Brevet FR2624276A1 — publié le 19890609

La présente invention concerne un sondeur notamment de profondeur pour navire. On connait déjà dans l'état de la technique un certain nombre de sondeurs du type comportant des moyens générateurs d'impulsions, des moyens d'émission des impulsions, des moyens de réception d'un signal réfléchi par exemple par le fond et des moyens de traitement du signal réfléchi pour déterminer par exemple la profondeur d eau sous le navire. Ces moyens de traitement effectuent en général une mesure du temps s'écoulant entre l'émission d'une impulsion et la réception de son écho pour déterminer la distance entre les moyens d'émission et par exemple le fond, afin de connaitre la profondeur d'eau sous le navire. Or, la profondeur d'eau étant par nature variable, et la propagation des ondes subissant des interférences en fonction par exemple de la température de l'eau, le signal réfléchi peut étre relativement faible et présenter un certain nombre de parasites, ce qui perturbe la mesure, I1 est alors nécessaire d'amplifier le signal réfléchi pour permettre aux moyens de traitement, de discriminer les signaux utiles des parasites et d'effectuer la mesure. Le réglage du gain d'amplification est effectué manuellement en fonction des différentes conditions de mesure rencontrées et notamment en fonction de la .profondeur, étant donné que plus la profondeur est importante plus le signal réfléchi est faible. On conçoit donc que les moyens d'amplification et les moyens de traitement doivent ètre relativement complexes et précis, dans la mesure où ils doivent permettre une discrimination d'amplitude entre les portions de signal correspondant aux impulsions réfléchies par exemple par le fond et les parasites. Ceci se traduit pour les utilisateurs, par un dispositif relativement complexe et encombrant, un prix de revient relativement élevé et la nécessité d'ajuster en permanence le dispositif et plus particu lièrement le gain de celui-ci aux conditions de mesure rencontrées. Le but de l'invention est donc de résoudre ces problémes en proposant un dispositif dont la structure soit simple, fiable, d'un prix de r-vient peu élevé et qui permette d obtenir automatiquement et sans réglage, la mesure. A cet effet, 1 invention a pour objet un sondeur notamment de profondeur pour navire, du type comportant des moyens générateurs d'impulsions, des moyens d'émission des impulsions, des moyens de réception d'un signal réfléchi et des moyens de traitement du signal réfléchi pour déterminer la profondeur d'eau sous le navire, caractérisé en ce que des moyens de filtrage, comprenant un circuit à boucle de verrouillage de phase, asservis sur la fréquence d'émission des impulsions, sont interposés entre les moyens de réception du signal réfléchi et les moyens de traitement, pour ne transmettre aux moyens de traitement que les portions de signal réfléchi, de fréquence correspondant à la fréquence d'émission des impulsions. Avantageusement, des moyens d'amplification et des moyens d'écrémage du signal réfléchi sont disposés à l'entrée des moyens de filtrage. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé, qui représente un schéma synoptique illustrant le fonctionnement d'un sondeur selon 1 invention. Ainsi qu'on peut le voir sur cette figure, un sondeur notamment de profondeur pour navire, comporte des moyens 1 adaptés pour engendrer des impulsions, dont la sortie est reliée à l'entrée de moyens 2 d'émission de ces impulsions, constitués par exemple par des moyens piézo-électriques comme cela est connu en soi. Des moyens 3 de réception d'un signal réfléchi, par exemple par le fond, sont également prévus, ces moyens pouvant étre constitués par le meme organe que les moyens d'émission 2. La sortie de ces moyens 3 de réception du signal réfléchi est reliée à 3'entrée de moyens d'amplification 4 du signal réfléchi dont la sortie est également reliée à l'entrée de moyens d'étretage 5. La sortie des moyens d'écretage 5 est reliée à l'entrée de moyens de filtrage 6, comprenant un circuit à boucle de verrouillage de phase (PLL) , asservis sur la fréquence d'émission des impulsions à partir des moyens générateurs 1 et des moyens d'émission 2, pour ne transmettre à des moyens 7 de traitement du signal réfléchi que les portions de signal réfléchi. de fréquence correspondant à la fréquence d'émission des impulsions.Le fonctionnement général de tels circuits étant bien connu dans l'état de la technique, on ne le décrira pas en détail. Les principes de base de fonctionnement du sondeur selon 1 invention sont identiques à ceux décrits en regard de l'état de la technique, c'est à dire que les moyens générateurs d'impulsions attaquent les moyens d'émission 2 pour que ceux-ci émettent des impulsions à une fréquence déterminée. Les moyens de réception 3 captent un signal en écho aux impulsions émises, et les moyens de traitement 7 calculent le temps entre l'émission et la réception des impulsions pour déterminer la profondeur d'eau par exemple sous le navire. Cependant, contrairement à ce qui se passe dans les dispositifs de l'état de la technique, le signal reçu, en sortie des moyens de réception 3 est amplifié avec un gain fixe et déterminé, puis ce signal est écrêté dans les moyens 5 pour obtenir un signal présentant des pics de méme amplitude. Les moyens de filtrage 6, comprenant le circuit à boucle de verrouillage de phase, asservis sur la fréquence d'émission des impulsions, éliminent alors du signal reçu en écho, tous les pics dont la fréquence ne correspond pas à ld fréquence d'émission des impulsions et qui ne peuvent donc pas constituer des échos en réponse aux émissions. Les moyens de filtrage ne laissent donc passer vers les moyens de traitement 7 que des pics de fréquence correspondant à la fréquence d'émission de sorte que ces moyens de traitement 7 n'ont pas à opérer de traitement sur 1 amplitude de ces pics, mais ont uniquement à déterminer le temps s'écoulant entre l'émission et la réception des impulsions pour déterminer ensuite par exemple la profondeur d'eau sous le navire. On conçoit donc que les moyens de traitement et les moyens d'amplification présentent une structure extrêmement simplifiée par rapport aux moyens équivalents utilisés dans l'état de la technique dans la mesure où les utilisateurs n'ont plus à ajuster les gains d'amplification en fonction de l'environnement pour obtenir une discrimination entre les signaux utiles et les parasites, les moyens d'écretage 5 du dispositif selon 1 invention permettant de transmettre aux moyens de traitement 7, des signaux d'amplitude limitée et toujours identique. Par ailleurs, la précision de la mesure est également augmentée dans la mesure où les parasites sont élimines du signal reçu par les moyens de traitement et ne peuvent donc plus perturber le calcul. I1 va de soi que les moyens générateurs d'impulsions 1 et les moyens de traitement 7 peuvent etre commandés par le méme ensemble à microprocesseur comme cela est connu. Enfin, le sondeur selon l'invention peut également étre utilise pour déterminer d'autres caractéristiques que la profondeur d'eau sous le navire porteur, et il peut etre utilise, comme cela est connu, comme aide à la détection de bancs de poissons, ou pour la mesure de distances en général. REVENDICATIONS 1. Sondeur notamment de profondeur, pour navire, du type comportant des moyens (1) générateurs d'impulsions, des moyens (2) d'émission des impulsions, des moyens (3) de réception d'un signal réfléchi et des moyens (7) de traitement du signal réfléchi pour déterminer la profondeur d'eau sous le navire, caractérisé en ce que des moyens de filtrage (6), comprenant un circuit à boucle de verrouillage de phase, asservis sur la fréquence d'émission des impulsions, sont interposés entre les moyens de réception (3) du signal réfléchi et les moyens de traitement (7) pour ne transmettre aux moyens de traitement que les portions de signal réfléchi, de fréquence correspondant à la fréquence d'émission des impulsions. 2. Sondeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens d'amplification (4) et des moyens d'écrémage (5) du signal réfléchi sont disposés à l'entrée des moyens de filtrage (6).