Brevet FR2630566A1 — publié le 19891027

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR TRANSMETTRE DES INFORMATIONS DE COMMANDE A UNE INSTALLATION A STATIONS MULTIPLES La présente invention concerne un procédé pour transmettre des informations de commande pour la gestion en temps réel d'une installation à stations multiples disposées en série le long d'au moins une branche linéaire, cette transmission étant effectuée au moyen d'une ligne optique à deux fibres optiques respectivement conçues pour véhiculer des signaux de commande et des signaux de retour. Elle concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. La gestion en temps réel d'une installation comportant un certain nombre de stations disposées en cascade, nécessite généralement la mise en place d'une ligne de transmission d'informations dans les deux sens. A titre d'exemple, l'alimentation en gaz d'une ou de plusieurs villes nécessite la mise en place de plusieurs stations successives qui sont réparties selon une ou plusieurs branches reliées à une station de commande centrale. Les stations de chacune des branches sont couplées en série, et les branches sont couplées entre elles en parallèle. Pour éviter les interférences d'origine électromagnétique, la transmission des informations par voie optique est certainement la plus avantageuse et la plus fiable. Toutefois, un autre problème se pose sur ce type d'installation, c'est celui de la panne toujours possible au niveau d'une station, qui risque d'entraîner la mise hors circuit de toutes les stations situées en aval de la station défectueuse. La présente invention se propose de résoudre ce problème en déve- loppant une technique de transmission d'informations de commande et de contrôle des équipements par la réception de signaux de retour, qui soit en mesure de maintenir la liaison avec les autres stations lorsqu'une station d'une branche du circuit est sujette à une panne. - 2 - Dans ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on utilise deux fibres optiques monomodes agencées pour transmettre deux longueurs d'ondes différentes, et en ce que l'on injecte dans ces fibres simultanément des signaux de ces deux longueurs d'ondes. Selon un mode de réalisation préféré de ce procédé, l'on effectue dans chaque station une séparation par longueur d'onde des signaux de commande et des signaux de retour, l'on transmet intégralement les signaux de l'une des longueurs d'ondes à un premier détecteur, puis l'on régénère ces signaux à la sortie de ce premier détecteur pour les transmettre à la station suivante, l'on divise les signaux de la seconde longueur d'onde en deux parties, dont une première partie est dérivée sur un second détecteur et dont une secondé partie est combinée aux signaux régénérés de la première longueur d'onde issus du premier détecteur, avant d'être transmise, avec lesdits signaux régénérés, à la station suivante. Dans la station suivante, on effectue avantageusement les mêmes opérations en inversant les rôles des signaux de la première et de la seconde longueur d'onde. La première partie des signaux de la seconde longueur d'onde représente de préférence au moins approximativement 1096 de la totalité des signaux incidents, et la seconde partie des signaux de la seconde longueur d'onde représente au moins approximativement 9096 de la totalité des signaux transmis. Dans le cas o l'installation comporte plusieurs branches linéaires, les stations de chacune des branches sont reliées en série, et les branches sont couplées en parallèle. Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que ladite ligne optique comporte deux fibres optiques monomodes agencées pour transmettre deux longueurs d'ondes différentes et en ce qu'il comprend des moyens pour injecter dans ces fibres simultanément des signaux de ces deux longueurs d'ondes. -3- Selon un mode de réalisation préféré, chaque station est équipée d'un séparateur de signaux par longueur d'onde pour séparer les signaux de commande et les signaux de retour selon les longueurs d'ondes, d'un premier détecteur pour détecter la totalité des signaux de l'une des longueurs d'ondes, d'un organe régénérateur de signaux agencé pour régénérer les signaux de cette longueur d'onde, issus dudit détecteur, d'un diviseur pour diviser les signaux de la seconde longueur d'onde en deux parties, d'un second détecteur pour détecter ladite première partie des signaux de la seconde longueur d'onde, et d'un coupleur pour coupler lesdits signaux régénérés de la première longueur d'onde avec la seconde partie des signaux de la seconde longueur d'onde et pour transmettre cette combinaison à la station suivante. Le diviseur est de préférence agencé pour diviser les signaux de la seconde longueur d'onde en une première partie représentant 10% de la totalité desdits signaux et en une seconde partie représentant 9096 de la totalité de ces signaux. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la station suivante comprend des moyens pour inverser les rôles des signaux de la première et de la seconde longueur d'onde. Dans le cas o l'installation comprend plusieurs branches linéaires, les stations de chacune des branches sont reliées de préférence en série et les branches sont couplées en parallèle. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'une forme de réalisation préférée et du dessin annexé dans lequel la fig. I représente une vue schématique d'une installation selon l'invention, la fig. 2 représente une vue schématique d'une station d'une des branches de l'installation, 4- la fig. 3 représente une vue schématique de la station suivante dans la même branche de cette installation. En référence à la fig. 1, l'installation, qui est par exemple destinée à assurer la gestion en temps réel d'un réseau de distribution de gaz de ville ou de gaz naturel,. comporte essentiellement une station centrale de commande 10 à laquelle se rattachent par exemple trois branches respectivement 11, 12 et 13. La branche 1 1 comporte un certain nombre de stations Ila, lib,..., Ili, I1ln; la branche 12 comporte un certain nombre de stations 12a, 12b,..., 12i, 12m; et la branche 13 comporte par exemple des stations 13c, 13d,..., 13i,et 13p. On constate que les stations d'une même branche sont reliées en série alors que les branches sont elles-même disposées en parallèle les unes par rapport aux autres. Pour assurer la liaison entre les différentes stations et la station centrale de commande, c'est-à-dire pour permettre la transmission de signaux de commande et le retour des signaux provenant des différentes stations vers la station centrale, chaque branche comporte deux lignes optiques A et 1B. La ligne A est destinée à véhiculer les signaux de commande provenant de la station centrale 10 vers les différentes stations individuelles et la ligne B est destinée à véhiculer les signaux de retour. Comme le montre plus exactement la fig. 2, la station centrale de commande comporte deux émetteurs E 1 et E2 qui sont conçus pour émettre des signaux de commande en deux longueurs d'ondes différentes À1 et à 2 Ces signaux sont transmis à un mélangeur NM, couramment appelé multiplexeur en longueurs d'ondes, qui les injecte dans la ligne A qui est en fait une fibre optique monomode capable de transmettre les longueurs d'ondes A1 et X2' A l'arrivée dans la première station 1 la, ces signaux mélangés sont séparés par un séparateur P, couramment appelé démultiplexeur en longueurs d'ondes, qui sépare les signaux de la première longueur d'onde de ceux de la seconde longueur d'onde. Les signaux de la première longueur d'onde A sont intégralement dérivés vers un détecteur D] pour être utilisés par un dispositif de commande C (non représenté). Les signaux de la deuxième longueur d'onde A2 sont amens vers un diviseur T, qui est en ralit un coupleur optique, qui a amenés vers un diviseur T, qui est en réalité un coupleur optique, qui a - pour mission de séparer ces signaux en une première partie S1 qui est transmise à un deuxième détecteur D2 et une seconde partie S2 qui est transmise à un multiplexeur N. Ce multiplexeur a pour but de combiner la partie S2 des signaux de longueur d'onde 2 avec les signaux de longueur d'onde A 1 issus du détecteur D1 et régénérés par un régénérateur R qui est en fait un émetteur optique. Les différents équipements de la station I la ont été décrits en liaison avec la ligne A de transmission des signaux de commande. On trouve un équipement tout à fait identique sur la ligne de retour B. Toutefois, à l'entrée de la station centrale, les signaux combinés en longueurs d'ondes sont transmis à un démultiplexeur ou séparateur qui a pour but de séparer les longueurs d'ondes, puis de les envoyer sur des détecteurs appropriés. La fig. 3 illustre, à titre d'exemple, la station I lb qui comporte les mêmes composants que la station 11ia, mais o les rôles des deux longueurs d'ondes A et À2 sont inversés. En effet, dans cette-station les signaux de longueur d'onde {2 sont transmis au détecteur D1 et utilisés pour assurer la commande des fonctions de la station, alors que les signaux de ongeur d'onde A, sont divisés en deux parties SI et S2. On notera que selon un mode de réalisation préféré, la partie S1 des signaux correspond à 1 09 de la totalité des signaux incidents et la partie S2 correspond à 90% de la totalité des signaux incidents. Il est bien entendu que cette répartition pourrait être modifiée. -6 Revendications 1. Procédé pour transmettre des informations de commande pour la gestion en temps réel d'une installation à stations multiples disposées en série le long d'au moins une branche linéaire, cette transmission étant effectuée au moyen d'une ligne optique à deux fibres optiques respectivement conçues pour véhiculer des signaux de commande et des signaux de retour, caractérisé en ce que l'on utilise deux fibres optiques monomodes agencées pour transmettre deux longueurs d'ondes diffé- rentes (A1 et À2), et en ce que l'on injecte dans ces fibres simultanément des signaux des deux longueurs d'ondes ( 1 et A2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue dans chaque station une séparation par longueur d'onde des signaux de commande et des signaux de retour, en ce que l'on transmet intégra- lement les signaux de l'une des longueurs d'ondes ('-A ou A 2) à un premier détecteur (D 1), puis en ce que l'on régénère ces signaux à la sortie de ce premier détecteur (D 1) pour les transmettre à la station suivante, en ce que l'on divise les signaux de la seconde longueur d'onde (2 ou en deux parties, dont une première partie (S1) est dérivée sur un second détecteur (D2) et dont une seconde partie (S 2) est combinée aux signaux régénérés de la première longueur d'onde issus du premier détecteur (D1), avant d'être transmise, avec lesdits signaux régénérés, à la station suivante. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans la station suivante on effectue les mêmes opérations en inversant les rôles des signaux de la première et de la seconde longueur d'onde (A1 et A2). 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première partie (S1) des signaux de la seconde longueur d'onde ( 2 ou À1) représente au moins approximativement 10% de la totalité des signaux incidents, et en ce que la seconde partie (S2) des signaux de la seconde longueur d'onde (A2 ou àl) représente au moins approximativement 90% de la totalité des signaux transmis. -7- 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'installation comporte plusieurs branches linéaires, caractérisé en ce que les stations de chacune des branches sont reliées en série, et en ce que les branches sont couplées en parallèle. 6. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, pour transmettre des informations de commande pour la gestion en temps réel d'une installation à stations multiples disposées en série le long d'au moins une branche linéaire, cette transmission étant effectuée au moyen d'une ligne optique à deux fibres optiques respectivement conçues pour véhiculer des signaux de commande et des signaux de retour, caractérisé en ce que ladite ligne optique comporte deux fibres optiques monomodes agencées pour transmettre deux longueurs d'ondes différentes (AI et/2) et en ce qu'il comprend des moyens pour injecter dans ces fibres simultanément des signaux des deux longueurs d'ondes (A1 et X2). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque station est équipée d'un séparateur de signaux en longueur d'onde pour séparer les signaux de commande ou les signaux de retour selon les longueurs d'ondes (A1 et À2), d'un premier détecteur (D1) pour détecter la totalité des signaux de l'une des longueurs d'ondes (À1 ou t2), d'un organe régénérateur de signaux agencé pour régénérer les signaux de cette longueur d'onde, issus dudit détecteur (D1), d'un diviseur pour diviser les signaux de la seconde longueur d'onde (A2 ou A 1) en deux parties (S1 et S2), d'un second détecteur (D2 pour détecter ladite première partie (S1) des signaux de la seconde longueur d'onde (A2 ou \1), et d'un coupleur pour coupler lesdits signaux régénérés de la première longueur d'onde (A1 ou À2) avec la seconde partie (S2) des signaux de la seconde longueur d'onde (A2 ou A1) et pour transmettre cette combinaison à la station suivante. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le diviseur est agencé pour diviser les signaux de la seconde longueur d'onde (A2 ou t1) en une première partie (SI) représentant 1096 de la totalité desdits 8- signaux et en une seconde partie (S2) représentant 90% de la totalité de ces signaux. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la station suivante comprend des moyens pour inverser les rôles des signaux de la première et de la seconde longueur d'onde. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications, dans lequel l'installation comprend plusieurs branches linéaires, caractérisé en ce que les stations de chacune des branches sont reliées en série et en ce que les branches sont couplées en parallèle.