Brevet FR2813404A1 — publié le 20020301

SYSTEME DE COMMANDE SIMULTANEE AUX PIEDS POUR ORDINATEURS - L'invention concerne une commande externe, déportée et raccordée à un calculateur numérique couramment appelé ordinateur. Cette commande aux pieds , supplémentaire à celles existantes (notamment clavier, souris, ou autre moyen ) permet d'activer des fonctions logicielles associées et prédéfinies dans le but de les utiliser simultanément au travail d'exploitation effectué et géré par un moyen quelconque, notamment par clavier et souris, sur un autre logiciel. - Dans les applications actuelles exécutées sur ordinateurs, les moyens de contrôles et de commandes permettent un travail uniquement sur un logiciel ouvert à l'écran, ce qui limite les fonctionnalités de la machine dans son mode multitâches, et interdit certaines applications ou fonctions particulières. Ces applications ou fonctions particulières peuvent cependant être facilitées ou rendues possibles, et exploitées grâce à l'invention, en gérant simultanément un deuxième logiciel. - I1 s'agit en exemples, par l'invention - de contrôler, gérer, et exploiter complètement un lecteur/enregistreur de fichiers audio par une pédale, tout en manipulant clavier et souris simultanément pour l'exécution d'un autre logiciel ( cas décrit ici ). -11d"imprimer directement, automatiquement et simultanément pour l'utilisateur manipulant clavier ou souris, par simple action sur une pédale raccordée à l'ordinateur, la présentation de l'écran de travail affiché; - d'exécuter les fonctions copier/coller par simple action sur une pédale, simultanément au travail exécuté par les mains sur le clavier et la souris; - Plus généralement de remplacer l'action sur l'un ou plusieurs des quelconques boutons du clavier ou de la souris pour faciliter cette action, la simplifier ou exécuter une autre fonction prédéfinie. - Les domaines d'applications de l'invention sont donc multiples et destinés notamment - A la frappe des courriers sous la dictée, de fichiers audio préalablement enregistrés et sauvegardés directement sur l'ordinateur, puis écoutés simultanément par l' utilisateur pendant sa manipulation des clavier et souris ; cette écoute étant gérée par action sur la pédale de commande à la manière d'un magnétophone indépendant. - A la formation ou à l'assistance d'un utilisateur travaillant au clavier et à la souris sur un logiciel, par l'écoute simultanée d'instructions vocales préalablement enregistrées en fichiers audio sur un support de lecture informatique quelconque ; cette écoute étant gérée par action sur la pédale de commande à la manière d'un magnétophone indépendant. DESCRIPTION DES FIGURES - Figure 1 : Fonctionnement global du traitement numérique associé à la pédale de commande. - Figure 2 : Description de la partie paramétrage avant consultation du port. - Figure 3 : Développement du fonctionnement de l'observation et de la détection d'état du port. - Figure 4 : Plan électronique de la pédale. - Figure 5 : Synoptique de présentation de la pédale. - Figure 6 : Situation et configuration générale. - Figure 7 : Différences schématisées dans l'exploitation. DESCRIPTIF DE FONCTIONNEMENT DU TRAITEMENT NUMERIQUE - Fonctionnement global du traitement numérique associé à sa pédale de commande( Référence figure 1 ) Le Traitement numérique correspondant à l'exploitation recherchée est démarré sur l'ordinateur de la manière accoutumée pour lancer toutefois le fonctionnement spécifique et approprié de la pédale dont l'intérêt est la commande supplémentaire aux pieds. Après divers paramétrages et initialisation (1), le logiciel active le port de l'ordinateur sur lequel est branché la pédale (dans notre cas le port série) qui, elle même, (2). est alimentée par le biais de ce même port ou par alimentation externe. Le logiciel observe ensuite à intervalles réguliers les éventuels changements d'états du port (3), conditionnés par une action sur l'un ou l'autre des boutons de la pédale de commande (4). Si aucun changement d'état n'est intervenu (5), le logiciel continue son observation jusqu'au prochain événement. Si par contre un changement d'état est intervenu, le logiciel analyse l'origine de ce changement (6) est oriente le résultat obtenu vers le traitement approprié (7-8-9). Selon le résultat, le logiciel exécute une fonction particulière pour laquelle il a été conçu (7b-8b-9b). Ces fonctions peuvent être de n'importe quel ordre. Dans le cadre ici évoqué de l'application du système, les boutons de la pédale agissent comme les touches d'un lecteur/enregistreur audio. Ainsi les boutons réalisent les fonctions de lecture, pause, enregistrement, stop, avance, retour. - Description de la partie paramétrage avant consultation du port. ( Référence figure 2 ) - L'application dédiée est exécutée à partir du calculateur numérique (1). Après initialisation des différentes variables de stockage et de mémorisation des données (2), l'application charge à partir de données existantes ou propose de régler ( notamment lors de la première utilisation ) les différents paramètres de configuration nécessaires au fonctionnement de la pédale de commande (3). Ces paramètres établissent les caractéristiques du port utilisé ( numéro, vitesse de transmission, etc... ), des périphériques d'entrée et de sortie son, l'unité de stockage des futures données, le réglage des paramètres multimédia. Le port utilisé est ensuite activé pour permettre la transmission effective de données (4), et est employé pour alimenter la pédale de commande (5). En cas d'alimentation externe, cette étape est supprimée. L'étape (6) consiste à démarrer l'horloge qui déclenchera à intervalles réguliers un branchement sur la procédure de consultation de l'état du port (7) - Développement du fonctionnement de l'observation et de la détection de changement d'état du port (Référence figure 3) - La première étape consiste à initialiser les différentes variables qui vont être utilisées pour stocker et mémoriser des valeurs (1). Un module de protection contre les problèmes d'activation du port est ensuite démarré; ainsi, lorsqu'une erreur a été détectée, celle-ci est annulée et les opérations se poursuivent (2). Dans l'étape suivante, au temps t,, la valeur de l'état du registre d'entrée du port est chargée et comparée avec la valeur au temps tn_1 (3) . Cette valeur de l'état du registre est caractéristique des impulsions reçues sur le port d'entrée du calculateur numérique, notamment par une action sur la pédale de commande qui modifie alors cet état (4). On notera qu'à la première exécution, la variable représentative de la valeur à t,,-, de l'état du registre est établie de façon à ce que tout changement d'état soit détecté (cf initialisation des variables (1)). Si aucun changement n'est détecté (5), la valeur de l'état du registre est mémorisée dans une variable (9) puis, revient à l'étape initiale. Si par contre une action sur la pédale a été détectée (6), il y a création d'une variable représentant la valeur du changement d'état. Cette variable est ensuite analysée (7), ce qui permet d'orienter l'action à entreprendre au niveau du calculateur numérique. Selon en effet que l'utilisateur a sélectionné tel ou tel bouton de la pédale, l'ordinateur exécute la fonction associée à cet événement (8a-8b). Avant un retour à l'étape initiale, il y a mémorisation de la valeur du registre au temps tn, qui deviendra la valeur de référence du temps tn-1 dans une future comparaison. L'ensemble de cette séquence se répète à intervalles réguliers très courts ( mesurés en millisecondes ) de façon à inhiber les changements d'états trop rapprochés et à éviter des parasites pouvant être générés par les boutons de commande de la pédale (10). DESCRIPTION GENERALE DE LA PÉDALE - La pédale de commande dont le schéma synoptique est référencé figure 5, est incluse dans un boîtier (1) en résine coulée pour une parfaite étanchéité à l'eau, une bonne résistance aux acides et une meilleure protection mécanique. Les boutons rendus étanches par silicone, au nombre de 3 dans le cas présent du gestionnaire audio, mais non limités pour d'autres applications, sont implantés sur circuits imprimés (2), et sont reliés électriquement via un circuit électronique, à un câble de raccordement (3) muni à son extrémité d'un connecteur adapté à un port du calculateur ( COM ou USB notamment). DESCRIPTION TECHNIQUE D'UNE PÉDALE DE COMMANDE ( Référence figure 4 ) Le bornier de raccordement (1) établi les liaisons électriques nécessaires entre le port en bout de câble et les circuits identiques des différents boutons dont le nombre correspond à la demande de l'application (ici : 3 pour le gestionnaire audio). Chaque circuit de bouton comprend l'interrupteur électrique spécial courants faibles (2), relié d'un côté au pôle positif de l'alimentation et de l'autre à un circuit électronique de protection à semi conducteur (4), qui lui même est raccordé au point du bornier correspondant au fil de liaison et au point du port du calculateur définissant la fonction du bouton. Ce même point de bornier relie un composant électronique de maintien de tension basse (5) au pôle négatif de l'alimentation. Un voyant électronique très basse consommation (3) est raccordé entre les pôles de l'alimentation pour indiquer la mise en fonction de la pédale. La tension d'alimentation requise peut provenir du port du calculateur ou d'une alimentation externe à la pédale ou au calculateur numérique. CONFIGURATION GENERALE D'UN CALCULATEUR AVEC L'INVENTION ( Référence : Figure 6 ) (1) Calculateur numérique comprenant écran et unité centrale. (2) Clavier manipulateur à touches. (3) Autre Manipulateur classique. (4) Cordon de raccordement à l' alimentation générale externe (5) Pédale au sol associée à son traitement numérique invention ). (6) Plateau de table. DIFFERENCES SCHEMATISEES DANS L'EXPLOITATION ( Référence : Figure 7 ) - Sans l'invention, la partie gauche du schéma visualise les systèmes courants qui ne permettent la gestion de deux applications, q'en procédant au basculement de l'une sur l'autre par une action sur un manipulateur( notamment clavier). Avec l'invention, la partie droite du schéma visualise l'application 1 exploitée par les manipulateurs courants pendant que la pédale permet à l'utilisateur de gérer indépendamment et simultanément grâce au traitement numérique associé et approprié, une application 2 (notamment le gestionnaire audio ). REVENDICATIONS 1 - Procédé de gestion d'une commande à pédale comme périphérique d'entrée supplémentaire d'un premier port d'entrée (notamment série) d'un calculateur numérique, permettant d'activer des fonctions logicielles prédéfinies en simultanéité absolue pour l'utilisateur au travail exploitant d'autres logiciels commandés par d'autres organes périphériques (notamment par clavier et/ou souris) sur un second port d'entrée, et caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes réalisées en sous tâches avec d'autres traitements numériques fonctionnels. a) Activation d'un premier port d'entrée notamment série sur lequel est branché par câble et connecteur la pédale avec ses boutons de commande électriques faibles courants équipés de circuits de protections et de réducteurs de tensions résiduelles. b) Observation à intervalles réguliers des changements d'état du premier port d'entrée de 1a pédale conditionné par une action sur au moins un des boutons de commande; c) Si aucun changement d'état ne se fait détecter, l'observation continue; d) Si un changement d'état est observé, on analyse ce changement et on réalise au moins un traitement approprié en fonction du bouton de commande actionné; e) Réactivation de l'étape b). 2 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement approprié est la commande d'un enregistreur micro avec les fonctions enregistrement, pause, stop, écoute de contrôle, sauvegarde automatique possible en fichiers compressés. 3 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement approprié est la commande d'un lecteur de fichiers audio pour les fonctions écoute, pause, retour, avance, stop. 4 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement approprié est la commande d'impression automatique de l'image d'écran visible à l'instant de l'action sur la pédale par l'utilisateur. 5 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement approprié est la commande de fonctions copier- coller. 6 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le traitement approprié correspond à la commande de remplacement de l'action sur un ou plusieurs boutons du clavier ou de la souris pour produire le même effet avec simultanéité de commandes ou non pour l'utilisateur. 7 - Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une alimentation externe à la pédale peut lui être adjointe en remplacement de l'alimentation incluse dans le port du calculateur, pour faciliter ou augmenter le nombre des fonctionnalités du système, et notamment a) En procédant à un codage et décodage des commandes d'entrées du port du calculateur permettant de multiplier le nombre de commandes et donc de fonctions; b) En procédant à une télécommande radio, optique ou sonore des entrées du port du calculateur pour déporter l'action des commandes 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes avec les quelles la pédale peut ou non être nécessaire, selon le type de traitement numérique et son utilité dans l'exploitation simultanée d'une fonction prédéfinie.