Brevet FR2534695A1 — publié le 19840420

Un ensemble à capable de télémesure modulaire tel qu'un ensemble de saisie de données sismiques terrestres classique comporte une multiplicité de termi- naux de groupement de saisie de données qui sont identiques et sont reliés ensemble en série par des câ- bles à un poste d'enregistrement destiné à collecter les données sismiques de la façon décrite dans la demande de brevet français déposée ce mEme jour, au m8me noms inti tulée " Cable pour ensemble de télémesure". Toutefois, le poste d'enregistrement peut Entre situé à lune ou 1' autre des extrémités d'une multiplicité de terminaux de groupement.Vu que le poste d'enregistrement émet des ordres à destination des terminaux de groupement pour récupérer les données géophysiques recueillies par les terminaux de groupement, il faut que le système soit bidirectionnel afin qu'il puisse prendre en compte la position du poste d'enregistrement par rapport aux terminaux de groupement. Par conséquent, les terminaux de groupement comportent un dispositif de commande d'ensemble pour la réception d'ordres en provenance du poste d' enregistre- ment et pour la transmission de données a destination de l'ensemble d'enregistrement indépendamment Re l'em- placement du poste d'enregistrement. Un dispositif de ce genre est décrit au brevet américain 4 301 521. La présente invention vise a apporter divers perfectionnements â un dispositif de commande d'ensem- ble de télémesure associé à chacun des terminaux de grou pement à l'effet d'admettre des ordres de mettre les terminaux sous tension et de transmettre les données voulues dans les deux sens par l'intermédiaire des termi- naux de groupement. La présente invention vise un dispositif de commande d'ensemble de télémesure qui est destiné à com- mander le sens d'acheminement d'ordres et de données dans une multiplicité de terminaux de saisir de données reliés ensemble en série par des cibles à un poste d'enregis trement. Les terminaux comportent chacun un premier connecteur et un deuxième connecteur qui sont identiques -et sont destinés a être raccordés aux capables. Les câbles comportent des câbles ê paires torsadées destinés à transmettre à la fois les signaux analogiques et de télémesure, VU qu'ils constituent la solution la plus satisfaisante du point de vue du prix de revient, du poids, de la réparabi- lité sur place, de la longévité et de l'endurance en am- biance sévère. Une première paire de conducteurs torsadés transmet des ordres et une deuxième paire de conducteurs torsadés transmet des données. Chaque terminal de groupement comporte un dispositif de commande d'ensemble de télé- mesure destiné a' mettre en action chaque terminal et à transmettre plus loin des ordres en prévenance di poste d' enregistrement ainsi qu'à transmettre des données au poste d'enregistrement quel que soit celui deecconnecteurs qui est le plus proche du poste d'enregistrement. Un autre but encore de l'invention est de réaliser un dispositif de commande d'ensemble comportant un cir- cuit de réception et de transmission d'ordres de télémesure re relié au premier connecteur par un premier transforma- teur destiné à assurer un raccordement aux conducteurs pour la transmission d'ordres et relié au deuxième connecteur par un deuxième transtormateur destiné à assurer un raccordement aux premiers conducteurs pour la transmissiot d'ardres.Un premier et un deuxième moyens de détection de tension sont reliés au point milieu du premier et du deuxième transformateurs du capté relié au premier et au deu xième connecteurs, respectivement, à l'effet de détecter un signal à courant continu émis par le poste d'enregistrement. Un circuit de réception et de transmission de données de télémesure est relié au premier connecteur par un troisième transformateur destiné à assurer un raccordement aux deuxièmes conducteurs pour la transmission de données ét relié au deuxième connecteur par un quatrième transfo*- mateur destiné à assurer un raccordement aux deuxièmes conducteurs pour la transmission de données.Une première et une deuxième connexions de retour à la masse sont ménagées au point milieu du trosième et du quatrième transformateurs, respectivement, du c & é relié au premier et au deuxième connecteurs pour utiliser les conducteurs de transmission de données pour la référence de retour à la masse du signal à courant continu. Un autre but encore de la présente invention eSt de prévoir une source d'alimentation à courant continu dans le dispositif de commande d'ensemble connectée par un premier et par un deuxième moyens de commutation aux premiers cQ,nducteurs pour la transmission d'ordres par l'interm'ediaire du premier et du deuxième connecteurs respecthveaent . Un circuit logique de commande est relié au premier et au deuxième moyens de détection de tension de façon à pouvoir être mis en action lorsque l'un des moyens de détection de tension détecte un signal, à courant continu sur l'un quelconque donné des connecteurs. Le circuit logique de commande est relié au premier et au deuxième moyens de commutation à l'effet d'alimenter électriquement l'autre connecteur lorsque le connecteur donné détecte une tension eontinueO Xe circuit logique de commande est aussi relié au circuit de réception et de transmission d'ordres de téléeesurs a l'effet de faire recevoir au circuit d'ordres des ordres en provenance du connecteur donné et de lui faire transmettre des ordres à l'autre connecteur. Le circuit logique de commande est relié au cir- cuit de réception et de transmission de données de té-lémesure à l'effet de faire recevoir au circuit de données des données en provenance de l'autre connecteur et de lui faire transmettre des données au connecteur donné. Le circuit logique de commande met aussi sops tension le cir euit d'ordres et le circuit de données lorsqu'un signal à courant continu se trouve reçu. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus amplement de la description détaillée d'une forme de réalisation actuellement préférée de l'invention qui est donnée ci-près 'à-titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé, sur lequel Pig 1 est un schéma d'un câble d'ensemble de télémesure se prêtant â la mise en oeuvre de la présente invention; et o 2 est un schéma électrique du dispositif de commande d'ensemble de télémesure des terminaux de groupement de la figure lo On va décrire le dispositif de commande d'nnsem- ble de télémesure selon la présente invention en en consi dérant à titre d'exemple la mise en oeuvre comme ensemble de saisie de données sismiques, mais le présent dispositif de commande d'ensemble peut cependant être utilisé dans d'autres application3G En se reportant à la fig. 1, le repère numéri que 10 désigne globalement un ensemble de saisie de don nées sismiques terrestres comportant une multiplicité de terminaux de groupement de saisie de données 12, 14 et 16 qui sont connectés les uns aux autres en série par des câ bles 18 pour saisir des données provenant d'une multipli cité de groupements ou réseaux de géophones 20 et trans mettre les données à un poste d'enregistrement tel qu'un camion d'enregistrement 22. Le camion d'enregistrement 22 émet des ordres à destination des terminaux de groupement 12, 14 et 16 pour collecter les données recueillies par les géophones 20. Cependant, il est souhaitable que le ca mion d'enregistrement 22 puisse Autre connecté en divers endroits de l'ensemhle 10. Les terminaux de groupement 12, 14 et 16 et le câble 18 sont symétriques.Les terminaux de groupement 12, 14 et 16 comportent un dispositif-de commande d'ensemble de télémesure, globalement désigné par le répère numérique 30 sur la fig 2, qui est adapté à agir dans les deux sens. Plus précisément, le dispositif de commande d'ensemble 30 met en action successivement les terminaux de groupement 12, 14 et 16, admet des ordres en provenance du poste d'enregistrement 22, et transmet les données saisies au poste d'enregistrement 22 indépen damment du point d'implantation du poste d'enregistrement 22. Comme visible en se reportant à présent à la fig 2, chaque terminal de groupement comporte un premier connecteur 32 et un deuxième connecteur 34 qui sont iden- tiques et sont destinés à être raccordés aux cables 18. Les câbles 18 comportent une première paire de conducteurs torsadés 36 destinés à transmettre des ordres et une deu xième paire de conducteurs torsadés 38 destinée à transmettre des données0 Le dispositif de commande d'ensemble 30 comporte n'importe quel circuit de réception et de transmission d'ordres de télémesure 40 approprié, tel que celui décrit par la norme militaire américaine 1 553, relié au premier connecteur 32 par un premier transformateur 42 destiné à assurer le raccordement aux premiers conducteurs 36 pour la transmission dlordres et il est relié au deuxième connecteur 34 par un deuxième transformateur 44 destiné à assurer le raccordement aux premiers conducteurs 36 pour la transmission d orGresO Un premier moyen de dé tection de tension 46 est relié à travers une résistance d1équilibrage 49 au point milieu 48 du premier transformat teur 42 du coté relié au premier connecteur 32 à l'effet de détecter un signal à courant continu en provenance du poste d'enregistrement 220 D'une façon similaire, un deuxième moyen de détection de tension 50 est relié à travers une résistance d'équilibrage 53 au point milieu 52 du deu- xième transformateur 44 du coté relié au deuxième connec- teur 34 à l'effet de détecter un signal à courant continu en provenance du poste d'enregistrement 22 lorsque le poste d'enregistrement se trouve du côté du terminal de grou- pement correspondant au connecteur 34.On peut faire appel à n'importe quels moyens de détéction de tension 46 et 50 appropriés, et par exemple à des circuits intégrés Natio- nal Semmconductor du type MM 74@14. Un quelconque circuit de réception et de transmission de données de télémesure approprié 54, tel que ce- lui décrit dans la norme militaire 1 553 9 déjà citée, est relié au premier connecteur 32 à travers un troisième transformateur 56 destiné à assurer le raccordement aux conducteurs 38 pour la transmission de données.Le circuit 54 est aussi relié au deuxième connecteur 34 par un qua- trième transformateur 58 destiné à assurer le raccordement aux conducteurs 38 pour la transmission de donnéos Un premier retour à la masse 59 est relié au point milieu 60 du troisième transformateur 56 du conté relié au premier connecteur 32 et un deuxième retour à la masse 61 est relié au point milieu 62 du quatrième transformateur 58 relié au deuxième connecteur 34.Ainsi, lorsqu'on souhaite mettre en action le terminal de groupement qui est le plus proche du poste d'enregistrement 22, à savoir xci le terminal 12, une tension continue provenant du poste d'enregistrement 22 est appliquée sur les conducteurs 36, appa rapiat sur le transformateur 42, traverse la résistance d'équilibrage 49, et le premier moyen de détection de tension 46 présente une forte résistance d'entrée à la tension et convertit la présence de la tension en un niveau logique numérique normalisé. Avantageusemends, les conducteurs de transmission de données 38 sont utilisés comme référence de masse de retour de courant continu.Plus préciséments un signal à courant continu appliqué sur le premier connecteur 32 se trouve transmis par les conducteurs 36, ap7. pliqué au point milieu 46 et à la résistance 49, et transmis par la connexion de masse au moyen de détection de tension 46 pour aboutir aux conducteurs 38 par la connexion de masse de retour 59. L'utilisation des paires de conducteurs torsadés 36 et 38 permet avantageusement à 1' ensemble 10 de fonctionner et d'émettre même si l'un des fils des conducteurs 36 ou 38 serompt. Un circuit logique de commande classique 64, semblable à celui décrit au brevet américain 4 301 521, est relié au premier et au deuxième moyens de détection de tension 46 et 50 dè façon à être mis en action lorsque l'un des moyens de détection de tension 46 ou 50 détecte l'application d'un signal à courant continu à l'un ou l'autre des connecteurs 32 et 34. Une source d'alimentation à courant continu 66 est reliée par un premier moyen de commutation 68 aux premiers conducteurs 36 à travers le premier transformateur 42 aboutissant au connecteur 32, et par un deuxième moyen de commutation 70 relié aux premiers conducteurs 36 à travers le deuxième transformateur 44 aboutissant au deuxième connecteur 34.Le circuit logique de commande 64 est relié au premier et au deuxième moyens de commutation 68 et 70 de façon à alimenter électriquement l'autre connecteur lorsque asun donné d'entre eux détecte une tension de signal à courant continu. Ylus précisement, à supposer qu'il y ait application au connecteur 32 d'une tension de signal à courant continu en provenance du poste d'enregis liement dE qui est détectée par le moyen detecteur 46, le circuit logique de c-ommande 64 agit alors sur le commutateur 70 pour lui faire ensuite appliquer une tension dea- limentation continue à l'autre connecteur 34 afin de le mettre sous tension et de déterminer les sens d'émission et de réception du terminal de groupement monté en série suivant. Lorsqu il ferme le commutateur 70, le circuit logiez que de commande 6$ bloque aussi le signal fourni par le moyen de détection de tension 50 afin d'éviter la délivran- ce d'un faux signal. Le circuit logique de commande 64 est également relié au circuit de réception et de transmission d'ordres de télémesure 40 par la ligne 72 afin de recevoir des ordres en provenance de l'un quelconque donné des connec- teurs et de transmettre des ordres à l'autre connecteur. Plus précisément; si l'on suppose que le signal à courant continu était appliqué au connecteur 32, le circuit 40 sera mis en action pour recevoir des ordres en provenance du connecteur 32 et pour transmettre des ordres au connecteur 34. D'une façon similaire, le circuit logique de commande 64 est relié par la ligne 72 au circuit de réception et de transmission de données de télémesure 54 afin de recevoir des données en provenance de l'autre connecteur et de transmettre des données au connecteur donné. Plus.préci- sément, si l'on suppose encore que le signal à courant continu était appliqué au connecteur 32, le circuit54 sera mis en action pour recevoir des données en provenance du connecteur 34 et transmettre des données au connecteur 32.De plus g le circuit logique de commande 64 met sous tension les circuits 40 et 54 lorsqu'il reçoit un signal à courant continu de l'un ou l'autre des connecteurs. Ainsi, le premier terminal de groupement ou terminal de groupement le plus proche du poste dXenregistre- ment 22, tel que le terminal de groupement 12, se trouve mis sous tension, et il rend opérants et met sous tension successivement et en série les terminaux de groupement res tants- 14 et 16. Chacun des ensembles de commande 30 des terminaux de groupement 12, 14 et 16 se trouve alors mis en action dans un sens pour transmettre des signaux d'ordres en provenance du poste d'enregistrement pour faire traverser successivement à ceux-ci les terminaux de groupement 12, 14 et 16.D'autre part, les données recueillies par le dernier terminal de groupement 16 se trouvent trans baises au terminal de groupement suivant 14, lequel adjoint alors ses données et transmet toutes les données au premier terminal de groupement 12, qui transmet à son tour toutes les données au poste d1enregistrement 22. Inversement, si la tensioi4ie signal à courant continu en provenance du poste d'enregistrement 22 a été appliquée au connecteur 34 à travers les câbles 18, le sens de l'ensemble du processus se trouve alors inversé. Ceci permet aux connecteurs 32 et 34 des terminaux de groupement d'être installés et utilisés interchangeablement, ce qui est vrai pour le câble 18. Ceci permet au poste d'enregistrement 22 d'être placé en divers emplacements dans l'ensemble 10. En conséquence, la présente invention est bien adaptée à l'obtention des résultats et à la réalisation des buts et avantages mentionnés ainsi qu'à celle d'autres qui lui sont inhérents.On vient de décrire, à titre d'exemple, une forme de réalisation actuellement préférée de 1' invention, mais il sera évident pour l'homme de l'art que diverses modifications et variantes peuvent être apportées aux dispositions décrites et représentées sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. REVENDICATIONS 1. Dispositifde commande d'ensemble de télémesure pour la commande du sens dGacheminement d'ordres et de données dans une multiplicité de terminaux de gsQupe- ment (12, 14, 16) destinés à saisir des données et reliés ensemble en série par des câbles (18) à un poste d'enre- gistrement (22), lesdits câbles comportant une première paire de conducteurs torsadés (36) pour la transmission d'ordres et une deuxième paire de conducteurs torsadés (38) pour la transmission de données 9 lesdits terminaux comportant chacun un premier connecteur (32) et un deuxième connecteur (34), chaque terminal comportant un dispositif de commande d'ensemble de télémesure (30) destiné à rendre opérant chaque terminal ainsi- quà transmettre plus loin des ordres en provenance du poste d'enregistre- ment et à transmettre des données au poste deearegistreo ment quel que soit celui des connecteurs qui se trouve le plus près du poste d'enregistrement, ledit dispositif de commande ensemble étant caractérisé en ce qu'il compDnd:: un circuit de réception et de transmission d'ordres de té lémesure (40) relié au premier connecteur (32) pour as sur rer un raccordement aux premiers conducteurs (36) pour la transmission d'ordres et relié au deuxième connecteur (34) pour assurer un raccordement aux premiers conducteurs pour la transmission d'ordres, un premier et un deuxième moyens de détection de tension (46, 50) reliés aux premiers conducteurs (36) respectivement par le premier et par le deuxième connecteurs (32, 34) à l'effet de. détecte ter un signal à courant continu, un-circuit de réception et de transmission de données de télémesure (54) relié au premier connecteur (32) pour assurer un raccordement aux deuxièmes conducteurs (38) pour la transmission. de données et relié an deuxième connecteur (34) pour assurer un rac cofidement aux deuxièmes conducteurs pour la transmission de données; une première et une deuxième connexions de retour à la masse (59, 61) reliées aux deuxièmes conducteurs (38) respectivement par le premier et par le deuxième connecteurs (32, 34) pour permettre d'utiliser les conduc teurs de transmission de données pour la rêfrence de retour à la masse du signal à courant continu 7 un circuit logique de commande (64) relié an premier et au deuxième moyens de détection de tension (46, 50), de façon à être rendu opérant lorsque l'un des moyens de détecticade tension détecte un signal à courant continu sur l'un donné des connecteurs; et une source d'alimentation à courant continu (66) reliée par un premier et par un deuxième moyens de commutation (68, 70) aux conducteurs pour la transmission d'ordres par l'intermédiaire respectif du premier et du deuxième connecteurs; ledit circuit logique de commande t64) étant relié au premier et au deuxième moyens de commutation (68, 70) de façon à alimenter électri- quement l'autre connecteur lorsque le connecteur donné détecte une tension continue; ledit circuit logique de commande (64) étant relié au circuit de réception et de transmission d'ordres de.-télémesure (40) de façon à faire recevoir audit circuit d'ordres des ordres en provenance du connecteur donné (32) et à lui faire transmettre des ordres à l'autre connecteur (34), et ledit circuit logique de commande (64) étant relié au circuit de réception et de transmission de données de télémesure (54) de façon à des donnes faire recevoir audit circuit de données/en provenance de l'autre connecteur (34) et à lui faire transmettre des données au connecteur donné (32). 2. Dispositif de commande d'ensemble de télémesure pour la commande du sens d'acheminement d'ordres et de données dans une multiplicité de terminaux de groupement (12, 14, 16) destinés à saisir des données et reliés ensemble en série par des câbles (18) à un poste d'enregistrement (22), lesdits câbles comportant une première paire de conducteurs torsadés (36) pour la transmission d'ordres et une deuxième paire de conducteurs torsadés (38) pour la transmission de données; lesdits terminaux comportant chacun un premier connecteur (32) et un deuxième connecteur (34); chaque terminal comportant un dispositif de commande d'ensemble de télémesure (30), destiné à rendre opérant chaque terminal ainsi qu'à trans mettre plus loin des ordres en provenance du poste d'enregistrement et à transmettre des données au poste d'enregistrement quel que soit celui des connecteurs qui se troupe le plus près du poste d'enregistrenent ; ledit dispositif de commande d'ensemble étant caractérisé en-ce qu'il comprend : un circuit de réception et de trahsmission d'ordres de télémesure (40) relié au premier connecteur (32) par un premier transformateur (42) pour transmission aux premiers conducteurs pour la transmission d'ordres et relié au deuxième connecteur (34) par un second transforma- teur (44) aux premiers conducteurs pour la transmission dordres,un premier et un deuxième moyens de détection de tension (46, 50) reliés au point milieu (48, 52) du premier et du deuxième transformateurs du côté relié- au premier et au deuxième connecteurs≈respectivement D pour assurer la détection d'un signal à courant continu; un circuit de réception et de transmission de données de télémesure (54), relié au premier-connecteur (32) par un troisième transformateur (56) destiné à assurer un raccordement aux deuxièmes conducteurs pour la transmission de données et relié au deuxième connecteur (34)par un tuatrlème transfor- mateur (58) pour assurer un raccordement aux deuxièmes conducteurs pour la transmission de données; une première et une deuxième connexions de retour à la masse (59, 61) reliées au: point. milieu: du troisième et du quatrième transformateurs (56, 58) du c8té relié au premier et au deuxième connecteur rvspectivement, à l'effet de permet tre d'utiliser les conducteurs de transmission de données pour la référence de retour à lamasse du signal à courant continu; un circuit logique de commande 464) relié au premier et au deuxième moyens de détection de tension (46, 50) de façon à être rendu opérant lorsque l'un des moyens de détection de tension détecte un signal à courant continu sur l'un quelconque donné des connecteurs; une source d'alimentation à courant continu (66) reliée par un premier et par un deuxième moyens de commutation (68, 70) aux premiers conducteurs par l'intermédiaire respectif du premier et du deuxième transformateurs (42,44) pour assurer la transmission respective d'ordres par le premier et par le deuxième connecteurs; ledit circuit logique de commande (-64) étant relié au premier et au deuxième moyens de commutation ( 68, 70) à l'effet d'alimenter électriquemen-t l'autre connecteur lorsque le connecteur donné détecte une tension continue. ledit circuit logique de commande (64) étant relié au circuit de. réception et de trsnsmission d'ordres de télémesure (40) de façon à faire recevoir audit circuit d'ordres des ordres en provenance du connecteur donné (32) et à lui faire transmettre des ordres à l'autre connecteur (34), et ledit circuit logique de commande (64) étant relié au circuit de réception et de transmission de données de télémesure (54) de façon à faire recevoir audit circuit de données deKdonnées en provenance de l'autre connecteur (34) et à lui faire transmettre des données au connecteur donné (32). 3. Dispositi! selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit logique de commande (64) est adapté à mettre sous tension le circuit de réception et de transmission d'ordre de télémesure (40) et le circuit de réception et de transmission de données de télémesure (54) lorsqu'un signal à courant continu est reçu par le circuit logique de commande