Brevet FR2681167A1 — publié le 19930312

Dispositif chronographique pour 1' entraînement et/ou la compétition sportif. La présente invention a pour objet un dispositif chronographique pour l'entraînement et/ou la compétition sportif. De façon plus précise, la présente invention concerne un chronographe qui comporte des fonctions spécifiques facilitant pour un sportif le contrôle de son entraînement et les performances qu'il est entrain d'accomplir durant une compétition, ce chronographe étant plus spécialement, mais de façon non limitative, utilisable dans le cas des courses à pieds de longues distances. On connaît déjà différents appareils permettant à un sportif de contrôler ses performances en compétition ou en entraînement. On peut citer les chronomètres avec mémorisation de temps intermédiaires des podomètres qui calculent la distance après avoir mémorisé la longueur de la foulée du sportif ; ces podomètres pouvant obéir à deux principes, soit ils utilisent un cadenceur de foulée, soit ils utilisent un système de bille flottante dont les déplacements suivent les impacts au sol des pieds de l'athlète. Certains de ces podomètres peuvent donc calculer à tout moment la vitesse moyenne du coureur. On peut citer encore des tachymètres qui calculent la vitesse moyenne après avoir saisi la distance totale de la course. Cependant, ces différents appareils connus présentent de nombreux inconvénients qui les rendent en fait peu utilisables si l'on veut effectuer des contrôles précis. Dans le cas des podomètres basés sur la longueur de foulée le problème consiste dans le fait que le coureur ne respecte pas toujours la même cadence et que la longueur de sa foulée peut varier énormément notamment entre des portions plates et des portions en côte. En outre, les secousses entraînant la bille flottante dans le cas des podomètres peuvent être différentes des foulées réelles, il s'ensuit un écart qui peut atteindre 500 mètres sur une distance totale du marathon, c'est-à-dire 42 km. Enfin, les tachymètres ne calculent la vitesse que pour une seule distance et non pour des passages intermédiaires. Ils ne sont donc pas utilisables par le coureur dans les courses de fond. On comprend qu'il existe donc pour l'entraînement des coureurs et notamment des coureurs de fond un besoin réel de disposer d'un dispositif chronographique qui permette d'une part, de lui donner des indications précises sur sa vitesse durant différents passages intermédiaires de la course et qui, d'autre part, lui permette d'avoir de façon simple et sans effectuer aucun calcul l'analyse des temps de passages intermédiaires ou de sa vitesse moyenne pour les différentes fractions de la course. Il est également souhaitable que le dispositif chronographique permette une programmation préalable par le coureur en fonction d'un plan de course ou d'un plan d'entraînement qui lui permette par une lecture directe durant la course d'évaluer sa performance par rapport à ses objectifs. Pour atteindre ce but, le dispositif chronographique selon l'invention comprend des moyens pour élaborer des informations de temps écoulé à partir d'un instant initial, et des moyens pour afficher des informations alphanumériques incluant des informations de temps, et il se caractérise en ce qu'il comprend en outre des moyens pour mémoriser des informations de distances dans un ordre croissant des moyens accessibles au porteur du dispositif pour entrer un signal d'activation lors du passage devant des repères successifs correspondant aux informations de distances mémorisées et des moyens pour afficher à la réception de chaque signal d'activation à l'aide des moyens d'affichage le temps écoulé depuis ledit instant initial et/ou le temps écoulé depuis le signal d'activation précédent et/ou la vitesse moyenne calculée à partir desdites informations de distances mémorisées depuis ledit instant initial et/ou depuis l'apparition du signal d'activation précédent. On comprend que l'invention est basée sur le fait que dans les épreuves officielles de courses des repères facilement identifiables et prévus par le règlement de la FFA sont disposés à un certain nombre de points de passages intermédiaires de la course, ces repères correspondant à des distances mesurées avec une grande précision, par exemple à la roue de géomètre. Elle est basée également sur le fait que pour un entraînement le coureur peut procéder lui-même à un repérage et à un mesurage des distances correspondant à des repères facilement identifiables. On comprend également que grâce à la mémorisation préalable de ces différentes informations de distances successives le détenteur du dispositif chronographique peut, par une simple lecture, connaître lors de chaque passage devant un repère le temps total qu'il a mis depuis le départ ou bien le temps écoulé depuis le passage précédent ou encore sa vitesse moyenne totale ou sa vitesse moyenne fractionnée. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le dispositif comprend en outre des moyens pour mémoriser en relation avec chaque information de distance mémorisée une information de temps planifié ou une information de vitesse moyenne planifiée correspondant à la distance mémorisée ou à l'écart entre la distance mémorisée et la distance mémorisée précédente et des moyens pour commander l'affichage successif de l'information de temps planifié et/ou de l'information de vitesse planifiée en réponse aux signaux successifs d'activation. On comprend que dans ce mode préféré de réalisation le coureur dispose lors de son passage devant chaque repère non seulement de son temps de passage ou de sa vitesse moyenne réelle mais également d'un temps de passage ou d'une information de vitesse moyenne correspondant à une programmation préalable du dispositif correspondant au plan de course ou au plan d'entraînement de l'utilisateur du chronographe. Il peut ainsi adapter la suite de sa course ou de son entraînement à cette comparaison. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux figures annexées sur lesquelles - la figure 1 est une vue extérieure du dispositif chrono graphique montrant les différentes parties du dispositif d'affichage et les différents moyens de commande - la figure 2 montre un schéma des circuits du dispositif chronographique - la figure 3 est un organigramme correspondant à la programmation et à l'utilisation du dispositif chronographique ; et - la figure 4 est un organigramme montrant plus particulièrement la phase de programmation des informations de distance, de temps intermédiaire et de vitesse. En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on va décrire un mode préféré de réalisation du chronographe selon l'invention. La figure 1 représente une vue de dessus du chronographe. Celui-ci comporte essentiellement un boîtier, par exemple de forme générale rectangulaire 10, dont la plus grande partie de la face avant constitue un dispositif d'affichage d'informations 12. Sur sa périphérie, le boîtier 10 comporte un premier bouton-poussoir 14 dit "AVANCE" un deuxième bouton-poussoir 16 dit "RETOUR" un troisième bouton-poussoir dit "MODE" et référencé 18 et un quatrième bouton poussoir référencé 20 dit "FIXE". Sur sa face principale, le boîtier 10 comporte également un bouton-poussoir 22 dit "SYSTEME". Comme on le comprend aisément, le bouton-poussoir 22 est particulièrement facilement accessible en course alors que les autres boutons-poussoir 14 à 20, qui ne sont utilisés que dans la phase de programmation comme on l'expliquera ultérieurement, sont plus difficiles d'accès. L'écran d'affichage 12 qui est, par exemple, du type à cristaux liquides définit une pluralité de zones d'affichages d'informations spécifiques. A la partie supérieure de l'écran d'affichage 12 on trouve deux zones 24 et 26 d'affichages alphanumériques et une zone 28 servant à afficher des informations de distance. Dans le reste de l'écran d'affichage 12 et à sa partie inférieure, on trouve six zones d'affichage d'information horaire référencés 30 à 42 correspondant à la fonction chronographe classique. Au-dessus de l'affichage d'information horaire, on trouve une ligne de zone d'affichage comportant une première zone d'affichage 44 pour afficher des conditions d'utilisation du chronographe, une zone d'affichage 46 pour afficher une information de vitesse fractionnée, une zone 48 d'affichage d'information de vitesse totale et six digits référencés 50 pour afficher des informations de temps intermédiaire. Sur la ligne du dessus, on trouve des zones d'affichage identiques respectivement référencées 52, 54, 56 et 58. Comme on l'expliquera plus en détails ultérieurement, les zones d'affichage 44 à 50 servent à afficher successivement des informations programmées préalablement par l'utilisateur de la montre alors que les zones d'affichage 52 à 58 servent à afficher des informations réelles lors d'une course ou d'un entraînement.Enfin, les zones d'affichage 62, 64 et 66 servent à indiquer que dans les colonnes disposées au dessous de chacune des zones considérées, on trouve successivement une vitesse fractionnée, une vitesse totale et des temps intermédiaires. La zone 60 sert à afficher l'unité dans laquelle les vitesses sont calculées. En se référant maintenant à la figure 2, on va décrire les principaux circuits électroniques contenus dans le chronographe qui permettent la mise en oeuvre des fonctions désirées. Le circuit du chronographe est construit autour d'un microprocesseur 70 de type classique. Le microprocesseur est associé à une mémoire de travail 72, à une mémoire du type PROM 74 servant à stocker les logiciels d'exécution des fonctions du chronographe ainsi que certaines données telles que des distances pré-programmées.Le microprocesseur 70 est également associé à une mémoire du type RAM volatile servant en particulier à mémoriser, de façon temporaire, les informations entrées dans le chronographe lors des étapes de programmation initiale ou encore des informations telles que la vitesse totale ou la vitesse fractionnée ou les temps de passage intermédiaire résultant des différentes prises d'informations intermédiaires. Le microprocesseur 70 reçoit également des signaux d'activation ou de commande résultant de l'actionnement des boutons-poussoir 14 à 22, les impulsions délivrées par les boutons-poussoir étant traitées par le circuit de décodage 78. Le microprocesseur reçoit donc sur son entrée 70a, les signaux d'activation émis par les boutons-poussoir et traités par le circuit 78. Le microprocesseur 70 est également relié à l'écran d'affichage 12 par l'intermédiaire de circuits de commande 80.Les circuits de commande d'écran d'affichage à cristaux liquides sont bien connus et il n'est donc pas nécessaire de les décrire plus en détails ici. Le circuit comporte également un générateur d'impulsions d'horloge 82 qui est par exemple constitué par un oscillateur à quartz du type diapason et qui est associé à un diviseur de fréquence 84 pour fournir au microprocesseur 70 des signaux temporels correspondant par exemple au 1/10 ou au 1/100 de seconde. Enfin, le microprocesseur 70 peut commander un émetteur sonore 86 par l'intermédiaire du circuit d'activation 88 pour attirer l'attention du porteur du chronographe en réponse à la détection de situations particulières. En se référant maintenant au figures 3 à 5, on va décrire les différentes fonctions mises en oeuvre par le chronographe et le mode d'utilisation de celui-ci. L'utilisation du chronographe peut se décomposer en deux grandes phases d'une part une étape de programmation dans laquelle le porteur du chronographe peut entrer dans la mémoire de celui-ci une pluralité d'informations correspondant, soit à des entraînements par exemple ENT 1, ENT 2..., soit à une compétition COMP. La deuxième phase consiste dans l'utilisation du chronographe lors d'un entraînement ou d'une compétition l'utilisateur pouvant alors obtenir directement des informations sur son comportement à l'entraînement ou en compétition au regard des informations programmées précédemment. On va tout d'abord décrire la phase de programmation par référence aux figures 3 et 4. La première phase de programmation 100 consiste à exercer une première pression sur le bouton 18 "MODE", ce qui permet de sélectionner des distances exprimées en km, en mile ou en Km et mile. En appuyant sur le bouton 14 "AVANCE" on fait défiler ces différentes possibilités et on actionne le bouton 20 "fixe" pour figer ce choix. A l'aide d'une deuxième pression sur le bouton 18 "MODE", on choisit l'unité dans laquelle sera exprimée la vitesse. De la même manière, en appuyant sur le bouton "AVANCE" 14, on peut faire apparaître successivement les deux possibilités : Km par heure et mile par heure, l'actionnement du bouton 20 "FIXE" figeant ce choix. Cette étape est référencée 102 sur la figure 3. La troisième étape de programmation référencée 104 sur la figure 3 consiste d'une part dans le choix des conditions de programmation correspondant soit à la compétition COMP soit à un premier type d'entraînement ENT 1, soit encore un deuxième type d'entraînement ENT 2 et d'autre part, dans l'introduction dans la mémoire du chronographe de distances intermédiaires et de performances correspondant à ces distances intermédiaires, performances qui peuvent être entrées soit sous forme de temps de passage, soit sous forme de vitesses fractionnées. On a référencé 106 l'étape de choix des conditions et 108 l'étape de programmation des informations de distances intermédiaires de vitesse ou de temps de passage. La fonction du bouton "RETOUR" est identique à celle du bouton "AVANCE" mais son actionnement provoque le défilement des informations "en arrière". Dans l'étape 106, on peut choisir une des conditions à savoir: compétition, entraînement 1 ou entraînement 2, ces différentes possibilités défilent sur la zone d'affichage 44 en actionnant le bouton "AVANCE" 14 et en pressant le bouton "FIXE" pour figer le choix effectué. En se référant à la figure 4, on va décrire plus en détails l'entrée des informations de programmation correspondant par exemple à la condition compétition (COMP). La mémoire 74 du circuit électronique du chronographe comporte une zone dans laquelle sont pré-enregistrées des distances exprimées en km et en mile. On trouvera par exemple la suite de distances 100 m, 110 m, 400 m, 800 m, 1 km, 2 km etc. ... jusqu'à 42 km. On trouvera également des distances exprimées en mile. Lorsque l'on veut programmer une première distance correspondant à un passage intermédiaire, étape 110 de la figure 4, la zone d'affichage 28 correspondant aux distances fait apparaître la première information de distance mémoriséedans la mémoire 74 cette distance étant exprimée en km ou en mile selon le choix effectué à l'étape 102. Si la première distance apparaissant dans la zone d'affichage 28 n'est pas retenue par l'utilisateur en tant que passage intermédiaire, celui-ci appuie sur le bouton "AVANCE", ce qui provoque l'apparition de la deuxième distance mémorisée dans la mémoire 74. L'utilisateur actionne le bouton "AVANCE" jusqu'à ce qu'apparaisse une distance correspondant à la première distance intermédiaire qu'il veut programmer.Il appuie alors sur le bouton "FIXE" 20 pour mémoriser cette distance qui sera stockée dans la mémoire volatile 76. Si la distance intermédiaire que l'on veut programmer ne correspond pas à une donnée stockée dans la mémoire 74, l'utilisateur peut, après avoir fait apparaître la distance mémorisée immédiatement inférieure, actionner le bouton 22 "SYSTEME", ce qui provoque le défilement sur la zone 28, à chaque impulsion, de distances correspondant à la distance mémorisée précédente augmente de 1/10 de l'écart entre cette distance et la distance suivante. Chaque fraction correspond par exemple à 100 m. Lorsque la distance convenable apparaît, l'utilisateur appuie sur le bouton "FIXE", ce qui provoque le stockage de cette distance ajustée dans la mémoire 76. L'utilisateur procède ensuite à la programmation de l'information de vitesse moyenne fractionnée, et totale et de temps de passage intermédiaire correspondant à cette distance intermédiaire. On comprend qu'ainsi l'utilisateur peut constituer dans la mémoire 76 un plan de course dans le cas d'une compétition ou un plan d'entraînement dans le cas du programme entraînement. L'introduction des informations de temps correspondant à la première distance programmée se fait soit par le sous programme 112 auquel cas la donnée effectivement introduite est la vitesse moyenne fractionnée ou par le sous programme 114 auquel cas l'information de temps est constituée directement par le temps de passage. Dans le cas du sous programme 112, en actionnant le bouton 14 "AVANCE", des indications de vitesse fractionnée défilent successivement sur la zone d'affichage 46 sous l'effet d'impulsions d'horloge reçues par la microprocesseur 70 de l'horloge 82. Lorsque la vitesse fractionnée désirée est atteinte, l'utilisateur appuie le bouton "fixe", ce qui mémorise cette information dans la mémoire 76 en relation avec la distance correspondante. Simultanément, le microprocesseur 70 calcule, à partir de cette vitesse fractionnée, la vitesse totale et le temps de passage à partir de la distance correspondante mémorisée de la distance précédente et du temps intermédiaire précédent. Ces informations apparaissent temporairement sur les zones d'affichage 46, 48 et 50.Ces informations sont mémorisées de façon temporaire dans la mémoire 76 en relation avec l'information dedistance. Dans le cas du sous programme 114, on appuie sur le bouton "FIXE", ce qui fait défiler des temps de passages intermédiaires sur la zone d'affichage 50. Lorsque le temps de passage souhaité apparaît, l'utilisateur appuie à nouveau pendant un temps déterminé sur le bouton "FIXE", ce qui mémorise le temps de passage. Simultanément, le microprocesseur 70 calcule la vitesse totale correspondante et la vitesse fractionnée à partir de l'information de distance. Le cycle de programmation des informations de temps de passage, de vitesse totale et de vitesse fractionnée est répété à la suite de la programmation de chacune des distances intermédiaires souhaitées par le coureur. On obtient, à la suite de cette phase de programmation, dans la mémoire 76 un tableau d'informations consistant dans une suite de distances programmées une suite de temps de passage intermédiaire correspondant une suite de vitesses moyennes totales et une suite de vitesses moyennes fractionnées, ces deux vitesses étant bien sOr exprimées dans les unités correspondant au choix qui a été effectué lors de l'étape 102 de la programmation. Comme on l'a indiqué, il est également possible de programmer de plus, le chronographe pour des entraînements par exemple, entraînement 1 et entraînement 2. Ces programmations s'effectuant comme cela a été décrit en liaison avec la programmation de compétition. La seule différence consiste dans le fait que, lors d'un entraînement, les passages intermédiaires ne sont pas repérés par des panneaux spécifiques mais par des objets particuliers sur le parcours. On peut prévoir de programmer dans la mémoire 76 des informations alphanumériques correspondantes qui apparaîtront alors sur les zones d'affichage alphanumériques 24 et 26. Ces informations sont sélectionnées et mémorisées dans la mémoire 76 en relation avec les informations de distances correspondantes. Pour cela à l'aide des boutons pressoirs on peut faire défiler sur chaque position des zones d'affichage 24 et 26, la succession des lettres de l'alphabet et des chiffres et sélectionner le signe qui doit apparaître sur la position considérée pour afficher l'information alphanumérique souhaitée. En se référant à la figure 1, on va maintenant décrire le mode d'utilisation et le mode de fonctionnement du dispositif chronographique. La fonction chronographe est activée par une nouvelle pression sur le bouton "MODE". Des pressions sur le bouton"AVANCE" permettent de sélectionner la programmation correspondant à la compétition (COMP) ou à l'entraînement (ENT 1, ENT 2), la condition sélectionnée apparaissant dans la zone 44. Bien entendu, le nombre de programmes d'entraînement ou de compétition n' est limité que par la capacité mémoire du chronographe. Une première pression sur le bouton "SYSTEME" fait apparaîtra "DEPART" dans la zone 24, "0" dans la zone 28 de distance et le chronographe affiche des zéros dans les zones 30 à 42. Lorsque le porteur du chronographe commence sa course ou son entraînement, il appuie sur le bouton "SYSTEME". La fonction chronographe est initialisée. La zone 28 affiche la première distance programmée. Lorsque le coureur passe devant le premier repère, il actionne le bouton "SYSTEME". A la réception de ce premier signal d'actionnement, le microprocesseur 70 calcule la vitesse moyenne correspondante totale et la vitesse moyenne fractionnée est égale, pour cette première fraction du parcours à la vitesse totale. Ces informations apparaissent dans les zones 54 et 56 et le temps de passage apparaît dans la zone 58. L'affichage de ces informations demeure pendant un temps déterminé. Simultanément, le microprocesseur 70 lit dans la mémoire 76 les informations de temps de passage, de vitesse totale et de vitesse fractionnée, pré-programmées en relation avec la première distance et commande l'affichage de ces données dans les zones 46 à 50. Le coureur peut ainsi comparer son temps de passage et sa vitesse effectifs aux données correspondantes planifiées. Il est possible de prévoir un sous programme qui effectue la comparaison entre ces deux séries d'informations et qui active l'émetteur sonore 86 en cas d'écart trop important. Après la temporisation prévue, les informations affichées sont effacées de l'écran mais reste dans la mémoire volatile et la distance programmée suivante apparaît dans la zone 28. Lors du passage devant les repères suivants, le coureur actionne le bouton "SYSTEME", ce qui provoque le calcul et l'affichage de l'ensemble des informations réelles et planifiées correspondant aux distances successives programmées dans la mémoire 76. Après la course ou l'entraînement, l'utilisateur du chronographe peut ainsi afficher ses temps de passage intermédiaires pour les recopier ou les exploiter de toute autre manière souhaitée. REVENDICATIONS 1. Dispositif chronographique pour entraînement et/ou compétition sportif, comprenant des moyens (82, 84) pour élaborer des informations de temps écoulé à partir d'un instant initial, et des moyens (12) pour afficher des informations alphanumériques incluant des informations de temps, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (76) pour mémoriser des informations de distances dans un ordre croissant des moyens (22) accessibles au porteur du dispositif pour entrer un signal d'activation lors du passage devant des repères successifs correspondant aux informations de distances mémorisées et des moyens (52, 58) pour afficher, à la réception de chaque signal d'activation à l'aide des moyens d'affichage, le temps écoulé depuis ledit instant initial et/ou le temps écoulé depuis le signal d'activation précédent et/ou la vitesse moyenne calculée à partir desdites informations de distances mémorisées depuis ledit instant initial et/ou depuis l'apparition du signal d'activation précédent. 2. Dispositif chronographique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (76) pour mémoriser en relation avec chaque information de distance mémorisée une information de temps planifié ou une information de vitesse moyenne planifiée correspondant à la distance mémorisée ou à l'écart entre la distance mémorisée et la distance mémorisée précédente, et des moyens (44 à 50) pour commander l'affichage successif de l'information de temps écoulé ou l'information de vitesse moyenne en réponse aux signaux successifs d'activation. 3. Dispositif chronographique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (76) pour mémoriser, en relation avec chaque information de distances mémorisées, un nombre n d'informations de temps écoulé ou d'informations de vitesse moyenne, et des moyens (14 à 20) pour sélectionner l'affichage d'une des n séries d'informations de temps écoulé ou de vitesse moyenna 4.Dispositif chronographique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour mémoriser les informations successives de distances comprennent des moyens (74) pour mémoriser de façon permanente une pluralité de distances prédéterminées ; des moyens (28) pour commander successivement l'affichage desdites distances, des moyens pour sélectionner (20) parmi lesdites distances, celles qui correspondent auxdits repères, et des moyens (76) pour mémoriser de façon temporaire lesdites distances sélectionnées. 5. Dispositif chronographique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens (74, 28, 20, 76) pour mémoriser les informations successives de distance comportent, en outre, après la sélection d'une des informations de distance prédéterminées, des moyens (70) pour ajouter à ladite distance sélectionnée des fractions successives de l'écart entre la distance sélectionnée et la distance temporaire comme information de distance, ladite information de distance est augmentée du nombre choisi de fractions de l'écart. 6. Dispositif chronographique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (76) pour mémoriser des informations alphanumériques représentatives des repères successifs et des moyens (24, 26) pour afficher ladite information alphanumérique en même temps que l'information de distance (28) correspondant audit repère.