Brevet FR2731286A1 — publié le 19960906

La présente invention a trait d'une façon générale aux dispositifs périphériques informatiques, et plus particulièrement un dispositif périphérique utilisable en télématique. Classiquement, un terminal télématique de type classique, tel qu'un "Minitel" (Marque Déposée) permet de communiquer avec des serveurs par échange de données numériques codées via le réseau téléphonique commuté. Classiquement également, certains de ces terminaux sont équipés d'un port série destiné à la connexion d'équipements périphériques divers tels qu'une imprimante, un lecteur de cartes à mémoire, une unité de stockage permanent, etc... Toutefois, certains terminaux récents proposés sur le marché ne possèdent pas le port série précité, ni aucun autre port permettant au terminal de communiquer avec des périphériques externes. Il en résulte tout simplement l'impossibilité pour l'utilisateur de greffer des périphériques, quels qu'ils soient, sur ce type de terminal. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient d'une manière simple et économique, sans nullement avoir à modifier la circuiterie interne du terminal et sans affecter ou perturber le réseau téléphonique. Ainsi la présente invention propose un dispositif périphérique pour un équipement télématique, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un circuit d'interface de ligne téléphonique à haute impédance permanente, apte seulement à recueillir des informations sous forme de signaux analogiques présents sur une ligne téléphonique, et des moyens pour relier le circuit d'interface de ligne téléphonique en parallèle avec un équipement télématique relié conventionnellement à la ligne téléphonique, un modem apte à convertir les signaux analogiques en signaux numériques, un circuit de pilotage de périphérique recevant lesdits signaux numériques en vue de leur traitement. Des aspects préférés, mais non limitatifs, du dispositif de l'invention sont les suivants - le circuit d'interface de ligne téléphonique comprend des composants de limitation de courant et de tension, un composant d'isolation galvanique, et un composant capacitif branché en série de manière à conférer au circuit une impédance élevée et bloquer les tensions continues. - le circuit d'interface de ligne téléphonique comprend en outre, entre le composant d'isolation galvanique et le modem, un étage d'adaptation d'impédance et un étage amplificateur. - le circuit de pilotage de périphérique consiste en un circuit de pilotage d'imprimante. - le circuit de pilotage de périphérique consiste en un circuit de pilotage d'une unité de stockage permanent. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est un schéma-bloc des circuits électroniques d'un périphérique de type imprimante selon l'invention, la figure 2 est un schéma du circuit d'un des modules de la figure 1, la figure 3 illustre le raccordement simultané au réseau téléphonique d'un terminal télématique et d'un périphérique selon l'invention, et la figure 4a illustre le branchement d'une prise téléphonique à coupure pour un équipement téléphonique ordinaire, et la figure 4b illustre le branchement d'une prise téléphonique à coupure reliée à un périphérique selon 1' invention. En référence tout d'abord à la figure 1, on a représenté sous forme de schéma-bloc les circuits électroniques d'un dispositif périphérique selon l'invention, en l'espèce une imprimante. Toute la partie électro-mécanique de l'imprimante est d'un type standard, disponible dans le commerce, et ne sera pas décrite. Il s'agit par exemple d'une imprimante thermique. Le circuit de la figure 1 comprend un module d'alimentation 10 capable, à partir soit de la tension du secteur, soit d'une basse tension continue ou alternative, de délivrer les tensions continues stabilisées nécessaires au fonctionnement des autres modules et de la partie moteur d'imprimante. Le circuit 10 est également apte à transmettre à un module principal 14 un signal de réinitialisation lors de la mise en service du dispositif. Un tel circuit est classique et ne sera pas décrit en détail. Le module 12 est un circuit comprenant une interface de ligne téléphonique spécifique et un circuit modulateur/démodulateur (modem), permettant au dispositif de recueillir les signaux modulés circulant de façon bidirectionnelle sur une ligne téléphonique appartenant à un réseau téléphonique commuté RTC, en vue de commander 1' imprimante. Le module 12 sera décrit en détail en référence à la figure 2. Le module 14 est un module principal destiné à recevoir les informations du module 12. Le module 14 délivre à partir de celles-ci les informations nécessaires à un circuit 16 de pilotage d'imprimante, et plus particulièrement de commande des moteurs de l'imprimante, en vue de réaliser l'impression organisée des données recueillies sur le réseau téléphonique. Les circuits 14 et 16 sont de type classique et ne seront pas décrits plus avant. En référence maintenant à la figure 2, le module 12 comprend une partie formant interface de ligne téléphonique et une partie formant modem. L'interface de ligne téléphonique est reliée à la ligne téléphonique par un connecteur standard CN2. En série avec l'une des broches du connecteur est prévue une résistance R23 à coefficient de température positif. Entre les deux broches du connecteur est prévu un limiteur D1 du genre "Trisil" formé de deux diodes Zéner tête-bêche. La borne du limiteur côté résistance R23 est reliée à une première borne d'un condensateur C10 dont la seconde borne est reliée à une première borne de l'enroulement primaire d'un transformateur T1. L'autre borne de D1 est reliée directement à l'autre borne dudit enroulement primaire. En parallèle avec l'enroulement primaire sont montés une résistance R21 et un condensateur C9 en série. En parallèle avec l'enroulement secondaire du transformateur T1 sont prévus un montage série de deux diodes Zéner DZ3 et DZ4 branchées en inverse l'une par rapport à l'autre, un condensateur C8 et une résistance R20. La sortie du transformateur T1 (borne haute de l'enroulement secondaire) attaque, via une résistance série R19, l'entrée inverseuse d'un premier amplificateur opérationnel U12A alimenté entre une tension continue positive Vcc et la masse. L'autre borne de l'enroulement secondaire est à la masse. Une résistance de contreréaction R17 est branchée entre la sortie de l'amplificateur opérationnel U12A et son entrée inverseuse. Les entrées non-inverseuses de l'amplificateur U12A et d'un second amplificateur opérationnel U12B sont reliées à un pont diviseur constitué par deux résistances R14 et R15 branchées en série entre la tension de référence positive Vcc et la masse. Un condensateur de filtrage C7 est branché entre le pont diviseur et la masse. La sortie de l'amplificateur U12A attaque l'entrée inverseuse de l'amplificateur U12B via un condensateur de découplage C2 et une résistance R13 en série. Une résistance de contre-réaction R12 est branchée entre la sortie de l'amplificateur U12B et son entrée inverseuse. La sortie du second amplificateur opérationnel Ul2B attaque une entrée analogique RXA d'un circuit intégré de modem U11 via un condensateur C11. Le circuit U11 est de type classique, disponible dans le commerce. On observera ici que la sortie analogique du modem (conventionnellement TXA) n'est pas utilisée. Au circuit intégré U11 sont conventionnellement asssociés un quartz de cadencement x2 et ses deux condensateurs C12, C13, et deux ponts diviseurs résistifs R8, R9 et R10, R11 destinés à appliquer sur des entrées RXB et CDL des tensions fixes de référence dérivées de la tension Vcc. Les sorties numériques RXD et CDT du circuit modem U11 sont reliées à la tension Vcc par des résistances dites de "pull-up" R6 et R7 et attaquent, sur des bornes RXD et CD, le circuit principal 14 de la figure 1. Le circuit modem U11 reçoit par ailleurs sur ses entrées TRS, TXR1 et TXR2 des signaux de mode MODE1, MODE2 et MODE3 en provenance du circuit principal 14. On va maintenant décrire le fonctionnement du circuit de la figure 2. Tout d'abord, la résistance R23 a pour objet d'assurer une limitation du courant absorbé par le circuit, tandis que le composant D1 permet de limiter la tension à l'entrée du circuit tout en détournant les excès de courant. On assure ainsi une protection contre les perturbations liées à la foudre, à une défaillance du central téléphonique, etc.... Le condensateur série C10 a pour objet de conférer au circuit une impédance d'entrée élevée, afin de ne prélever sur la ligne téléphonique qu'une très petite partie du signal, et donc de ne perturber ni la ligne téléphonique, ni le terminal connecté, comme on va le voir plus loin, en parallèle avec le dispositif de l'invention. En pratique, on consomme sur le réseau téléphonique un courant extrêmement faible, typiquement de l'ordre de la microampère. Le condensateur C10 a également pour objet de supprimer la composante continue qui serait susceptible de circuler dans le primaire de T1, ce qui rend possible l'utilisation d'un transformateur extrêmement compact. T1 constitue un transformateur d'isolation galvanique (par exemple 4000 volts) , assurant la protection des circuits basse tension reliés à son enroulement secondaire. Les composants C9, R21, C8 et C20 ont pour objet d'assurer une adaptation d'impédance. Les diodes Zéner DZ3 et DZ4 ont pour objet de limiter le niveau des signaux en sortie du transformateur T1. L'amplificateur opérationnel U12A est monté en suiveur, et constitue un étage d'adaptation d'impédance entre le transformateur et l'étage suivant. Du fait que les amplificateurs U12A et U12B sont alimentés en mono-tension, et ne sont donc pas capables de véhiculer des composantes de tension négatives, les deux entrées non-inverseuses de ces amplificateurs reçoivent une fraction de la tension Vcc (de préférence la moitié), ce qui permet de réhausser la valeur moyenne du signal arrivant sur ces étages de Vcc/2, et donc de passer l'intégralité de la composante alternative. Les condensateurs C2 et Cîl ont pour objet de supprimer la composante continue en sortie de chacun des étages U12A et U12b. L'amplificateur opérationnel Ul2E constitue un amplificateur de tension, dont le gain est déterminé par la valeur ohmique de R12. Cette résistance peut être si nécessaire ajustable. Le gain de cet étage amplificateur est choisi de manière à s'accorder avec les normes en vigueur en matière de détection de signaux. Le circuit Ull, de façon conventionnelle, convertit les signaux analogiques appliqués sur son entrée RXA en signaux numériques exploitables par le microprocesseur inclus dans le module principal 14. On a compris par la description qui précède que le circuit d'interface de ligne téléphonique se distingue d'un circuit traditionnel en plusieurs aspects. Principalement, il se branche sur la ligne en parallèle avec l'équipement téléphonique connecté, en présentant en permanence une très haute impédance. De la sorte, sa présence sur la ligne est transparente à la fois vis-à-vis du réseau et vis-à-vis de l'équipement connecté. En outre, il n'émet aucun signal sur la ligne, se bornant à recueillir les signaux, à les adapter et à les convertir en signaux numériques destinés, en l'espèce, à être imprimés. En corollaire, le circuit d'interface décrit ne comporte aucun relais de prise de ligne ou analogue, et ne gère pas les signaux continus (pas de détection ni de régulation du courant de ligne, pas de détection de sonnerie, pas de numérotation). La figure 3 illustre le branchement du dispositif de l'invention (imprimante I) sur le réseau téléphonique conjointement avec un terminal télématique TT tel qu'un "Minitel" (Marque Déposée). La figure 4a illustre le branchement interne d'une prise téléphonique gigogne à coupure PG associée conventionnellement à toute sorte d'équipement téléphonique équipé d'un modem, noté ET. On a illustré dans la partie gauche les six bornes 1 à 6 de la partie mâle, et dans la partie droite les six bornes 1 à 6 de la partie femelle. La figure 4b illustre le branchement spécifique requis pour un dispositif périphérique selon l'invention, avec le même type de prise PG, de manière à obtenir la configuration de la figure 3. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit. En particulier, elle permet de réaliser tout type de périphérique susceptible d'admettre, sans dialogue, des données brutes, et notamment une imprimante, un dispositif de stockage de masse à disque ou autre, un dispositif d'affichage spécifique, etc.... REVENDICATIONS 1. Dispositif périphérique pour un équipement télématique, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison un circuit d'interface de ligne téléphonique (12) à haute impédance permanente, apte seulement à recueillir des informations sous forme de signaux analogiques présents sur une ligne téléphonique, des moyens (PG) pour relier le circuit d'interface de ligne téléphonique en parallèle avec un équipement télématique (TT) relié conventionnellement à la ligne téléphonique, un modem (12, Pull) apte à convertir les signaux analogiques en signaux numériques, et un circuit de pilotage de périphérique (14, 16) recevant lesdits signaux numériques en vue de leur traitement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'interface de ligne téléphonique comprend des composants de limitation de courant et de tension (R23, D1), un composant d'isolation galvanique (T1), un composant capacitif (C10) branché en série de manière à conférer au circuit une impédance élevée et bloquer les tensions continues. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit d'interface de ligne téléphonique comprend en outre, entre le composant d'isolation galvanique et le modem, un étage d'adaptation d'impédance (U12A) et un étage amplificateur (Ul2B) 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit de pilotage de périphérique (14, 16) consiste en un circuit de pilotage d'imprimante. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le circuit de pilotage de périphérique consiste en un circuit de pilotage d'une unité de stockage permanent.