Brevet FR2530839A1 — publié le 19840127

Dans le domaine des équipements scéniques, aeux besoins importants s'étaient fait sentir depuis quelques années en ce qui concerne les salles de spectacles équipées de jeux d' orgues de lumière - au niveau de l'installation : le souhait de l'allègement du réseau de cablage électrique pour la distribution de l'énergie aux projecteurs. - au niveau de l'exploitation : le souci de la simplifica tion de l'opération dite de "fichage" ou de "groupage"' lorsque le regroupement des projecteurs sur un même cir cuit est nécessaire, - le Système objet de 1 ' invention a pour but de répondre à ces besoins. L'illustration du bien-fondé de ces préoccupations peut tre faite sur un exemple de salle de théâtre équipée d'un åeu-d'orgues à 1 circuits (nombre de gradateurs pilotes), de 2 projecteurs disponibles, et d'une baie de fichage ma nuel installée dans le local-énergie. La solution en système classique donne la configuration suivante * a)- du côté cablage : - 1 conducteurs vont du pupitre au local-énergie pour la comman de des gradateurs sur une longueur de a' 100 mètres. - 100 conducteurs font la jonction des sorties de gradateurs à la baie de fichage sur une longueur de 5 à 1 mètres. -200 cables de puissance partent du local-énergie pour transporter l'énergie aux projecteurs sur une longueur de 100 à 200 mètres. b)- du côté fichage : - chaque prise de circuit étant au moins doublée pour permettre le groupage, la baie de fichage comprend au moins 200 prises de lignes de sorties. - de part et d'autre de la baie de fichage, pendent les 2 fiches-mâles de puissance correspondant aux 2 lignes de projecteurs. - l'opération de fichage ou de groupage con siste à affecter manuellement les différen tes lignes de projecteurs aux différents circuits de gradateurs, les combinaisons étant définies en fonction du programme prévu. En conclusion, installation électrique coûteuse et encom brante, opération de fichage-groupage lourde et fastidieu- se, constituent les deux inconvénients majeurs de la ver sion classique des jeux-d'orgues de lumière actueliement existants. - le Système ne comporte qu'une seule ligne de distri brution de l'énergie et une seule ligne de transmission des commandes grâce à ses nouveaux gradateurs intellizents - Il faut noter que le système est conçu pour ré pondre à toutes les applications faisant appel â la gradation de puissance, et préciser que l'innovation réside, fondamentalement dans le gradateur IGNIS en tant que terminal intelligent l'originalité de l'invention s'appuie sur trois critères essentiels - au niveau techaAque : fondé sur l'application de la transmission-série des commandes et l'in troduction de terminal intelligent dans le do maine de la gradation de puissance. - au niveau exploitation : souplesse et puissance des commandes dont la fiabilité est justifiée par la simplicité, mais sophistiquée, du principe même du- système. au niveau économique : réduction appréciable du coût d'installation, dGe à l'unicité du support de l'énergie et des informations de commandes En conclusion, dans le domaine de la gradation de puissance, en l'occurence dans celui des équipements scéniques, la solution appore, bâtie autour du couple comunication-série/ gradateur intelligent, présente les deux finalités suivantes : -installation du réseau de cablage électrique réduite à sa plus simple expréssion. -développement de logiciels puissants et performants ré duisant les opérations complexes, telles que fichage et groupage dans les jeux d'orgues de lumière, à de simples commandes formées au niveau du clavier du Moniteur du système. - PRESENTATION MIGNIX est constitué par l'ensemble des trois unités : - M 12 X - CANA LIS - IGNIS (x) r,RoCESsVS' bdIZX1ICANAzrsl 1:IC;NIs X L &commat;ENTRAL ~1 A - Connecté à un processus central, MIGNIX est un périphérique de gradation de puissance à (x) éléments dont les caractéristiques principales sont: -MI2X = coupleur assurant le multiplexage informations-sources et la transmission -série des informations-sórties sous forme de paquets numériques. - CANA LIS = bus assurant la distribution, de la puissance et le support de diffusion des paquets numériques. - IGNIS = récepteur intelligent assurant, à partir des informations-séries reçues, la gra dation numérique de la puissance et l'interprétation des directives de diffé rentes procédures particulières, telles que: - assignation adresse logique du récepteur - temporisation du transfert de ni veau - instruction de gestion de fonctions spéciales à caractère de diffusion générale: - extinction - ignition I - verification des circuits - B - Equipé de la première extension EX1 au niveau de son coupleur, MIGNIX devient processeur central offrant la possibilité de gérer différents types d'organes périphériques - en entrée = sources externes logiques parllèle et série. - en sortie = mémoire de masse sauvegardée ou non, disque mini-floppy simple ou double densité. 5 pouces, imprimante. A l'aide de son logiciel. moniteur spécifique, MIGNIX permet alors 1 a conduite temps-réel de l'application "gradation-de- puissance" avec les nouvelles fonctions afférentes décrites dans ce dossier. Cf, Schéma n 01/M12X - LOGIGRAMME MI2X et LES EXTENSIONS Schéma n 63/MI2X- TABLEAU DES FONC TIONS PROGRAMMABLES. M12X MULTIPLEXAGE-INTERFACE / INTERFACE SORTIE - SERIE Schéma n 01/ M12X LOGIGRAMME MI2X & LES EXTENSIONS - schéma articulant les différentes extensions autour de la configuration de base MI2X. la source externe analogique peut comporter jusqu'à 255 stations la base est gérée par un up-local et fonctionne point à point en transfert direct Le traitement d'une station est traduit en sortie par l'émission de paquets numériques. la dotation au coupleur d'un nouvel interface lui confère une nouvelle dénomination: --équipé de EX1, le coupleur devient MI3X. - équipé de EX1 et EX2, il devient MI4X. - les autres extensions sont optionnelles. Schéma n 0 2 /M12X ANALYSE FONCTIONNELLE PROCESSEUR MI3X - schéma organisant à partir des différents paquets numériques, le traitement logiciel des différentes commandes de fonctions cette organisation se retrouve dans le traitement logiciel dIGNIS. Schéma n 0 3/M12X TABLEAU DES FONCTIONS PROGRAMMABLES - schéma donnant la liste des fonctions avec leur correspondance en commande et en instructions. Schéma n 0 4/M12X DEFINITION DES FONCTIONS PROGRAMMABLES - schéma donnant la définition des fonctions. programmables, et leur terminologie. Schéma n 0 5/M12X LES TYPES DE PAQUETS NUMERIQUES - schéma donnant l'identification et la structure des différents paquets numériques. PAQUET 0 : 3 bytes contenant - la programmation de base G0 0 DIR 0GI0Ax0Tx - l'adresse logique sur 8 bits -le niveau sur 7 bits. PAQUET 1 : 1 byte spécifique DIR, contenant l'instruction sur 5 5 bits. PAQUET 2 : 3 bytes contenant - l'identification "valeur-adresse"- - valeur de ladresse-physique sur 1 bits. PAQUET 3 : 4 bytes contenant - l'identification "valeur-tempo".- - valeur temporisation en secondes sur 15 bits. . NOTA : DIR figure dans RAQUET en tant que programmation de base, et ne comporte en réalité que I byte - PAQUET 1. NUMERO CODAGE INSTRUCTION FONCTIONS PROGRAMMEES CLAVIER GRADATION SYNCHRONISEE G1 VALIDATION GRADATION SYNCHRONISEE 2 ANNULATION 03 ASSIGNATION - Paramètre d 04 " " 1 A1 05 " " 2 A2 06 " " 3 A3 07 " " 4 A4 08 " " 5 A5 09 " " 6 A6 10 " " 7 A7 11 VALIDATION ASSIGNATION 12 ANNULATION 13 - Réserve 14 TEMPORISATION - Paramètre 0 15 " " 1 T1 16 " ' 2 T2 17 't tt 3 T3 18 " " 4 T4 19 VALIDATION TEMPORISATION ANNULATION 21 EXTINCTION INSTANTANEE 22 " TEMPORISEE El 23 IGNITION INSTANTANEE 24 " TEMPORISEE Il 25 . VALIDATION EXTINCTION/IGNITION 26 ANNULATION 27 VERIFICATION INDIVIDUELLE V1 28 INHIBITION VERIFICATION 29 VALEUR ADRESSE PHYSIQUE VALEUR TEMPORISATION 31 # RAZ GENERALE PROGRAMMATION 19/05@/1982 Schéma n 03/M12X TABLEAU DES FONCTIONS PROGRAMMABLES FONCTION DEFINITION DE LA FONCTION G1 Tous les IGNIS, successivement adressés, déclenchent simultanément l'opération de gradation à la réception du signal de validation constituant le top-synchro A0 L'IGNIS d'adresse-logique A prend l'adresse-logique A' sans changer de niveau. A1 L'IGNIS d'adresse-logique A prend l'adresse- logique A', avec un nouveau niveau. A2 L'IGNIS d'adresse-logique A reprend son adresse-physique, sans changer de niveau. A3 L'IGNIS.d'adresse-logique A reprend son adresse-physique, avec un nouveau niveau. A4 Tous les IGNIS reprennent,leur adresse-physique, sans changer de niveau. A5 Tous les IGNIS reprennent leur adresse-physique, avec un nouveau niveau. A6 K Tous les IGNIS prennent la même adresse- logique A, sans changer de niveau. A7 Tous les IGNIS prennent la menue adresse-logique A, avec un nouveau niveau. Temporisation avec conservation du niveau -en -cours Ti Temporisation avec affichage d un nouveau niveau-origine T2 Rupture de la temporisation avec conservation du niveau-en-cours- T3 Rupture de la temporisation avec affichage d'un nouveau niveau T4 Rupture de la temporisation avec affichage du niveau-prévu Tous les IGNIS affichent instantanément le niveau-zero. El Tous les IGNIS descendent au niveau-zéro en fonction de la valeur - temporisation. 19/05/82/JR Schéma n 04 M12X DEFINITION DES FONCTIONS | PROGRAMMABLE5 ~ FONCTION DEFINITION DE LA FONCTION (suite) Tous les IGNIS affichent instantanément le meme niveau -prévu. I I Tous les IGNIS affichent le meme niveau-prévu en fonction de la valeur-temporisation. V1 ' # L'IGN1S adressé mémorise à sa sortie-verdict le résultat de vérification du circuit. L'IGNIS acressé inhibe sa sortie-verdict de véri fication. Annulation de toute programmation sur tous les IGNIS: Rupture de temporisation - affichage de niveau-zéro - reprise d'adresse-physique - inhibition vérification 19/05/82/JR Schéma n 04/M12X DEFINITION DES FONCTIONS PROGRAMMABLES TERMINOLOGIE ASSIGNATION - opération consistant à affecter à IGNIS une adresse-logique différente de 1 adresse- - physique. ADRESSE- - adresse im-muable,- physiquement programmée PHYSIQUE - dans IGNIS, accessible par MI2X exclusivement à partir de la fonction d'assignation dans la valeur adresse (physique). ADRESSE- -adresse de communication M12X/IGNIS pour toutes LOGIQUE les fonctions : normalement égale à l'adresse - physique pour IGNIS, et affectée arbitrairement à - IGNIS par MI2X dans la fonction d' assignation - d'adresse (logique). TEMPORISATION - opération de gradation à partir d'un niveau-origine à un niveau-prévu, avec une évolution linéaire mono tone du niveau pendant un temps donné. 19/05/82/JR Schéma n 04 M12X DEFINITION DES FONCTIONS PROGRAMMABLES PAQUET-TYPE 0 : trois caractères DATA 1 - DATA 2 - DATA 3 DATA 1 - 3 bits de programmation de base + 5 bits d'adresse DATA 2 = 3 bits de code + 2 bits de niveau + 3 bits d'adresse DATA 3 = 3 bits de code + 5 bits de niveau PB2 PB1 PB0 A4 A3 A2 A2 A0 0 0 0 N6 N5 A7 A6 A5 1 1 0 N4 N3 N2 N1 N0 - champ d'adressage-logique sur 8 bits = 255 adresses logiques - plage de niveau sur 7 bits = 128 points - programmations de base - > - PB- = 001= GRADATION DIRECTE-AUTONOME G0 - " = 010= DIRECTIVES DIR - " = 011 = GRADATION SYNCHRONISEE G1 - " = 100 = ASSIGNATION Ax - " = 101 = TEMPORATION Tx PAQUET-TYPE 1 : un caractère DATA 1 DATA 1 = 3 bits de code corre spondant à DIRECTIVES 0 1 0 In4 In3 In2 In1 In0 +5 bits d'instruction correspondant à 32 instructions différentes définissant le TABLEAU DES FONCTIONS PROGRAMMABLES - Schéma n 03/M12X 19/05/82/JR Schéma n 05/M12X LES TYPES DE PAQUETS NUMERIQUES PAQUET-TYPE 2 : trois caractères DATA 1 - DATA 2 - DATA 3 DATA 1 = 3 bits code DIRECTIVES + code 29 "valeur adresse" DATA 2 = 3 bits de code + 5 bits de valeur d'adresse physique DATA 3 = 3 bits de code + 5 de valeur d'adresse physique 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 VA4 VA3 VA2 VA1 VA0 1 1 0 VA9 VA8 VA7 VA6 VA5 champ d'adressage - physique sur 10 bits = 1024 adresses physiques PAQUET - TYPE 3 : quatre caractères DATA 1 - DATA 2 - DATA 3 - DATA 4 - DATA 1 = 3 bits code DIRECTIVES + code 30 " valeur tempo" DATA 2 = 3 bits de code + 5 bits de valeur de tempo DATA 3 = 3 bits de code + 5 bits de valeur de tempo DATA 4 = 3 bits de code + 5 bits de valeur de tempo 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 VT4 VT3 VT2 VT1 VT0 1 1 0 VT9 VT8 VT7 VT6 VT5 1 1 1 VT14 VT13 VT12 VT11 VT10 - étendue de valeur de temporisation sur 15 bits = 32 368 secondes 7 6 5 4 3 2 1 0 = pondération des bits de l'octet DATA 19/05/82/JR Schéma n 05/M12X LES TYPES DE PAQUETS NUMERIQUES - M12X PROGRAMMATION DE PONCTION Description de a conduite au-clavier de la programmation de fonction. A l'exception de la fonction G0 qui se boucle hors controle du moniteur, toutes les fonctions program sables sont sous contrôle du moniteur éd fbnctionne- ment temps-réel, et nécessitent donc l'envoi d'une instruction de validation ou d'annulation avant de stéxécuter. Deux méthodes sont alors possibles dans la condui te du procédé a) circuit par circuit : former la programma tion du circuit au clavier et envoyer im- médwatement après le code de validation. b) par groupe de circuits : former au clavier la programmation de tous les circuits sé lectionnés, puis envoyer le code de validation. La conduite circuit-par-circuit, moins rapide, permet la conservation des circuits déjà programmés en cas d'annu- lation de la programmation en cours. Par contre, la con duite par groupe-de-circuits, plus rapide, entraîne la non-programmation de tous les circuits du groupe en cas d'annulation de la programmation en cours. NOTA : - une annulation n'est pas une déprogrammation. - suggestion de moyens mnémoniques pour la liste des commandes de fonctions : VITRAGE ou GRAVITE A A = - Assignation E = Extinction . G - Gradation . I = Ignition . R = Remise à zéro . T = Temporisation V V - Vérification -IGNIS INTELLIGENT GRADATEUR NUMERIQUE INTERFACE-SERIE Schéma N 01 / IGNIS ORGANIGRAMME ELECTRONIQUE IGNIS - Schéma montrant la structure matérielle de l'IGNIS Schéma N 2 / IGNIS ANALYSE FONCTIONNELLE IGNIS - Schéma organisant le traitement logiciel des informa tions transmises par MI2X la commande est donnée en décimal, l'instruction en hexadécimal. Schéma N 3 / IGNIS LOGIGRAMME MODULE CNT - Schéma -traitant le fonctionnement de la commande numé rique d'un TRIAC. Schéma N 4 / IGNIS ORGANIGRAMME ELECTRONIQUE MODULE CNT - Schéma détaillant la fonction des différents organes du module CENT. Schéma N 5 / IGNIS PRINCIPE ELECTRONIQUE MODULE CNT - Schéma de principe spécifiant tous les éléments élec troniques. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour la gradation sonoligne de puissance électrique caractérisé en ce qu'il comprend une ligne de bus passif regroupant la ligne de distribution des commandes et la ligne de distribution de l'énergie en ce que l'opération de fichage et de groupage des gradateurs s'effectue par la composition des commandes au clavier du moniteur. 2) Le dispositif selon la revendication I est caractérisé par Ie coup leur M12X avec son extension qui assure l'interpretation des commandes et leur transmission série sous forme de paquets numériques. 3) Le dispositif selon la revendication I est caractérisé par le bus passif support de distribution des commandes et de lténergie. 4) Le dispositif selon la revendication I est caracterisé par les gradateurs récepteurs numériques intelligents interfacés-série en entrée, chacun, dote de son adresse propre, effectuant la fonction de gradation instantanee, la fonction de changement d'adresse pour le fichage et le groupage et la fonction de temporisation du transfert dé niveau de gradation.