en gardant une précision requise d’environ 1% sur une base de temps respective des fonctions activées par le module de commande.
A cet effet, la présente invention concerne un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande logé dans une unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile, le module de commande mesurant au moins un paramètre de la roue associée et communiquant, par un module de communication, logé dans l’unité roue, permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence selon un standard de communication par exemple du type Bluetooth®, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande à distance de l’unité roue, le module de communication comprenant un premier microprocesseur et au moins une première horloge interne associée à un quartz pour une compensation d’erreur et le module de commande comportant un deuxième microprocesseur et au moins une deuxième horloge interne, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande étant transmises au module de commande par le module de communication, remarquable en ce que, lorsqu’une activation est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication par ladite au moins une première horloge interne associée à un quartz, une demande d’activation de ladite au moins une fonction étant transmise du module de communication au module de commande qui, dès réception de la demande d’activation, se reconfigure afin d’activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, une fin du décompte de temps dans le module de communication étant transmise au module de commande, afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
Par courte distance, il est entendu des distances pouvant aller de 0 à 100 mètres. Le standard de communication du type Bluetooth® n’est pas limitatif pour la présente invention qui peut s’appliquer à tout standard de communication à ondes ultra-haute fréquence.
Par fonction, il est entendu une activité périodique ou non qu’effectue l’unité roue par programmation interne ou sur demande d’un dispositif de contrôle et/ou de commande extérieur à l’unité roue. Sans que cela soit limitatif, il peut être cité :
- une périodicité de scrutation de données physiques,
- un réveil du microprocesseur,
- une acquisition de données physiques, comme la pression du pneu, sa température, sa tension, l’accélération pour une localisation de l’unité roue ou pour estimer un état du pneumatique tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route,
- un contrôle de précision de l’horloge ou des horloges internes du module de commande qui ne sont pas associées à un quartz et, le cas échéant, leur compensation.
La présente invention va à l’encontre du préjugé que, dans le cas ou une communication radiofréquence est remplacée par des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®, la présence d’un quartz associé à une horloge dans le module de commande et anciennement présent principalement pour calibrer et/ou réajuster une base temps pour les communications radiofréquence restait nécessaire pour assurer une précision maximale pour d’autres horloges du module de commande.
L’apport inventif de la présente invention a été de déléguer le calibrage de la base temps d’une fonction à activer à une horloge à quartz équipant déjà le module de communication à ultra-haute fréquence.
L'avantage principal du procédé selon l’invention est une réduction du coût d'une unité roue par la suppression d'un quartz pour le module de commande tout en maintenant la précision adéquate des activations et des périodicités des fonctions effectuées par le module de commande de l’unité roue.
Une horloge à quartz équipant le module de communication pour des besoins de communication ultra-haute fréquence est ainsi aussi opérante pour l’activation de fonctions dans le module de commande, ce qui lui confère un double rôle dans l’unité roue et représente une simplification interne de l’unité roue abaissant aussi son prix de fabrication.
Avantageusement, ladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue, une pression de la roue associée à l’unité roue, une température de la roue associée à l’unité roue, une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
L’acquisition d’accélération permet une localisation de la roue associée à l’unité roue. Il est en effet requis de pouvoir associer à chaque signal reçu par le dispositif de contrôle et/ou de commande à distance une information concernant la localisation sur le véhicule automobile de l’unité roue et donc de la roue à l’origine de ce signal, cette obligation perdurant pendant la durée de vie du véhicule, c’est à dire devant être respectée même après des changements de roues ou plus simplement des inversions de la position de ces roues.
Avantageusement, ladite au moins une fonction est une correction de ladite au moins une deuxième horloge du module de commande, un deuxième décompte de temps étant effectué par ladite au moins une deuxième horloge dans le module de commande après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication au module de commande jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation, le module de communication envoyant au module de commande une impulsion d’arrêt de deuxième décompte à l’instant prédéterminé, les premier et deuxième décomptes de temps étant alors comparés dans le module de commande et, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge.
L’utilisation de deux décomptes de temps effectués en parallèle dans le module de commande par l’horloge à quartz dite première horloge et par une horloge sans quartz dans le module de commande dite deuxième horloge permet de recalibrer périodiquement la deuxième horloge qui pourrait sinon perdre sa précision, le premier décompte par l’horloge à quartz du module de communication étant le plus précis.
Avantageusement, les communications entre le module de communication et le module de commande se font par signaux série synchrones ou asynchrones et/ou par changement d’état d’un port.
Avantageusement, les communications par signaux série synchrones ou asynchrones sont bidirectionnelles.
Avantageusement, le module de communication envoie tout d’abord une demande d’activation d’au moins une fonction au module de commande, le module de commande se préparant, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, le module de communication envoyant ensuite une première impulsion de réveil au module de commande suivie d’une deuxième impulsion de déclenchement d’activation en fin de premier décompte, le module de commande effectuant l’activation de ladite au moins une fonction dès réception de la deuxième impulsion à l’instant prédéterminé.
La demande d’activation contient des données d’activation et est relativement lourde en données comparée à deux impulsions. Ceci donne le temps au deuxième microprocesseur intégré dans le module de commande de se préparer à l’activation. La réception de la première impulsion par le deuxième microprocesseur le réveille et le place en position d’attente de la deuxième impulsion dont la réception déclenche automatiquement l’activation de la fonction à l’instant prédéterminé d’activation. Sans demande d’activation préalable et première impulsion, le deuxième microprocesseur serait dans l’incapacité d’activer la fonction dès qu’il reçoit la deuxième impulsion, un temps de préparation lui étant nécessaire.
Avantageusement, des durées prédéterminées sont définies entre la demande d’activation et respectivement les première et deuxième impulsions.
Avantageusement, la demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone. Un signal série synchrone ou asynchrone se prête à l’envoi d’un signal contenant des données d’activation.
Avantageusement, les première et deuxième impulsions sont transmises par changement de port entre le module de communication et le module de commande. La transmission par changement de port est automatique et permet de synchroniser le déclenchement d’activation de la fonction dans le module de commande avec la fin du décompte de temps dans le module de communication.
L’invention concerne aussi une unité roue pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue comprenant, d’une part, un module de communication comportant un premier microprocesseur, au moins une première horloge interne associée à un quartz pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence selon un standard de communication par exemple du type Bluetooth® en extérieur de l’unité roue, et, d’autre part, un module de commande comportant un deuxième microprocesseur, coopérant avec des moyens de mesure d’au moins un paramètre de la roue associée et au moins une deuxième horloge interne, le module de communication comportant des moyens de communication avec le module de commande pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande d’effectuer ladite au moins une fonction, l’unité roue mettant en œuvre un tel procédé de contrôle, remarquable en ce que, dans l’unité roue, seul le module de communication, parmi les modules de communication et de commande, comporte au moins un quartz associé à ladite au moins une première horloge interne, un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande étant contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication piloté par ladite au moins une première horloge associée à un quartz.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :
Description détaillée de l'invention
La présente invention concerne un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande logé dans une unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile ainsi qu’une unité roue pour la mise en œuvre du procédé de contrôle.
Il va tout d’abord être décrit l’interaction entre des unités roues avec une unité de contrôle et/ou de commande centrale intégrée dans le véhicule automobile en regard de lafigure 1puis le détail d’une unité roue en regard de lafigure 2.
En se référant plus particulièrement à lafigure 1tout en considérant les autres figures pour les références manquantes à cettefigure 1, il est montré un véhicule V muni de quatre roues 1-4 et équipé d'un système de surveillance de paramètres, tels que la pression, la température, l’accélération ou une estimation d’un état du pneumatique de la roue tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
Si à lafigure 1, il est montré un véhicule automobile à quatre roues, il est cependant à garder à l’esprit que la présente invention peut s’appliquer à un véhicule V automobile de plus de quatre roues, comme par exemple un camion.
De façon usuelle, le système de surveillance comporte classiquement, en premier lieu, associé à chaque roue 1-4, une unité roue 5 à 8, par exemple solidarisée sur la jante de ladite roue de façon à pouvoir être positionnée à l'intérieur de l'enveloppe du pneumatique. Cependant, pour tout ce qui est fonction de charge, d’usure ou d’état de la route, le capteur de l’unité roue se situe non plus sur la jante, mais peut être fixé sur le pneu, dans la bande de roulement.
Chacune de ces unités roues 5-8 intègre des capteurs dédiés à la mesure des paramètres des pneumatiques, connectés à un module de commande avec microprocesseur relié à un émetteur 10 faisant partie d’un module de communication équipé lui aussi d’un microprocesseur, dont un seul est référencé à lafigure 1. Chacune de ces unités roues électroniques 5-8 intègre également, de façon classique, des moyens de mesure ou d’estimation 9, par exemple mais non obligatoirement de la position angulaire de l’unité roue 5 à 8 correspondante, les moyens de mesure ou d’estimation étant présents à lafigure 1sur une seule unité roue 5 mais pouvant être présents sur toutes les unités roues 5 à 8.
On peut ne pas mesurer l’angle de rotation directement dans les unités roues. En revanche à l’aide de la mesure de l’accélération radiale, on peut détecter une position fixe.
Dans ce cas non limitatif, de tels moyens de mesure 9 peuvent avantageusement consister en un accéléromètre apte à fournir des signaux modulés représentatifs des valeurs de la gravité et donc de la position angulaire de l’unité roue, dont la fréquence, égale à la fréquence de rotation des roues, ce qui permet de calculer la vitesse de rotation desdites roues.
Le système de surveillance comprend, également, une unité centrale 11 située dans le véhicule V, comportant un microprocesseur et intégrant un récepteur 12 apte à recevoir les signaux émis par les émetteurs 10 de chacune des quatre unités roues 5-8.
L’unité centrale 11 peut servir d’unité de contrôle et/ou de commande à distance mais n’est pas la seule forme de réalisation d’une unité de contrôle, l’unité de contrôle pouvant être un téléphone portable, une tablette, un ordinateur, une montre électronique ou un appareil électronique similaire.
Sans que cela soit essentiel dans le cadre de la présente invention, il est montré un système « ABS » d'antiblocage de roues ou un système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité. Un tel système comporte quatre capteurs de vitesse de roue 13 à 16 positionnés sur le véhicule V, chacun à proximité d'une roue 1 à 4, et adaptés pour fournir, sous la forme de valeurs convertibles en valeurs angulaires, des données représentatives de l'orientation de ladite roue.
Un module de contrôle/commande du système «ABS» d'antiblocage de roues ou du système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité est référencé 17. Ceci sert à la localisation d’une unité roue dans le véhicule en comparant les signaux envoyés par chaque unité roue au dispositif central aux signaux du système «ABS» d'antiblocage de roues ou du système «ESP» de contrôle dynamique de stabilité délivrés pour chacune des roues.
Dans le système de surveillance de paramètres, tels que la pression ou la température des pneumatiques, comportant des unités roues 5 à 8, une position de chaque unité roue 5 à 8 sur le véhicule V a été préalablement identifiée et mémorisée dans l’unité roue 5 à 8 respective.
La communication entre chaque unité roue 5 à 8 et ledit au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande 11 se fait selon un standard de communication permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence ou UHF du type Bluetooth®.
Les champs électromagnétiques sont classés en fonction de leurs fréquences. Lorsque l'on parle d'hyperfréquences ou d’ondes radio UHF qui signifie ultra-haute fréquence, il s'agit de fréquences de 300MHz à 300GHz, la plupart des sources d'hyperfréquences émettant dans la gamme de 900 à 2.600MHz, voire plus.
Il est avantageusement utilisé un standard de communication de type Bluetooth® basse consommation pour ne pas solliciter trop la batterie de l’unité roue 5 à 8, un tel standard de communication de type Bluetooth® basse consommation étant connu sous le nom de Bluetooth® BLE. La présente invention peut cependant s’appliquer à tout signal sur porteuse 2,4 GHz ou sur une autre ultra-haute fréquence.
Ce standard de communication est très favorable pour établir une communication à distance entre chaque unité roue avec un téléphone portable ou tout autre équivalent technique. Un autre standard de communication pour ondes UHF ou hyperfréquences peut cependant aussi être utilisé.
Comme il va être vu en regard de lafigure 2,une unité roue comprend essentiellement un module de communication 20 permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence ou UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande à distance de l’unité roue, dispositif qui peut être l’unité centrale, précédemment référencée 11 à lafigure 1.Chaque unité roue comprend de plus un module de commande 21 centralisant des demandes d’activation de fonctions à effectuer par l’unité roue.
En référence à lafigure 2, un exemple d'unité roue montée sur la valve d'un pneumatique de véhicule comporte un module de commande 21 logé dans l’unité roue portée par une roue associée sur un véhicule automobile. Le module de commande 21 commande les mesures d’au moins un paramètre de la roue associée, ceci par des moyens ou modules de mesure 23, 25 et 27 qui seront ultérieurement plus précisément détaillés. Le nombre de modules de mesure montrés n’est pas limitatif.
Comme exemple non limitatif, le module de commande peut être un ASIC ou circuit intégré propre à une application qui intègre les modules de mesures. Physiquement, on ne peut voir que deux modules, celui de communication UHF et le module de commande qui intègre tous les capteurs, comme des capteurs d’accélération, de pression, de température ou de tension.
L’intégration des modules de mesure dans le module de commande est une solution avantageuse d’un point de vue du coût du produit mais l’inverse est aussi possible.
Le module de commande 21 communique avec le module de communication 20 UHF logé dans l’unité roue. Le module de communication 20 comprend un premier microprocesseur 28 et au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29 pour une compensation d’erreur.
Le module de commande 21, aussi dénommé module de traitement numérique, comporte un deuxième microprocesseur 24 et au moins une deuxième horloge 18 interne, ainsi que des moyens de mémorisation de données notamment en provenance des modules de mesure 23, 25 et 27.
La dénomination deuxième microprocesseur 24 est prise pour différencier le microprocesseur du module de commande 21 du premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et non parce qu’il y aurait deux microprocesseurs dans le module de commande 21, ce qui serait cependant aussi possible.
Le module de commande 21 reçoit des signaux provenant des modules de mesure 23, 25 et 27. Les modules de l’unité roue, notamment les modules de communication 20 et de commande 21 sont alimentés par une pile 22, avantageusement une pile bouton, intégrée dans l’unité roue. Cette pile 22 alimente l’intégralité des modules.
Le module de communication 20 assure les communications UHF avec des dispositifs extérieurs à l’unité roue, notamment l’unité centrale mais aussi avec des dispositifs mobiles à disposition d’un utilisateur autorisé comme un téléphone portable ou équivalent technique ayant téléchargé une application lui permettant de communiquer en fréquences UHF avec le module de communication 20 de chaque unité roue.
Ainsi, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande 21 peuvent être transmises au module de commande 21 par le module de communication 20.
Le module de communication 20 reçoit précédemment ces demandes d’activation envoyées par l’unité centrale intégrée dans le véhicule automobile ou le dispositif mobile précédemment mentionné, ceci par l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth®.
Par contre, la communication entre le module de communication 20 et le module de commande 21 peut se faire en filaire ou par changement de port, ceci entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
La première horloge 26 à quartz 29 du module de communication 20 cadence avec précision l'émission UHF vers l’extérieur de l’unité roue, notamment l’émission des valeurs des paramètres relevés par les modules de mesure 23, 25 et 27 en ayant transité par le module de commande 21 ainsi qu’un identifiant du pneu de la roue associée à l’unité roue.
Lafigure 3montre la communication entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 intégré dans le module de commande 21.
Le module de commande 21 était précédemment configuré pour communiquer en radio fréquence RF avec une unité centrale intégrée dans le véhicule automobile, ce qui n’est plus le cas du fait de la présence du module de communication 20 UHF, la référence symbolisant la transmission radiofréquence RF étant en conséquence barrée à lafigure 3.
Pour effectuer cette transmission RF, le module de commande 21 activait les modules de mesure selon une cadence définie par un circuit vibratoire. Les valeurs mesurées étaient gardées dans une mémoire du module de commande 21 puis transmises en radiofréquence à l’unité centrale.
Il était utilisé pour cette transmission en radiofréquence RF dans le module de commande 21 une horloge à quartz 30 qui est montrée barrée à lafigure 3du fait que la mise en œuvre du procédé selon l’invention la rend superflue.
Cette horloge à quartz 30 dans le module de commande 21 n’a en effet plus lieu d’être pour la communication avec l’extérieur de l’unité roue, cette communication vers l’extérieur étant prise en charge par le module de communication 20 UHF possédant sa propre horloge 26 à quartz 29.
Si aucun moyen alternatif de contrôle d’une base de temps n’était mis en œuvre pour son remplacement, l’horloge à quartz 30 dans le module de commande 21 pourrait être encore nécessaire pour corriger des dérives du circuit vibratoire relatif à des mesures effectuées par les modules de mesure 23, 25, 27, ces dérives du circuit vibratoire étant précédemment corrigées par réglage de sa période sur celle du quartz de l’horloge à quartz 30 qui présentait une grande régularité de vibration.
Il se peut cependant que le module de commande 21 puisse conserver au moins une horloge non associée à un quartz dite deuxième horloge 18 pour être différenciée de la première horloge 26 à quartz 29 du module de communication 20, cette deuxième horloge 18, montré uniquement à lafigure 2,n’étant pas assez précise pour rythmer et contrôler un processus d’activation d’au moins une fonction dans le module de commande 21.
A lafigure 3, le module de communication 20 peut présenter deux horloges dont une première horloge 26 associée à un quartz 29 et une horloge auxiliaire 26a. La première horloge 26 associée à un quartz 29 et à haute fréquence, par exemple de 16MHz, sert à la gestion des bases de temps du module de communication 20. L’horloge auxiliaire 26a est à faible fréquence, par exemple d’environ 32kHz, et sert aux réveils longue durée.
La présente invention propose que cela soit la première horloge 26 associée à un quartz 29 du module de communication 20 qui rythme l’activation et le déclenchement d’au moins une fonction effectuée par le module de commande 21, d’où la possibilité de supprimer l’horloge à quartz 30 anciennement présente dans le module de commande 20.
Une demande d’activation peut être émise par l’unité centrale extérieure à l’unité roue et transmise en ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® en étant reçue par le module de communication 20.
Une demande d’activation peut provenir de l’unité de commande 21 elle-même. Un changement de valeur sur les unités de mesure peut nécessiter une demande d’activation de fonction nécessitant un cadencement précis.
Cette demande d’activation peut être unique ou répétée périodiquement. Cette demande d’activation peut avoir été mémorisée dans des moyens de mémorisation du module de communication 20.
Ainsi, lorsqu’une activation d’au moins une fonction dans l’unité roue est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication 20 par ladite au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29.
Une demande d’activation de ladite au moins une fonction est transmise du module de communication 20 au module de commande 21 pour que, dès réception de la demande d’activation, le module de commande 21 se reconfigure afin d’être prêt pour activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé.
Une fin du décompte de temps, donc l’atteinte de l’instant prédéterminé, s’effectuant dans le module de communication 20 est transmise au module de commande 21, afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
En se référant auxfigures 1 et 2, ladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 dans le module de mesure 23 pour une localisation de l’unité roue, une pression de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 dans le module de mesure 25, une température de la roue associée à l’unité roue 5 à 8, une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue 5 à 8 tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
Plusieurs décomptes de temps différents peuvent être lancés simultanément dans le module de communication 20 en étant contrôlés par la première horloge 26 à quart 29.
Une autre fonction possible, en complément ou en remplacement d’une autre des fonctions précitées, peut être une correction d’au moins une deuxième horloge 18 du module de commande 21. Cette deuxième horloge 18 n’est pas associée directement avec un quartz, un tel quartz ayant été supprimé dans le module de commande 21.
Un deuxième décompte de temps est alors effectué en parallèle par ladite au moins une deuxième horloge 18 dans le module de commande 21 après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication 20 au module de commande 21 jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation.
Le module de communication 20 envoie au module de commande 21 une impulsion d’arrêt de deuxième décompte à l’atteinte de l’instant prédéterminé. Les premier et deuxième décomptes de temps peuvent alors être comparés dans le module de commande 21 par le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
Ce qui faut comparer ici c’est le nombre de coups d’horloge 18. L’horloge 26 cadence le top départ et le top d’arrêt qui permet de réaliser une fenêtre de temps précis pour estimer le nombre de coups d’horloge 18 « non précis » qui se seront écoulés pendant ce temps.
En cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande 21 détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge 18.
Optionnellement, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes alors arrêtés, un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de la deuxième horloge 18 peut être envoyé au module de commande 21 par le module de communication 20, ce qui permet de recaler la deuxième horloge 18 mais ceci n’est qu’optionnel.
En effet, l’envoi d’un coefficient de correction n’est pas forcément le but principal. Le but premier est de stocker ce coefficient de correction dans une mémoire du module de commande 21, pour que lorsque ce même module 21 aura besoin ultérieurement d’effectuer une tâche cadencée avec précision, il pourra corriger de lui-même l’erreur de son horloge 18 avec ce même coefficient et ainsi réaliser ses actions avec précision sans avoir à faire appel à la ressource de l’horloge 26 de l’unité de communication 20.
Le plus important est donc que le module de commande 21 connaisse l’erreur de cadencement de sa propre horloge 18 afin de de pouvoir la compenser.
Si c’est l’horloge 26 qui déclenche le début et la fin du temps, le décompte doit donc se faire dans le module de commande 21 à l’aide de l’horloge 18 pour en mesurer son « temps » par rapport à la référence du temps précis de l’horloge 26. La demande d’activation peut, par exemple, contenir l’information du temps précis qui sera réalisé par le module de communication 20 à l’aide de son horloge 26 à quartz 29 précise.
Le module de commande 21 qui va lancer en parallèle son horloge 18, relativement imprécise, va ainsi pouvoir compter le nombre de coups d’horloge de cette dernière et le comparer à un attendu parfait, car le module de commande 21 connaît sa fréquence théorique de cadencement.
Ceci peut être fait pour d’autres horloges sans quartz quand présentes dans le module de commande 21.
En se référant principalement auxfigures 3 et 4, les communications entre le module de communication 20 et le module de commande 21 peuvent se faire par signaux série synchrones ou asynchrones SSe, SSr et/ou par changement d’état d’un port.
Le signal série asynchrone peut être du type UART pour émission et réception asynchrones universelles traduction de l’appellation anglo-saxonne de « Universal Asynchronous Receiver Transmitter ».
Le signal série synchrone peut être du type SPI ou interface périphérique en série ou I2C pour circuit intégré intermédiaire avec bus informatique partagé en série.
A lafigure 3, il est différencié les signaux synchrones ou asynchrones émis SSe par le module de communication 20 vers le module de commande 21 des signaux synchrones ou asynchrones reçus SSr par le module de communication 20 et envoyés par le module de commande 21.
Une communication SPI/I2C synchrone utilisera un fil pour échanger des données et un fil pour générer un signal de synchronisation entre les deux modules communicants. Comme montré à lafigure 3, les communications par signaux série synchrones ou asynchrones SSe, SSr sont bidirectionnelles. Ces communications peuvent être avantageusement filaires.
Lafigure 4, prise en combinaison avec lafigure 2pour les références manquantes, montre un mode optionnel préféré mais non limitatif de réalisation d’une communication entre le premier microprocesseur 28 du module de communication 20 et le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21, les modules de communication et de commande n’étant pas référencés à cettefigure 4mais l’étant à lafigure 2.
Dans ce mode de réalisation optionnel préféré, le module de communication 20 envoie tout d’abord une demande d’activation SSe d’au moins une fonction au module de commande 21. Le module de commande 21 se prépare, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, cette étape de préparation étant référencée A.
Cette étape de préparation est suivie d’une étape de mise en veille B d’un premier type en attente d’un deuxième signal en provenance du module de communication 20.
Le module de communication 20 envoie ensuite une première impulsion IP1 de réveil au module de commande 21, donc un signal très court. Il s’ensuit l’étape C dans le deuxième microprocesseur 24 qui est une réactualisation des données pour une préparation complète à l’activation de ladite au moins une fonction.
Cette étape C est suivie de l’étape D d’attente d’une deuxième impulsion IP2 dite impulsion de déclenchement de l’activation, cette étape D pouvant inclure une mise en veille d’un deuxième type du deuxième microprocesseur 24.
La mise en veille du premier type peut durer plusieurs secondes et donc consommer beaucoup de courant si le niveau de sommeil n’est pas le plus bas possible. La mise en veille du deuxième type n’est qu’un arrêt d’exécution, très consommateur, qui sert de synchronisation, cet arrêt ne durant que quelques centaines de microsecondes.
Le module de communication 20 envoie ensuite une deuxième impulsion IP2 de réveil au module de commande 21 qui est l’impulsion de déclenchement d’activation en fin de premier décompte donc à l’atteinte de l’instant prédéterminé.
Le module de commande 21 effectue l’activation de ladite au moins une fonction à l’étape E, ceci dès réception de la deuxième impulsion IP2 à l’instant prédéterminé en procédant en général à l’acquisition d’une valeur ou de valeurs de mesure en provenance d’un des modules de mesure et en effectuant un filtrage de la ou des valeurs de mesure acquises.
Ensuite à lafigure 4, de manière purement indicative, pour une activation périodique d’au moins la même fonction, il est répété l’envoi par le premier microprocesseur 28 vers le deuxième microprocesseur 24 de première IP1 et deuxième impulsions IP2 pour une nouvelle réactivation de ladite au moins une fonction entraînant la répétition de la succession des étapes B à E dans le deuxième microprocesseur 24 du module de commande 21.
Lors de cette répétition, il n’est pas procédé à l’envoi d’une demande d’activation SSe d’au moins une fonction au module de commande 21, la demande d’activation étant sous-entendue par la répétition de l’activation de ladite au moins une fonction.
Des durées prédéterminées peuvent être définies entre la demande d’activation et respectivement les première IP1 et deuxième impulsions IP2, de même qu’une durée T1 correspondant à la durée du décompte de temps entre le début de ce décompte et la fin de ce décompte se produisant à l’instant prédéterminé.
Comme il est particulièrement bien visible à lafigure 3, la demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone SSe comprenant, pour un signal asynchrone au moins un bit de début de signal et au moins un bit de fin de signal encadrant un signal de données d’activation spécifique à ladite au moins une fonction à activer.
Toujours en se référant à lafigure 3, les première IP1 et deuxième impulsions IP2 sont transmises par changement de port entre le module de communication 20 et le module de commande 21.
Utiliser un changement de port est effectivement la solution la plus avantageuse. Néanmoins, il est possible que le déclenchement de décompte de l’arrêt puisse également être réalisé sous la forme d’une communication série. Il est possible que la transmission et la réception de messages série puissent provoquer des retards et, en conséquence, la communication série n’est pas la solution la plus avantageuse, car moins précise et nécessitant une compensation de ces retards.
En se référant à toutes lesfigures,l’invention concerne aussi une unité roue 5 à 8 pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue étant telle que décrit précédemment notamment en regard desfigures 1 à 3.
L’unité roue 5 à 8 comprend un module de communication 20 comprenant un premier microprocesseur 28, au moins une première horloge interne 26 associée à un quartz 29 pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel 10 de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio UHF selon un standard de communication du type Bluetooth® en extérieur de l’unité roue 5 à 8, ceci en particulier avec une unité centrale 11.
L’unité roue 5 à 8 comprend un module de commande 20 comportant un deuxième microprocesseur 24, coopérant avec des moyens de mesure 23, 25, 27 d’au moins un paramètre de la roue associée, et au moins une deuxième horloge 18 interne.
Le module de communication 20 comporte des moyens de communication avec le module de commande 21 pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande 21 comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande 21 d’effectuer ladite au moins une fonction.
Une telle unité roue 5 à 8 met en œuvre un procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande 21 tel que précédemment décrit.
Dans, l’unité roue 5 à 8, seul le module de communication 20, parmi les modules de communication 20 et de commande 21, comporte au moins un quartz 29 associé à ladite au moins une première horloge 26 interne. De ce fait, la présente invention permet de supprimer l’horloge à quartz 30 de haute précision dans le module de commande 21 qui équipait les modules de commande correspondant en radiofréquence RF avec l’extérieur de l’unité roue 5 à 8, en particulier avec l’unité centrale 11.
Un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande 21 est alors contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication 20 piloté par ladite au moins une première horloge 26 associée à un quartz 29.
Claims (10)
- Procédé de contrôle d’un déclenchement d’une activation d’au moins une fonction effectuée par un module de commande (21) logé dans une unité roue (5 à 8) portée par une roue (1 à 4) associée sur un véhicule (V) automobile, le module de commande (21) mesurant au moins un paramètre de la roue (1 à 4) associée et communiquant, par un module de communication (20), logé dans l’unité roue (5 à 8), permettant l'échange bidirectionnel de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence, avec au moins un dispositif de contrôle et/ou de commande (11) à distance de l’unité roue (5 à 8), le module de communication (20) comprenant un premier microprocesseur (28) et au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29) pour une compensation d’erreur et le module de commande (21) comportant un deuxième microprocesseur (24) et au moins une deuxième horloge (18) interne, des demandes d’activation d’au moins une fonction à effectuer à un instant prédéterminé par le module de commande (21) étant transmises au module de commande (21) par le module de communication (20),caractérisé en ce que, lorsqu’une activation est requise, un premier décompte de temps assurant un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé est lancé dans le module de communication (20) par ladite au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29), une demande d’activation de ladite au moins une fonction étant transmise du module de communication (20) au module de commande (21) qui, dès réception de la demande d’activation, se reconfigure afin d’activer ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, une fin (T1) du décompte de temps dans le module de communication (20) étant transmise au module de commande (21), afin que le déclenchement de l’activation se fasse à l’instant prédéterminé.
- Procédé selon la revendication précédente,caractérisé en ce queladite au moins une fonction est prise unitairement ou en combinaison parmi une acquisition d’accélération de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une pression de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une température de la roue associée à l’unité roue (5 à 8), une estimation d’un état du pneumatique de la roue associée à l’unité roue(5 à 8) tel que la charge ou l’usure ou bien une caractéristique de l’état de la route.
- Procédé selon la revendication précédente,caractérisé en ce queladite au moins une fonction est une correction de ladite au moins une deuxième horloge (18) du module de commande (21), un deuxième décompte de temps étant effectué par ladite au moins une deuxième horloge (18) dans le module de commande (21) après réception d’une demande d’activation envoyée par le module de communication (20) au module de commande (21) jusqu’à l’instant prédéterminé pour le déclenchement de l’activation, le module de communication (20) envoyant au module de commande (21) une impulsion d’arrêt (IP2) de deuxième décompte à l’instant prédéterminé, les premier et deuxième décomptes de temps étant alors comparés dans le module de commande (21) et, en cas de différence entre les premier et deuxième décomptes, le module de commande (21) détermine un coefficient de correction du deuxième décompte et donc de ladite au moins une deuxième horloge (18).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce queles communications entre le module de communication (20) et le module de commande (21) se font par signaux série synchrones ou asynchrones (SSe, SSr) et/ou par changement d’état d’un port.
- Procédé selon la revendication précédente,caractérisé en ce queles communications par signaux série synchrones ou asynchrones (SSe, SSr) sont bidirectionnelles.
- Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes,caractérisé en ce quele module de communication (20) envoie tout d’abord une demande d’activation d’au moins une fonction au module de commande (21), le module de commande (21) se préparant, après réception de la demande d’activation, à déclencher l’activation de ladite au moins une fonction à l’instant prédéterminé, le module de communication (20) envoyant ensuite une première impulsion (IP1) de réveil au module de commande (21) suivie d’une deuxième impulsion (IP2) de déclenchement d’activation en fin de premier décompte, le module de commande (21) effectuant l’activation de ladite au moins une fonction dès réception de la deuxième impulsion (IP2) à l’instant prédéterminé.
- Procédé selon la revendication précédente,caractérisé en ce quedes durées prédéterminées sont définies entre la demande d’activation et respectivement les première (IP1) et deuxième impulsions (IP2).
- Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes,caractérisé en ce quela demande d’activation de ladite au moins une fonction est sous forme d’un signal série synchrone ou asynchrone (SSe).
- Procédé selon la revendication précédente,caractérisé en ce queles première (IP1) et deuxième impulsions (IP2) sont transmises par changement de port entre le module de communication (20) et le module de commande (21).
- Unité roue (5 à 8) pour une roue de véhicule automobile, l’unité roue (5 à 8) comprenant, d’une part, un module de communication (20) comprenant un premier microprocesseur (28), au moins une première horloge interne (26) associée à un quartz (29) pour une compensation d’erreur et des moyens d’échange bidirectionnel (10) de signaux de données à courte distance en utilisant des ondes radio ultra-haute fréquence en extérieur de l’unité roue (5 à 8), et, d’autre part, un module de commande (21) comportant un deuxième microprocesseur (24), coopérant avec des moyens de mesure (23, 25, 27) d’au moins un paramètre de la roue (1 à 4) associée et au moins une deuxième horloge (18) interne, le module de communication (20) comportant des moyens de communication avec le module de commande (21) pour une activation d’au moins une fonction dans le module de commande (21) comportant des moyens de reconfiguration permettant au module de commande (21) d’effectuer ladite au moins une fonction, l’unité roue (5 à 8) mettant en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que, dans l’unité roue (5 à 8), seul le module de communication (20), parmi les modules de communication (20) et de commande (21), comporte au moins un quartz (29) associé à ladite au moins une première horloge (26) interne, un déclenchement de l’activation de ladite au moins une fonction dans le module de commande (21) étant contrôlé par un compteur de temps intégré dans le module de communication (20) piloté par ladite au moins une première horloge (26) associée à un quartz (29).
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