Brevet FR2653221A1 — publié le 19910419

-- 1 -- La présente invention a trait au domaine de L'automobile, et intéresse plus particulièrement un procédé de détection, lié à un avertisseur sonore de dépassement de vitesse. L'automobile d'aujourd'hui ne se trouve plus placé dans Le même contexte qu'iL y a une vingtaine d'années. En effet, Le parc automobile et son trafic ont largement augmenté, le réseau routier également, mais dans des proportions qui ne peuvent pas être aussi rapides, donnant ainsi l'obligation d'aménagement de voies autorisant les grandes vitesses. Les automobiles, sur un plan purement technique, ont évolué faisant bénéficier à leurs conducteurs de moteurs plus puissants, de meilleur rendement, donc moins gourmands en carburant. Le rythme de notre vie luimême a changé, nous obligeant à des déplacements fréquents, souvent de courte durée, tout en respectant des horaires de rendez-vous professionnels fixes à l'avance. L'attention toute particulière aux règlementations en vigueur du code de la route, que tout conducteur devrait avoir à chaque instant de conduite, notamment en matière de respect de la limitation de vitesse autorisée, s'estompe souvent, tellement la route est bonne, tellement le moteur de l'automobile est souple, et tellement l'esprit est occupé ailleurs. De leur côté, les pouvoirs publics multiplient les contrôles de vitesse d'engins motorisés, à l'aide de matériel électronique très sophistiqué, ne laissant guère de chance au conducteur inattentionné. Le montant des primes accompagnant ce genre de verbalisation ne laisee plus indifférent, et invite généralement les conducteurs à redoubler -2- de prudence, en faisant leur auto-contrôle de vitesse. Le rôLe de l'indicateur de vitesse placé dans Le tableau de bord de chaque véhicule, n'a pas d'autre fonction que d'aider Le conducteur à ceLà. Cet indicateur numérique ou analogique n'est malheureusement que visuel, et ne peut à tout instant être perçu par le conducteur puisque l'analyse de son comportement montre qu'à tout moment, son champ de vision est quasiment celui du devant extérieur de sa voiture, et non pas celui du tableau de bord intérieur, pour des raisons que l'on comprend aisément. Conscient de ce problème, et parce que sensible lui-même aux améliorations à apporter dans le domaine de la sécurité automobile et routière, le demandeur propose une création originale permettant de pallier au phénomène d'inattention du conducteur face à la vitesse de son véhicule, en transformant le signal d'indication visuelle, en un signal audible, l'oule étant L'organe sensoriel Le plus disponible, et le mieux adapté dans ces moments Là. Bien sûr, de nombreuses recherches dans ce domaine, ont déjà abouti à diverses solutions souvent complexes. On connait notamment les systèmes d'alarme directement Liés à des capteurs de mouvements mécaniques du câble de transmission reliant boite de vitesse et compteur du véhicule. Ces procédés occasionnent une modification mécanique du dit câble et donc nécessitent l'intervention d'un spécialiste. D'autres systèmes avertisseur de dépassement de vitesse, fonctionnent à l'aide de contacts électriques entre l'indicateur aiguille, et des bornes amovibles et/ou présélectionnables par un clavier. Ils engendrent de profondes modifications dans la conception du compteur placé dans le tableau de bord du véhicule. Ils ne peuvent donc s'imaginer qu'en montage d'origine. Cependant, la plupart des véhicules actuels n'en sont pas équipés, démontrant ainsi leur désadaptation fonctionnelle. IL existe également une forme particulière de compteur de vitesse tel que celui décrit et représenté dans le brevet français n,2.414.421, dont l'aiguille est remplacée par un disque tournant muni de fentes, lesdites fentes venant à des endroits judicieusement -3 - choisis, découvrir Le passage d'un rayon Lumineux émis par une ampoule vers une photodiode, déclenchant ainsi une aLarme audible. Dans cette application aussi, le procédé touche une fabrication particulière qui ne peut s'entendre que sur un montage d'origine dans Les véhicuLes. Beaucoup plus récemment, L'électronique a fait déveLopper aux constructeurs d'automobiles des avertisseurs vocaux capables d'interpeller le conducteur lors d'un dépassement de vitesse autorisée, ou lors d'un oubli quelconque concernant la sécurité. Ces systèmes font appel à une circuiterie assez complexe dont le déclenchement est directement lié à l'allumage électronique des véhicules. Ils sont donc montés d'origine sur les automobiles, et bien sûr par des spécialistes. De plus, ils n'équipent que les modèles haut de gamme. Faisant le bilan de ces constatations, le demandeur a imaginé un nouveau procédé audacieux de détection de dépassement de vitesse, basé sur deux principes fondamentaux: la simplicité de mise en oeuvre et l'adaptabilité dudit procédé à tous les véhicules possédant un compteur analogique traditionnel, dont l'aiguille se déplaçant devant un fond gradué indique la vitesse. Selon l'invention ce procédé de détection est remarquable en ce qu'il consiste: - à repérer le passage de l'indicateur à aiguille, se déplaçant devant un fond généralement non réfléchissant, à l'aide d'un émetteur disposé en face de la graduation du fond à ne pas dépasser et produisant un rayon lumineux fixe émis par une source d'émission à spectre visible au travers ou non d'une paroi transparente en matériau plastique de l'écran placé devant l'indicateur, et d'un récepteur captant le susdit rayon après sa réflexion sur le susdit indicateur; - à interpréter le susdit rayon lumineux capté par le récepteur pour le tranformer en un signal de commande logique, - et à activer à l'aide dudit signal de commande logique, un avertisseur électronique sonore. Selon l'invention, ce procédé est remarquable en ce qu'il ne modifie en rien, les équipements électriques déjà installés sur le véhicule, se contentant d'exploiter judicieusement leur conception. -4 - Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, Le procédé est remarquable en ce que l'émetteur de la source d'émission du rayon à spectre visible et le récepteur sont placés dans un même plan, et du même côté par rapport à l'indicateur à aiguille, assurant ainsi une simplicité optimale de mise en oeuvre du système par rapport au plan de l'indicateur à aiguille, l'émetteur et le récepteur étant déjà préalignés. Pour ajouter à l'adaptabilité du procédé à tous Les véhicules, et à sa simplicité d'emploi, et selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, la source d'émission à spectre visible et le récepteur sont placés dans un même boîtier dit boîtier-détecteur, rendant plus facile le choix de la zone du compteur, à l'intérieur de laquelle le passage de l'indicateur à aiguille doit être détecté, ceci grâce à la visualisation de l'impact du rayon lumineux sur le fond du compteur. L'invention a trait également à un dispositif électronique permettant d'assurer le fonctionnement de ce procédé de détection optique de la position relative d'un indicateur à aiguille. En effet, il est utile de préciser que les différents dispositifs électroniques assurant le fonctionnement des procédés d'alarmes de dépassement de vitesse déjà cités plus haut, sont vendus avec le véhicule et sont donc inamovibles. Le concept du dispositif électronique de l'invention présenté ici est différent, car il met en oeuvre une électronique transportable et autonome, donc de fabrication soignée et optimisée, permettant au conducteur de porter sur lui-même le système complet, détecteur optique-avertisseur sonore. Selon l'invention, ce dispositif est remarquable en ce qu'il est constitué par un boîtier-détecteur renfermant un émetteur et un récepteur et par un boîtier de commande comprenant: - un sous-ensemble électronique capable d'émettre, via l'émetteur, un rayon lumineux visible suffisamment puissant pour que, le susdit rayon après réflexion sur l'indicateur aiguille, puisse activer le récepteur, - un sous-ensemble électronique d'interprétation, capable de -5 - recueillir le signal émanant dudit récepteur et de le transformer en un signal de commande logique, - un sous-ensemble d'alimentation, capable de générer une énergie continue nécessaire au fonctionnement de l'ensemble du dispositif. L'invention vient d'être évoquée ci-dessous dans sa forme la plus élémentaire. D'autres caractéristiques de détails et d'autres avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention, donné à titre non limitatif et destiné à illustrer les concepts fondamentaux de l'invention. Cette description est annexée de dessins sur lesquels: La figure 1 est une vue de face montrant l'adaptation de l'invention sur un compteur de vitesse classique. La figure 2 est une vue en coupe tranversale du dessin de la figure 1. La figure 3 est un schéma synoptique du dispositif électronique, assurant le fonctionnement du procédé de détection optique de la position relative de l'indicateur à aiguille, tel qu'illustré à la figure 1. Tel qu'il est illustré sur les dessins des figures 1 et 2, le susdit compteur de vitese est constitué classiquement et successivement en épaisseur: - d'un fond 1 non réfléchissant et comportant des graduations de repérage la (80 kms/heure), lb (90 kms/heure, lc (110 kms/heure), etc.. . - d'un indicateur à aiguille 2 se déplaçant sur le fond 1 devant les graduations la, lb, lc, etc... de manière à ce que lorsque l'aiguille se trouve devant une graduation, elle indique visuellement au conducteur la vitesse à laquelle il se déplace; - et d'un écran de protection 3 façonné généralement dans un matériau plastique. Le susdit dispositif de détection optique, objet de l'invention, est quant à lui constitué par un boîtier-détecteur 4 renfermant un émetteur et un récepteur d'un rayon lumineux S, conformément aux -6- dispositions principales de l'invention. Ce boîtier 4 jouxte physiquement avec la paroi protectrice de L'écran 3 dudit compteur et est positionné en face d'une des graduations la, lb, lc du fond 1 pour prédéterminer la valeur Limite de la vitesse (100 kms/heure telle qu'illustrée sur le dessin de la figure 1) à ne pas dépasser. Lorsque le rayon lumineux S émanant de l'émetteur du boîtier-détecteur 4 et appeLé rayon incident (Si) dans le contexte de la présente invention, est renvoyé par le passage de l'indicateur à aiguille 2 se déplaçant sur le fond 1, sous la forme d'un rayon réfLéchi (Sr) vers l'émetteur de ce même boitier 4, un signal de détection est acheminé au travers d'un câble souple 5, à un boîtier- commande 6, renfermant l'électronique de traitement assurant entre autres, le contrôle du boîtier-détecteur 4, la commande et la génération d'un signal audible. Le schéma synoptique de cette électronique de traitement est illustré sur le dessin de la figure 3, pour mieux comprendre le fonctionnement d'une telle électronique. A cet effet, elle comprend: - un sous-ensemble électronique 7 assurant, via l'émetteur et le récepteur du boîtier-détecteur 4, l'émission et la réception optique d'un signal optique Si et Sr respectivement; - un sousensemble électronique d'interprétation 8, capable de recueillir le signal en sortie du sous-ensemble 7 pour le transformer en un signal de commande logique; - un sous-ensemble électronique générateur de signal audible 9, commandé par le susdit signal de commande logique en sortie du sousensemble 8; - un sous-ensemble d'alimentation 10, capable de générer une énergie continue nécessaire au fonctionnement des sous-ensembles électroniques 7,8,9 du boîtier 6; - et un transducteur sonore 11 associé au sous-ensemble électronique 9 pour transformer le signal de commande logique en sortie de ce dernier en un signal audible. On comprend que le mode de réalisation de l'invention qui vient d'être cidessus décrit et représenté, l'a été en vue d'une -7- divulgation plutôt que d'une Limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus larges. Ainsi par exemple, selon la puissance du rayon lumineux émis et les caractéristiques de diffraction de la paroi transparente de l'écran 3, le boîtier-détecteur 4 pourra, en partie ou en totalité, être disposé entre l'indicateur à aiguille 2 et le susdit écran protecteur transparent 3, par exemple au travers un orifice de la paroi de ce dernier. D'autre part, les éLéments constitutifs contenus dans le boîtierdétecteur 4 et dans le boîtier de commande 6 pourront être contenus et agencés dans un seul et même boîtier. Afin de mieux comprendre les dessins, la liste des références et de leurs Légendes est donnée ci-après. 1............. Fond du compteur de vitesse, ia,lb,lc...... Graduations du fond 1, 2............. Indicateur à aiguille, 3............. Ecran protecteur du compteur, 4............. Boîtier-détecteur renfermant un émetteur et un récepteur d'un faisceau lumineux S 5............. CâbLe souple reliant le boîtier 4 à un boîtier 6, 6............. Boîtier de commande renfermant l'électronique de commande, 7............. Sousensemble électronique d'émission et de réception optique, 8............. Sous-ensemble électronique d'interprétation. 9............. Sous-ensemble électronique générateur de signal audible, 10............ Sous-ensemble alimentation, 11............ Transducteur sonore associé au sous-ensemble électronique 9, S............. Signal lumineux, Si............ Rayon incident, Sr............ Rayon réfLéchi. - 8 - R E V E N D I CATIONS 1. Procédé de détection du positionnement relatif d'un indicateur à aiguille (2) se déplaçant devant un fond (1) d'un compteur du type contrôle de vitesse ou compte-tours d'engins de locomotion motorisés, CARACTERISE EN CE QU'il consiste: - à repérer le passage du susdit indicateur à aiguille (2) se déplaçant devant ledit fond (1), à l'aide d'un émetteur disposé en face de la graduation (la, lb, lc...) du fond (1) à ne pas dépasser et produisant un rayon lumineux fixe (Si) émis par une source d'émission à spectre visible et d'un récepteur captant le susdit rayon lumineux (Sr) après sa réflexion sur le susdit indicateur àaiguille (2), - à interpréter le susdit rayon lumineux (Sr) capté par le récepteur pour le tranformer en un signal de commande logique, - et à activer à l'aide dudit signal de commande logique, un avertisseur électronique sonore (11). 2. Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur produisant le rayon lumineux (Sr) et le susdit récepteur captant le rayon lumineux réfLéchi (Sr) sont disposés d'un même côté par rapport au susdit indicateur à aiguille (2). 3. Procédé la revendication 1, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur et le susdit récepteur des rayons lumineux incident (Si) et réfLéchi (Sr) sont places dans un même plan. 4. Procédé selon les revendications 1 et 2, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur et le susdit récepteur des rayons lumineux incident (Si) et réfLéchi (Sr) sont disposés d'un même côté, entre l'indicateur à aiguille (2) et le conducteur. 5. Procédé selon les revendications 1 à 4 prises ensembles, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur et le susdit récepeur des rayons lumineux incident (Si) et réfLéchi (Sr) sont placés dans un même boîtier-détecteur (4). 6. Procédé selon les revendications 1 à 5 prises ensemble, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur et le susdit récepteur des rayons lumineux incident (Si) et réfLéchi (Sr) sont disposés dans un même plan et du même côté, entre le conducteur et l'écran transparent (3) protégeant l'indicateur à aiguille (2). - 9 - 7. Procédé selon les revendications 1 à 5 prises ensemble, CARACTERISE EN CE QUE le susdit émetteur et le susdit récepteur du rayons lumineux incident (Si) et réfléchi (Sr) sont disposés dans un même plan et du même côté, entre l'indicateur à aiguille (2) et l'écran protecteur transparent (3) protégeant ledit indicateur à aiguille (2). 8. Dispositif électronique permettant de mettre en oeuvre le procédé de détection optique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, CARACTERISE PAR LE FAIT QU'il est constitué par un boîtierdétecteur (4) renfermant un émetteur et un récepteur de signaux optiques et un boîtier de commande (6) comprenant: - un sous-ensemble électronique (7) capable d'émettre, via l' émetteur du boîtier détecteur (4), un rayon lumineux incident (Si) visible suffisamment puissant, pour qu'après sa réflexion sur l'indicateur à aiguille (2), le rayon réfléchi (Sr) puisse activer le récepteur du boîtier-détecteur (4), - un sous-ensemble électronique d'interprétation (8), capable de recueillir le signal émanant du récepteur du boitier-détecteur (4) et de le transformer en un signal de commande logique, - un sous-ensemble électronique générateur de signal audible (9), commandé par le susdit signal de commande logique en sortie du sous-ensemble d'interprétation (8), - un sous-ensemble d'alimentation (10), capable de générer une énergie continue nécessaire au fonctionnement de l'ensemble du dispositif. 9. Dispositif électronique selon la revendication 9, CARACTERISE APR LE FAIT QUE le boitier-détecteur (4) est relié au boîitier de commande (6), via un câble souple. 10. Dispositif selon la revendication 9, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE les éléments constitutifs du boitier-détecteur (4) et du boîtier (6) sont contenus et agencés dans un seul et même boîtier qui jouxte l'écran protecteur (3).