Brevet FR2305084A1 — publié le 19761015

L'invention concerne une installation de transmission d'informations au moyen de lignes de transmission de donnees entre un poste principal et des postes secondaires éloignes, munie d'un systeme de gestion des appels envoyes, au cas Otl se produit une alarme, un depassement de seuil ou un simple changement d'etat, ensemble de cas que lton designera, pour simplifier, simplement par "cas d'alarme", par les postes secondaires vers un poste principal, afin d'éviter une scrutation systematique par celui-ci de toutes les voies de tous les postes secondaires, ce qui augmenterait le debit necessaire sur les lignes et établirait un temps variable entre le moment où se produit une alarme et celui où elle est scrutee. L'invention s'applique en particulier, mais non exclusivement, au cas d'une transmission des informations sous forme numerique et en se rie sur une ligne bifilaire. On a trouve, suivant la presente invention, qu'il etait possible de realiser de manière simple et sûre une gestion des appels envoyes par les postes secondaires vers le poste principal sur une ligne d'appel constituee de liaisons point par point installées de proche en proche, d'un poste au suivant, entre le poste secondaire le plus éloigné et le poste principal.Pour cela le poste secondaire le plus éloigné est muni d'un dispositif d'émission sur la ligne d'appel, d'un signal presentant l'un de deux états : un état normal ou un état d'appel, chaque autre poste secondaire est muni d'un dispositif de transfert laissant passer ledit signal, soit sans changement si l'état de ce signal est l'état d'appel ou si ce poste secondaire ne se trouve pas en cas d'alarme, soit en le faisant passer a ltetat d'appel si ce poste secondaire passe en cas d'alarme ; le poste principal est muni d'un dispositif d'émission qui, s'il reçoit par la ligne d'appel un signal présentant l'état d'appel, envoie sur les lignes de transmission de donnees, un message a adresse générale lue par tous les postes secondaires, et chaque poste secondaire est muni d'un dispositif d'autorisation -t répondre à ce message qui agit sur un émetteur de ce poste secondaire et qui est rendu actif en cas d'alarme dans ce poste secondaire. I1 est avantageux de nunir les dispositifs de transfert des postes secondaires d'une isolation galvanique, notamment grâce des photocoupleurs. Une grande sécurité et une signalisation irnédiate d'une rupture de la ligne d'appel sont obtenues si l'état normal du signal circulant sur la ligne d'appel est défini par l'existence d'un courant et l'état d'appel par l'absence de courant. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description d'un exemple de réalisation qui va être donné l'aide des figures schénatiques cijointes, a titre non limitatif. La figure I représente l'ensemble des postes et des lignes de communication de l'installation. La figure 2 représente le poste principal, et la figure 3 un poste secon daire. La figure 4 montre le schéma de la partie d'un poste secondaire relative a l'appel de ce poste vers le poste principal. La figure 5 montre le schéma de la partie du poste principal relative a la réception de l'appel d'un poste secondaire. Sur la figure 1 un poste principal 1, qui peut être une unité d'acquisition et de commande associée à un calculateur 2, est relié par un dispositif d'émission et de réception 3 et une ligne bifilaire 4 de transmission des données a un certain nombre de postes secondaires éloignés tels que 5, 6 et 7 munis de systemes émetteur/récepteur tels que 8, 9, 10. Le poste secondaire 7 est le poste le plus éloigné du poste principal 1. La ligne 4 est une ligne de transmission numérique série bidirectionnelle qui constitue une liaison multipoint et sur laquelle circulent des mots comportant : une partie adresse des postes secondaires et des voies de ceux-ci, une partie réservée a la fonction a exécuter et une partie réservée a la valeur a transmettre. Une autre ligne 11, dite ligne d'appel, va du poste secondaire le plus éloigné 7 jusqu'au poste principal 1 et constitue des liaisons point a point installées de proche en proche d'un poste secondaire au suivant. La ligne il est une ligne de transmission unidirectionnelle qui transmet seulement un état et peut avoir une bande passante très médiocre. Le poste secondaire 7 est muni d'un dispositif 12 d'émission sur la ligne 11, chaque autre poste secondaire est muni d'un dispositif de transfert du signal d'appel, tel que 13, 14 et le poste principal est muni d'un dispositif 15 de réception du signal d'appel. La figure 2 montre la constitution du poste principal 1. Celui-ci reçoit en 16 des informations venant du calculateur 2 et envoie en 17 des informations au calculateur 2. Il est relié a la ligne 4 d'une part par un émetteur 18 et un transformateur 19, d'autre part par un récepteur 20 et un transformateur 21. Comme on vient de le voir, la ligne il arrive dans un dispositif de réception 15 du poste principal. Ce poste principal se compose essentiellement d'une logique de gestion 22 qui est associée a une bascule monos table 23 réglée sur un temps supérieur a celui de transfert d'un mot sur la ligne, bascule jouant le rôle de "chien de garde", et qui est reliée respectivement en 24 et 25 au récepteur 20 et l'émetteur 18. Ce poste principal possede un systeme de transmission d'information avec codage et détection d'erreur par contrôle de format comportant, entre un circuit tampon 26 relié à la sortie du calculateur et l'émetteur 18, un sérialisateur 27 et un codeur 28 et, entre le récepteur 20 et un circuit tampon 29 relié a l'entrée du calculateur, un détecteur d'erreur 30 et un désérialisateur 31.Le sérialisateur 27 et le désérialisateur 31 sont reliés, en outre, a un comparateur 32 qui envoie en 33 des informations a la logique de gestion 22 qui reçoit également des informations du détecteur d'erreur 30. La logique de gestion 22 envoie éventuellement en 34 un message de mauvais fonctionnement au calculateur. La figure 3 montre la constitution d'un des postes secondaires disposés le long de la ligne 4 et reliés a celle-ci par un système de récepteur 35 et transformateur 36, et d'émetteur 37 et transformateur 38. Comme le poste principal, chaque poste secondaire possede, a l'émission, un sérialisateur 39 et un codeur 40 et n la réception, un détecteur d'erreur 41 et un désérialisateur 42. Une logique de contrôle 43 assure la reconnaissance de l'adresse des signaux, le décodage de la fonction et la gestion du bus de voies standardisées 44. Des cartes de voies standards se branchent sur ce bus et permettent la liaison avec un processus. Ces cartes de voies peuvent assurer par exemple une sortie numérique sur seize bits, une entrée numérique sur seize bits, une sortie analogique, une entrée analogique et comporter une carte de détection d'alarme sur seize bits. L'entrée de la ligne d'appel Il dans le poste secondaire a été figurée en 45 et sa sortie en 46. On va décrire le dialogue qui s'établit par la ligne 4 entre le poste principal et les postes secondaires. Ce dialogue est basé sur le principe dit "Appel - Réponse" d'apres lequel à tout appel du poste principal doit. correspondre une réponse des postes secondaires. Le poste principal 1 émet sur la ligne 4 un message comprenant l'adresse du poste secondaire et de la voie de celui-ci concernée, le code de la fonction exécuteur et les valeurs. En fin d'émission le poste principal arme la bascule monostable 23. Tous les postes secondaires recoivent le message mais, seul le poste secondaire qui reconnaît son adresse va le prendre en compte, exécuter la fonction et répondre au poste principal en répétant son adresse, l'adresse de la voie et la fonction qu'il vient d'exécuter. A la réception du message "réponse", le poste principal 1 désarme la bascule monostable 23 ; s'il n'y a pas d'erreur de transmission signalée par le détecteur d'erreur 30, le poste principal compare alors dans le comparateur 32 l'adresse et la fonction du message réponse par rapport l'adresse et la fonction du message émis. Si le comparateur 32 ne signal pas d'erreur non plus, le poste principal 1 rend compte au calculateur 2, soit pour lui donner les valeurs demandées soit pour lui signaler que la fonction demandée a bien été exécutée. Dans le cas d'une commande, le dialogue entre poste principal et postes secondaires peut être doublé : dans un premier échange, le poste principal envoie au poste secondaire concerné l'adresse de voie, le code de fonction et les valeurs puis, si en retour tout a été correct apres comparaison, dans un deuxieme échange le poste principal envoie la fonction qui donne l'ordre d'exécuter. S'il y a eu une erreur quelconque alors, le poste principal recommence le dialogue et cela un certain nombre de fois défini l'avance et prenable dans la logique de gestion 22. Lorsque ce nombre est atteint, s'il n'y a toujours pas de réponse sans erreur, la logique de gestion 22 envoie un message de mauvais fono tionnement au calculateur 2 en indiquant l'adresse de la voie. Si le détecteur d'erreur 41 trouve une erreur a la réception du message dans le poste secondaire, ce poste remet son désérialisateur a zéro et ne répond pas. La bascule monostable 23 du poste principal, armée lors de l'envoi du message, retombe et demande une nouvelle émission, et cela un certain nombre de fois défini a l'avance et précable dans la logique de gestion 22 du poste principal. Lorsque ce nombre est atteint, s'il n'y a toujours pas de réponse, la logique de gestion 22 envoie un compte rendu de mauvais fonctionnement au calculateur 2 en indiquant l'adresse de la voie. La figure 4 représente le dispositif de transfert 13 du poste secondaire 6 et le dispositif d'émission 12 du poste secondaire 7 sur la ligne d'appel. Le poste secondaire 7 le plus éloigné du poste principal génere un courant sur la liaison47 entre ce poste secondaire (N) et le poste secondaire suivant (N-l), liaison qui appartient a la ligne 11. Ce courant est généré en permanence par un transistor 48 commandé par une porte ET 49, sauf lorsqu'une alarme est signalée par le fil 50 dans le poste secondaire 7. Ce courant est transmis au poste secondaire N-1 de la même manière qu il est transmis ensuite, de proche en proche, à l'entrée 45 du poste secondaire 6 dont on a représenté ici le dispositif de transfert 13. Un photocoupleur 51 fournit un état logique "1" X l'entrée 52 d'un dispositif d'aiguillage logique qui se compose des portes ET 53 et 54 et d'un inverseur 55. Ces portes recoivent sur une entrée le signal logique 52 et sur l'autre entrée, l'une 54 un signal 56 et l'autre 55 l'inverse de ce signal 56 qui prend l'état "1" si une alarme se produit dans le poste secondaire. En l'absence de signal 56, la sortie 57 de la porte 53, qui commande un transistor 58, fournit up état logique "1" a ce transistor 58 et celui-ci génere un courant sur la sortié 46 de la ligne 11. Si un signal 56 apparaît, c'est la sortie 59 de la porte 54 qui fournit un état logique "1" a un fil 60 dont le rôle est de donner a l'émetteur 37 l'autorisation de répondre à un message à adresse générale émis par le poste principal. Le poste secondaire le plus éloigné 7 est également muni d'un dispositif, non représenté, d'autorisation de répondre a un message à adresse générale en cas d'alarme dans ce poste. Ainsi, une alarme dans un poste secondaire entraîne deux conséquences : le dispositif de réception 15 du poste principal ne reçoit plus de courant sur son entrée 61 (Fig. 5) et il produit sur un fil 62 un état "0" qui provoque l'envoi par le poste principal d'un message a adresse générale lue par tous les postes secondaires ; le poste secondaire où l'alarme est apparue se trouve seul en mesure de répondre a ce message à adresse générale reçu par tous les postes secondaires. Le signal 56 est produit par une mémoire d'appel 63 qui est mise en position d'appel par l'arrivée en 64 d'une impulsion d'alarme produite sur une carte de voie qui surveille plusieurs alarmes a la fois, seize par exemple. Le poste secondaire qui contrôle la ligne d'appel Il a un moment donné et qui a donc un niveau "1" sur le fil 60, envoie une réponse au message ; adresse générale et fonction dite "lecture après interruption" émis par le poste principal. Cette réponse contient l'adresse de la voie qui est en alarme, l'adresse du poste secondaire qui a appelé et l'image des divers (seize par exemple) bits d'alarme. liais s'il y a une erreur dans la transmission au poste central, il faut que celui-ci puisse répéter son message. Pour cela, on prévoit une bascule monostable 65 réglée sur un temps supérieur au temps de transfert d'un mot sur la ligne, qui reçoit sur son entrée 66 un signal 67 de fin de réponse du poste secondaire au message. Ce signal arme la bascule monostable 65 a l'état "0 > ' et ce n'est que lorsqu'elle retombe '1 l'état "1" que la mémoire 63 peut recevoir, par l'intermédiaire d'un générateur d'impulsions 68 et de l'entrée 69 d'une porte ET 70, un signal de remise à l'état normal sur son entrée 71. L'autre entrée 72 de la porte 70 est reliée a la sortie d'une mémoire auxi liairè 73 qui se met n l'état de la bascule 65 lorsqu'unie impulsion d'alarme arrive en 64. De cette minière, si la bascule 65 se trouve armée (état "O") et si une nouvelle alarme se produit dans le poste secondaire considéré, la porte 70 reste fermée et empêche la remise a zéro de la mémoire 63 lorsque la bascule monos table 65 retombe. La nouvelle alarme ne se trouve donc pas perdue. Une autre porte ET 74, dont la sortie est reliée a l'entrée 69 de la porte 70 et qui est reliée en entrée d'une part au fil 60 et d'autre part au générateur d'impulsions 68, évite que la mémoire 63 ne puisse être ramenée sa position normale, si pendant le temps nécessaire n une répétition du message émis par le poste central, un autre poste secondaire a pris le contrôle de la ligne d'appel (poste secondaire situé entre le poste secondaire considéré et le poste secondaire le plus éloigné). Dans le dispositif de réception (Fig. 5) une bascule monos table 75 reçoit en 76 un signal dès que la réponse reçue du poste secondaire est estimée correcte. Le fil 62 est relié à la sortie d'un photocoupleur 77 recevant la ligne Il sur l'entrée 61, par l'intermédiaire d'une porte OU 78 dont une entrée est reliée au photocoupleur et l'autre entrée à la bascule 75. La bascule 75 a un temps de maintien plus long que celui de la bascule 65 et elle interdit l'émission d'un nouveau message a adresse générale tant qu'elle n'est pas retombée, ce qui évite de requestionner indéfiniment le même poste secondaire Jusqu'a l'apparition d'une nouvelle alarme. La coupure des câbles de transmission de la ligne d'appel il est immédiatement signalée puisque cela signifie que le niveau logique n'est plus maintenu a "1" sur la ligne d'appel ni a l'entrée du poste principal. Celui-ci lance alors un message de lecture après interruption, auquel aucun poste secondaire ne peut répondre puisqu'aucun poste secondaire n'a le contrôle de la ligne. Le poste principal signale le mauvais fonctionnement. REVENDICATIONS 1/ Installation de transmission d'informations au moyen de lignes de transmission de données entre un poste principal et des postes secondaires, munie d'un système de gestion des appels envoyés en cas d'alarme par les postes secondaires vers le poste principal sur une ligne d'appel constituée de liaisons point l'un des deux états : un etat normal ou un état d'appel, en ce que chaque autre poste secondaire (5, 6 ...) est muni d'un dispositif de transfert (14, 13 ...) laissant passer ledit signal, soit sans changenent si l'état de ce signal est l'état d'appel ou si ce poste secondaire ne se trouve pas en cas d'alarme, soit en le faisant passer l'état d'appel si ce poste secondaire passe en cas d'alarme, en ce que le poste principal est muni d'un dispositif d'émission (18) qui, s'il reçoit par la ligne d'appel un signal présentant l'état d'appel, envoie sur les lignes de transmission de données (4) un message a adresse géné- rale lue par tous les postes secondaires et en ce que chaque poste secondaire est muni d'un dispositif d'autorisation à répondre à ce message, qui agit sur un émetteur de ce poste secondaire et qui est rendu actif en cas d'alarme dans ce poste secondaire. 2/ Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dispositifs de transfert des postes secondaires sont munis d'une isolation galvanique. 3/ Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite isolation galvanique est constituée par un photocoupleur (51). 4/ Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'état normal du signal circulant sur la ligne d'appel est défini par l'existence d'un courant, et l'état d'appel par l'absence de courant. 5/ Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de transfert et le dispositif d'autorisation répondre d'un poste secondaire sont combines et comprennent un dispositif d'aiguillage logique (53, 54) qui laisse toujours passer sur la ligne d'appel les signaux recus (52) pre- sentant l'état d'appel et qui dirige les signaux reçus présentant l'état normal, soit sur la liaison suivante (46) de la ligne d'appel si ce poste ne se trouve pas en cas d'alarme, soit (60) vers ledit émetteur de ce poste si ce poste passe en cas d'alarme. 6/ Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de transfert et le dispositif d'autorisation a répondre d'un poste secondaire sont placés sous la dépendance d'une mémoire (dite d'appel) (63) qui, mise en position d'appel en cas d'alarme de ce poste, n'est ramenée en position normale qu'après la retombee d'une bascule monostable (65) (dite de répétition d'interrogation) armée à la fin de la réponse de ce poste secondaire à un message d adresse générale pour permettre une éventuelle répétition de l'interrogation de ce poste secondaire par le poste principal. 7/ Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le poste principal est muni d'une bascule monos table (75) de durée plus longue que celle de ladite bascule de répétition d'interrogation (65) qui, armée lors de la réception d'une réponse correcte a un message a adresse générale, arrête l'envoi par le poste principal d'un nouveau message a adresse générale tant qu'elle n'est pas retombée. 8/ Installation selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que ladite mémoire (63) ne peut être ramenée en position normale que si ledit dispositif d'autorisation à répondre (60) est toujours actif. 9/ Installation selon l'une des revendications 6, 7 et 8, caractérisée en ce qu'une mémoire auxiliaire (73) agissant sur l'entrée de remise en position normale de ladite mémoire d'appel (63) est mise en position de blocage de cette entrée lorsque simultanément ladite bascule monostable de répétition d'interrogation (65) est active et un nouveau cas d'alarme (64) se présente dans le même poste secondaire, et en ce quelle est ramenée en position d'inactivité a la fin de la réponse suivante de ce poste secondaire a un message a adresse générale.