Brevet FR2438877A1 — publié le 19800509

La présente invention concerne une installation de contrôle et de gestion, à partir d'un poste central, d'au moins un véhicule en service. L'invention a notamment pour but de proposer une installation permettant d'assurer automatiquement, sans l'intervention du personnel de bord, et avec une grande sécurité, le contrôle d'au moins un véhicule. Ce but est atteint, conformément à l'invention, du fait que cette installation comporte a) un équipement embarqué sur le véhicule, comprenant - un dispositif dit de localisation fournissant des informations dites de localisation permettant de déterminer la position géographique du véhicule - au moins un détecteur d'au moins un des paramètres suivants:concernant l'environnement du véhicule température, présence d'un gaz autre que l'air, présence de fumée, radioactivité ; concernant le véhicule lui-même état d'arrêt ou de déplacement, accélération, présence d'une panne ; et - un émetteur hertzien pour transmettre à distance lesdites informations de localisation ainsi que celles fournies par ledit détecteur b) un poste central équipé - d'un récepteur hertzien recevant lesdites informations, - d'une unité de traitement recevant ces informations, les comparant à des informations de référence et transmettant des informations correspondantes a un dispositif d'affichage ou d'alerte au moins lorsque l'écart entre les informations reçues et les informations de référence dépasse un seuil prédéterminé. Ainsi, l'installation conforme à l'invention peut permettre le regroupement au poste central des informations suivantes 1) Localisation du véhicule par a) La transmission automatique toutes les minutes des coordonnées géographiques, afin d'assurer le respect de l'itinéraire choisi pour une mission donnée. Cependant, avec certaines contraintes, le transport peut recevoir l'autorisation d'utiliser en cours de mission certains délestages de circulation. b) L'indication géographique moyenne du déplacement. c) La connaissance immédiate de la perte éventuelle du système de localisation. 2) L'indication de marche ou arrêt du véhicule. 3) L'indication de pannes. 4) La détection et la transmission de l'accélération du véhicule. L'accélération maximale mesurée dans l'intervalle séparant deux émissions à la station centrale permet une indication de la vitesse moyenne par l'intégration des mesures. 5) La détection et la transmission d'autres phénomènes dangereux tels que Radioactivité, gaz, température ... Avec a) De manière analogique, l'indication du niveau atteint. b) L'indication du seuil atteint ou dépassé. D'autre part, le personnel de bord pourra communiquer ou confirmer avec un certain code - l'arrêt du véhicule - une panne - un accident - une demande d'utilisation d'utiliser un délestage de circulation - une alerte avec action - une alerte discrète Ces informations sont codées puis transmises automatiquement par l'émetteur H F du véhicule à un centre de contrôle traitant ces données en temps réel. Ce centre peut assurer simultanément le contrôle et la gestion de plusieurs transports. On peut donc à tout instant connaître la situation des véhicules soit par un affichage direct permanent (écran de visualisation) soit par interrogations ponctuelles. Ces données sont enregistrées et peuvent donc être listées pour reconstituer ou vérifier un itinéraire. On peut prévoir plusieurs degrés de sophistication dans les traitements, qui pourraient correspondre à des étapes de lancement du système 1. Connaissance de la localisation des véhicules et des incidents pouvant les affecter. Affichage de la situation. 2. Contrôle par rapport aux ordres de mission. 3. Propositions de schémas-types à mettre en oeuvre en cas d'incidents. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma synoptique de l'équi- pement embarqué à bord d'un véhicule, selon un mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est un schéma synoptique de l'équipement du poste central selon un mode de réalisation de l'invention. Selon l'exemple représenté sur la figure 1, l'équipement embarqué à bord de chaque véhicule comprend un dispositif 1 de réception de signaux de radio-localisation, par exemple de signaux fournis par le système international de radio-localisation connu sous le nom de système Oméga. Comme il est connu, le système OMEGA est un système hyperbolique d'aide à la navigation destiné - aux navires en mer - aux sous-marins en immersion jusqu'à 15 mètres - aux avions. Le système OMEGA est basé sur la différence de phases de signaux très basse fréquence. Il assure la couverture totale du globe permettant de réaliser une radiolocalisation avec une précision de 1 à 2 miles nautiques. Le fonctionnement du système est assuré par un réseau de huit stations réparties à la surface de la terre et émettant sur trois fréquences. Il est opérationnel de façon continue par tout temps et ceci depuis plusieurs années. Pour déterminer sa position, le navigateur procède à des mesures de différence de phase entre les signaux émis par les stations. L'intersection de deux courbes suffit pour faire un positionnement. Les stations OMEGA sont les suivantes A. Aldra (NORVEGE) B. Trinidad C. Haiku (HAWAI) D. La Moure (NORD DAKOTA) E. La Réunion F. Golfo Nuevo (ARGENTINE) G. Bass Strait (AUSTRALIE) H. Tsushima (JAPON) Le dispositif 1 est capable non seulement de capter les signaux hertziens de radio-localisation OMEGA, mais aussi d'effectuer les mesures de différence de phase des signaux émis par les paires de stations sélectionnées, et, le cas échéant, de conserver en mémoire les résultats obtenus jusqu'à la réception d'un ordre de demande de transmission de ces résultats. L'équipement embarqué comprend en outre un codeur 2 recevant les informations élaborées par le dispositif 1 , un dispositif de mise en place de données initiales 3 agissant sur le codeur 2, des détecteurs 4, un dispositif de commande manuelle 5, un dispositif d'affichage de données 6 et un émetteur-récepteur radio Haute Fréquence 7. Les détecteurs 4 permettent, selon leur type, diverses détections telles que celles de la température ou de la radio-activité de l'environnement du véhicule, la présence d'un gaz particulier dans cet environnement, la détection de l'intensité et de la direction de l'accéléra- tion du véhicule, de la présence d'une panne sur le véhicule, la détection de l'état d'arrêt ou en mouvement du véhicule, la détection d'une effraction d'une enceinte du véhicule, etc... Le codeur 2 reçoit les signaux du dispositif de localisation 1 et de chaque détecteur 4. Ce codeur a pour fonction de convertir ces signaux en signaux du type binaire, par exemple numériques, codés au moyen d'un code qui est fourni par le dispositif 3. Ce dispositif 3 reçoit l'information de code contenue dans un signal hertzien émis par le poste central et capte et démodulé par l'émetteur-récep- teur 7. C'est le dispositif 3 qui reçoit également, d'un signal capté par l'emetteur-recepteur 7, un code représentant l'identité du véhicule ainsi qu'une information représentant la fréquence de la porteuse du signal hertzien qui est modulé par le signal fourni par le codeur 2 et qui est émis par l'emetteur-recepteur 7. Ainsi, au début et/ou en cours de mission du véhicule, les données initiales qui sont, notamment, le code d'identité du véhicule, le code des messages émis par ce véhicule, la fréquence de la porteuse des signaux hertziens transmettant ces messages, ces données initiales peuvent être modifiées à partir du poste central. La détection et la mesure de l'intensité et de la direction de l'accélération du véhicule par l'un des détecteurs 4 permet, en cas de panne ou d'interruption de fonctionnement du dispositif 1, de remplacer provisoirement ce dispositif pour la connaissance de la position géographique du véhicule. Le dispositif de commande manuelle 5 est mis à la disposition du personnel de bord du véhicule et permet X ce personnel de communiquer avec le poste central en envoyant, par l'intermédiaire du codeur 2 et de l'émetteur-récepteur 7 un ou plusieurs signaux spécifiques distincts l'un de l'autre et pouvant être affectés chacun d'une signification telle que confirmation ou information de l'arrêt du véhicule, d'un accident, d'un incident particulier,etc. Le dispositif d'affichage de données 6 permet, notamment, au poste central de communiquer avec un certain code diverses instructions au personnel de bord, telles que ordre d'arrêt, autorisation de changer d'itinéraire, etc. Selon l'exemple représenté à la figure 2, le poste central comprend : un récepteur hertzien 8 ; un dispositif 9 de traitement et de gestion des messages captés et démodulés par le récepteur 8 ; un ordinateur 10 susceptible de traiter en temps réel les messages décodés et ordonnés fournis à une cadence convenable par le dispositif 9. L'ordinateur 10 peut n'avoir pour fonction que celle d'ordonner la mise en page des informations contenues dans ces messages en vue de l'affichage de ces informations sur un dispositif 11 qui peut être une imprimante, une console de visualisation, etc. L'ordinateur peut aussi comparer chacune des informations reçues à des informations de référence telles que : itinéraire affecté aux véhicules, programme horaire préétabli des déplacements du véhicule, etc. L'ordinateur 10 peut également participer à la détermination de la position géographique du véhicule en traitant des informations de localisation brutes telles que les différences de phase des signaux OMEGA provenant des paires de stations OMEGA sélectionnées. En cas de défaillance du dispositif 1, les informations reçues du véhicule, concernant l'intensité et la direction de son accélération peuvent être exploitées par l'ordinateur 10 pour continuer à suivre, par une extrapolation, la trajectoire du véhicule. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif 9 assure - l'horo-datage des messages reçus, - leur mise en file d'attente en cas d'arrivées groupées, - l'appel des modules de l'ordinateur 10 corres pondant au type de message à traiter, -le contrôle des identités des véhicules, - le décodage des données (selon une formule qui peut varier pour chaque véhicule et chaque mission). L'ordinateur 10 assure - la localisation géographique des véhicules en fonction des informations fournies à l'aide du système OMEGA par le dispositif 1. - la signalisation sur le dispositif 11 pouvant être une pupitre, une imprimante ou un écran de visualisation,de toute erreur ou anomalie détectée, - la signalisation de tout incident signalé par un message (panne, choc, alerte...) - la signalisation de tout véhicule n'ayant pas émis de message depuis plus de n minutes, avec indication de sa dernière position, - l'archivage des messages. L'ensemble des dispositifs-9 à 11 peut donc en permanence donner la situation de tous les véhicules, soit par une procédure d'affichage constant, soit par une procédure de question-réponse. Cet ensemble peut en outre assurer la surveillance de plusieurs autres paramètres tels que, par exemple, la vitesse et l'accélération des véhicules contrôlés. De plus, chaque véhicule étant affecté à une mission donnée, supposée connue de l'ordinateur 10, chaque localisation peut être rapprochée de l'itinéraire prévu, et tout écart signalé, ainsi que tout changement de direction important. Plusieurs options sont possibles dans cet ordre d'idée (délestage, itinéraires multiples, "télécommandés" à partir de l'ordinateur...). Parallèlement à la surveillance de l'itinéraire, l'ordinateur 10 peut aider les décideurs à déclencher une action en cas d'incident. Il peut par exemple disposer de la liste de tous les moyens à mettre en oeuvre pour un type d'incident donné, ainsi que de divers schémas d'actions possibles. En cas d'alerte, il peut donc immédiatement proposer les centres d'actions les plus proches. Il pourrait même en cas d'accord des décideurs passer automatiquement les messages nécessaires, en provoquant une émission radio sur les fréquences de la gendarmerie ou de la Police Nationale. A cet effet, le poste central comprend en outre un dispositif de télécommande 12 mis à la disposition des décideurs (personnes responsables du contrôle et de la gestion du véhicule). Ce dispositif 12 permet d'effectuer des changements des données initiales des véhicules, les informations correspondant à ces changements étant transmises par l'intermédiaire d'une unité logique de codage 13 et d'un émetteur hertzien 14 aux véhicules concernés. Le dispositif 12 permet également de modifier les données de référence contenues dans l'ensemble mémoire de l'ordinateur 10. Les informations de modification qui sont entrées dans le système au moyen du dispositif 12 sont traitées dans un dispositif d'interface 15 avant d'être envoyées dans l'ordinateur 10. Dans le cas où plusieurs véhicules sont traités par le poste central et qu'une seule -fréquence est utilisée pour les transmissions hertziennes entre les véhicules et le poste central, celui-ci comprend en outre une horloge 16 dont le signal est fourni par voie hertzienne à tous les véhicules traités. Sur chaque véhicule on prévoit en outre une unité 17 d'organisation des messages fournis par le codeur 2. Cette unité 17 reçoit également le signal de l'horloge 16 du poste central, signal qui, transmis par voie hertzienne par ce poste est capté et démodulé par le dispositif 7 puis appliqué à l'unité 17 par la voie 17a (figure 1). L'unité 17 stocke les messages fournis par le codeur 2 et ne les transmet au dispositif 7 pour diffusion que pendant des laps de temps particuliers qui sont affectés en propre au véhicule selon un programme de temps partagé préétabli faisant partie des données initiales. Ce programme de temps partagé peut être modifié à tout moment au cours de la mission du véhicule, par l'envoi, à partir du poste central, d'un signal spécial qui est traité par le dispositif 3 avant d'être appliqué à l'unité 17. L'installation qui vient d'être décrite présente notamment les avantages suivants - Utilisation de systèmes existants, éprouvés et fiables, qui sont le système de radio-localisation OMEGA et le réseau de transmission hertzienne Haute Fréquence. - Cette installation fonctionne indépendamment du personnel de bord, mettant ce dernier à l'abri de toutes contraintes ; il y a impossibilité de neutraliser le fonctionnement de l'installation. - L'entretien de l'installation peut être facilité de par l'utilisation d'une construction modulaire. - Une capacité de traitement importante peut être mise à la disposition des véhicules controlés par l'utilisation de canaux HF disponibles et grâce aux capacités de l'ordinateur d'analyse. - L'extension de l'installation à une couverture européenne, voir mondiale est aisée. - L'installation peut être utilisée pour tout type de transport terrestre et maritime. - L'utilisation de l'installation peut être étendue éventuellement à la détection d'autres types d'incidents. - Il est possible de simuler tout type d'incident, ce qui permet de tester le temps de réaction et le degré de fiabilité des moyens mis en oeuvre. - Cette installation est dépourvue d'infrastructures fixes et lourdes le long des voies de communication contrairement à des sytemes concurrents. - On peut modifier les trajets d'acheminements à tout instant. - L'installation peut être rendue de conception évolutive par : la conception modulaire du système embarqué et la souplesse liée à l'utilisation de programmes informatiques. - On peut envisager une mise en place progressive de l'installation. REVENDICATIONS 1. Installation de contrôle et de gestion, à partir d'un poste central, d'au moins un véhicule en service, caractérisée en ce qu'elle comporte a) un équipement embarqué sur le véhicule, comprenant - un dispositif dit de localisation fournissant des informations dites de localisation permettant de déterminer la position géographique du véhicule - au moins un détecteur d'au moins un des paramètres suivants : concernant l'environnement du véhicule température, présence d'un gaz autre que l'air, présence de fumée, radio-activité ; concernant le véhicule lui-même état d'arrêt ou de déplacement, accélération, présence d'une panne ; et - un émetteur hertzien pour transmettre à distance lesdites informations de localisation ainsi que celles fournies par ledit détecteur b) un poste central équipé - d'un récepteur hertzien recevant lesdites informations, - d'une unité de traitement recevant ces informations, les comparant à des informations de référence et transmettant des informations correspondantes à un dispositif d'affichage ou d'alerte au moins lorsque l'écart entre les informations reçues et les informations de référence dépasse un seuil prédéterminé. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'équipement embarqué sur le véhicule comprend un détecteur de l'intensité et de la direction de l'accélération du véhicule. 3. Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que, dans le cas où plusieurs véhicules sont traités, le poste central comporte une horloge servant de base de temps à tous les véhicules pour la programmation en temps partagé de la transmission de données par voie hertzienne des véhicules en direction du poste central. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'équipement embarqué sur le véhicule comprend en outre un codeur recevant les signaux du dispositif de localisation et du ou des détecteurs et mettant ces signaux sous forme binaire et codée selon un code prédéterminé. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le poste central comprend en outre un émetteur hertzien émettant des signaux contenant des informations de changement de code et/ou d'ordre en direction du véhicule.