Brevet FR2775154A1 — publié le 19990820

Dispositif de gestion en temps réel d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs La présente invention concerne un dispositif de gestion en temps réel d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs. La plupart des amplificateurs de puissance utilisés aujourd'hui reçoivent en entrée un signal audio-analogique transmis en sortie à au moins un haut-parleur. Une difficulté apparait lorsqu'il est nécessaire de gérer plusieurs haut-parleurs d'un dispositif de sonorisation destiné à une collectivité, telle que mairie, complexe sportif, collège ou autre. Des amplificateurs de puissance sont alors disposés dans différentes salles ou dans une même salle de grande dimension. Pour obtenir une acoustique parfaite, il est nécessaire de pouvoir traiter de manière différente le signal audio-analogique de chaque amplificateur de puissance. Or, dans le cas où le signal audio-analogique provient par exemple d'une table de mixage traditionnelle qui ne possède qu'une seule sortie audioanalogique, il n'est pas possible de générer un signal audio-analogique adapté à chaque amplificateur. Cela supposerait dans ce cas de disposer d'une table de mixage équipée de plusieurs sorties du signal audio-analogique. Une telle table, très sophistiquée, est particulièrement onéreuse. Par ailleurs, une telle table nécessite la mise en oeuvre d'un câblage complexe et encombrant entre table de mixage et enceintes. Enfin, dans une installation fixe traditionnelle, on ne dispose dans la technique existante que d'un point de raccordement pour la table de mixage à l'amplificateur. En effet, l'installation de plusieurs prises murales dans différentes salles ou dans une même salle nécessiterait, du fait de la haute impédance d'entrée de l'amplificateur, un dispositif complexe de sélection de la fiche murale utilisée. Le but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de gestion d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs qui permette de réaliser en temps réel une caractérisation du signal audio-analogique de chaque amplificateur de puissance, ce signal provenant d'une table de mixage traditionnelle. Un autre but de la présente invention est de simplifier le câblage entre la table de mixage et les amplificateurs de puissance tout en ayant une possibilité de réglage des caractéristiques du signal audio-analogique de chaque amplificateur de puissance. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de gestion d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs offrant la possibilité de caractériser à distance le signal audio-analogique de chaque amplificateur et de définir à distance des zones de diffusion dudit signal audioanalogique. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de gestion d'un équipement audio capable de gérer à distance la mise en route du ou des amplificateurs de puissance et agencé pour permettre la connection de la table de mixage et d'un émetteur dans plusieurs salles ou dans la même salle sur plusieurs fiches murales, lesdites fiches murales étant raccordées en parallèle sur un même câble à un ou plusieurs récepteurs numériques. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de gestion en temps réel d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un émetteur équipé d'un convertisseur analogique/numérique, relié en entrée à une table de mixage et transmettant en sortie, au moyen d'une liaison appropriée, le signal audio de la table de mixage numérisé à au moins un récepteur équipé d'un convertisseur numérique/analogique, chaque récepteur, relié en sortie à un amplificateur de puissance, comprenant au moins une mémoire reprogrammable stockant des données relatives aux caractéristiques telles que volume, tonalité, effet spatial du signal audionumérique provenant de l'émetteur et/ou à l'état de fonctionnement (marche/arrêt) du ou des haut-parleurs reliés à l'amplificateur de puissance et des moyens de traitement du signal audionumérique à partir desdites données mémorisées. Grâce à ce dispositif de gestion, il est possible de caractériser le signal audio de chaque haut-parleur de manière à obtenir une acoustique parfaite. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'émetteur comprend au moins une mémoire reprogrammable pour le stockage de données relatives aux caractéristiques du signal audionumérique transmis à au moins un récepteur et/ou à l'état de fonctionnement marche/arrêt du ou des haut-parleurs reliés à un amplificateur de puissance et des moyens de transmission en temps réel des données stockées dans l'émetteur entre l'émetteur et au moins un récepteur pour permettre une gestion à distance de chaque amplificateur de puissance. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente le bloc diagramme d'un dispositif de gestion d'amplificateurs de puissance du type à liaison filaire entre émetteur (4) et récepteurs (6) et la figure 2 représente de manière schématique le bloc diagramme d'un dispositif de gestion d'amplificateurs de puissance du type à liaison radioélectrique haute fréquence entre émetteur et certains récepteurs. Le dispositif numérique de gestion, objet de l'invention, est plus particulièrement destiné aux installations de sonorisation implantées dans des collectivités, telles que mairies, écoles, collèges, complexes sportifs ou autres. Ces installations de sonorisation nécessitent généralement plusieurs amplificateurs de puissance 1 disposés éventuellement dans des salles différentes ou dans des salles de grande dimension. Par ailleurs, un ou plusieurs amplificateurs de puissance 1 peuvent être reliés en sortie à plusieurs haut-parleurs 2 correspondant chacun à une zone de sonorisation. Dans les exemples de réalisation représentés aux figures 1 et 2, l'installation de sonorisation comporte trois amplificateurs de puissance 1 reliés chacun au plus à huit haut-parleurs 2. Ces installations de sonorisation comportent, de manière en soi connue, une table de mixage 3 reliée en entrée à au moins une source sonore ou audio, telle qu'un lecteur de CD-ROM, une platine cassette, un micro ou autre. Le signal audio-analogique de la table de mixage 3 doit être transmis en sortie à au moins un amplificateur de puissance 1, luimême relié en sortie à au moins un haut-parleur 2 pour permettre la diffusion de ce signal audio-analogique par ledit haut-parleur 2. Le dispositif de gestion, objet de l'invention, s'insère entre la table de mixage 3 et l'amplificateur de puissance 1. Ce dispositif a pour objet de gérer l'équipement audio d'extrémité incluant le ou les amplificateurs de puissance et le ou les haut-parleurs. Cette gestion concerne donc l'amplificateur de puissance 1 et plus particulièrement le signal audio-analogique de ce dernier et/ou l'état de fonctionnement du ou des haut-parleurs 2 relié(s) à ce dernier. Dans l'exemple décrit, le dispositif de gestion est constitué d'au moins un émetteur 4 relié en entrée à la table de mixage 3 et d'au moins un récepteur 6 relié en sortie à un amplificateur de puissance 1. L'installation de sonorisation représentée aux figures 1 et 2 comporte à chaque fois un seul émetteur 4 et plusieurs récepteurs 6 associés chacun à un amplificateur de puissance 1. Une installation stéréo aurait nécessité la présence de deux émetteurs 4 qui auraient fonctionné en parallèle d'une manière analogue à ce qui va être décrit pour l'émetteur 4 unique. Cet émetteur 4 comprend un convertisseur analogique/numérique 15 pour numériser le signal audioanalogique provenant de la table de mixage 3. Le signal numérisé est transmis au(x) récepteur(s) 6 par une liaison appropriée. Cette liaison pour la transmission du signal audionumérique entre émetteur 4 et récepteur(s) 6 peut être une liaison 5, 5A filaire, comme le montre la figure 1, ou une liaison radioélectrique haute fréquence, comme le montre la figure 2. Dans le cas d'une liaison radioélectrique haute fréquence entre émetteur et récepteur, l'émetteur 16 et le récepteur 17 HF nécessaires à la réalisation de cette liaison peuvent être situés en dehors du boîtier de l'émetteur 4 et du récepteur 6 comme le montre la figure 2. Comme on peut le remarquer aux figures 1 et 2, chaque récepteur 6 peut être équipé en entrée d'un répétiteur de données 13 et d'une sortie numérique 14 pour permettre l'établissement d'une liaison numérique filaire avec un autre récepteur 6 dit esclave qui fonctionnera de manière analogue audit premier récepteur 6. Cette liaison filaire est représentée en 5A aux figures 1 et 2. Dans ce cas, le récepteur 6, directement relié à l'émetteur 4, est dit récepteur maître tandis que les autres récepteurs 6 reliés par une liaison filaire 5A audit récepteur maître sont dits récepteurs esclaves. Dans le cas où des récepteurs 6 sont installés dans des salles différentes, il peut être intéressant de pouvoir raccorder l'émetteur 4 au récepteur 6 dans chacune de ces salles. Dans ce cas, la liaison filaire 5 incorpore au moins une fiche murale 19 sur laquelle sont raccordés respectivement par câble l'émetteur 4 et au moins un récepteur 6, au moins la liaison entre fiche murale 19 et câble de l'émetteur 4 étant une liaison démontable. Dans l'exemple représenté à la figure 1, la liaison filaire 5 comprend trois fiches murales 19 sur lesquelles l'émetteur 4 peut indifféremment être connecté. Ces trois fiches 19 sont installées chacune dans une salle différente et reliées en parallèle. Du fait que la liaison filaire 5 est une liaison numérique basse impédance, il est possible d'effectuer ce raccordement de l'émetteur 4 en plusieurs points de la liaison. Une telle solution n'était pas envisageable pour un câblage transmettant un signal audio-analogique. Par ailleurs, la longueur du câble peut être importante sans générer de pertes du signal. Chaque récepteur 6 relié en sortie à un amplificateur de puissance 1 comprend un convertisseur numérique/analogique 18 et au moins une mémoire 7 reprogrammable, telle qu'une RAM, stockant des données relatives aux caractéristiques du signal audionumérique et/ou à l'état de fonctionnement (marche/arrêt) du ou des haut-parleurs 2 reliés à l'amplificateur de puissance 1. Par caractéristiques du signal audionumérique, on entend en particulier le réglage du volume du signal audionumérique sur une dynamique par exemple de O à 32, un réglage par défaut s'effectuant à la valeur 30. On entend encore le réglage de la tonalité grave ou aiguë dudit signal sur une gamme par exemple de -15 à +15 dB, le réglage par défaut s'effectuant à O dB. On entend également le réglage de l'effet spatial ou l'effet de réverbération du signal qui consiste à introduire un retard de quelques millisecondes, pouvant aller par exemple jusqu'à 30 millisecondes. Le réglage de ce retard compris entre 0 et 30 a une valeur par défaut égale à O. Ainsi, toutes les caractéristiques du signal audionumérique définies ci-dessus peuvent être réglées à un niveau approprié pour chaque récepteur 6. Par ailleurs, chaque récepteur 6 comporte des moyens 8 de traitement du signal audionumérique à partir desdites données mémorisées. Ainsi, le signal audionumérique entrant dans un récepteur 6 et provenant de l'émetteur 4 est corrigé en fonction des données mémorisées. Ainsi, les valeurs du volume, de la tonalité, de l'effet spatial, etc., du signal audio entrant dans le récepteur sont modifiées en fonction des données mémorisées dans la mémoire 7 du récepteur 6. De la même manière, ce signal audionumérique est traité par rapport à l'état de fonctionnement marche/arrêt du ou des haut-parleurs 2. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 1, il est précisé que huit haut-parleurs 2 peuvent être reliés à l'amplificateur de puissance 1. Chaque haut-parleur 2 peut être disposé dans une salle différente. Il est donc parfois nécessaire d'arrêter le fonctionnement de certains hautparleurs 2 situés dans des salles inoccupées. Pour ce faire, on utilise les données mémorisées dans la mémoire 7 du récepteur 6. Ces données correspondent à un état marche ou arret du ou des haut-parleurs 2. Il en résulte donc bien un traitement du signal audionumérique, ce traitement correspondant à une autorisation de diffusion du signal par un haut-parleur 2 ou à une absence d'autorisation de diffusion de ce signal sur un haut-parleur déterminé. En pratique, les données mémorisées dans le récepteur 6 relatives à l'état de fonctionnement marche/arrêt du ou des haut-parleurs 2 permettent de piloter huit sorties tout ou rien. Les données mémorisées agissent sur des optocoupleurs disposés sur une carte électronique incorporée dans le récepteur 6. Ces optocoupleurs permettent de piloter les sorties tout ou rien de commande des relais de sélection des haut-parleurs 2. Grâce à la conception de chaque récepteur 6, il devient ainsi aisé de traiter le signal audio au niveau de chaque amplificateur de puissance 1 et de le caractériser pour chaque amplificateur de puissance 1 en fonction de la disposition de ce dernier. L'émetteur 4 comprend quant à lui au moins une mémoire 9 reprogrammable pour le stockage de données relatives aux caractéristiques telles que volume, tonalité, effet spatial du signal audionumérique et/ou à l'état de fonctionnement marche/arrêt du ou des haut-parleurs 2 relié(s) à un amplificateur de puissance 1 et des moyens de transmission en temps réel des données stockées entre l'émetteur 4 et au moins un récepteur 6 pour permettre une gestion à distance de chaque amplificateur de puissance 1. La mémoire reprogrammable de l'émetteur 4 est constituée d'une EEPROM et d'une RAM. La mise en place d'un strap permet la réinitialisation des valeurs des paramètres caractéristiques du signal audio à leur valeur par défaut telle que précisée ci-dessus. L'émetteur 4 comprend, outre cette mémoire 9, un microprocesseur 10 incorporant les moyens de transmission en temps réel des données entre émetteur et récepteur. Ce microprocesseur est associé à un clavier 11 éventuellement déconnectable dudit émetteur 4 et à un dispositif d'affichage 12, tel qu'un écran LCD deux lignes, pour permettre la sélection d'une adresse de récepteur 6, la visualisation et éventuellement la modification du contenu de la ou des mémoires 9 de l'émetteur 4 relatives audit récepteur 6 sélectionné et la transmission en temps réel desdites données mémorisées au récepteur 6 sélectionné. Le clavier 11 de l'émetteur 4 est un clavier simplifié pour faciliter les réglages devant être effectués par l'utilisateur. Ainsi, ce clavier 11 peut comporter par exemple quatre touches, l'une portant la mention récepteur , l'autre la mention accès , l'autre la mention fonction et la quatrième la mention niveau . Dans un premier temps, un récepteur 6 est sélectionné par action + ou - de la touche récepteur du clavier 11. Ensuite, l'adresse du récepteur 6 sélectionné s'affiche sur l'écran. L'une des fonctions telles que volume, grave, aigu, effet spatial, commutateur des zones haut-parleur dudit récepteur est sélectionnée par action + ou - de la touche fonction dudit clavier 11. Une fois la fonction sélectionnée, le niveau désiré de cette fonction est choisi par action + ou - de la touche niveau du clavier 11. Une fois le niveau de cette fonction réglé, une nouvelle fonction est sélectionnée et les paramètres sont à nouveau modifiés. Si aucune modification de fonction n'est désirée, le blocage du clavier est validé par l'action par appui de la touche accès ou par absence d'enfoncement de touche pendant un temps prédéterminé. En mode réglage, constitué par l'enfoncement d'une touche du clavier 11, chaque récepteur 6, dont l'émetteur 4 a sollicité l'ouverture par sélection dudit récepteur 6, reçoit et effectue en temps réel les modifications demandées par le microprocesseur de l'émetteur 4. Il en résulte une gestion en temps réel des données contenues dans les mémoires 7 du récepteur 6 de manière à permettre un traitement en temps réel du signal audio dudit récepteur 6. Le microprocesseur de l'émetteur 4 a donc pour fonction d'envoyer des données relatives au signal audionumérique à au moins un récepteur 6, de permettre la sélection d'au moins un récepteur 6, de mémoriser les caractéristiques du signal audio de chaque récepteur 6 et/ou l'état de fonctionnement de chaque haut-parleur 2 relié à l'amplificateur de puissance 1 considéré correspondant au récepteur 6 sélectionné, d'adresser en temps réel ces données audit récepteur 6. L'émetteur 4 peut être équipé en sortie de deux sorties de données pour permettre une liaison d'une première sortie de données à un premier récepteur et une liaison d'une seconde sortie de données à un autre récepteur. Chaque récepteur 6 comporte une adresse reconfigurable par interrupteur. Il est donc possible pour l'utilisateur de choisir deux adresses identiques pour deux récepteurs différents ou au contraire de choisir une adresse différente pour chaque récepteur en fonction de la configuration souhaitée. Chaque amplificateur de puissance 1 et son récepteur 6 associé comportent des moyens de mise sous ou hors tension activables à partir de l'émetteur 4. Il est ainsi possible de commander à distance la mise en fonctionnement des amplificateurs de puissance 1. La présentation de ce dispositif de gestion peut être diverse et variée. Dans un mode de réalisation préféré de ce dispositif de gestion, au moins la table de mixage 3 et l'émetteur 4 sont logés à l'intérieur d'un même boîtier, tel qu'une valise. Parallèlement, chaque récepteur 6, son amplificateur 1 et le ou les haut-parleurs 2 reliés audit amplificateur de puissance 1 concerné sont logés à l'intérieur d'une même enceinte. Il en résulte une compacité importante de l'ensemble du dispositif. Dans une autre version d'un tel dispositif, l'émetteur 4 est indépendant de la table de mixage 3 et des sources audio reliées en entrée de la table de mixage et vient se raccorder en sortie de la table de mixage 3. De la même manière, chaque récepteur 6 vient se raccorder en entrée d'un amplificateur de puissance 1 et est indépendant de ce dernier. Cette seconde version sera plus particulièrement adaptée à des utilisateurs disposant déjà du matériel de base. REVENDICATIONS 1. Dispositif de gestion en temps réel d'un équipement audio comprenant au moins un amplificateur de puissance et deux haut-parleurs, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un émetteur (4) équipé d'un convertisseur analogique/numérique (15), relié en entrée à une table de mixage (3) et transmettant en sortie, au moyen d'une liaison (5, 5A) appropriée, le signal audio de la table de mixage (3) numérisé à au moins un récepteur (6) équipé d'un convertisseur numérique/analogique (18), chaque récepteur (6), relié en sortie à un amplificateur de puissance (1), comprenant au moins une mémoire (7) reprogrammable stockant des données relatives aux caractéristiques telles que volume, tonalité, effet spatial du signal audionumérique et/ou à l'état de fonctionnement (marche/arrêt) du ou des haut-parleurs (2) reliés à l'amplificateur de puissance (1) et des moyens (8) de traitement du signal audionumérique à partir desdites données mémorisées. 2. Dispositif de gestion selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur (4) comprend au moins une mémoire (9) reprogrammable pour le stockage de données relatives aux caractéristiques du signal audionumérique transmis à au moins un récepteur (6) et/ou à l'état de fonctionnement marche/arrêt du ou des haut-parleurs (2) reliés à l'amplificateur de puissance (1) et des moyens (10) de transmission en temps réel des données stockées dans l'émetteur (4) entre l'émetteur (4) et au moins un récepteur (6) pour permettre une gestion à distance de chaque amplificateur de puissance (1). 3. Dispositif de gestion selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'émetteur (4) comprend outre au moins une mémoire (9) reprogrammable pour le stockage de données devant être transmises à au moins un récepteur (6), un microprocesseur associé à un clavier (11) et à un dispositif d'affichage (12) pour permettre la sélection d'une adresse de récepteur (6), la visualisation et éventuellement la modification du contenu de la ou des mémoires (9) de l'émetteur (4) relatives audit récepteur (6) sélectionné et la transmission en temps réel desdites données mémorisées au récepteur (6) sélectionné. 4. Dispositif de gestion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque récepteur (6) comporte une adresse reconfigurable par interrupteur. 5. Dispositif de gestion selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque récepteur (6) est équipé en entrée d'un répétiteur de données (13) et d'une sortie numérique (14) pour permettre l'établissement d'une liaison (5A) numérique filaire avec un autre récepteur (6) dit esclave. 6. Dispositif de gestion selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque amplificateur de puissance (1) et son récepteur (6) associé comportent des moyens de mise sous ou hors tension activables à partir de l'émetteur (4). 7. Dispositif de gestion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison (5) pour la transmission du signal audionumérique entre émetteur (4) et récepteur (6) est une liaison filaire. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite liaison filaire (5) incorpore au moins une fiche murale (19) sur laquelle sont raccordés respectivement par câble l'émetteur (4) et au moins un récepteur (6), au moins la liaison entre fiche murale (19) et câble de l'émetteur (4) étant une liaison démontable. 9. Dispositif de gestion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison (5) pour la transmission du signal audionumérique entre émetteur (4) et récepteur (6) est une liaison radio électrique haute fréquence. 10. Dispositif de gestion selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'au moins l'émetteur (4) et la table de mixage (3) sont logés à l'intérieur d'un même boîtier tandis que le récepteur (6), l'amplificateur (1) de puissance et le ou les haut-parleurs (2) sont logés à l'intérieur d'une même enceinte.