Brevet FR2154654A1 — publié le 19730511

La présente invention concerne une installation de télécommunication pour l'envoi de signaux dans les deux directions, notamment pour des installations de signalisation routière , en utilisant des suites d'impulsions dont les valeurs de réglage sont fixées par une horloge et des impulsions de synchronisation à l'aide d'un canal de commande. Dans les procédés multiplex par répar- tition dans le temps connus, on démarre ou l'on synchronise une horloge dans chaque récepteur à l'aide d'une impulsion de démarrage ou de synchronisation, pour amener le récepteur en synchronisme avec l'horloge de la centrale. De cette fa çon, il est possible de faire passer des suites d'impulsions pour la transmission de signaux, de la centrale vers les divers récepteurs et de ceux-ci en retour vers la centrale. Pour que cette transmission par multiplexage à répartition dans le temps fonctionne correctement,il faut que les horloges soient exactement synchronisées avec l'horloge de la centrale. Il faut notamment que les divers écarts entre les impulsions ne varient pas, car cela pourrait entraîner des erreurs dans la transmission. On utilise toujours dans une plus large mesure, dans la centrale, des calculateurs dont les sorties fournissent les suites d'impulsions nécessaires à la transmission des signaux. La vitesse de transmission des diverses suites d'impulsions dans le calculateur est certes extraordinairement élevée, ce qui permet de servir facilement les systèmes de télécommunications qui, en général, fonctionnent lentement. Toutefois, il est possible que le calculateur n'ait pas encore traité son programme et que, de ce fait, diverses impulsions ne soient pas fournies en cadence. En outre, le grand nombre d'horloges, dans les divers postes,rend naturellement l'installation onéreuse et sujette à des incidents. La présente invention a pour but de créer une installation de télécommunication fonctionnant, d'une part, avec des suites d'impulsions dont la valeur de réglage est réglée par l'horloge et par des impulsions de synchronisation à l'aide d'un canal de commande et tenant compte, d'autre part, des différences, correspondant à la caractéristique du calculateur, pour fournir les divers temps de la grille chronologique. La présente invention a également pour but de créer une installation de télécommunication fonctionnant, d'une part, selon le procédé multiplex à répartition de temps, de sorte que par un nombre limité de conducteurs on puisse transmettre un grand nombre de signaux différents à divers postes, tout en évitant les inconvénients qui résultent du grand nombre d'horloges et de leur faible fiabi lité A cet effet, l'invention concerne une installation de télécommunication pour l'envoi de signaux dans les deux directions, notamment pour des installations de signalisation routière utilisant des suites d'impulsions dont les valeurs de réglage sont fixées par des horloges et des impulsions de synchronisation, installation caractérisée en ce qu'elle comprend un poste central constitué par un calculateur et une horloge à cadence variable établissant une grille chronologique pour régler le passage des informations dans les deux sens. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'installation comporte deux canaux de commande (fl, fl'), l'un servant à faire passer les suites d'impulsions de commande et l'autre les impulsions de synchronisation provenant de l'horloge Tg de la centrale Z pour chaque durée d'impulsions séparée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les deux canaux de commande peuvent être constitués par deux frequences données, transmises par un même câble de transmission. Il est également possible de pouvoir utiliser les mêmes impulsions de synchronisation pour l'aller et le retour des informations. Suivant une autre caractéristique de l'invention, on peut transmettre la grille chronologique et les suites d'impulsions d'informations à l'aide de plusieurs fréquences de tonalité. A cet effet, l'invention concerne une installation de télécommunication pour l'envoi de signaux dans les deux directions, caractérisée en ce qu'une seule horloge transmet la grille chronologique, par un nombre limité de canaux de commande, de préférence sous forme codée, à tous les croisements, et en ce que par au moins un autre canal de commande pour chaque croisement on transmet les signaux appliqués (informations). Suivant une autre caractéristique de l'invention, on peut transmettre la grille chronologique par quatre canaux de commande, par exemple par codage à des fréquences différentes, de sorte que dans chaque intervalle de temps chaque fois deux canaux de commande présentent la même valeur, ce qui simplifie la surveillance du code. Il est également avantageux que les canaux de commande soient réalisés par des fréquences données différentes, passant par un seul câble de transmission de télécommunications. Suivant une autre caractéristique de l'invention, pour la transmission des signaux dans les deux sens, on peut utiliser les mêmes canaux de commande pour la transmission de la grille chronologique, et des canaux de commande différents pour les signaux à transmettre dans les directions différentes. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide de deux modes de réalisation représentés dans les dessins annexés, dessins dans lesquels - La figure 1 est une première installation de circulation routière, raccordée à un calculateur constituant la centrale - La figure 2 représente les suites d'impulsions à transmettre pour la commande des divers générateurs de signaux - Les figures 3 et 4 représentent une seconde installation de signalisiation de circulation routière, reliée à une centrale constituée par un calculateur - La figure 5 est une table du code de transmission - La figure 6 est un diagramme de transmission. Selon le premier mode de réalisation, dans la centrale Z (figure 1), on a prévu un bouton comme générateur de programme Pg. Par la fermeture rythmique de ce bouton, on peut obtenir les suites d'impulsions nécessaires. Ce générateur de programme Pg sert à la commande du croisement Kr1 par le câble L1, comme cela est indiqué par l'élément T. Les autres éléments de constnlction XI et XXI commandent par les câbles L11 , L21 les croisements Kr11, Kr21 , ce qui n'est représenté que schématiquement. Ces éléments I, XT, XXI et les câbles L1 , L11 , L22 ainsi que les croisements Kr1 , Kr11 , Kr22 ont en commun la meme horloge Tg, qui fournit les impulsions de synchronisation pour les suites d'impulsions de commande mentionnées cidessus. On décrira cela plus en détail en relation avec la figure 2. Dans cette figure, on a représenté un diagramme des impulsions ou grille chronologique de l'horloge Tg et des diverses suites d'impulsions de commande du générateur de programme Pg, pour commuter les générateurs de signaux Sgl ... Sg4. Lorsqu'on ferme l'horloge Tg, l'émetteur S1 envoie sa fréquence par tous les câbles L1, L11 et L21 , en appelant les récepteurs E11 , El11 et Ex21. Ces récepteurs commutent d'un pas à leur tour les bras de sélecteurs rotatifs el1, etc.. Simultanément,à chaque temps d'horloge, on peut également fournir une cadence de programme Pg, pour fermer par l'émetteur S21, le câble L1 et le récepteur E21, le contact e21.Ce contact fournit alors un ordre aux relais bistables suivants S1 ... S5 en commutant, en fonction de cela, les feux rouges et verts des générateurs de signaux Sgl ... Sg4 du croisement Krl. En même temps, les relais de contrôle K1 à K8 vérifient les feux rouge et vert des générateurs de signaus Sgl ... Sg4, pour contrôler le fonctionnement correct et ils commandent en fonction de cela les contacts kl ... k8. Comme le relais de surveillance U est relié à ces contacts par le bras de sélecteur tournant e12, , ce relais fournit toujours un signal d'accord par l'émetteur S31, en passant par le conducteur N1 vers le récepteur E31 , dans le cas où les ampoules correspondantes des générateurs de signaux Sgl- ... Sg4 s'allument. Dans le cas présent, pour le premier temps de l'horloge Tg, une impulsion constituant un ordre doit arriver de l'émetteur S21, c'est-à-dire que le feu rouge doit être branché dans le générateur de signaux Sgl. Comme cela s'est déjà produit, cet ordre n'entraîne aucune modification. Le feu rouge branché sollicite le relais de contrôle K1 avec son contact ksi ; le relais de surveillance U est sollicité et il branche l'émetteur S31 en appelant le récepteur E31 qui ouvre à son tour le contact e31. Dans la centrale Z, dans ltelément I, on a un circuit de fonctionnement simple,qui vérifie la coincidence entre l'ordre donné par le générateur de programme Pg et l'ordre effectué dans le croisement Krl. Ce n'est qu'en cas de discordance entre les deux ordres qutun signal d'alarme est délenché. Le contact e31 ouvert ne laisse pas solliciter le relais d'alarme A, appelé avec retard, même si le relais de vérification P ferme son contact p. Le relais d'alarme A ne peut pas non plus brancher la sonnerie W. Si, par contre, l'ordre émis et l'ordre transmis étaient différents, le contact de repos e31 ne s'ouvrirait pas lors de la fermeture du contact de vérification p, de sorte que la sonnerie W émettrait un signal d'alarme. On décrira plus en détail la transmission des signaux, à l'aide du diagramme représenté à la figure 2. Pour commander le croisement Kr1 , il faut disposer de suites d'impulsions ayant en tout huit impulsions par seconde. C'est pourquoi il faut que l'horloge Tg fournisse par exemple huit impulsions de synchronisation par seconde, qui appellent l'émetteur S1 et dont une paire d'impulsions respectives est associée à chaque générateur de signaux Sgl ... Sg4. La première impulsion de chaque paire correspond ainsi au feu rouge du générateur de signaux associés Sg1 ... Sg4, alors que la seconde impulsion branche le feu vert. Simultanément à la première impulsion, fournie par l'horloge Tg, l'émetteur S1, le générateur de programme Pg et l'émetteur S21 fournissent une impulsion par le câble de commande L1.On sollicite de la sorte par la porte ET, à partir du contact e21 et du bras de sélecteur tournant e11, la bobine de rappel du relais bistable S1. Mais comme le feu rouge du générateur de signaux Sgl est déjà branché, cela ne modifie pas l'état existant, mais le relais de contrôle K1 appelle l'émetteur S31 et ainsi le récepteur E31 , comme cela ressort du diagramme. On ne fournit aucun ordre de feu vert en même temps que la seconde impulsion de l'horloge Tg, et on fait simplement avancer les bras de sélecteur tour nant e11 , e12 Le relais de surveillance U est ainsi coupé du courant et lé récepteur E31 est arrêté.Comme le feu vert est branché dans le générateur de signaux Sg2, et qu?il doit rester dans cet état, ce n'est que pour le quatrième temps de l'horloge Tg ou de l'émetteur S1 que l'on fournit de nouveau une impulsion d'ordre , par le générateur de programme Pg ou l'émetteur S21 . Ainsi, comme décrit précédemment, dans le relais bistable non représenté S2, on maintient le contact S2 basculé en position de travail. Le relais de contrôle K3 est de la sorte sollicité pour le générateur de signaux Sg2 du feu vert, en branchant de façon correspondante l'émetteur S31. On branche ainsi,par les quatre impulsions d'ordre suivantes émises par l'horloge Tg, les autres générateurs de signaux Sg3 , Sg4 .Comme cela ressort du diagramme, pour cette transmission d'ordre il est inutile que les divers temps de la grille chronologique fournis par l'horloge Tg soient séparés d'une durée déterminée. On peut les modifier en fonct-ion des conditions de la centrale, qui est un calculateur. Suivant un mode de réalisation, un calculateur de circulation routière Vr constituant le générateur de programme est prévu dans la centrale Ze selon les figures 3 et 4. Ce calculateur fournit, par un dispositif de commande de données St et une sortie multiple Ag, desordres envoyés aux divers canaux de commande des installations de transmission. Les générateurs de signaux g1 ... g9 des divers croisements K11 ... k99 de l'installation sont commandés de la sorte par les canaux de commande. Ces croisements fournissent à leur tour,par les canaux de commande, l'entrée multiple Eg et le dispositif de commande de données St, des informations d'état au calculateur de circulation Vr. Dans le montage, tous les éléments qui ne sont nécessaires qu'une seule fois sont caractérisés par deux lettres, à savoir une lettre majuscule et une lettre minuscule. Il en est ainsi notamment de la grille chronologique formée par les émetteurs Se1 ... Se4 . Tous les autres éléments de commutation sont caractérisés par une seule lettre. Il faut au moins un nombre de tels éléments de commutation correspondant au nombre de croisements K. Les émetteurs Se ... Se4 de la grille chronologique sont reliés par l'amplificateur Vs et des résis- tances R à tous les câbles L1 ... L3 de l'installation, en fournissant la grille chronologique simultanément à toutes les instalLations de décodage ou de vérification de code D, P des divers croisements K11 ... K99 de l'installation de signalisation de circulation routière. Aux sorties " 1 " 6 " de l'installation de décodage- D se présente la grille chronologique, successivement, dans un cycle de seconde. En outre, l'installation de vérification P et le relais de signalisation d'erreurs F surveillent le codage correct des diverses cadences de la grille chronologique, en coupant en cas de transmission erronée, par le contact de repos f, toute réception des signaux présents dans les mémoires de sortie B1 ... B6, dont le fonctionnement sera décrit ultérieurement. S'il faut alors transmettre,au cours du premier temps de la grille, un ordre, par exemple L'ordre BF1, au croisement Kiill , il faut brancher ltémetteur Sîli associé à ce croisement Kn11 . De cette façon, la mémoire intermédiaire Al est basculée dans sa position de fonctionnement par le récepteur E111.On peut alors fournir des ordres correspondants par les autres émetteurs S121 ...-S199 à tous les croisements K21 ... K99 de l'installation. Au cours du second temps de la grille chronologique, on transmet de la même manière l'ordre BF2 etc.. aux croisements K11 ... K99 On peut ainsi régler toutes les autres mémoires intermédiaires A2 ... A6 de tous les croisements K. Si les émetteurs précités S111 ... etc ne transmettent aucun ordre, les récepteurs Eli etc.. , des divers croisements K ne fournissent aucun ordre de réglage aux mémoires intermédiaires correspondantes Ai ... Ab. Ces mémoires sont alois ramenées en position de repos par l'insel- seur J. Simultanément au dernier temps de la grille chronol(- gique, tous les contacts ai ... a6 reçoivent une tensioii de la sortie "6 " de l'installation de décodage D, en basculant ainsi simultanément les mémoires de sortie B1 ... B6, dans la position qui correspond aux derniers ordres transmis BF1 etc..Les ordres BF1 ... BF6,transmis en série, sont fournis en parallèle au dispositif de commutation G du croisement K11 qui commute ainsi en synchronisme les générateurs de signaux gl ... g9 . Toutefois, cela ne se produit que si l'installation de vérification de code P n'a détecté aucune erreur, de sorte que le commutateur d'erreurs F n'ouvre pas son contact en série f. Au contraire, ce contact en série gênerait la commutation des mémoires de sortie B1... B6. Dans le dispositif de commutation G au niveau du croisement K11 ,on vérifie le fonctionnement correct de ce dispositif G et le déroulement correspondant des opérations. Cette information est transmise par les commutateurs d'indication M1 ... M6 à la centrale Z2. Ces commutateurs d'indication ont la signification suivante M1 , nl .... Incidence M2 , n2 .... Le dispositif G passe par la centrale Ze M3 , n3 .... Le dispositif G fonctionne suivant son propre programme. M4 , n4 .... Le dispositif fonctionne en fonction de la circulation. Les commutateurs M1, M6 commutent ainsi avec leurs contacts m1, m6, chaque fois au cours de chaque temps de grille "1" ... "6", pour brancher l'émetteur S21 qui passe à son tour par le récepteur E211 pour fournir ses informations au calculateur de circulation Vr. La figure 5 représente le code par lequel les quatre émetteurs Se1 ... Se4 constituent la grille chronologique à l'aide de laquelle les émetteurs S11, S21 peuvent transmettre les ordres BF ou les informations MD. Dans le cas présent, on peut ainsi transmettre en tout six ordres BF1 ... BF6 et un ordre de prise en charge BFü, envoyés par la centrale Ze à l'un des croisements K1 . A l'aide de ces ordres BF1 etc, on commande les générateurs de signaux correspondants gl ... g9 dans le dispositif G. Dans ce cas, il n'est pas toujours nécessaire d'introduire les ordres BF1 ... BF6 en synchronisme dans le dispositif G. Toutefois, si ces divers ordres se contredisent, c'est-à-dire si par exemple l'ordre BF1 correspond à l'ouverture de la circulation dans une direction et que l'ordre BF3 ouvre la circulation dans l'autre direction du croisement, il faut que l'ordre de prise en charge LFü assure la prise en charge de tous les autres. En outre, on peut également réunir en un code les six ordres BF1 ... BF6 et l'on règle ainsi en tout 26 ordres de dispositif de commutation G d'un croisement K. Il ressort, en outre, de l'établissement du code de transmission pour la grille chronologique que l'on n'utilise que six des seize possibilités, à savoir, précisément, celles pour lesquelles chaque fois deux émetteurs Se1 ... Se sont branchés et les deux autres débranchés. Les codes en question sont soulignés à la figure 3. Par cette limitation, on a une vérification de code très simple, car pour une transmission il faut qu'il y ait toujours le même nombre de récep teurs,par exemple E01 ... Eu44 , qui soient branchés ou débranchés. Enfin, à la figure 6, on a représenté les divers temps de la grille chronologique "1 ... 6n. L'émetteur S11 fournit ainsl,-au cours du second et du quatrième temps de la grille, les ordres BF2 et BF4. Le dernier intervalle ou temps de la grille chronologique fournit à lui seul l'ordre de prise en charge BMI. La durée du second temps'de la grille chronologique est caractérisé par la référence d. En relation avec cela, il faut mentionner que la durée de l'intervalle de temps de la grille chronologique et la durée d'émission de 1'metteur S11 ont été choisies identiques.Des variations de la longueur d du temps de la grille d'émission n'entrafnent ainsi aucune fausse transmission de signaux si l'on modifie de façon correspondante la durée d'émission de l'émetteur S11. La durée du temps de la grille chronologique peut ainsi varier dans certaines limites en fonction des exigences du calculateur. Dans le cas présent, on utilise comme commutateurs en partie des relais et comme mémoires des relais bistables. Il est évident que l'invention n'est pas limitée à de tels modes de réalisation et on peut prévoir tout moyen de commande électronique ou autre pour la mise en oeuvre de l'invention. C'est ainsi que l'on peut utiliser comme commutateurs tout type de transistors et les étages basculants réalisables à l'aide de ces transistors. Comme mémoires, on peut utiliser des mémoires magnétiques, des étages basculants, des registres à décalage et autres moyens à la disposition de l'Homme de l'Art. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S lO/-Installation de télécommunication pour l'envoi de signaux dans les deux directions, notamment pour des installations de signalisation routière utilisant des suites d'impulsions dont les valeurs de réglage sont fixées par des horloges et des impulsions de synchronisation, installation caractérisée en ce quelle comprend un poste central constitué par un calculateur et une horloge à cadence variable établissant une grille chronologique pour règle le passage des informations dans les deux sens. 20/ Installation selon la revendication i, caractérisée en ce qU'elle comporte deux canaux de commande (fil, fl'), l'un servant i faire passer les suites d'impulsions de commande et l'autre les impulsions de synchronisation provenant de l'horloge Tg de la centrale Z, pour chaque durée d'im- pulsions séparée. 30/ Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que les deux canaux de commande sont constitués par un seul câble de transmission de télécommunication L1 avec deux fréquences données fl, fil'. 40/ Installation selon l'une quelconque des revendications 2 & 3, caractérisée en ce que les mêmes iipul sions de synchronisation servent pour l'envoi d'une information dans un sens et pour son retour. 5 / Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une seule horloge transmet la grille chronologique, par un nombre limité de canaux de commande de préférence sous forme codée, à tous les croisements, et en ce que par au moins un autre canal de,/commande pour chaque croisement, on transmet les signaux appliqués (informations). 60/ Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la grille chronologique est transmise de façon codée par quatre canaux de commande, de sorte que par intervalles de temps (temps) deux canaux de commande présentent la même valeur pour simplifier la vérification du code. 70/ Installation selon l'une quelconque des revendications 5 & 6, caractérisée en ce que les canaux de commande sont réalisables par des fréquences données, passant par un seul conducteur de télécommunications (L1). 80/ Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que,pour transmettre des signaux dans les deux directions (informations),on utilise les mêmes canaux de commande pour la transmission de la grille chronologique, mais des canaux différents pour les signaux (informations) transmis dans les directions différentes. 9 / Installation selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte un calculateur Vr comme horloge, comme générateur de grille chronologique et comme générateur de programme. 100/ Installation selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisée en ce que la durée des signaux (informations) fournis par leurs canaux de commande ne sont transmis qu'en synchronisme et qu'au cours de la durée variable du temps qui leur est associée dans la grille chronologique.