Brevet FR2460842A1 — publié le 19810130

PROCEDE POUR DETEIMINER LE RISQUE DE GIVRAGE, EN PARTICULIER SUR UN AVION ET CAPTEUR D'ALERTE DE GIVRAGE CORRESPONDANT - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - La présente invention concerne un procédé pour déterminer le risque de givrage, en particulier sur la surface externe d'un avion. L'in- vention concerne également un capteur d'alerte de givrage correspondant à l'application de ce procédé. On sait, en particulier pour un avion, que le givrage du revê- tement du fuselage et de la voilure peut être extrêmement dangereux. C'est pourquoi, on a mis au point des détecteurs de givrage indiquant l'appari- tion d'une couche de glace sur le revêtement de l'avion. Par exemple, le brevet publié aux Etats-Unis sous le n 2 359 787 propose un détecteur de givrage, comportant une surface de détection en verre, éclairée par une source lumineuse. Ce détecteur fonctionne suivant le principe de la loi de réfraction de Snellius. La formation éventuelle de glace sur la surface de détection provoque une modification de l'épaisseur optique de l'ensemble de la couche de détection constituée par la plaque de verre et par la glace qui la recouvre, de sorte que l'angle de déviation affectant le rayon réfracté se trouve modifié. Un détecteur photo-sensible monté en regard de la surface de détection traduit une réception lumineuse atténuée en cas de givrage, et peut donc fournir une indication à ce sujet. L'inconvénient de ce détecter de givrage est de réagir seule- ment au moment o le givrage se produit effectivement sur le revêtement de l'avion. Or, il est souhaitable par contre d'avoir un détecteur de givrage capable d'indiquer un risque immiment de givrage avant la formation ef- fective du givre, pour actionner un dispositif d'alerte approprié. D'après les demandes publiées en Allemagne sous les numéros DE-OS 27 07 009 et DE-OS 27 32 066, on connaît un capteur d'alerte de givrage capable d'indiquer à l'avance un risque de givrage. Le fonction- nement de cet appareil est fondé sur le fait que le givrage ne dépend pas seulement de la température, mais aussi et dans une large mesure, du taux hygrométrique de l'air. Dans l'atmosphère o se déplace un avion, l'eau peut exister sous forme de brouillard, de nuages, ou de pluie. Or, plus la température de l'air est basse, et plus faible est la faculté d'absorption de l'air en humidité. En outre, le risque d'un givrage impor- tant est d'autant plus faible que le taux hygrométrique de l'air est faible. Ainsi, lorsque la température baisse, le risque de givrage se 2 2460842 trouve d'une part favorisé, mais d'autre part atténué du fait du taux hygrométrique réduit de l'air à basse température. Ce double phénomène donne lieu à un risque maximum de givrage pour des températures sensiblement comprises entre -5 Celsius et -8 ' Celsius. La position exacte du maximum dépend du taux hygrométrique de l'air. D'après les demandes publiées en Allemagne sous les numéros DE-OS 27 07 009 et DEOS 27 32 066, on connait un capteur d'alerte de givrage comportant une surface de détection, associée à des moyens pour en refroidir artificiellement à des températures différentes deux zones proches l'une de l'autre. Suivant la température de chaaue zone, il s'écoule un délai différent jusqu'au moment o se forme une couche de glace sur l'une et l'autre de ces zones. Et le risque de givrage est d'autant plus élevé que cette couche de glace se forme rapidement. Le dé- tecteur de givrage décrit dans ces documents mesure la durée nécessaire pour la formation d'une couche de glace sur les surfaces de détection, et fournit ainsi une fonction sur la relation entre le délai nécessaire au givrage et la température des zones de détection. On peut extrapoler cette fonction pour la température effectivement trouvée sur le revêtement de l'avion. Elle est supérieure à la température existant aux endroits arti- ficiellement refroidis. L'extrapolation permet de trouver l'épaisseur qu'aurait la couche de glace, si l'avion restait pendant une durée déter- minée dans les mêmes conditions que celles de l'instant considéré. Ce pro- cédé permet donc d'effectuer une prédiction valable pour l'avenir et peut ainsi 4tre utilisé comme moyen d'alerte, avant qu'un givrage dangereux commence à se produire. Les capteurs d'alerte de givrage décrits dans ces deux demandes DE-OS 27 07 009 et 27 32 066 permettent de réaliser une véritable alerte préliminaire, avant que le givrage de l'avion ait commencé à se produire. bais les circuits d'exploitation proposés à cet effet par les documents en question sont relativement onéreux et complexes. Le but de l'invention est d'éviter de telles complications, en proposant un procédé pour déterminer le risque de givrage qui soit simple par rapport aux procédés connus, et permette en particulier de réaliser facilement un capteur d'alerte de givrage. 3 2460842 L'invention vise un procédé pour déterminer le risque de givrage, en particulier sur un avion; en provoquant sur une surface de détection une variation de température, soit d'une manière continue, soit par intermit- tence, en éclairant au moyen d'une source lumineuse la couche de glace qui se forme sur la couche de détection; en mesurant la lumière réfléchie renvoyée par ladite couche de glace; et en déterminant le risque de givrage d'après la relation existant en fonction du temps entre différents endroits de la surface de détection, quant au givrage qui se produit en ces endroits. Selon l'invention, le procédé en question est caractérisé en ce qu'on refroidit à des températures différentes deux zones de la surface de détection; en ce qu'on mesure les durées au bout desquelles le givrage se produit sur chacune des zones superficielles de détection, à partir du du début de leur refroidissement; et en ce qu'on détermine la température des zones superficielles de détection en état de givrage, ainsi que la tem- pérature du revêtement de l'avion. De préférence, après givrage des zones superficielles de détec- tion, et après avoir mesuré la durée du délai de givrage, et la température des zones superficielles de détection, on réchauffe lesdites zones super- ficielles, pour en faire dispara tre la glace qui s'y est formée. Comme on l'expose plus loin, l'application du procédé conforme à l'invention permet de réaliser un capteur d'alerte de givrage simple et efficace. L'invention vise également un capteur d'alerte de givrage, pour l'application du procédé exposé ci-dessus. Ce capteur comporte au moins une zone superficielle de détection associée à deux éléments de chauffage et de refroidissement pouvant être reliés à des sources de courant, pour produire des températures prédéterminées sur chacune desdites zonessuper- ficielles de détection; en outre, le détecteur comporte au moins une source lumineuse pour éclairer chaque zone superficielle de détection, et au moins un organe photo-sensible pour mesurer la lumière réfléchie qui est renvoyée par la couche de glace formée sur chacune desdites zones superficielles. Selon l'invention, le capteur défini ci-dessous est caracté- risé en ce que chaque organe photo-sensible a sa sortie reliée à l'entrée d'un discriminateur, ayant lui-même sa sortie reliée à un organe de commande d'un compteur pouvant être remis à zéro; et en ce qu'une autre entrée du compteur est reliée à la sortie d'un générateur d'impulsions chronométriques. 4 2460842 Dans un mode de réalisation avantageux du procédé conforme à l'invention, on produit un gradient de température sur une surface de détec- tion au moyen de deux éléments de chauffage et de refroidissement écartés l'un de l'autre, de manière à avoir sur la surface de détection une zone libre de glace et une autre zone recouverte de glace; on règle le chauffage ou le refroidissement assuré par l'un des deux éléments, de manière à obtenir un emplacement stable pour la démarcation qui sépare la zone libre de glace et la zone recouverte de glace sur la surface de détection; et on détermine la puissance consommée par l'élément actif. Cormme on l'expose plus loin, cette variante du procédé con- forme à l'invention permet de réaliser un capteur d'alerte de givrage particulièrement commode et efficace dans lequel on élimine les effets parasites de la lumière diffuse; ce capteur comporte une surface de détection, des éléments de chauffage et de refroidissement pouvant être reliés à des sources de courant, une source lumineuse pour éclairer la surface de détection, et un organe photo-sensible pour mesurer la lumière réfléchie renvoyée par la surface de détection. Selon l'invention, ledit capteur d'alerte de givrage est carac- térisé en ce que l'un des deux éléments de chauffage et de refroidissement est relié à une source de courant à variation commandée; en ce que la sortie de l'organe photo-sensible est reliée à l'entrée dsniÂiscriminateur dont la sortie est reliée à une entrée d'une porte ET, et à une entrée d'une porte OU; en ce que le système comporte en outre un générateur d'im- pulsions chronométriques, dont la sortie est reliée à l'autre entrée de la porte ET, et à l'autre entrée de la porte OU; et en ce que la sortie de chacune des portes ET et OU est reliée à un compteur séparé. Ce mode de réalisation du détecteur d'alerte de givrage conforme à l'inveition est particulièrement efficace pour éliminer l'effet parasite de la]liière diffuse sur la mesure de la lumière réfléchie, servant à mettre en évidence la formation de glace sur la surface de détection transparente. Dans le procédé conforme à l'invention, comme dans le mode de fonctionnement prévu dans les demandes allemandes DE-OS 27 07 009 et DE-OS 27 32 066, on crée artificiellement sur la surface de détection une tempé- rature telle que le givrage se produit, avec une vitesse de formation "s" correspondant à la relation ci-après: dE s = - à t 2460842 dans laquelle à dE représente l'augmentation élémentaire de l'épaisseur de la couche de glace pendant un intervalle de temps déterminé à t. Pour pouvoir donner une alerte préalable ayant le caractère d'une prédiction, on détermine la valeur de ladite vitesse de formation du gi- vrage sur une surface dont on a abaissé artificiellement la température, pour y créer des conditions plus favorables du givrage que sur le reste du revêtement de l'avion. En extrapolant cette valeur de la vitesse "artificiel- le'1 de givrage, on peut calculer la vitesse de givrage affectant le revê- tement de l'avion ayant la température effective TF. Considérons par exemple le cas o la température T1 d'une première zone superficielle de détec- tion est plus faible que la température T2 d'une seconde zone de détection associée, alors que cette seconde température T2 est elle-même plus faible que la température TF du revêtement de l'avion. Et considérons maintenant les durées nécessaires pour que chacune des surfaces en question se trouve recouverte par une couche de glace de même épaisseur à dE. La durée A t1 est plus faible que la durée A t2, elle même plus faible que 4 tF, puisque chaque durée est fonction de la température de la zone superficielle cor- respondante, suivant la relation générale: t = f (T). En développant cette fonction en série de Taylor, et en négli- geant dans celle-ci les termes au-delà du premier ordre, on obtient la va- leur suivante pour la durée de formation du givrage élémentaire en question sur une zone superficielle ayant la température T1: St (T) = t(T) + d à A T, d T Et cette relation donne la valeur ci-après pour la durée du givrage élémentaire, telle qu'on souhaite la connaître pour la surface ex- terne de l'avion ayant la température F: At (TF) = At (T1) - d At T. dT Dans cette équation, on connait toutes les valeurs figurant dans la partie droite. Dans le procédé conforme à l'invention, on s'attache donc à déterminer les durées At (T1) et Lt (T2). A cet effet, dès que les éléments de refroidissement agissant sur les zones superficielles de détection sont mis en fonction, l'invention prévoit de mettre en marche un dispositif chronométrique associé à chaque zone, pour arrêter cette mesure de temps, lorsqu'une couche de glace apparaît sur la zone superfi- 6 - 2460842 cielle correspondante. On obtient ainsi les valeurs des durées à t (T 1) et àt (T2). On mesure en outre les températures T1 et T2, ce qui permet de déterminer le gradient de température d- ( ft), ainsi que la différence entre les deux valeurs de température: 4 T = T1 - TF. On obtient alors la valeur I"sBt de la vitesse de givrage pour la température TF existant sur la surface externe de l'avion, suivant la relation s =P. 1 t (TF) dans laquelle P est un coefficient de proportionnalité. :O Pour déterminer ainsi la tendance au givrage, on prévoit essen- tiellement deux modes opératoires, pour faire fonctionner le capteur d'a- lerte de givrage soit de manière intermittente, soit au contraire de manière continue. Dans le mode de fonctionnement intermittent, une source lumineuse sert à éclairer au moins deux zones superficielles de détection, pour dé- tecter par réflexion la formation de glace qui se produit sur chaque zone. En effet, si une zone superficielle de détection est en train de givrer, l'intensité lumineuse renvoyée par la couche de glace est supérieure à l'in- tensité réfléchie par la surface de détection transparente non givrée. Et la tension de sortie de la cellule photo-électrique recevant la lumière réfléchie traduit -l'apparition de cette couche de givre, en dépassant alors un seuil de valeur prédéterminée. On utilise ce signal pour mesurer la durée qui s'est écoulée depuis la mise en fonction de l'élément qui assure le refroidissement de chaque zone superficielle de détection, et on met cet élément hors circuit lorsque la tension de sortie de la cellule photo- électrique de détection dépasse le seuil en question. L'indication du compteur de temps correspondant est alors mise en mémoire. Ainsi, à la sortie d'un circuit d'exploitation associé à chacune des zones superficielles de détection, on obtient une valeur de durée L t caractérisant le délai d'apparition du givrage, à compter de la mise en fonction de l'élément de refroidissement agissant sur cette zone. Cette durée ht dépend d'un état d'équilibre momentané du bilan thermique corres- pondant à la chaleur apportée par l'atmosphère et à la chaleur extraite par l'.ément de refroidissement. Comme par ailleurs, la couche de glace a la même épaisseur sur chaque zone superficielle de détection, au moment o le signal de sortie de la cellule de détection dérasse le seuil de référence, 7 2460842 on peut déterminer la vitesse de givrage sur les zones de détection, c'est à dire le risque de givrage affectant l'avion. Ensuite, on réchauffe les surfaces de détection pour en faire dispara tre 'la glace qui s'y est formée, et ramener le caiteur d'alerte de givrage à son état initial, pour un nouveau cycle de fonctionnement. Suivant une variante du mode opératoire prévu par le procédé con- forme à l'invention, le fonctionnement du système est continu. La surface de détection est alors refroidie d'un c8té et réchauffée d'un autre côté. Pour une valeur constante de la puissance de chauffage et de la puissance de refroidissement des éléments correspondants qui agissent sur la surface de détection, la position de la démarcation entre la partie mouillée et la partie givrée de la surface de détection dépend du débit thermique as- suré par l'atmosphère pour refroidir ou réchauffer chacune desdites parties, et du débit thermique de l'élément de refroidissement. L'invention prévoit de régler la puissance de l'élément de refroidissement pour maintenir au même endroit en permanence la démarcation entre la partie mouillée et la partie givrée de la surface de détection. Lorsque le givre tend à se former au-delà de cette position de référence, ce dépassement est détecté par un dispositif optique à seuil de tension, qui réagit à l'apparition de la glace. L'expérience montre que la puissance dégagée par lMlément de re- froidissement, cest à dire la puissance électrique absorbée par cet élément, et réglée à la demande pour stabiliser la démarcation entre la zone mouillée et la zone givrée de la surface de détection, est propor- tionnelle aux conditions de givrage à l'instant considéré. Une variation de la puissance de l'élément de refroidissement, c'est à dire de la puis- sance électrique absorbée par cet élément asservi pour stabiliser la position de la démarcation en question, permet de déterminer la vitesse de givrage. La valeur ainsi déterminée permet à son tour d'évaluer le risque de givrage auquel se trouve soumisela surface externe de l'avion, dans chaque cas correspondant à des conditions d'ambiance particuliJères. D'autres particularités et avantages de l'invention ressorti- ront encore de la description de quelques modes de réalisation de l'in- vention, présentés ci-après à titre d'exemples non limitatifs, en réfé- rence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan par-dessus des surfaces de détection d'un capteur d'alerte de givrage conforme à l'invention, mon- 8 2460842 trant les éléments de chauffage et de refroidissement de ce capteur; - la figure 2 est un schéma du capteur d'alerte de givrage, avec ses circuits d'exploitation associés; - la figure 3 est un schéma d'un autre mode de réalisation du - capteur d'alerte de givrage, avec ses circuits d'exploitation associés; - la figure 4 est un graphique explicatif du mode de fonction- nement du capteur d'alerte de givrage de la figure 3; - la figure 5 est une coupe schématique montrant la configu- ration réelle d'un capteur d'alerte de givrage conforme à l'invention - la figure 6 est un graphique montrant la relation existant d'une part entre le coefficient de réfraction et les coefficients d'absorp- tion de la glace et de l'eau, et d'autre part la longueur d'onde de la lumière. Sur le schéma de la figure 1, on a représenté un élément 1 du revêtement d'un avion, sur lequel est monté un capteur d'alerte de givrage comportant deux zones superficielles ddétection 21, 22, entourées chacun d'un élément annulaire 5, 4, à effet Peltier. Ces éléments à effet Peltier peuvent servir soit à refroidir, soit à réchauffer les zones su- perficielles de détection qu'ils entourent, suivant la polarité des sources électriques alimentant ces éléments. Pour passer d'un effet de refroidis- sement à un effet de chauffage, il suffit en effet d'inverser la polarité du courant d'alimentation. Le système formé par les deux éléments 4, 5, à effet Peltier est alimenté de manière à obtenir une température plus basse sous l'effet de l'élément interne 5, que sous l'effet de l'élément externe 4. Dans le mode de réalisation de la figure 2, le capteur d'alerte de givrage est prévu pour fonctionner de manière intermitterne. L'élément superficiel de détection 2 est inclus dams le revêtement externe 1 de l'avion. Comme sur le schéma de la figure 1, les éléments à effet Peltier 4 et 5 présentent une configuration annulaire, de manière à délimiter une zone superficielle annulaire de détection 22, et une autre zone super- ficielle circulaire de détection 21. Une source lumineuse 6 rémet un faisceau lumineux qui traverse une lentille 7, pour éclairer les zones superficielles de détection 21, 22. Au début du cycle de mesure, les polarités des sources de cou- rant 28, 29 associées aux éléments à effet Peltier 4, 5 sont telles que ces éléments assurent un refroidissement des zones superficielles de détection, en refroidissant la zone de détection 21 plus énergiquement que la zone de détection 22. Entre la source lumineuse et les zones super- ficielles de détection sont disposés des détecteurs photo-sensibles 11, reliés à un discriminateur 13 par l'intermédiaire d'un amplificateur 12. Le discriminateur 13 est un discriminateur à fenêtre. Comme le pouvoir réfléchissant de l'eau dans un système optique déterminé est inférieur au pouvoir réfléchissant de la glace, le discrirninateur à fenêtre 13 émet un signal de sortie H, tant qu'il n'y a aucun givrage.La sortie du dis- criminateur à fenêtre 13 est reliée à l'une des entrée d'une porte ET 15, dont l'autre entrée est reliée à la sortie d'un générateur d'impulsione chronométriques 14. S'il n'y a pas de givre sur les zones superficielles de détection, les impulsions parviennent donc à la sortie de la porte ET , pour arriver à un compteur 16. Par contre, si une couche de glace 10 commence à se former sur la zone superficielle de détection 21 sous l'effet du refroidissement, il y a une variation de l'indice de réfraction comme le montre la figure 6, et le détecteur photo-sensible 11 reçoit alors un flux lumineux plus intense. Ceci provoque l'excitation du disezriminateur à fenêtre, dont la sortie se met à émettre:nu signal L ai la tension de sortie de l'ampli- ficateur 12 qui est appliquée à l'entrée du discriminateur à fenêtre 13, est supérieu à un seuil supérieur de tension UE, ce qui provoque la fer- meture de la porte ET 15, qui empêche maintenant les impulsions chrono- métriques d'arriver au compteur 16. L'état du compteur 16 est communiqué à une mémoire 17, pour pouvoir être lu et exploité ultérieurement. Le signal L du discriminateur à fenêtre actionne en outre une bascule 18, qui commande à son tour un inverseur 19 permettant d'inverser le fonctionnement de l'élément 5 à effet Peltier, pour passer d'un effet de refroidissement à un effet de chauffage. Cependant, entre ces deux régimes de fonctionnement, 1' élément à effet Peltier passe par un état transitoire inerte o il est possible de l'utiliser comme élément thermo- électrique, permettant de déterminer la température de la zone superfi- cielle de détection 21. La tension thermo-électrique produite par l'élé- ment à effet Peltier qui se trouve dans cet état est transformée en une valeur numérique, au moyen d'un convertisseur analogique-numérique 20. Une fois que l'inverseur 19 a fait passer l'élément à effet Peltier en 2460842 régime de chauffage, la zone superficielle de détection 21 se trouve réchauffée, jusqu'à disparition de la couche de glace 10. Ainsi, la zone de détection 21 est prête pour un nouveau cycle de fonctionnement. S'il arrive de leau sur la zone superficielle de détection, le discriminateur à fenêtre 13 se remet à émettre le signal de sortie H, si la tension de sortie de l'amplificateur 12, qui est appliquée à l'entrée du discrimina- teur à fenêtre 13, est inférieure à un seuil inférieur de tension UW, per- mettant aux impulsions chronométriques du générateur d'impulsions cadencées 14 de parvenir à nouveau à l'entrée du compteur 16, par l'intermédiaire de la porte ET 15. Le mode de fonctionnement de la zone superficielle de détection 22 et de l'élément associé 4 à effet Peltier est absolument identique à ce qui vient d'être dit pour l'élément 5 à effet Peltier et pour la zone superficielle de détection associée 21. La seule différence tient au fait que l'élément 4 à effet Peltier et donc la zone superficielle de détection 22 sont le siège d'un refroidissement légèrement moins fort que la zone superficielle de détection 21. En outre, dans le capteur d'alerte de gi- vrage de la figure 2, un couple thermo-électrique 3 permet de mesurer la température de surface du revêtement 1 de l'avion. La tension produite par ce couple thermo-électrique 3 est également traduite en valeur numérique par un convertisseur analogique-numérique 24. La ligne d'information cor- respondante 23 sert en particulier au passage des signaux de sortie des convertisseurs analogiques-numériques 20 et 24, ainsi qu'au passage des signaux d'état des compteurs 16 conservés dans les mémoires 17, et au pas- sage des tensions de sortie des éléments 4 et 5 à effet Peltier. Le bloc de calcul 26 sert alors à évaluer et à indiquer le taux de risque de givrage. On doit préciser ici que les températures des zones superfi- cielles de détection sont choisies de manière à correspondre localement à un risque de givrage relativement élevé. On choisit par exemple pour la température T1 de la zone superficielle de détection une valeur de -40 Celsins, et pour la température T2 de la zone superficielle de détection une valeur de -2 Celsius. On a schématisé sur la figure 3 un autre mode de réalisation du capteur d'alerte de givrage fonctionnant de manière continue. La zone superficielle de détection 2 comporte deux éléments 4 et 5 à effet Peltier. L'élément 4 à effet Peltier est alimenté par une source 40 de courant élec- trique, pour donner par exemple une température de chauffage de + 300 Cel- sius. L'élément 5 à effet Peltier assure l'effet réfrigérant grâce à une source réglable 41 de courant électrique, et produit une température infé- rieure à 0 Celsius. Une source lumineuse 6 projette un faisceau de lumière 8 à travers une lentille 7, sur la zone superficielle de détection 2. Tant qu'il n'y a aucune formation de glace au centre Z de la zone superficielle de détection 2, la cellule photo-électrique reçoit un flux lumineux réfléchi 9 d'intensité relativement faible, de sorte que le discriminateur à fentre 13 émet alors le signal de sortie H. Ce signal de sortie H du discriminateur à fenêtre excite la source 41 de courant élec- trique, pour provoquer un refroidissement plus accentué de l'élément 5 à effet Peltier. En même temps, le signal de sortie du discriminateur à fe- nêtre 13 est appliqué à une porte ET 31 et à une porte OU 32. Lorsque le discriminateur à fenêtre émet ainsi le signal H par sa sortie, les impul- sions chronométriques d'un générateur d'impulsions cadencées 14 peuvent franchir la porte ET 31, pour parvenir à un compteur 33 qui en effectue le comptage. Par contre, lorsqu'une couche de glace 10 commence à se former au centre Z de la zoné superficielle de détection 2, par suite du refroidis- sement plus intense assuré par l'élément 5 à effet Peltier, commandé par la source de courant 41, l'intensité du flux lumineux 9 projeté par ré- flexion sur la cellule photo-électrique 11 augmente. Le- mignal de sortie de la cellule photo-électrique 11, renforcé par l'amplificateur 12, arrive à l'entrée du discriminateur à fengtre 13, pour commander l'émission du signal de sortie L par le discriminateur. Ce nouveau signal de sortie L bloque la porte ET 31, pour empacher par celle-ci le passage vers lecompteur 33 des impulsions chronométriques de l'horloge 14. Mais le signal L agit en outre sur la porte OU 32, pour ouvrir celle-ci et permettre le passage des signaux de l'horloge 14 qui peuvent maintenant parvenir à l'autre compteur 34. Le compteur 33 mesure les périodes oh la source de courant 41 est mise en fonction pour provoquer l'effet réfrigérant de l'élément Peltier , tandis que l'autre compteur 34 fonctionne lorsque la source 41 ne fonc- tionne pas. Lorsque c'est le signal L qui est émis par la sortie du discri- minateur à fenêtre 13, l'lément 5 à effet Peltier cesse de provoquer une 12 2460842 réfrigération, et la zone de séparation entre l'eau et la glace se déplace donc vers le haut sur le schéma de la figure 3, supprimant le flux lumineux 9 réfléchi vers la cellule photo-électrique 11. Ceci provoque le retour du discriminateur à fengtre 13 à l'état pour lequel cet organe émet le signal de sortie H, entra nant une remise en fonction de la source de courant 41. Le système permet ainsi, grâce à un fonctionnement intermittent et cadencé de l'élément 5 à effet Peltier, de maintenir au centre Z de la surface de détection la ligne de démarcation séparant la glace et l'eau. La figure 4 représente le mode de fonctionnement de l'élément 5 à effet Peltier. Le rapport entre la durée de fonctionnement t1 et la durée d'arrêt t2 de 1' élément à effet Peltier, qui correspond à la mise hors circuit de la source de courant 41, détermine l'intensité de l'effet réfrigérant appliqué à l'élément 5 à effet Peltier, et fournit donc une mesure indirecte du taux de risque de givrage. Le revêtement 1 de l'avion porte également une sonde thermo - électrique 3, dont la tension de sortie est par exemple traduite en valeur numérique par un convertisseur analogique-numérique 38, et indiquée sous cette forme. Comme dans le mode de réalisation de la figure 2, les valeurs numériques élaborées par les compteurs 33 et 34 eLpar le convertisseur analogique-numérique 38 peuvent être introduites de manière appropriée dans un bloc de caleul servant à établir la valeur du taux de risque de givrage, pour en permettrel' affichage. Pour éviter l'influence de la lumière diffuse, on peut par exemple prévoir pour la source lumineuse 6 une alimentation 39 en courant alternatif (figure 3), de manière à imposer à la lumière réfléchie 9 une pulsation de m8me fréquence. Cette fréquence est également appliquée à une entrée de commande de l'amplificateur 30, de manière à ne prendre en compte à la sortie de la cellule photo-électrique 11 que les signaux cor- rectement situés en phase par rapport aux alternances du courant d'alimen- tation, pour laisser seulement ces signaux parvenir à l'entrée du dis- criminateur à fenêtre 13. Au lieu d'asservir ainsi la source l-nit.euse à une alimentation en courant alternatif, on peut aussi (figure 3) prévoir en variante un moteur synchrone 35 et un disque 36 pourvu de trous, pour réaliser une occultation périodique de la lumière émise par la source 13 2460842 lumineuse 6. Egalement dans ce cas, on peut associer l'amplificateur 30 par exemple au moteur synchrone 35 ou à un faisceau lumineux de référence, pour éliminer les effetsde la lumière diffuse. On a représenté sur la figure 5, la configuration d'un détecteur de givrage conforme à l'invention. La surface de détection 2 est incluse dans le revêtement 1 de l'avion, et porte les éléments annulaires 4 et 5 à effet Peltier. La source lumineuse 6 émet un faisceau de lumière, qui traverse une lentille 7 pour arriver sur la surface de détection. Les cel- lules photo-électriques 11 reçoivent la lumière réfléchie 9 qui est renvoyée par la couche de glace 10. On peut en outre prévoir une photo- diode 45, qui sert à surveiller à titre de référence l'intensité lumineuse de l'émission. Au moyen de filtres optiques 44 disposés devant les cellules photo-électriques 11, on peut filtrer la lumière réfléchie 9 pour améliorer les indications fournies par les cellules photo- électriques 11. En outre, un élément de contr8le 43 à cristaux liquides, peut être monté entre les cellules photo-électriques 11 et la surface de détection 2, et associé à un circuit de commande approprié, pour provoquer à la demande une réflexion lumineuse vers les cellules photo- électriques 11, pour simuler l'effet d'mune formation de glace sur la surface de détection. L'ensemble de l'ap- pareil détecteur de givrage ainsi constitué est contenu dans un bottier 46, dont la partie intérieure renferme les circuits électroniques sous forme d'un bloc unitaire 48, qui peut 9tre relié à distance à un indicateur cor- respondant, au moyen d'une prise de raccordement 47. Pour les modes de réalisation schématisés sur les figures 2 et 3, on peut utiliser en particulier les organes et composants spéciaux in- diqués ci-dessous: Organe ou composant: Fabricant et Type Elément à effet Peltier NSI 5 AD Cellule photo-lumineuse avec amplificateur ELTEC 404 Discriminateur à fengtre Siemens TCA 965 Emetteur d'impulsions cadencées Fairchild pA 555 Porte ET Motorola MC 14081 Compteur Motorola MC 14520 B Mémoires Motorola MCM 14505 " MCM 14503 " MC 14529 Bascule Motorola MC 14013 B Convertisseur analogique-numérique Ferranti ZN 427 14 2460842 Source de courant Silicon General SG 123 Bloc de calcul RCA Cosmac CDP 1802 Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes ac- cessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour déterminer le risque de givrage, en particulier sur un avion, dans lequel on provoque sur une surface de détection une va- riation de température soit d'une manière continue, soit par intermittence; on éclaire au moyen d'une source lumineuse la couche de glace formée sur la couche de détection; on mesure la lumière réfléchie renvoyée par la couche de glace; et on détermine le risque de givrage, en fonction du temps de givrage, à des endiroits de la surface de détection ayant des tem- pératures différentes; le procédé étant caractérisé en ce qu'on refroidit à des températures différentes deux zones (21,22) de la surface de détec- tion (2); en ce qu'on mesure les durées au bout desquelles le givrage se produit sur chacmune des zones superficielles de détection (21, 22) à partir du début de leur refroidissement, et en ce qu'on détermine la tempé- rature des zones superficielles de détection (21,22) en état de givrage, ainsi que la température du revêtement (1) de l'avion. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en outre, après givrage des zones superficielles de détection (21,22), et après avoir mesuré la durée du délai de givrage et la température des zones superficielles de détection, on réchauffe lesdites zones superfi- cielles pour en faire disparaître la glace qui s'y est formée. 3. Procédé pour déterminer le risque de givrage, en partieulier sur un avion, caractérisé en ce qu'on produit un gradient de température sur une surface de détection (2) au moyen de deux éléments (4,5) de chauffage et de refroidissement écartés l'un de l'autre, de manière à avoir sur la surface de détection (2) une zone libre de glace et une autre zone recouverte de glace; en ce qu'on règle le chauffage ou le refroidis- sement assuré par l'un des deux éléments (4,5), de manière à obtenir un emplacement stable pour la démarcation (Z) qui sépare la zone libre de glace et la zone recouverte de glace sur la surface de détection (2); et en ce qu'on détermine la puissance consommée par l'élément actif (4 ou 5). 4. Capteur d'alerte de givrage pour l'application du procédé conforme à l'une des revendications 1 ou 2, comportant au moins une zone superficielle de détection (2, 21,22) associée à deux éléments de chauf- fage et de refroidissement (4,5) pouvant être reliés à des sources de courant (28,29) pour produire des températures prédéterminées sur chacune des zones superficielles de détection (2,21,22); le détecteur comportant 16 2460842 en outre au moins une source lumineuse (6), pour éclairer la zone superficielle de détection (2,21,22), et au moins un organe photo- sensible (11) pour mesurer la lumière réfléchie (9) qui est renvoyée par la couche de glace (10) formée sur chacune des zones superficielles de détection; le détecteur étant caractérisé en ce que chaque organe photosensible (11) a sa sortie reliée à l'entrée d'un discriminateur(13), ayant lui-même sa sortie reliée à un organe de commande (15) d'un compteur (16) pouvant être remis à zéro; et en ce qu'une autre entrée du compteur (16) est reliée à la sortie d'un générateur (14) d'impul- sions chronométriques. 5. Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un organe thermométrique (3), pour mesurer la température du revêtement (1) de l'avion, et d'autres organes thermométriques, pour mesurer la température des zones superficielles de détection. 6. Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments (4,5) de chauffage et de refroidissement sont des éléments à effet Peltier. 7. Détecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe thermométrique (3) comporte une sonde thermo-électrique. 8. Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la sortie du discriminateur (13) est reliée à l'entrée d'un inverseur (19), permettant d'inverser le mode de fonctionnement des éléments de chauffage et de refroidissement (4,5) à effet Peltier. 9. Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte une mémoire (17), pour conserver l'état du compteur (16). 10. Capteur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte des convertisseurs analogiques-numériques (20,24) reliés aux éléments (4,5) à effet Peltier. 11.Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc de calcul (26) associé au compteur (16) et aux conver- tisseurs analogiques-numériques (20,24), ce bloc de calcul utilisant comme signaux d'entrée les signaux de sortie du compteur (16) et des convertisseurs (20,24). 12. Capteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments à effet Peltier (4,5) présentent une configuration annulaire fermée, entourant les zones superficielles de détection (21, 22). 13. Détecteur selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments à effet Peltier (4,5) de configuration annu- laire, et disposés l'un dans l'autre. 14. Capteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un commutateur d'inversion (19) monté entre les sources de courant (28,29) et les éléments à effet Peltier (4, 5). 15. Capteur d'alerte de givrage selon la revendication 4, carac- térisé en ce qu'il est associé en fonctionnement alterné avec un autre détecteur analogue, pour déterminer à l avance l'apparition d'un risque de givrage. 16. Capteur d'alerte de givrage, pour l'application du procédé conforme à la revendication 3, comportant une surface de détection (2), des éléments (4,5) de chauffage et de refroidissement qui peuvent être reliés à des sources de courant (40,41), une source lumineuse (6) pour éclairer la surface de détection (2), et un organe photo-sensible (11) pour mesurer la lumière réfléchie (9) renvoyée par la surface de détection(2); ce capteur étant caractérisé en ce que l'in des deux éléments ( 5) de chauffage et de refroidissement est relié à une source de courant (41) à variation commandée; en ce que la sortie de l'organe photo-sensible (11i) est reliée à l'entrée d'un discriminateur (13) dont la sortie est reliée à la source de courant variable (41), pour commander les variations de celle-ci; la sortie du discriminateur (13) étaxt en outre reliée à une entrée d'unle porte ET (31), et à une entrée d'une porte OU (32); en ce que i système comporte en outre un générateur (14) d'impulsions chronomé- triques, dont la sortie est reliée à l'autre entrée de la porte ET (31) et à l'autre entrée de la porte OU (32); et en ce que la sortie de cha- cune des portes ET (31) et OU (32) est reliée à un compteur séparé (33, 34). 17. Capteur selon la revendication 16, caractérisé en ce que les sorties des compteurs (33,34) sont reliées à un diviseur. 18. Capteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le discriminateur (13) est un discriminateur à fenêtre.