Brevet FR2468169A1 — publié le 19810430

Système d'alerte parlée pour véhicules automobiles La présente invention se rapporte d'une manière gé- nérale à un système d'alerte parlée pour véhicules automobi- les, et elle concerne plus particulièrement un interrupteur de répétition prévu pour ce système d'alerte parlée et permet- tant au conducteur d'entendre à plusieurs reprises l'informa- tion parlée, si c'est nécessaire. On a utilisé jusqu'à présent, comme moyens permet- tant d'informer le conducteur de diverses conditions de mar- che du véhicule, des compteurs divers à aiguilles et divers voyants lumineux. En outre, de récents véhicules sont apparus sur lesquels est monté un ordinateur qui permet un affichage numérique de diverses conditions de marche du véhicule, chaque fois que le conducteur appuie sur des boutons-poussoirs pour connaître les conditions de marche de son véhicule. Ceci re- vient à dire que ces dispositifs informent le conducteur des conditions de marche de son véhicule en faisant appel au sens de la vue. D'autre part, on a utilisé, comme dispositifs qui permettent d'informer le conducteur en faisant appel au sens de l'oule, divers dispositifs tels qu'un vibreur ou une sonne- rie, qui produisent une simple alerte sonore. Bien que ces dispositifs classiques d'alerte, qui font appel au sens de la vue, offrent l'avantage de permettre l'affichage simultané d'un certain nombre de conditions de marche du véhicule, il est relativement difficile d'attirer l'attention du conducteur pour lui donner des informations compliquées. De même, dans le cas de dispositifs classiques qui font appel au sens de l'ouïe, il est difficile d'informer le conducteur sur différents sujets d'information, même si le dispositif peut attirer l'attention du conducteur. On en est donc venu récemment à utiliser sur des vé- hicules divers systèmes d'alerte parlée qui donnent au conduc- teur une information parlée sur diverses conditions de marche de son véhicule, tellesque la distance parcourue détectée par un compteur de parcours, la quantité de carburant consommée, etc. Lorsqu'on utilise sur un véhicule automobile un dis- positif tel que celui qui est décrit ci-dessus, on peut sans difficulté attirer l'attention du conducteur et l'informer é- galement de conditions de marche relativement compliquées de son véhicule. Cependant, puisque les diverses informations sont données au conducteur sous la forme parlée, il peut ar- river parfois que le conducteur n'entende pas correctement ces informations à cause du bruit du moteur ou par inattention. Etant données ces difficultés, l'objet principal de la présente invention est donc de fournir un système d'alerte parlée pour véhicules automobiles, dans lequel est prévu un interrupteur de répétitions qui permet au conducteur de recevoir à plusieurs reprises le message d'alerte parlée, au cas o il n'aurait pas noté ou entendu l'information. Pour réaliser l'objet mentionné ci-dessus, le systè- me d'alerte parlée suivant la présente invention comprend une mémoire pour stocker temporairement un signal d'indication parlée, un circuit porte pour commander ce signal, et un inter- rupteur de répétition, en supplément d'un système d'alerte par- lée pour véhicules automobiles. La présente invention sera bien comprise à la lectu- re de la description suivante faite en relation avec les des- sins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un exemple de réalisation de la présente invention; - la figure 2 est un schéma fonctionnel d'un synthé- tiseur de voix utilisé avec la présente invention; et - la figure 3 est un schéma fonctionnel aidant à expliquer le fonctionnement théorique d'un synthétiseur vocal utilisant un système de programmation linéaire de prédiction. On se reportera maintenant aux figures et plus parti- culièrement à la figure 1 qui représente un exemple préféré de réalisation de la présente invention. La référence 1 à la figure 1 désigne un multiplexeur dans lequel sont introduits divers signaux indiquant les con- ditions de marche du véhicule, tels qu'un signal d'impiulsion SN de vitesse du véhicule venant d'un détecteur de vitesse, un signal de tension Sf du carburant, venant d'un détecteur de carburant qui indique la quantité restante de carburant, et un signal de tension Sw du niveau L/H de liquide dans le la- veur, venant d'un détecteur de liquide du laveur, dans lequel le niveau de tension détecté passe de "H" à "L" lorsque le ni- veau de liquide dans le laveur descend en dessous d'un niveau prédéterminé. Un de ces signaux SvtSf et Sw est sélectivement extrait et envoyé au stade suivant lorsqu'un des points a, b et c connectés aux bornes de commande du multiplexeur l est mis à la terre par l'abaissement d'un des interrupteurs 2, 4 et 5. Plus précisément, la référence 2 désigne un inter- rupteur d'allumage qui extrait du multiplexeur l le signal Sw du niveau de liquide dans le laveur de telle sorte que, lors- que l'interrupteur 2 est fermé, un courant circule de la bat- terie B à la bobine 3a d'un relais 3 afin d'ouvrir un contact 3b normalement fermé, alors que, lorsque l'interrupteur 2 est ouvert, le courant est.coupé de manière à fermer le contact 3b, c'est-à-dire mettre le point "a" à la terre. De plus, dans ce cas, le signal du niveau de liquide dans le laveur est maintenu par un condensateur C pendant un certain temps après que l'interrupteur d'allumage 2 a été ouvert. L'interrupteur 4 est un interrupteur de parcours u- tilisé pour extraire du multiplexeur l le signal Sv de vitesse en mettant le point "b" à la terre lorsque l'interrupteur est fermé. De même, l'interrupteur 5 est un interrupteur de carbu- rant utilisé pour extraire du multiplexeur i le signal Sf de carburant en mettant le point "c" à la terre lorsque l'inter- rupteur est fermé. Lorsqu'il est extrait du multiplexeur 1, le signal Sv de vitesse du véhicule est divisé par un diviseur 6,compté par un compteur 7 et mémorisé dans un circuit de maintien 9 en tant qu'information concernant la distance parcourue, chaque fois que le nombre compté par le compteur 7 atteint une valeur prédéterminée (correspondant, par exemple, à une distance par- courue de 5 km). Lorsqu'il est extrait du multiplexeur 1, le signal Sf du carburant est converti par un convertisseur tension-fré- quence 8 en un signal d'impulsion d'une fréquence correspon- dant à la tension, compté pendant une période donnée par le compteur 7, et maintenu dans le circuit de maintien 9 en tant qu'information concernant la quantité restante de carburant. D'autre part, le signal Sw du niveau de liquide dans le laveur est extrait directement et envoyé au stade suivant. La référence 10 désigne un sélecteur d'information parlée qui introduit un signal "d" maintenu dans le circuit de maintien 9 ou le signal Sw du niveau de liquide dans le la- veur (signal de niveau L/H) en tant que signal de données, lorsque 'l'interrupteur d'allumage 2, l'interrupteur de par- cours 4 ou l'interrupteur de carburant 5 est fermé de manière à mettre à la terre l'un des points a, b et c, et qui sélec- tionne ensuite un signal D de désignation de sortie d'infor- mationsparlées telles que par exemple: "Remplir de nouveau de liquide le laveur" ou "Le réservoir à carburant est main- tenant à moitié vide", qui ont été préalablement mémorisées dans un appareil 14 de sortie d'informations parlées en con- formité avec le signal "d" ou Sw, sous forme de code numérique binaire (signal d'adresse). En outre, lorsque le signal Ds de désignation de sortie d'informations parlées est extrait, un signal S9 de commande de porte est également extrait du sélec- teur 10 de sortie d'informations parlées et envoyé à un cir- cuit porte 12 pour ouvrir ce dernier circuit. La référence 13 désigne un interrupteur de répéti- tion. Si cet interrupteur de répétition 13 est ouvert, puis- que la tension du signal Sr de répétition atteint un niveau H du fait de la tension de la batterie B débitant dans la résis- tance R, le circuit porte 12 est maintenu fermé. Cependant, dès que cet interrupteur de répétition est fermé, puisque la tension tombe à un niveau L, le circuit porte 12 s'ouvre pour permettre au signal Ds de désignation de sortie d'informations parlées, stocké dans la mémoire 11, d'être envoyé au dispositif 14 de sortie d'informations parlées. Dans la mémoire 11, les informations parlées néces- saires sont stockées sous la forme de phrases, de membres de phrase, de mots ou de modems, et elles sont extraites sous la forme d'une série de signaux vocaux Vs après une sélection o- pèrée en conformité avec le signal Ds de désignation de sortie d'informations parlées, extrait du sélecteur 10 de sortie d'informations parlées. Le signal vocal Vs extrait du disposi- tif 14 de sortie d'informations parlées est amplifié par un amplificateur 15 et l'information d'alerte parlée est donnée au conducteur par l'intermédiaire d'un haut-parleur séparé 16 ou par l'intermédiaire de l'un des haut-parleurs utilisés pour la radio de la voiture. Lorsque le nombre d'informations différentes à con- sidérer est petit, on peut enregistrer dans/dispositif 14 les informations parlées nécessaires sur différentes pistes d'une bande sans fin, sélectionner la piste sur laquelle l'informa- tion requise est enregistrée conformément au signal Ds de dé- signation de sortie d'informations parlées, et reproduire l'a- lerte parlée par l'intermédiaire d'un haut-parleur. Cependant, lorsque le nombre d'informations différen- tes est important ou lorsque les informations varient, puis- qu'un appareil de reproduction des informations parlées utili- sant un support d'enregistrement magnétique peut devenir exces- sivement volumineux et que le temps d'accès peut être long, il est difficile de modifier librement les informations. Dans ce cas, il est alors très pratique d'utiliser un synthétiseur a- vec un système de programmation linéaire de prédiction, qui a été commercialisé récemment aux Etats-Unis par Texas Instrument Incorporated, comme il est décrit dans le deuxième exemple de réalisation. On se reportera maintenant aux figures 2 et 3 qui illustrent schématiquement un synthétiseur vocal (correspon- dant au disPOSitiy14 de sortie d'informations parlées de la figure 1). La référence 14 désigne un synthétiseur vocal qui utilise un système de programmation linéaire-de prédiction comprenant trois dispositifs d'intégration sur une grande é- chelle (LSI), une mémoire morte 18, un dispositif synthéti- seur vocal 19 (oscillateurs, filtres et convertisseurs numé- riques-analogiques) et un organe de commande ou micro-ordina- et teur 17,/qui correspond au dispositif14 de sortie d'informa- tions parlées de la figure 1. Cet organe de commande 17 est un micro-ordinateur comprenant une unité centrale pour com- mander toutes les opérations, une mémoire morte pour stocker les programmes et les données fixes, une mémoire à accès sé- lectif pour stocker les informations d'entrée et de sortie, un oscillateur horloge, etc... qui peut exécuter toutes les opé- rations. Comme il est bien connu de l'homme de l'art, un synthétiseur vocal basé sur le système de programmation li- néaire de prédiction a été commercialisé récemment à un prix modéré. La figure 3 représente schématiquement le principe de fonctionnement de ce synthétiseur vocal. Dans ce synthétiseur, des signaux de bruit pseudo- aléatoires N créés par un premier oscillateur de source acous- tique 20 (générateur de bruits blancs), sont sélectionnés au moyen d'un interrupteur 22 pour produire des sons soufflés, et des signaux d'impulsions périodiques P créés par un deuxiè- me oscillateur de source acoustique 21 (générateur d'impulsions) sont sélectionnés par l'interrupteur 22 pour produire des sons vocaliques. Après avoir été amplifiés par un amplificateur 23, ces signaux N et P sont combinés en un son voisé par l'inter- médiaire d'un filtre à grille 24 dans lequel sont reproduites les caractéristiques de résonance de l'appareil vocal humain (organes vocaux tels que la langue et les lèvres, situés au- dessus des cordes vocales) pendant l'élocution, et ces signaux sont extraits sous la forme d'un signal vocal synthétisé a- près une conversion en signal analogique dans un convertisseur numérique-analogique 25. Les différentes valeurs de constantes telles que l'espacement des signaux d'impulsions périodiques, la distinc- tion entre les sons vocaliques et les sons soufflés, le rap- port d'amplification de l'amplificateur 23 et la constante du filtre à grille 24, sont stockées dans la mémoire morte 18 de la figure 2. Le dispositif synthétiseur vocal 19 comprend divers circuits qui correspondent à un premier oscillateur de source acoustique 20, à un deuxième oscillateur de source acoustique 21, un interrupteur 22, un amplificateur 23, un filtre à gril- le 24 et un convertisseur numérique-analogique 25, de sorte que le signal vocal synthétisé Vs nécessaire à l'information parlée peut être extrait après avoir été contrôlé conformé- ment au signal de sortie sélectionné par l'organe de commande 17. Comme on l'a décrit ci-dessus, suivant le présent exemple de réalisation, si l'interrupteur de parcours 4 est maintenu fermé, un message parlé, en conformité avec la dis- tance parcourue, est sélectionné par le sélecteur 10 d'infor- mation parlée, chaque fois que le véhicule parcourt une dis- tance donnée (par exemple 0,5 km); un signal Ds de désigna- tion de sortie d'informations parlées est extrait du sélec- teur 10 d'information parlée et est stocké temporairement dans la mémoire 11; le circuit porte 12 est ouvert par le signal S9 de commande de porte de manière à permettre l'intro- duction du signal Ds dans l'appareil 14 de sortie d'informa- tions parlées; un signal vocal Vs permettant d'extraire l'in- formation vocale désignée est reproduit ou synthétisé; un mes- sage relatif au parcours tel que "La distance parcourue est de km" est transmis au conducteur par le haut-parleur 16 après avoir été amplifié par l'amplificateur 15. De la même manière que ci-dessus, si l'interrupteur de carburant 5 est maintenu fermé, un message parlé concernant la quantité restante de carburant est formé chaque fois qu'u- ne quantité prédéterminée de carburant est consommée. De plus, dans ce cas, si l'interrupteur d'allumage 2 est ouvert, un - message parlé est formé lorsque le niveau de liquide dans le laveur tombe en dessous d'un niveau prédéterminé. Au cas o le conducteur ne s'apercevrait pas du mes- sage parlé-ou ne pourrait l'entendre, le même message parlé sera reproduit lorsque l'interrupteur de répétition 13 sera fermé, puisque le signal Sr de répétition tombera à un niveau L de manière à ouvrir la porte 12 et le signal D5 de désigna- tion de sortie d'informations parlées, stocké dans la mémoire 11, sera introduit dans l'appareil 14 de sortie d'informations parlées afin de délivrer l'information parlée par l'intermé- diaire du haut-parleur 16. En outre, bien entendu, le conduc- teur peut recevoir diverses informations -d'alerte concernant, par exemple, la vitesse du véhicule, la consommation de carbu- rant, le niveau du réfrigérant, le niveau de liquide dans la batterie, etc. Comme on l'a décrit ci-dessus, suivant la présente invention, au cas o le conducteur ne s'apercevrait pas de l'information ou ne pourrait l'entendre, il peut la reprodui- re de nouveau en manoeuvrant l'interrupteur de répétition. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au con- traire susceptible de variantes et de modifications qui appa- raîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Système d'alerte parlée pour véhicules automobi- les, caractérisé en ce qu'il comprend a) un appareil d'alerte parlée constitué 1) de plusieurs détecteurs pour détecter di- verses conditions de marche du véhicule, 2) de plusieurs inter- rupteurs d'informations (2), (4) et (5) pour obtenir des si- gnaux venant des détecteurs, 3) d'un multiplexeur (1) pour extraire sélectivement un des divers signaux indiquant les conditions de marche du véhicule, lorsqu'un des interrupteurs (2), (4) et (5) est abaissé, 4) d'un sélecteur (10) de sortie d'informations parlées pour extraire un signal Ds de désigna- tion de sortie d'informations parlées et un signal S de com- mande de porte conformément au signal venant du multiplexeur (1), 5) d'un dispositif (14) de sortie d'informations parlées pour stocker un certain nombre de sorties d'informations par- lées et pour extraire une série de signaux vocaux Vs en répon- se au signal Ds de désignation de sortie d'informations parlées extrait du sélecteur (10); b) une mémoire (11) pour stocker temporairement les signaux Ds de désignation de sortie d'in- formations parlées, cette mémoire étant placée après le sé- lecteur (10) de sortie d'informations parlées; c) un inter- rupteur de répétition (13) pour extraire un signal de répé- tition Sr et l'appliquer au sélecteur (10) de sortie d'infor- mations parlées; et d) un circuit porte (12) pour extraire le signal Ds de désignation de sortie d'informations parlées, stocké dans la mémoire (11), et l'appliquer au dispositif (14) de sortie d'informations parlées en réponse au signal S9 ve- nant du sélecteur (10) de sortie d'informations parlées, ou au signal Sr venant de l'interrupteur de répétition (13), de sorte que l'information d'alerte parlée est donnée à plusieurs reprises au conducteur, chaque fois que l'interrupteur de ré- pétition est abaissé. 2. Système d'alerte parlée pour véhicules automobi- les suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dis- positif (14) de sortie d'informations parlées est un synthéti- seur vocal (14) à système de programmation linéaire de prédic- tion comprenant 1) un dispositif synthétiseur vocal (19) com- portant un premier oscillateur (20)de source acoustique pour créer des signaux de bruit pseudo-aléatoires N, un deuxième oscillateur (21) de source acoustique pour créer des signaux d'impulsions périodiques P, un filtre à grille (24) du modèle appareil vocal, et un convertisseur numérique-analogique (25) pour convertir le signal vocal numérique en signal vocal ana- logique; 2) une mémoire morte (18) pour stocker les voix synthétisées par le synthétiseur vocal; et 3) un organe de commande (17) formé d'un micro-ordinateur comprenant une uni- té centrale, une mémoire morte pour stocker les programmes et les données fixes, une mémoire à accès sélectif, et un oscil- lateur horloge, pour commander l'entrée-sortie des divers si- gnaux et pour créer différentes informations parlées par l'in- termédiaire du dispositif synthétiseur vocal (19).