Brevet FR2566567A1 — publié le 19851227

"Dispositif de commande de la luminosité d'un panneau d'affichage à éléments électriques lumineux". L'invention concerne les panneaux d'affichage comportant des "caractères" constitués d'éléments électriques lumineux tels que des diodes électroluminescentes. Ces panneaux sont utilisés par exemple pour la diffusion d'informations locales, (municipales), ou d'informations publicitaires.Ces panneaux peuvent être disposés à l'extérieur ou dans des locaux publics ou semi-publics; dans les deux cas, la luminosité ambiante peut varier dans de grandes proportions et la lisibilité de ces panneaux peut s'en ressentir; il peut mEme arriver que du fait de leur luminosité propre, ces panneaux constituent une gêne pour les personnes se trouvant à leur proximité, ce qui va évidemment à l'encontre du but recherche puisque ces panneaux doivent attirer l'attention des personnes qui passent. Il est donc souhaitable de prévoir un dispositif de commande de la luminosité de tels panneaux afin de l'adapter à la luminosité ambiante Par ailleurs, ces panneaux comportent un système électronique de commande de affichage qui commande chaque caractère en fonction du message à afficher; ce système dlectro- nique est logé dans le panneau et il faut éviter que la commande de l'alimentation des éléments électriques lumineux ne crée des parasites qui se traduisent par du bruit dans le système élec- tronique et qui peuvent perturber son bon fonctionnement. La présente invention à pour objet un dispositif de commande de la luminosité d'un panneau d'affichage du type précité qui permet d'ajuster la luminosité du panneau en fonction de la luminosité ambiante et qui permet de limiter au maximum le bruit électrique dans le système électronique de commande de l'affichage. Le dispositif de commande de la luminosité selon l'invention est notamment remarquable en ce que les éléments électriques lumineux sont divisés en n groupes, n étant un nombre entier, chaque groupe étant alimenté de manière intermittente et cyclique, la période du cycle étant égale pour tous les groupes et le rapport de ia durée de fonctionnement à la durée de repos étant variable; en outre, les cycles des différents groupes sont ddcalés dans le temps d'une durée égale au n ième de ladite période. Ce dispositif permet de conserver l'homogénéité du panneau d1affichage; par ailleurs du fait du décalage des cycles des différents groupes, on réduit dans le rapport de 1 à n l'in tensité des courants transitoires et, par suite on réduit fortement le bruit électrique créé par l'alimentation des élément électrique lumineux. De plus, ee décalage des cycles permet de répartir et de "lisser" la consommation globale du panneau. Avantageusement, la fréquence des cycles précités est supérieure à 100 Hz. Ceci permet d'éviter tous phénomène de scintillement du panneau du fait de la persistance rétinienne de l'oeil humain. Par ailleurs, dans le cas où le système de commande des caractères fonctionne également de manière cyclique, la fréquence du cycle d'alimentation des éléments électriques lumineux est asynchrone avec la fréquence de commande des caractères. Ceci permet d'éviter tout phénomène d'interférence qui pourrait également apporter une perturbation dans le système électronique de commande des caractères. Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de commande de la luminosité et le système dlectroni- que de commande des caractères sont branchés de part et d'autre des éléments électriques lumineux D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront de la description qui suit, faite en se ré férant au dessin ci annexé sur lequel - la Fig. 1 est une représentation schématique d'un dispositif de commande de luminosité conforme à la présente invention; - la Fig. 2 est un schéma synoptique d'un mode de réalisation du dispositif de la figure 1. -- la Fig. 3 est un schéma de détail du schéma de la figure 2. - la Fig.4 est an chronogramme expliquant le fonctionnement du dispositif selon l'invention, et --la Fig.5 est un tableau expliquant le mode de codage du signal dé commande du dispositif selon l'invention. Sur la Fig. 1, on voit un panneau d'affichage 1 à éléments électriques lumineux comportant par exemple 7 lignes de 18 caractères, chaque caractère étant constitué d'un certain nombre d'éléments électriques lumineux dont l'éclairage est commandé en fonction du texte à afficher au moyen d'un système électronique de commande de l'affichage 2. Conformément à l'invention, le panneau 1 est divisé en trois groupes de caractères ou d'éléments électriques lumineux 11,12 et 13 qui sont alimentes par exemple par une tension d'alimentation positive de manière cyclique et intermittente au moyen d'un dispositif de commande de luminosité 3. Les cycles d'alimentation des trois groupes 11,12 et 13 sont décalés dans le temps d'une durée égale au tiers de la période du cycle d'alimentation. La fréquence de ce cycle est choisie de préférence supérieure à 100 Hz de manière à éviter tout phénomène de scintillement pour les observateurs. Dans le cas où le système électronique 2 comporte également une commande cyclique des différents caractères, les deux fréquences de commande de la luminosité et de commande de l'affichage des caractères sont avantageusement asynchrones entre elles de manière à éviter tout phénomène d'interférence. Comme on peut le voir sur la figure 1, lé dispo -sitif de commande de la luminosité 3 et le système électronique de commande de l'affichage 2, sont disposés de part et d'autre des éléments électriques lumineux, c'est-à-dire que le dispositif de commande de la luminosité 3 fournit la tension positive d'alimentation et le système électronique 2 de commande de l'af- fichage relie les différents éléments électriques lumineux à la borne négative de l'alimentation. La Fig. 2 représente sous forme synoptique un mode de réaiisation du dispositif de commande de luminosité selon la présente invention. A chaque groupe déléments électriques lumineux 11,12 et 13 est associé un comparateur 21E22 ou 23 qui reçoit d'une part, un signal de commande constitué par un nombre binaire A significatif de la luminosité à obtenir, et, d'autre part, un nombre binaire fourni par un compteur comptant en permanence des impulsions d'horloge Les nombres binaires envoyés par les compteurs à chacun des comparateurs 21,22 et 23 sont décalés d'une valeur correspondant à N/n , N étant la capacité du compteur qui est nécessairement égale 9 un multiple de n, à savoir 3 dans l'exemple représenté. Avantageusement on utilise un seul compteur 4 dont le nombre des comptages est envoyé directement sur l'un des comparateurs et par l'intermédiaire d'un circuit de d6calage 42, respectivement 43 sur les deux autres compteurs; le premier circuit de décalage 42 augmente le nombre fourni par le compteur 4 de la valeur +4 et le circuit de décalage 43 augmente ce nombre de la valeur +8. Comme on peut le voir sur le tableau de la figure 4 où on montre successivement le contenu du compteur 4, les nom- bres décalés envoyés aux comparateurs 22.et 23 et les sorties des comparateurs 21, 22 et 23, chacun des groupes 11,12 et 13 est alimenté lorsque dans le comparateur correspondant le nombre de comptage est inférieur à la valeur de consigne A qui a été choisi égale à d 4 dans l'exemple représenté On voit que les instants d'amorçage des éléments électriques lumineux de chacun des groupes sont décalés, ce qui permet de limiter les appels de courant et par suite,de limiter le bruit électrique. Dans l'exemple représenté sur le tableau de la figure 4 qui correspond à une valeur de luminosité faible on peut voir qu'il sexiste mme pas de recouvrement entre les périodes d'alimentation des trois groupes d'éléments électriques lumineux 11,12 et 13. La valeur de consigne A est obtenue au moyen d'un dispositif de détection de la luminosité ambiante ou à partir d'un dispositif de commande manuelle de la luminosité qui fournit un signal qui est mis sous forme numérique et codé de manière à obtenir la luminosité optimale pour le tableau.On voit sur la figure 5 un exemple de correspondance de la durée d'alimentation de chacun des groupes 11,12 et 13 en fonction de la valeur de consigne A, On voit que la possibilité de réglage de la luminosité est fonction de la capacité du compteur 4o la luminosité pouvant varier dans un rapport de 1 à 12, c'est-à-dire par gradins d'environ 8t Avantageusement, le dispositif de détection de la luminosité ambiante est constitué par une photo résistance 5 disposée dans le plan du panneau 1. La Fig 3 rèprésente une réalisation pratique du schéma de la figure 2. Le compteur circulant est constitué par un compteur 6 de capacité égale à 16 qui est remis automati quement à O par une bascule 7 de type RD lorsque son contenu passe à la valeur 12 Les dispositifs de décalage sont consti- tués par un circuit OU (NOR ) 8 qui reçoit les bits de poids 4 et 8 de sortie du compteur 6 et dont la sortie est envoyée respectivement à l'entrée de poids 4 du comparateur 22 et à l'entrée de poids 8 du comparateur 23.Le comparateur 21 reçoit donc directement les bits Q0 Q1 Q2 et Q3 du nombre de comptage du compteur 7, le comparateur 22 reçoit les bits 9 et Q1 du compteur 7, la sortie du circuit logique 8 et le bit Q2 du compteur 7,et le comparateur 23 reçoit les bits Q0 Q1 et Q3 du compteur 6 et la sortie du circuit logique 3 L'autre entrée des comparateurs 21,. 22 et 23 reçoit le nombre de consigne A et l'une des sorties des comparateurs21 , 22 et 23 est envoyée respectivement au groupe de diodes électroluminescentes 11, , 12 et 13. Avantageusement, les différents éléments électriques lumineux constituant le panneau 1 qui comporte 4 410 diodes électroluminescentes dans le cas d'un panneau de 7 lignes de 18 caractères à 35 points sont triés de manière à présenter une faible dispersion de leur caractéristique, ce qui permet d'ob- tenir une brillance homogène de l'ensemble du panneaux Du fait de ce trie, les diodes sont garanties par le constructeur pour un point de fonctionnement précis (dans le cas présent un courant) et il est important de faire une régulation par tout ou rien à cette valeur de courant pour conserver l'homogénéité de la brillance, en effet, une régulation par variation du courant des diodes ne conserverait l'homogénéité que pour un courant donné. La description cidessus as été ournie qu'à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif et il est évident que l'on peut y apporter des modifications ou variantes sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En particulier, on peut diviser le panneau en un nombre de groupes différent de 3, la capacité des compteurs étant toujours un multiple du nombre de groupes. Par ailleurs, l'invention s'é tend également à un panneau d'affichage équipé d0un dispositif de commande de la luminosité conforme à l'invention. En outre, dans le cas où la commande de l'affichage est réalisée au moyen de générateurs programmables comme décrit dans la demande déposée le même jour au nom de la demanderesse pour "panneau d'affichage de caractères alphanumériques de faibles dimensions", la commande de la luminosité peut-être féalisée en agissant sur la tension appliquée à la résistance de programmation de ces générateurs programmables. REVENDICATIONS 1 ) DisposItif de commande de la luminosité d'un panneau d'affichage comportant des caractères constitués d'élé- ment électriques lumineux, tels que des diodes électrolumines- centes, caractérisé en ce quelles éléments électriques lumineux sont divisés en n groupes (11,12,13), n étant un nombre entier, chaque groupe (11,12,13) étant alimenté de manière intermittente et cyclique, la période du cycle étant égale pour tous les groupes et le rapport de la durée de fonctionnement à la durée de repos étant variable et en ce que les cycles des différents groupes sont décalés dans le temps d'une durée égale au n ièmede ladite période. 2 ) Dispositif de commande de la luminosité d'un panneau d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fréquence dudit cycle de commande de luminosité est supé- rieure à 100 Hz. 3e) Dispositif de oe de la luminosité d'un panneau d'affichage selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel les éléments électriques lumineux de chaque caractère sont commandés de manière cyclique en fonction au texte à afficher par un q e (2) de commande d'affi- chage, caractérisé en ce que la fréquence du-cycle de commande de luminosité est asynchrone avec la fréquence de commande de l'affichage 4 ) Dispositif de commande de luminosité d'un panneau d'affichage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte, pour chaque groupe d'éléments électriques lumineux (11,12,13), un comparateur (21, 22,23) reçevant d'une part un nombre binaire de comptage et, d'autre part, un signal de commande constitué par un nombre binaire(A) significatif de la luminosité à obtenir , les nombres de comptage envoyés à chaque comparateur étant décalé de N/n, N étant la capacité du compteur (4,6) fournissant les nombres binaires de comptage 5 ) Dispositif de commande de luminosité d'un panneau d'affichage selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur de consigne A est fournie de manière automa tique en fonction de la luminosité ambiante. 6 ) Dispositif de commande de luminosité d'un panneau d'affichage selon la revendication 5 , caractérisé en ce qu il comporte une photo résistance (5) fournissant un si gnal représentatif de la luminosité ambiantes signal qui est mis sous forme numérique et codé pour être envoyé sur chacun des comparateurs (21,22,23). 7 ) Dispositif de commande de luminosité d'un panneau d'affichage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte 3 groupes d'éléments électriques lumineux (11,12,13), en ce que le nombre binaire de comptage est fourni par un compteur (6) de capacité égale à 16 remis à 0 lorsque son comptage est égal à 12 par une bascule 67D et en ce que les dispositifs de décalage (42,43) sont constitués par un circuit logique OU (8) regevant les bits de poids 4 et 8 du signal de comptage du compteur (6), la signal de consigne A étant constitué par un nombre binaire à 4 bits. 8 ) Dispositif de commande de luminosité d'un panneau d fichage selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments électriques lumineux sont des diodes qui ont été triées pour limiter la dispersion de leurs caractéristiques. 9 ) Dispositif de commande d'un panneau d'affi chage lumineux équipé d'un dispositif de commande de luminosi- té selon l'une des revendications 1 à 80