Brevet FR2550867A1 — publié le 19850222

"Installation de commande notamment pour une décoration lumineuse". La présente invention concerne une installation de commande de sources de signaux notamment de sources de signaux lumineux ou sonores, placés à distance suivant un tracé de l'espace. Il est connu de commander une suite d'ampoules ou plus généralement de voyants lumineux ou de dispositifs de signalisation lumineuse par exemple pour la signalisation routière ou pour la publicité. Une telle installation se compose de lampes auxquelles est associé à chaque fois un circuit de commande. Ces circuits sont montés les uns à la suite des autres. Le premier circuit de commande reçoit un signal et commande l'allumage de la lampe à laquelle il est associé pendant une durée donnée puis, après un temps déterminé par le circuit de compensation de ce circuit de commande, il envoie un signal à un second circuit de commande, en aval, qui à son tour allume la lampe qui lui est associée pendant une durée déterminée puis, après un temps déterminé, par la temporisation de ce circuit, ce circuit envoie un signal de commande à un troisième circuit de commande et ainsi de suite. Un tel circuit donne satisfaction dans le cas d'une signalisation routière par exemple pour signaler, de façon dynamique, des travaux, un changement de voie sur une route, etc.... Toutefois, dans de nombreuses applications, notamment la décoration lumineuse pour les spectacles de music hall, le théâtre, les sons et lumière, ou les discothèques, il serait souhaitable d'avoir une commande extrêmement précise de la success rn de l'émission des signaux lumineux par exemple de la succession de l'allumage des lampes ainsi que de la fréquence de l'allumage de ces lampes et de la fréquence de répétition des cycles d'allumage des ensembles de lampes. Actuellement, pour assurer une telle commande précise, notamment séquentielle, d'un ensemble de sources lumineuses réparties suivant un tracé dans l'espace, il faut relier chaque lampe ou groupes de lampes, à un poste central de commande. Cela nécessite de multiples cables de commande et d'alimentation se traduisant par une installation et une mise en place très coûteuse. Une telle installation peut difficilement se modifier ou se déplacer. De plus, en multipliant les conducteurs de transmission des signaux de commande et les branchements, on multiplie également les risques de mauvais contacts de rupture interne de conducteurs dans les câbles, etc... La présente invention a pour but de créer une installation de commande de sources émettant des signaux et qui sont réparties suivant un tracé dans l'espace, de façon à pouvoir commander de telles sources notamment lumineuses et/ou sonores par des moyens très simples tant pour la mise en place de l'installation que pour la commande, précise, à fréquence réglable et avec une répétition des cycles de commande réglables. A cet effet, l'invention concerne une installation caractérisée en ce qu'elle comporte un circuit de commande fournissant des suites d'impulsions de fréquence déterminée et d'intervalles déterminés entre les suites, un ensemble d'unités branchées les unes derrière les autres, chaque unité comprenant au moins une source émettant un signal et un décodeur, le décodeur comprenant un compteur et un circuit logique pour commander les sources de cette unité ainsi que pour interdire la poursuite du fonctionnement de cette unité et autoriser le fonctionnement de l'unité suivante, le compteur comptant des impulsions fournies par le circuit de commande par l'intermédiaire du circuit logique et à travers les unités en amont pour mettre en oeuvre les sources en fonction des différents états de comptage du compteur, au moins un état de comptage étant associé à chaque source, et le circuit logique étant autorisé à recevoir des impulsions du circuit de commande par l'envoi d'une impulsion de commande correspondant à un certain état de comptage du compteur de l'unité en amont, le circuit logique étant inhibé lorsque le compteur de l'unité correspondante atteint un état de comptage prédéterminé pour interdire toute poursuite du comptage par ce compteur et transmettre les impulsions reçues par ce décodeur vers le décodeur de l'unité suivante en aval. L'invention permet ainsi la commande séquentielle précise d'un ensemble de sources de signaux sonores, lumineux, etc... sans nécessiter la mise en place de conducteurs nombreux entre chaque source et le noste central de commande. Cela donne une installation particulièrement souple, facile à mettre en place et permettant un grand nombre de commandes différentes des sources de signaux, c'est-à-dire une grande diversité d'effets différents dans les applications en décoration lumineuse par exemple les discothèques. Suivant une réalisation particulièrement simple, le circuit de commande comporte une horloge, un diviseur de fréquence réglable ainsi qu'un circuit logique Suivant un mode de réalisation, le décodeur se compose d'un circuit logique et d'un compteur toutefois, le compteur peut être remplacé de façon presque équivalente par un registre à décalage. En pratique, il est très intéressant de réaliser de grandes séries d'unités identiques ; cela convient en particulier à des sources de signaux sonores. Dans ce cas, l'unité se compose d'un tube contenant des sources lumineuses et le décodeur sur des plaquettes de circuit imprimé fixées sur deux rails longitudinaux constituant les rails d'alimentation. Une telle réalisation est très avantageuse à la fabrication puisque les circuits imprimés peuvent être fabriqués en grandes séries ; les circuits reçoivent leurs composants non intégrés, puis ils sont montés sur les rails qui constituent en même temps leur support et leurs conducteurs d'alimentation. Après ce montage, l'ensemble est glissé dans l'enveloppe. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est un schéma d'ensemble d'une installation selon l'invention, - La figure 2 est un schéma de détail d'une unité de l'installation de la figure 1, - La figure 3 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'une unité à source lumineuse selon l'invention, - La figure 4 est une vue en coupe schématique du dispositif de la figure 3. Selon la figure 1, l'invention concerne une installation pour la commande séquentielle de sources de signaux telles que des sources de signaux lumineux ou de signaux sonores répartis suivant un tracé dans l'espace. Cette installation se compose d'un circuit de commande 1 et de différentes unités 21 2n 1 vn vn n' n + reliées les unes à la suite des autres, la première unité 21 étant reliée au circuit de commande 1. La liaison entre les unités est assurée par un seul câble 3 à quatre conducteurs : le conducteur de transmission de signaux 31' les deux conducteurs d'alimentation 32' 33 et enfin un conducteur de retour 34. La liaison entre les différentes unités 21 2 , etc...se fait par le simple branchement de fiches de préférence à quatre broches. Le circuit de commande et les circuits prévus dans chaque unité ont pour but de commander la mise en oeuvre séquentielle suivant un ordre, une fréquence et une succession de cycles déterminés à partir du circuit de commande qui n'envoie qu'un signal par le conducteur pour toutes les unités et toutes les sources de signaux correspondant à chaque unité. Le circuit de commande 1 se compose d'une horloge 8 fournissant un signal de fréquence donnée appliqué à un diviseur de fréquence 9 fournissant un signal de fréquence variable appliqué à un circuit logique 10 qui, suivant le cas,transmet ce signal aux unites 21, 22... pour en commander la mise en oeuvre comme cela sera expliqué dans la suite. Le signal de l'horloge 8 est également fourni à un circuit de comptage qui règle le cycle de transmission des impulsions vers les unités 21, 22 .... et l'intervalle entre deux cycles de transmission ; cet intervalle est réglable. Le circuit de commande 1 permet ainsi de régler les deux paramètres de fonctionnement de l'installation la fréquence ou vitesse de déclenchement des sources des unités 21 .... et la fréquence de répétition des cycles. La figure 2 montre le détail d'une unité courante 2 Cette unité comporte des sources 4l 42 43 4p p émettant des signaux tels que des signaux lumineux et/ou des signaux sonores. L'unité 2n comporte également un décodeur 5n formé d'un circuit logique 6n et d'un compteur 7r Le décodeur 5n est relié à la ligne 31 de transmission des signaux impulsionnels venant du décodeur de l'unité 2n - 1 en amont. Le décodeur 5n est relié aux différentes sources 41 AD pour commander leur D mise en oeuvre. Lorsque le décodeur 5n reçoit les signaux du décodeur de l'unité 2n 1 1' il les transmet au compteur 7n qui en assure le comptage. Les sorties correspondant aux différents états de comptage S1, S2, S3....Sp....Sq(n), sont respectivement reliées aux sources 41 42 43 4p pour commander chaque source lorsque le compteur 7n atteint l'état de comptage correspondant associé à la source. Par la sortie Sq (n) qui corresnond en général à l'état de comptage le plus élevé que peut atteindre le compteur 7n le compteur 7n est également relié à la logique 6n pour d'une part, bloquer la transmission des signaux impulsion nels appliqués au décodeur 5n par la ligne 31 provenant de l'unité amont 2n - 1 et d'autre part, autoriser la transmission de ces signaux impulsionnels vers le décodeur de l'unité suivante 2n+1 Ainsi, lorsque le compteur 7n atteint l'état de comptage S (n), il se bloque car il ne reçoit plus de signaux impulsionnels et le decodeur 5n devient transparent aux impulsions reçues de l'unité 2n ~ l en amont pour les transmettre tels quels à l'unité 2n + 1-en aval.Il y a ainsi une mise en oeuvre des unités 2n suivant une succession se faisant à une fréquence dépendant du nombre d'impulsions que doit compter le compteur de chaque unité pour devenir transparent et permettre le passage des signaux impulsionnels à l'unité suivante. A la fin d'un cycle tous les compteurs sont bloqués. Le circuit logique 9 émet donc un signal de remise à l'état initial aux compteurs de toutes les unités de l'installation. En l'absence d'un tel signal, les décodeurs sont transparents. Suivant le cas, cette remise à l'état initial peut se faire à l'aide d'une impulsion correspondante envoyée par le circuit de commande 1 dès que celui-ci reçoit une impulsion en retour, lorsque tous les décodeurs sont devenus transparents. De façon générale, les sources 41 4p sont commandées dans un certain ordre en fonction de l'état de comptage atteint à chaque instant par le compteur 7n Toutefois, les états de comptage ne sont pas nécessairement associes de façon jointive aux diverses sources et les différences entre deux états de comptage successifs peuvent correspondre chaque fois au comptage d'un nombre d'impulsions variables choisi par le réalisateur du circuit. Il peut en effet être nécessaire dans certains cas d'avoir entre les états de comptage de deux sorties, un intervalle différent d'une unité à l'autre. Il en est de même pour la différence qui peut exister entre l'état de comptage 5p servant à commander la dernière source K de l'unité 2n et p l'état de comptage'S (n) nécessaire à l'envoi des signaux vers l'unité suivante 2 n + 1. Ainsi, les instants de mise en oeuvre des différentes sources 4... 4p d'une unité 2n et l'intervalle entre la fin de la mise en oeuvre d'une unité 2n et le début de la mise en oeuvre de l'unité suivante 2n + 1 peuvent être très variables. La meme remarque s'applique à la fréquence des signaux impulsionnels envoyés par le circuit de commande 1 ainsi qu'à l'intervalle séparant une commande de l'ensemble des unités 21 2nt successivement. De façon générale, l'installation, selon l'inven tion s'applique à la commande par exemple de sources de signaux lumineux repartis dans l'espace soit pour assurer une signalisation optique dynamique éventuellement combinée à une signalisation sonore, certaines des sources des unités pouvant être des sources de signaux sonores, ou encore pour la décoration lumineuse par exemple dans les discothèques, l'obtention d'effets spéciaux dans les théâtres ou des spectacles tels que des sons et lumière. Les sources de signaux 41 ..... 4p sont représentées à l'intérieur du rectangle entourant l'unité 2n ; toutefois, cette représentation ne correspond qu'à un schéma. En réalité, les sources 41 ....4 peuvent être à une certaine distance du décodeur 5 ; ces sources peuvent n etre réparties de façon quelconque et non pas seulement de façon linéaire comme le montre le schéma de la figure 2. I1 convient également de remarquer que, dans le cas le plus général, les unités 2n peuvent être différentes les unes des autres à la fois par le nombre de sources la 4pt la nature des sources 41 4p ainsi que le nombre d'états de comptage des compteurs 7n Toutefois, dans certaines applications, par exemple pour la décoration lumineuse de salles de spectacles, de salles de danse, etc...., il peut être intéressant de ne pas diversifier le nombre de types d'éléments 2n et de limiter celui-ci à quelques types d'éléments de façon à réduire les coûts de conception et de fabrication. La figure 3 est un schéma d'un exemple d'une unité de décoration lumineuse. Cette unité se compose d'une enveloppe cylindrique 11, par exemple à section circulaire formée par un tube de préférence en une matière synthétique telle qu'un polycarbonate. Ce tube contient quatre sources 12, 13, 14, 15 portées par des plaquettes rectangulaires et le décodeur 16 réalisé sur une plaquette également rectangulaire. La source lumineuse proprement dite de chaque source 12, 13, 14, 15 est par exemple une lampe à décharge ou Xenon émettant un éclair. Les plaquettes des sources 12, 13, 14, 15 et du décodeur 16 ont, de préférence, la même largeur, correspondant sensiblement au diamètre intérieur de l'enveloppe 11. Ces plaquettes 12....16 sont portées par deux rails 17, 18 reliés aux conducteurs d'alimentation (références 32, 33, figures 1 et 2). Ces conducteurs 17, 18 assurent ainsi le support des plaquettes, leur écartement et l'alimentation des sources lumineuses. Aux extrémités de l'enveloppe 11, les extrémités des rails 17, 18 sont reliées à des bouts de conducteurs rigides 17', 18' et 17", 18" assurant le maintien de l'ensemble à l'intérieur de l'enveloppe 11. A l'extérieur de l'unité 11, les conducteurs se poursuivent par le câble souple 3 relie à des fiches de branchement 20, 21. Enfin, le tube 11 comporte des pattes 32, 33 de fixation. Ce mode de réalisation est d'une mise en oeuvre simple puisqu'il suffit de disposer ou de fixer de telles unités suivant un tracé déterminé, à brancher les fiches males et femelles 20, 21 et à choisir un mode de commande à l'aide du circuit de commande. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Installation pour la commande de sources de signaux notamment de sources de signaux lumineux ou sonores, réparties suivant un tracé dans l'espace, installation caractérisée en ce qu'elle comporte un circuit de commande (1) fournissant des suites d'impulsions de fréquence déterminée et d'intervalles déterminés entre les suites, un ensemble d'unités (21 ... 2n ) branchées les unes derrière les autres, chaque unité (2n) comprenant au moins une source (4p) émettant un signal et un décodeur (5n) le décodeur (5n) comprenant un compteur (7n ) et un circuit logique (6n) pour commander les sources (4D) de cette unité (2n) ainsi que pour interdire la poursuite du fonctionnement de cette unité (2n) et autoriser le fonc tionnement de l'unité suivante (2n + 1) , le compteur (7n) comptant des impulsions fournies par le circuit de commande (1) par l'intermédiaire du circuit logique (6n) et à travers les unités (2n - 1, 2n - 2) en amont pour mettre en oeuvre les sources (4p) en fonction des différents états de comptage (Sp) du compteur (7n) au moins un état de comptage (Sp) étant associé à chaque source (4 p) , et le circuit logique (6n) étant autorisé à recevoir des impulsions du circuit de commande (1) par l'envoi d'une impulsion de commande correspondant à un certain état de comptage du compteur de l'unité (2n-1 ) en amont, le circuit logique (6n) étant inhibé lorsque le compteur (7n) de l'unité correspondante atteint un état de comptage (Sq (n) prédéterminé pour interdire toute poursuite du comptage nar ce comptage et transmettre les impulsions reçues par ce décodeur (5n) vers le décodeur (5n + 1) de l'unité suivante (2n + 1) en aval. 20) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit de commande (1) comporte une horloge (8), un diviseur de fréquence réglable ainsi qu'un circuit logique (10). 30) Installation selon la revendication 1, carac térisée en ce que les sources ('?) émettant les signaux sont des sources lumineuses telles que des lampes à décharge. 40) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'unité se compose d'un tube (11) contenant des sources lumineuses (12, 13, 14, 15) et le décodeur (16) sur des plaquettes de circuit imprimé fixées sur deux rails (17, 18) longitudinaux constituant les rails d'alimentation.