Brevet FR2628591A1 — publié le 19890915

La présente invention est du domaine de l'agriculture et a plus particulièrement pour objet un procédé pour le déclenchement d'un électrificateur de clôture et, notamment, d'un électrificateur à impulsions électriques alimenté par des sources de courant autonomes et son dispositif de mise en oeuvre. Les dispositifs de clôture électriques connus à ce jour, pour être efficaces doivent être puissants, et par conséquent consomment énormément d'énergie puisqu'ils fonctionnent continuellement ; ils sont en général alimentés par le secteur. I1 existe également des clôtures portatives qui ont une puissance limitée et sont de faible poids ce qui facilite leur manutention ; or celles-ci ne peuvent fonctionner que pour un temps limité de quelques mois. On connait des dispositifs qui n'émettent des impulsions ou du courant sur la ligne de clôture qu'au moment où l'animal est en contact avec ladite ligne de clôture, pour ce faire ces appareils sont sensibles pour certains à la tension mécanique de la ligne, et pour d'autres à la diminution d'isolement de ladite ligne, au-dessous d'un seuil prédéterminé ; mais ces appareils n'ont pas donné satisfaction, car ils nécessitaient l'utilisation d'une clôture en parfait état. On connaît également un disposée tif à déclenchement d'un- électrificateur de clôture, décrit dans la demande de brevet nO 76 36290 publiée sous le numéro 2.373.206 auquel on pourra avantageusement se référer pour connaître les buts et l'environnement technique le plus proche de la présente invention ; ce dispositif est sensible non plus à la résistance d'isolement absolue de la ligne, impossible à maintenir constante dans le temps, mais à la résistance- relative de ladite ligne entre le moment où l'animal entre en contact avec elle et la résistance de la ligne avant le contact. Le but de 1 t invention du brevet cité ci-dessus était de proposer un dispositif réagissant seulement aux variations brusques de résistance d'isolement et ne réagissant pas aux variations lentes, de manière à éviter des déclenchements inutiles et coûteux en puissance utilisée. Ce dispositif de l'art antérieur comprend un premier circuit monté dans le secondaire d'un transformateur de l'électrificateur, un deuxième circuit retardataire monté en parallèle sur une partie du premier circuit de manière à exciter un organe de commande avec des pulsions convenablement polarisées, un troisième circuit connecté au premier circuit et délivrant sur ledit organe de commande des impulsions de polarité inverses à celles délivrées par ledit deuxième circuit , ledit organe étant connecté à un organe de déclenchement de fortes impulsions par l'électrificateur ; on- constate que le dispositif est indépendant de l'état de ladite ligne de clôture. Le premier circuit est constitué par deux résistances montées en série entre une borne du secondaire et la masse, une des dites résistances étant variable , or on remarque que le courant de puissance doit circuler dans les deux résistances ce qui a pour conséquence de risquer d'entrainer une détérioration rapide du dispositif ou de limiter l'intensité de courant. En considération des inconvénients de cet art antérieur, le but de la présente invention est de proposer d'une part un procédé de déclenchement d'un électrificateur de clôture, celui-ci se déclenchant seulement lorsque l'animal touche le fil de la clôture, en appliquant à ladite clôture une forte puissance et, d'autre part un dispositif de mise en oeuvre du procédé, qui présentent une remarquable efficacité t engendrent une faible consommation d'énergie. L'invention propose donc des moyens différents, tant pour leur organisation que dans leur nature, pour atteindre un but sensiblement analogue au but réalisé dans l'art antérieur le plus proche tout en apportant certains avantages. La présente invention a pour premier objet un procédé de commande d'un électrificateur d'un fil de clôture du genre de procédé suivant lequel une impulsion de forte puissance n'est envoyée dans le fil qu'après changement de la résistance électrique dudit fil, afin d'économiser la source de puissance, caractérisé en ce que - on envoie régulièrement (environ toutes les secondes) une impulsion de détection puis, - on met en mémoire un estimateur de la puissance consommée dans le fil lors du passage de l'impulsion, sous forme de la charge d'un condensateur puis, - On compare l'estimateur mémorisé au nouvel estimateur analogue correspondant à l'impulsion suivante, - dans le cas où le second estimateur est différent d'une certaine valeur du premier, on délivre un signal à un organe de commande situé dans 1'UCC qui déclenche un générateur d'impulsions à forte énergie. La présente invention a pour deuxième objet un dispositif de mise en oeuvre dudit procédé comprenant une source de puissance A, un générateur d'impulsions sous la dépendance.d'une unité centrale qui délivre une tersion soit sur le condensateur ou le condensateur. Lesdits condensateurs étant reliés au transformateur dont une sortie est reliée au dit fil des clôtures, et dont une autre sortie est reliée au détecteur lui-même ayant sa sortie reliée à 1'UCC. Selon une caractéristique principale, ledit détecteur comprend - une résistance reliée à l'une de ses bornes en amont, au secondaire d'un transformateur, l'autre borne étant reliée à la masse, - une diode zener montée en parallèle entre la résistance et le secondaire du transformateur, cette diode étant destinée à limiter la tension détectée, - une porte logique reliée à son entrée à une des bornes de la résistance, celle-ci étant reliée à la diode zener. - un condensateur relié à la sortie de la porte logique à l'une de ses bornes, - une seconde résistance dont l'une des bornes est reliée au condensateur.et, à une des deux entrées d'un comparateur l'autre entrée du comparateur étant connectée. à une valeur de référence Vr, la valeur de sortie du comparateur déterminant le déclenchement par l'intermédiaire de l'unité centrale 8 de l!impulsion à haute tension sur la ligne. De préférence les capacités des deux condensateurs ont un rapport de vingt-cinq environ, d'où il résulte que la deuxième impulsion est d'énergie vingt-cinq fois plus élevée que l'impulsion de détection. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la lecture détaillée qui suit et de l'examen de la planche unique dans laquelle - la fig. 1 est une représentation schématique du procédé selon l'invention dans ses différentes étapes, - la fig. 2 illustre un détecteur de présence selon l'invention dans ses éléments constitutifs, la détection étant l'une des étapes du procédé de la fig.l, et - la fig.3 est un diagramme représentatif du procédé. Sur la fig. 1 un convertisseur 3 transforme la tension de la batterie 2, aiimentée 1 par une source de puissance A, en une tension élevée de 600 V appliquée s deux réservoirs d'énergie 4 et 5, .ces derniers sont constitués de deux condensateurs cte valeur différente, le 4 étant de 1 MF, le 5 étant de 25 NF, le rapport entre les deux sera avantageusement de vingt-cinq environ. Le condensateur 4 se décharge dans le transformateur de haute tension 6 toutes les secondes environ grâce à l'unité centrale de commande 8. A la borne de sortie B du secondaire du transformateur 8, on obtient une.haute tension de 6000 V, d'une durée limitée par la valeur du condensateur 4. dette impulsion de courte durée (50 ms) et donc de faible énergie est l'impulsion de détection de la présence de l'animal Le détecteur de présence 7 met en mémoire le courant qui circule sur la ligne 1u au moment de l'impulsion de détection ; le courant est constant d'une impulsion à une autre si aucun évènement ne survient sur la ligne. Si l'animal touche la ligne, le courant augmente, cette différence est détectée en 7 et l'unité centrale 8 donnera l'ordre au générateur à forte énergie 5 de produire une impulsion (200 m7;) à longue durée vingt-cinq fois supérieure avec pour conséquence une énergie vingt-cinq fois plus élevée. Sur la fig. 2 le point froid du secondaire du transformateur de haute tension est relié à une résistance 9. Une diode zener 11 limite la tension détectée. Une porte analogique 12 applique la tension de la résistance 9 aux bornes du condensateur 10 au moment de l'impulsion de détection. Le condensateur garde en mémoire cette tension jusqu'à la prochaine impulsion de détection. Si un évènement survient sur la ligne 1s, la tension aux bornes de la résistance augmente. Quand celle-ci est appliquée sur le condensateur par la porte 12, celui-ci reçoit la différence de tension que-l'on lit sur la résistance 13. Le saut de tension est appliqué aux bornes du comparateur 14.Quand cette tension est jugée représentative de la présence de l'animal (tension supérieure à Vr), le comparateur -14 donne l'ordre à l'unité centrale 8 de déclencher le générateur d'impulsions à forte énergie 5. On pourra également introduire une capacité disposée entre les bornes du comparateur 14 ; cette capacité ayant pour but d'éviter que ne soient prises en compte des différences trop petites avec la tension de référence Vr, on pourra également prévoir une capacité d'accord de ligne 17 disposée en parallèle avec la diode zener 11. Sur la fig. 3, la courbe (a) représente l'évolution de la tension délivrée par le géné rateur d'impulsion 19 de la détection eh fonction du temps, la courbé (b) l'évolution du courant 20 à travers -le détecteur comparé à une valeur de référence Vr et-la courbe (c) l'évolution de la tension délivré par le générateur d'impulsions de ' haute tension en- fonction du temps. On remarque bien sur. les courbes (b) et (c) que dès que le comparateur enregistre une puissance 2U supérieure d'une certaine valeur à une valeur .de référence, le générateur d'impulsion de haute tension délivre des impulsions 21 de forte puissance. I1 résulte de ce nouveau procédé pour le déclenchement d'une clôture électrique, une consommation de fonctionnement réduite de vingt-cinq fois moins. I1 s'ensuit que l'on peut obtenir une clôture électrique portable puissante de faible poids, fonctionnant aisément avec un panneau solaire de faible encombrement et autonome. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme particulière de réalisation de l'invention il doit être compris que la portée de cette dernière ne se limite pas à ces moyens mais à tous les moyens comprenant les caractéristiques générales énoncées ci-dessus. R E V E -N D I C A T I O N S 1.- Procédé de commande de l'électrification d'un fil de clôture (18) du genre de procédé suivant lequel une impulsion de forte puissance n'est envoyée dans le fil qu'après changement de la résistance électrique dudit fil, afin d'économiser la source de puissance, caracté risé en ce que - on envoie régulièrement (environ toutes les secondes) une impulsion (19) de détection, - on met en mémoire (7) un estimateur (20) de la puissance consommée dans le fil lors du passage de l'impulsion, sous forme de la charge d'un condensateur (10), - on compare l'estimateur mémorisé (10) aux nouvelles estimations (12) analogue correspondant à l'impulsion suivante, - dans le cas où le second estimateur est différent d'une certaine valeur (14) du premier, on délivre un signal à un organe de commande (8) dans 1'UCC qui déclenche le générateur d'impulsions (21) à forte énergie 2.- Dispositif de mise en oeuvre d'un procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend - une source de puissance A, - un générateur (3) d'impulsions sous la dépendance d'une unité centrale (8) qui délivre une tension soit sur le condensateur (4) ou le condensateur (5), lesdits condensateurs (4,5) étant reliés au transformateur (6) dont une sortie est reliée au dit fil de clôture (la) et dont une autre sortie est reliée au détecteur (7) lui-même ayant sa sortie reliée à 1'UCC (8) 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit détecteur (7) comprend - une résistance (9) reliée à l'une de ses bornes en amont, au secondaire d'un transformateur (6), l'autre borne étant reliée à la masse, - une diode zener (11) montée en parallèle entre la résistance (9) et le secondaire du transformateur, cette diode étant destinée à limiter la tension détectée, - une porte logique (12) reliée à son entrée à une des .bornes de la résistance (9) celle-ci étant reliée à la diode zener (11), - un condensateur (1O) relié à l'une de ses bornes à la sortie de la porte logique, - une seconde résistance (13) dont l'une des bornes est reliée au condensateur (10) et à une des deux entrées d'un ccmparateur (14), l'autre entrée du comparateur étant connectée à une valeur de référence, la valeur de sortie du compateur déterminant le déclenchement par l'intermédiaire de l'unite centrale (8) de I'impulsion haute tension sur la ligne (18) 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les capacités des deux condensateurs ont un rapport de 25 envi-ron, d'où il résulte que la deuxième impulsion est l'énergie vingt-cinq fois plus élevée que l'impulsion de détecteur.