Brevet FR2195016A1 — publié le 19740301

La présente invention a pour objet un dispositif de commandes multiples simultanées ne nécessitant qu'un nombre de fils réduit vis i vis de leur nombre pour l'établissement des liaisons entre leurs émetteurs et leurs récepteurs, et ceci sans recours à l'ex- ploitation d'une pluralité de modulations d'un signal porteur. L'invention va être exposée dans le détail en se référant à nn exemple non limitatif d'application concernant les tableaux synoptiques lumineux tels que ceux utiles pour le marquage d'oc@u- pation de lignes dans une installation téléphonique privée. Cet exemple est représenté sur la figure unique jointe dont peuvent directement se déduire toutes variantes d'exécution technolsgique et d'exploitation pratique. Il s'agit on cet exemple de commander sélectivement l'allumage de lampes telles que 1 en réponse à des fermetures sélectives d'interrupteurs tels que 2, Ces interrupteurs peuvent être à com- mande manuelle, enfoncement de touches ou manipulation de clés, à commande électro-mécanique, excitation de contacts de relais, ou à commande électrique on électronique, activation d'étages à transistors ou autresinterrupteurs électroniques à deux états de conduction distincts. Aux lampes 1 peuvent bien entendu Strie substituées selon les besoins, et pour d'autres applications, tous élé- ments, circuits et montages à deux états, tant électromécaniques qu'électroniques. On considère on cet exemple qu'il existe trois groupes d'interrupteurs 2, groupes 11, 13 et 15 respectivement chacun comprenant six interrupteurs, associés à trois fils de liaison 3, s et 3 de la façon suivante:- on chaque groupe, deux interrupteurs sont connectés au fil 3 par deux éléments unidirectionnels tels que des diodes branchées en polarités contraires 6 et 7. Deux autres interrupteurs sont similairement connectés au fil 4 et les deux derniers, au fil 5. L'ensemble de ces groupes constitue l'émetteur des commandes du dispositif, Les lampes I, en même nombre que les interrupteurs 2, sont semblablement réparties en trois groupes de six, 10, 12 et 14.En chaque groupe deux lampes sont reliées au fil 3 par des diodes branchées en polarités contraires, 8 et 9, deux autres sont simi lairement connectées au fil 4 et les deux dernières, au fil 5. L'ensemble de ces groupes de lampes constitue le récepteur des commandes dans le dispositif. @ chaque groupe de l'émetteur est associée une paire d'interrupteurs électroniques, 18 pour le groupe 11, 28 pour le groupe 13 et 3@ pour le groupe 15. Ces interrupteurs électroniques sont illustrativement dos transistors tels qu'indiqué en 19, type NPN, et 20, type PIF, pour la paire 18 Dans le groupe 11, les interruptours 2 associés aux diodes 7 sont reliés on commun à la sortie collecteur 16 du transistor 19 et les interrupteurs 2 associés aux diedes 6 sont reliés en commun à la sortie collecteur 17 du transistor 20.Dans le groupe 13, les interrupteurs 2 associés aux diodes de maie s ens de branchement que 7 sont reliés en commun à la sortie collecteur 29 du transistor NPN de la paire 28 alors que les interrupteurs 2 associés aux diodes de même sens de branche- ment que 6 sont @@mme@tés on commun à la sortie collecteur 30 de l'autre transistor do la paire 28; Enfin, dans le groupe 15, les interrupteurs 2 sont similairement connectés aux sorties collec- teur 35 et 36 des transistors de la paire 38. côté récepteur, les groupes do lampes 1 sont associés de fa çon analogue à trois paires de transistors 23, 33 et 43, chaque paire comprenant un transistor NPN tel que 24 et un transistor PNP tel que 25 dans la paire 23g- celles des lampes qui, dans le groupe 10, sont associées aux diodes du sens de branchement de la diode 8 sont reliées à la sortie collecteur 21 du transistor 25 et celles des lampes de ce groupe qui sont associées aux diodes do sens de branchement contraire, telles que 9, sont reliées à la sortie collecteur du transistor 25 de la paire 23.Les lampes du groupe 12 sont similairement connectées d'une part à la sortie 31, d'autre part à la sortie 32 des collecteurs des transistors correspondants de la paire 33 et les lampes du groupe 1* sont éga liement connectées de façon similaire aux sorties collecteur 41 et 42 des transistors de la paire 43. Trois circuits 26, 34 et 39 sont excités par une suite récurrente ininterrompue d'impulsions appliquée en 27 et constituent en fait un commutateur en anneau dont chaque étage est activé tour à tour. Les sorties de ces circuits sont toujours complémentaires en niveaux et polarités. Les sorties d'un même niveau de 26, 34 et 39 sont respectivement appliquées sur les émetteurs des paires de transistors 18,-28 et 38, les sorties de l'autre niveau de 26, 34 et 39 sont respectivement appliquées sur les bases de ces transistors à travers dos résistances de polarisation telles que 47. Les sorties de ce second niveau sont de plus, par les liaisons respectives 48, 49 et 50, appliquées aux émetteurs des transistors des paires 23, 33 et 43. En fait, les sorties de 26., 34 et 39 constituent ensemble un système d'alimentation triphasé, de forme d'onde quasi-rectangulaire et de caractère alternatif. ou peut, si désiré et de façon directe, y substituer un système triphasé sinusoïdal tel que, par exemple, celui résultant des sorties de trois enroulements secondaires d'un transformateur dont l'enroulement primaire est alimenté en alternatif par lesecteur par exemple bien que non limitativement. Les fils 3, * et 5 sont reliés on chacun dos réseaux 4 et 46 d'éléments unidirectionnels, de branchements contraires d'un de ces réseaux à l'autre, aux trois "diodes" de ces réseaux. La sortie du réseau 44 attaque, à travers une résistance 40, la base du transistor NPN de chacune des paires 23, 33 et 43. La sortie du réseau 46 attaque, à travers une résistance 45 de même valeur que i0, la base du transistor PNP de chacune de ces paires. On peut dès à présent noter les possibilités directes d'ex- tension de cet exemple:- d'une part, tout en maintenant le nombre de fils de liaison à trois, il est possible d'ajouter des groupes d'interrupteurs 2 et de lampes 1 en associant à chaque nouveau groupe deux paires de transistors, 19-20 et 24-25, on passant en même temps d'un système d'alimentation triphasé à un système d'alimentation polyphasé à nombre de phases correspondant au nombre de groupes; - d'autre part, on peut augmenter le nombre de fils de liaison et, en même temps, le nombre de paires d'interrupteurs @ et de iampes 1 en chaque groupe. La forme d'onde délivrée par 26, lorsqu'excité. débloque le transistor 19 en chaque alternance positive et le transistor 20 on chaque alternance négative, dans les paires 18 et 23. Ce processus est valable pour les transistors des paires 28 et 33 commandées par la phase 34 et pour les paires de transistors 38 et 43 soumi- ses à la commande de la phase 39 de l'alimentation triphasée Peur exposer le fonctionnement du dispositif, il faut consi- dérer les circuits établis à la fermeture d'un interrupteur 2 qui doit provoquer l'allumage de la lampe 1 de rang correspondant dans le récepteur des commandes.Lorsque, par exemple, l'interrupteur 2 le plus à droite du groupe l1 est fermé, le circuit suivant est établi:- du collecteur 17 du transistor 20 de la paire 18 par l'interrupteur 2 fermé, la dinde Q ayant son anode reliée audit interrupteur et sa cathode au fil de liaison 3 ce fil de liaison 3, la diode 8 associée à la lampe 1 la plus à droite dans le gron- pe 10, ayant son anode reliée au fil 3 et sa cathode à la dite lampe 1, cette lampe et le collecteur 21 du transistor 24 de la paire 23. Le fil 3 est, comme dit, connecté par la résistance 40 et la diode de droite du réseau 44, ayant son anode au fil 3 et sa cathode à cette résistance, à la base du transistor 24 de la paire 23. Lorsque, par exemple encore, l'interrupteur 1 qui est ferné est l'interrupteur suivant du groupe 11 en allant vers la gauche, un second circuit est établi:- du collecteur J6 du transistor 19 de la paire 18 par cet interrupteur 2, la diode 7 ayant sa cathode de reliée audit interrupteur et son anode au fil 3, ce fil 3, la diode 9 associée à la lampe 1 qui suit la plus à droite dans le groupe 10, ayant sa cathode au fil 3 et son anode à cette lampe, la dite lampe 1 au collecteur 22 du transistor 25 de la paire 23. Le fil 3 est, comme dit, relié par la résistance 45 et la diode de droite du réseau 46, ayant sa cathode au fil 3 et son anode à cette résistance, à la base du transistor 25 de la paire 23. Puisqu'on ne considère que les groupes 11 d'interrupteurs 2 et 10 de lampes 1, il est inutile de tenir compte des autres connexions établies pour le fil 3 dans le dispositif. Dans le cas des fermetures des interrupteurs définies ci dessus, à chaque alternance "positive" de la phase délirée par 2', les transistors 20 et 24 conduisent et le circuit de courant traversant la lampe 1 la plus à droite du groupe 10 est fermé, d'@ù son allumage alors que, à chaque alternance "négative" de la phase issue de 26, ce sont les transistors 19 et 25 qui conduisent et le circuit de courant traversant la lampe 1 à côté de la précédente dans le groupe 10 est fermé, d'où l'allumage de cette lam pe. Ces allumages se produisent à la fréquence de l'alimentation et, par suite, les lampes demeurent en fait allumées en permanence une fois leurs interrupteurs de commande 2 fermés, En changeant de fil de liaison, soit donc en fermant, par exemple, un interrupteur 2 du groupe 11 relié au fil 4 par sa diode de liaison, le circuit de cet interrupteur passera par la lampe 1 correspondante du groupe 10 et l'allumage de cette lampe stef- fectuera au rythme de la même phase d'alimentation issue de 26 mais indépendamment on fait des allumages des deux lampes préci thes. I1 en sera de mSme pour la fermeture de tout interrupteur z du groupe 11 relié au fil de liaison 5 et aboutissant à la lampe de rang correspondant branchée sur ce fil de liaison dans le groupe des lampes 10. En changeant de groupes d'interrupteurs et de lampes, il est clair que, bien que les trois fils de liaison 3, 4 et 5 soient les mêmes, les allumages des lampes 1 de ces groupes sont assurés indépendamment de celles des lampes du groupe 10 puisque les fermetures des circuits d'allumage sont commandées par les autres "phases" de l'alimentation qui sont imbriquées dans le temps par rapport à la première. I1 n'est donc pas besoin de détailler plus avant le fonctionnement du dispositif à cet égard. R E V E N D I C A T I O N S . 1. - Dispositif de commandes multiples simultanées à nombre de fils de liaison réduit entre émetteurs et récepteurs de ces commandes vis à vis de leur nombre, ces émetteurs étant individu tellement activables pour établir ces commandes, caractérisé en ce que les émetteurs d'une part, les récepteurs de l'autre, sont r4- partis en groupes comprenant chacun autant de paires d'émetteurs, respectivement de récepteurs, que de fils de liaison, les émet- teurs, respectivement les récepteurs, de chaque paire sont reliés à un fil de liaison par des connexions unidirectionnelles de sens de conduction contraires en chaque paire et, de plus, contraires d'une paire d'émetteurs à la paire de récepteurs correspondante, et un système de commande polyphasé à autant de phases que de groupes d'émetteurs, respectivement de récepteurs, établit répétitivement les liaisons entre groupes d'émetteurs et groupes de récepteurs correspondants. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ce système de commande comprend un montage polyphasé d'une alimentation de caractère alternatif et autant de paires d'tinter rupteurs électroniques de sens de conduction contraires en chaque paire que de groupes d'émetteurs et de groupes de récepteurs, les sorties des interrupteurs de chaque paire étant reliées dans la groupe correspondant aux émetteurs, respectivement aux récepteurs, reliés aux fils de liaison par les dites connexions unidirectionnulles de sens de conduction contraires, les paires d'interrupteurs électroniques associés aux groupes d'émetteurs étant directement activés par les phases de l'alimentation et les paires d'interrupteurs électroniques associés aux groupes de récepteurs ne sont qu'autorisés par les dites phases et ne sont activés qu'en présence de l'activation d'un au moins des fils de liaison répondant à l'activation d'un au moins des émetteurs;