Brevet FR2439989A1 — publié le 19800523

La présente invention concerne les appareils du type capteur de pression permettant de comptabilimer les amplitudes de brefs écarts de pression, employés notamment pour le comptage routier en zones urbaine et rurale. Les appareils connus Jusqu'ici sont une application d'un procédé simple consistant à coiptabiliser un seul écart de pression d'une amplitude donnée. Ces appareils comportent généralement une membrane de caoutchouc tendue dans use chaibre de pression, en liaison avec un tuyau en matérise souple dont l'écrase- ment au passage des roues d'un véhicule provoque une élévation de pression dans la dite chaibre et par suite une déformation de la ieabrane. Celle-ci, dans son déplacement repousse une laie de ressort conductrice de l'électricité en liaison arec un électro-aiment, lequel actionne un compteur mécanique. L'appareil saivant l'invention, permet de séparer, d'identifier et de comp- tabiliser les amplitudes de brefs écarts de pression. Qn sait qu'un brusque écart de pression se caractérise par son amplitude et sa durée t l'amplitude étant déterxinéo, il doit être possible de la mesurer dans le but de l'associer à sa cause ; l'identification étant réalisée, il s'agit dans chaque identification de compter simplement le nombre d'écarta de pression pour une période donnée. L'appareil, objet de l'invention, couverte une membrane dont l'amplitude des déplacevents rapides est memsurée au moyen d'un capteur magnétique linéaire, dit à effets Hall, laquelle membrane préalableuent tendue porte collé sur sa iace interne un élément de caoutchouc magnétique très léger. L'ensemble de la chambre de pression colportant la ieibrane et les zoyens de réglage de tension et l'équipement de l'arrivée d'air en liaison avec le tuyau souple de détection est fizé sur un circuit imprimé sur lequel est soudé le capteur linéaire à effets Hall.Tout écart brusque de pression dt i l'éarssement du tuyau souple au passage d'une roue du véhicule repousse la ieibrane traduisant un écart de tension à la sortie du capteur. Un enserble électronique associé au dispositif permet d'amplifier cet écart de tension et d'asservir la nesure de cette amplitude de façon à ne coiptabiliser que des iipulsions de pression atteignant une pleine amplitude, en un temps donné, une seconde par exemple. Un tel asservissement a pour avantage de réduire au maximum les variations lentes et faibles dues à la température, à la pression atmosphérique et aux variations d'alimentation par batterie d'accumulateur. L'identification des amplitudes est obtenue au moyen de comparatenrs.Un dispositif de temporisation est prévu afin d'interdire toutes captations avant un temps donné réalisant ainsi une protection contre les parasites électriques produits au cours du retour en position initiale de la membrane. Des compteurs mémorisent le nombre d'impulsions pour une durée donnée, l'information contenue dans chaque compteur étant ensuite diffusée au moyen d'un afficheur électronique. Les dessins annerés illustrent, à titre d'eremple, eun mode de réalisation d'un appareil conforme à la présente invention Dans ceux-ci - la figure 1 représente un schéma de liaison des différents composante de l'appareil, - la figure 2 représente une vue en élévation coupe de la chambre de pression équipant l'appareil. - la figure 3 représente une vue en élévation coupe d'une chambre de pression équipant les appareils actuellement en service. Tel que représenté on figure 3, la chambre de pression I équipant les appareils jusqu'ici utilisés colporte une membrane de caoutchouc 2 disposée frontalement par rapport à l'orifice du conduit 3, sur lequel est connecté le tuyau souple de détection soumis à l'écraseient par les passages des roues de véhicules. Cet écrasement provoque une surpression dans la chambre 1 et une déforiation de la membrane laquelle, au cours de son déplaceuent, repousse une lame de ressort 4 conductrice de l'électricité reliée b un circuit électrique colportant un électro-aisant 5 en liaison avec un compteur électro-mécanique 6, l'alimentation duquel circuit est assurée an moyen d'une pile 7. La laie de ressort 4 colporte un contact 8 ferrant le circuit élee- trique en venant en appui sur un contact à vis 9 au cours de la déformation de la laie. Dans l'appareil, selon l'invention, et représenté en figure 2, la cham- bro de pression 10 colporte une membrane de caoutchouc 11 pré-réglée en tension au moyen d'une vis creuse 12. Sur cette membrane est collé un élément de caoutchous magnétique 13 très léger : le tuyau souple soumis à l'éarassdes roues du véhicule aboutit en 14 eur la chambre de pression L'ensemble ainsi constitué est fixé sur un circuit imprimé 15 snr lequel est sondé un capteur linéaire 16 dit à effets Hall. Une brusque élévation de pression provoque une déformation de la membrane 11 entrainant un écart de tension à la sortie du capteur. La figure I représente le schéma synoptique de l'ensemble de l'appareil dans lequel s'inscrit le sous-ensemble précédemenmt déerit en association avec une installation électronique. Cette dernière, k partir du capteur linéaire 16, assure en 17 l'amplification des écarts de tension, emivie on 18 d'un asservissaient de la mesure de façon k ne coiptabiliser que des impulsions de pression atteignant une pleine amplitude en une seconde marimum par exemple ; cet asservissement permet entre autre do rendre peu sensibles les variations lentes et faibles des paraibtreg extérieurs tels que : tempé- rature, pression atmesphérique dans le cas où la chambre est à la pression atmesphérique, ainsi que les variatiens d'alimentation par batterie d'accounlateur. Cet asservissement permet en effet d'obtenir un fonctionnement parfait de l'appareil malgré une variation d'alimentation pouvant être supérieure à trente pour cent. L'installation électronique comporte également en 19 un gronpe de comparateurs permettant d'identifier les amplitudes selon que celle-ci sont dis. au passage des roues des vélcomoteurs, voitures légères ou de casions. Afin d'interdire toutes nouvelles acquisitions d'amplitudes avant un temps déterminé il est prévu en 20 un dispositif de temporisatien assurant ainsi ne protection contre les parasites électriques pouvant se produire lorsque la membrane Il reprend sa position de repos. Enfin en 21, une série de compteur mémorisent pour chaque identification le nombre d'impulsions reçues pour une durée déterminée, les informations données par chaque compteur pouvant être diffusées an moyen d'un afficheur électronique. L'invention ne se limite aucunement au mode de réalisation spécialement indiqué, Bail elle admet toutes les variantes possibles à condition que celles- ci ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications annerées k la présente description C'est ainsi qu'un gestion informatique des résultats peut être obtenue partir de l'appareil selon l'intention par l'adjonction d'u micro-calculateur du type CMOS et d'un Magnétophone à cassette associés à une base de temps d'uns durée choisis. De même, par une protection particulière, on peut effectuer le comptage à la fois de nombre d'essieur et du nombre des véhicules eux-mêmes, comme cela peut être utile pour le comptage de poids lourds on zene rurale. L'appareil, selon l'invention, cornet rene de distinguer les véhicules lourds aelon qu'ils sont chargés ou non. L'appareil, objet de l'invention, peut ttre utilisé dans de nombreuses application telles que le pesage à la jetée de produits de nature et de poids différents, le comptage de chocs de pression dans des installations de tuyau- teries dans le but d'établir des prévisions de maintenence et d'entretien. plus particulièrement, l'invention s'applique au comptage de circulation routière en zones urbaine et rurale pour comptabiliser d'une façon distincte et avec pré- cision le passage de vélomoteurs, de voitures légères et de camions. - REVENDICATIONS 1.- Appareil du type capteur de pression destiné on particulier à contrt- ler la densité de circulation routière urbaine ou rurale et colportant à cet effet une chambre de pression à neibrane déformable en liaison avec une tuJau- terie souple dont l'écrassement au passage des roues des véhicules provoque une élévation de pression dans la dite chambre, caractérisé en ce qu'il colporte associé à un dispositif de captage magnétique un ensemble de composants électroniques permettant de séparer, d'identifier et de coiptabiliser les aiplitu- des de ces brefs écarts de pression. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur magnétique est un capteur linéaire du type à effets Hall", soudé sur un circuit imprimé sur lequel est monté l'ensemble de la chambre de pression et de la tuyauterie souple. 3.- Appareil selon les revendications I et 2, prises ensemble, caractérisé en ce que la isibrane de caoutchouc équipant la chambre de pression est préalablement tandue au moyen d'une vis de réglage de façon à positionner un élément de caoutchouc magnétique collé au centre de la dite membrane à une distance déterminés du capteur aagnétique, toute défornatiou de la membrane due à un brusque écart de pression entrainant un écart de tension à la sortis du capteur. 4.- Appareil selon les revendications 1, 2 et 3, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il colporte en liaison avec le capteur magnétique linéaire à effets Hall, au meins un dispositif amplificateur de la variation de tension. 5.- Appareil selon les revendications 1 à 4, prises ensemble, caraoté- risé en ce qu'il colporte un ou plusieurs dispositifs d'asservissaient permet- tant de ne coiptabiliser que des impulsions do pression atteignant une pleine amplitude en un temps donné de courte durée. 6.- Appareil selon les revendications 1 à 5, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il comports un groupe de comparateurs permettant d'identifier les amplitudes selon qu'elles sont duos à des variations de pression brèves plus ou moins importantes. 7.- Appareil selon les revendications 1 à 6, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il colporte un ou plusieurs dispositifs de temporisation interdisant toutes nouvelles acquisitions d'amplitudes avant un temps déterminé, protégeant l'appareil des parasites électriques produits lorsque la membrane reprend sa position initiale. 8.- Appareil selon les revendications 1 à 7, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il colporte un groupe de compteurs mémorisant le nombre d'impulsions reçues par identification pendant une durée déterminée. 9.- Appareil selon les revendications 1 à 8, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il colporte un afficheur électronique diffusant les informations contenues dans chaque coapteur. 10.- Appareil selon les revendications I à 9, prises ensemble, caractérisé en ce qu'il comporte un micro-calculateur et un magnétophose associés à une base de temps d'use durée choisie permettant une gestion informatique des résultats.