Brevet FR2601473A1 — publié le 19880115

47? DISPOSITIF D'INTRODUCTION DE DONNEES DANS UN MICROPROCESSEUR, NOTAMMENT POUR LA COMMANDE D'UN LAVE-LINGE L'invention est relative à un dispositif d'introduction de données dans un microprocesseur, notamment pour la commande d'un appareil électroménager tel qu'un lave-linge. L'introduction de données analogiques dans un microprocesseur est habituellement effectuée à l'aide d'un convertisseur analogique/numérique d'un prix relativement élevé. L'invention permet de se passer d'un tel convertisseur. Elle est caractérisée en ce que le signal analogique est représenté par une valeur de résistance, et en ce qu'on dispose cette 10 résistance en série avec un condensateur, la donnée introduite dans le microprocesseur étant le temps mis par la charge de ce condensateur pour atteindre une valeur prédéterminée lors de sa charge ou sa décharge à travers la résistance, le microprocesseur étant programmé pour transformer ce temps en une valeur numérique. La précision de la donnée introduite est au plus la précision sur la valeur de la résistance. Cette précision peut-être de l'ordre de + 20 %. Pour s'affranchir d'une telle imprécision on prévoit, dans une réalisation, une résistance de valeur connue avec précision et on détermine le temps de charge ou décharge, d'une part, à travers 20 cette résistance précise, et d'autre part, à travers la résistance représentant la donnée analogique à introduire, le microprocesseur calculant le produit de la valeur de la résistance précise par le rapport entre ces deux temps. De cette manière non seulement on s'affranchit de l'impré25 cision sur les valeurs des résistances mais également sur les 25 dispersions sur les caractéristiques des microprocesseurs. On peut, de façon analogue, introduire avec précision dans un microprocesseur la donnée constituée par la position du curseur d'un 260 1 47 potentiomètre bien que la valeur de la résistance totale du potentiomètre ne soit pas connue avec une grande précision. A cet effet il suffit de déterminer le temps de charge (ou décharge) à travers la résistance totale du potentiomètre, le temps de charge ou décharge à travers la résistance partielle (dont une borne est le curseur) et d'effectuer le rapport entre ces deux temps. Le dispositif selon l'invention s'applique aux appareils électroménagers, notamment aux programmateurs de commande de lavelinge. La résistance dont la valeur doit être déterminée est, par 10 exemple, une thermistance de mesure de la température de l'eau d'un lave-linge. Le potentiomètre sert, par exemple, à afficher une valeur désirée de vitesse de rotation du tambour pour l'essorage ou une charge de linge, le microprocesseur déterminant les divers paramètres de fonctionnement du lave-linge en fonction de cette 15 charge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de certains de ses modes de réalisation, celle-ci étant effectuée en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma Pd'un microprocesseur et d'un 20 dispositif d'introduction de données selon l'invention et, - la figure 2 est un diagramme se rapportant au fonctionnement du dispositif de la figure I. Le microprocesseur 10 (fig. 1) présente une entrée 11 et quatre sorties de commande 12, 13, 14 et 15. 25 A l'entrée Il sont reliées: une armature 161 d'un condensateur 16, une première borne 171 d'une résistance 17 de valeur R0 de référence, une borne 18 d'une résistance 18 de valeur Rx à mesurer, et une première borne d'extrémité 191 d'un potentiomètre 19 de résistance totale P, dont on veut déterminer la position du 30 curseur. La seconde armature 162 du condensateur 16, de capacité C, est reliée à une borne 20 sur laquelle est appliqué un potentiel continu V de référence. cc 260 1 473 La seconde borne 172 de la résistance de référence 17 est reliée à la sortie 12. La seconde borne 182 de la résistance 18 est connectée à la sortie 13. La seconde borne d'extrémité 192 du potentiomètre 19 est relié à la sortie 15 tandis que la prise, ou curseur, 193 de ce potentiomètre est connectée à la sortie 14 du microprocesseur 10. Pour effectuer la mesure de la valeur Rx de la résistance 18 la borne 11 est portée au potentiel Vcc, ce qui permet de décharge le condensateur 16. Ensuite le potentiel Vcc est supprimé de la borne 10 11, qui redevient ainsi une entrée. Puis la sortie 12 est portée au potentiel de 0 volt (celui de la masse), tandis que les sorties 13, 14 et 15 restent "en l'air". Dans ces conditions le condensateur 16 se charge à travers la résistance 17. A l'instant t = 0, correspondant au début de la connexion de la sortie 12 à la masse, le potentiel à 15 l'entrée 11 est Vcc (celui de la borne 20); ensuite ce potentiel à l'entrée 11, qui est représenté par la courbe 30 sur la figure 2, diminue pour atteindre une valeur VO, qui constitue le seuil-de mesure de l'entrée du microprocesseur, au bout d'un temps t1. Le microprocesseur transforme ce temps t1 en un nombre qui est 20 conservé en mémoire. Ensuite on décharge de nouveau le condensateur 16 en reliant temporairement la borne 11 au potentiel Vcc; puis on charge ce condensateur 16 à travers la résistance 18 en connectant la sortie 13 à la masse et en laissant les sorties 12, 14 et 15 en l'air. Le potentiel 25 sur la borne 11 est alors représenté par la courbe 31 sur la figure 2; il atteint la valeur V. au temps t'l. Le temps t1 obéit à la relation suivante: tI = Ro.C.K. Dans cette formule K est une constante qui dépend de VO et du 30 microprocesseur. De même le temps t'l satisfait à la relation: t1 = Rx C.KDans ces conditions on peut écrire: RX = Ro tr' t' 260 1 47. Ainsi la précision sur la valeur Rx de la résista.nce 18 dépend de la précision sur Ro, qui est par exemple de + 1%, et de la précision, qui peut être grande, sur les valeurs t'1 et t. Par contre la valeur mesurée est indépendante de V0 (seuil d'entrée du microprocesseur) et de C. La résistance 18 est, dans une réalisation, une thermistance de mesure de la température de l'eau se trouvant dans la cuve d'un lave-linge. Pour déterminer la position du curseur 193 du potentiomètre 19 on procède d'une manière analogue à celle qui a été décrite10 précédemment, à savoir qu'on décharge d'abord le condensateur 16, puis on charge ce condensateur 16 à travers la résistance totale du potentiomètre 19 en raccordant la borne 15 à la masse, les autres bornes 12 à 14 étant en l'air et on détermine le temps t2 au bout duquel le potentiel de la borne- 11 atteint la valeur V0. Ensuite, 5 après avoir déchargé de nouveau le condensateur 16, la borne 14 est mise à la masse et les bornes 12, 13 et 15 sont en l'air et on détermine le temps t'2- au bout duquel le potentiel de la borne 11 atteint la valeur V0. La valeur de la résistance entre les bornes 191 et 193 est C P20 Dans ces conditions on peut écrire: P t2' t2 t t: 4=2 La position du curseur 193 est représentée par le nombre o 260 1 473 soit connue qu'avec une faible précision. Le potentiomètre 19 peut être utilisé dans un lave-linge pour l'affichage de la température désirée de l'eau de lavage, pour afficher la vitesse de rotation désirée pour le tambour lors de l'essorage ou encore pour afficher la charge de linge introduite dans le tambour, le microprocesseur 10 déterminant alors les divers paramètres du lavage en fonction de cette charge ainsi affichée. Le microprocesseur 10, le condensateur 16, la résistance 17 ainsi que la source d'alimentation de la borne 20 sont habituellement disposés sur une même plaquette 40 de circuit imprimé qui présente alors quatre entrées 41, 42, 43 et 44 reliées respectivement aux bornes 11, 13, 14 et 15. Ainsi la résistance 18 sera connectée entre les bornes 41 et 44 tandis que sa prise 193 est reliée à la borne 43. 260 1 473 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'introduction de données analogiques dans un microprocesseur (10) ces données étant représentées par des valeurs de résistance, caractérisé en ce qu'il comprend un condensateur (16) et en ce que le microprocesseur (10), le condensateur (16) et la résistance (18, 19) à mesurer sont montés pour que le microprocesseur détermine le temps mis par la charge du condensateur (16) à atteindre une valeur prédéterminée (V0) lorsque le condensateur (16) se charge ou se décharge à travers la résistance à mesurer. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le condensateur (16) et la résistance (18, 19) à mesurer présentent une borne commune reliée à une entrée (11) du microprocesseur, le dit temps étant celui mis par le potentiel sur cette entrée (11) pour atteindre une valeur prédéterminée(V0). 3. Dispositif selon la revendication I ou 2 caractérisé en ce qu'avant la mesure le condensateur (16) est déchargé. 4. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que la borne de la résistance à mesurer qui est opposée à l'entrée (11) est connectée à une borne (12, 13, 14 et 15) qui est portée à un potentiel 20 déterminé, par exemple celui de la masse, lors de la mesure du temps de charge ou décharge à travers cette résistance. 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la borne (1215) portée à un potentiel déterminé est une sortie du microprocesseur. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une résistance (17) de référence, et en ce qu'on détermine le temps tI de charge ou décharge du condensateur à travers cette résistance de référence, le temps t'1 de charge ou décharge à travers la résistance à mesurer, 30 et en ce que le microprocesseur détermine la valeur Rx de la résistance à mesurer par la relation suivante: R= Ro tf x _1 t1 260 147 R0 étant la valeur de la résistance de référence. 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que la précision sur la résistance de référence est de l'ordre de + 1 %. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes destiné à la lecture de la position du curseur (193) d'un potentiomètre (19), caractérisé en ce qu'on détermine le temps t2 de charge ou décharge du condensateur (16) à travers la résistance totale (191 - 192) du potentiomètre, en ce qu'on détermine le temps t'2 de charge ou décharge du condensateur (16) à travers la résistance présentée par le potentiomètre (19) entre une borne d'extrémité (191) et le curseur (193) et en ce que la position du curseur est déterminée par la formule: 2t' t2 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la valeur prédéterminée (V0) constitue un seuil d'entrée (11) du microprocesseur. 10. Application du dispositif selon l'une quelconque des reven20 dications I à 7 à la détermination de la valeur d'une thermistance de mesure de la température de l'eau dans la cuve d'un lave-linge. 11. Application du dispositif selon la revendication 8 à l'affichage d'une valeur de consigne pour la commande d'un lave-linge telle que la température désirée pour l'eau de lavage, la vitesse 25 désirée pour la rotation du tambour lors de l'essorage, ou la charge du linge introduite dans le tambour. 12. Dispositif de commande pour lave-linge comprenant un organe actionnable par l'utilisateur pour afficher une charge de linge et ajustant à cette charge au moins certains paramètres de fonc30 tionnement du lave-linge, caractérisé en ce qu'il comprend un microprocesseur (10) et en ce que l'organe d'affichage comporte un potentiomètre (19) dont la position du curseur représente la charge de linge à afficher, cette position étant introduite dans le microprocesseur.