FR3138956A3 - Display device independent of an electrical network - Google Patents
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Abstract
L’invention porte sur un dispositif d’affichage (1), comprenant : -un module de réception (11), comprenant une mémoire (112), et configuré pour : -recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences de 860 à 960MHz ; -pour convertir ce signal radioélectrique en une information numérique ; et -pour mémoriser l’information numérique dans ladite mémoire (112) ; -un dispositif de stockage d’énergie (121); -un papier électronique (14), comprenant une interface de communication (141) connectée au microcontrôleur (13) et un afficheur (142) connecté à l’interface de communication (141) ; -un microcontrôleur (13) connecté au module de réception (11) et connecté au papier électronique (14), le microcontrôleur comportant un premier mode dans lequel il alimente électriquement le papier électronique (14) et modifie l’affichage du papier électronique (14) en fonction de l’information numérique mémorisée dans ladite mémoire (112), et un deuxième mode dans lequel il n’alimente pas électriquement le papier électronique (14). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1The invention relates to a display device (1), comprising: -a reception module (11), comprising a memory (112), and configured to: -receive a radio signal modulated over a frequency range from 860 to 960MHz; -to convert this radio signal into digital information; and -to store the digital information in said memory (112); -an energy storage device (121); -an electronic paper (14), comprising a communication interface (141) connected to the microcontroller (13) and a display (142) connected to the communication interface (141); -a microcontroller (13) connected to the reception module (11) and connected to the electronic paper (14), the microcontroller comprising a first mode in which it electrically powers the electronic paper (14) and modifies the display of the electronic paper (14 ) depending on the digital information stored in said memory (112), and a second mode in which it does not electrically power the electronic paper (14). Figure to be published with the abstract: Fig. 1
Description
L’invention concerne les dispositifs d’affichage reprogrammables et autonomes par rapport au réseau électrique, par exemple le papier électronique.The invention relates to display devices that are reprogrammable and autonomous from the electrical network, for example electronic paper.
Le papier électronique permet à la fois de reprogrammer son affichage, et de conserver l’information affichée sans nécessiter une alimentation externe par connexion à un réseau électrique. Le papier électronique est en effet configuré pour conserver l’affichage de l’information électrique sans alimentation électrique.Electronic paper allows both its display to be reprogrammed and the information displayed to be retained without requiring an external power supply by connection to an electrical network. Electronic paper is in fact configured to maintain the display of electrical information without a power supply.
L’affichage par le papier électronique est par nature statique et bloque ainsi son déploiement pour la mise à jour dynamique d’informations de sécurité notamment. Il existe donc un besoin pour un dispositif d’affichage utilisant du papier électronique, permettant de modifier l’affichage par le papier électronique sans remettre en cause son autonomie par rapport à un réseau électrique.The display by electronic paper is by nature static and thus blocks its deployment for the dynamic updating of security information in particular. There is therefore a need for a display device using electronic paper, making it possible to modify the display using electronic paper without compromising its autonomy in relation to an electrical network.
L’invention vise à résoudre un ou plusieurs de ces inconvénients. L’invention porte ainsi sur un dispositif d'affichage, comprenant:
-un module de réception, comprenant une mémoire, et configuré pour :
-recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences incluse dans l'intervalle allant de 860 à 960MHz ;
-pour convertir ce signal radioélectrique en une information numérique ; et
-pour mémoriser l'information numérique dans ladite mémoire ;
-un dispositif de stockage d'énergie déconnecté d'un réseau électrique ;
-un papier électronique, comprenant une interface de communication connectée au microcontrôleur et un afficheur connecté à l'interface de communication ;
-un microcontrôleur connecté au module de réception et connecté au papier électronique, le microcontrôleur comportant un premier mode dans lequel il alimente électriquement le papier électronique et modifie l'affichage du papier électronique en fonction de l'information numérique mémorisée dans ladite mémoire, et un deuxième mode dans lequel il n'alimente pas électriquement le papier électronique.The invention aims to resolve one or more of these drawbacks. The invention thus relates to a display device, comprising:
-a reception module, comprising a memory, and configured for:
-receive a radio signal modulated over a range of frequencies included in the interval from 860 to 960 MHz;
-to convert this radio signal into digital information; And
-to store digital information in said memory;
-an energy storage device disconnected from an electrical network;
-an electronic paper, comprising a communication interface connected to the microcontroller and a display connected to the communication interface;
-a microcontroller connected to the reception module and connected to the electronic paper, the microcontroller comprising a first mode in which it electrically powers the electronic paper and modifies the display of the electronic paper as a function of the digital information stored in said memory, and a second mode in which it does not electrically power the electronic paper.
L’invention porte également sur les variantes suivantes. L’homme du métier comprendra que chacune des caractéristiques des variantes suivantes peut être combinée indépendamment aux caractéristiques ci-dessus, sans pour autant constituer une généralisation intermédiaire.The invention also relates to the following variants. Those skilled in the art will understand that each of the characteristics of the following variants can be combined independently with the above characteristics, without constituting an intermediate generalization.
Selon une variante, le module de réception est mis en œuvre sous la forme d'une étiquette RFID comportant une interface de sortie câblée, ledit microcontrôleur étant connecté à ladite interface de sortie câblée.According to a variant, the reception module is implemented in the form of an RFID tag comprising a wired output interface, said microcontroller being connected to said wired output interface.
Selon encore une variante, dans le deuxième mode, le microcontrôleur est en veille et basse consommation électrique et surveille l'apparition d'un évènement particulier, le microcontrôleur étant configuré pour basculer vers le premier mode lors de l'apparition de l'évènement particulier.According to yet another variant, in the second mode, the microcontroller is on standby and low power consumption and monitors the appearance of a particular event, the microcontroller being configured to switch to the first mode upon the appearance of the particular event .
Selon une autre variante, le microcontrôleur comprend une mémoire, le microcontrôleur comportant un troisième mode dans lequel il copie dans sa mémoire l'information numérique mémorisée dans la mémoire du module de réception ou réciproquement.According to another variant, the microcontroller comprises a memory, the microcontroller comprising a third mode in which it copies into its memory the digital information stored in the memory of the reception module or vice versa.
Selon encore une autre variante, le dispositif comprend une alimentation électrique dans laquelle ledit dispositif de stockage d'énergie est inclus, l'alimentation électrique comprenant un collecteur d'énergie ou une cellule photovoltaïque connecté audit dispositif de stockage d'énergie de façon à le recharger.According to yet another variant, the device comprises a power supply in which said energy storage device is included, the power supply comprising an energy collector or a photovoltaic cell connected to said energy storage device so as to reload.
Selon une variante, l'alimentation électrique comprend un collecteur d'énergie de type collecteur d'énergie radioélectrique générant de l'énergie électrique lorsqu'il est sollicité par un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences incluse dans l'intervalle allant de 860 à 960MHz.According to a variant, the electrical power supply comprises an energy collector of the radioelectric energy collector type generating electrical energy when requested by a radioelectric signal modulated over a range of frequencies included in the interval going from 860 at 960MHz.
Selon une autre variante, ledit module de réception comprend une antenne susceptible de recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquence incluse dans l'intervalle allant de 860 à 960MHz, et comprenant une interface de conversion connectée à ladite antenne et configurée pour convertir un signal radioélectrique reçu sur l'antenne en une information numérique.According to another variant, said reception module comprises an antenna capable of receiving a radio signal modulated over a frequency range included in the interval going from 860 to 960 MHz, and comprising a conversion interface connected to said antenna and configured to convert a radio signal received on the antenna into digital information.
Selon une autre variante, le module de réception comporte une carte de circuit imprimé sur lequel le microcontrôleur est soudé, dans lequel l'antenne et l'afficheur se superposent à la carte de circuit imprimé pour la recouvrir au moins partiellement.According to another variant, the reception module comprises a printed circuit board on which the microcontroller is soldered, in which the antenna and the display are superimposed on the printed circuit board to cover it at least partially.
Selon encore une autre variante, l'antenne peut être incluse dans une surface rectangulaire de 5mm par 20mm.According to yet another variant, the antenna can be included in a rectangular surface of 5mm by 20mm.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description given below, for information only and in no way limiting, with reference to the appended drawings, in which:
La
-recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences incluse dans l’intervalle allant de 860 à 960MHz ;
-pour convertir ce signal radioélectrique en une information numérique ; et
-pour mémoriser l’information numérique dans ladite mémoire 112. Ainsi, le module de réception 11 est configuré pour pouvoir programmer sa mémoire 112 sur une gamme de fréquences radioélectrique adaptée lorsqu’il est sollicité par un dispositif de programmation (non illustré). Le module de réception 11 peut être configuré pour s’alimenter à partir d’un signal compris dans sa gamme de fréquences de réception.There
-receive a radio signal modulated over a range of frequencies included in the interval from 860 to 960 MHz;
-to convert this radio signal into digital information; And
-to store digital information in said memory 112. Thus, the reception module 11 is configured to be able to program its memory 112 on a suitable radio frequency range when requested by a programming device (not illustrated). The reception module 11 can be configured to be powered by a signal included in its reception frequency range.
Le dispositif d’affichage 1 comprend également un dispositif de stockage d’énergie 121 déconnecté de tout réseau électrique. Le dispositif d’affichage 1 présente donc la possibilité de pouvoir fonctionner de façon autonome. Le dispositif de stockage d’énergie 121 comprend par exemple une batterie rechargeable ou une capacité.The display device 1 also includes an energy storage device 121 disconnected from any electrical network. The display device 1 therefore has the possibility of being able to operate autonomously. The energy storage device 121 includes for example a rechargeable battery or a capacity.
Le dispositif d’affichage 1 comprend également un papier électronique 14. Le papier électronique 14 comprend une interface de communication 141 connectée au microcontrôleur 13 et un afficheur 142 connecté à l’interface de communication 141. Le papier électronique 14 permet d’afficher une information de façon persistante avec une absence de consommation électrique, renforçant l’autonomie du dispositif d’affichage 1.The display device 1 also includes an electronic paper 14. The electronic paper 14 comprises a communication interface 141 connected to the microcontroller 13 and a display 142 connected to the communication interface 141. The electronic paper 14 makes it possible to display information persistently with an absence of electricity consumption, reinforcing the autonomy of the display device 1.
Le dispositif d’affichage 1 comprend également un microcontrôleur 13 connecté au module de réception 11 et connecté au papier électronique 14. Le microcontrôleur 13 comporte :
-un premier mode dans lequel il alimente électriquement le papier électronique 14 et modifie l’affichage du papier électronique 14 en fonction de l’information numérique mémorisée dans la mémoire 112, et
-un deuxième mode dans lequel il n’alimente pas électriquement le papier électronique 14.The display device 1 also includes a microcontroller 13 connected to the reception module 11 and connected to the electronic paper 14. The microcontroller 13 comprises:
-a first mode in which it electrically powers the electronic paper 14 and modifies the display of the electronic paper 14 as a function of the digital information stored in the memory 112, and
-a second mode in which it does not electrically power the electronic paper 14.
Ainsi, dans le premier mode, il peut récupérer l’information numérique mémorisée dans la mémoire 112 indépendamment de la phase de programmation de l’information numérique dans cette mémoire 112, afin de modifier l’affichage du papier électronique 14 en fonction de cette information numérique et éventuellement des informations numériques stockées dans la mémoire 131 (détaillée par la suite). En disposant du deuxième mode où il n’alimente pas électriquement le papier électronique 14, le microcontrôleur 13 peut se mettre en veille et ainsi améliorer son autonomie.Thus, in the first mode, it can retrieve the digital information stored in the memory 112 independently of the programming phase of the digital information in this memory 112, in order to modify the display of the electronic paper 14 according to this information digital and possibly digital information stored in memory 131 (detailed later). By having the second mode where it does not electrically power the electronic paper 14, the microcontroller 13 can go into standby and thus improve its autonomy.
Avantageusement, dans le deuxième mode, le microcontrôleur (3 est en veille électrique et surveille l’apparition d’un évènement particulier. L’évènement particulier peut par exemple être un seuil de signal d’horloge ou un évènement externe (par exemple un déclenchement via le module de réception 11). Le microcontrôleur 13 peut alors être configuré pour basculer vers le premier mode lors de l’apparition de l’évènement particulier, afin de sortir de son mode de veille pour actualiser l’information affichée. Le microcontrôleur 13 peut également sortir de son mode de veille pour actualiser la mémoire 112 et/ou sa mémoire 131, avant de rebasculer vers le mode veille.Advantageously, in the second mode, the microcontroller (3 is in electrical standby and monitors the appearance of a particular event. The particular event can for example be a clock signal threshold or an external event (for example a trigger via the reception module 11). The microcontroller 13 can then be configured to switch to the first mode upon the appearance of the particular event, in order to come out of its standby mode to update the information displayed. The microcontroller 13 can also come out of its standby mode to update the memory 112 and/or its memory 131, before switching back to standby mode.
Avantageusement, le module de réception 11 est mis en œuvre sous la forme d’une étiquette RFID comportant une interface de sortie câblée. Le microcontrôleur 13 est typiquement connecté à l’interface de sortie câblée du module de réception 11.Advantageously, the reception module 11 is implemented in the form of an RFID tag comprising a wired output interface. The microcontroller 13 is typically connected to the wired output interface of the reception module 11.
Avantageusement, le microcontrôleur 13 comprend une mémoire 131. Le microcontrôleur 13 comporte alors avantageusement un troisième mode dans lequel il copie dans sa mémoire 131 l’information numérique mémorisée dans la mémoire 112 du module de réception. Le microcontrôleur 13 disposera alors de l’information numérique de la mémoire 112, même lorsque le module de réception 11 n’est plus alimenté.Advantageously, the microcontroller 13 comprises a memory 131. The microcontroller 13 then advantageously includes a third mode in which it copies into its memory 131 the digital information stored in the memory 112 of the reception module. The microcontroller 13 will then have digital information from memory 112, even when the reception module 11 is no longer powered.
Avantageusement, le dispositif de stockage d’énergie 121 est inclus dans une alimentation électrique 12. Dans l’exemple de la
Pour un collecteur d’énergie de type collecteur d’énergie radioélectrique, celui-ci génère avantageusement de l’énergie électrique lorsqu’il est sollicité par un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences incluse dans l’intervalle allant de 860 à 960MHz.For an energy collector of the radio energy collector type, it advantageously generates electrical energy when requested by a radio signal modulated over a range of frequencies included in the interval from 860 to 960 MHz.
Avantageusement, le module de réception 11 comprend une antenne 113 susceptible de recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquence incluse dans l’intervalle allant de 860 à 960MHz. La module de réception 11 comprend alors une interface de conversion 111 connectée à l’antenne 113 et configurée pour convertir un signal radioélectrique reçu sur l’antenne 113 en une information numérique, destinée à être stockée dans la mémoire 112.Advantageously, the reception module 11 comprises an antenna 113 capable of receiving a radio signal modulated over a frequency range included in the interval going from 860 to 960 MHz. The reception module 11 then comprises a conversion interface 111 connected to the antenna 113 and configured to convert a radio signal received on the antenna 113 into digital information, intended to be stored in the memory 112.
Avantageusement, le module de réception 11 comporte une carte de circuit imprimé 133 sur lequel le microcontrôleur 13 est soudé. Comme illustré dans l’exemple de la
L’antenne 113 peut avantageusement être incluse dans une surface rectangulaire de 5mm par 20mm, afin de conserver une grande compacité et de n’altérer qu’un maximum la vision dans certaines applications.The antenna 113 can advantageously be included in a rectangular surface of 5mm by 20mm, in order to maintain great compactness and only impair vision as much as possible in certain applications.
Claims (9)
-un module de réception (11), comprenant une mémoire (112), et configuré pour :
-recevoir un signal radioélectrique modulé sur une gamme de fréquences incluse dans l’intervalle allant de 860 à 960MHz ;
-pour convertir ce signal radioélectrique en une information numérique ; et
-pour mémoriser l’information numérique dans ladite mémoire (112) ;
-un dispositif de stockage d’énergie (121) déconnecté d’un réseau électrique ;
-un papier électronique (14), comprenant une interface de communication (141) connectée au microcontrôleur (13) et un afficheur (142) connecté à l’interface de communication (141) ;
-un microcontrôleur (13) connecté au module de réception (11) et connecté au papier électronique (14), le microcontrôleur comportant un premier mode dans lequel il alimente électriquement le papier électronique (14) et modifie l’affichage du papier électronique (14) en fonction de l’information numérique mémorisée dans ladite mémoire (112), et un deuxième mode dans lequel il n’alimente pas électriquement le papier électronique (14).Display device (1), characterized in that it comprises:
-a reception module (11), comprising a memory (112), and configured for:
-receive a radio signal modulated over a range of frequencies included in the interval from 860 to 960 MHz;
-to convert this radio signal into digital information; And
-to store digital information in said memory (112);
-an energy storage device (121) disconnected from an electrical network;
-an electronic paper (14), comprising a communication interface (141) connected to the microcontroller (13) and a display (142) connected to the communication interface (141);
-a microcontroller (13) connected to the reception module (11) and connected to the electronic paper (14), the microcontroller comprising a first mode in which it electrically powers the electronic paper (14) and modifies the display of the electronic paper (14 ) depending on the digital information stored in said memory (112), and a second mode in which it does not electrically power the electronic paper (14).
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