FR3104115A1 - Device for monitoring, on board a motor vehicle, the operation of a vehicle speaker and vehicle fitted with such a device - Google Patents
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Abstract
L’invention porte sur un dispositif pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule, ainsi que sur un véhicule automobile comprenant un tel dispositif. Figure pour l’abrégé : 1The invention relates to a device for monitoring, on board a motor vehicle, the operation of a vehicle speaker, as well as to a motor vehicle comprising such a device. Figure for the abstract: 1
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
La présente invention concerne le domaine des systèmes électroniques et informatiques embarqués à bord de véhicules automobiles, notamment ceux qui collaborent avec des appareillages de sonorisation des véhicules qui comprennent des haut-parleurs. L’invention porte en particulier sur un dispositif pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule. L’invention concerne également un véhicule automobile muni d’un tel dispositif. L’invention s’applique notamment aux véhicules de tourisme.The present invention relates to the field of electronic and computer systems on board motor vehicles, in particular those which collaborate with vehicle sound equipment which includes loudspeakers. The invention relates in particular to a device for monitoring, on board a motor vehicle, the operation of a loudspeaker of the vehicle. The invention also relates to a motor vehicle equipped with such a device. The invention applies in particular to passenger vehicles.
État de la technique antérieureState of the prior art
On sait, notamment à la lumière du brevet français FR3053648, que certains véhicules automobiles actuels sont équipés de systèmes d’aide à la conduite qui fournissent des fonctionnalités de conduite autonome, en particulier des fonctionnalités qui permettent le pilotage automatique des véhicules dans certains environnements de conduite (e.g. autoroutes, voies rapides, parkings, etc.). Généralement, ces systèmes interagissent avec les conducteurs des véhicules, par exemple lorsqu’une reprise en main est nécessaire, au moyen d’alertes sonores qui sont transmises aux conducteurs par l’intermédiaire des systèmes de sonorisation et des haut-parleurs des véhicules. Ainsi, compte tenu de cet état de fait, il est crucial de pouvoir être sûr que ces alertes générées par les systèmes d’aide à la conduite des véhicules sont correctement transmises aux conducteurs. Or, on constate que les véhicules actuels ne sont généralement pas équipés de moyens qui permettent de surveiller le bon fonctionnement des éléments qui, au sein des véhicules, permettent de transmettre des alertes à des conducteurs, notamment les haut-parleurs des systèmes de sonorisation des véhicules. Ce manque est évidemment préjudiciable du point de vue de la sécurité et, de plus, il est contraire aux prescriptions réglementaires en matière de sécurité qui s’appliquent déjà ou s’appliqueront dans un futur proche aux fonctionnalités de conduite autonome des véhicule automobiles (e.g. ASIL).It is known, in particular in the light of French patent FR3053648, that certain current motor vehicles are equipped with driving assistance systems which provide autonomous driving functionalities, in particular functionalities which allow the automatic piloting of vehicles in certain driving environments. driving (e.g. motorways, expressways, car parks, etc.). Generally, these systems interact with the drivers of the vehicles, for example when a takeover is necessary, by means of audible alerts which are transmitted to the drivers through the public address systems and the speakers of the vehicles. Thus, given this state of affairs, it is crucial to be able to be sure that these alerts generated by vehicle driving assistance systems are correctly transmitted to drivers. However, it is noted that current vehicles are generally not equipped with means which make it possible to monitor the correct operation of the elements which, within the vehicles, make it possible to transmit alerts to drivers, in particular the loudspeakers of the sound systems of the vehicles. This lack is obviously detrimental from the point of view of safety and, moreover, it is contrary to the regulatory requirements in terms of safety which already apply or will apply in the near future to the autonomous driving functionalities of motor vehicles (e.g. ASIL).
L’invention vise à pallier cet inconvénient. L’invention a en particulier pour but de fournir un dispositif qui permet d’assurer qu’une alerte émise par un système d’aide à la conduite d’un véhicule est bien transmise à ses occupants, notamment à son conducteur. Pour ce faire, l’invention vise plus spécifiquement à fournir un dispositif pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le bon fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule. Par ce bais, l’invention vise à améliorer la sécurité des véhicules automobiles.The invention aims to overcome this drawback. The object of the invention is in particular to provide a device which makes it possible to ensure that an alert emitted by a vehicle driving assistance system is indeed transmitted to its occupants, in particular to its driver. To do this, the invention aims more specifically to provide a device for monitoring, on board a motor vehicle, the correct operation of a loudspeaker of the vehicle. By this bais, the invention aims to improve the safety of motor vehicles.
Ce but est atteint, selon un premier objet de l’invention, au moyen d’un dispositif pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule, ledit dispositif comprenant un circuit électronique comprenant un premier étage de composants électroniques et un deuxième étage de composants électroniques, le premier étage de composants électroniques étant connecté à une première interface susceptible d’être raccordée à une sortie du haut-parleur pour acquérir des signaux électriques générés par le haut-parleur, le deuxième étage de composants électroniques étant formé des mêmes composants électroniques que le premier étage de composants électroniques et étant connecté à une deuxième interface susceptible d’être raccordée à la sortie du haut-parleur pour acquérir des signaux électriques générés par le haut-parleur.This object is achieved, according to a first object of the invention, by means of a device for monitoring, on board a motor vehicle, the operation of a loudspeaker of the vehicle, said device comprising an electronic circuit comprising a first stage of electronic components and a second stage of electronic components, the first stage of electronic components being connected to a first interface capable of being connected to an output of the loudspeaker in order to acquire electrical signals generated by the loudspeaker, the second stage of electronic components being formed of the same electronic components as the first stage of electronic components and being connected to a second interface capable of being connected to the output of the loudspeaker in order to acquire electrical signals generated by the loudspeaker.
Selon une variante, le premier étage de composants électroniques et le deuxième étage de composants électroniques peuvent comprendre, chacun :According to a variant, the first stage of electronic components and the second stage of electronic components can each comprise:
- un générateur de signaux électriques;an electrical signal generator;
- un filtre apte à extraire une composante alternative d’un signal électrique;a filter capable of extracting an AC component from an electrical signal;
- un amplificateur;an amplifier;
- un convertisseur analogique-numérique; etan analog-to-digital converter; And
- un microcontrôleur.a microcontroller.
Selon une autre variante, la première interface peut être directement connectée au générateur de signaux électriques du premier étage de composants électroniques et la deuxième interface peut être directement connectée au générateur de signaux électriques du deuxième étage de composants électroniques.According to another variant, the first interface can be directly connected to the electric signal generator of the first stage of electronic components and the second interface can be directly connected to the electric signal generator of the second stage of electronic components.
Selon une autre variante, le filtre peut être connecté directement à l’amplificateur et l’amplificateur peut être connecté directement au convertisseur analogique-numérique, ce dernier pouvant être directement connecté au microcontrôleur.Alternatively, the filter can be connected directly to the amplifier and the amplifier can be connected directly to the analog-to-digital converter, which can be directly connected to the microcontroller.
Selon une autre variante, le générateur de signaux électriques peut être configuré pour générer un signal électrique particulier préalablement établi.According to another variant, the electrical signal generator can be configured to generate a particular electrical signal established beforehand.
Selon une autre variante, le microcontrôleur peut être configuré pour déterminer si des données reçues sont en conformité avec le signal électrique particulier.Alternatively, the microcontroller may be configured to determine if received data is in compliance with the particular electrical signal.
Par ailleurs, l’invention a aussi pour objet un procédé de surveillance, réalisé à bord d’un véhicule automobile au moyen d’un dispositif tel que décrit ci-dessus, du fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule, le procédé comprenant les étapes de:Furthermore, the invention also relates to a method of monitoring, carried out on board a motor vehicle by means of a device as described above, of the operation of a loudspeaker of the vehicle, the method comprising the steps of:
- gérer une transmission, par un générateur de signaux électriques du premier étage de composants électroniques, d’un premier signal électrique particulier préalablement établi;manage a transmission, by an electrical signal generator of the first stage of electronic components, of a first particular electrical signal previously established;
- gérer une transmission, par un générateur de signaux électriques du deuxième étage de composants électroniques, d’un deuxième signal électrique particulier préalablement établi;managing a transmission, by an electrical signal generator of the second stage of electronic components, of a second particular electrical signal previously established;
- déterminer si des données transmises par un convertisseur analogique-numérique du premier étage de composants électroniques sont en conformité avec le premier signal électrique particulier; etdetermining whether data transmitted by an analog-to-digital converter of the first stage of electronic components is in conformity with the particular first electrical signal; And
- déterminer si des données transmises par un convertisseur analogique-numérique du deuxième étage de composants électroniques sont en conformité avec le deuxième signal électrique particulier.determining whether data transmitted by an analog-to-digital converter of the second stage of electronic components is in conformity with the particular second electrical signal.
En outre, l’invention a aussi pour objet un véhicule automobile comprenant un dispositif tel que décrit ci-dessus.In addition, the invention also relates to a motor vehicle comprising a device as described above.
Brève description des figuresBrief description of figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé,
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
Selon l’invention, un dispositif 100 pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le fonctionnement d’un haut-parleur 10 du véhicule comprend un circuit électronique, dont un diagramme fonctionnel est présenté sur la figure 1, qui est distribué entre un premier étage 101 de composants électroniques et un deuxième étage 102 de composants électroniques. Le premier étage 101 de composants électroniques est connecté à une première interface 103, qui est susceptible d’être raccordée à une sortie du haut-parleur 10 pour acquérir des signaux électriques générés par le haut-parleur. Le deuxième étage 102 de composants électroniques est connecté à une deuxième interface 104, qui est également susceptible d’être raccordée à la sortie du haut-parleur 10 pour acquérir des signaux électriques générés par le haut-parleur. Le premier étage 101 de composants électroniques et le deuxième étage 102 sont tous deux formés d’un même ensemble de composants électroniques, qui comprend un générateur de signaux électriques105, un filtre 106 apte à extraire une composante alternative d’un signal électrique, un amplificateur 107, un convertisseur analogique-numérique 108 et un microcontrôleur 109. De plus, la première interface 103 est directement connectée au générateur de signaux électriques 105 du premier étage 101 de composants électroniques et la deuxième interface 104 est directement connectée au générateur de signaux électriques 105 du deuxième étage 102 de composants électroniques. En outre, la première interface 103 est connectée directement au filtre 106 du premier étage 101 de composants électroniques et la deuxième interface 104 est connectée directement au filtre 106 du deuxième étage 102 de composants électroniques. Enfin, pour chacun des étages de composants électroniques, le filtre 106 est connecté directement à l’amplificateur 107 et l’amplificateur 107 est connecté directement au convertisseur analogique-numérique 108, celui-ci étant directement connecté au microcontrôleur 109.According to the invention, a device 100 for monitoring, on board a motor vehicle, the operation of a loudspeaker 10 of the vehicle comprises an electronic circuit, a functional diagram of which is presented in FIG. 1, which is distributed between a first stage 101 of electronic components and a second stage 102 of electronic components. The first stage 101 of electronic components is connected to a first interface 103, which can be connected to an output of the loudspeaker 10 to acquire electrical signals generated by the loudspeaker. The second stage 102 of electronic components is connected to a second interface 104, which is also capable of being connected to the output of the loudspeaker 10 to acquire electrical signals generated by the loudspeaker. The first stage 101 of electronic components and the second stage 102 are both formed from the same set of electronic components, which comprises an electrical signal generator 105, a filter 106 capable of extracting an AC component from an electrical signal, an amplifier 107, an analog-digital converter 108 and a microcontroller 109. In addition, the first interface 103 is directly connected to the electrical signal generator 105 of the first stage 101 of electronic components and the second interface 104 is directly connected to the electrical signal generator 105 of the second stage 102 of electronic components. Furthermore, the first interface 103 is connected directly to the filter 106 of the first stage 101 of electronic components and the second interface 104 is connected directly to the filter 106 of the second stage 102 of electronic components. Finally, for each of the stages of electronic components, the filter 106 is connected directly to the amplifier 107 and the amplifier 107 is connected directly to the analog-digital converter 108, the latter being directly connected to the microcontroller 109.
On note donc que le dispositif 100 selon l’invention présente une architecture complétement redondante. Ainsi, les signaux électriques générés par le haut-parleur 10 peuvent, par l’intermédiaire de la première et de la deuxième interface, être avantageusement exploités de manière indépendante par le premier étage 101 de composants électroniques et par le deuxième étage 102 de composants électroniques du circuit électronique.It is therefore noted that the device 100 according to the invention has a completely redundant architecture. Thus, the electrical signals generated by the loudspeaker 10 can, via the first and the second interface, be advantageously exploited independently by the first stage 101 of electronic components and by the second stage 102 of electronic components. of the electronic circuit.
Par ailleurs, pour surveiller le fonctionnement du haut-parleur 10 du véhicule, le dispositif 100 selon l’invention fonctionne de la manière suivante.Furthermore, to monitor the operation of the loudspeaker 10 of the vehicle, the device 100 according to the invention operates in the following manner.
Au cours de phases de test, gérées de manière indépendante par le microcontrôleur 109 de chaque étage du dispositif 100, phases de test qui peuvent être réalisées à chaque démarrage du véhicule ou de manière périodique durant le fonctionnement du véhicule, le microcontrôleur 109 commande une transmission, par le générateur de signaux électriques 105, d’un signal électrique particulier préalablement établi, qui est de préférence un signal électrique de très faible amplitude. Ensuite, le microcontrôleur 109 détermine si cette transmission donne lieu à la réception de données transmises par le convertisseur analogique-numérique 108 et, si tel est le cas, si ces données sont en conformité avec le signal électrique particulier. Pour ce faire, selon un exemple, le microcontrôleur 109 reconstruit un signal à partir des données reçues, qu’il compare ensuite au signal électrique particulier. Par ces mécanismes, le microcontrôleur 109 est donc en mesure de vérifier le bon fonctionnement du filtre 106, de l’amplificateur 107 et du convertisseur analogique-numérique 108. En d’autres termes, il est en mesure de vérifier que les composants qui sont ensuite utilisés pour surveiller les signaux générés par le haut-parleur 10 ne subissent pas de dysfonctionnement.During test phases, managed independently by the microcontroller 109 of each stage of the device 100, test phases which can be carried out each time the vehicle is started or periodically during the operation of the vehicle, the microcontroller 109 controls a transmission , by the electrical signal generator 105, of a particular electrical signal previously established, which is preferably an electrical signal of very low amplitude. Next, the microcontroller 109 determines if this transmission results in the reception of data transmitted by the analog-to-digital converter 108 and, if so, if this data is in conformity with the particular electrical signal. To do this, according to one example, the microcontroller 109 reconstructs a signal from the received data, which it then compares to the particular electrical signal. Through these mechanisms, the microcontroller 109 is therefore able to verify the correct operation of the filter 106, of the amplifier 107 and of the analog-digital converter 108. In other words, it is able to verify that the components which are then used to monitor the signals generated by the loudspeaker 10 do not malfunction.
En effet, en dehors des phases de test, le microcontrôleur 109 a établi, à chaque étage, que les composant qu’il utilise pour la surveillance des signaux générés par le haut-parleur 10 sont fonctionnels et il se cantonne donc à ce stade à la surveillance des de ces signaux électriques. Pour ce faire, selon un exemple, le microcontrôleur 109 effectue, continuellement ou périodiquement, une étape au cours de laquelle il détermine si des données reçues du convertisseur analogique-numérique 108 confirment que l’amplitude de signaux électriques générés par le haut-parleur est supérieure à une valeur seuil préétablie. Lorsque tel n’est pas le cas, selon un exemple, le microcontrôleur gère une transmission de données, par l’intermédiaire d’une interface dédiée (non représentée), à destination du système d’aide à la conduite du véhicule pour l’informer qu’un dysfonctionnement du haut-parleur 10 a été détecté. A réception de ces données, le système d’aide à la conduite avertit le conducteur du véhicule du dysfonctionnement au moyen d’une interface de diffusion d’information, par exemple en activant un témoin du combiné d’instruments du véhicule ou en diffusant une indication sur un écran agencé au sein de l’habitacle du véhicule.Indeed, apart from the test phases, the microcontroller 109 has established, at each stage, that the components it uses for monitoring the signals generated by the loudspeaker 10 are functional and it is therefore confined at this stage to monitoring of these electrical signals. To do this, according to one example, the microcontroller 109 performs, continuously or periodically, a step during which it determines whether data received from the analog-digital converter 108 confirms that the amplitude of electrical signals generated by the loudspeaker is greater than a pre-established threshold value. When this is not the case, according to one example, the microcontroller manages a transmission of data, via a dedicated interface (not shown), intended for the vehicle driving assistance system for the inform that a malfunction of the loudspeaker 10 has been detected. On receipt of this data, the driving assistance system notifies the driver of the vehicle of the malfunction by means of an information dissemination interface, for example by activating a warning light in the instrument cluster of the vehicle or by broadcasting a indication on a screen arranged within the passenger compartment of the vehicle.
Par conséquent, grâce au dispositif et au procédé selon l’invention décrits ci-dessus, une solution est fournie pour surveiller, à bord d’un véhicule automobile, le bon fonctionnement d’un haut-parleur du véhicule. Par ce biais, le dispositif et le procédé selon l’invention décrits ci-dessus améliorent la sécurité des véhicules en fournissant une solution pour s’assurer que les alertes sonores émises par les systèmes d’aide à la conduite des véhicules parviennent bien aux conducteurs des véhicules.Consequently, thanks to the device and the method according to the invention described above, a solution is provided for monitoring, on board a motor vehicle, the correct operation of a loudspeaker of the vehicle. By this means, the device and the method according to the invention described above improve the safety of vehicles by providing a solution to ensure that the sound alerts emitted by the vehicle driving assistance systems do indeed reach the drivers. cars.
Claims (8)
- un générateur de signaux électriques(105) ;
- un filtre (106) apte à extraire une composante alternative d’un signal électrique;
- un amplificateur(107) ;
- un convertisseur analogique-numérique(108) ; et
- un microcontrôleur (109).
- an electrical signal generator (105);
- a filter (106) capable of extracting an AC component from an electrical signal;
- an amplifier (107);
- an analog-to-digital converter (108); And
- a microcontroller (109).
- gérer une transmission, par un générateur de signaux électriques (105) du premier étage (101) de composants électroniques, d’un premier signal électrique particulier préalablement établi;
- gérer une transmission, par un générateur de signaux électriques (105) du deuxième étage (102) de composants électroniques, d’un deuxième signal électrique particulier préalablement établi;
- déterminer si des données transmises par un convertisseur analogique-numérique (108) du premier étage (101) de composants électroniques sont en conformité avec le premier signal électrique particulier; et
- déterminer si des données transmises par un convertisseur analogique-numérique (108) du deuxième étage (102) de composants électroniques sont en conformité avec le deuxième signal électrique particulier.
- manage a transmission, by an electrical signal generator (105) of the first stage (101) of electronic components, of a first particular electrical signal previously established;
- manage a transmission, by an electrical signal generator (105) of the second stage (102) of electronic components, of a second particular electrical signal previously established;
- determining whether data transmitted by an analog-to-digital converter (108) of the first stage (101) of electronic components is in conformity with the particular first electrical signal; And
- determining whether data transmitted by an analog-to-digital converter (108) of the second stage (102) of electronic components is in conformity with the particular second electrical signal.
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