Brevet FR2804208A1 — publié le 20010727

Transmetteur vocal de pression de gaz respiratoire et de profondeur d'immersion Description La présente invention concerne un indicateur acoustique de pression du gaz respiratoire d'un scaphandre autonome de plongée subaquatique et/ou de la pression hydrostatique d'immersion du plongeur. A ce jour l'indication de la pression de la bouteille est indiquée soit par un manomètre classique fixé au bout d'un tube flexible en liaison avec la bouteille de gaz, soit par un afficheur au poignet du plongeur recevant les informations d'un émetteur fixé sur la bouteille recevant l'information d'un capteur de pression. Pour connaître la pression de la bouteille, le plongeur doit dans le premier cas saisir le flexible portant le manomètre et lire la pression sur le cadran ; outre la coté encombrant du flexible et du manomètre qui viennent s'ajouter aux déjà nombreux autres tubes flexibles, cette manoeuvre est contraignante car on peut craindre de ne pas regarder à temps le manomètre. Dans le deuxième cas ce dernier inconvénient existe aussi, et de plus, l'émetteur est un dispositif cher et fragile car exposé aux chocs. Par ailleurs il impose de s'équiper d'un ordinateur au poignet et le tout est très onéreux.. Tout ce qui vient d'être dit est valable pour la mesure de la pression hydrostatique et donc de la profondeur (profondimètre). Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il remplace la lecture visuelle de la pression, lorsque le plongeur pense à le faire, par une annonce acoustique qui se produit indépendamment de l'attention et de la volonté du plongeur. Pour cela selon une première caractéristique, la pression de la bouteille et/ou hydrostatique, est captée par un transducteur pression-tension ou pression-courant, ou pression nombre binaire. Un module électronique recevant le signal du transducteur, associe à chaque valeur de la pression, un signal électrique audio caractéristique de la valeur de la pression. Ce signal est transmis à un transducteur pris dans le matériau de l'embout buccal du détendeur basse pression, transducteur qui transforme le signal électrique audio en un signal acoustique. Ce dernier se propage au contact des dents par voie solidienne - par les os du crâne - jusqu'aux organes de l'oreille qui perçoit le signal. Ainsi le plongeur entend-il la valeur de la pression, soit en clair, sous forme de nombres, soit sous forme de bips , ou de tous autres signaux compréhensibles et représentatifs de la pression de la bouteille et/ou de la profondeur. La Fig.1 représente le schéma structurel de la chaîne de transmission de l'information pression-profondeur. La Fig.2 montre une variante de la transmission de l'information par une onde se propageant dans l'eau. En référence à ces dessins dans un mode de réalisation particulier non limitatif, le dispositif comporte un capteur de pression (2) en relation avec le gaz sous pression de la bouteille (1) fixé sur le détendeur (10) ; en sortie du capteur, une tension de 0 à 100 mv est disponible lorsque la pression varie de 0 à 200 bars. Une unité électronique (3) comporte un générateur de mots : ` 10 bars', `20 bars', .....,`200 bars', par exemple préalablement mis en mémoire et adressés (mémoire flash) circuit ML 2500 de OKI par exemple. Un microcontroleur muni d'un convertisseur analogique-numérique génère tous les 5mV l'adresse du mot de la pression correspondante, le mot correspondant est amplifié et disponible sur la ligne (6) `l00 bars' par exemple. Le transducteur (5) est excité par le signal électrique correspondant au mot '100 bars' et le transforme en signal acoustique. Le plongeur, qui a l'embout (9) en bouche, a les dents en contact avec le transducteur (5). Le signal acoustique se propage dans les os du crâne jusqu'aux organes de son oreille. Le plongeur entends alors `l00 bars'. Une pile (11) fournit l'énergie électrique. Selon un autre mode de réalisation (Fig.2) le mot `100 bars' par exemple, généré par le module (3) sous forme d'un signal électrique est repris par un module (7) qui module ou code (une onde électromagnétique, de courant, magnétique, ultrasonore, l'énumération n'étant pas limitative). L'onde émise par le module (7)se propageant dans l'eau, est reçue par un module (8) qui en retire l'information et la restitue au transducteur (5) sous forme intelligible par le plongeur comme dans le premier exemple. La Fig.3 montre une application plus large du dispositif. Un second capteur de pression (4) mesure la pression absolue à une profondeur donnée, somme des pressions hydrostatique et atmosphérique. La connaissance de cette pression permet d'en déduire la profondeur d'immersion. Le module (3) lit alternativement les capteurs (2) et (4) et génère les mots correspondant à la pression et à la profondeur comme par exemple `l00 bars' , `25m'. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la plongée subaquatique mais peut aussi trouver son utilité dans tous scaphandres autres que subaquatiques. Revendications -1- Dispositif destiné à indiquer acoustiquement à l'utilisateur d'un scaphandre autonome de plongée subaquatique ou autres la pression du gaz respiratoire de son réservoir et/ou la profondeur d'immersion, caractérisé en ce qu'il comporte -* Un capteur de pression (2) du gaz respiratoire du réservoir (1) et/ou un capteur de pression hydrostatique (4) suivi d'un module électronique (3) comportant un générateur de vocables et/ou de bips sous forme électrique, associés de manière biunivoque aux valeurs des pressions mesurées par les capteurs (2), (4) et des amplificateurs, générant un signal électrique audio correspondant aux vocables et aux bips. -> D'au moins un transducteur piézo-électrique (5) fixé sur l'embout buccal respiratoire (9) du scaphandre - disposé de telle sorte qu'il soit en contact avec les dents du plongeur, lorsque ce dernier à l'embout (9) en bouche - transformant le signal électrique audio en un signal acoustique intelligible par le plongeur. -> De moyens de transmission de l'information pression , et/ou associé à la pression entre les différents modules. w*D'au moins une source d'énergie électrique (11). -2- Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de transport de l'information entre les différents modules sont réalisés par des fils conducteurs . -3- Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que les moyens utilisés pour transporter l'information entre les différents modules est une onde modulée ou codée, se propageant dans l'eau.. -4- Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que le capteur de pression hydrostatique (4) et l'électronique associée sont fixés sur l'embout buccal (9). -5- Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que le capteur de pression (2) est intégré au 1' étage(HP) du détendeur.