Brevet FR2063091A1 — publié le 19710709

L'invention a pour objet un appareil pour déceler la proximité d'un, véhicule automobile. L'appareil tire parti de la modification du champ magnétique terrestre que provoque, en un endroit déterminé où est placé l'ap— 5 pareil, la proximité de la masse métallique importante que constitue un véhicule automobile, ■On connaît de nombreux types de magnétambtres destinés à mesurer les composantes d'un champ magné tiqué f natanrient du champ magnétique terrestre. Ces magné tome très sont cfes; instruments re-10 lativement compliqués et d'un prix de revient élevé. L'invention tire parti du fait qu* en un endroit; déterminé la proximité d'un véhicule automobile modifie la composante verticale du champ magnétique terrestre, de sorte qu'il suffit d'un organe senseur placé verticalement, de manière à mesurer ladite 15 composante verticale, pour être renseigné sur la proximité ou la non-proximité d'un véhicule. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé, dans lequel : - la figure 1 est un schéma d'un appareil selon l'invention ; 20 - la figure 2 montre des diagrammes ; - la figure 3 est un schéma électrique ; - la figure 4 est un schéma d'une partie d'un appareil selon l'invention pour une autye forme de réalisation. L'appareil selon l'invention comprend un organe constituant 25 un circuit magnétique fermé, avantageusement un tore 10, à section transversale circulaire, en un matériau à haute, perméabilité magnétique, comme un alliage connu sous le nom de Mumètal ou de Permalloy, avantageusemént feuilleté. Autour du tore 10 est disposé un enroulement propre à créer à l'intérieur du tore un champ 30 magnétique se fermant sur lui-même et dirigé alternativement- dans un sens et dans l'autre. Avantageusement, en deux zones diamétralement opposées 11 et 12, sont disposés deux enroulements;,, en principe identiques, 13 et 14 qui sont montés en série dans un circuit 15 alimenté par un générateur 16 de tension, alternative, 35 de préférence une tension représentàble par d.es carrés,, comme montré en 17 et figure 2-1. Les enroulements 113 et- 14 sont symétriques par rapport à un plan axial 18 du tore et qui. délimite deux branches de tore 19 et 20. Les enroulements 13 et 14 sont montés dans le circuit 15 de manière que si 1*enroulement 13 fait; 40 naître dans la branche 19 un champ magnétique dont les lignes de 69 11029 2 2063091 force sont orientées'suivant la flèche f^, l'enroulement 14 fait naître dans la branche 20, au même moment, un champ magnétique dont les lignes de force sont orientées suivant la flèche f2, de même sens que la flèche f^, Les enroulements 13 et 14 sont tels que pour 5 les amplitudes correspondant aux paliers supérieurs et inférieurs des' signaux carrés fournis par la. source 16, on se trouve à la saturation pour le tore 10 en matériau magnétique.. Sur les branches 19 et 20 sont disposés, respectivement, deux enroulements 21 et 22 montés dans un circuit 23. Les enroulements 10 2T et 22, ea principe identiques, sont reliés entre eux de manière que les forces électro-motrices qui y sont induites par une variation de flux dans les branches 19 et 20 se retranchent. La tension présente entre les sorties 26 et 27 du circuit 23 résulte de l'effet, dans les enroulements 21 et 22, des variations 15 d'induction magnétique dans les branches 19 et 20, respectivement, du tore 10. Lorsque le tore 10 n'est pas plongé dans un champ magnétique, les variations d'induction magnétique dans les branches 19 et 20 ont les mêmes effets sur les enroulements 21 et 22. La tension pré-20 sente entre les extrémités 26 et 27 est représentable par le diagramme de la figure 2-2, c'est-à-dire qu'elle comporte dès pointes de part et d'autre de la tension nulle, alternativement positives et négatives c et d de même amplitude et correspondant à la satura-tien. âu contraire, lorsque le tore 10 est plongé dans un champ 25 magnétique extérieur ayant une composante dirigée suivant un axe situé dans le plan 18 et perpendiculaire à l'axe du tore, un tel champ étant canalisé dans le tore suivant des lignes de force orientées suivant les flèches f~ et f. dans les branches 19 et 20 du —j —4 tore, en sens inverse dans l'une et dans l'autre branchet la tension 30 présente entre les sorties 26 et 27 est représentable par le diagramme 3 c£e la figure 2 avec des pointes £ situées d'un côté de l'axe des abeisses d'amplitude plus grande que celle des pointes g situées: âe l'autre côté de l'axe. La différence entre ces amplitudes est uae mesure de la composante du champ magnétique extérieur sui-35 vant lïaxe défini ci-dessus. Bans une forme de réalisation, la tension présente dans le circuit 23 est appliquée à l'entrée d'un amplificateur accordé sur un harmonique pair de la fréquence de la tension d'excitation. L'amplificateur est suivi d'un détecteur. En l'absence de champ exté-40 rieur, le signal à la sortie du détecteur est nul. La présence d'un 69 11029 3 2063091 signal à la sortie du détecteur informe de l'existence d'un champ magnétique extérieur au tore 10 et l'amplitude dudit signal renseigne sur l'intensité de ce champ» Pour déceler la présence d'une masse métallique, l'appareil 5 comporte un moyen d'ajustement pour compenser l'effet du champ magnétique terrestre en l'absence de toute masse métallique proche. Dans ce but, le circuit 23 est relié à une source continue 24 (figure 3) par l'intermédiaire d'un potentiomètre 24', la liaison du circuit 27 à l'amplificateur comprenant un condensateur 25 d'une 10 capacité suffisante pour passer les fréquences du spectre. Pour l'ajustement, on manoeuvre le potentiomètre 24' jusqu'à la disparition du signal de sortie du détecteur. La proximité d'une masse métallique comme celle d'un véhicule est décelée par l'apparition d'un signal à la sortie du détecteur. 15 On se réfère maintenant à la figure 4, relative à une forme de réalisation préférée. Dans cette forme de réalisation, le circuit 23 est relié par l'intermédiaire d'un amplificateur 30 à un détecteur d'impulsions crête. Celui-ci comprend déux voies 31 et 32 avec sur chacune d'elles une diode montée en sens inverse, res-20 pectivement 33 et 34. la voie 31 comprend un condensateur 35 et une résistance 36. Lors du passage de l'impulsion positive, c'est le condensateur 35 qui se charge puis se décharge progressivement dans la résistance 36» Lors du passage de l'impulsion négative dans la voie 32, c'est au contraire le condensateur 37, de même valeur que 25 le condensateur 35, qui se charge d'une manière proportionnelle à la valeur de crête et ensuite se décharge progressivement dans la résistance 38 de même valeur que la résistance 36. Un dispositif de sommation de tension comprenant les résistances 39 et 40 permet de recueillir à la sortie 43 une tension nulle lorsque les valeurs 30 de crête positive et négative sont égales et au contraire -une tension continue positive ou négative suivant que les valeurs de crête des impulsions positives sont supérieures ou inférieures aux valeurs de crête des impulsions négatives. L'appareil est alors insensible à la dérive s'il s'en produit 35 dans la fréquence d'excitation. Il fournit directement un signal qui renseigne en amplitude et en signe sur l'effet perturbateur du champ magnétique terrestre. 69 11029 4 2063091 REVENDICATIONS 1. Appareil pour décelèr la proximité d'une masse métallique comme celle d'un véhicule automobile par l'effet perturbateur qu'elle apporte sur le champ magnétique terrestre, caractérisé en 5 ce qu'il comprend un circuit magnétique sans entrefer, avantageusement un tore, ainsi que des moyens pour créer dans le tore un champ magnétique fermé alternativement d'un-sens et de l'autre, avec deux enroulements récepteurs en des zones distinctès de la périphérie du tore, montés électriquement en serie mais en oppo-10 sition quant à l'effet d'un-champ magnétique parcourant le tore, ainsi que des moyens sensibles à la tension présente dans le circuit comportant lesdits enroulements. 20 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour l'excitation du champ magnétique fermé à va-15 riation alternative à l'intérieur du tore sont constitués par deux enroulements superposés respectivement aux deux enroulements récepteurs. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une tension continue et ajustable est appliquée au circuit 20 des deux: enroulements récepteurs dont la sortie comprend une capacité. 4» Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit des deux enroulements récepteurs est relié à un détecteur de crête à deux voies correspondant respectivement à 25 des impulsions positives et à des impulsions négatives dont les sorties sont additionnées»