Brevet FR2605472A1 — publié le 19880422

La présente invention a pour objet un commutateur programmable des champs électriques utilisé dans la technique de ltélectrophorèse. flans l'étant actuel de la technique, la derniere innovation consiste a utiliser, pour une meilleure séparation des molécules, l'alternance de deux champs électriques. Fondée sur l'utilisation des deux champs alternés, la présente invention permet une durée d'impulsion des champs, non seulement fixe, mais aussi évolutive dans le temps par une programmation de l'utilisateur pour chacun des deux champs une programmation de la durée de l'expérience ; une durée d'expérience possible de une minute a plusieurs jours ; une durée des impulsions de 10 millisecondes a 27 heures (au lieu d'une plage de 100 millisecondes a 16 minutes actuellement utilisable), or l'étant de la recherche scientifique a permis recemment de mettre en évidence l'utilité de durées d'impulsions de plusieurs heures. Le commutateur se compose d'un boitier electronique de forme quelconque compre nant un affichage, un clavier et des fiches bananes. Le clavier permet l'entrée des données à l'aide de ses touches décimales de O a 9, d'une virgule flottante et d'une remise à zero de l'affichage, deux touches de réponse respectivement "oui" et "non", d'une touche "arrêt d'urgence" et d'une touche option. I1 est donc possible de programmer une valeur différente pour les impulsions des deux champs, de 10 millisecondes à 99999,99 secondes, ainsi qu'une durée d'ex périmentation de 1 minute à plusieurs jours. Fn l'absence de programmation de la durée, le temps écoulé de fonctionnement sera affiché. ta présente invention permet également de programmer une valeur de 1 microseconde à 9999 microsecondes pour chaque impulsion qui lui sera ajouté toutes les secondes ce qui correspond a une évolution de la durée de l'impulsion. L'affichage dans un mode de réalisation préférentielle est matriciel de 16 carac teres sur 2 lignes, permettant un dialogue avec l'utilisateur lors de la programmation et offrant un menu. L'afficheur permet une lecture de la valeur de l'impulsion en cours et une lecture de la durée restant a couvrir (si une programmation de la durée d'expérience a été effectuée ou bien une lecture de la durée écoulée (si aucune programmation n'a été faite). te commutateur comprend un microprocesseur et son architecture habituelle de fonc tionnement c'est-à-dire : une mémoire vive, une mémoire effaçable aux U.V., un circuit de selection, des circuits d'entrées et de sorties, ainsi que deux comp teurs programmables et une commande de puissance pour la commutation des champs electriques. L'intérêt de ces deux compteurs programmables réside dans le fait que une première base de temps prise sur le réseau (50 Hz) permet après division par le compteur programmable d'émettre une interruption toutes les secondes qui, reconnue par le microprocesseur permet l'execution du programme approprié, à savoir, ajouter la valeur programmée au compteur du temps de base définissant la durée des impulsions. Une interruption toutes les minutes qui selon la programmation éffectuée antérieurement permettra au microprocesseur de réaliser, soit le programme de comptage du temps écoulé (en cas de durée de fonctionnement non programmé par l'utilisateur), soit le programme de décomptage de temps en cas de durée de fonctionnement programmée). La base de temps définissant la durée de l'impulsion est établie a l'aide d'un quartz de forte valeur ( supérieure a 16 MHz) afin d'optimiser la précision. Cette valeur est divisée pour arriver a une base de temps de 1 microseconde (1 MHz) qui sert directement de référence aux impulsions. Il suffit d'entrer une valeur définie par impulsion dans le compteur programmable, celle-ci est alors décomptée de 1 toutes les microsecondes jusqu'a la valeur zéro ; a ce stade, une interruption permet au microprocesseur d'éxécuter le programme de commutation et de chargement de la valeur de l'autre impulsion, augmentée ou non d'une valeur définie par programmation. Les durées d'impulsions sont donc programmables, chacune de 10 millisecondes a 99999,99 secondes, la durée de fonctionnement de 9999 heures 59 minutes à 1 minute. Les deux valeurs d'augmentation de durée des impulsions de 1 microseconde à 9999 microsecondes, ces valeurs sont additionnées toutes les secondes et sont linéaires au pas des impulsions. Un circuit de commutation de puissance assure des commutations de tension jusqu'a 500 V pour 0,8 A. C'est ce circuit de commutation qui permet une commutation entre deux electrodes situés a des angles différents dans la cuve d'electrophorèse par exemple, c'està-dire système "OFAGE" ou bien une commutation du sens du champs entre deux électrodes, systeme "FIGE". REVENDICATION S 1) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse caracté-: risé en ce qu'il est constitué d'un boitier électronique comprenant en combinaison : un microprocesseur programmable, une mémoire vive, une mémoire effacable aux U.V., des circuits de commande, deux compteurs programmables, une commande de puissance pour commutation de courant électrique, deux bases de temps (50 Hz et 16 MHz). 2) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 1 caractérisé en ce que les deux compteurs ont pour fonction d'émettre des interruptions de façon à faire exécuter par le microprocesseur un programme déterminé par ces interruptions. La présence des deux compteurs, donc l'utilisation de la logique séquentielle permettant au système d'être dégagé des contraintes liées au temps d'exécution inhérentes au microprocesseur. 3) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'une des interruptions émises par un des deux compteurs, toutes les minutes, à l'aide de la base de temps prise sur le réseau (50 Hz) et prédivisée par le compteur lui-même, permet de faire exécuter par le microprocesseur un programme dtincrémentation du temps ou de décrémentation de la durée de l'expérience, visualisées sur l'afficheur. 4) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorese selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'une des interruptions émises par un des deux compteurs, toutes les secondes, à l'aide de la base de temps prise sur le réseau (50 Hz) et prédivisée par le compteur, permet l'addition de la valeur d'augmentation programmée à la valeur d'impulsion, en cas de choix par l'opéra- teur du programme d'augmentation linéaire des durées d'impulsion. 5) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophoràse selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'un des deux compteurs ayant pour base de temps un quartz (16 MHz) prédivisée pour obtenir une microseconde, émet une interruption à compte nul qui fait executer au microprocesseur le programme de commutation et de chargement de valeurs suivantes. 6) Commutateur programmable de champs électriques pour électrophorèse selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit de commutation assure deux fonctions soit une commutation entre deux électrodes situées à des angles différents dans une cuve d'électrophoràse : système "OFAGE", soit une commutation de sens de courant entre deux électrodes : système "FIGE".