Brevet FR2282759A1 — publié le 19760319

La présente invention concerne un système d'élimination de la dérive des données et, plus particulièrement, elle a trait a un système d'élimination de la dérive des données dans lequel la dérive en courant continu de chacun des canaux d t un ensemble de canaux de données, muse si cette dérive est différente pour chacun des canaux, se trouve antomatiqueeent supprimée des données du signal de sortie de chacun des canaux, qui peuvent se présenter sous forme numérale. Par le passé, le multiplexage de données provenant de plusieurs sources distinctes de données analogiques ou canaux, en plus de leur transmission, habituellement sous forme numérale, vers un autre endroit, comportait une difficulté importante d' in- terprétation de la donnée de chaque canal. Le niveau en courant continu ou niveau de référence de chaque source de donnée peut varier au cours du temps, du fait de variation de température, du temps qui s'écoule luieXbe et d'autres facteurs. Ceci se traduisait par le fait que la transmission de la méme valeur de donnée par différents canaux pouvait résulter en des valeurs très dif férentes au lieu de réception du fait de la dérive en courant continu ou des valeurs de référence différentes des sources de données. On a essayé, jusqu'a présent, de remédier a ces inconvé- nients, en construisant chaque source de donnée avec des dispositifs et composants de très grande qualité, donc coûteux, qui comportent des éléments de réglage de la température et/ou des circuits de com- pensation de température. Les autres procédés de I l'art antérieur n apportent aucune solution et l'on doit régler périodiquement les sources de données au moyen de potentiomètres et autres dispositifs a résistance variable. La présente invention a pour but de fournir un moyen pour éliminer séparément la dérive en courant continu ou niveau de réfé- rence de chacun des canaux de données de l'ensemble des canaux de données. En particulier, l'invention présente l'avantage d'effectuer la soustraction de la valeur de la dérive de la valeur de sortie du canal de données avant ou juste après l'obtention du signal de sortie, ce qui résulte en des signaux très précis provenant du système. L'invention présente encore 1'avantage de fournir un procédé et des appareils relativement peut coûteux pour corriger le signal de sortie de données de chaque canal La présente invention, en fait supprime la nécessité d'utiliser des dispositifs et composants comateux de grande qualité et compensés en température. La présente invention concerne un procédé et un appareil pour éliminer un niveau de dérive en courant continu dans chaque canal de données d'un ensemble de canaux de données. Le procédé comprend les étapes suivantes : l'obtention d'un signal de niveau de dérive en courant continu et le signal de sortie d'un des canaux de l'ensemble des canaux de données. Le signal de sortie comporte le signal de données et toute dérive de courant continu du canal de données, la soustraction du signal de dérive en courant continu du signal de données, pour fournir un signal de données dans lequel le niveau de dérive a été éliminé, et la répétition de ces étapes pour chacun des canaux de l'ensemble des canaux de données. L'appareil selon la présente invention, comporte des moyens pour recevoir successivement et sélectivement le signal de sortie et de dérive en courant continu ou niveau de référence du canal de données, des moyens pour mémoriser le signal de sortie ou le signal de potentiel de référence (au moins un de ces signaux doit être mémorisé), des moyens pour soustraire algébriquement le niveau de référence du signal de sortie pour fournir un signal de donnée dont la tension de dérive a été éliminée. La suite de la description se réfère a la figure unique annexée qui représente sous forme schématique un appareil selon la présente invention. Sur la figure, on a représenté un ensemble de canaux de données ou sources 10, 12 et 14. Les points entre le canal de données 12 et le canal de données 14 indiquent que le système peut comporter d'autres canaux de données ou sources de données. Chaque canal ou source de données peut avoir un potentiel de référence différent ou niveau de dérive en courant continu différent. On a représenté ceci sur le dessin par la borne de référence. 18 qui est reliée a une source de potentiel 16. De la même façon, la borne de référence ou ligne 20 du canal de données ou source de données 12 est reliée a une source de potentiel différent 22. La borne de référence ou ligne 24 du canal ou source de données 14 est représentée reliée a la masse. Bien que 1 'on ait représenté les canaux de données 10 et 12 reliés a des sources de potentiel différent, il est bien évident que les divers canaux ou sources de données peuvent être théoriquement tous reliés au mère système de masse. Cependant, dfi à des courants de fuites, a de mauvaises connexions électriques avec le système de masse, a des variations de températures ou pour toutes autres raisons bien connues dans la technique, la borne de référence ou cOté bas de la ligne des différents canaux de données peut être a un potentiel différent de celui des autres bornes de référence des autres canaux et peut ne pas être au potentiel de masse absolu. Le signal de sortie du canal de données 10 qui apparat sur la borne 26, est appliqué à l'entrée d'un amplificateur 28 par l'intermédiaire d'un commutateur 30. Un circuit de commande 32 actionne ce coeiautateur 30. On a représenté cela sur le dessin au moyen de la ligne en tirets 34. Le commutateur 30 est un commutateur à double directions et polie unique. Le commutateur 30, en réponse au circuit de commande 32 relie soit la borne de sortie 26, soit la borne de potentiel de référence 18 a l'entrée de l'am- plificateur 28. De même, le cnmmutateur 36 relie soit la borne de sortie 38 du canal de données 12 Ou la borne de potentiel de référence 20 a 1 'entrée de 1 'amplificateur 40. Le commutateur 36 est également ac tienne par le circuit de commande 32 comme le montre la ligne en tirets 42. De mime, le commutateur 44 relie sélectivement la borne de sortie 46 ou la borne de potentiel de référence 24 a l'entrée de l'amplificateur 48. Ce commutateur 44 est commands par le circuit de comaande 32 comme le montre la ligne en traits interrompus 50. Il est bien évident que les commutateurs 30, 36 et 34 peuvent être tout dispositif de commutation de type approprié. Ces commutateurs 30, 36 et 34 peuvent être des circuits de commutation électroniques, des relais, dès commutateurs a lames ou tout autre dispositif approprié pouvant fonctionner dans le mode a double direction et pôle unique. Les signaux de sortie des amplificateurs 28, 40 et 48 sont appliqués aux entrées d'un multiplexeur 52. I1 est bien évident que le multiplexeur 52 peut avoir d'autres entrées comme le montrent les points entre les amplificateurs 40 et 48. En outre; on peut prévoir pour le multiplexeur 52 des entres de niveau de référence. Le multiplexeur 52 est agence pour relier successivement l'une de ses entrées a sa sortie 54. La succession de connexion par ce multiplexeur 52 est réglée par le circuit de commande 32 par l'intermédiaire de la ligne 56. Le signal de sortie 54 du multiplexeur 52 est fourni à un dispositif a impédance d'entrée 58 tel que un amplificateur opérationnel. Le signal de sortie du dispositif à impédance d'entrée 58 est appliqué par l'intermédiaire de la ligne 60 à un convertisseur analogique-numérique 62. Lors de la réception d'un signal d'autorisation provenant du circuit de commande 32 par la ligne 64 le convertisseur 62 convertit le signal d'entrée reçu par la ligne 62 en un signal numéral. Ce signal numéral apparat sur la ligne de sortie 66. Le signal numéral sur la ligne de sortie 66 est appliqué à un circuit de verrouillage de données 68 et a un circuit de soustraction numéral 70 par la ligne 72. Le circuit de verrouillage de données 68 fonctionne comme un moyen de mémorisation. Le signal présent sur la ligne de sortie 66 du convertisseur analogiquenumérique 62 est mémorisé dans le circuit de verrouillage de données 68 lors de l'apparition d'un signal de repérage sur la ligne 64 provenant du circuit de commande 32. Dans une réalisation recommandée, le circuit de commande 32 engendre un signal de repérage qui apparait sur la ligne 74 lorsque les commutateurs, par exemple le commutateur 30, sont reliés aux bornes de référence, par exemple la borne de référence 18, afin de mémoriser la valeur numérale du niveau de dérive en courant continu ou niveau de référence dans le moyen de mémorisation ou circuit de verrouillage de données 68. Cependant, il est également efficace pour mémoriser la valeur numérale du signal de sortie qui apparat sur les bornes de sortie, par exemple les bornes de sortie 26, 38 ou 46.Tout ce qui est nécessaire est qu'une de ces valeurs, soit la. valeur du potentiel de référence ou la valeur du signal de sortie, soit mémorisée jusqu'à ce que l'autre valeur puisse être obtenue pour que ces deux valeurs soient disponibles au dispositif de soustraction numérique 70 afin d'effectuer la soustraction du niveau de dérive en courant continu ou potentiel de référence de signal de sortie du canal de données particulier. Le signal de sortie du moyen de soustraction numérique 70 est envoyé dans le circuit de verrouillage de sortie 76 lors de l'apparition d'un second signal de repérage sur la ligne 78. Le signal de sortie du circuit de verrouillage de sortie 76 sur la ligne 80 est un signal de sortie corrigé ou signal de données dont on a éliminé le niveau de dérive en courant continu. Les lignes 66, 72, 56 et autres peuvent représenter un ensemble de lignes en parallèle dans lesquelles on transfère les données en parallèle. Cependant, on a représenté ces lignes sous forme d'une seule ligne dans un but de clarté. On va maintenant expliquer le fonctionnement de la réalisation recommandée. Si on suppose que le circuit de commande 32 fournit un signal d'adressage par la ligne ou les lignes 56 au multiple ur 52 qui choisit le signal de sortie de l'amplificateur 28, le potentiel de référence ou niveau de dérive en courant continu apparaissant sur la borne 18 du canal de données 12 sera appliqué par I 'intermédiaire du coomutateur actionné 30 a 1'entrée du multiplexeur par 1 'intermédiaire de l'amplificateur 28. Ce signal analogique apparaîtra a la sortie 54 du Baultiplexeur 52. Ce signal, par l'intermédiaire de l'amplificateur opérationnel 58 et de la ligne 60 sera appliqué au convertisseur analogique-numErique ' 62. Le convertisseur analogique-numérique convertit ce signal en un signal numéral lors de l'apparition d'un signal d'autorisation sur la ligne 64 en provenance du circuit de commande 32. Le signal de sortie du convertisseur analogique-numerique 62 est appliqué au moyen de mémorisation ou circuit de verrouillage de données 68 et est mémorisé dans ce circuit lors de l'apparition d'un signal de repérage sur la ligne 64 en provenance du circuit de commande 32. Le circuit de commande 32 provoque alors la connexion du commutateur 30 a la borne 26 du canal de données 10. Le signal de sortie du canal de données 10 qui comporte la donnée et tout niveau de dérive en courant continu ou niveau de référence est appliqué a la même entrée du multiplexeur 52 par l'intermédiaire de l'am- plificateur 28. Ce signal apparaît a la sortie 54 du multiplexeur 52 et est appliqué au convertisseur analogique-numErique 62 par l'intermédiaire de l'amplificateur opérationnel 58 et de la ligne 60.Le signal de sortie du convertisseur analogique-numérique 62 est appliqué au moyen de soustraction numénque 70 par l'intermédi- aire de la ligne 72.Le signal de sortie du convertisseur analogiquenumérique 62 est également appliqué au circuit de verrouillage de données 68, mais n'est pas envoyé dans le circuit de verrouillage de données 68 et ne pénètre pas dans ce circuit de verrouillage 68 car aucun signal de repérage n'apparait sur la ligne 74 Le circuit de soustraction numérale 70 soustrait la valeur numérale du niveau de dérive en courant continu ou potentiel de référence présent dans le moyen de mémorisation ou circuit de verrouillage de données 68 de la valeur numérale du signal de sortie du canal de données 10 présent sur la ligne 72.Le signal de sortie représentant la différence des deux signaux du circuit de soustraction 70 est le signal de sortie corrigé du canal de données 10 sous forme numérale. En d'autres termes, le signal différence sortant du circuit de soustraction numérique 70 est le signal de sortie du canal de données 10 dont on a soustrait algébriquement le niveau de dérive en courant continu ou potentiel de références du canal de données 10. Cette différence ou signal corrigé pénètre alors dans le circuit de verrouillage de sortie 76 lors de l'apparition d'un second signal de repérage sur la ligne 78. Ce signal corrigé apparalt alors sur la ligne de sortie 80. La série d'operations ci-dessus que l'on a décrite en fonction du canal de données 10 est alors répétée en fonction du canal de données 12. De la même manière, cette série d'opérations est répétée pour chacun des canaux de données restants. I1 est par conséquent évident que chaque canal de données a ses données corrigées individuellement par son propre niveau de dérive en courant continu. R E V E N D I C A T I O N s 1 - Appareil pour éliminer la tension de dérive en courant continu d'au moins un canal de données, caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens pour recevoir successivement le signal de sortie et le niveau de dérive en courant continu ou niveau de référence du canal de données - des moyens pour mémoriser au moins l'un des signaux de sortie et des niveaux de référence, , et - des moyens pour soustraire algébriquement le niveau de référence du signal de sortie pour obtenir un signal de donnée dont on a éliminé la tension de dérive. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour recevoir successivement le signal de sortie et le niveau de référence comprennent des moyens de comr mutation. 3 - Appareil suivant la revendication' 1, caractérisé en ce que les moyens de mémorisation comprennent un circuit de verrouillage de données. 4 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de mémorisation mémorise le signal de sortie du moyen de réception du signal de sortie et du niveau de référence en réponse a un signal de répérage, en ce que les moyens de soustraction comportent une première et une seconde entrée et une sortie, la première entrée recevant le signal de sortie des moyens de réception du signal de sortie et du niveau de référence, et la seconde entrée recevant la valeur mémorisée dans lesdits moyens de mémorisation, et efféctuant la soustraction d'une valeur fournie à cette seconde entrée de la valeur fournie a la première entrée et délivrant un signal différence à sa sortie, et en ce que, il comprend en outre un circuit de commande commandant successivement les moyens de réception du signal de sortie et du niveau de référence pour choisir le niveau de dérive en courant continu du canal de données et fournissant le signal de repérage au moyen de mémorisation pour permettre la mémorisation de la valeur du niveau de dérive en courant continu, et la sélection par les moyens de réception des signaux de sortie et des niveaux de référence du signal de sortie du canal de données grâce a quoi les moyens de soustraction soustraient le niveau de dérive en courant continu du signal de sortie du canal de données fournissant un signal de différence dans lequel on a éliminé la dérive. 5 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de canaux de données et un multiplexeur pour choisir successivement les canaux de données. 6 - Procédé d'élimination diun niveau de dérive en courant continu de chacun des canaux de données d'un ensemble de canaux de données, caractérisé en ce-qu'il consiste à - obtenir un signal représentatif du niveau de dérive en courant continu et le signal de sortie de l'un des canaux de l'ensemble des canaux de données, ce signal de sortie se composant d'un signal de données et d'un signal de dérive en courant continu - soustraire le signal de dérive en courant continu du signal de sortie pour obtenir un signal de données dont on a éliminé le niveau de dérive, et - répéter ces étapes d'obtention de signaux et de soustractions pour chacun des canaux de l'ensemble des canaux de données. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que 11 étape d'obtention des signaux se compose de l'obtention successive du signal de niveau de dérive en courant continu et du signal de sortie. 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape de répétition comporte une étape de multiplexage des signaux de sortie de l'ensemble des canaux de données.