Brevet FR2636856A1 — publié le 19900330

DISPOSITIF ELECTRONIQUE AUTONONE LUDIQUE ET/OU PEDAGOGIQUE La présente invention concerne un nouveau dispositif éléctronique autonome, du type ludique et/ou pédagogigue, plus spécifiquement destiné a être utilisé dans le cadre d'une émission radiophonique spécialisée. On entend par "émission radiophonique spécialisée fi une émission radiophonique constituée par une succession continue de séquences de signaux codés et de séquences de signaux émis "en clair", c'est à dire compréhensible par l'utilisateur. On connait actuellement des jeux éléctroniques, dont le mode de fonctionnement est préchargé, par exemple dans la mémoire associée au microprocesseur intégré dans ce type de jeux. Il est également possible de charger le microprocesseur au moyen d'une cartouche mémoire que l'on inserre dans un logement prévu à cet effet, situé en un endroit quelconque du jeu ou dispositif. Il va de soi que l'on peut prévoir un nombre relativement important de cartouches mémoire en fonction de la varié- té de possibilités que l'on désire offrir à l'utilisateur. Toutefois, notamment pour des raisons de coûts, ce nombre est généralement limité. En outre, des jeux éléctroniques plus évolués présentent éventuellement un synthétiseur de parole associé à un haut parleur, en vue d'obtenir une restitution des informations ou des résultats sous forme de paroles.Bien qu'ayant beaucoup évolué, ce type de restitution reste limitée et ne remplace pas encore, du point de vue qualité mélodique la parole propement dite, telle que celle véhiculée par les ondes, dans le cadre d'émissions ra diophoniques ou télévisées, par exemple. Ces types de jeux et autres dispositifs sont donc limités tant dans les possibilités offertes à l'utilisé teur,sauf à prévoir par exemple un grand nombre de cartouches mémoire ou moyens similaires ce qui en augmente considérablement le coût, que dans la qualité de la restitution sous forme de parole des informations et autres résultats suceptibles d'être émis par le jeu. La présente invention vise à pallier ces inconvénients. Elle propose un dispositif du type en question, dont les possibilités offertes à l'utilisateur sont en nombre quasi-infini, inhérant au mode de chargement de ce dispositif, et qui en outre, est susceptible d'utiliser directement les messages émis dans le cadre d'émissions radiophoniques spécialisées. Elle propose un dispositif éléctronique autonome ludique et/ou pédagogique, destiné à être utilisé dans le cadre d'une émission radiophonique spécialisée,transmise par voie hertzienne sous formes d'informations en clair et codées par un centre émetteur, caractérisé en ce qu'il comprend - un organe recepteur des informations émises,comprenant de manière connue une antenne et un syntoniseur;; - une unité centrale intégrant un microprocesseur, reliée à l'organe recepteur et apte à gérer l'ensemble des informations captées par ce dernier, et à traiter les informations codées,le dit microprocesseur comprenant en outre une horloge - au moins un organe d'introduction d'instructions dans la dite unité centrale par le ou les utilisateurs - un organe de restitution sensorielle apte à délivrer un message à l'utilisateur sur ordre de la dite unité centrale - une source d'alimentation éléctrique. En d'autres termes, la présente invention se caractérise en ce que dans le cadre d'une émission radiophonique d'un type un peu particulier, on est à même de charger un microprocesseur par voie hertzienne, permettant de ce fait d'obtenir une multitude de configurations possibles pour ce dernier. Dans la description et dans les revendications, on entend par "syntoniseur" un circuit éléctrique oscillant susceptible d'entrer en résonnance lorsque sa fréquence est la même que la fréquence de l'émission radiophonique. Avantageusement, en pratique : - le syntoniseur est préréglé sur une fréquence bien déterminée ; - le dispositif comprend en outre un démodulateur disposé entre le syntoniseur et l'unité centrale ; - l'organe de restitution sensorielle est constitué par un synthétiseur de parole associé à un amplificateur et un haut-parleur - le dispositif comprend également en parallèle un circuit éléctrique, dont# les bornes sont situées d'une part à la sortie du syntoniseur et d'autre part à lten- trée de l'amplificateur, le dit circuit présentant un commutateur analogique susceptible d'être fermé sur injonction de l'unité centrale - l'unité centrale présente en outre une mémoire morte, destinée a stocker le programme de base de fonctionnement du microprocesseur, c'est à dire le programme gérant la reception et permettant l'inter face microprocesseur - autres organes du dispositif ; une mémoire vive, destinée à permettre le stockage des programmes régissant d'une part les règles de fonctionnement de l'ap plication ludique et/ou pédagogique asso ciée dans le cadre de l'émission radiopho nique spécialisée, et d'autre part, les in formations introduites dans l'unité centra le par l'utilisateur - l'organe d'introduction d'instructions est constitué par un clavier - l'unité centrale est reliée à un écran de visualisation, destiné à afficher différents éléments intervenant au cours de l'émission radiophonique. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, ressortiront mieux de ltexemple de réalisation qui suit, à l'appui des figures annexées. La figure 1 est schéma simplifié du dispositif conforme à l'invention La figure 2 est une représentation simplifiée d'une forme de réalisation de la présente invention. Le dispositif conforme à la présente invention comprend fondamentalement, comme on peut le voir sur la figure 1, trois organes distincts, à savoir - un organe de détection constitué d'une antenne (1) connectée à un syntoniseur (2) à sélection de fréquence variable - un organe de gestion et de traitement des signaux captés par le dit organe de détection . Il comprend d'une part une unité centrale (3), constituée d'un microprocesseur, de type monochip intégré, associée à un organe d'introduction d'instructions (4) par l'utilisa- teur, constitué dans la forme de réalisation décrite par deux claviers de type alphanumérique ; - un organe de restitution sensorielle, relié directement à l'unité centrale (3), et destiné à assurer la délivrance de messages sur injonction de la dite unité centrale.Il comprend un synthétiseur de parole (5), connecté à un amplificateur (6), lui-même relié à un haut-parleur (7). Les émissions radiophoniques susceptibles de permettre l'utilisation du dispositif conforme à l'invention sont en fait d'un type particulier puisque si certes leur support sont bien des ondes hertziennes, les signaux véhiculés par celles-ci ne sont pas uniquement de nature à être restitués sous forme accoustique. En effet, simultanément ou successivement, le centre émetteur délivre des signaux codés absolument inaudibles par l'utilisateur. Ces signaux codés ont pour but de configurer le microprocesseur de l'unité centrale (3). Ils sont évidemment émis à la même fréquence que les signaux audibles. L'antenne (1) est susceptible de capter une infinité de signaux émis sous forme d'onde hertzienne, et ce pour une gamme de fréquence donnée. Son rôle est, de manière connue, de transformer une onde hertzienne, donc éléctro-magnétique en un signal analogique. Toute onde éléctro-magnétique est caractérisée par sa longueur d'onde donc par sa fréquence. Le syntoniseur (2) associé à l'antenne (1) permet de ne laisser passer que les signaux correspondants à une fréquence bien déterminée. En effet, le syntoniseur est préréglé sur une fréquence fixe. Toutefois, dans une version plus évoluée de la présente invention, la fréquence définie peut être va riable et ajustée sur le dit syntoniseur au moyen, par exemple d'un potentiomètre Les signaux analogiques issus du syntoniseur (2) sont alors soit traités directement dans l'unité centrale (3), et subissent dans ce cas un traitement en vue d'être transformés en signaux numériques utilisables par le microprocesseur, soit traités préalablement dans un démodulateur (9), dont le rôle est également la transformation des signaux analogiques issus du syntoniseur (2) en signaux numériques. Le démodulateur (9) est dans ce cas incorporé entre le syntoniseur (2) et l'unité centrale (3). Les signaux numériques correspondant à des signaux originaux codés sont alors stockés et traités par le microprocesseur de l'unité centrale (3). Ces signaux contiennent des informations, tels que différents paramètres concernant par exemple le jeu ou encore l'applica- tion pédagogique en cours. Le programme permettant au microprocesseur de l'unité centrale (3) de comprendre et gérer les signaux qu'il reçoit , est stocké dans une mémoire morte de type ROM (10), éventuellement intégrée dans le circuit monochip de l'unité centrale (3). Au cours du jeu ou de l'application pédagogique, le ou les utilisateurs sont susceptibles d'introduire des instructions, notamment des réponses dans la dite unité centrale (3). Pour ce faire, le dispositif conforme à l'invention comprend un ou plusieurs organes dits d'introduction d'instructions, des claviers alphanumériques (4) en l'occurence, directement reliés à la dite unité centrale (3). Les instructions qu'vils entrent dans la dite unité centrale sont éventuellement visible sur des écrans (18), représentés dans une forme de réalisation de l'invention telle que celle schématisée en figure 2.De plus, ces informations sont stockées dans une mémoire vive de type RAM (12), cette dernière étant plus particulièrement destinée à stocker les informations à caractère temporaires, telles que par exemple les règles du jeu en cours, venant d'être téléchargées, ou encore les scores devant être atteints par le ou les utilisateurs avant délivrance d'un message par l'organe de restitution sensorielle (5,6,7) sur ordre de l'unité centrale (3), voire même un temps limite à ne pas dépasser pour atteindre un certain score. Il est à noter que la fonction de chronométrage de l'unité centrale est rendue possible par la présence d'une horloge du type à quartz (11). Lorsque l'unité centrale (3) donne l'ordre de délivrance d'un message à l'organe de restitution sensorielle, composé comme déjà dit d'un synthétiseur de parole (5) associé en série avec un amplificateur (6) et un haut-parleur (7), le synthétiseur (5) envoie à l'amplificateur (6) une série de signaux numériques correspondant à des phrases bien déterminées, stockées préalablement dans sa mémoire associée (non représentée), les dits signaux étant alors amplifiés au moyen de l'amplificateur (6) avant d'être convertis sous forme audible par le haut-parleur (7). Toutefois, dans une forme de réalisation avantageuse de la présente invention, un circuit éléctrique (13) est montée en parallèle avec le circuit précédemment décrit. Ce circuit comprend en fait un commutateur analogique (14), se fermant et s'ouvrant sous linjonc- tion de l'unité centrale (3). Ce circuit (13) est con necté d'une part à la sortie du syntoniseur (2), et d'autre part, à l'entrée de l'amplificateur (6). Le circuit (13) est plus particulièrement destiné à permettre l'acheminement direct des signaux émis sous forme audible à l'amplificateur (6) et au haut-parleur (7), en fonction d'une part des signaux codés émis de façon synchrone ou non, et des instructions introduites par le ou les utilisateurs par l'intermédiaire des claviers (4) en cours de jeu ou d'application pédagogique. Ainsi, si les réponses introduites par le ou les utilisateurs sont correctes, et ont été émises dans une durée préalablement fixée, l'unité centrale (3) peut provoquer la fermeture du commutateur -analogique (14), permettant une restitution sous forme de message vocal par exemple, ou encore sous forme musicale, la dite restitution présentant les mêmes qualités qu'une émission radiophonique traditionnelle. En revanche si les réponses introduites par le ou les utulisateurs sont erronées, ou si le score atteint n'est pas suffisant, le commutateur analogique (14) reste ouvert, sur ordre de l'unité centrale (3), cette dernière pouvant, par exemple provoquer l'émission par l'organe de restitution sensorielle (5,6,7) d'un signal accoustique indiquant le mauvais score, etc. De manière avantageuse, le dispositif conforme l'invention comprend un écran (8), relié à l'unité centrale (3), et destiné à afficher, par exemple le score réalisé par chacun des utilisateurs. Il va de soi que l'ensemble du dispositif est alimenté en énergie éléctrique, matérialisé par la batterie (15) sur la figure 1. On a représenté au seine de la figure 2 une forme de réalisation sous forme de jeu de la présente invention. Celle-ci se présente sous la forme d'une console (17) de forme générale rectangulaire, délimitant une zone de jeu (16). Les bords inclinés de la console re çoivent les claviers (4) introduction d'instructions ainsi que les écrans (18) de visualisation de ces instructions . Dans cette forme de réalisation, l'écran (8) est monté sur un support pivotant, permmettant sa visualisation par l'ensemble des utilisateurs. Dans une autre forme de réalisation, on munit la zone de jeu (16) d'un afficheur a cristaux liquides å matrice de points, permettant l'affichage de dessins, ou de messages pour chacun des utilisateurs. Le dispositif conforme à l'invention permet donc de réaliser une interactivité entre un ou plusieurs utilisateurs dans le cadre d'une émission radiophonique. De fait, lorsque le ou les utilisateurs désirent jouer ou travailler dans le cadre d'une application pédagogique, ils leur suffit de mettre le dispositif sous tension, provoquant l'émission par l'unité centrale (3) d'un message indiquant s'il est possible ou non de commencer cette application, en fonction de l'horaire de programmation prévue de l'émission considérée. Il est à noter que dans une forme de réalisation évoluée de la présente invention, les informations en clair sont émises donc captées selon un canal de fréquence déterminée, et les informations codées sont émises, donc captées selon un autre canal, également de fréquence déterminée. Il ressort de la présente invention une pluralité d'avantages que les dispositifs connus à ce jour ne permettaient pas d'obtenir. On peut citer - la variété de possibilités offertes inhérente au mode de chargement de l'unité centrale, en l'occurence le téléchargement par voie hertzienne ; - la richesse de la restitution sensorielle, égale à celle d'une émission radiophonique traditionnelle REVENDICATIONS 1/ Dispositif éléctronique autonome ludique et/ou pédagogique, destiné à être utilisé dans le cadre d'une émission radiophonique spécialisée,transmise par voie hertzienne sous formes d'informations en clair et codées par un centre émetteur,caractérisé en ce qu'il comprend: - un organe recepteur des informations émises,comprenant de manière connue une antenne (1) et un syntoniseur (2) - une unité centrale (3) intégrant un microprocesseur, reliée à l'organe recepteur (1,2) et apte à gérer l'ensemble des informations captées par ce dernier, et å traiter les informations codées, le dit microprocesseur comprenant en outre une horloge (11) - au moins un organe d'introduction d'instructions (4) dans la dite unité centrale (3) par le ou les utilisateurs - un organe de restitution sensorielle (5,6,7) apte à délivrer un message à l'utilisateur sur ordre de la dite unité centrale (3) - une source d'alimentation éléctrique (15). 2/ Dispositif éléctronique autonome selon la revendication 1, caractérisé en ce que le syntoniseur (2) est préréglé sur une fréquence bien déterminée 3/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un démodulateur (9) disposé entre le syntoniseur (2) et l'unité centrale (3) 4/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que l'organe de restitution sensorielle est constitué par un synthé tiseur de parole (5) associé à un amplificateur (6) et un haut-parleur (7) 5/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que il comprend en parallèle un circuit éléctrique (13), dont les bornes sont situées d'une part à la sortie du syntoniseur (2) et d'autre part à l'entrée de l'amplificateur (6), le dit circuit présentant un commutateur analogique (14) susceptible d'être fermé sur injonction de l'unité centrale (3) 6/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'unité centrale (3) présente en outre - une mémoire morte (10), destinée à stocker le programme de base de fonctionnement du microprocesseur ; - une mémoire vive (12), destinée à permettre le stockage des programmes régissant d'une part les règles de fonctionnement de l'application ludique et/ou pédagogique associée a l'émission radiophonique spécialisée, et d'autre part les informations introduites dans l'unité centrale (3) par l'utilisateur 7/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe d'introduction d'instructions est constitué par un clavier (4). 8/ Dispositif éléctronique autonome selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'unité centrale (3) est reliée à un écran de visualisation (8), destiné à afficher différents éléments intervenant au cours de l'émission radiophonique.