Brevet FR2599140A1 — publié le 19871127

APPAREIL AUTOMATIQUE DE POSITIONNENENT GEOGRAPHIQUE. L' appreil permet à un navigateur de visualiser sur une carte maritime, la route qu'il suit, grace i une imprimante qui trace les po sitions successives qu'un détecteur extérieur à la cabine mesure. L' appareil se compose de trois parties / Un appareil de detection de la position, appelè/ viseur, placé au soleil, qui mesure deux angles/ - l'angle , entre le soleil, le bateau, et la verticale ou 1' horizontale lt angle ss entre le nord magnétique, le bateau, et le pied de la verticale abaissée du soleil à la terre Un microprocesseur qui compare ces angles à une série de valeurs pré enregistrées telles que : position du soleil à la date et à l'heure de la mesure, telles que : Position du nord magetique à la date du jour concerné . Ces correspondances etant effectuées, le microproces seur envoit les coordonnèes de la position trouvèe à l'imprimante Une imprimante qui trace à chaque relevè un nouveau point sur une carte , relié par un trait au dernier point tracè.Ce qui donne un zig-zag imprimé, l'axe de ce zig-zag étant une approche correcte de la route suivie par le bateau. Le viseur est un appareil qui possède un socle ayant deux prepriétès importantes: Ce socle est une demi-sphère assez lourde qui flotte sur un bain de mercure par exemple, lequel est contenu dans une sphère translucide et lègèrement plus grosse que le socle. Il en résulte que la surface plane de la demi-sphère reste horizontale quèls que soient les mouvements du bateau de plus, une zone du socle est magnètisée comme un aimant de façon à ltorienter toujours suivant un axe Nord-Sud La suface du socle est donc toujours horizontale et orientée vers le nord magnètique de la terre.Cette surface supporte un viseur articulé suivant deux axes perpendiculaires: une rotation dans le plan vertu 1 et une dans le plan horizontal, et celà , grâce à dieux moteurs pas à pas, à reducteurs permettad des rotations de 1800 .Ce viseur ainsi articulé peut se diriger vers tout point d'une sphère imaginaire qui compléterait le socle; cette demi-sphère imaginaire est en fait le ciel jusqutà l'horizon de tous cotès, dans lequel se trouve , en principe le soleil.Ce viseur est composè de cinq tubes munis de lentilles optiques qui provoquent des rayons lumineux tres fins et convergents vers cinq cellules photoélectriques, chacune d'elles dèlivrant un courant électrique proportionnel à l'intensité lumineuse reçue. Ces cinq tubes sont rèpar tis comme suit: un au centre , deux de part et d'autre dans le plan de rotation horizontal, deux de part et d'autre dans le ilan de rotation vertical.Les moteurs reçoivent du processeur des ordres de rota -tion pour se diriger vers celles des cellules latèrales qui reçoivent plus de lumière que la cellule centrale; ce processus dure donc tant que la cellule centrale ne vise pas le soleil. on prèvoit également que les quatre cellules latèrales font un léger angle de divergence avec la cellule centrale de sorte que lorsque l'on est bien centré sur le soleil avec la cellule centrale, les tubes latéraux visent un peu à l'extérieur du soleil pour que la difference d'intensité électrique soit bien nette.A ce moment-là, le microprocesseur constate que c'est la cellule centrale la plus illuminée, il ne donne pas tordre de rotation, par contre, il enregistre les valeurs des angles délivrés par les moteurs pas à pas, et , apres corrections, il transmet à l'imprimante les positions à afficher. te microprocesseur est d'un type classique, mais programmè pour faire le travail dècrit. On pourra lui indiquer d'avance toutes les positions du soleil en fonction de l'heure GMT qu'il devra connaitre en permanence grace à une horloge interne ( on prevoira une possibilite de remise à ltheure) .Il conviendra aussi quil ait en mémoire toutes les positions du nord magnètique en fonction de la date: ces positions sont donnèes &commat; à l'annèe l'année , done , soit on mémorise pour plusieurs années ,soit soit on réactualise tous les ans. L'imprimante est aussi d'un type classique. La trace obtenue ètant un zig-zag autour d'une position moyenne( les erreure etant dûes à l'inertie du socle et aux accélèrations subies par le bateau en toutes directions) , l'erreur sera d'autant plus grande que le solleil est loin .Ainsi , le zig-zag sera-t-il plus large les matins et les soirs qu'à midi et dune façon générale plus large aux abords des poles que de l'equateur. Ontracera sur une carte maritime ayant une échelle adaptée: le navigateur devra donc changer de carte lorsqu'il sortira du secteur qu'elle mentionne car le microproceseeur demandera alors à l'imprimante de passer d'une extrémité à l'autre de sa plage de travail .er constate alors que le microprocessur ntindiquera pas les positions reèlles mais des positions en rapport avec l'imprimante il faudra donc pouvoir lui signifier par l'interaèdiaire d'un clavier un code de convertion en rapport avec la carte placée sur l'imprimante. Dispositifs annexes t Lorsque les intensites lumineuses rectes par les cellules sont toutes identiques l'appareil nweffectue pas de mesure car cela signifie que ct est la nuit ou qu'il y a trop de brume. On pourra aussi prevoir une program mation lièe à la lune , ce qui supposera un commutateur "jour/nuit" ainsi qu une adatation de la rèceptivité des cellules REVENDICATIONS L'appareil permet de lire directement sur narte la route qu'a suivi un bateau sans avoir besoin de faire aucune manipulation. Il est caractèrisé par le fait qu'il fait appel à la prèsence d'un astre visible , à l'existence d'un champ magnètique terrestre à i l'existence: d'une force de gravité terrestre, le tout simultanément. Ilest également caraterise par le fait qu' ilne fait pas appel à la nécessite de distinguer l'horizon , ce qui permet de 1' utiliser par temps un peu couvert ; ainsi que par le finit qu'il est entièrement automatique et qu'il fait un relevé de position permanent et en laisse une trace visible