Brevet FR2431227A1 — publié le 19800208

L'invention a pour objet un procédé et un appareillage pour assurer les transmissions radioélectriques d'un servant porteur d-'un casque. On a déjà proposé d'utiliser le casque d'un servant d'engin ou véhicule, notamment d'un avion, plus particulièrement d'un pilote, pour loger des dispositifs faisant partie de l'appareillage prévu pour assurer les transmissions radioélectriques permettant au servant de recevoir des informations et également de fournir des informations. Habituellement, un casque prévu pour cette utilisation comprend notamment un microphone et des écouteurs, la liaison au reste de l'appareillage étant assurée par un fil dépendant du casque et se terminant par une fiche. Lorsque le pilote ou autre occupant s'asseoit sur son siège, il enfonce la fiche formant l'extrémit du conducteur dans une douille conjuguém,assurant ainsi tant les communications radioélectriques que les communications purement électriques, à savoir l'alimentation en courant de l'équipement du casque. Quand il quitte son siège, le pilote effectue la manoeuvre inverse. Ces deux manoeuvres constituent pour le pilote une servitude et il n'est pas rare qu'une détérioration se produise lorsque le pilote quitte son siège après avoir omis d'extraire la fiche. En outre, lorsque le pilote est hors de l'avion et qu'il garde son casque, le fil dépendant de celui-ci n'est pas maintenu, quelquefois se balance, et peut s'accrocher intempestivement à des obstacles. L'invention part de cette constatation que le corps du pilote, ou autre servant, assis sur son siège dans l'avion ou autre engin, est dans une position prédéterminée, pratiquement invariable. Tirant parti de cette constatation, l'invention propose d'-apu pliquer, entre l'équipement électrique et radioélectrique du pilotE et le reste de l'appareillage appartenant à l'avion, une liaison sans fil, par effet d'induction entre un moyen d'enroulement ou bobine logé dans l'habillement du pilote, commodément le casque, et un moyen d'enroulement ou bobine logé dans le siège prévu pour le pilote. En raison du fait que les deux enroulements ou bobines sont constamment ou presque instamment très proches l'un de l'autre, il est possible d'assurer en quasi-permanence un couplage entre les deux enroulements avec un coefficient de transmissionsatis- faisant. La transmission est prévue non seulement pour l'énergie radioélectrique de transfert des messages mais aussi pour l'énergie électrique propre à assurer la recharge d'une batterie d'accumulateurs logée dans le casque. L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un casque équipé selon l'invention ; - là figure 2 est un schéma d'une partie d'un appareillage selon l'invention ; - la figure 3 est une vue d'une autre partie d'un appareillage selon l'invention ; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2, mais dans un autre mode de représentation ;; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 3, mais dans un autre mode de représentation Le casque 10 -- du pilote est muni d'un ou plusieurs écouteurs 11 et d'un microphone 12 (figures 1 et 2). Conformément à l'invention, le casque comprend dans sa partie posterieure 13, destinée à venir en contact avec la partie supérieure 14 du siège 15, un premier enroulement 16, à une ou plusieurs spires, et un second enroulement 17, à une ou plusieurs spires. Dans la partie 14 du siège 15 sont prévus un premier enroulement à une ou plusieurs spires 18 et un second enroulement à une ou plusieurs spires 19. Les enroulements 16 et 18 sont choisis pour que soit obtenu entre eux un bon couplage pour les transmissions souhaitées et il en est de même pour les enroulements 17 et 19. Les extrémités 21 et 22 de l'enroulement 16 sont reliées par deux circuits 23 et 24, entre lesquels est interposée une capacité 251C18es sommets opposés 26 et 27 d'un pont de redressement 28 dans les branches 29, 31, 32 et 33 duquel sont prévues des diodes de redressement, respectivement 34, 35, 36 et 37. Les circuits de sortie 38 et 39 du pont 28 sont reliés aux piles 41 et 42 d'une minibatterie d'accumulateurs 43 logée dans le casque 10, le p81e 42 étant mis à la masse 44. C'est entre ledit ple 42 et la borne 45 de la mini-batterie qu'est présente une énergie électrique propre à alimenter l'équipement du casque. Entre les circuits 38 et 39 est interposée une capacité 45, le circuit 38 comprenant une inductance 46. Du circuit 23 ou 24 dépend une dérivation 51 comprenant une capacité 52 et reliée à l'entrée 53 d'un limiteur 54, dont la sortie 55 est reliée à l'entrée d'un discriminateur de fréquence 56, (dans le cas ou la transmission radioélectrique est prévue par modulation de fréquence), dont l'alimentation est assurée à partir de la iki- batterie 43 par son entrée 57. Le discriminateur de fréquence 56 est suivi par un amplificateur à gain variable ou ajustable 58 dont l'entrée d'alimentation est montrée'en 59, l'amplificateur étant relié par un circuit 61 à ltécouteur Il. Le microphone 12 est relié par des conducteurs 62 et 63 à un amplificateur 64 à gain variable dont l'alimentation est assurée par une liaison 65 à la mini-batterie d'accumulateurs 43 et la tension présente à la sortie 66 de l'amplificateur 64 sert à la modulation d'un oscillateur 67 du type VCO, c'est-à-dire commandé par une tension électrique, lequel est suivi par un amplificateur de puissance 68 dont l'-entrée d'alimentation 69 est reliée à la mini-batterie 43.La sortie 71 de l'amplificateur 68 est appliquée aux extrémités 72 et 73 de la boucle 17 par l'intermédiaire d'un circuit 78 à inductance 79 et capacité 81 accordé sur une fréquence F3 en coopOration avec une capacité 74 reliant la sortie 71 à la masse 44 à laquelle est mise l'extrémité 73. Le fonctionnement est le suivant Une énergie haute,-fréquence étant appliquée entre les extrémités 85 et 86 de l'enroulement 18 parvient par couplage par induction dans l'enroulement 16. Elle est redressée dans le redresseur 28 et cert à l'alimentation de la mini-batterie 43. Lorsqu'elle est modulée, l'énergie haute fréquence modulée est appliquée par le circuit Slaulimiteur 54 et le discriminateur de fréquence 56 fait apparaître la modulation, la parole étant ainsi reproduite par l1 écouteur ou les écouteurs 11. Lorsque le pilote parle, le courant basse fréquence présent -à la sortie du microphone 12 sert, après amplification dans l'amplificateur 24,à la modulation des oscillations fournies par l'oscillateur 67: après amplification, dans l'amplificateur 68, l'énergie oscillante circulant dans l'enroulement 17 est transmise par couplage immatériel dans l'enroulement 19. Le pilote est ainsi muni d'un équipement autonome 9 intégré à son casque, qui lui permet la réception et l'émission sans aucun lien matériel avec le siege ou autre partie de l'avion En outre, la mini-batterie que comporte cet équipement reste constamment en état de charge. Les deux enroulements 16 et 17 peuvent être remplacés par un enroulement unique, un duplexeur 131 étant alors interposé entre les circuits dépendant desdits enroulements, pour passer automatiquement de la condition émission à la condition réception, et ré ciproquement. On se réfère maintenant à la figure 3,relative à une forme de réalisation prévue pour assurer les communications pour denx pila- tes assis côte à catelle casque du premier pilote, ou pilote 1, est muni de deux enroulements 161 et 171, et le casque de l'autre pilote, ou pilote 2, est également muni de deux enroulements 162 et 172. Les enroulements 181 et 182 sont reliés par des circuits 911 et 912, dépendant d'un-mEme circuit 92, à la sortie 93 d'un ampLi- ficateur 94. Le circuit 92 comprend un circuit oscillant 95 à in- ductance 96 et capacité 97. La sortie 93 est reliée à la masse 48 par une capacité 99.L'entrée 101 de l'amplificateur 94 est reliée à la sortie d'un oscillateur 102, du type VCO, la tension de modu- lation lui étant appliquée à son entrée 103 Celle-ci est reliée à la sortie 104 d'un sommateur 105 dont une entrée 106 est reliée à la sortie 107 du récepteur radio de l'avion . Deux autres entrées 108 et 109 du sommateur 105 sont reliées respectivement aux sorties 1111 et 1112 d'amplificateurs 1121 et 1122 constituant la sortie de deux voies 1131 et 11323 montées en parallèle.Lesdites voies comprennent des discriminateurs de fréquence, respectivement tl4 et 1142, précédés de filtres 1151et 1152 accordés respectivement sur deux fréquences F1 et F2 reliés par des circuits, respectivement 1161 et 1162, à un circuit 118 relié par des circuits,1l91 et 1192 respectivement, aux enroulements 191 et 192. Le circuit 1tS comprend un circuit accordé 121, à inductance 122 et capacité 123, et le conducteur 124, se divisant suivant les deux voies 1131 et 11323 est relié à la masse par une inductance 125 et une capait 126. Les sorties 1111 et 1112 sont en outre reliées, avec interposition de commutateurs 1271 et 1272, par des circuits, respectiveent 1281 et 12823 à l'émetteur radio que comprend l'avion. Dans cette forme de réalisation, non-seulement chacun des pilotes est propre à recevoir les informations provenant du récepteur radio relié à l'entrée 107 et à émettre suivant la fréquence F1 ou F2 qui lui est affectée grâce à l'émetteur radio relié aux sorties 181 et 1282, par l'intermédiaire des commutateurs 1271 et 1272 mais également il peut entendre les paroles de l'autre pilote qui lui sont destinées. Dans cette forme de réalisation, également, deux enroulements au un casque de pilote peuvent être remplacés par un seul enroulemen avec intervention d'un duplexeur. On a schématisé en 130 un bloc d'alimentation électrique. Dans le schéma montré sur la figure 4, relatif à l'équipement du casque d'un pilote1 le dispositif d'enroulement de liaison 132 est relié par un circuit 133 à une bote 134 comprenant le dut'le xeur pour le passage automatique de l'émission à la réception, et vice versa, lequel est relié par un circuit 135 au redresseur 136 suivi par la batterie d'accumulateurs 137 à partir de laquelle le circuit 138 assure l'alimentation du récepteur 139 relié par un circuit 141 à la sortie 135 du duplexeur 134. La sortie 142 du récepteur est appliquée aux écouteurs 143. Le microphone 144 est relié par un circuit 145 à l'émetteur 146, lequel est relié par un circuit 147 au duplexeur 134,qui applique l'énergie radioélectrique au dispositif d'enroulement 132. L'équipement de l'avion comprend, dans le cas de deux piloter deux dispositifs d'enroulement 1511 et 1512 (figure 5) logés dans les sièges affectés aux deux pilotes et les sorties 1521 et 1522 des dispositifs d'enroulement sont appliquées à un duplexeur 153 d'émission et de réception. La sortie de réception 154 du duplexeu 153 est appliquée, par l'intermédiaire de deux voies 1551 et 1552, à deux récepteurs 1561 et 1562 affectés respectivement au premier pilote et au second pilote, dont les sorties 1571 et 1572 sont reliées par des circuits 1581 et 1582 au dispositif d'interface 159 entre les équipements de sièges et l'avion. Les sorties 1611 et 1612 du dispositif d'interface correspondent respectivement à l'un et l'autre pilote. L'entrée 162 du dispositif d'interface est appliquée par'le circuit 163 à un émetteur 164 dont la sortie 165 est appliquée au duplexeur 153 pour etre dirigée,par les circuits 1521 et 1522S vers les dispositifs d'enroulement, respectivement 1511 et 1512 présrus pour les deux pilotes respectifs. Les circuits 1661 et 1662 assurent la transmission entre les pilotes des messages qu'ils émettent. L'équipement de l'avion comprend un dispositif d'alimentation 167. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour réaliser une transmission radioélectrique entre l'occupant d'un siège d'engin, comme un avion, et le reste de l'engin, caractérisé en ce qu'il comprend un enroulement porté par l'occupant et un enroulement porté par le siège propres à être couplés radioélectriquement lorsqu'ils sont en regard. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement de l'occupant est contenu dans le casque porté par l'occupant. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on applique à l'enroulement du siège une énergie radioélectrique non modulée, le casque comportant une mini-batterie reliée à l'enroulement de casque. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un redresseur est interposé entre l'enroulement du casque et la mini-batterie. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une dérivation du circuit de liaison entre l'enroulement et le redresseur comprend un récepteur d'énergie radioélectrique modulée. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ltenroulement du casque est relié au microphone que comporte le casque, l'enroulement de siège étant relié à l'émetteur de l'avion. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le casque est équipé d'un premier enroulement pour la transmission d'énergie radioélectrique dans un sens et d'un second enroulement pour la transmission radioélectrique dans un autre sens. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux enroulements du casque sont remplacés par un enroulement unique, un dispositif duplexeur assurant le passage de la condition d'émission, à la condition de réception, et inversement 9 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le siège est équipé d'un premier enroulement pour la transmission d'énergie radioélectrique dans un sens, et d'un second enroulement pour la transmission radioélectrique dans un autre sens. 10 - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les deux enroulements de siège sont remplacés par un enroulement unique, un dispositif duplexeur assurant le passage de la condition d'émission à la condition de réception. 11. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'est prévu un circuit pour la réception par l'occupant d'un siège des messages transmis par l'occupant de l'autre siège. 12. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la voie de réception d'un casque comprend un limiteur. 13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une première partie affectée à un occupant et à un siège, et une seconde partie affectée à un autre occupant et à un autre siège. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les émissions correspondant aux deux occupants sont effectuées sur des fréquences différentes. 15. Dispositif selon lsune des revendications précédentes, caractérisé en ce que la transmission est une transmission par modulation de fréquence.