Brevet FR2657708A1 — publié le 19910802

La présente invention concerne l'industrie minière, et plus particulièrement les dispositifs de guidage d'un mobile. L'invention peut être utile pour le téléguidage sans fil de mobiles à vocation industrielle. Il existe un dispositif de guidage d'un mobile par ligne en câble (cf Novosti zarubezhnoi ugolnoi promyshlennosti, NG 4, 1972, (Moscou), "Système de télégui- dage pour les chargeuses") comportant un bloc de commande placé sur le mobile et un tableau de commande à installer en tout endroit commode Le téléguidage se fait par élec- tricité La distance entre le tableau de commande et le mobile, qui est variable, se limite à la vue directe du lieu de travail du mobile. Le dispositif existant n'exclut pas la possibilité d'un déplacement de l'opérateur dans la zone dangereuse, c'est-à-dire dans la zone opératoire de l'organe de tra- vail du mobile, sans que les fonctions du circuit de gui- dage s'en trouvent bloquées, ce qui met l'opérateur en dan- ger d'être traumatisé par l'organe de travail du mobile. Il existe un dispositif de guidage d'un mobile (cf "Gluckauf", Revue des Mines, 8 ( 2), 1967, "Installa- tion portative pour le téléguidage par radio des machines minières" par K Weber et al pages 16 à 21) comportant un émetteur radio portable par l'opérateur, un récepteur radio et un bloc de commande placés sur le mobile Le dispositif existant assure le guidage du mobile à une distance pou- vant atteindre 15 m, au-delà de laquelle le mobile s'arrête. Le mobile reste guidable lors du séjour de l'opérateur dans la zone opératoire de l'organe de travail, ce qui peut conduire au traumatisme de l'opérateur Le dispositif existant a à son désavantage la fiabilité réduite du radio- canal due à une mauvaise protection antiparasite. Il existe également un dispositif de guidage d'un mobile (cf Encyclopédie de la Technique Moderne, Automatisation de la production et Electronique Industrielle, 1962, volume 1, volume 3 (Moscou), pages 496 à 497 (V 1), page,136 (V 3) comportant un émetteur et un récepteur de rayonnement infra- rouge de même qu'un bloc de commande, placé sur le mobile et relié au récepteur et aux organes exécutifs du mobile. Le dispositif existant n'exclut pas la possibilité de guidage du mobile d'une zone dangereuse pour l'opérateur qui guide le mobile, ce qui peut conduire à son traumatisme. La présente invention vise à créer un dispositif de guidage d'un mobile permettant d'exclure la possibilité du guidage du mobile à partir de la zone opératoire de son organe de travail de façon à éviter les risques de traumatisme de l'opérateur et à en augmenter la sécurité du travail. Le but posé est atteint par le fait que, dans un dispositif de guidage d'un mobile comportant un émetteur et un récepteur de rayonnement infrarouge de même qu'un bloc de commande, placé sur le mobile et relié au récep- teur et aux organes exécutifs du mobile, selon l'invention, le -récepteur de rayonnement infrarouge se situe sur la queue du mobile et son diagramme directif est orienté vers la zone, sans danger pour l'opérateur, de manière à ne cou- vrir que cette zone. L'invention supprime les risque de traumatisme de l'opérateur dans la zone opératoire de l'organe de travail et, par le fait même, contribue à la sécurité de son tra- vail. Dans ce qui suit, l'invention sera expliquée sur un exemple de l'une de ses formes de réalisation particu- lières en regard des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente le schéma synoptique d'un dispositif de guidage d'un mobile, selon l'invention la figure 2 montre le schéma d'installation des éléments du dispositif sur le mobile et dans la zone de travail de l'opérateur, selon l'invention; la figure 3, montre le schéma fonctionnel du dispositif de guidage d'un mobile selon l'invention; et lafigure 4 montre le schéma électrique d'un émetteur de rayonnement infrarouge, selon l'invention. Le dispositif de guidage d'un mobile comporte un émetteur portable 1 d'ordres de guidage (figure 1), cons- titué par une source d'alimentation 2 connectée, en série, à un codeur 3, un générateur 4 et une porte 5 reliée à la cathode d'une diode électroluminescente 6 dont l'anode est reliée à la source d'alimentation 2; le dispositif contient également un bloc de commande 7 auquel est relié un récepteur de rayonnement infrarouge 8 composé d'une photodiode 9 et d'un amplificateur sélectif 10 avec, en série, un décodeur 11 L'anode de la photodiode 9 est reliée à l'amplificateur sélectif 10, sa cathode étant réu- nie à un bus de masse 13 Le bloc de commande 7 est relié à un mobile 12 Les flèches A indiquent la direction du rayonnement infrarouge L'émetteur 1 (figure 2) se trouve à côté de l'opérateur 14 et le bloc de commande 7, le récepteur 8 avec la photodiode 9,sont montés sur le mobile 12 Le récepteur de rayonnement infrarouge 8 se situe sur la queue du mobile 12 Le diagramme directif du récepteur 8 est orienté vers la zone B, sans danger pour l'opérateur, de façon à couvrir uniquement cette zone B. Le décodeur 11 comporte un distributeur d'impul- sions 15 (figure 3), des circuits de coïncidence 161, 162 16 N dont les premières entrées ont un point commun relié à la sortie de l'amplificateur sélectif 10, leurs secondes entrées étant reliées aux sorties du distributeur d'impulsions 15 dont une première entrée, réunie en un point à l'entrée d'un générateur d'impulsions 17, est reliée à travers un sélecteur d'impulsions d'horloge à la sortie de l'amplificateur sélectif 10 Le sélecteur d'impulsions d'horloge contient une résistance 18 dont l'une des bornes est reliée à l'anode d'une diode 19 et à l'une des bornes d'un condensateur 20 dont l'autre borne est reliée au bus de masse 13 La cathode de la diode 19 est reliée à l'autre borne de la résistance 18 et à la sortie de l'amplifica- teur sélectif 10 La seconde entrée du distributeur d'impul- sions 15 est reliée à la sortie du générateur d'impulsions 17. Le bloc de commande 7 comporte des transistors 211, 212 21 N dont les bases sont reliées, à travers des résistances 22 i, 222 22, aux sorties des circuits de coïncidence 161, 162 16 n, dont les émetteurs sont re- liés au bus de masse 13 et dont les collecteurs sont reliés à des relais opératifs 231, 232 23 dont les contacts 24 le 242 24 N sont reliés à des circuits de commande 251, 252 25 N du mobile. Le générateur d'impulsions 4 contient un diviseur de fréquence 26 (figure 4) dont la première entrée est re- liée à la sortie du décodeur 3, dont la première sortie est reliée à l'entrée-de la porte T et dont la seconde entrée est réunie à l'une des bornes d'un résonateur au quartz 27 dont l'autre borne est reliée à des premières bornes dlune résistance 28 et d'un condensateur 29 La seconde borne du condensateur 29 est-reliée au bus de masse 13, la seconde borne de la résistance 28, réunie à la seconde sortie du diviseur de fréquence 26, étant reliée, à travers une résistance 30, à la seconde entrée du diviseur de fréquence 26. La porte 5 comporte un transistor 31 qui a son émetteur relié au bus de masse 13, sont collecteur relié à la cathode de la diode électroluminescente 6, et sa base reliée, à travers une résistance 32, à la première sortie du diviseur de fréquence 26. L'anode de la diode électroluminescente 6 et la première entrée du codeur 3 sont reliées à l'une des bornes de la source d'alimentation 2 dont l'autre borne est reliée au bus de masse 13 auquel est reliée la seconde entrée du codeur 3. Le dispositif de guidage d'un mobile fonctionne de la façon suivante L'alimentation électrique de l'émet- teur 1 (figure 1) se fait sur la source d'alimentation 2, par exemple sur un accumulateur Le codeur 3 effectue le codage des ordres de guidage Les impulsions émises par le codeur 3 attaquent le générateur à haute fréquence 4, c'est-à-dire qu'on module en amplitude la porteuse à haute fréquence Le signal de sortie du générateur 4 met en con- duction la porte 5 au rythme du générateur 4 Le courant à travers la diode électroluminescente 6, émettrice d'in- frarouge, fait apparaître un rayonnement infrarouge dirigé. Le diagramme directif du rayonnement tient au type de la diode électroluminescente utilisée. Le rayonnement infrarouge est capté par la photo- diode 9 (figure 2) du récepteur 8 Le récepteur 8, avec sa photodiode 9, est placé sur la queue du mobile 12, la fenê- tre d'entrée de la photodiode 9 étant à l'opposé de l'or- gane de travail du mobile 12 Avec cette dispoisition du récepteur 8, la zone B de réception du rayonnement infra- rouge se trouve en arrière du mobile 12, le diagramme direc- tif de la photodiode 9 étant tourné du côté opposé à l'em- placement de l'organe de travail du mobile 12. Comme l'amplificateur sélectif 10 (figure 1) n'ac- cepte qu'un signal à la fréquence du générateur 4, le récep- teur 8 fournit des ordres codés de guidage envoyés par l'émetteur 1. Le décodeur 11 assure la réception des ordres ini- tiaux et le bloc de commande 7 effectue la gestion des or- ganes exécutifs du mobile 12. Le rayonnement infrarouge n'est perçu par la pho- todiode 9 que si l'opérateur 14 (figure 2), avec son émet- teur 1, se trouve dans la zone B de réception de la photo- diode 9 et que l'émetteur 1 a sa source émissive (la diode électroluminescente 6) tournée vers le mobile 12 (figure 2). La forme de la zone B de réception du rayonnement infrarouge dépend du type de la photodiode 9 utilisée. Dans le cas d'un déplacement de l'opérateur 14 vers l'organe de travail du mobile 12, il quitte la zone B de réception du rayonnement infrarouge, les organes exécu- tifs du mobile 12 sont coupés et le guidage cesse. Le dispositif de guidage du mobile permet la télécommande des organes exécutifs du mobile 12 à une dis- tance pouvant atteindre 20 mètres. De cette façon, la présente invention interdit la mise en marche et le guidage du mobile dans le cas du séjour de l'opérateur dans la zone opératoire de l'organe de travail dudit moible, ce qui supprime à 100 o les risques de traumatisme de l'opérateur et, par là même, contribue à la sécurité de son travail. R E V E N D I C A T I O N Dispositif de guidage d'un mobile du type compor- tant un émetteur et un récepteur de rayonnement infrarouge de même qu'un bloc de commande, placé sur le mobile et relié au récepteur et aux organes exécutifs du mobile, caractérisé en ce que le récepteur de rayonnement infra- rouge ( 8) se situe sur la queue du mobile ( 12) et que son diagramme directif est orienté vers la zone (B) qui ne pré- sente pas de danger pour un opérateur ( 14) de manière à ne couvrir que cette zone (B).