Brevet FR2516328A1 — publié le 19830513

DISPOSITIF D'ACQUISITION, DE MEMORISATION, ET. DE TRANSMISSION DE DONNEES A UN CENTRE DE TRAITEMENT La présente invention se rapporte à un dispositif d'acquisition, de mémorisation, et de transmission de données à un centre de traitement. Les systèmes actuels de transmission de données utilisent des lignes de transmission particulières, ce qui les rend onéreux, en particulier lorsque le nombre de points collecteurs de données est élevé. Ces systèmes sont en outre moins économiques lorsque les données à transmettre sont de simples informations en tout ou rien telles que des ouvertures ou fermetures de contacts, et n'apparaissent qu'occasionnellement. La présente invention a pour objet un dispositif d'acquisition, de mémorisation, et de transmission de données permettant la collecte d'un grand nombre d'informations, la transmission de ces informations pouvant être immédiate ou différée, et ce à l'aide de moyens simples et peu onéreux. Le dispositif conforme à la présente invention est relié au réseau téléphonique et comporte un circuit de liaison au réseau téléphonique relié à une unité de traitement qui est reliée d'autre part aux dispositifs fournisseurs de données, le circuit de liaison au réseau téléphonique comprenant un détecteur d'appel et un circuit d'appel reliés à une ligne du réseau, cette ligne aboutissant à un joncteur réseau qui est d'autre part relié à un circuit hybride 2 filsl4 fils dont la sortie réception est reliée à un filtre de réception et dont l'entrée émission est reliée à la fois à un filtre d'émission de données et à un filtre d'émission de tonalité, L'unité de traitement comprenant un microprocesseur relié par des bus de données et d'adresses à des mémoires de programme et de données, à un multiplexeur, à un circuit de référence de temps, à un générateur de fréquences, à une interface téléphonique, à un modem et à une interface de liaison aux dispositifs fournisseurs de données, le multiplexeur étant relié auxdits détecteur d'appel et circuit d'appel et au filtre de réception, et le modem étant relié auxdits filtres. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé dont la figure unique est un bloc-diagramme de ce mode de réalisation. Le dispositif décrit ci-dessous est destiné à transmettre, par l'intermédiaire du réseau téléphonique, à un organe central de gestion (non représente), des informations provenant de,,,différents dispositifs fournisseurs de données faisant partie d'un ou de plusieurs groupes disposés chacun en des endroits différents, ces endroits pouvant être très éloignés les ùns des autres, chacun de ces endroits différents comportant au moins un dispositif tel que celui décrit ci-dessous.Ces dispositifs fournisseurs de données sont, selon un mode de réalisation de l'invention, des contacts de relais d'alarme de centraux téléphoniques, mais il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à une telle application et qu'elle s'étend à toutes sortes de contacts à surveiller, et en général à tous types de capteurs et de transducteurs, par exemple des capteurs de température, de pression ou autres grandeurs physiques, des détecteurs de niveau, des détecteurs de présence, etc... Chacun des groupes de dispositifs fournisseurs de données est relié par l'intermédiaire d'un dispositif d'acquisition, de mémorisation et de transmission de données, tel que celui décrit ci-dessous, à une ligne du réseau téléphonique.Le cas échéant, s'il n'existe pas de ligne téléphonique à proximité, ou s'il n'est pas possible d'effectuer la liaison à une ligne existante, on peut établir une liaison radiotéléphonique; Les différentes lignes téléphoniques font partie d'un réseau téléphonique public et/ou privé. Toutes les données recueillies sont transmises par ce réseau téléphonique à un organe central de traitement, par exemple un ordinateur central de gestion équipé d'organes périphériques appropriés. Le dispositif 1 d'acquisition et de transmission de données représenté en bloc-diagramme sur le dessin est relié à une ligne d'un réseau téléphonique (non représentée) arrivant sur deux bornes 2, 3. La borne 2 est directement reliée à un premier contact mobile d'un relais de veille 4 à quatre circuits inverseurs tandis que la borne 3 est reliée par l'intermédiaire d'un détecteur de courant de ligne 5 à un second contact mobile du relais 4. Les contacts mobiles des deux autres circuits inverseurs du relais 4 sont reliés à des bornes 6, 7. Les bornes 6 et 7 sont reliées, de façon non représentée, à un ou plusieurs terminaux normalement raccordés à la ligne téléphonique arrivant sur les bornes 2 et 3, ces terminaux étant par exemple des postes téléphoniques d'abonné.Les contacts fixes, correspondant à la position "veille" du relais 4, des premier et second circuits inverseuly sont respectivement reliés aux contacts fixes de veille des troisième et quatrième circuits inverseurs. Les autres contacts fixes des premier et second circuits inverseurs du relais 4 sont reliés au côté réseau d'un joncteur réseau 8 ainsi qu'à un circuit d'appel 9 comportant, de façon connue en soi, un circuit de fermeture de boucle et soit un générateur de trains d'impulsions dans le cas d'un système téléphonique classique, soit un générateur de signaux multifréquence dans le cas d'un système téléphonique numérique multifréquence. Dans le cas représenté pour téléphonie classique, le circuit d'appel comporte en sortie un relais de boucle dont le contact est en parallèle sur le côté réseau du joncteur 8.Les autres contacts fixes des troisième et quatrième circuits inverseurs du relais 4 sont reliés à l'entrée d'un détecteur de boucle 10. Le joncteur réseau représenté sur le dessin est du type classique à isolation galvanique par transformateur, mais pourrait aussi bien ne pas comporter de transformateur, l'isolation étant alors assurée par des condensateurs (voir par exemple demande de brevet français NO 80 06 401). L'autre côté du joncteur réseau 8 est relié à un détecteur d'appel 1 I et à un hybride 2 fils/4 fils 12. La sortie "réception" de l'hybride 12 est reliée à l'entrée d'un filtre passe-bande 13. Dans un exemple de réalisation, le filtre 13 aune bande passante de 980 à 1180 Hz. L'entrée "émission" de l'hybride 12 est reliée à la sortie d'un filtre passe-bande 14 et à la sortie d'un filtre 15 d'émission de tonalité de début d'échange de données. Selon ledit exemple de réalisation, le filtre 14 a une bande passante de 1650 à 1850 Hz, et le filtre 15 est calé sur la fréquence de 2100 Hz. Les éléments référencés 2 à 15 constituent le circuit 16 d'adaptation au réseau téléphonique, ce circuit 16 étant relié d'autre part à une unité de traitement 17. L'unité de traitement 17 comporte essentiellement un microprocesseur 18 relié par bus à des mémoires mortes de programme 19, à des mémoires vives de données 20, its à des organes périphériques spécifiques décrits ci-dessous. Ces organes spécifiques comportent: un modulateur-démodulateur (modem) 21 assurant la liaison avec les voies d'émission et de réception du circuit 16, par exemple le circuit intégré MC 14412 A de Motorola; un circuit d'entrée-sortie 22 à conversion parallèle-série, relié au modem 21, par exemple le circuit intégré 6850 si le microprocesseur est du type 6809 Motorola; un circuit (23) générateur de fréquences, par exemple le circuit 6840 (Timer) ; un ensemble 24 de multiplexeurs, parRexemple du type LS 253, assurant les liaisons avec les organes 4, 5, 9, 10, 11 et 13 du circuit 16; un circuit de référence de temps 25 et un circuit d'interface approprié 26 assurant la liaison avec le circuit fournisseur de données 27 qui comporte, dans le cas pris en exemple, de simples contacts de relais à surveiller d'un central téléphonique. Le modem 21 est du type à réponse automatique full duplex ayant une vitesse de modulation compatible avec les caractéristiques des circuits de transmission utilisés, et qui est dans le cas présent de 300 Bauds. Ce modem est relié à la sortie du filtre 13 et aux entrées des filtres 14 et 15. Le circuit 23 produit des fréquences définissant les vitesses de transmission en émission et en réception de données. Ce circuit fournit également une interruption périodique au microprocesseur, dans le cas cité en exemple cette interruption se produit toutes les 16 millisecondes. Cette interruption est destinée à effectuer des contrôles sur les traitements des organes périphériques. Le circuit 25 fournit en permanence au microprocesseur 18 l'heure et la date et est avantageusement alimenté par un accumulateur à grande autonomie (non représenté) alimentant également la mémoire de données 20. De façon avantageuse, le circuit 25 peut être remis à l'heure par le microprocesseur 18 après chaque échange avec l'organe central de gestion qui fournit l'heure exacte, ce qui permet de synchroniser tous les dispositifs d'acquisition et de transmission de données reliés audit organe central de gestion, et permet également d'éviter les problèmes dus aux passages de l'heure d'été à Pheure d'hiver et vice-versa, et d'effectuer simplement le redémarrage correct d'un dispositif après coupure du secteur assurant son alimentation sans avoir à intervenir directement sur ce dispositif. Les données fournies par le circuit 27 sont rangées dans la mémoire de données 20 en même temps que l'heure et la date, fournies par le circuit 25, d'apparition de ces données. Les informations stockées dans la mémoire de données et ne présentant pas de caractère d'urgence peuvent être transmises à l'organe central de gestion pendant une période de veille du dispositif 1, par exemple la nuit, lorsque le central téléphonique dont le dispositif I assure le contrôle a un trafic très réduit. Le relais de veille 4, qui en temps normal met en liaison la ligne téléphonique avec la ligne branchée sur les bornes 6 et 7, est mis automatiquement en position de veille par l'horloge 25. La ligne téléphonique branchée sur les bornes 2 et 3 est alors reliée aux circuits du dispositif 1, tandis que la ligne branchée sur les bornes 6 et 7 est reliée au détecteur de boucle 10.Si pendant cette période de veille, le poste relié aux bornes 6 et 7 est décroché, cette information est transmise à l'unité de traitement 17 par le détecteur de boucle 10, et l'unité 17 fait basculer le relais 4 en position normale. La fin de la communication dudit poste est signalée à l'unité de traitement par le détecteur de courant de ligne S, et l'unité de traitement fait repasser le relais 4 en position de veille. Pendant la période de veille, l'organe central de gestion envoie un appel au dispositif 1. A la réception de cet appel, qui est signalé par l'intermédiaire du détecteur d'appel 11, L'unité de traitement 17 commande l'émission, par le filtre 15, d'une tonalité à 2100 Hz, pendant par exemple environ 4 secondes au maximum. Si pendant ce temps le filtre 13 du dispositif 1 ne détecte pas la porteuse du modem de l'organe central de gestion, ce qui signifie très probablement que l'appel est destiné au poste relié aux bornes 6 et 7, L'unité de traitement 17 fait passer le relais 4 en position normale pendant un certain laps de temps suffisant pour permettre la transmission audit poste d'un appel, par exemple pendant 5 minutes, et à la fin de ce laps de temps, l'unité de traitement fait rebasculer le relais 4 en position de veille.S'il y a détection de ladite tonalité à 2100 Hz, l'unité de traitement entame, de façon connue en soi, la procédure d'échange de données avec l'organe central de gestion qui peut, le cas échéant, déclencher des alarmes, procéder à des tests, etc... A la fin de cet échange, l'organe central de gestion transmet l'heure exacte, ainsi qu'éventuellement la nouvelle heure de début de la période de veille. Toutefois, il peut également être possible d'effectuer la remise à l'heure sur le site du dispositif 1, et ce par exemple à l'aide d'un dispositif à boutons-poussoirs. Si certaines informations fournies par le circuit 27 ont un caractère d'urgence, l'unité de traitement 17, après avoir vérifié ce caractère d'urgence, fait basculer le relais 4 en position de veille au cas où il ne serait pas dans cette position, et lance un appel à l'organe central de gestion par l'intermédiaire du circuit d'appel-9. Lorsque le contact est établi avec l'organe central de gestion, le dispositif 1 signale à cet organe lesdites informations urgentes, et éventuellement dialogue avec lui par exemple pour lui fournir des informations complémentaires, pour effectuer des tests déterminés, etc ... Si, dans certains cas d'application, le circuit 27 ne fournit des données qu'à des périodes fixes de la journée et/ou de la nuit, le circuit 25 peut mettre, de façon connue en soi, le dispositif 1 sous tension au début de ces périodes fixes et couper cette tension d'alimentation à la fin desdites périodes fixes, l'horloge 25 et la mémoire 20 étant seules alimentées en permanence par accumulateur. Le programme de fonctionnement normal de l'unité de traitement est stocké, comme précisé ci-dessus, dans la mémoire morte 19. Toutefois, si l'on désire introduire en cours d'exploitation un ou plusieurs autres programmes spéciaux, par exemple pour effectuer des tests, cette introduction est avantageusement réalisée par l'organe central de gestion dans une partie de la mémoire vive de données 20, cette partie de la mémoire vive étant, de préférence, réservée à cet usage et associée à des moyens, connus en soi, la protégeant contre l'introduction de données autres que celles relatives à de nouveaux programmes. Dans le cas où l'organe central de gestion est susceptible d'appeler le dispositif 1 en dehors des périodes de veille, on peut relier aux bornes 2 et 3 un autre joncteur réseau suivi d'un détecteur d'appel et d'un filtre de réception de tonalité de début d'échange de données, l'organe central de gestion émettant alors une telle tonalité, ce détecteur d'appel et ce filtre de réception étant reliés à l'unité de traitement 17 qui commande alors le basculement du relais 4 en position "veille". Bien entendu, si l'on ne doit pas raccorder de terminaux à la ligne arrivant sur les bornes 2 et 3, on peut supprimer le relais 4 et les détecteurs 5 et 10. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'acquisition, de mémorisation, et de transmission de données à un centre de traitement, ce dispositif étant relié par un réseau téléphonique au centre de traitement, caractérisé par le fait qu'il comporte un circuit de liaison au réseau téléphonique (16) relié à une unité de traitement (17) qui est reliée d'autre part aux dispositifs fournisseurs de données (27), le circuit de liaison au réseau téléphonique comprenant un détecteur d'appel (11), et un circuit d'appel (9) reliés à une ligne du réseau, cette ligne aboutissant à un joncteur réseau (8)qui est d'autre part relié à un circuit hybride 2 fils/4 fils (12) dont la surtie réception est reliée à un filtre de réception (12) et dont l'entrée émission est reliée à la fois à un filtre d'émission de données (14) et à un filtre d'émission de tonalité (15), l'unité de traitement comprenant un micro processeu((l8) relié par bus à des mémoires de programme (19) et à des mémoires de données (20), à un multiplexeur (24), à un circuit de référence des temps (25), à un générateur de fréquence (23), à une interface téléphonique (22), à un modem (21) et à une interface (26) de liaison aux dispositifs fournisseurs de données (27), le multiplexeur étant relié auxdits détecteur d'appel et circuit d'appel et au filtre de réception, et le modem étant relié auxdits filtres. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit de référence de temps et la mémoire de données sont alimentées en tension par un accumulateur. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'une partie de la mémoire de données (20) est réservée au téléchargement de programmes, téléchargement effectué par l'organe central de gestion, cette partie de la mémoire étant associée à des moyens la protégeant contre l'introduction de données autres que celles relatives à de nouveaux programmes. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le circuit de référence de temps (25) est réalisé de façon à pouvoir être remis à l'heure sous la commande de l'organe central de gestion. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le générateur de fréquences (23) produit des fréquences définissant les vitesses de transmission en émission et en réception de données, ainsi que des interruptions périodiques destinées au microprocesseur. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes et relié à une ligne du réseau téléphonique à laquelle doivent être reliés un ou plusieurs terminaux tels que des postes téléphoniques, caractérisé par le fait qu'il comporte un relais (4) dit relais de veille à quatre circuits inverseurs dont les contacts mobiles des deux premiers circuits -inverseurs sont reliés à la ligne (5 3) du réseau téléphonique par l'intermédiaire d'un détecteur de courant de ligne (5), dont les deux autres contacts mobiles sont reliés audit (auxdits) terminal (terminaux) (6, 7), dont les contacts fixes, correspondant à la position "normale" du relais, sont reliés deux à deux (premier à troisième et deuxième à quatrième circuits inverseurs), dont les deux premiers contacts fixes, correspondant à la position "veille" du relais, sont reliés audit joncteur réseau (8) et dont les deux autres contacts fixes sont reliés à un détecteur de boucle (10), le relais de veille, le détecteur de courant de ligne et le détecteur de boucle étant d'autre part reliés audit multiplexeur (24), la transmission des données ne présentant pas de caractère d'urgence, et mémorisées dans la mémoire de données (20) en même temps que l'heure et la date de leur production, étant effectuée pendant des laps de temps, dits périodes de veille, pendant lesquels le relais de veille est basculé en position de veille. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'en position de veille du relais de veille, les appels du (des) terminal (terminaux) font passer le relais de veille en position "normale". 8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé par le fait qu'en position "normale" du relais de veille, l'apparition de données à transmettre d'urgence fait passer en position "veille" ce relais.