Brevet FR2551202A1 — publié le 19850301

La présente invention concerne un totalisateur kilométrique électrique dont un moyen digital, tel que compteur, associé à un séquenceur ou microprocesseur, comptabilise les impulsions venant d'un capteur de roue, les traduit et les transmet à un afficheur, qui affiche, d'une part, la distance totale parcourue depuis la mise en circulation du véhicule et, d'autre part, la distance partielle parcourue depuis la dernière remise à zéro, ces informations distances étant transférées, pour les sauvegarder, dans une memoire non volatile, à chaque coupure de la tension d'alimentation. Les mémoires non volatiles offrent de larges possibilités au point de vue électronique, en raison de leur prix de revient relativement faible et de leur facilité de câblage Mais elles se heurtent à certains problèmes d'uti15 lisation, dus notamment aux conditions de transfert des informations du compteur vers la mémoire et de durée de vie limitée de ces mémoires. En ce qui concerne le transfert des informations, le problème réside dans le fait que le compteur, qui est un 20 circuit intégré logique, par exemple un microprocesseur, ayant un seuil de tension d'alimentation, à chaque mise sous tension ou coupure d'alimentation, ou plus précisément à chaque passage de ce seuil, peut générer des signaux aléatoires de commande de la mémoire entraînant éventuelle25 ment des pertes de son contenu. En ce qui concerne la durée de vie de la mémoire, elle dépend du nombre de cycles d'écriture possible, c'està-dire du nombre de transfert d'information dans les cases des registres de la mémoire Actuellement, le nombre limi30 te est de 1 000, c'est-à-dire qu'au bout de 1 000 fois, les changements d'inscription dans les cases ne sont plus garantis. Or, cette limitation est très grave pour un totalisateur de voiture automobile. En effet, au rythme moyen de dix coupures de contact par jour du véhicule, utilisé vingt jours par mois et onze mois dans l'année, c'est-à-dire de 2 200 cycles d'écriture par an, une mémoire non volatile, d'un nombre limite de 1 000 cycles, aurait une vie de six mois. Si l'on admet que la durée de vie d'un véhicule est de 14 ans, il faudrait réduire le rythme d'écriture au moins de 28 fois. La présente invention vise à résoudre les problèmes qui viennent d'être exposés. A cet effet, elle prévoit notamment de monter en parallèle, entre le compteur et l'interrupteur de la batterie de la voiture, un premier comparateur de tension et un condensateur de très forte capacité jouant le rôle de réservoir d'énergie qui sont associés à un régulateur de tension, de telle façon que toute chute de tension est indiquée au comparateur qui en informe le compteur, l'énergie emmagasinée dans le condensateur, maintenant la tension à 15 une valeur suffisante pendant un certain temps pour permettre le transfert, ou sauvegarde, des informations du compteur vers la mémoire. L'invention prévoit encore de pouvoir alimenter directement par la batterie, le condensateur et le régulateur commande ci-dessus, par commande directe d'un interrupteur/par le compteur, de façon à assurer l'alimentation suffisante pour transférer les informations en mémoire à la coupure de contact. L'invention prévoit encore, pour protéger la mémoire 25 non volatile, d'imposer l'initialisation du compteur lorsque la tension d'alimentation descend au-dessous d'un certain seuil A cet effet, un second comparateur compare la tension issue du régulateur à une tension de référence, afin, dans le cas o la tension s'abaisse au-dessous de la valeur de référence, d'obliger le compteur à garder en sorties un état déterminé, en général zéro. Pour réduire le rythme d'écritures dans la mémoire, l'invention prévoit d'inscrire dans une première zone dite "fixe", de la mémoire, des distances totales intermé35 diaires successives, parcourues depuis la mise en service du véhicule, distances relativement importantes, dont la valeur change peu et, dans des cases adjacentes successives d'une seconde zone, dite "circulante" de cette mémoire, les distances partielles successives relativement pe- tites parcourues-entre chaque coupure du courant d'alimentation. A chaque coupure de contact, le compteur transfère la nouvelle distance partielle dans les cases de la zone circu5 lante de la mémoire. A chaque mise sous tension, les distances totales intermédiaires s'inscrivent dans le compteur par addition des distances partielles contenues dans toutes les cases de la zone "circulante" de la mémoire, et de la distance totale 10 intermédiaire contenue dans la zone fixe. Le fait d'inscrire et de faire circuler dans une zone particulière de la mémoire des distances partielles beaucoup plus petites que les distances totales permet de réduire considérablement la cadence d'écriture en mémoire et 15 réaliser, ainsi, en quelque sorte, une "compression" des données mémorisées. Les caractéristiques essentielles de l'invention étant indiquées cidessus, on va décrire, à titre d'exemple, une forme de réalisation et de mise en oeuvre de l'invention, 20 en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est un schéma bloc du totalisateur selon l'invention, La figure 2 a est un schéma d'une structure de mémoire non volatile, La figure 2 b est une représentation linéaire de cette structure, et La figure 3 est un schéma d'un cas particulier d'organisation de la mémoire. Dans l'exemple représenté, o le compteur est un mi30 croprocesseur, un capteur de roue 1 envoie des impulsions de distance kilométrique à ce microprocesseur 2 & l'entrée par l'intermédiaire d'un interface 3 qui met ces impulsions en forme Le microprocesseur 2 les comptabilise, les traduit, les envoie par la sortie 6 sur un afficheur 4 qui affiche, d'une part, la distance totale depuis la mise en circulation du véhicule, d'autre part, la distance partielle parcourue depuis la dernière remise à zéro Le microprocesseur 2 est alimenté à l'entrée 7, par la batterie 8, à la tension 5 V, avec interposition d'une diode 9 40 et d'un régulateur de tension 10 Les coupures sont assu- rées par le contact 11 Un condensateur 12 de grande capacité, par exemple d'au moins 100 f est branché devant le régulateur 10 Un comparateur 13 reçoit par 14 la tension de la batterie 8 et, par 15, la tension de sortie du ré5 gulateur 10 Un transistor 17 relié directement au pôle positif de la batterie, d'une part, et d'autre part, au régulateur 10 et au condensateur 12, est commandé, via la ligne 18, par le microprocesseur 2. Un second comparateur 21 relié au compteur 2 par la 10 ligne 27 est raccordé d'une part à la sortie du régulateur , d'autre part, au pôle positif de la batterie, une diode Zener 22 étant montée en dérivation. Les informations distances reçues par le microprocesseur 2 sont sauvegardées, à chaque-coupure de contact, dans une mémoire non volatile 20 alimentée par la ligne 19. Le fonctionnement de l'ensemble qui vient d'être décrit est le suivant: Lorsque, par suite d'une coupure de contact, par ouverture de l'interrupteur 11, la tension d'alimentation 20 de l'équipement reste à une valeur suffisante, pendant un certain temps, grâce à l'énergie emmagasinée dans le condensateur 12, le comparateur 13 par la ligne 16 informe le microprocesseur 2 qu'il y a coupure de contact, par comparaison des informations des lignes 11 et 15 D'une part, 25 l'information reçue par le microprocesseur 2 en ligne 13 indique qu'il faut transférer les distances dans la mémoire non volatile D'autre part, cette information 13 indique au microprocesseur 2 par la ligne 18 de commander le transistor 17, de façon à alimenter directement le conden30 sateur 12, donc le régulateur 10. Lorsque le transfert est terminé, il actionne le transistor 17 en sens inverse, et le condensateur 12 se décharge librement dans le régulateur. Le second comparateur 21 compare la tension issue 35 du régulateur 10 à une tension de référence, obtenue par la diode Zener 22, par exemple 4,5 V et dès que la tension de sortie du régulateur s'abaisse au-dessous de 4, 5 V, le comparateur 21 oblige, par 27, le microprocesseur 2 à garder ses sorties à zéro. La mémoire est constituée ici, comme représentée aux figures 2 a et 2 b, de 64 registres de 4 cases, soit au total 256 cases, ou bits d'information, dont le nombre de cycles d'écriture par case est au maximum de 1 000 On a représen5 té, à titre d'exemple, l'inscription dans les 8 premières cases de la mémre, d'un contenu du totalisateur de 123,6 km La fin du contenu est indiquée par un chiffre, ou digit, de code 1111 (soit en représentation linéaire, la lettre F représentant ce chiffre en hexadécimal). Selon l'invention, on a divisé la mémoire en deux zones, une zone "circulante" de 56 cases (O à 37 H) et une zone fixe de 8 cases ( 38 H à 3 F H). Admettons que la distance totale DT parcourue depuis la mise en service du véhicule soit au maximum de 200 000 km, 15 et puisse atteindre 199 999, 9 km Elle se composera donc de 7 chiffres (digits) DT 7, DT 6, DT 5, DT 4, DT 3, DT 2, DT 1 i. Admettons que les distances partielles Dp, qui peuvent être remises à zéro à tout instant par une touche, soient au maximum de 1 000 km, c'est-à-dire atteignent au 20 plus 999,9 km, elles se composent donc de 4 chiffres (digits), Dp 4, Dp 3 Dp 2, Dp 1. Les distances totales intermédiaires DI=DT -I Dp sont comme DT des informations de 7 digits de 4 bits, DI 7, Di 6, DI 5, DI 4 l DI 3, DI 2, DI. Comme on l'a représenté sur la figure 3, à titre d'exemple, on a inscrit dans la partie "fixe" de la mémoire (en bas, à droite), les trois bits de plus fort poids DI 7, Di 6, DI 5, de la distance totale intermédiaire, et les quatre bits de plus faible poids de cette distance, Di, 30 DD DI 3, Di 2, D 1 dans la première ligne de la partie "circulante" Ils sont suivis par un mot de code, ou reconnaissance F Ce mot est suivi lui-même des différentes distances partielles successives, Dp 4, Dp 3, Dp 2, Dp 1 suivies chacune d'un mot de reconnaissance E définissant la fin 35 d'écriture de chaque distance partielle. La distance totale est calculée par le microprocesseur en additionnant toutes les distances partielles ins- crites dans la zone circulante plus la distance totale intermédiaire La fin de zone d'addition de ces distances partielles est indiquée par le mot de reconnaissance D. Il est clair, d'après ce qui précède, que le procédé de "compression" selon l'invention permet d'augmenter notablement la durée de vie de la mémoire Dans une mémoire de 64 cases, le fait d'inscrire des distances totales successives de 8 bits dans des cases successives, au lieu d'inscrire toujours dans les mêmes cases aurait déjà mul10 tiplié par 8 la durée de vie de la mémoire Mais l'invention permet d'améliorer ce taux de compression, en inscrivant seulement dans la partie "circulante" des distances partielles ayant en moyenne 3 à 4 digits, ce qui conduit à un taux de compression de 5 #y 14, pour une mémoire de 64 cases dont 8 cases sont reservées à l'inscription de la distance totale initiale. On voit que le processus de "compression" selon l'invention permet d'améliorer la durée de vie d'une mémoire non volatile d'un facteur N grâce à la zone "cir20 n -I+ 2 culante" avec N I + 2 N = capacité de la zone "circulante" I = capacité nécessaire pour l'information des distances partielles, le terme I + 2 tenant compte des mots de reconnaissance E et D. Revendications. 1 Totalisateur kilométrique de voiture automobile du type comportant un capteur de roue, un compteur recevant les informations de distances kilométriques du dit capteur, un afficheur relié au dit compteur pour afficher les indi5 cations de distance comptabilisées par celui-ci, des moyens d'alimentation en énergie électrique du compteur, et des moyens de coupure de cette alimentation, une mémoire non volatile reliée au dit compteur et des moyens de transfert du compteur dans cette mémoire, et inversement, des infor10 mations de distances comptabilisées dans ce compteur, à chaque mise sous tension ou coupure d'alimentation respectivement, caractérisé par le fait que ces moyens de transfert sont agencés pour transférer, dans une première zone de la mémoire dite "fixe", les distances totales intermé15 diaires successives, parcourues depuis la mise en service du véhicule, et, dans une seconde zone de la mémoire dite "circulante", les distances partielles successives parcourues entre chaque coupure de courant d'alimentation, les distances partielles étant transférées dans les cases de la zone circulante de la mémoire, à chaque coupure de courant, et les distances totales intermédiaires étant inscrites dans le compteur à chaque mise sous tension. 2 Totalisateur kilométrique selon la revendication 1, dans lequel sont montés en parallèle, entre le compteur 25 et l'interrupteur de la batterie de la voiture, un premier comparateur de tension et un condensateur de très forte capacité jouant le rôle de réservoir d'énergie qui sont associés à un régulateur de tension, de telle façon que toute chute de tension est indiquée au comparateur qui 30 en informe le compteur, l'énergie emmagasinée dans le condensateur maintenant la tension à une valeur suffisante pendant un certain temps pour permettre le transfert, ou sauvegarde, des informations du compteur vers la mémoire. 3 Totalisateur selon la revendication 2, dans le35 quel un interrupteur est commandé par le compteur pour permettre d'alimenter directement par la batterie le condensateur et le régulateur. 4 Totalisateur selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel il est prévu un second comparateur qui compare la tension issue du régulateur & une tension de référence, afin, dans le cas o la tension s'abaisse au-dessous de la valeur de référence, d'obliger le compteur à garder en sorties un état déterminé.