FR3098908A1 - Non-contact sensor for motor vehicle - Google Patents

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FR3098908A1
FR3098908A1 FR1908233A FR1908233A FR3098908A1 FR 3098908 A1 FR3098908 A1 FR 3098908A1 FR 1908233 A FR1908233 A FR 1908233A FR 1908233 A FR1908233 A FR 1908233A FR 3098908 A1 FR3098908 A1 FR 3098908A1
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FR
France
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antenna
switch
sensor
secondary antenna
current
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Inventor
Xavier HOURNÉ
Cyril ROBIN
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Continental Automotive GmbH
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Continental Automotive GmbH
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    • GPHYSICS
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    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
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Abstract

L’invention concerne un capteur (0) de mesure pour véhicule automobile, comprenant une base (1) et une unité passive (2) comportant une antenne dite « secondaire » (22), une cellule de mesure (23), un interrupteur (I2) apte à commuter entre une position ouverte et une position fermée, relié d’une part à la première borne (B1) de l’antenne secondaire (22), et un module de contrôle (21) apte à être alimenté électriquement par une fraction du courant induit (ID) dans l’antenne secondaire (22) et à commander l’interrupteur (I2) en fermeture ou en ouverture de sorte à moduler le champ magnétique (M0) généré par l’antenne primaire (12) et transmettre des données à la base (1) par modulation de charge. L’interrupteur (I2) est relié d’autre part à la cellule de mesure (23) de sorte à permettre l’alimentation électrique de ladite cellule de mesure (23) lorsque l’interrupteur (I2) est en position fermée et pouvoir réaliser ainsi au moins une mesure du paramètre. Figure pour l’abrégé : Fig. 1The invention relates to a measurement sensor (0) for a motor vehicle, comprising a base (1) and a passive unit (2) comprising a so-called “secondary” antenna (22), a measurement cell (23), a switch ( I2) capable of switching between an open position and a closed position, connected on the one hand to the first terminal (B1) of the secondary antenna (22), and a control module (21) capable of being supplied electrically by a fraction of the induced current (ID) in the secondary antenna (22) and to control the switch (I2) in closing or opening so as to modulate the magnetic field (M0) generated by the primary antenna (12) and transmit data at the base (1) by load modulation. The switch (I2) is connected on the other hand to the measuring cell (23) so as to allow the power supply of said measuring cell (23) when the switch (I2) is in the closed position and to be able to realize thus at least one measure of the parameter. Figure for the abstract: Fig. 1

Description

Capteur sans contact pour véhicule automobileContactless sensor for automotive vehicle

L’invention concerne le domaine des capteurs sans contact pour véhicule automobile et plus particulièrement un capteur comportant une base et une unité passive communiquant entre elles sans contact par modulation de charge.The invention relates to the field of contactless sensors for motor vehicles and more particularly to a sensor comprising a base and a passive unit communicating with each other without contact by load modulation.

L’invention a notamment pour but de réduire la consommation des capteurs pour véhicule automobile, en particulier des capteurs de couple.The aim of the invention is in particular to reduce the consumption of sensors for motor vehicles, in particular torque sensors.

De manière connue, un véhicule automobile peut comporter des fonctions utilisant une technologie sans fil pour fonctionner. Par exemple, il est connu aujourd’hui d’utiliser un badge pour déverrouiller les ouvrants d’un véhicule. Dans une solution connue, un tel système de badge utilise la technologie de communication en champ proche, connue sous le nom de technologie NFC (Near Field Communication).In known manner, a motor vehicle may include functions using wireless technology to operate. For example, it is known today to use a badge to unlock the openings of a vehicle. In a known solution, such a badge system uses near field communication technology, known as NFC (Near Field Communication) technology.

Dans cette solution, dont un exemple est illustré à la figure 1, le système S comprend une base 100, comportant une antenne dite « primaire » 120, montée dans le véhicule, par exemple dans une poignée de portière, et une unité passive constituée par le badge 200, comportant une antenne dite « secondaire » 220, porté par un utilisateur du véhicule. La base 100 comprend en outre un module de gestion 110 alimenté par la batterie basse tension du véhicule tandis que le badge 200 comprend en outre une capacité C1, connectée aux bornes de l’antenne secondaire 120, et un module de communication 210 comportant une zone mémoire 210A dans laquelle est stocké l’identifiant unique du badge 200.In this solution, an example of which is illustrated in FIG. 1, the system S comprises a base 100, comprising a so-called “primary” antenna 120, mounted in the vehicle, for example in a door handle, and a passive unit consisting of the badge 200, comprising a so-called “secondary” antenna 220, carried by a user of the vehicle. The base 100 further comprises a management module 110 powered by the low voltage battery of the vehicle while the badge 200 further comprises a capacitor C1, connected to the terminals of the secondary antenna 120, and a communication module 210 comprising a zone memory 210A in which the unique identifier of badge 200 is stored.

Le module de gestion 110 de la base 100 commande l’antenne primaire 120 afin qu’elle génère en permanence un champ magnétique M0. Le badge 200 est dit « passif » car il ne comporte pas d’alimentation qui est lui est propre. L’alimentation du module de communication 210 est réalisée en prélevant une partie du courant induit IDdans l’antenne secondaire 220 lorsque ladite antenne secondaire 220 reçoit l’énergie du champ magnétique M0 généré par l’antenne primaire 120 de la base 100, le badge 200 se trouvant à proximité immédiate de la base 100, par exemple moins de 10 cm. Plus précisément, le courant induit IDcircule dans la boucle formée par l’antenne secondaire 220 et la capacité C1 et une partie de ce courant induit ID est prélevé, sous la forme d’un courant dit « consommé », par le module de communication 210 pour l’alimenter électriquement.The management module 110 of the base 100 controls the primary antenna 120 so that it permanently generates a magnetic field M0. Badge 200 is said to be “passive” because it does not have its own power supply. The communication module 210 is powered by taking part of the induced current I D in the secondary antenna 220 when said secondary antenna 220 receives energy from the magnetic field M0 generated by the primary antenna 120 of the base 100, the badge 200 being in the immediate vicinity of the base 100, for example less than 10 cm. More precisely, the induced current I D circulates in the loop formed by the secondary antenna 220 and the capacitor C1 and part of this induced current ID is taken, in the form of a so-called “consumed” current, by the module of communication 210 to power it electrically.

Ainsi, lorsque l’utilisateur veut déverrouiller les ouvrants, il approche tout d’abord son badge 200 de la base 100, qui est par exemple montée dans la poignée de portière du conducteur. Lorsque le badge 200 baigne dans le champ magnétique M0 généré par l’antenne primaire 120, un courant IDest induit dans l’antenne secondaire 220 et une partie de ce courant induit IDest consommé par le module de communication 210. Une fois alimenté électriquement, le module de communication 210 envoie l’identifiant du badge 200 à la base 100 pour l’authentifier et déverrouiller les ouvrants.Thus, when the user wants to unlock the openings, he first approaches his badge 200 to the base 100, which is for example mounted in the driver's door handle. When the badge 200 is bathed in the magnetic field M0 generated by the primary antenna 120, a current I D is induced in the secondary antenna 220 and part of this induced current I D is consumed by the communication module 210. Once powered electrically, the communication module 210 sends the identifier of the badge 200 to the base 100 to authenticate it and unlock the doors.

L’envoi des données correspondant à l’identifiant du badge 200 est réalisé par modulation de charge. De manière connue, la modulation de charge (Load Modulation en langue anglaise) consiste à faire varier une charge résistive connectée entre les bornes de l’antenne secondaire 220 de sorte à faire varier l'intensité du courant induit IDcirculant ladite antenne secondaire 220. De telles variations modifient le champ magnétique M0 et donc l'intensité du courant circulant dans l'antenne primaire 120 de la base 100 de sorte que le module de gestion 110 est capable de démoduler le signal pour lire les données de l’identifiant. Afin de faire varier la charge résistive, il est connu de connecter une résistance R en série avec un interrupteur I1 entre les bornes de l’antenne secondaire 220, formant ainsi une branche dite « de modulation de charge ». Ainsi, lorsqu’il est nécessaire d’envoyer l’identifiant du badge 200, le module de communication 210 commande l’interrupteur I1 en ouverture ou en fermeture afin de moduler le courant consommé par ledit module de communication 210. Cette modulation du courant consommé modifie le champ électromagnétique M0 et le courant circulant dans l’antenne primaire 120 de sorte que le module de gestion 110 de la base 100 puisse démoduler le signal et vérifier l’identifiant.The sending of the data corresponding to the identifier of the badge 200 is carried out by load modulation. In a known manner, the load modulation consists in varying a resistive load connected between the terminals of the secondary antenna 220 so as to vary the intensity of the induced current I D circulating said secondary antenna 220 Such variations modify the magnetic field M0 and therefore the intensity of the current flowing in the primary antenna 120 of the base 100 so that the management module 110 is able to demodulate the signal to read the identifier data. In order to vary the resistive load, it is known to connect a resistor R in series with a switch I1 between the terminals of the secondary antenna 220, thus forming a so-called “load modulation” branch. Thus, when it is necessary to send the identifier of the badge 200, the communication module 210 controls the switch I1 in opening or closing in order to modulate the current consumed by said communication module 210. This modulation of the current consumed modifies the electromagnetic field M0 and the current flowing in the primary antenna 120 so that the management module 110 of the base 100 can demodulate the signal and verify the identifier.

Ce type de système a toutefois pour inconvénient de consommer une quantité de courant assez importante, notamment du fait des pertes d’énergie par échauffement dans la résistance R. De ce fait, il s’avère difficile d’implémenter d’autres fonctions que l’envoi de l’identifiant dans l’unité passive. Une fonction supplémentaire connue consiste en la mesure et l’envoi de la température par l’unité passive d’un capteur communiquant sans contact sur une interface air de type NFC ou plus généralement de type RFID (Radio Frequency Identification). Dans cette solution, la mesure de la température est réalisée par une cellule de mesure connectée au module de communication et qui est également alimentée par le courant induit dans l’antenne primaire. La mesure de la température et la communication des données sont réalisées alternativement afin d’éviter de consommer trop d’énergie au même moment, ce qui risquerait d’interrompre le fonctionnement du module de communication. En effet, la consommation de courant induit par la cellule de mesure entraine une surconsommation globale de l’énergie fournie par le champ magnétique M0. La consommation de courant induit par la cellule de mesure est donc notablement limitée dans cette solution existante, sans quoi le module de communication pourrait ne plus fonctionner faute d’énergie suffisante. Il en résulte que l’utilisation d’une telle solution n’est pas compatible pour des fonctions plus énergivores.However, this type of system has the disadvantage of consuming a fairly large amount of current, in particular due to energy losses by heating in the resistor R. As a result, it is difficult to implement functions other than the sending the identifier to the passive unit. A known additional function consists of the measurement and sending of the temperature by the passive unit of a sensor communicating without contact on an air interface of the NFC type or more generally of the RFID (Radio Frequency Identification) type. In this solution, the temperature measurement is performed by a measurement cell connected to the communication module and which is also powered by the current induced in the primary antenna. Temperature measurement and data communication are performed alternately to avoid consuming too much power at the same time, which could interrupt the operation of the communication module. Indeed, the current consumption induced by the measurement cell leads to an overall overconsumption of the energy provided by the magnetic field M0. The consumption of current induced by the measurement cell is therefore significantly limited in this existing solution, without which the communication module could no longer operate for lack of sufficient energy. As a result, the use of such a solution is not compatible for more energy-intensive functions.

Il existe donc le besoin d’une solution de capteur sans contact basée sur une modulation de charge permettant d’envoyer des données mesurées par ledit capteur entre l’unité passive et la base et qui améliore la gestion de la consommation du courant induit dans l’antenne secondaire.There is therefore a need for a contactless sensor solution based on load modulation making it possible to send data measured by said sensor between the passive unit and the base and which improves the management of the consumption of the current induced in the secondary antenna.

A cette fin, l’invention concerne tout d’abord un capteur de mesure pour véhicule automobile, ledit capteur comprenant une base, apte à être montée sur un premier élément d’un véhicule automobile et comprenant une antenne dite « primaire » et un module de gestion apte à commander la génération d’un champ magnétique via ladite antenne primaire, et une unité passive, apte à être montée sur un deuxième élément dudit véhicule automobile et comprenant une antenne dite « secondaire » comprenant une première borne et une deuxième borne et apte à générer un courant induit lorsque ladite antenne secondaire reçoit le champ magnétique généré par l’antenne primaire, au moins une diode connectée entre la première borne et la deuxième borne de l’antenne secondaire, et un circuit électronique de contrôle apte à être alimenté électriquement par une fraction du courant induit dans l’antenne secondaire, appelée « courant consommé », et comprenant une cellule de mesure apte à mesurer un paramètre du véhicule, un interrupteur apte à commuter entre une position ouverte et une position fermée, relié d’une part à l’au moins une diode, et un module de contrôle apte à commander ledit interrupteur en fermeture et en ouverture de sorte à moduler ledit courant consommé et transmettre des données à la base par modulation de charge, ledit capteur étant remarquable en ce que l’interrupteur est relié d’autre part à la cellule de mesure de sorte à permettre l’alimentation de ladite cellule de mesure par le courant consommé lorsque l’interrupteur est en position fermée et pouvoir réaliser ainsi au moins une mesure du paramètre.To this end, the invention firstly relates to a measurement sensor for a motor vehicle, said sensor comprising a base, capable of being mounted on a first element of a motor vehicle and comprising a so-called "primary" antenna and a module management capable of controlling the generation of a magnetic field via said primary antenna, and a passive unit, capable of being mounted on a second element of said motor vehicle and comprising a so-called "secondary" antenna comprising a first terminal and a second terminal and capable of generating an induced current when said secondary antenna receives the magnetic field generated by the primary antenna, at least one diode connected between the first terminal and the second terminal of the secondary antenna, and an electronic control circuit capable of being powered electrically by a fraction of the current induced in the secondary antenna, called "current consumed", and comprising a measurement cell capable of measuring a parameter of the vehicle, a switch capable of switching between an open position and a closed position, connected to one part to at least one diode, and a control module capable of controlling said switch in closing and opening so as to modulate said consumed current and transmit data to the base by load modulation, said sensor being remarkable in that that the switch is connected on the other hand to the measurement cell so as to allow the supply of said measurement cell by the current consumed when the switch is in the closed position and thus be able to carry out at least one measurement of the parameter.

L’unité passive est avantageusement dépourvue d’une branche de modulation de charge comportant un interrupteur et une résistance connectés en série entre la première borne et la deuxième borne de l’antenne secondaire. L’alimentation de la cellule de mesure est réalisée concomitamment à la fermeture de l’interrupteur, c’est-à-dire lors d’un appel de courant permettant de moduler le champ magnétique à l’état haut. Ainsi, contrairement à la branche de modulation utilisée dans l’art antérieur, l’énergie du courant induit n’est ainsi plus dissipée dans une résistance pour réaliser la modulation du champ magnétique mais utilisée pour réaliser une ou plusieurs mesures tout en communiquant par modulation de charge. Une telle architecture permet en outre de réduire la complexité et le coût du capteur puisqu’il n’est plus nécessaire d’utiliser une branche de modulation de charge entre les bornes de l’antenne secondaire. L’au moins une diode permet de redresser le signal de courant induit circulant dans l’antenne secondaire pour que le module de contrôle puisse le traiter.The passive unit advantageously does not have a load modulation branch comprising a switch and a resistor connected in series between the first terminal and the second terminal of the secondary antenna. The power supply to the measurement cell is carried out at the same time as the switch is closed, i.e. during a current inrush allowing the magnetic field to be modulated in the high state. Thus, unlike the modulation branch used in the prior art, the energy of the induced current is thus no longer dissipated in a resistor to carry out the modulation of the magnetic field but used to carry out one or more measurements while communicating by modulation. dump. Such an architecture also makes it possible to reduce the complexity and the cost of the sensor since it is no longer necessary to use a load modulation branch between the terminals of the secondary antenna. The at least one diode makes it possible to rectify the induced current signal circulating in the secondary antenna so that the control module can process it.

De préférence, les données comprennent au moins une mesure réalisée par la cellule de mesure. Les données peuvent aussi comprendre l’identifiant de l’unité passive.Preferably, the data includes at least one measurement performed by the measurement cell. The data may also include the ID of the passive unit.

Avantageusement, la fréquence de commutation de l’interrupteur est comprise entre 30 et 300 kHz afin de pouvoir communiquer les données de manière fiable et efficace.Advantageously, the switching frequency of the switch is between 30 and 300 kHz in order to be able to communicate data reliably and efficiently.

Avantageusement encore, la durée d’un intervalle de communication de données, dit « actif » est comprise entre 30 et 300 µs.Advantageously again, the duration of a so-called “active” data communication interval is between 30 and 300 μs.

Dans une forme de réalisation, le module de contrôle est apte à être interrompu, c’est-à-dire mis en veille ou éteint, entre deux communications de données pendant un intervalle dit « d’inactivité » dont la durée est comprise entre 30 et 300 µs, afin de réduire la consommation énergétique du capteur.In one embodiment, the control module is able to be interrupted, that is to say put on standby or switched off, between two data communications during a so-called "inactivity" interval, the duration of which is between 30 and 300 µs, in order to reduce the energy consumption of the sensor.

De préférence, l’au moins une diode se présente sous la forme d’un pont de diodes permettant de redresser efficacement le signal de courant induit circulant dans l’antenne secondaire.Preferably, the at least one diode is in the form of a diode bridge making it possible to effectively rectify the induced current signal circulating in the secondary antenna.

Dans une forme de réalisation, l’unité passive comprend au moins une diode, de préférence un pont de diodes, connectée entre la première borne et la deuxième borne de l’antenne secondaire et qui adaptée pour permettre le redressement du signal alternatif de courant induit circulant dans l’antenne secondaire lorsque ladite antenne secondaire reçoit le champ magnétique généré par l’antenne primaire.In one embodiment, the passive unit comprises at least one diode, preferably a diode bridge, connected between the first terminal and the second terminal of the secondary antenna and which is adapted to allow the rectification of the alternating current signal induced circulating in the secondary antenna when said secondary antenna receives the magnetic field generated by the primary antenna.

De préférence encore, l’unité passive comprend un régulateur afin de réguler, c’est-à-dire stabiliser, la valeur de la tension entrant dans le module de contrôle, notamment lorsque du courant redressé par l’au moins une diode le cas échéant.Preferably again, the passive unit comprises a regulator in order to regulate, that is to say stabilize, the value of the voltage entering the control module, in particular when the current rectified by the at least one diode is the case applicable.

Dans une forme de réalisation, l’unité passive comprend une première capacité connectée entre la première borne et la deuxième borne de l’antenne secondaire et qui est apte à permettre la résonnance de l’antenne secondaire lorsque ladite antenne secondaire (22) reçoit le champ magnétique (M0) généré par l’antenne primaire.In one embodiment, the passive unit comprises a first capacitor connected between the first terminal and the second terminal of the secondary antenna and which is able to allow the resonance of the secondary antenna when said secondary antenna (22) receives the magnetic field (M0) generated by the primary antenna.

Dans une forme de réalisation, l’unité passive comprend une deuxième capacité apte à permettre un stockage d’énergie permettant l’alimentation électrique du module de contrôle et/ou de la cellule de mesure, notamment lorsque le module de contrôle est interrompu.In one embodiment, the passive unit comprises a second capacitor capable of allowing energy storage allowing the electrical supply of the control module and/or of the measurement cell, in particular when the control module is interrupted.

Dans une forme de réalisation préférée, le capteur est un capteur de couple dont l’unité passive est apte à être montée sur un élément mobile du véhicule tel que, par exemple, un arbre d’entrainement.In a preferred embodiment, the sensor is a torque sensor, the passive unit of which is able to be mounted on a mobile element of the vehicle such as, for example, a drive shaft.

Avantageusement, la cellule de mesure comprend une jauge de contrainte permettant de mesurer le couple appliqué à un arbre, une telle jauge de contrainte étant un moyen simple de mesurer le couple appliqué à un arbre d’entrainement.Advantageously, the measurement cell comprises a strain gauge making it possible to measure the torque applied to a shaft, such a strain gauge being a simple means of measuring the torque applied to a drive shaft.

Avantageusement encore, la jauge de contrainte comprend un pont de Wheatstone afin d’obtenir des valeurs de couple précises et fiables.Advantageously, the strain gauge includes a Wheatstone bridge in order to obtain precise and reliable torque values.

L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un premier élément de structure, notamment fixe tel que par exemple un châssis, un deuxième élément de structure, notamment mobile tel que par exemple un arbre d’entrainement, et un capteur de mesure, tel que présenté précédemment, dont la base est montée sur le premier élément de structure et dont l’unité passive est montée sur le deuxième élément de structure de sorte que l’antenne secondaire reçoive le champ magnétique généré par l’antenne primaire.The invention also relates to a motor vehicle comprising a first structural element, in particular fixed such as for example a chassis, a second structural element, in particular mobile such as for example a drive shaft, and a measurement sensor, such as presented previously, whose base is mounted on the first structural element and whose passive unit is mounted on the second structural element so that the secondary antenna receives the magnetic field generated by the primary antenna.

De manière préférée, l’antenne primaire et l’antenne secondaire sont disposées de sorte à être séparées d’une distance minimale comprise entre 5 et 20 mm, de préférence de l’ordre de 10 mm, afin de s’assurer de la bonne réception du champ magnétique par l’antenne secondaire. Par distance minimale, on entend la distance minimale qui sépare la base de l’unité passive, notamment dans la position la plus rapprochée lorsque l’une et/ou l’autre de la base et de l’unité passive est montée sur un élément de structure mobile du véhicule.Preferably, the primary antenna and the secondary antenna are arranged so as to be separated by a minimum distance of between 5 and 20 mm, preferably of the order of 10 mm, in order to ensure proper reception of the magnetic field by the secondary antenna. By minimum distance is meant the minimum distance which separates the base from the passive unit, in particular in the closest position when one and/or the other of the base and the passive unit is mounted on an element mobile structure of the vehicle.

L’invention concerne enfin un procédé de communication de données par ondes radiofréquences, mis en œuvre par un capteur tel que présenté précédemment, ledit procédé comprenant les étapes de génération d’un champ magnétique par l’antenne primaire et de réception par l’antenne secondaire dudit champ magnétique généré afin de créer un courant induit dans ladite antenne secondaire, une fraction dudit courant induit, appelée « courant consommé », permettant d’alimenter le circuit électronique de contrôle, le procédé étant remarquable en ce qu’il comprend en outre une étape de fermeture de l’interrupteur pendant un intervalle de temps dit « actif » de sorte à connecter la cellule de mesure à l’antenne secondaire pour l’alimenter électriquement, suivie des étapes concomitantes de modulation de charge du signal de courant consommé à un état haut et de mesure d’au moins une valeur du paramètre par la cellule de mesure, puis d’une étape d’ouverture de l’interrupteur pendant un intervalle de repos lors duquel le signal de courant consommé subit une modulation de charge à un état bas, lesdites modulations permettant la communication de données entre l’antenne secondaire et l’antenne primaire.The invention finally relates to a method for communicating data by radiofrequency waves, implemented by a sensor as presented previously, said method comprising the steps of generation of a magnetic field by the primary antenna and of reception by the antenna secondary of said magnetic field generated in order to create an induced current in said secondary antenna, a fraction of said induced current, called "current consumed", making it possible to supply the electronic control circuit, the method being remarkable in that it further comprises a step of closing the switch for a so-called "active" time interval so as to connect the measurement cell to the secondary antenna in order to power it electrically, followed by the concomitant steps of load modulation of the current signal consumed at a high state and measurement of at least one value of the parameter by the measurement cell, then a step of opening the switch during a rest interval during which the current signal consumed undergoes a load modulation at a low state, said modulations allowing the communication of data between the secondary antenna and the primary antenna.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
: la figure 1 (déjà commentée) illustre un schéma électrique d’un dispositif NFC de l’art antérieur pour l’ouverture des ouvrants d’un véhicule,
: la figure 2 est un schéma électrique d’une forme de réalisation du capteur de couple selon l’invention,
: la figure 3 illustre schématiquement un mode de réalisation du procédé selon l’invention.
Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the description which follows. This is purely illustrative and must be read in conjunction with the appended drawings on which:
: Figure 1 (already commented) illustrates an electrical diagram of an NFC device of the prior art for opening the openings of a vehicle,
: FIG. 2 is an electrical diagram of an embodiment of the torque sensor according to the invention,
: Figure 3 schematically illustrates an embodiment of the method according to the invention.

Le capteur selon l’invention est destiné à être monté dans un véhicule automobile afin de mesurer les valeurs d’un paramètre dudit véhicule. Par exemple, le capteur peut être un capteur permettant la mesure du couple appliqué à un arbre d’entrainement, tel qu’un vilebrequin ou un arbre à cames. Dans l’exemple qui sera décrit ci-après, le capteur est un capteur de couple permettant de mesurer le couple d’un arbre d’entrainement du véhicule, par exemple un vilebrequin ou un arbre à cames, sans que cela ne soit limitatif de la portée de la présente invention. L’invention peut s’appliquer plus largement à tout type de capteur sans contact basé sur une interface de communication de type RFID (Radio Frequency Identification) et notamment à tout type de capteur sans contact devant communiquer des données en permanence.The sensor according to the invention is intended to be mounted in a motor vehicle in order to measure the values of a parameter of said vehicle. For example, the sensor can be a sensor allowing the measurement of the torque applied to a drive shaft, such as a crankshaft or a camshaft. In the example which will be described below, the sensor is a torque sensor making it possible to measure the torque of a drive shaft of the vehicle, for example a crankshaft or a camshaft, without this being limiting of the scope of the present invention. The invention can be applied more widely to any type of contactless sensor based on a communication interface of the RFID (Radio Frequency Identification) type and in particular to any type of contactless sensor having to communicate data continuously.

En référence tout d’abord à la figure 2, le capteur0comprend une base 1, fixée sur une partie fixe du véhicule (non représenté) tel que, par exemple, le châssis, et une unité passive 2 fixé sur l’arbre duquel il est nécessaire de mesurer le couple. La base 1 et l’unité passive 2 communiquent sans contact sur une interface de communication de type RFID (Radio Frequency Identification), NFC (Near Field Communication) ou similaire.Referring first to Figure 2, the sensor 0 comprises a base 1, fixed to a fixed part of the vehicle (not shown) such as, for example, the chassis, and a passive unit 2 fixed to the shaft of which it is necessary to measure the torque. The base 1 and the passive unit 2 communicate without contact on a communication interface of the RFID (Radio Frequency Identification), NFC (Near Field Communication) or similar type.

Base 1Basis 1

La base 1 comprend un module de gestion 11 et une antenne dite « primaire » 12. Le module de gestion 11 est apte à commander la génération d’un champ magnétique M0 via ladite antenne primaire 12 et à analyser la tension définie aux bornes de l’antenne primaire 12 afin de la démoduler et extraire ainsi les données envoyées par l’unité passive 2. A cette fin, le module de gestion 11 comprend un processeur (non représenté) apte à mettre en œuvre un ensemble d’instructions permettant de réaliser ses fonctions.The base 1 comprises a management module 11 and a so-called "primary" antenna 12. The management module 11 is able to control the generation of a magnetic field M0 via said primary antenna 12 and to analyze the voltage defined at the terminals of the primary antenna 12 in order to demodulate it and thus extract the data sent by the passive unit 2. To this end, the management module 11 comprises a processor (not shown) able to implement a set of instructions making it possible to carry out its functions.

Unité passive 2Passive Unit 2

L’unité passive 2 est fixée sur l’arbre et est solidaire dudit arbre lorsque l’arbre est entrainé en rotation. L’unité passive 2 comprend un circuit électronique de contrôle 20, un pont de diodes P1 et une antenne dite « secondaire » 22. Le circuit électronique de contrôle 20 comprend un module de contrôle 21, une cellule de mesure 23, un interrupteur I2, une première capacité C1 et une deuxième capacité C2. Dans l’exemple illustré, l’unité passive 2 comprend en outre, de manière préférée mais non limitativement, un régulateur 24.The passive unit 2 is fixed on the shaft and is integral with said shaft when the shaft is driven in rotation. The passive unit 2 comprises an electronic control circuit 20, a diode bridge P1 and a so-called "secondary" antenna 22. The electronic control circuit 20 comprises a control module 21, a measurement cell 23, a switch I2, a first capacitor C1 and a second capacitor C2. In the example illustrated, the passive unit 2 further comprises, preferably but not limitatively, a regulator 24.

Le circuit électronique de contrôle 20 est relié à l’antenne secondaire 22 de sorte à être alimenté, notamment le module de contrôle 21, par une fraction du courant induit IDcirculant dans ladite antenne secondaire 22, ladite fraction étant appelée « courant consommé ».The electronic control circuit 20 is connected to the secondary antenna 22 so as to be supplied, in particular the control module 21, by a fraction of the induced current I D flowing in said secondary antenna 22, said fraction being called "current consumed". .

Module de contrôle 21Control module 21

Le module de contrôle 21 comprend une zone mémoire 21A permettant de stocker des données, notamment des données de mesure de couple fournies par la cellule de mesure 23, de préférence sous forme numérique binaire (série de 0 et/ou de 1). Le module de contrôle 21 peut par exemple se présenter sous la forme d’un circuit intégré ou d’un microcontrôleur.The control module 21 comprises a memory zone 21A making it possible to store data, in particular torque measurement data supplied by the measurement cell 23, preferably in binary digital form (series of 0 and/or 1). The control module 21 can for example take the form of an integrated circuit or a microcontroller.

Le module de contrôle 21 est apte à contrôler l’interrupteur I2 en ouverture et en fermeture (lien de commande CMD sur la figure 2) afin de moduler le courant consommé par le circuit électronique de contrôle 20 et modifier ainsi le champ électromagnétique M0 entre l’antenne secondaire 22 et l’antenne primaire 12, permettant ainsi de transmettre des données à la base 1 par modulation de charge. La commande en fermeture de l’interrupteur I2 permet l’alimentation électrique de la cellule de mesure 23 afin de pouvoir réaliser des mesures du couple appliqué à l’arbre.The control module 21 is capable of controlling the switch I2 on opening and closing (CMD command link in FIG. 2) in order to modulate the current consumed by the electronic control circuit 20 and thus modify the electromagnetic field M0 between the secondary antenna 22 and primary antenna 12, thus making it possible to transmit data to base 1 by load modulation. The closing command of the switch I2 enables the electrical supply of the measurement cell 23 in order to be able to carry out measurements of the torque applied to the shaft.

La modulation de charge (Load Modulation en langue anglaise) est obtenue en faisant varier l'intensité du courant consommé par le circuit électronique de contrôle 20, notamment par le module de contrôle 21 et par l’interrupteur I2, lors de la commande en ouvertures et en fermetures successives de l’interrupteur I2, la charge résistive permettant ces variations de courant dépendant alors respectivement ou non de la charge résistive de la cellule de mesure 23.The load modulation (Load Modulation in English) is obtained by varying the intensity of the current consumed by the electronic control circuit 20, in particular by the control module 21 and by the switch I2, when controlling openings and in successive closings of the switch I2, the resistive load allowing these current variations then depending respectively or not on the resistive load of the measuring cell 23.

De telles variations de charge résistive sont vues, du point de vue de l’antenne secondaire 22, comme des variations de pertes d’énergie, et, du point de vue de l'antenne primaire 12 de la base 1 comme des variations de tension que le module de gestion 11 peut démoduler pour lire les données envoyées par le module de contrôle 21. Les principes physiques de la modulation de charge étant connus en soi dans le domaine de la communication, notamment de type RFID, NFC ou similaire, ils ne seront pas davantage détaillés ici.Such variations in resistive load are seen, from the point of view of the secondary antenna 22, as variations in energy losses, and, from the point of view of the primary antenna 12 of the base 1, as voltage variations that the management module 11 can demodulate to read the data sent by the control module 21. The physical principles of load modulation being known per se in the field of communication, in particular of the RFID, NFC or similar type, they do not will not be further detailed here.

Le module de contrôle 21 est également configuré pour recevoir des valeurs de différence de tension fournies par la cellule de mesure 23 afin de déterminer le couple appliqué à l’arbre lorsqu’il est entrainé en rotation. Le module de contrôle 21 est apte à stocker ces valeurs dans sa zone mémoire 21A.The control module 21 is also configured to receive voltage difference values supplied by the measurement cell 23 in order to determine the torque applied to the shaft when it is rotated. The control module 21 is capable of storing these values in its memory zone 21A.

Le module de contrôle 21 comprend un processeur (non représenté) apte à mettre en œuvre un ensemble d’instructions permettant de réaliser ces fonctions.The control module 21 includes a processor (not shown) capable of implementing a set of instructions allowing these functions to be performed.

Antenne secondaire 22Secondary antenna 22

L’antenne secondaire 22 comprend une première borne B1 et une deuxième borne B2 et est apte à générer un courant induit IDlorsque ladite antenne secondaire 22 reçoit le champ magnétique M0 généré par l’antenne primaire 12 de la base 1.The secondary antenna 22 comprises a first terminal B1 and a second terminal B2 and is able to generate an induced current I D when said secondary antenna 22 receives the magnetic field M0 generated by the primary antenna 12 of the base 1.

A cette fin, l‘unité passive 2 est montée sur l’arbre de sorte à se trouver en regard de la base 1. La distance entre l’antenne primaire 12 et l’antenne secondaire 22 est de préférence comprise entre 5 et 20 mm, de préférence encore de l’ordre de 10 mm.To this end, the passive unit 2 is mounted on the shaft so as to face the base 1. The distance between the primary antenna 12 and the secondary antenna 22 is preferably between 5 and 20 mm. , more preferably of the order of 10 mm.

Pont de diodes P1Diode bridge P1

Le pont de diodes P1 est connecté par ses points milieux entre la première borne B1 et la deuxième borne B2 de l’antenne secondaire 22, l’entrée du pont de diodes P1 étant connecté à la masse M. Le pont de diodes P1 comprend de manière connu en soi quatre diodes connectées de sorte à permettre à la fois le redressement de la fraction du signal sinusoïdal de courant induit IDqui sera consommée dans le circuit électronique de contrôle 20 et le stockage d’une partie de l’énergie fournie par ladite fraction de courant induit IDafin de la restituer notamment lorsque l’unité passive 2 est à distance de la base 1 lors d’une rotation de l’arbre.The diode bridge P1 is connected by its midpoints between the first terminal B1 and the second terminal B2 of the secondary antenna 22, the input of the diode bridge P1 being connected to ground M. The diode bridge P1 comprises manner known per se four diodes connected so as to allow both the rectification of the fraction of the sinusoidal signal of induced current I D which will be consumed in the electronic control circuit 20 and the storage of part of the energy supplied by said fraction of induced current I D in order to restore it in particular when the passive unit 2 is at a distance from the base 1 during a rotation of the shaft.

Cellule de mesure 23Measuring cell 23

La cellule de mesure 23 est apte à mesurer le couple de l’arbre sur lequel est montée l’unité passive 2. Dans l’exemple illustré sur la figure 2, la cellule de mesure 23 comprend un pont de Wheatstone 23A et un amplificateur opérationnel 23B. Le pont de Wheatstone 23A comprend, de manière connue en soi, quatre résistances montées en pont constituant une jauge de contrainte permettant de mesurer la déformation de l’arbre lorsqu’il est entrainé en rotation et en déduire ainsi son couple.The measurement cell 23 is able to measure the torque of the shaft on which the passive unit 2 is mounted. In the example illustrated in FIG. 2, the measurement cell 23 comprises a Wheatstone bridge 23A and an operational amplifier 23B. The Wheatstone bridge 23A comprises, in a manner known per se, four resistors mounted in a bridge constituting a strain gauge making it possible to measure the deformation of the shaft when it is rotated and thus to deduce its torque therefrom.

L’amplificateur opérationnel 23B permet de déterminer la différence de tension aux bornes du pont de Wheatstone 23A, qui est proportionnelle au couple l’arbre. Cette valeur est fournie au module de contrôle 21 qui en déduit le couple à partir d’une table de correspondance stockée dans la zone mémoire 21A.The operational amplifier 23B makes it possible to determine the voltage difference across the terminals of the Wheatstone bridge 23A, which is proportional to the torque shaft. This value is supplied to the control module 21 which deduces the torque from a correspondence table stored in the memory zone 21A.

Interrupteur I2Switch I2

L’interrupteur I2 est configuré pour commuter entre une position ouverte et une position fermée lorsqu’il est commandé en ce sens par le module de contrôle 21 sur le lien de commande CMD. L’interrupteur I2 est relié d’une part à la sortie du régulateur 24 et d’autre part à l’entrée de la cellule de mesure 23, plus précisément du pont de Wheatstone 23A, de sorte à permettre l’alimentation de ladite cellule de mesure 23 par le courant induit IDdans l’antenne secondaire 22 lorsque l’interrupteur I2 est en position fermée et pouvoir réaliser ainsi une ou plusieurs mesures du couple de l’arbre pendant un intervalle dit « actif » au cours duquel l’interrupteur I2 reste fermé. L’interrupteur I2 est commandé en ouverture ou en fermetureThe switch I2 is configured to switch between an open position and a closed position when it is commanded in this sense by the control module 21 on the command link CMD. The switch I2 is connected on the one hand to the output of the regulator 24 and on the other hand to the input of the measurement cell 23, more precisely of the Wheatstone bridge 23A, so as to allow the supply of said cell measurement 23 by the current induced I D in the secondary antenna 22 when the switch I2 is in the closed position and thus be able to carry out one or more measurements of the torque of the shaft during a so-called "active" interval during which the switch I2 remains closed. Switch I2 is controlled in opening or closing

Première capacité C1First ability C1

La première capacité C1 est connectée entre la première borne B1 et la deuxième borne B2 de l’antenne secondaire 22. La première capacité C1 crée un système résonant avec l’antenne secondaire 22 afin d’améliorer le transfert d’énergie entre l’antenne primaire 12 et l’antenne secondaire 22.The first capacitor C1 is connected between the first terminal B1 and the second terminal B2 of the secondary antenna 22. The first capacitor C1 creates a resonant system with the secondary antenna 22 in order to improve the transfer of energy between the antenna primary 12 and secondary antenna 22.

Régulateur 24Regulator 24

Le régulateur 24 est connecté entre la sortie du pont de diodes P1 et une entrée du module de contrôle 21 et permet de stabiliser la fraction de courant induit IDredressé avant son entrée dans la cellule de mesure 23 et dans le module de contrôle 21 et améliorer ainsi la précision des mesures du couple appliqué à l’arbre.The regulator 24 is connected between the output of the diode bridge P1 and an input of the control module 21 and makes it possible to stabilize the fraction of rectified induced current I D before its entry into the measurement cell 23 and into the control module 21 and thus improving the precision of the measurements of the torque applied to the shaft.

Deuxième capacité C2Second ability C2

La deuxième capacité C2 est connectée, d’une part, entre la sortie du pont de diodes P1 et l’entrée du régulateur 24 et, d’autre part, la masse M. La deuxième capacité C2 permet de stocker de l’énergie électrique afin de constituer une réserve pouvant être utilisée pour alimenter le module de contrôle 21.The second capacitor C2 is connected, on the one hand, between the output of the diode bridge P1 and the input of the regulator 24 and, on the other hand, the mass M. The second capacitor C2 makes it possible to store electrical energy in order to constitute a reserve which can be used to supply the control module 21.

Mise en œuvre du capteur de coupleImplementation of the torque sensor

Il va maintenant être présenté la mise en œuvre du capteur de couple décrit ci-avant, en référence notamment à la figure 3.The implementation of the torque sensor described above will now be presented, with particular reference to FIG. 3.

Tout d’abord, lorsque l’arbre d’entrainement est mis en rotation, le module de gestion 11 de la base 1 commande l’antenne primaire 12 dans une étape E1 afin que ladite antenne primaire 12 génère un champ magnétique M0. L’unité passive 2 se trouve alors en permanence dans le champ magnétique M0 de sorte qu’un courant induit IDcircule dans l’antenne secondaire 22 de l’unité passive 2 et qu’une fraction de ce courant induit IDdit « courant consommé » alimente électriquement le module de contrôle 21. Le module de contrôle 21 contrôle alors l’interrupteur I2 en fermeture et en ouverture pour commuter l’unité passive 2 respectivement dans un mode actif et dans un mode de repos.First of all, when the drive shaft is rotated, the management module 11 of the base 1 controls the primary antenna 12 in a step E1 so that said primary antenna 12 generates a magnetic field M0. The passive unit 2 is then permanently in the magnetic field M0 so that an induced current I D flows in the secondary antenna 22 of the passive unit 2 and that a fraction of this induced current I D says " current consumed” electrically supplies the control module 21. The control module 21 then controls the switch I2 in closing and in opening to switch the passive unit 2 respectively in an active mode and in a rest mode.

Dans le mode actif, l’interrupteur I2 est fermé pendant un intervalle de temps dit « actif » (étape E2). Lorsque l’interrupteur I2 est fermé, le courant consommé circule alors, via le module de régulation 24, jusqu’à la cellule de mesure 23 pour l’alimenter électriquement. La cellule de mesure 23 réalise alors, dans une étape E3, via le pont de Wheatstone 23A, la mesure du couple appliqué à l’arbre. Cette mesure est transformée par l’amplificateur opérationnel 23B en une valeur de différence de tension qui est transmise au module de contrôle 21 qui la stocke dans sa zone mémoire 21A sous forme d’une donnée codée sous forme de bits. Lorsque l’interrupteur I2 est fermé, toujours à l’étape E3, la charge résistive du circuit électrique constituant l’unité passive 2 comprend notamment à la fois la charge résistive du module de contrôle 21 et la charge résistive de la cellule de mesure 23. Le signal de courant consommé est alors modulé par une valeur de bit égale à 1.In active mode, switch I2 is closed for a time interval called "active" (step E2). When the switch I2 is closed, the current consumed then flows, via the regulation module 24, to the measurement cell 23 to supply it electrically. The measurement cell 23 then performs, in a step E3, via the Wheatstone bridge 23A, the measurement of the torque applied to the shaft. This measurement is transformed by the operational amplifier 23B into a voltage difference value which is transmitted to the control module 21 which stores it in its memory zone 21A in the form of data coded in the form of bits. When the switch I2 is closed, still at step E3, the resistive load of the electrical circuit constituting the passive unit 2 notably comprises both the resistive load of the control module 21 and the resistive load of the measurement cell 23 The consumed current signal is then modulated by a bit value equal to 1.

Dans le mode de repos, l’interrupteur I2 est ouvert pendant un intervalle de temps dit « de repos » (étape E4). Lorsque l’interrupteur I2 est ouvert, le courant consommé ne circule alors plus jusqu’à la cellule de mesure 23 qui n’est donc plus alimentée électriquement et ne réalise alors plus de mesure. Ainsi, pendant cet intervalle de repos, la charge résistive du circuit électrique constituant l’unité passive 2 ne comprend plus la charge résistive de la cellule de mesure 23. Le signal de courant consommé est alors modulé par une valeur de bit égale à 0.In the rest mode, the switch I2 is open for a so-called “rest” time interval (step E4). When the switch I2 is open, the current consumed then no longer flows to the measurement cell 23 which is therefore no longer electrically supplied and therefore no longer performs any measurement. Thus, during this idle interval, the resistive load of the electrical circuit constituting the passive unit 2 no longer includes the resistive load of the measurement cell 23. The current consumed signal is then modulated by a bit value equal to 0.

Ainsi, pour que le module de contrôle 21 envoie une donnée de mesure stockée dans sa zone mémoire 21A, ledit module de contrôle 21 ferme et ouvre alternativement l’interrupteur I2 selon que les valeurs des bits de ladite donnée de mesure à transmettre. Lorsqu’il est nécessaire d’envoyer un bit de valeur 0 ou 1, l’interrupteur I2 peut rester respectivement ouvert ou fermé pendant une durée dite « unitaire », par exemple comprise entre 3 et 300 µs. Ainsi, par exemple, lorsque la donnée de mesure est égale à 101, le module de contrôle 21 commande l’interrupteur I2 en fermeture puis en ouverture puis à nouveau en fermeture pendant une durée totale égale à trois fois la durée unitaire. Par exemple encore, lorsque la donnée de mesure est égale à 110, le module de contrôle 21 commande l’interrupteur I2 en fermeture pendant une durée égale à deux fois la durée unitaire puis en ouverture pendant une durée égale à la durée unitaire, la durée totale de transmission étant alors égale à la durée totale de l’exemple précédent. L’envoi d’une donnée de mesure comportant plusieurs bits requiert une durée totale égale au nombre de bits multiplié par la durée unitaire. Une mesure ne peut être effectuée par la cellule de mesure 23 que lorsque l’interrupteur I2 est fermé, c’est-à-dire lors d’une modulation du signal de courant consommé par une valeur de bit égale à 1. On notera que le module de contrôle 21 peut ne pas stocker systématiquement une mesure effectuée par la cellule de mesure 23, notamment lorsqu’une donnée précédemment stockée est toujours en cours d’envoi par le module de contrôle 21.Thus, for control module 21 to send measurement data stored in its memory zone 21A, said control module 21 alternately closes and opens switch I2 depending on the values of the bits of said measurement data to be transmitted. When it is necessary to send a bit with a value of 0 or 1, switch I2 can remain respectively open or closed for a so-called "unit" duration, for example between 3 and 300 µs. Thus, for example, when the measurement datum is equal to 101, the control module 21 controls the switch I2 in closing then in opening then in closing again for a total duration equal to three times the unit duration. For example again, when the measurement data is equal to 110, the control module 21 controls the switch I2 in closing for a duration equal to twice the unit duration then in opening for a duration equal to the unit duration, the duration total transmission time being then equal to the total duration of the previous example. Sending measurement data with several bits requires a total duration equal to the number of bits multiplied by the unit duration. A measurement can only be performed by measurement cell 23 when switch I2 is closed, that is to say during modulation of the current signal consumed by a bit value equal to 1. It will be noted that the control module 21 may not systematically store a measurement made by the measurement cell 23, in particular when previously stored data is still being sent by the control module 21.

La modification de la charge résistive du circuit électrique constituant l’unité passive 2 par la fermeture et l’ouverture de l’interrupteur I2 modifie l’amplitude du courant induit IDcirculant dans l’antenne secondaire 22 et donc la tension aux bornes de l’antenne primaire 12 et in extenso le courant circulant dans l’antenne primaire 12 de sorte que le module de gestion 11 puisse démoduler le signal et lire la donnée envoyée par le module de contrôle 21.The modification of the resistive load of the electric circuit constituting the passive unit 2 by the closing and the opening of the switch I2 modifies the amplitude of the induced current I D flowing in the secondary antenna 22 and therefore the voltage at the terminals of the primary antenna 12 and verbatim the current flowing in the primary antenna 12 so that the management module 11 can demodulate the signal and read the data sent by the control module 21.

L’invention permet donc avantageusement à l’unité passive 2 de mutualiser l’énergie fournie par le courant induit IDentre la communication des données vers la base 1 et les mesures du couple appliqué à l’arbre. En particulier, l’unité passive 2 est dépourvue de branche de modulation de charge connectée entre la première borne B1 et la deuxième borne B2 de l’antenne secondaire 22 afin d’éviter la présence d’une résistance synonyme de pertes thermiques. Dans l’invention, la fonction de résistance nécessaire à la modulation de charge est remplie par la cellule de mesure 23 qui profite ainsi de l’énergie utilisée pour moduler le courant consommé pour effectuer une ou plusieurs mesures pendant le temps de fermeture de l’interrupteur I2.The invention therefore advantageously allows the passive unit 2 to pool the energy supplied by the induced current I D between the communication of the data to the base 1 and the measurements of the torque applied to the shaft. In particular, the passive unit 2 has no load modulation branch connected between the first terminal B1 and the second terminal B2 of the secondary antenna 22 in order to avoid the presence of a resistance synonymous with thermal losses. In the invention, the resistance function necessary for the load modulation is fulfilled by the measurement cell 23 which thus takes advantage of the energy used to modulate the current consumed to carry out one or more measurements during the closing time of the switch I2.

Claims (10)

Capteur (0) de mesure pour véhicule automobile, ledit capteur (0) comprenant :
- une base (1), apte à être montée sur un premier élément d’un véhicule automobile et comprenant une antenne dite « primaire » (12) et un module de gestion (11) apte à commander la génération d’un champ magnétique (M0) via ladite antenne primaire (12), et
- une unité passive (2), apte à être montée sur un deuxième élément dudit véhicule automobile et comprenant :
  • une antenne dite « secondaire » (22) comprenant une première borne (B1) et une deuxième borne (B2) et apte à générer un courant induit (ID) lorsque ladite antenne secondaire (22) reçoit le champ magnétique (M0) généré par l’antenne primaire (12),
  • au moins une diode (P1) connectée entre la première borne (B1) et la deuxième borne (B2) de l’antenne secondaire (22),
  • un circuit électronique de contrôle (20) apte à être alimenté électriquement par une fraction du courant induit (ID) dans l’antenne secondaire (22), appelée « courant consommé », et comprenant une cellule de mesure (23) apte à mesurer un paramètre du véhicule, un interrupteur (I2) apte à commuter entre une position ouverte et une position fermée, relié d’une part à l’au moins une diode (P1), et un module de contrôle (21) apte à commander ledit interrupteur (I2) en fermeture et en ouverture de sorte à moduler ledit courant consommé et transmettre des données à la base (1) par modulation de charge,
ledit capteur (0) étant caractérisé en ce que l’interrupteur (I2) est relié d’autre part à la cellule de mesure (23) de sorte à permettre l’alimentation de ladite cellule de mesure (23) par le courant consommé lorsque l’interrupteur (I2) est en position fermée et pouvoir réaliser ainsi au moins une mesure du paramètre.
Sensor (0) measurement for a motor vehicle, said sensor (0) including:
- a base (1), able to be mounted on a first element of a motor vehicle and comprising a so-called "primary" antenna (12) and a management module (11) able to control the generation of a magnetic field ( M0) via said primary antenna (12), and
- a passive unit (2), able to be mounted on a second element of said motor vehicle and comprising:
  • a so-called "secondary" antenna (22) comprising a first terminal (B1) and a second terminal (B2) and capable of generating an induced current (I D ) when said secondary antenna (22) receives the magnetic field (M0) generated by the primary antenna (12),
  • at least one diode (P1) connected between the first terminal (B1) and the second terminal (B2) of the secondary antenna (22),
  • an electronic control circuit (20) capable of being electrically powered by a fraction of the current induced (I D ) in the secondary antenna (22), called "current consumed", and comprising a measurement cell (23) capable of measuring a vehicle parameter, a switch (I2) capable of switching between an open position and a closed position, connected on the one hand to at least one diode (P1), and a control module (21) capable of controlling said switch (I2) on closing and on opening so as to modulate said consumed current and transmit data to the base (1) by load modulation,
said sensor (0) being characterized in that the switch (I2) is connected on the other hand to the measuring cell (23) so as to allow the supply of said measuring cell (23) by the current consumed when the switch ( I2) is in the closed position and thus able to perform at least one measurement of the parameter.
Capteur (0) selon la revendication 1, dans lequel les données comprennent au moins une mesure réalisée par la cellule de mesure (23).A sensor ( 0 ) according to claim 1, wherein the data includes at least one measurement made by the measurement cell (23). Capteur (0) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fréquence de commutation de l’interrupteur (I2) est comprise entre 30 et 300 kHz.Sensor ( 0 ) according to any one of the preceding claims, in which the switching frequency of the switch (I2) is between 30 and 300 kHz. Capteur (0) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité passive (2) comprend un régulateur (24) connecté entre l’au moins une diode (P1) et le module de contrôle (21).Sensor ( 0 ) according to any one of the preceding claims, in which the passive unit (2) comprises a regulator (24) connected between the at least one diode (P1) and the control module (21). Capteur (0) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité passive (2) comprend une capacité (C1) connectée entre la première borne (B1) et la deuxième borne (B2) de l’antenne secondaire (22) et qui est apte à permettre la résonnance de l’antenne secondaire (22) lorsque ladite antenne secondaire (22) reçoit le champ magnétique (M0) généré par l’antenne primaire (12).Sensor ( 0 ) according to any one of the preceding claims, in which the passive unit (2) comprises a capacitor (C1) connected between the first terminal (B1) and the second terminal (B2) of the secondary antenna (22 ) and which is able to allow the resonance of the secondary antenna (22) when said secondary antenna (22) receives the magnetic field (M0) generated by the primary antenna (12). Capteur (0) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité passive (2) comprend une capacité (C2) apte à permettre un stockage d’énergie permettant l’alimentation électrique du module de contrôle (21) et de la cellule de mesure (23).Sensor ( 0 ) according to any one of the preceding claims, in which the passive unit (2) comprises a capacitor (C2) capable of allowing energy storage allowing the electrical supply of the control module (21) and of the measuring cell (23). Capteur (0) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la cellule de mesure (23) comprend une jauge de contrainte.Sensor ( 0 ) according to any one of the preceding claims, in which the measurement cell (23) comprises a strain gauge. Véhicule automobile comprenant un premier élément de structure, un deuxième élément de structure et un capteur (0) de mesure, selon l’une des revendications précédentes, dont la base (1) est montée sur le premier élément de structure et dont l’unité passive (2) est montée sur le deuxième élément de structure de sorte que l’antenne secondaire (22) reçoive le champ magnétique (M0) généré par l’antenne primaire (12).Motor vehicle comprising a first structural element, a second structural element and a measurement sensor ( 0 ), according to one of the preceding claims, whose base (1) is mounted on the first structural element and whose unit passive (2) is mounted on the second structural element so that the secondary antenna (22) receives the magnetic field (M0) generated by the primary antenna (12). Véhicule selon la revendication précédente, dans lequel l’antenne primaire (12) et l’antenne secondaire (22) sont disposées de sorte à être séparées d’une distance minimale comprise entre 5 et 20 mm.Vehicle according to the preceding claim, in which the primary antenna (12) and the secondary antenna (22) are arranged so as to be separated by a minimum distance of between 5 and 20 mm. Procédé de communication de données par ondes radiofréquences, mis en œuvre par un capteur (0) selon l’une des revendications 1 à 7, ledit procédé comprenant les étapes de génération d’un champ magnétique (M0) par l’antenne primaire (12) et de réception par l’antenne secondaire (22) dudit champ magnétique (M0) généré afin de créer un courant induit (ID) dans ladite antenne secondaire (22), une fraction dudit courant induit (ID), appelée « courant consommé », permettant d’alimenter le circuit électronique de contrôle (20), le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend en outre une étape de fermeture de l’interrupteur (I2) pendant un intervalle de temps dit « actif » de sorte à connecter la cellule de mesure (23) à l’antenne secondaire (22) pour l’alimenter électriquement, suivie des étapes concomitantes de modulation de charge du signal de courant consommé à un état haut et de mesure d’au moins une valeur du paramètre par la cellule de mesure (23), puis d’une étape d’ouverture de l’interrupteur (I2) pendant un intervalle de repos lors duquel le signal de courant consommé subit une modulation de charge à un état bas, lesdites modulations permettant la communication de données entre l’antenne secondaire (22) et l’antenne primaire (12).Method for communicating data by radiofrequency waves, implemented by a sensor ( 0 ) according to one of Claims 1 to 7, said method comprising the steps of generating a magnetic field (M0) by the primary antenna (12 ) and reception by the secondary antenna (22) of said magnetic field (M0) generated in order to create an induced current (I D ) in said secondary antenna (22), a fraction of said induced current (I D ), called "current consumed", making it possible to supply the electronic control circuit (20), the method being characterized in that it further comprises a step of closing the switch (I2) during a so-called "active" time interval so connecting the measuring cell (23) to the secondary antenna (22) to power it electrically, followed by the concomitant steps of modulating the load of the current signal consumed in a high state and measuring at least one value of the parameter by the measurement cell (23), then a step of opening the switch (I2) during a quiescent interval during which the current signal consumed undergoes a load modulation in a low state, said modulations allowing data communication between the secondary antenna (22) and the primary antenna (12).
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