Brevet FR2677754A1 — publié le 19921218

Dispositif d'analyse de ltétat de surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec cé sol La présente invention concerne les dispositifs aptes à être montés sur des mobiles comme, par exemple, des véhicules routiers, et permettant d'analyser ltétat de surface du sol sur lequel ces mobiles sont amenés à se déplacer en prenant contact avec cette surface en au moins un point, par exemple par les pneumatiques. Un nombre toujours croissant de véhicules circule sur les routes, en tous lieux et par tous les temps, ce qui entrain d'importants risques d'accidents. Devant ce fait, certains responsables ont: pensé à réaliser tout un réseau d'ineormatious pour relier le maximum de ces véhicules entre eux afin, d'une part, de mettre leur conducteur en connaissance de certains paramètres leur permettant d'adapter la qualité de leur conduite mais aussi, d'autre part, de pouvoir utiliser les véhicules eux-mêmes comme capteurs mobiles capables d'appréhender certains de ces paramètres. C'est ainst, par exemple, que l'on a déjà réalisé des détecteurs de choc qui émettent des signaux hertziens lorsque le véhicule qu'ils équipent a été accidenté.Ce détecteur prévient alors les conducteurs des autres véhicules se dirigeant vers le lieu de l'accident, qui peuvent ainsi prendre toutes précautions utiles pour éviter, par exemple, de s'impliquer dans un autre accident. En effet, dans ce cas, la voie est généralement très encombrée et il y a donc un intérêt à ralentir et même, éventuellement, à changer d'itinéraire. Dans cet objectif, l'un des paramètres qu'il est important de connaître est ltétat de surface du sol, notamment pour savoir si le sol est sec, mouillé, verglacé, enneigé, etc, afin de pouvoir en déduire tout un ensemble d'informations contribuant à assurer de bonnes conditions de circulation sur une aire donnée. Plus particulièrement, il est important de pouvoir déterminer les endroits des routes qui sont verglacés car cet état est, en hiver, une cause prédominante d'accidents et il est presque impossible de prévoir avec certitude les endroits a les axes de circulation se trouvent dans cet état. Il est déjà connu un dispositif d'analyse de ltétat de. surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec ledit sol en au moins un point de cette surEace, tel que celui qui a été décrit dans le FR-A-2 618 543. Ce dispositif comporte au moins une source d'un faisceau de rayonnement de type électromagnétique, des moyens pour solidariser la source avec le mobile de façon à diriger le faisceau vers un point de la surface, un récepteur d'un faisceau du même type, le récepteur étant apte à délivrer des signaux représentatifs du faisceau qu'il reçoit, des moyens pour solidariser le récepteur avec le mobile de façon à diriger son axe de réception sensiblement sur le point de la surface, en étant apte à capter au moins une partie du faisceau réfléchi sur le point, et des moyens de traitement des signaux émis par le récepteur, pour en déduire ltétat de surface du sol. Dans sa structure de base, ce dispositif donne le résultat souhaité mais n'est pas parEaitement adapté pour pouvoir être monté sur tous véhicules car, notamment à cause de la complexité de sa structure, son prix de revient ne lui permet pas d'entre accessible au plus grand nombre des utilisateurs possibles. ta présente invention a donc pour but de réaliser un dispositif d'analyse de l'état de surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec ledit sol, qui tente de pallier les inconvénients des dispositifs antérieurs, notamment ceux mentionnés ci-avant. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif d'analyse de l'état de surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec ledit sol, comprenant - une source d'un faisceau de rayonnement de type électromagnétique, - des moyens pour monter ladite source en coopération avec ledit mobile de façon à diriger ledit faisceau vers un point de ladite surface, - un récepteur apte à recevoir un faisceau du même type, ledit récepteur étant apte à délivrer des signaux représentatifs du faisceau reçu, - des moyens pour monter ledit récepteur en coopération avec ledit mobile de façon à diriger l'axe de son champ de réception sensiblement sur ledit point de ladite surface, en étant apte à capter au moins une partie dudit faisceau réfléchi sur ledit point, et - des moyens de traitement desdits signaux aptes à être émis par ledit récepteur, caractérisé par le fait que les moyens pour monter ledit récepteur en coopération avec ledit mobile comportent une paroi souple dont une extrémité est solidaire dudit véhicule de façon que cettedite paroi pende vers ledit sol, ledit récepteur étant associé à ladite paroi souple de façon que son entrée de réception soit située sensiblement à l'autre extrémité de ladite paroi souple. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif dans lesquels La figure I représente sous forme schématique un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, d'analyse de l'état de surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec ledit sol, et La figure 2 représente un détail du dispositif représenté sur la figure 1. Le dispositif d'analyse 1 de l'état de surface d'un sol 2 pour mobile 3 apte à prendre contact avec ce sol en au moins un point 4 comporte une source 5 d'un faisceau de rayonnement 6 de type électromagnétique. Cette source 5 est montée en coopération avec le mobile par des premiers moyens 8 de façon à diriger le faisceau qu'elle émet vers un point 7 de la surface. Selon une caractéristique de l'inventLon, ces premiers moyens 8 comportent une paroi souple 9 dont une extrémité 10 est solidaire du mobile 3 de façon que cette paroi 9 pende vers le sol 2, sensiblement vers le point 7 de la surface de ce sol. ta source 5 est alors associée à la paroi souple de façon que sa sortie d'émission 11 soit situe sensiblement: à l'autre extrémité 12 de cette paroi souple. Dans une réalisation avantageuse, la source 5 est constituée par un élément émissif lumineux 13, par exemple un générateur laser, situé sur le mobile 3 et un guide d'onde 14, par exemple une fibre optique, dont une extrémité 15 est couplée à la sortie 16 de l'élément émissif lumineux et dont l'autre extrémité 17 est fixée à l'extrémité libre 12 de la paroi 9 pour constituer la sortie d'émission de la source 5. Le dispositif comporte en outre un récepteur 20 apte à recevoir un faisceau du meme type que le faisceau 6 et à délivrer à sa sortie 21 des signaux représentatifs de l'intensité et de la qualité du Faisceau reçu à son entre. te récepteur 20 est monté en coopération avec le mobile 3 par des seconds moyens 22 de façon à diriger l'axe 23 de son champ de réception 24 sensiblement sur le point 7 de la surface du sol 2, pour qu'il soit apte à capter au moins une partie du faisceau réfléchi 36. Selon une caractéristique de la présente invention, ces seconds moyens 22 comportent une paroi souple 25 dont une extrémité est solidaire du véhicule de façon que cette paroi pende vers le sol. Le récepteur 20 est alors associé à cette paroi souple de façon que sa surface d'entrée 26 soit sensiblement fixée sur l'autre extrémité de cette paroi souple 25. Dans un mode de réalisation avantageux, le récepteur 20 est constitué par un élément photosensible 27 situé sur le mobile 3 et un faisceau de fibres optiques 28 dont une extrémité 29 est couplée à l'entrée 30 de l'élément photosensible 27 et dont l'autre extrémité 31 est fixée à l'extrémité libre de la paroi 25 souple pour constituer la surface d'entrée 26 du récepteur. Pour que l'entrée 26 du récepteur puisse recevoir au moins une partie du faisceau 36 obtenu par réflexlon sur la surface du sol 2, sensiblement au point 7, du faisceau 6 émis à la sortie 11 de la fibre optique 14, il faut que les deux parois souples 9 et 25 soient couplées. Selon un mode de réalisation avantageux permettant d'obtenir ce résultat, les moyens de couplage des deux parois 9 et 25 sont constitués par le fait que ces deux parois sont réalisées en une seule et même bande de matériau souple fixée au mobile par l'une de ses extrémités, l'extrémité 31 du faisceau de fibres optiques 28 du récepteur et l'extrémité 17 de la fibre optique 14 de la source étant alors montées sur son extrémité libre pendant vers le sol. L'extrémité 31 du faisceau de fibres optiques 28 du récepteur 20 est agencée pour définir le champ de réception 24 sur une surface relativement importante. Cependant, pour limiter le nombre de fibres dans le faisceau 28, leurs extrémités sont avantageusement organisées suivant deux rangées 41 et 42, figure 2, formant entre elles un angle non nul, égal à un angle droit dans le mode de réalisation avantageux illustré. Cet agencement permet, à l'aide d'un nombre relativement réduit de fibres optiques, de capter instantanément une partie statistiquement la plus représentative de la tache lumineuse 43 que forment les faisceaux lumineux réfléchis 36 sur la surface d'entrée 26 du récepteur 20. Le dispositif comporte en outre des moyens de traitement 50 des signaux aptes à tre émis à la sortie 21 du récepteur 20. Ces moyens sont connus en eux-mêmes et peuvent être constitués par un ordinateur dont la sortie est connectée à un afficheur 51. L'ordinateur est par exemple programmé pour reconnaitre la forme des images qu'il a reçues sur son entrée. Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne de la même façon que celui décrit dans le FR-A-2 618 543 mentionné dans le préambule. Cependant, le perfectionnement structurel défini selon la présente invention permet notanuuent: aux moyens de réception des EaLsceaux lumineux réfléchis par la surface du sol à analyser, entre constamment le plus prés possible du sol lorsque le mobile se déplace. De ce fait, ces moyens de réception peuvent avoir une structure très simple et le prix de revient du dispositif s'en trouve fortement réduit par rapport à celui des dispositifs antérieurs connus. L'utilisation d'une bande souple permet en plus de coupler les moyens de réception des faisceaux lumineux avec les moyens d'émission, et donc à ces deux moyens de passer ensemble les éventuels obstacles présents sur La surface de la voie, sans gêne pour la progression du mobile. tes avantages du dispositif décrit ci-avant lui pennettront à coup sar de pouvoir bénéficier d'une meilleure vulgarisation, par rapport aux dispositifs antérieurs, pour la sécurité, notamment, du plus grand nombre possible des utilisateurs de véhicules automobiles. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'analyse de l'état de surface d'un sol pour mobile apte à prendre contact avec ledit sol, comprenant - une source (5) d'un faisceau de rayonnement de type électromagnétique (6), - des moyens (8) pour monter ladite source en coopération avec ledit mobile (3) de façon à diriger ledit faisceau (6) vers un point (7) de ladite surface (2), - un récepteur (20) apte à recevoir un faisceau (36) du même type, ledit récepteur étant apte à délivrer des signaux représentatifs du faisceau reçu, - des moyens (22) pour monter ledit récepteur en coopération avec ledit mobile de façon à diriger l'axe (23) de son champ de réception (24) sensiblement sur ledit point (7) de ladite surface (2), en étant apte à capter au moins une partie dudit faisceau réfléchi sur ledit point, et - des moyens de traitement (50) desdits signaux aptes à être émis par ledit récepteur (20), caractérisé par le fait que les moyens (22) pour monter ledit récepteur en coopération avec ledit mobile comportent une paroi souple (25) dont une extrémité (10) est solidaire dudit véhicule de façon que cettedite paroi pende vers ledit sol, ledit récepteur étant associé à ladite paroi souple de façon que son entrée de réception (26) soit située sensiblement à l'autre extrémité (12) de ladite paroi souple. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (8) pour monter ladite source (5) en coopération avec ledit mobile (3) de façon à diriger ledit faisceau (6) vers ledit point (7) de ladite surface (2) comportent une seconde paroi souple (9) dont une extréé (10) est solidaire dudit véhicule de façon que cettedite paroi pende vers ledit sol, ladite source étant associée à ladite seconde paroi souple de façon que sa sortie d'émission (11) soit située sensiblement à l'autre extrémité (12) de ladite seconde paroi souple, et qu'il comporte en outre des moyens pour coupler les deux dites première et seconde parois souples (9, 25). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens pour coupler les deux dites première et seconde parois souples (9, 25) sont constitués par le fait que les deux parois sont réalisées en une seule bande de matériau souple. 4. ULspositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit récepteur (20) est constitué par un élément photosensible (27) situé sur ledit véhicule (3) et un faisceau de fibres optiques (28) dont une extrémité (29) est couplée à l'entrée (30) dudit élément photosensible et dont 1'autre extrémité (31) est fixée à l'extrémité libre (12) de ladite premiare paroi souple (25) pour constituer ladite entrée de réception (26). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les extrémités des fibres dudit faisceau de fibres optiques (28) constituant ladite entrée de réception (26) sont organisées suivant deux rangées (41, 42) formant entre elles un angle non nul. .6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite source (5) est constituée par un élément émissif lumineux (13) situé sur ledit véhicule (3) et un guide d'onde (14) dont: une extrémité (15) est couplée à la sortie (16) dudit élément étaissif lumineux et dont l'autre extrémité (17) est fixée sur l'extrémité libre (12) de ladite seconde paroi souple (9) pour constituer ladite sortie d'émission (11).