Brevet FR2811162A1 — publié le 20020104

! L'invention a pour objet un dispositif de commande d'un moteur à deux sens de rotation pour l'entraînement d'un mobile dans deux sens opposés, comprenant un organe de commande actionnable par un doigt et émettant un signal caractérisant la position du doigt sur ledit organe, une logique de traitement du signal émis délivrant un ordre de commande du moteur dans un sens ou dans l'autre en fonction du signal émis et une interface de commande du moteur. Ce dispositif de commande est particulièrement destiné à l'entraînement d'un élément mobile tel que volet roulant, store ou porte. Un tel dispositif est connu du brevet EP 0 406 167 au nom du demandeur. Dans ce dispositif, l'organe de commande actionnable par un doigt est constitué d'un codeur linéaire de position à curseur se déplaçant sur trois pistes conductrices. L'invention a pour but de simplifier la construction de l'organe de commande et de supprimer le curseur. Le dispositif de commande selon l'invention est caractérisé en ce que l'organe de commande est constitué d'un capteur statique présentant une face destinée à être effleurée de telle manière que l'organe de commande délivre un signal caractéristique de la zone effleurée ou un succession de signaux définissant le sens de l'effleurement du capteur. Selon un premier mode d'exécution, le capteur statique est un capteur thermique linéaire à reconnaissance d'empreinte et ce capteur et la logique de traitement sont agencés pour enregistrer une suite d'images thermiques selon une fréquence permettant à deux images successives de contenir une zone de recouvrement, la position relative de cette zone de recouvrement entre deux images successives permettant de définir le sens de l'effleurement. Selon un autre mode d'exécution, le capteur est constitué d'un support mince muni sur l'une de ses faces d'un film polymère piézo-électrique, tandis que son autre face, granuleuse, présente une granulométrie variant d'une extrémité à l'autre d'une valeur fixe à une valeur grossière, l'effleurement de ladite surface provoquant une vibration dont la fréquence varie d'une valeur haute vers une valeur basse en effleurant la surface de la granulométrie fine vers la granulométrie grossière et inversement. Il suffit dès lors de distinguer le sens de la variation pour commander la rotation du moteur dans un sens ou dans l'autre. Pour la commande d'un élément mobile montant et descendant, tel qu'un volet roulant, un store ou une porte basculante, le capteur est avantageusement disposé verticalement et la logique de traitement est telle que l'effleurement du capteur de haut en bas provoque la descente de l'élément mobile, tandis que l'effleurement du capteur de bas en haut provoque la montée de l'élément mobile. Selon un autre mode d'exécution, le capteur statique est également constitué d'un support mince allongé muni sur l'une de ses faces d'un film polymère piézoélectrique et dont l'autre face est granuleuse, cette face granuleuse présentant au moins trois zones de granulométrie différentes, de telle sorte que l'effleurement de ces zones provoque des vibrations de fréquences différentes et par conséquent des signaux électriques de fréquences différentes caractéristiques de la zone effleurée. Dans ce cas, la reconnaissance des zones de Io granulométries différentes permet de commander respectivement la rotation dans un sens, la rotation dans l'autre sens et l'arrêt du moteur. En augmentant le nombre de zones différentes, il est possible de commander l'arrêt du mobile entraîné par le moteur dans des positions intermédiaires. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois modes d'exécution de l'invention. La figure 1 représente le schéma-bloc d'un premier mode d'exécution à capteur thermique. La figure 2 est l'organigramme de la logique de traitement du mode d'exécution représenté à la figure 1. Les figures 3a à 3d illustrent le principe de détection d'empreintes successives avec zone de recouvrement appliqué dans le premier mode d'exécution. La figure 4 représente le schéma-bloc des modes d'exécution à capteur de contrainte à support de granulométrie variable. La figure 5a représente schématiquement la granulométrie variable du capteur à effleurement. La figure 5b représente schématiquement trois signaux correspondant à trois zones différentes du capteur. La figure 5c entend représenter la variation continue de la fréquence du signal émis par le capteur selon la figure 5a. La figure 6 représente l'organigramme de la logique de traitement du schéma selon figure 4 dans le cas de la reconnaissance de l'évolution de la fréquence du signal émis par le capteur à effleurement. La figure 7 représente l'organigramme de la logique de traitement dans le cas d'une reconnaissance de trois zones du capteur correspondant respectivement à l'émission d'un signal de fréquence haute, basse et intermédiaire. Le dispositif représenté schématiquement à la figure 1 comprend un capteur thermique linéaire 1, par exemple un capteur commercialisé par THOMSON-CSF sous le nom de FingerChip (marque déposée) FC15A14O0, une logique de traitement 2 comprenant une logique 3 de construction, de reconnaissance du sens de balayage et d'identification de l'empreinte du doigt de l'utilisateur et une bibliothèque d'empreintes 4, une interface 5 et un actionneur 6 comprenant un moteur commandé par la logique de traitement 2 par l'intermédiaire de l'interface 5. L'identification est effectuée avec des outils tels que la librairie de BERGDATA AG. Lorsque le capteur 1 est effleuré par un doigt, en particulier l'index, il délivre une suite d'images thermiques correspondant aux portions de doigts passant sur le capteur lors de la prise de clichés. La fréquence de prise de clichés, déterminée par la logique de construction, est suffisamment grande pour que deux images successives prises à l'instant t et à l'instant t+l aient une zone de recouvrement matérialisée par les bandes étroites Z aux figures 3a à 3d. Dans ces figures, on a représenté le capteur 1 comme une bande horizontale sur laquelle le doigt se déplace transversalement de haut en bas ou de bas en haut. Si le doigt se déplace de bas en haut sur le capteur, c'est-à-dire en passant par exemple de la position représentée à la figure 3a à la position représentée à la figure 3b, la zone de recouvrement Z est en haut de l'image prise à l'instant t+ l. En revanche, si le doigt se déplace de haut en bas, de la figure 3c à la figure 3d, la zone de recouvrement Z est en bas de l'image prise à l'instant t+l. La reconnaissance de la position de la zone de recouvrement permet, d'une part, de reconstituer l'empreinte et, d'autre part, de connaître le sens de déplacement du doigt. La logique de traitement vérifie si l'empreinte est présente dans la bibliothèque 4 et dans l'affirmative autorise l'émission d'un ordre. Dans l'organigramme représenté à la figure 2, il s'agit, à titre d'exemple, d'un ordre de montée ou de descente d'un volet roulant ou similaire. La logique teste tout d'abord si le haut des images à l'instant t+l se trouve dans les images prises à l'instant t. Dans l'affirmative, cela signifie que la zone de recouvrement Z est dans la partie supérieure de l'image à l'instant t+1 et la logique active un indicateur de déplacement de bas en haut et la construction de l'empreinte. Dans la négative, la logique active la construction de l'empreinte sans activer l'indicateur de déplacement, puis teste si l'empreinte est présente dans la bibliothèque. Dans l'affirmative, la logique teste si l'indicateur de déplacement de bas en haut est activé. Si le test est positif, un ordre de montée est émis. Dans la négative, un ordre de descente est émis. L'indicateur de déplacement est désactivé et le programme reboucle. Le schéma représenté à la figure 4 est valable pour les deux modes d'exécution suivants. Ces modes d'exécution comprennent un capteur à effleurement 7, une logique de traitement 8, une interface 9 et un actionneur 10 comprenant un moteur. Le capteur 7 est constitué d'un support mince en matière thermoplastique tel qu'un polyamide ou un polyacétal moulé formant une touche 7? 2811162 présentant une surface allongée. Sur l'une des faces du support, plus précisément le verso, est fixé un film piézoélectrique connu sous l'abréviation commerciale PVDF, c'est-à-dire un polymère piézoélectrique obtenu à partir d'un fluorure de polyvinylidène dont la particularité est de délivrer un signal électrique de contenu spectral en rapport avec la contrainte qui lui est appliquée. De tels films sont produits, en particulier, par les sociétés PIEZOTECH S.A. et PIEZOFLEX PRODUCTS. Ce film est rapporté par collage au moyen d'une résine époxy. Il peut toutefois être également envisagé de surmouler le support sur le film. L'autre face du support, c'est-à-dire le recto, est granuleuse de granulométrie variable et progressive le long du support, allant d'une valeur fine à une valeur grossière, comme ceci est représenté à la figure 4a par un ton allant du blanc (granulométrie grossière) vers le noir (granulométrie fine). Lorsque la surface granuleuse du support, c'est-à-dire la touche, est effleurée, elle entre en vibration et soumet le film PVDF à une contrainte, le film délivrant un signal électrique avec un certain contenu spectral. Ce signal électrique est de forme sensiblement sinusoïdale et sa fréquence est fonction de la granulométrie de la zone effleurée. Lorsque la zone de granulométrie fine est effleurée, la vibration et le signal électrique délivré sont de fréquence relativement haute, tandis que cette fréquence est basse lorsque la zone de granulométrie grossière est effleurée. Le capteur 7 peut être utilisée de deux manières différentes. Selon un mode d'exécution, la logique de traitement 8 est prévue pour identifier trois fréquences de signal, respectivement une fréquence haute, une fréquence basse et une fréquence médiane pour déclencher respectivement un ordre de rotation du moteur dans une sens, un ordre de rotation dans l'autre sens et un ordre d'arrêt dans une position intermédiaire. La logique 8 se contente donc de reconnaître si la surface du capteur 7 est effleurée à l'une ou l'autre de ses extrémités ou dans la zone médiane. Ce mode d'exécution est illustré par les figures 5 et 7. La figure 5 représente schématiquement les signaux émis par le capteur dans ses zones d'extrémité et dans sa zone médiane. Selon l'organigramme représenté à la figure 7, la logique de traitement teste la présence d'un signal électrique, puis teste si la fréquence du signal est haute. Dans l'affirmative, elle émet un ordre de montée dans une application à la commande d'un volet roulant. Dans la négative, elle teste si la fréquence est basse. Si le test est positif, la logique émet un ordre de descente. Dans la négative, elle conclut que le capteur a été effleuré dans sa zone médiane et émet un ordre d'arrêt. Les figures 5 et 6 illustrent un mode de réalisation dans lequel la logique 8 est prévue pour reconnaître une éventuelle évolution de la fréquence du signal délivré par le capteur 7 lorsque celui-ci est effleuré. Dans l'application de la commande d'un mobile se déplaçant de haut en bas et inversement, par exemple la commande d'un volet roulant, le capteur 7 sera disposé avantageusement verticalement, la zone de granulométrie fine en haut, de telle sorte que l'effleurement du capteur du bas vers le haut correspondra à un ordre de montée, tandis que l'effleurement du capteur du haut vers le bas correspondra à un ordre de descente. Un effleurement localisé sera interprété comme un ordre de position intermédiaire. Selon l'organigramme représenté à la figure 6, la logique de traitement teste tout d'abord la présence d'un signal, puis teste si l'évolution de la fréquence de ce signal est croissante. Dans l'affirmative, elle émet un ordre de montée. Dans la négative, elle teste si l'évolution de la fréquence est décroissante. Dans l'affirmative, elle émet un ordre de descente. Dans la négative, qui correspond à une fréquence ni croissante, ni décroissante, c'est-à-dire à un effleurement localisé, elle émet un ordre de déplacement jusqu'à une position intermédiaire. Les modes d'exécution décrits ne sont pas limitatifs. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'un moteur à deux sens de rotation pour l'entraînement d'un mobile dans deux sens opposés, comprenant un organe de commande (1; 7) actionnable par un doigt et émettant un signal caractérisant la position du doigt sur ledit organe, une logique de traitement (2; 8) du signal émis délivrant un ordre de commande du moteur dans un sens ou dans l'autre en fonction du signal émis et une interface de commande du moteur, caractérisé en ce que l'organe de commande (1;7) est constitué d'un capteur statique présentant une face destinée à être effleurée de telle manière que l'organe de commande délivre un signal caractéristique de la zone effleurée ou une succession de signaux définissant le sens de l'effleurement du capteur. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur statique (1) est un capteur thermique linéaire à reconnaissance d'empreinte et en ce que ce capteur et la logique de traitement sont agencés pour enregistrer une suite d'images thermiques selon une fréquence permettant à deux images successives de contenir une zone de recouvrement (Z), la position relative de cette zone de recouvrement entre deux images successives permettant de définir le sens de l'effleurement. 3. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur statique (7) est constitué d'un support mince allongé muni sur l'une de ses faces d'un film polymère piézoélectrique et dont l'autre face est granuleuse et présente une granulométrie variant d'une extrémité à l'autre d'une valeur fine à une valeur grossière, l'effleurement de ladite surface provoquant des vibrations dont la fréquence varie d'une valeur haute vers une valeur basse lorsque la surface du capteur est effleurée de la granulométrie fine vers le granulométrie grossière et inversement. 4. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur statique (7) est constitué d'un support mince allongé muni sur l'une de ses faces d'un film polymère piézoélectrique et dont l'autre face est granuleuse et présente au moins trois zones de granulométries différentes, de telle sorte que l'effleurement de ces zones provoque des vibrations de fréquences différentes et par conséquent des signaux électriques de fréquences différentes caractéristiques de la zone effleurée. 5. Procédé de mise en action du dispositif de commande selon la revendication 2, caractérisé par les étapes suivantes: - prise d'au moins deux images thermiques selon une fréquence permettant d'obtenir une zone de recouvrement, - recherche de la position de la zone de recouvrement dans les images, 1 2 2811162 - détermination du sens d'effleurement en fonction de la position de la zone de recouvrement dans la seconde image relativement à sa position dans la première image, - émission d'un signal de commande du moteur correspondant au sens déterminé. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on construit l'empreinte lors de la prise des images et que l'on compare cette empreinte avec des empreintes contenues dans une bibliothèque. 7. Procédé de mise en action du dispositif de commande selon la revendication 3, caractérisé par les étapes suivantes: - reconnaissance du sens de l'évolution de la fréquence due à un effleurement du capteur de la zone de granulométrie fine vers la zone de granulométrie grossière ou inversement et, - émission d'un signal de commande du moteur dans un sens ou dans l'autre selon le sens de l'évolution de la fréquence. 8. Utilisation du dispositif selon la revendication 2 ou 3 pour la commande d'un élément mobile montant et descendant, tel que volet roulant, store ou porte basculante, caractérisée en ce que le capteur est disposé verticalement et que la logique est telle que l'effleurement du capteur de haut en bas provoque la descente de l'élément mobile et l'effleurement du capteur de bas en haut provoque la montée de l'élément mobile.