Brevet FR2819077A1 — publié le 20020705

DISPOSITIF D'ENTREE DE DONNEES SECURISE L'invention se rapporte à un dispositif d'entrée de données vers un équipement par exemple électronique. Le dispositif comporte un organe mobile destiné à être déplacé par un opérateur. Les données entrées étant fonction du déplacement de l'organe mobile. L'organe mobile peut, par exemple, être formé par une touche d'un clavier, un bouton rotatif ou une boule de désignation. Certaines données sont très sensibles et réclament donc une sécurisation de l'entrée de données. A titre d'exemple dans le domaine aéronautique, les données relatives aux conditions de vol, comme les consignes d'altitude ou de vitesse verticale, sont très sensibles. Des instabilités dans l'entrée de ces données, dues par exemple à des vibrations, peuvent entraîner des modifications involontaires des données, ce qui peut être très préjudiciable à la conduite d'un aéronef. On peut valider une entrée de donnée par un double mouvement de l'organe mobile. Par exemple, l'entrée de données effectuée à l'aide d'un bouton rotatif peut être sécurisée par l'enfoncement de ce bouton. Ce double mouvement est compliqué à mettre en oeuvre et quelquefois impossible lorsque, par exemple, tous les mouvements possibles d'un organe mobile sont utilisés pour entrée des données. L'invention a pour but de simplifier la sécurisation d'un dispositif d'entrée de données, en proposant des moyens de validation des données entrées, moyens de nature différente de celle des moyens d'entrée euxmêmes. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'entrée de données vers un équipement comportant un organe mobile destiné à être déplacé par un opérateur, les données entrées étant fonction du déplacement de l'organe mobile, caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre : 'des moyens de détection fournissant une information représentative de l'existence ou non d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile, 'des moyens de validation recevant ladite information ainsi que lesdites données entrées, et en ce que les moyens de validation ne fournissent à l'équipement lesdites données entrées que lorsque l'information est représentative de l'existence d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée de plusieurs modes de réalisation de l'invention, description illustrée par le dessin joint dans lequel : > la figure 1 représente schématiquement les moyens de l'invention ; > la figure 2 représente un bouton rotatif ; > la figure 3 représente un bouton poussoir ; > la figure 4 représente une boule de désignation ; > la figure 5 détaille un exemple de réalisation des moyens de détection. Par souci de simplicité dans la suite de la description, les mêmes objets porteront les mêmes repères dans les différentes figures. Le dispositif représenté figure 1 représente un interrupteur 1 par exemple à deux positions. L'interrupteur comporte deux bornes 3 et 4 dont l'une, la borne 3 par exemple, est raccordée à la masse. Lorsque l'opérateur manoeuvre l'organe mobile 2, il relie ou non la borne 4 à la masse. Le dispositif comporte en outre des moyens de détection 5 fournissant une information représentative de l'existence ou non d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile 2. L'organe mobile 2 est, par exemple, métallique ou comporte sur sa surface extérieure un matériau conducteur de l'électricité. L'organe mobile 2 est relié électriquement à une entrée 6 des moyens de détection 5 par exemple par l'intermédiaire du corps 7 de l'interrupteur 1. Le corps humain, en l'occurrence celui de l'opérateur, peut être assimilé électriquement à une résistance de l'ordre de deux kilos ohms. Ainsi, lorsqu'une main de l'opérateur est en contact avec l'organe mobile 2, l'entrée 6 est mise à la masse par l'intermédiaire de la résistance équivalente au corps humain de l'opérateur. Les moyens de détection 5 comportent une sortie 8 sur laquelle ils fournissent une information représentative de l'existence ou non d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile 2. Le dispositif comporte, de plus, des moyens de validation 9 représentés par une cellule ET. Une première entrée 10 des moyens de validation 9 reçoit l'information délivrée par les moyens de détection 5 sur la sortie 8. Une deuxième entrée 11 des moyens de validation 9 reçoit des données représentatives de la position de l'organe mobile 2. Sur la figure 1, la deuxième entrée 11 est reliée à la masse ou non par l'intermédiaire de la borne 4, en fonction de la position de l'organe mobile 2. Les moyens de validation 9 délivrent sur une sortie 12 les données présentes sur la deuxième entrée 11 lorsque les moyens de détection 5 fournissent une information représentative de l'existence d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile 2. En d'autres termes, les données fournies par l'interrupteur 1 ne sont validées que lorsque l'opérateur touche l'organe mobile 2. Cela permet d'éviter qu'une modification intempestive des données, sans une action de l'opérateur, ne puisse être prise en compte, par un équipement recevant les données présentes sur la sortie 12. Une modification intempestive peut être, par exemple, due à une vibration que subit l'interrupteur 1. L'invention assure également une différence de nature entre la façon dont les données sont entrées, ici il s'agit d'un déplacement mécanique de l'organe mobile 2 et, la façon dont les données sont validées, il s'agit ici de détecter la présence de l'opérateur. Cette différence de nature améliore la sécurisation du dispositif d'entrée de données. En effet, lorsque l'entrée des données ainsi que leurs validations sont assurées par des moyens de mêmes natures, par exemple mécaniques, une seule perturbation, par exemple une vibration, peut affecter à la fois l'entrée des données et la validation de ces données. L'invention permet donc d'éviter ce problème. Avantageusement, tant que les moyens de détection 5 n'ont pas détecté la présence d'un opérateur, les moyens de validation 9 maintiennent sur leur sortie 12, les données présentes sur l'entrée 11 lors de la dernière détection de présence de l'opérateur réalisée par les moyens de détection 5 Cette fonction peut être assurée par les moyens de validation 9. La figure 2 représente une variante de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention. L'organe mobile comporte ici un bouton rotatif 20 susceptible de tourner autour d'un axe 21. Le bouton rotatif 20 entraîne un codeur optique 22 par l'intermédiaire d'un arbre 23 qui s'étend suivant l'axe 21. Une lame de contact 24 est montée solidaire de l'arbre 23, sensiblement perpendiculairement à l'axe 21. La lame de contact 24 tourne avec le bouton rotatif 20. La surface extérieure du bouton rotatif 20 est conductrice de l'électricité et est reliée électriquement à la lame de contact 24. Un doigt 25 forme l'entrée 6 des moyens de détection 5. Le doigt 25 est conducteur de l'électricité et est en contact permanent avec la lame de contact 24. Ainsi quelle que soit la position angulaire du bouton rotatif 21 autour de l'axe 20, lorsqu'un opérateur touche le bouton rotatif, les moyens de détection 5 peuvent délivrer un signal correspondant à un éventuel contact de l'opérateur avec le bouton rotatif 21. Par ailleurs, le codeur optique 22 délivre un signal représentatif de la position angulaire du bouton rotatif 20 autour de l'axe 21 à l'entrée 11 des moyens de validation 9. La figure 3 représente une autre variante d'un dispositif conforme à l'invention. L'organe mobile comporte ici un bouton poussoir 30 que l'opérateur peut enfoncer dans une direction symbolisée par la flèche 31. Lorsque le bouton poussoir 30 est enfoncé, il rotte électriquement deux contacts 32 et 33. Un ressort hélicoïdal 34 maintient le bouton poussoir 30 en position haute en s'opposant à son enfoncement dans la direction 31. La surface extérieure du bouton poussoir 30 est conductrice de l'électricité et est reliée électriquement au ressort 34 lui aussi conducteur de l'électricité. Le ressort 34 s'appuie d'une part, sur le bouton poussoir 30 et, d'autre part sur une partie fixe 35. Les contacts 32 et 33 sont solidaires de la partie fixe 35. L'entrée 6 des moyens de détection est raccordée électriquement à l'extrémité du ressort 34 en appui sur la partie fixe 35. L'entrée 11 des moyens de validation 9 est raccordée électriquement au contact 33. Le contact 32 est quant à lui raccordé à la masse. Dans cette variante, les raccordements des entrées 6 et 11 sont réalisés sur des parties immobiles même lorsque l'opérateur manoeuvre le bouton poussoir 30. Dans la variante représentée figure 4, l'organe mobile comporte une boule de désignation 40 susceptible de tourner autour de son centre 41. La boule de désignation 40 est destinée à être manoeuvrée par la main d'un opérateur par exemple pour déplacer un curseur sur un écran d'ordinateur. La boule de désignation 40 est guidée dans ses mouvements de rotation par un carter 42. Les mouvements de la boule de désignation 40 sont transformés en données électriques au moyen d'un suiveur 43. Ces données électriques sont fournies à l'entrée 11 des moyens de validation 9. La surface extérieure de la boule de désignation 40 est conductrice de l'électricité. Une lame 44, solidaire du carter 42, est en contact permanent avec la surface extérieure de la boule de désignation 40 de façon à ce que la main de l'opérateur se trouve en contact électrique avec l'entrée 6 des moyens de détection 5 lorsqu'il touche la boule de désignation 40. La figure 5 reprend les différents éléments représentés sur la figure 1 et détaille un exemple de réalisation des moyens de détection 5. Il est bien entendu possible de remplacer l'interrupteur 1, représenté figure 5, par notamment l'un des autres dispositifs d'entrée de données représentés sur les figures 2 à 4. Les moyens de détection 5, représentés figure 5, comportent une horloge 50 délivrant un signal d'horloge vers l'entrée 6. Les moyens de détection 5 comportent en outre un premier filtre passe bas 51, un démodulateur 52 ainsi qu'un second filtre passe bas 53. Lorsqu'un opérateur est en contact avec l'organe mobile 2, l'entrée 6 est mise à la masse par l'intermédiaire de l'opérateur et le signal d'horloge est très fortement affaibli. L'entrée 6 forme également l'entrée du premier filtre passe bas 51. Ce filtre 51 a pour fonction d'éliminer d'éventuels signaux parasites à haute fréquence qui pourraient se superposer au signal présent sur l'entrée 6, l'organe mobile 2 étant susceptible de se comporter comme une antenne captant de tels signaux parasites. La fréquence de coupure du filtre 51 est, par exemple, de l'ordre de quelques dizaines de mégahertz et est, en tous cas, supérieure à la fréquence du signal d'horloge. Une sortie 54 du filtre 51 représente également l'entrée du démodulateur 52 qui a pour fonction de délivrer sur sa sortie 55 un signal enveloppe du signal présent sur l'entrée 6 Plus précisément, lorsque le signal d'horloge n'est pas affaibli, le signal présent sur la sortie 55 est à un niveau logique haut. Inversement, lorsque le signal d'horloge est affaibli par un contact de l'opérateur sur l'organe mobile 2, le signal d'horloge est à un niveau logique bas. La sortie 55 forme l'entrée du second filtre passe bas 53. Ce filtre 53 a pour fonction d'éviter que des changements d'états de faible durée du signal de sortie des moyens de détection 5 ne soient pris en compte Par exemple, les moyens de détection ne doivent pas prendre en compte un simple effleurement rapide de l'organe mobile 2 par l'opérateur. La fréquence de coupure du second filtre passe bas 52 est, par exemple, de l'ordre de quelques dizaines de Hertz. La sortie du filtre passe bas 53 forme la sortie 8 des moyens de détection 5 qui est reliée à l'entrée 10 des moyens de validation 9. Les moyens de validation 9 comportent par exemple un sommateur effectuant l'addition des signaux présents sur les deux entrées 10 et 11. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entrée de données vers un équipement, le dispositif comportant un organe mobile (2) destiné à être déplacé par un opérateur, les données entrées étant fonction du déplacement de l'organe mobile (2), caractérisé en ce que le dispositif comporte en outre : 'des moyens de détection (5) fournissant une information représentative de l'existence ou non d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile (2), 'des moyens de validation (9) recevant ladite information ainsi que lesdites données entrées, et en ce que les moyens de validation (9) ne fournissent à l'équipement lesdites données entrées que lorsque l'information est représentative de l'existence d'un contact de l'opérateur avec l'organe mobile (2) 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de validation (9) comportent des moyens pour délivrer les données existantes lors de la dernière détection de présence de l'opérateur. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) détectent la mise à la masse de l'organe mobile (2) par l'intermédiaire de l'opérateur. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une entrée (6) des moyens de détection (5) est reliée électriquement à une surface électriquement conductrice de l'organe mobile (2). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe mobile (2) comporte un bouton rotatif (20) et une lame de contact (24) solidaire du bouton rotatif (20), le dispositif comportant un doigt (25) formant une entrée (6) des moyens de détection (5) et en ce que le doigt (25) est en contact permanent avec la lame de contact (24). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une position angulaire du bouton rotatif (20) est transmise aux moyens de validation (9) à l'aide d'un codeur optique (22). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe mobile (2) comporte un bouton poussoir (30), en ce qu'un ressort (34) s'oppose à un enfoncement du bouton poussoir (30) par l'opérateur, et en ce que le ressort (34) relie électriquement une surface extérieure du bouton poussoir 30 à une entrée (6) des moyens de détection (5). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe mobile (2) comporte une boule de désignation (40) dont une surface extérieure est conductrice de l'électricité, en ce qu'il comporte des moyens (44) pour maintenir la surface extérieure de la boule désignation (40) en contact avec une entrée (6) des moyens de détection (5). 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) comportent des moyens (51) pour éliminer des signaux parasites à haute fréquence qui pourraient se superposer au signal présent sur une entrée (6) des moyens de détection (5). 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) comportent une horloge 50 dont le signal de sortie est affaibli lorsque l'opérateur est en contact avec l'organe mobile (2). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de détection comportent des moyens (52) pour délivrer un signal enveloppe du signal d'horloge 12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de détection (5) comportent des moyens (53) pour éviter que des changements d'état de faible durée d'un signal de sortie des moyens de détection (5) ne soient pris en compte par les moyens de validation (9). 13. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens de validation (9) comportent un sommateur effectuant l'addition d'un signal de sortie des moyens de détection (5) et des données.