Brevet FR2519493A1 — publié le 19830708

Système de commande d'une sirène. la prsellte invention a pour objet un système de commande d'une sirène comprenant des circuits de génération d'un signal basse fréquence modulé en fréquence, et un amplificateur de puissance relié à la sortie des circuits de génération d'un signal BF modulé pour appliquer un signal amplifié à un haut-parleur. Une sirène comporte de façon classique un haut-parleur auquel est appliqué un signal électrique à une fréquence audible qui pendant tout le temps de fonctionnement de la sirène est module en fréquence de façon automatique. Un bon fonctionnement de la sirène nécessite qu'un certain nombre de séquences temporelles soient établies pour d'une part créer une modulation de fréquence du signal appliqué au haut-parleur et, d'autre part1 fournir une temporisation assurant le fonctionnement de la sirène pendant une durée limitée prédéterminée. La présente invention vise réaliser un système de commande d'une sirène dans lequel en particulier toutes les séquences temporelles de la sirène peuvent hêtre générées de façon simplifiée, Selon l'invention, ce but est atteint grâce à un système de commande du type mentionné au début, dans lequel les circuits de génération d'un 8i- gnal BF comprennent un oscillateur unique commandé en tension VCO, auquel est associé un circuit logique séquenceur destiné à produire un signal rectangulaire de modulation qui est appliqué à l'oscillateur contrôlé en tension par l'intermédiaire d'un filtre assurant une variation progressive de fréquence de l'os,cillateur, et des circuits logiques de commande sont connectés au circuit séquenceur pour commander le démarrage et l'arret de la sirène. Le circuit séquenceur comprend un circuit de production d'un signal carré de base de temps qui est appliqué aux circuits logiques de commande. Selon une caractéristique particulière, les circuits logiques de commande comprennent un circuit de temporisation auquel sont appliqués les impulsions de base de temps issues du circuit séquenceur. Les circuits logiques de commande peuvent coopérer avec une boucle sèche de commande de marche et une boucle sèche de commande d'arrêt. Les circuits logiques de commande comprennent dne bascule et sont reliés à une entrée de remise zéro du circuit séquenceur. Le circuit séquenceur comprend avantageu sentent un circuit de division par deux de la fréquence du signal issu de l'oscillateur commandé en tension. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui fait suite d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple, en référence au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 est un schéma-bloc de l'ensemble du système de commande de sirène selon l'invention, et - la figure 2 est un schéma plus détaillé des circuits du système de commande de la figure 1. D'une façon générale, comme on peut le voir sur la figure I, le système de commande selon l'in Invention comprend un oscillateur unique 10 commandé en tension (VCO) qui fournit un signal BF modulé en fréquence à un circuit séquenceur 20. Le circuit séquenceur 20 assure une division par deux de la fréquence du signal issu de i'oscillateur-VC0 10 et délivre un signal BF modulé à un amplificateur de puissance 40 dont la sortie est reliée au haut-parleur 50 de la sirène. Le circuit séquenceur 20 délivre en outre un signal rectangulaire de période fixe qui est appliqué à l'oscillateur VCO 10 par l'intermédiaire d'un filtre 30 pour permettre la modulation en fréquence du signal rectangulaire BF produit par l'oscillateur VCO 10. Des circuits logiques de commande 100 qui coopèrent avec des boucles de commande de marche 101 et d'arrêt 102 et peuvent comprendre un circuit de temporisation, sont connectés au circuit séquenceur 20 pour commander la mise en marche et l'arrêt de la sirène. Un signal de base de temps généré par le circuit séquenceur 20 est appliqué au circuit de temporisation des circuits logiques de commande 100. Le circuit de commande selon l'invention comprend ainsi un oscillateur unique 10 commandé en tension qui, pour la génération des séquences de temps peut être considéré comme ayant une fréquence moyenne fo fixe (avec par exemple fo = 3 kHz). Dans ces conditions, il est possible de générer de façon purement logique par le séquenceur 20 et les circuits logiques de commande 100 un signal rectangulaire nécessaire à la modulation du signal produit par l'oscillateur VCO 10 et un signal de temporisation du fonctionnement de la sirène. Les divers circuits du système de commande selon l'invention seront maintenant décrits de façon plus détaillée en référence à la figure 2. L'oscillateur commandé en tension VCO 10 présente une configuration classique et peut etre construit autour d'un circuit intégré C MOS par-exemple du type 4007. Cet oscillateur comprend, outre des éléments fixes 13 à 19, une résistance ajustable 11 de réglage de fréquence centrale et une résistance ajustable 12 de réglage d'excursion de fréquence. En fonctionnement, les valeurs nominales de fréquence centrale et ltexcur- sion en fréquence peuvent être choisies à titre d'exemple respectivement égales à 3000 Hz et 300 Hz. Les éléments actifs 13,14-, 15 de l'oscillateur 10 sont de préférence alimentés à l'aide d'une tension stabilisée de 5V produite par l'étage d'alimen talion 60 à partir d'une source d'alimentation à 12 V. Ceci permet de maintenir de façon satisfaisante les valeurs nominales de fréquence centrale et d'excursion en fréquence malgré des fluctuations de l'alimentation à 12 V qui peut être constituée par une batterie d'accumulateurs, des piles ou une alimentation extérieure continue. Par suite, toutes les temporisations établies par les circuits logiques sont respectées dès lors que les réglages corrects de la fréquence centrale fo et de l'excursion en fréquence de l'oscillateur 10 ont été effectués - l'aide des résistances ajustables 11 et 12. Le circuit séquenceur 20 peut être réalisé à partir des circuits CMoS 210 et 220- par exemple du type 4040 et 4011. Le circuit 210 sur l'entrée d'horloge duquel est appliqué le signal rectangulaire modulé en fréquence issu de l'oscillateur VCO 10 délivre sur sa sortie Ql un signal rectangulaire modulé en fréquence dont la fréquence centrale fl et l'excursion en fréquence sont divisées par deux par rapport aux valeurs correspondantes du signal issu de l'oscillateur VCO 10. Le signal issu de la sortie Ql du circuit 210 est appliqué à l'entrée de l'amplificateur de puissance 40 qui comprend deux transistors de puissance 41 et 42 fournissant la puissance nécessaire à l'attaque d'un haut-parleur 50 dont l'impédance est par exemple de 4 5 . Les transistors 41 et 42 montés en Darlington sont protégés par une diode 43 qui élimine les surtensions aux bornes du haut-parleur 50. Les circuits logiques 220 associés au circuit séquenceur proprement dit 210 comprennent des portes NON ET 222 et 223 et une bascule 221. Les deux entrées de la porte NON ET 222 sont reliées aux sorties Qll et Q12 du circuit 210. L'une des entrées de la-porte NON ET 223 est reliée à la sortie de la porte NON ET 222 tandis que l'autre entrée de la porte NON ET 223 est reliée d'une part à une sortie Qlo du circuit 210 par l'intermédiaire d'une résistance 225 et, d'autre part, à la sortie de I'oscillateur VCO 10 par l'intermédiaire d'une diode 224. Les entrées de la bascule 221 sont connectés aux sorties des portes NON ET 222 et 223 respectivement.Le signal de sortie des circuits logiques 220 est constitué par un signal rectangulaire dont une des alternances est double de l'autre et qui est appliqué à l'oscillateur VCO 10 par l'intermédiaire du filtre 30 pour commander la modulation du signal de l'oscilla.teur 10. A titre d'exemple, pour une fréquence centrale fo de 3 kHz et une excursion de fréquence de 300 Hz.du signal émis par l'oscillateur 10, le signal rec-tangulaire issu des circuits logiques 220, de période 1,5 s. présente une alternance de 1 seconde correspondant au temps de la montée en fréquence et une alternance de 0,5 seconde correspondant au temps de la descente en fréquence. Le filtre 30 constitué d'un condensateur 31, de résistances 32 et 34 et d'une diode 33 assure une variation progressive de fréquence de l'oscillateur à partir du signal rectangulaire 0,5 s/ls. issu des circuits logiques 220. Le circuit 210 présente en outre une sortie Q8 qui délivre un signal carré (par exemple à 12Hz) qui sert de base de temps pour les circuits logiques de commande 100. L'entrée R de remise à zéro du circuit 210 est elle-même reliée à la sortie des circuits logiques de commande 100 qui commandent l'arrêt de la sirene lorsqu'un 1 logique est appliqué sur cette entrée R de remise à zéro. Les circuits logiques de commande 100 comprennent des circuits intégrés CMOS 110 et 120 par exemple du type 4011 et 4040. Les circuits logiques 110 commandent le démarrage et l'arrêt de la sirène en fonction de l'état de boucles de commande de marche 101 et d'arrêt 102, tandis que le circuit 120 de comptage commande l'arrêt de la sirène après un temps de fonctionne went prédéterminé. La commande de marche s'effectue par l'ou- verture d'une boucle sèche NF 101 tandis que la commande d'arrêt s'effectue par la fermeture d'une boucle sèche NO 102 condition que la boucle NF de commande de marche soit fermée. Une première borne de la boucle sèche NF 101 est reliée à la source d'alimentation continue par une résistance 105 tandis qu'une deuxième borne de la boucle sèche NP 101 est reliée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance 107 et à l'entrée A d'une bascule 113 par l'intermédiaire d'une résistance 105 de deux portes inverseuses 111, 112 et d'un condensateur 119 connectés en série. Le point commun entre la résistance 105 et la porte inverseuse 111. est en outre relié à la masse par un condensateur 108, et le point commun entre les portes inverseuses 111 et 112 est relié à lamasse par une diode.ll4 et un condensateur 116 connectés en série. L'entrée A de la bascule 113 est également reliée à l'alimentation stabilisée a 5V par une résistance .115. Une première borne de la boucle sèche NO 102 est reliée à la masse et une deuxième borne de la boucle sèche NO 102 est reliée à l'alimentation par une résistance 104 et un point commun entre la diode 114 et le condensateur 116 par une résistance 106. Une résistance 117 relie ce point commun à la deuxième entrée B de la bascule 113. L'ouverture de la boucle NF 101 provoque une impulsion sur entrée A de la bascule 113 et place celle-ci en position "marche sirène". L'arrêt est obtenu par l'apparition d'un "O" sur l'entrée B de la bascule 113, provenant soit de la fin de la temporisation assurée par le circuit 120, soit de la fermeture de la boucle d'arrêt 102. On notera que du fait de la présence de la diode 114, la fermeture de la boucle d'arrêt 102 n'agit que si la boucle NF 101 est refermée. La temporisation limitant le temps de fonctionnement de la sirène à une durée prédéterminée, par exemple de 3 minutes, est assurée par le compteur 120 qui compte les périodes du signal de base de temps issues de la sortie Qg du séquenceur 210 et appliquées à l'entrée de comptage C du compteur 120. Le retour à zéro de la sortie Qll du compteur 120, qui est reliée à l'entrée B de la bascule 113 par l'intermédiaire d'un condensateur de liaison 118 provoque l'arrêt de la sirène. La sortie C de la-bascule 113 est en effet connectée à l'entrée de remise à zéro R du circuit 210 par l'intermédiaire de la résistance 121 et à la sortie de la bascule 221 par-l'intermédiaire de la résistance 121 et du ccndensateur 122 montés en série. La sortie C de la bascule 113 est en outre reliée à l'entrée R de remise à zéro du compteur 120. Le circuit d'alimentation 60 du système de commande comprend des bornes de connexion à une source d'alimentation continue 12V intérieure ou extérieure. La commutation d'alimentation entre la source extérieure et la source intérieure est assurée par des diodes 61 et 62 qui sont reliées à une extrémité d'une résistance commune 65. La diode zener 63 et le condensateur 64 montés en parallèle entre l'autre extrémité de la résistance 65 et la borne négative de la tension d'ali mentation assurent l'alimentation de certains des circuits intégrés en 5V régulé. Un dispositif d'auto-protection 70 comprend nant un micro-interrupteur 71 normalement fermé est en outre avantageusement adjoint au système de commande pour détecter à la fois l'ouverture du boîtier de l'ensemble de commande de la sirène et l'arrachement de celui-ci de sa fixation. REVENDICATIONS 1. Système de commande d'une sirène comprenant des circuits de génération d'un signal basse fréquence modulé en fréquence, et un amplificateur de puissance relié à la sortie des circuits de génération d'un signal BF modulé pour appliquer un signal amplifié à un haut-parleur, c a r a c t é r i s é en ce que les circuits de génération d'un signal BF comprennent un oscillateur unique commandé en tension VCO (10), auquel est associé un circuit logique séquenceur (20) destiné à produire un signal rectangulaire ae modulation qui est appliqué à l'oscillateur contrôlé en tension (10) par l'intermédiaire d'un filtre (30) assurant une variation progressive de fréquence de l'oscillateur VCO, et en ce que des circuits logiques de commande (100) sont connectés au circuit séquenceur (20) pour commander le démarrage et l'arrêt de la sirène. 2. Système de commande d'une sirène selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit séquenceur (20) comprend un circuit de production d'un signal carré de base de temps qui est appliqué aux circuits logiques de commande (100). 3. Système de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que les circuits logiques de commande (100) comprennent un circuit de temporisation (120) auquel sont appliquées les impulsions de base de temps issues du circuit séquenceur (20). 4. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les circuits logiques de commande (100) coopèrent avec une boucle seche (111) de commande de marche et une boucle sèche (112) de commande d'arrêt. 5. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les circuits logiques de commande (100) comprennent une bascule (113) et sont reliés à une entrée de remise à zéro du circuit séquenceur (20). 6. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit séquenceur (20) comprend un circuit (210) de division par deux de la fréquence du signal issu de l'oscillateur (10) commandé en tension. 7. Système de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le signal fourni par l'oscillateur commandé en tension (10) est un signal carré présentant une fréquence moyenne fixe d'environ 3 kHz et en ce que le signal de temporisation nécessaire à la modulation du signal BF fourni par ltoecillateur commandé en tension et fourni par le circuit séquenceur (20) est un signal rectangulaire de période 1;5 seconde produisant une excursion en fréquence de l'oscillateur (10) qui est de l'ordre de 300 Hz et avec un temps de montée en fréquence de 1 seconde et un temps de descente en fréquence de. 0,5 seconde.