Brevet FR2775530A1 — publié le 19990903

L'invention concerne un procédé de mise en oeuvre d'un appareil de commande économisant l'énergie. Des appareils de commande sont mis en oeuvre dans trois modes différents pour économiser l'énergie. Dans le mode actif, l'appareil de commande exécute des tâches et toutes les fonctions sont actives. Dans un mode d'attente, l'appareil de commande n'exécute aucune tâche, mais une horloge interne est mise en service. Dans ce mode d'attente, l'appareil de commande a besoin de moins d'énergie que dans le mode actif. L'énergie la plus faible est consommée dans le mode de sommeil ou de repos à l'occasion duquel en aucune façon des activités ne sont actives dans l'appareil de commande et cet appareil doit être activé au moyen d'un signal extérieur de rétablissement, afin qu'il soit de nouveau actif. Le but de l'invention consiste à fournir un procédé de mise en oeuvre de l'appareil de commande qui économise l'énergie. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de mise en oeuvre d'un appareil de commande économisant l'énergie, comportant les particularités suivantes l'appareil de commande passe d'un mode actif à un mode de repos, l'appareil de commande consommant moins de courant dans le mode de repos que dans le mode actif et aucune base de temps n'étant disponible dans l'appareil de commande dans le mode de repos, des signaux sont envoyés à l'appareil de commande, à des intervalles de temps préfixés, par une base de temps externe et, en comptant les signaux, l'appareil de commande forme une base de temps en vue de mesurer le temps. Un avantage essentiel de l'invention réside dans le fait que, pour couvrir une durée préfixée, l'appareil de commande se trouve aussi longtemps que cela est possible en mode de repos ou de sommeil. Si le mode de repos n'est plus possible, l'appareil de commande fonctionne alors aussi longtemps que possible en mode d'attente. L'appareil de commande consomme donc relativement peu d'énergie. Le procédé conforme à l'invention peut aussi présenter une ou plusieurs des particularités suivantes: - la base de temps externe envoie en tant que signaux à l'appareil de commande des signaux de rétablissement, un signal de rétablissement commute l'appareil de commande en mode actif, et, dans le mode actif, l'appareil de commande compte le nombre des signaux de rétablissement reçus, puis repasse en mode de repos si le nombre des signaux de rétablissement reçus est inférieur à un nombre préfixé, l'appareil de commande passe dans un mode d'attente si le nombre des signaux de rétablissement reçus est supérieur au nombre préfixé, et, dans le mode d'attente, une horloge interne située dans l'appareil de commande est lancée et l'horloge interne commute l'appareil de commande en mode actif après l'écoulement d'un temps résiduel préfixé, - l'appareil de commande détermine le nombre de signaux qui sont reçus de la base de temps externe dans les limites d'une durée préfixée et l'appareil de commande détermine un temps résiduel qui, dans les limites de la durée préfixée, est plus long que la durée qui s'écoule pendant la réception du nombre de signaux déterminé au préalable, - l'appareil de commande détermine, en tant que période de rétablissement, le temps séparant la réception de deux signaux qui se suivent, - l'appareil de commande détermine, à partir de la durée préfixée et de la période de rétablissement, le nombre des signaux qui sont reçus par l'appareil de commande pendant une durée préfixée. L'invention est exposée ci-après en détail en regard des figures ; on voit à la figure 1, un appareil de commande comportant un composant de rétablissement, à la figure 2, un ordinogramme schématique et, à la figure 3, un déroulement dans le temps du signal de rétablissement et des modes de fonctionnement de l'appareil de commande. La figure 1 représente un composant de rétablissement 1 qui communique avec une entrée de rétablissement d'un appareil de commande 2 par une ligne de rétablissement 6. L'appareil de commande 2 dispose d'une horloge interne 3 et est en outre relié à une mémoire de données 4. La sortie de l'appareil de commande 2 est reliée à un organe de réglage 5 par une ligne de commande 7. L'organe de réglage 5 constitue par exemple un interrupteur pour un affichage à diodes électroluminescentes situé dans le véhicule automobile. Le composant de rétablissement 1 constitue un dispositif de surveillance (ou "watchdog" = "chien de garde") externe qui dispose d'une base de temps propre et délivre périodiquement, à des intervalles de temps constants préfixés, un signal de rétablissement à destination de l'appareil de commande 2. Les signaux de rétablissement envoyés périodiquement constituent une base de temps externe pour l'appareil de commande 2. En mode d'attente et en mode actif, l'appareil de commande dispose, grâce à l'horloge interne 3, d'une base de temps propre qui est en revanche mise hors service en mode de repos ou de sommeil, de sorte qu'en mode de sommeil, l'appareil de commande 2 ne dispose pas d'une base de temps propre à l'aide de laquelle cet appareil puisse mesurer le temps. Le procédé conforme à l'invention est exposé ciaprès à l'aide de l'ordinogramme schématique de la figure 2. Au point de programme 10, l'appareil de commande 2 commence à faire se dérouler le procédé conforme à l'invention et vérifie si l'exigence d'une tâche à exécuter se présente. Si la tâche n'a à être exécutée qu'après un intervalle de temps préfixé, par exemple seulement dans 2 secondes, l'appareil de commande 2 passe alors ensuite, au point de programme 11, dans le mode de repos dans lequel la consommation de courant la plus faible se présente et l'appareil de commande ne peut en aucune façon exécuter des activités. Toutefois, dans le mode de repos, l'appareil de commande doit être commandé au moyen d'un signal de rétablissement externe pour que cet appareil 2 puisse quitter de nouveau le mode de repos. L'appareil de commande passe au point de programme 11 en mode de repos, de préférence d'une manière synchrone, après la réception d'un signal de rétablissement en provenance du composant de rétablissement 1. Etant donné que les signaux de rétablissement envoyés périodiquement constituent une base de temps, l'appareil de commande 2 peut mesurer le temps en comptant les signaux de rétablissement envoyés. Au point de programme 12, le composant de rétablissement 1 envoie de nouveau un signal de rétablissement à l'appareil de commande 2. Après réception du signal de rétablissement au point de programme 12, l'appareil de commande 2 passe, au point de programme 13, dans un mode actif dans lequel cet appareil 2 lance l'horloge interne 3. Au point de programme 14 suivant, le composant de rétablissement 1 fournit de nouveau un signal de rétablissement à l'appareil de commande 2. Après réception du signal de rétablissement au point de programme 14, l'appareil de commande 2 détermine, au point de programme 15, l'état de l'horloge interne 3 et établit ainsi la durée d'une période de rétablissement, à savoir le temps qui est situé entre deux signaux de rétablissement du composant de rétablissement 1. Avec la durée de la période de rétablissement, l'appareil de commande 2 dispose d'une référence pour mesurer le temps. L'appareil de commande 2 calcule ensuite le nombre total Z des périodes de rétablissement complètes qui s'écoulent dans l'intervalle de temps préfixé. La différence de temps entre le temps de rétablissement, qui est déterminé au moyen du nombre total Z des périodes de rétablissement, et l'intervalle de temps prévu est qualifié de temps résiduel et est établi par l'appareil de commande. Ainsi, l'intervalle de temps ZS peut être déterminé par l'appareil de commande en comptant le nombre total Z des signaux de rétablissement envoyés et en mesurant le temps résiduel au moyen de l'horloge interne 3. L'intervalle de temps préfixé fixe par exemple au préalable l'instant auquel une tâche doit être périodiquement exécutée. La tâche peut par exemple consister à faire s'allumer, pendant 20 ms toutes les 2 secondes, un affichage à diodes électroluminescentes situé dans la zone d'affichage d'un véhicule automobile. Toutefois, d'autres tâches quelconques peuvent aussi être exécutées aux instants préfixés. Une idée essentielle de l'invention réside dans le fait que, d'une manière économisant le plus possible l'énergie, un appareil de commande attend un intervalle de temps pour redevenir actif à un instant préfixé et pour exécuter une tâche. Cette tâche peut aussi de préférence consister à vérifier un signal d'entrée. Si par exemple la durée préfixée vaut une seconde et la durée d'une période de rétablissement vaut 300 millisecondes, la durée préfixée est ainsi constituée de trois périodes de rétablissement et d'un temps résiduel de 100 millisecondes. La durée préfixée est mesurée à partir du point de programme 11 auquel l'appareil de commande bascule en mode de repos. L'appareil de commande 2 met un premier compteur à la valeur 2 et fixe en outre au préalable le nombre total Z à la valeur 3. Le premier compteur est mis à la valeur 2 parce qu'ont déjà été envoyées à l'appareil de commande 2 deux signaux de rétablissement qui ont été reçus pendant la détermination de la période de rétablissement. Le nombre total Z représente le nombre des signaux de rétablissement après lesquels l'appareil de commande 2 passe en mode d'attente. Dans une réalisation simple, la durée de la période de rétablissement est connue de l'appareil de commande 2 et le nombre total des signaux de rétablissement après lesquels l'appareil 2 passe en mode d'attente peut donc être calculé sans détermination de la durée de la période de rétablissement. De ce fait, les points de programme correspondants prévus pour le calcul de la durée de la période de rétablissement peuvent être omis. Ensuite, au point de programme 16, l'appareil de commande passe en mode de repos. Au point de programme 17 suivant, le composant de rétablissement 1 délivre de nouveau un signal de rétablissement à l'appareil de commande 2. Ensuite, au point de programme 18, l'appareil de commande 2 fait augmenter le premier compteur de la valeur 1. A la suite, au point de programme 19, l'appareil de commande 2 vérifie si le premier compteur a atteint le nombre total Z. Si tel n'est pas le cas, le programme retourne à la bifurcation vers le point de programme 16. Si, en revanche, au point de programme 19, la réponse à la question est que le premier compteur a atteint le nombre total Z, le programme passe à la bifurcation vers le point de programme 20. Au point de programme 20, l'appareil de commande 2 passe dans le mode d'attente dans lequel l'horloge interne 3 est lancée. L'horloge interne s'écoule jusqu'à la fin du temps résiduel et délivre alors un signal de commande à l'appareil de commande 2, au point de programme 21. A la suite, au point de programme 22, l'appareil de commande 2 met le compteur de l'horloge interne à zéro et exécute ensuite une tâche préfixée. Celle-ci consiste par exemple à mettre en circuit pendant un temps préfixé l'affichage à diodes électroluminescentes d'un véhicule automobile. Un compteur de programme est alors augmenté de la valeur 1. Ensuite, l'appareil de commande 2 met le premier compteur à la valeur zéro et vérifie, au point de programme 24, combien de fois l'appareil de commande 2 a exécuté la tâche préfixée. A cet effet, le compteur de programme est comparé à un nombre maximal. Si l'appareil de commande 2 n'a pas encore exécuté la tâche préfixée plus souvent que le nombre maximal, le programme retourne ensuite à la bifurcation vers le point de programme 16 et le programme se déroule de nouveau. Si, en revanche, au point de programme 24, la réponse à la question est que l'appareil de commande a déjà exécuté la tâche plus souvent qu'un nombre maximal préfixé, le compteur de programme est alors mis à la valeur zéro et le programme retourne à la bifurcation vers le point de programme 11 et la durée de la période de rétablissement du composant de rétablissement est de nouveau déterminée au moyen des points de programme 11 à 15. Cela a l'avantage que des variations dans la durée de période du composant de rétablissement 1, qui sont par exemple dues à des influences thermiques ou au vieillissement, sont détectées et compensées. La figure 3 représente, par la courbe caractéristique 3a, le signal de rétablissement du composant de rétablissement 1 porté en fonction du temps t. Le mode de l'appareil de commande 2 est porté à la figure 3b d'une manière synchrone dans le temps. A l'instant T1, l'appareil de commande 2 passe du mode de repos S au mode actif A après la réception du signal de rétablissement, pour une durée préfixée (T2 - T1). Ensuite, à l'instant T2, l'appareil de commande repasse en mode de repos S. Ce n'est qu'à l'instant T3 que l'appareil de commande 2 est recommuté dans le mode actif A par le signal de rétablissement du composant de rétablissement 1. A l'instant T3, l'appareil de commande 2 établit alors que le nombre total de signaux de rétablissement a été reçu et passe par conséquent à l'instant T4 dans l'état d'attente W dans lequel l'horloge interne 3 est lancée. Après l'écoulement du temps résiduel RT = (T5- T4), l'appareil de commande 2 passe à l'instant T5 dans le mode actif A dans lequel l'appareil de commande exécute la tâche préfixée. A l'instant T6, la tâche préfixée est terminée et l'appareil de commande 2 repasse en mode de repos. A la figure 3b, la hauteur du signal est proportionnel à la puissance que l'appareil de commande 2 consomme dans chaque état respectif. On peut constater clairement que l'intervalle de temps pendant lequel l'appareil de commande 2 fonctionne en mode actif est relativement court et que l'appareil de commande 2 fonctionne d'une manière prépondérante en mode de repos ou en mode d'attente. De cette manière, l'énergie consommée par l'appareil de commande 2 est rendue minimale. REVENDICATIONS 1. Procédé de mise en oeuvre d'un appareil de commande économisant l'énergie, caractérisé en ce qu'il comprend les particularités suivantes l'appareil de commande (2) passe d'un mode actif (A) à un mode de repos (S), l'appareil de commande consommant moins de courant dans le mode de repos (S) que dans le mode actif et aucune base de temps n'étant disponible dans l'appareil de commande (2) dans le mode de repos (S), des signaux sont envoyés à l'appareil de commande (2), à des intervalles de temps préfixés, par une base de temps externe (1) et, en comptant les signaux, l'appareil de commande (2) forme une base de temps en vue de mesurer le temps. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la base de temps externe (1) envoie en tant que signaux à l'appareil de commande (2) des signaux de rétablissement, en ce qu'un signal de rétablissement commute l'appareil de commande (2) en mode actif (A), en ce que, dans le mode actif (A), l'appareil de commande (2) compte le nombre des signaux de rétablissement reçus, puis repasse en mode de repos (S) si le nombre des signaux de rétablissement reçus est inférieur à un nombre préfixé, en ce que l'appareil de commande (2) passe dans un mode d'attente (W) si le nombre des signaux de rétablissement reçus est supérieur au nombre préfixé, en ce que, dans le mode d'attente (W), une horloge interne (3) située dans l'appareil de commande (2) est lancée et en ce que l'horloge interne (3) commute l'appareil de commande (2) en mode actif (A) après l'écoulement d'un temps résiduel préfixé. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil de commande (2) détermine le nombre de signaux qui sont reçus de la base de temps externe (1) dans les limites d'une durée préfixée et en ce que l'appareil de commande (2) détermine un temps résiduel qui, dans les limites de la durée préfixée, est plus long que la durée qui s'écoule pendant la réception du nombre de signaux déterminé au préalable. 4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil de commande (2) détermine, en tant que période de rétablissement, le temps séparant la réception de deux signaux qui se suivent. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'appareil de commande (2) détermine, à partir de la durée préfixée et de la période de rétablissement, le nombre des signaux qui sont reçus par l'appareil de commande (2) pendant une durée préfixée.