Brevet FR2493566A1 — publié le 19820507

La présente invention se rapporte à un dispositif de prise en compte d'information électrique, où l'information est du type tout ou rien, comportant n voies de prise en compte de signaux d'information (n entier positif), chaque voie comportant un circuit d'isolation électrique. La présente invention se rapporte également aux systèmes de télésurveillance et de téléalarme utilisant de tels dispositifs. Il est connu de réaliser la prise en compte d'une information nécessitant une isolation électrique entre l'information reçue A et le circuit utilisateur de l'information, au moyen dlun relais dont la bobine est branchée à une tension extérieure V à travers une ré- sistance et un interrupteur ; l'information commande la fermeture de l'interrupteur et donc la mise sous tension du relais ; il en résulte, par la fermeture d'un contact du relais, une liaison entre un point de potentiel donné et la sortie du dispositif relative à l'information A. Tant que l'information A est reçue elle est donc présente en permanence sur la sortie sous la forme d'une tension. De tels dispositifs présentent l'inconvénient d'une consommation de courant non négligeable, généralement de l'ordre de lOmA, chaque fois que l'information est présente. Comme ces dispositifs sont souvent destinés à la prise en compte de, non pas une, mais plusieurs informations (souvent plusieurs dizaines) la fourniture d'énergie nécessaire au fonctionnement du dispositif peut poser de gros problèmes. De plus la tension extérieure V pouvant prendre différentes valeurs, fonction des matériels sur lesquels sont branchées les entrées du dispositif, la valeur de la résistance à travers laquelle la bobine du relais est couplée à cette tension V, doit etre modifiée en fonction de la valeur de V. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients dans les dispositifs de prise en compte d'informations et, par conséquent, dans les systèmes de télésurveillance et de téléalarme utilisant ces dis positifs. Ceci est obtenu en chargeant un élément capacitif lors de la réception du signal dginformation a prendre en compte, en déchargeant cet élément capacitif à tra vers le circuit d'entrée d1un élément dtisolation élec trique et en mettant en mémoire les signaux de sortie de llélément d'isolation. Selon l'invention, le dispositif de prise en compte d'information du type indiqué au début de ce texte, est caractérisé en ce que chaque voie comporte en outre : un circuit de type R-C branché aux bornes de son entrée de signaux d'information, un circuit de décharge dellélément capacitif du circuit de type R-C un circuit de commande du circuit de décharge, délivrant un signal de commande intermittent, en ce que, dans chaque voie, les bornes d'entrée au circuit dziso- lation électrique sont branchées en série dans le circuit de décharge de l'élément capacitif et en ce que le dispositif comporte un circuit de mémorisation dont les entrées sont couplées aux sorties des circuits d'isolation. La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaltront à l'aide de la description ci-après et de la figure sly rapportant qui représente un schéma partiel d'un système de télésurveillance, pouvant être utilisé en système de téléalarme, avec son dispositif de prise en compte des informations de télésurveillance. Le système de télésurveillance représenté est un système à huit voies de prise en compte de signaux d'information. Seules deux de ces voies ont été dessinées ; leurs entrées d'information sont symbolisées par un interrupteur, K , K'. Les huit voies sont réalisées de manière identique, aussi seule la première de ces voies sera décrite. Elle est reliée à la première borne de l'interrupteur K dont la seconde borne est a' un potentiel continu V de 48 volts, fourni par une alimentation externe au dispositif de prise en compte de l'information. Le dispositif de prise en compte de 11 information comporte, à partir de 1'interrupteur K - un circuit à constante de temps, destiné, en présence d'information (c'est-à-dire lorsque l'interrupteur K est fermé), à se charger puis à se décharger sous la commande d'un circuit de commande de décharge commun aux huit voies, - un circuit d'isolation électrique dont le signal d'entrée est le courant de décharge du circuit à constante de temps, - des moyens de mise en mémoire du signal de sortie du circuit d'isolation. Le circuit à constante de temps comporte : une résistance RI de 47 kilo-ohms et un condensateur C de 100 nanofarads montés en série entre la première borne de l'interrupteur K et une borne de masse, et une ré- sistance R3 de too kilo-ohms montée en parallèle sur la résistance RI et le condensateur C. Le circuit de commande de décharge comporte un générateur d'impulsions~ 1, qui fournit des impulsions de 5 volts d'amplitude et de 2 millisecondes de durée à une fréquence de 50 Hz, c t est-à-dire avec une période de 20 millisecondes. Ces impulsions, après avoir été mises en forme dans un circuit de mise en forme 2 dont le ralle est de leur donner des flancs raides, sont appliquées sur la cathode de la diode émettrice d'un phaLo- coupleur, p.Ce photocoupleur p, fabriqué sous la réfe- rence SL 5500 par les Sociétés A.E.G.1 SIEMENS GENERAL ELECTRIC, a l'anode de sa diode émettrice reliée par une résistance rt de 470 ohms à une tension continue "+" de 5 volts, fournie par une alimentation interne au dispositif de prise en compte de l'information. L'émetteur du phototransistor du photocoupleur p est reliée à la masse de l'alimentation externe par une résistance r5 de 51 kilo-ohms et à un point B par une résistance r3 de 33 kilo-ohms. Le collecteur du photo transistor du photocoupleur p est relié par une résis- tance r2 de 33 kilo-ohms au point B et par une résis- tance r4 de 330 ohms à la base d'un transistor pnp, T. L'émetteur et le collecteur du transistor T sont respectivement reliés au point B et à la masse de l'alimentation externe. Entre le point commun à la resistance RI et au condensateur C et le point B est monté le circuit d'isolation électrique dont il a été question plus avant. Ce circuit comporte une résistance R2 de 2 kiloohms dont une des bornes est reliée au point commun à RI C et un photocoupleur P identique au photocoupleur p, dont l'anode de la diode émettrice est reliée a' l'autre borne de R2 et dont la cathode est reliée au point B. L'émetteur du phototransistor du photocoupleur P est réuni à la masse de l'alimentation interne; une résistance R4 de 220 kio-ohms est réunie,à l'une de ses extrémités, à la tension continue "+" de l'alimentation interne et à l'autre de ses extrémités d'une part au collecteur du phototransistor du photocoupleur P et d'autre part à l'entrée d'un circuit de mise en forme, L, identique au circuit 2. La sortie du circuit de mise en forme L est réunie à la première entrée de signal d'un registre à dé calage 4 ; le registre à décalage 4 est un registre 8 bits asynchrone qui reçoit respectivement sur ses 7 autres entrées les sorties des 7 autres voies de prise en compte de signaux d'information. Lorsqutapparalt une information qui doit être prise en compte par la première voie (interrupteur K fermé) le condensateur C se charge à travers la résistance R1 et reste ainsi chargé tant qu'il n'y a pas de demande de prise en compte pour le traitement, c'est-à-dire tant qu'il nty a pas une impulsion délivrée par le générateur d'impulsion i ; il n'y a donc qu'une très faible consommation d'énergie : celle nécessaire à la charge du condensateur C, avec un courant qui est de la forme I = VRt.e ~ Lorsque le générateur d'impulsions 1 délivre une impulsion, cette impulsion constitue une demande de prise en compte de l'information reçue ; en effet le transistor T, qui était jusqu'alors bloqué, conduit et le condensateur C se décharge à travers la résistance R2 et la diode du photocoupleur P , il en résulte un courant de sortie du photocoupleur P représentatif de l'information à prendre en compte.Cette information à la sortie du photocoupleur P doit être appliquée au registre à décalage tant que son énergie est suffisante c'est-à-dire tant que le courant de décharge du condensateur C à travers la diode émettrice du photocoupleur P est suffisant ; à cet effet la commande d'écriture dans le registre à décalage 4 se fait par une impulsion de 0,2 millisecondes de durée déclenchée sur les fronts avant des impulsions du générateur d'impulsions 1 grâce à un basculeur monostable 3 de durée d'état quasi-stable égale à 0r2 millisecondes dont l'entrée est reliée à la sortie du générateur d'impulsions 1 et dont la sortie est reliée à l'entrée de commande d'écriture du registre a décalage 4. La lecture du contenu du registre a' décalage 4 se fait entre les impulsions de commande de prise en compte délivrées par le générateur d'impulsions z ; pour cela un circuit à retard 5 dont l'entrée est reliée à la sortie du générateur 1 retarde les impulsions de commande de prise en compte d'une durée égale à 4 silli- secondes et un générateur d'impulsions 6 couple la sortie du circuit à retard 5 à l'entrée de commande d lecture du registre à décalage 7 ce générateur d'im- pulsions 6 délivre, à chaque impulsion qu'il reçoit sur son entrée, un train d'impulsions de décalage constitué de huit impulsions décalées les unes par rapport aux autres de 1 milliseconde et dont la durée est pour cha- cune de 0,2 millisecondes. La résistance R3 montée en parallèle sur le circuit RIC sert de circuit de décharge au condensateur C lorsqu 2 il n'y a plus d'informations à prendre an compte c' est-â-dire lorsque l'interrupteur TZ s'ouvre ha consommation moyenne de courant pendant un cy- cle de fonctionnement, c'este dire pendant 20 millisecondes, est inférieure 2 1 milliampère pour une voie lorsqu'une information doit être prise en compte ; elle est pratiquement nulle lorsqu'il n'y a aucune informa- tion à prendre en compte. A titre de comparaison, les dispositifs classi- ques de prise en compte d'information utilisant des relais comme circuits d'isolation électrique ont une consommation de 10 milliampères et plus par voie tout le temps où une information est présente sur la voie considérée. Il est d'autre part à noter qu'avec un dispositif de prise en compte d'information tel que celui selon la figure, la valeur de la tension V qui est une tension extérieure, peut varier de 20 volts à 70 volts sans qu'il soit nécessaire de modifier un seul des éléments du dispositif. L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit, c'est ainsi que dans le cas de la figure, les photocoupleurs peuvent être remplacés par des relais classiques moyennant quelques modifications dans les valeurs des résistances représentées sur la figure ; il est par contre à remarquer que dans ce cas la résistance RI ne sera plus de valeur constante sur une large gamme de valeurs la tension extérieure V mais devra être adaptée à chaque valeur de V. La réalisation de dispositifs de prise en compte d'information comportant plus de 8 voies est possible en adaptant à cet effet les cycles de prise en compte d'information tels que définis par les impulsions fournies par le générateur d'impulsions1, et les impulsions d'écriture et de lecture du registre 4 ; le registre. 4 doit alors comporter un plus grand nombre d'entrées ou être remplacé par un groupe de registres à sorties indépendantes, c'est-à-dire un groupe dans lequel les informations de sortie d'un registre sont transmises au circuit d'utilisation sans passer par l'un quelconque des autres registres du groupe REVENDICATIONS 1. Dispositif de prise en compte d'information électrique, où l'information est du type tout ou rien, comportant n voies de prise en compte des signaux d > 3n- formation (n entier positif) chaque voie comportant un circuit d'isolation électrique (P), caractérisé en ce que chaque voie comporte en outre . un circuit de type R-C (Rf, C) branché aux bornes de son entrée de signaux d'information, un circuit de décharge (R2sT) de 1'element capacitif du circuit de type R-C, un circuit de comman- de (i, 2, p) du circuit de décharge , délivrant un signal de commande intermittent, en ce que, dans chaque voie, les bornes d'entrée du circuit d'isolation elec trique sont branchées en série dans le circuit de décharge de l'élément capacitif et en ce que le dispositif comporte un circuit de mémorisation (4) dont les entrées sont couplées aux sorties des circuits d'isolation. 2. Dispositif de prise en compte d'une information selon la revendication t, caractérisé en ce que le circuit d'isolation électrique (P) est un photocoupleur dont la diode émettrice est couplée au point commun à l'élément résistif et à l'élément capacitif du circuit de type R-C. 3. Dispositif de prise en compte d'information. selon la revendication i, caractérisé en ce que le circuit de décharge (R2,T) comporte un interrupteur électronique (T) commandé par le circuit de commande (1, 2, p) et en ce que le signal de commande est constitué d'impulsions périodiques, de largeur constante. 4. Dispositif de prise en compte d'information selon la revendication 3, caractérisé en ce que le circuit de mémorisation (4) comporte un registre à-décalage dont p entrées (p entier au plus égal à n) sont respectivement couplées à p des n voies 5. Système de télésurveillance, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif de prise en compte d'information selon l'une quelconque des revendications précédentes. 6. Système de téléalarme, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif de prise en compte d'information selon l'une quelconque des revendications t à 4.