WO1999030138A1 - Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique - Google Patents

Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique Download PDF

Info

Publication number
WO1999030138A1
WO1999030138A1 PCT/FR1998/002597 FR9802597W WO9930138A1 WO 1999030138 A1 WO1999030138 A1 WO 1999030138A1 FR 9802597 W FR9802597 W FR 9802597W WO 9930138 A1 WO9930138 A1 WO 9930138A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
microwave
resonant cavity
windshield
water
detection
Prior art date
Application number
PCT/FR1998/002597
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Yves Delahaye
Peter Gole
Jacques Lavergnat
Original Assignee
Centre National De La Recherche Scientifique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National De La Recherche Scientifique filed Critical Centre National De La Recherche Scientifique
Publication of WO1999030138A1 publication Critical patent/WO1999030138A1/fr

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N22/00Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
    • G01N22/04Investigating moisture content
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
    • B60S1/0822Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0818Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
    • B60S1/0822Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like characterized by the arrangement or type of detection means
    • B60S1/0855Ultrasonic rain sensor

Definitions

  • the present invention relates to a device for detecting water on a windshield. It also targets a
  • the technical field of the invention is that of automotive equipment, and in particular for the automation of wipers for any type of vehicle. It is a question of proposing a rain detection device, which is capable of triggering the automatic starting of the windshield wipers of an automobile. In practice, it is necessary to obtain an electrical signal proportional to the amount of rainwater deposited on a windshield.
  • US Patent 3,786,330 discloses an automatic windscreen wiper system implementing a water detection device on a windshield comprising a
  • a detection signal whose amplitude varies as a function of the quantity of drops of water adhering to the windshield, and which is applied at the input of a differential amplifier to be compared with a reference signal corresponding to an absence of water drops on the screen
  • this detection device is not able to provide quantitative information on the thickness of the water film, which is directly usable.
  • the existence of such a law of variation would allow automation of the wiper control more efficient than the simple current detection of the presence or absence of water drops on a windshield.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks by proposing a device for detecting drops of water on a windshield which delivers a detection signal which is representative of the average thickness of the film of water present on the windshield.
  • a device for detecting water on a windshield comprising: means for generating microwave electromagnetic radiation near a delimited portion of this windshield,
  • the microwave generator means comprise:
  • a resonant cavity having an opening closed by the portion of the windshield
  • an excitation probe placed inside said resonant cavity and connected to the microwave oscillator via coupling means to which the means for detecting the reflected power are connected, this microwave cavity and this excitation probe being arranged so that the detection signal is substantially proportional to the average thickness of a film of water present on the windshield portion.
  • the excitation probe is also a detector probe.
  • the microwave generator means also comprise means for modulating at low frequency the output signal from the oscillator. microwave.
  • the resonant cavity is of substantially parallelepipedal shape and the excitation probe is fixed substantially in the center of a face of larger dimension adjacent to the open face of the cavity resonant.
  • Optimal operation of the detection device according to the invention has been obtained by designing a resonant cavity whose respective dimensions of the long side, the short side and the depth of the resonant cavity are substantially equal to ⁇ / 2, ⁇ / 4 and 4 ⁇ / 5, ⁇ being the wavelength of the microwave radiation emitted in the resonant cavity.
  • the resonant cavity is of circular section.
  • This embodiment has the advantage of easier machining with equal precision.
  • a method is proposed for detecting the presence of water on a windshield of a vehicle, implemented in the device according to the invention, comprising: emission of radiation electromagnetic hyper equency near a defined portion of this windshield,
  • This process is characterized in that a measurement is made by coupling of the power reflected by the resonant cavity and in that the detection signal is substantially proportional to the average thickness of the film of water present on the barrier portion. broken.
  • an automatic wiper system for a vehicle including a water detection device according to the invention.
  • the resonant cavity of this detection device can for example be arranged behind the central mirror.
  • FIG. 2 is a diagram of an exemplary embodiment of a detection device according to the invention.
  • FIG. 3 illustrates the operating mode implemented with a probative model of the detection device according to the invention.
  • FIG. 4 illustrates the evolution of the reflected power as a function of the thickness of the equivalent water film, obtained experimentally with the probative model of Figure 3.
  • the detection device 1 comprises a resonant cavity CR, a microwave RF source, a coupler CP disposed between this source and the cavity CR, and a circuit MP for measuring the reflected power Pr.
  • the resonant cavity CR of substantially parallelepiped shape, has an opening OR pressed against a delimited portion PD of the bumper: i becomes PB inside the passenger compartment of the vehicle and an excitation and detector probe AN fixed via a coupling orifice OC in the center of a face adjacent to the opening OR.
  • the optimal dimensions of the resonant cavity CR are respectively for the long side, the short side and the thickness, ⁇ / 2, ⁇ / 4 and 4 ⁇ / 5.
  • the raindrops 2 are deposited on the glass wall of the windshield PB closing the resonant cavity CR.
  • the cavity CR is excited by the oscillator OS at a frequency chosen from the resonant modes sensitive to the presence of material in the opening OR.
  • the power Pr reflected by the cavity CR, obtained with a directional coupler CP, is detected. If the detection of the amplitude of the reflected signal is linear, the output voltage Vd is proportional to the thickness of the equivalent water film.
  • the HF source is modulated in all or nothing by a low frequency oscillator, for example at 1000 Hz.
  • the detected signal is then itself modulated at the same frequency .
  • the square AC output signal obtained has an amplitude which is then representative of the presence of the film of water. External radiation can only decrease the amplitude of this signal and therefore inhibit the device but not trigger it.
  • the processing of the output signal consists, for example, of synchronous detection.
  • the output information is for example then associated with the position information of the wipers to control their speed.
  • the detection device comprises a minimum number of components.
  • the 5.8 GHz HF microwave source (frequency chosen in the ISM band: 5.725 to 5.875 GHz) includes a OS transistor oscillator associated with an RD dielectric resonator. A detailed description of such an assembly can be found in the document "A survey of stable und low noise dielectric resonator oscillators” by Joseph ANDREWS (VARIAN ASSOCIATES, January 1985).
  • the CP coupler is produced on a printed circuit from two parallel lines.
  • the detection uses a simple diode D followed by a capacitor C and an amplifier.
  • the low frequency generator, acquisition and processing of the output signal are included in an MC microcontroller.
  • a TTL / MOS IN interface circuit is interposed between the microcontroller MC and the HF oscillator to apply the command CO signal delivered by the microcontroller.
  • the VR regulation of the power supply taken on the 12V voltage of the vehicle is either included in the MC microcontroller, or an additional component.
  • the excitation frequency of the cavity CR which is likely to vary according to manufacturing tolerances and the type of windshield, is adjustable by means of an adjustment screw of the dielectric resonator RD.
  • the power Pr reflected by the cavity CR which is likely to vary depending on the type of windshield, is adjusted to a minimum value by means of an adjustment screw passing through a wall of this cavity.
  • the resonant cavity has a circular section, which offers the advantage of easier machining with equal precision.
  • a probative model 1 ′ was produced for which a frequency approximately ten times lower was chosen and consequently a sensor of dimensions ten times larger, with reference to FIG. 3.
  • the cavity CR ' is excited from a Hewlett-Packard 8753A AR network analyzer operating between 0.3 and 3 GHz.
  • the optimal excitation frequency is equal to 620 MHz, which corresponds to a wavelength of 50 cm.
  • the AR analyzer displays the relative reflected power in dB.
  • a nominal value has been noted which is the average of the minimum and maximum values observed when any objects are presented in front of the cavity at a distance greater than a wavelength.
  • Vd ⁇ o (Pr / 20)
  • a detection device can be easily installed within an automatic wiper system designed for example to achieve proportional control of the wiping speed as a function of the average thickness. water film on the windshield.
  • the invention is not limited to the examples which have just been described and numerous arrangements can be made to these examples without departing from the scope of the invention. Thus, it is possible to design resonant cavities of dimensions different from those which have just been described.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

Dispositif (1) pour détecter de l'eau sur un pare-brise (PB), comprenant un équipement pour générer un rayonnement électromagnétique hyperfréquence à proximité d'une portion délimitée (PD) de ce pare-brise (PB), cet équipement comprenant un oscillateur hyperfréquence (OS), et un détecteur de puissance réfléchie (Pr). L'équipement générateur comprend une cavité résonante (CR) ayant une ouverture (OU) fermée par la portion de pare-brise (PD), et une sonde excitatrice (AN) disposée à l'intérieur de ladite cavité résonnante (CR) et reliée à l'oscillateur hyperfréquence (OS) par un coupleur (CP) auquel est relié le détecteur de puissance réfléchie. La cavité hyperfréquence (CR) et la sonde excitatrice (AN) sont agencées de sorte que le signal de détection (Vd) est sensiblement proportionnel à l'épaisseur moyenne du film d'eau présent sur la portion de pare-brise (PD). Utilisation pour l'automatisation des essuie-glaces.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE DE DETECΗON D'EAU SUR UN PARE-BRISE ET SYSTEME D'ESSUIE-GLACE AUTOMATIQUE
La présente invention concerne un dispositif de détection d'eau sur un pare-brise. Elle vise également un
5 procédé mis en œuvre dans ce dispositif, ainsi qu'un système d' essuie-glace automatique incluant ce dispositif de détection.
Le domaine technique de l'invention est celui de l'équipement automobile, et en particulier pour 10 l'automatisation des essuie-glace pour tout type de véhicule. Il s'agit de proposer un dispositif de détection de pluie, qui soit susceptible de déclencher la mise en route automatique des essuie-glace d'une automobile. En pratique, il faut obtenir un signal 15 électrique proportionnel à la quantité d'eau de pluie déposée sur un pare-brise.
On connaît par le brevet US 3,786,330 un système d ' essuie-glace automatique mettant en œuvre un dispositif de détection d'eau sur un pare-brise comprenant un
20 oscillateur micro-onde, un guide d'onde conçu pour irradier les micro-ondes générées par l'oscillateur sur le pare-brise et des moyens pour détecter tout changement de la fraction de micro-ondes réfléchie ou transmise par ce pare-brise. Ce dispositif de détection d'eau délivre
25 un signal de détection dont l'amplitude varie en fonction de la quantité de gouttes d'eau adhérant au pare-brise, et qui est appliqué en entrée d'un amplificateur différentiel pour être comparé à un signal de référence correspondant à une absence de gouttes d'eau sur le pare-
30 brise.
Mais les exemples numériques exposés dans ce document montrent que ce dispositif de détection n'est pas en mesure de fournir une information quantitative sur l'épaisseur du film d'eau, qui soit directement 35 exploitable. En particulier, il ne semble pas possible d'établir pour ce dispositif de détection une loi de variation du signal de sortie en fonction de l'épaisseur moyenne du film d'eau sur le pare-brise. Or, l'existence d'une telle loi de variation permettrait une automatisation de la commande des essuie-glace plus performante que la simple détection actuelle de présence ou d'absence de gouttes d'eau sur un pare-brise.
Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de détection de gouttes d'eau sur un pare-brise qui délivre un signal de détection qui soit représentatif de l'épaisseur moyenne du film d'eau présent sur le pare-brise.
Cet objectif est atteint avec un dispositif pour détecter de l'eau sur un pare-brise, comprenant: des moyens pour générer un rayonnement électromagnétique hyperfréquence à proximité d'une portion délimitée de ce pare-brise,
- des moyens pour détecter une puissance réfléchie,
- et des moyens pour délivrer un signal de détection à partir de la détection de la puissance réfléchie. Suivant l'invention, les moyens générateurs hyperfréquences comprennent:
- une cavité résonante ayant une ouverture fermée par la portion de pare-brise, et
- une sonde excitatrice disposée à 1 ' intérieur de ladite cavité résonante et reliée à 1 ' oscillateur hyperfréquence via des moyens de couplage auxquels sont reliés les moyens de détection de la puissance réfléchie, cette cavité hyperfréquence et cette sonde excitatrice étant agencées de sorte que le signal de détection est sensiblement proportionnel à l'épaisseur moyenne d'un film d'eau présent sur la portion de pare-brise.
Ainsi, avec le dispositif de détection selon l'invention, il devient possible de réaliser une commande plus précise et plus efficace des systèmes d'essuie- glace. Il est à noter que la sonde excitatrice est aussi une sonde détectrice. Afin d'éviter le déclenchement du dispositif de détection selon l'invention par une source extérieure de rayonnement électromagnétique, on peut avantageusement prévoir que les moyens générateurs hyperfréquences comprennent en outre des moyens pour moduler à basse fréquence le signal de sortie issu de l'oscillateur hyperfréquence .
Dans un premier mode de réalisation d'un dispositif de détection selon l'invention, la cavité résonante est de forme sensiblement parallelepipedique et la sonde excitatrice est fixée sensiblement au centre d'une face de plus grande dimension adjacente à la face ouverte de la cavité résonante.
Un fonctionnement optimal du dispositif de détection selon l'invention a été obtenu en concevant une cavité résonante dont les dimensions respectives du grand côté, du petit côté et de la profondeur de la cavité résonante sont sensiblement égales à λ/2, λ/4 et 4λ/5, λ étant la longueur d'onde du rayonnement hyperfréquence émis dans la cavité résonante.
Dans un second mode de réalisation du dispositif de détection selon l'invention, la cavité résonante est de section circulaire. Ce mode de réalisation présente l'avantage d'un usinage plus facile à précision égale. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé pour détecter la présence d'eau sur un pare-brise d'un véhicule, mis en œuvre dans le dispositif selon l'invention, comprenant: une émission d'un rayonnement électromagnétique hyperf équence à proximité d'une portion délimitée de ce pare-brise,
- une mesure de la puissance réfléchie par la cavité résonante, et
- une fourniture d'un signal de détection à partir de la détection de la puissance réfléchie. Ce procédé est caractérisé en ce qu'on effectue par couplage une mesure de la puissance réfléchie par la cavité résonante et en ce que le signal de détection est sensiblement proportionnel à l'épaisseur moyenne du film d'eau présent sur la portion de pare-brise.
Suivant encore un autre aspect de l'invention, il est proposé un système d' essuie-glace automatique pour véhicule, incluant un dispositif de détection d'eau selon l'invention. La cavité résonante de ce dispositif de détection peut être par exemple disposée derrière le rétroviseur central.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après . Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 illustre le concept de détection mis en œuvre dans un dispositif de détection selon
1 ' invention; la figure 2 est un schéma d'un exemple de réalisation d'un dispositif de détection selon l'invention;
- la figure 3 illustre le mode opératoire mis en œuvre avec une maquette probatoire du dispositif de détection selon l'invention; et
- la figure 4 illustre l'évolution de la puissance réfléchie en fonction de l'épaisseur du film d'eau équivalent, obtenue expérimentalement avec la maquette probatoire de la figure 3. On va maintenant décrire un exemple de réalisation d'un dispositif 1 de détection selon l'invention, en référence aux figures 1 et 2.
Le dispositif de détection 1 selon l'invention comprend une cavité résonante CR, une source hyperfréquence HF, un coupleur CP disposé entre cette source et la cavité CR, et un circuit MP de mesure de la puissance réfléchie Pr. La cavité résonante CR, de forme sensiblement parallelepipedique, comporte une ouverture OU plaquée contre une portion délimitée PD du pare-bτ :i se PB à l'intérieur de l'habitacle du véhicule et une sonde excitatrice et détectrice AN fixée via un orifice de couplage OC au centre d'une face adjacente à l'ouverture OU. Les dimensions optimales de la cavité résonante CR sont respectivement pour le grand côté, le petit côté et l'épaisseur, λ/2, λ/4 et 4λ/5.
Les gouttes de pluie 2 se déposent sur la paroi de verre du pare-brise PB fermant la cavité résonante CR . La cavité CR est excitée par l'oscillateur OS à une fréquence choisie parmi les modes résonants sensibles à la présence de matière dans l'ouverture OU. La puissance Pr réfléchie par la cavité CR, obtenue avec un coupleur directionnel CP, est détectée. Si la détection de l'amplitude du signal réfléchi est linéaire, la tension de sortie Vd est proportionnelle à l'épaisseur du film d'eau équivalent.
Afin d'éviter le déclenchement du dispositif par une source extérieure de rayonnement électromagnétique, la source HF est modulée en tout ou rien par un oscillateur basse fréquence, par exemple à 1000 Hz. Le signal détecté est alors lui-même modulé à la même fréquence. Le signal de sortie alternatif carré obtenu a une amplitude qui est alors représentative de la présence du film d'eau. Un rayonnement extérieur ne peut que diminuer l'amplitude de ce signal et donc inhiber le dispositif mais non le déclencher .
Le traitement du signal de sortie consiste par exemple en une détection synchrone. L'information de sortie est par exemple ensuite associée à l'information de position des essuie-glace pour commander leur vitesse.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif de détection comporte un nombre minimum de composants. La source hyperfréquence HF à 5,8 GHz (fréquence choisie dans la bande ISM: 5,725 à 5,875 GHz) comprend un oscillateur à transistor OS associé à un résonateur diélectrique RD . On trouvera une description détaill e d'un tel montage dans le document "A survey of stable und low noise dielectric resonator oscillators" de Joseph ANDREWS (VARIAN ASSOCIATES, Janvier 1985) . Le coupleur CP est réalisé sur un circuit imprimé à partir de deux lignes parallèles. La détection utilise une simple diode D suivie d'un condensateur C et d'un amplificateur. Le générateur basse fréquence, l'acquisition et le traitement du signal de sortie sont inclus dans un microcontrôleur MC . Un circuit d'interface TTL/MOS IN est interposé entre le microcontrôleur MC et l'oscillateur HF pour appliquer le signal CO de commande délivré par le microcontrôleur . La régulation VR de l'alimentation prise sur la tension 12V du véhicule est soit incluse dans le microcontrôleur MC, soit un composant supplémentaire.
La fréquence d'excitation de la cavité CR, qui est susceptible de varier selon les tolérances de fabrication et le type de pare-brise, est réglable au moyen d'une vis d'ajustage du résonateur diélectrique RD.
La puissance Pr réfléchie par la cavité CR, qui est susceptible de varier selon le type de pare-brise, est ajustée à une valeur minimum au moyen d'une vis de réglage traversant une paroi de cette cavité.
On peut aussi envisager un autre mode de réalisation dans lequel la cavité résonante présente une section circulaire, ce qui offre l'avantage d'un usinage plus facile à précision égale. Une maquette probatoire 1 ' a été réalisée pour laquelle il a été choisi une fréquence environ dix fois plus faible et par suite un capteur de dimensions dix fois plus importantes, en référence à la figure 3. On a utilisé, pour réaliser la cavité résonante CR, un coupleur de puissance en guide de grande dimension
(section rectangulaire de 25x12,5 cm) fermé à l'extrémité inférieure par une plaque métallique et à la part ^e supérieure par une plaque de verre PB ' . Le disposit , f originel de couplage à l'extrémité du connecteur de type N situé au centre de la face de plus grande dimension a été remplacé par un fil conducteur AN' d'une longueur d'environ 9 cm.
La cavité CR' est excitée à partir d'un analyseur de réseau AR Hewlett-Packard 8753A fonctionnant entre 0,3 et 3 GHz. Dans ce cas pratique, la fréquence d'excitation optimale est égale à 620 MHz, ce qui correspond à une longueur d'onde de 50 cm. L'analyseur AR permet de visualiser la puissance réfléchie relative en dB . On a relevé une valeur nominale qui est la moyenne des valeurs minimales et maximales observées lorsque des objets quelconques sont présentés devant la cavité à une distance supérieure à une longueur d'onde. On déduit de la valeur de puissance réfléchie Pr une valeur de l'amplitude Vd du signal détecté par la relation:
Vd= ιo(Pr/20) Les résultats expérimentaux obtenus avec cette maquette probatoire 1 ' montrent une variation sensiblement linéaire de la tension de sortie Vd en fonction de l'épaisseur du film d'eau équivalent, comme l'illustre la figure 4. Après avoir effectué un ajustement sur les points de mesure, on observe une relation linéaire du type: Vd=0,0095 + 0,52. h où h représente l'épaisseur du film équivalent.
Il est à noter qu'un dispositif de détection selon l'invention peut être aisément implanté au sein d'un système d ' essuie-glace automatique conçu par exemple pour réaliser une commande proportionnelle de la vitesse de balayage en fonction de l'épaisseur moyenne du film d'eau sur le pare-brise. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du c.dre de l'invention. Ainsi, on peut concevoir des cavités résonantes de dimensions différentes de celles qui viennent d'être décrites.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (1) pour détecter de l'eau sur un pare- brise (PB), comprenant: - des moyens (HF, CR) pour générer un rayonnement électromagnétique hyperfréquence à proximité d'une portion délimitée (PD) de ce pare-brise (PB), ces moyens générateurs (HF, CR) comprenant un oscillateur hyperfréquence (OS), - des moyens (MP) pour détecter une puissance réfléchie (Pr ) ,
- et des moyens pour délivrer un signal de détection d'eau (Vd) à partir de la mesure de la puissance réfléchie, caractérisé en ce que les moyens générateurs hyperfréquences (HF, CR) comprennent:
- une cavité résonante (CR) ayant une ouverture (OU) fermée par la portion de pare-brise PD, et
- une sonde excitatrice (AN) disposée à l'intérieur de ladite cavité résonante (CR) et reliée à l'oscillateur hyperfréquence (OS) via des moyens de couplage (CP) auxquels sont reliés les moyens (MP) de détection de la puissance réfléchie, cette cavité hyperfréquence (CR) et cette sonde excitatrice (AN) étant agencées de sorte que le signal de détection (Vd) est sensiblement proportionnel à l'épaisseur moyenne du film d'eau présent sur la portion de pare-brise (PD) .
2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens générateurs hyperfréquences (HF, CR) comprennent en outre des moyens (MC, CO, IN) pour moduler à basse fréquence le signal hyperfréquence issu de l'oscillateur hyperfréquence (OS).
3. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 ou f, caractérisé en ce que les moyens générateurs hyperfréquences (HF, CR) comprennent en outre un résonateur diélectrique (RD) associé à l'oscillateur hyperfréquence (OS) .
4. Dispositif (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour ajuster le résonateur diélectrique (RD) de façon à régler la fréquence de résonance.
5. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour régler la cavité résonante (CR) de façon à ajuster la puissance réfléchie à une valeur minimum.
6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de contrôle et de traitement (MC) agencés pour commander les moyens générateurs hyperfréquences (HF) et traiter le signal de détection (Vd) .
7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cavité résonante (CR) est de forme sensiblement parallelepipedique et en ce que la sonde excitatrice (AN) est fixée sensiblement au centre d'une face de plus grande dimension adjacente à la face ouverte (OU) de la cavité résonante (CR) .
8. Dispositif (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les dimensions respectives du grand côté, du petit côté et de la profondeur de la cavité résonante
(CR) sont sensiblement égales à λ/2, λ/4 et 4λ/5, λ étant la longueur d'onde du rayonnement hyperfréquence émis dans la cavité résonante (CR) .
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la cavité résonante est à section circulaire.
10. Procédé pour détecter la présence d'eau sur un pare- brise (PB) d'un véhicule, mis en œuvre dans le dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant:
- une génération d'un rayonnement électromagnétique hyperfréquence à proximité d'une portion délimitée (PD) de ce pare-brise (PB), - une mesure de la puissance réfléchie (Pr) par cette portion de pare-brise (PD),
- une fourniture d'un signal de détection (Vd) à partir de la détection de la puissance réfléchie (Pr) , caractérisé en ce qu'on effectue par couplage la mesure de la puissance réfléchie par la cavité résonante (CR) dont les dimensions sont choisies de sorte que le signal de détection (Vd) est sensiblement proportionnel à l'épaisseur moyenne du film d'eau présent sur la portion de pare-brise (PD) .
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rayonnement électromagnétique hyperfréquence émis est préalablement modulé à basse fréquence et en ce qu'on effectue une détection synchrone sur le signal de détection.
12. Système d ' essuie-glace automatique incluant un dispositif de détection d'eau (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
PCT/FR1998/002597 1997-12-09 1998-12-02 Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique WO1999030138A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9715571A FR2772128B1 (fr) 1997-12-09 1997-12-09 Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique incluant ce dispositif
FR97/15571 1997-12-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999030138A1 true WO1999030138A1 (fr) 1999-06-17

Family

ID=9514368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1998/002597 WO1999030138A1 (fr) 1997-12-09 1998-12-02 Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2772128B1 (fr)
WO (1) WO1999030138A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6450608B2 (en) * 1999-12-22 2002-09-17 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108321485B (zh) * 2018-03-05 2021-03-16 华北电力大学(保定) 一种微波谐振腔体及汽轮机末级湿度检测装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3786330A (en) * 1972-04-28 1974-01-15 Nippendenso Co Ltd Automatic windshield wiping apparatus by using microwaves for vehicles
DE3717050A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Volker Dr Hombach Regensensor fuer fensterscheiben insbesondere von kraftfahrzeugen
EP0432360A2 (fr) * 1989-12-09 1991-06-19 TZN Forschungs- und Entwicklungszentrum Unterlüss GmbH Installation pour déterminer l'épaisseur moyenne d'un film d'eau sur la surface d'une route
US5497100A (en) * 1994-10-17 1996-03-05 Hughes Aircraft Company Surface condition sensing system
US5652522A (en) * 1995-09-21 1997-07-29 Hughes Electronics Dielectric-loaded surface-condition sensor and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3786330A (en) * 1972-04-28 1974-01-15 Nippendenso Co Ltd Automatic windshield wiping apparatus by using microwaves for vehicles
DE3717050A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-08 Volker Dr Hombach Regensensor fuer fensterscheiben insbesondere von kraftfahrzeugen
EP0432360A2 (fr) * 1989-12-09 1991-06-19 TZN Forschungs- und Entwicklungszentrum Unterlüss GmbH Installation pour déterminer l'épaisseur moyenne d'un film d'eau sur la surface d'une route
US5497100A (en) * 1994-10-17 1996-03-05 Hughes Aircraft Company Surface condition sensing system
US5652522A (en) * 1995-09-21 1997-07-29 Hughes Electronics Dielectric-loaded surface-condition sensor and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6450608B2 (en) * 1999-12-22 2002-09-17 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction
US6568786B2 (en) * 1999-12-22 2003-05-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction

Also Published As

Publication number Publication date
FR2772128B1 (fr) 2000-01-28
FR2772128A1 (fr) 1999-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1075651B1 (fr) Procede d'excitation d'une cavite optique pour la detection de gaz a l'etat de traces
EP0065458B1 (fr) Capteur capacitif de déplacement d'objets
FR2908931A1 (fr) Antenne et emetteur/recepteur terahertz integres,et procede pour leur fabrication.
FR2461991A1 (fr) Installation radar du type a modulation de frequence et a ondes entretenues, a l'abri des signaux fantomes, ayant pour role d'avertir un conducteur qu'il serre de trop pres un autre vehicule
EP0762147A1 (fr) Détecteur de proximité inductif universel
FR2836998A1 (fr) Controle de puissance pour des systemes radar
EP0918309B2 (fr) Système de verrouillage pour véhicule automobile équipé d'un système de détection de l'approche d'un utilisateur
WO1999030138A1 (fr) Dispositif et procede de detection d'eau sur un pare-brise et systeme d'essuie-glace automatique
FR2994028A1 (fr) Filtre passe bande accordable en frequence pour onde hyperfrequence
EP0769152B1 (fr) Procede et dispositif pour mesurer la vitesse d'un mobile
EP0650046A1 (fr) Dispositif compact et portable pour mesurer le coefficient de réflexion d'une structure exposée à un rayonnement hyperfréquence
FR2755925A1 (fr) Equipement de vehicule automobile comprenant un dispositif antivol et un dispositif a telecommande
EP1869727B1 (fr) Dispositif d'antenne radiofrequence a boucles orthogonales
EP0769213B1 (fr) Transformateur d'impedance a haute frequence
BE1007985A5 (fr) Installation de telecommande, notamment pour l'ouverture et/ou la fermeture de portes, de garage ou de vehicules automobiles.
WO2024079259A1 (fr) Unité de protection et ensemble de détection pour véhicule automobile
EP0708341B1 (fr) Procédé de réglage et d'ajustement en fréquence, notamment de ponts hyperfréquences, et dispositif mettant en oeuvre un tel procédé
FR3076176B1 (fr) Chargeur a haute tension embarque dans un vehicule automobile electrique ou hybride integrant un dispositif de filtrage capacitif
RU2065171C1 (ru) Детекторное устройство для индикатора сверхвысокочастотного излучения
EP0248737B1 (fr) Circuit d'analyse d'un signal électrique modulé en amplitude, comprenant un transposeur de fréquence
EP1801914A1 (fr) Antenne et système de verrouillage/déverrouillage à distance comportant une telle antenne.
FR3140841A1 (fr) module de protection et ensemble de détection pour véhicule automobile
WO1994003819A1 (fr) Dispositif de mesure des caracteristiques dielectriques et magnetiques de materiaux
FR2599847A1 (fr) Sonde perturbatrice de courant a boucle resonnante
JP2003084076A (ja) 降雨検出装置および降雨検出システム、並びに降雨検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase