Brevet FR2820818A1 — publié le 20020816

diamètre compris sensiblement entre 1 et 4 mm. Description La présente invention concerne un procédé et un dispositif de saisie de signaux. Etat de la technique Il existe un besoin de saisir des signaux de manière aussi simple et fiable que possible. Ces signaux sont par exemple des tensions que l'on veut saisir comme par exemple la tension d'une batterie. La ten sion de la batterie s'utilise par exemple dans le cadre de la détermination du niveau de la batterie. Mais il existe également d'autres signaux par o exemple des signaux de capteurs qu'il faut saisir de manière simple et fia ble pour les exploiter ensuite. Il est possible d'utiliser des circuits de filtre passe-bas, pour déterminer les valeurs lissées de tension. De tels ctrcuits sont considérés comme relativement compliqués. Avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces incon vénients et concerne à cet effet un procédé du type défini cidessus, ca ractérisé par les étapes suivantes: - me sure du signal (S) suivant une fré qu enc e de dé te ction pré détermi née, - enregistrement des valeurs de mesure mesurées dans une mémoire intermédiaire, et formation d'une valeur de médiane des valeurs de mesure enregistrées selon une trame de temps plus lente que celle de la fréquence de dé s tection pour obtenir une valeur moyenne de signal. De même, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens pour mesurer le signal selon une fréquence de détection prédéterminée, - des moyens pour enregistrer des valeurs de mesure du signal mesuré, et - des moyens pour former une valeur médiane des valeurs de mesure enregistrées selon une trame de temps plus lente que celle de la fré quence de détection, pour obtenir une valeur moyenne de signal. Le procédé et le dispositif pour sa mise en _uvre offrent une possibilité très simple de saisie d'un signal notamment d'une tension par exemple de la tension de la batterie. Selon l'invention on fournit un signal ou une tension de batterie avec une suppression de bruit et de parasite maximale, avec une perte de phase très réduite et un minimum de moyen en circuit et pro gramme. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention on effectue une compensation de phases sur la valeur moyenne du signal ou les tensions moyennes. Une telle compensation de phases peut étre faite de manière simple sur un signal moyen dont la rotation de phases est considérée comme trop importante. o Suivant une autre caractéristique avantageuse, une com pensation de phases, préférentielle, s'obtient par un algorithme de com pensation de la forme y(k)-x(k)+ 1 /2*[x(k)-x(k- 1)] dans laquelle x(k) représente la valeur moyenne de la tension de la batterie obtenue en formant la valeur médiane, à l'instant k, x(k- 1) représente une valeur moyenne de la tension de batterie obtenue par formation de la va leur médiane à l'instant k- 1, et y(k) représente la valeur moyenne de la tension de batterie, compensée, à l'instant k. Suivant une autre caractéristique le signal est une tension notamment la tension de la batterie. Suivant une autre caractéristique du dispositif, les moyens d'enregistrement des valeurs mesurées du signal sont constitués par une 2s mémoire en anneau. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillé e à l' aide de mo de s de ré alis ation rep ré senté s à titre d' exemple et concernant la saisie de la tension d'une batterie représentée dans les des sins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre un ordinogramme exposant le mode de réalisation préférentiel du procédé de l'invention, - la figure 2 est un schéma par blocs d'un mode de réalisation préféren tiel du dispositif selon l'invention, 3s - la figure 3 est un diagramme pour comparer les mesures de la tension d'une batterie avec et sans application du procédé de l'invention. En préliminaire, dans le cadre de l'invention on expliquera l'expression " médian >: le médian est le nombre qui se situe au milieu d'une série de chiffres. Cela signifie qu'une moitié des chiffres a des va leurs inférieures au médian et l' autre moitié des valeurs sup érieures au médian. Si une série de chiffres se compose d'un nombre pair de chiffres, le médian ou valeur médiane est la valeur moyenne des deux chiffres du milieu. Pour la série de chiffres 1, 2, 3, 4, 5, on obtient ainsi à titre d'exemple une valeur médiane égale à 3; pour la série de chiffres 1, 2, 3, 4, 5, 6 on obtient une valeur médiane égale à 3,5. Il est à remarquer que l'expression ou valeur médiane peut également englober d'autres définitions habituelles de cette expression. o Un mode de réalisation préférentiel du procédé de l'invention sera décrit ci-après à l'aide de la figure 1. Dans l'étape 101 on mesure une tension de batterie à l'instant i= 1. Dans l'étape 102 on enregistre la valeur de la tension de la s batterie à l'instant i=l, UBa, i= dans une mémoire intermédiaire. Dans l'étape 103 on vérifie si le nombre des valeurs enre gistrées dans la mémoire intermédiaire est inférieur à un seuil ou non. Si le nombre est inférieur au seuil, le procédé revient à l'étape 101 dans laquelle on effectue une nouvelle mesure de la tension de la batterie à un o instant i= 2. Le taux de détection c'est-à-dire la trame de temps entre deux étapes 101 est par exemple égal à 1 ms. Si dans l'étape 103 on constate que le nombre des valeurs de tension enregistrées atteint le seuil, dans l'étape 104 suivante, on dé termine la valeur mé diane de s valeurs d e me sure enre gistré es en mémoire :5 pour obtenir une valeur moyenne de la tension de batterie. Dans une étape 105 suivante, en fonction d'une position de commutateur réglable suivant l'application, ou en fonction d'une cons tante, on décide s'il faut effectuer une compensation de phases supplé mentaire sur le signal. Cela est intéressant si l'on a choisi une largeur de so pas k relativement grande et que la phase est soumise à des exigences très élevoes. Cette compensation de phases prise en option peut par exemple se régler par application à l'aide d'un interrupteur de programme de façon à ne pas avoir à être exécutée ou ne l'être jamais pendant l'exécution du procédé. On peut toujours envisager dans ce contexte de prédéterminer par programme la position de l'interrupteur c'est-à-dire de ne pas prévoir d'interrupteur ou pas de réglage applicatif de l'interrupteur. Pour la défi nition de la largeur de pas k, on se reportera aux explications données en suite. Si dans l'étape 105 on constate que la constante est réglée notamment à l'aide de l'interrupteur de programme sur instants i suivants. La figure 2 montre un mode de réalisation préférentiel d'un dispositif pour la mise en _uvre du procédé de l'invention. Cette figure montre une batterie portant globalement la référence 1 dont les pôles po sitifs et négatifs sont reliés à une installation de mesure de tension 2. L'installation de mesure de tension 2 mesure les valeurs de la tension de la batterie avec une fréquence de détection élevée, par exemple d'une milliseconde et transmet les valeurs obtenues à une installation de mé moire 3 qui enregistre ces valeurs de mesure. Lorsqu'on dispose d'un nombre suffisant de valeurs de mesure (par exemple 10) enregistrées dans la mémoire, on applique ces valeurs à une installation de calcul 4 qui forme une valeur médiane de la manière décrite ci-dessus. L'installation de calcul 4 est reliée de manière connue en soi à d'autres appareils de commande ou installations de calcul non représentées ici dans un but de simplification. I1 est également possible d'intégrer l'installation de mémoire 3 et l'installation de calcul 4 sous la forme d'un contrôleur. L'installation de mémoire 3 peut notamment être réalisée sous la forme d'une mémoire 3s en anneau. La figure 3 montre dans sa partie supérieure la tension de batterie mesurée, représentée en fonction du temps sans application du procédé de l'invention. On reconnaît un bruit relativement important dans la tension de batterie mesurée Usau. La partie inférieure de la figure 3 montre au contraire la tension de batterie en fonction du temps après préparation à l'aide du s procédé selon l'invention. On reconnaît que l'utilisation du procédé selon l'invention réduit ou supprime efficacement le bruit. L'invention est présentée à titre d'exemple dans le cas de la saisie de la tension d'une batterie; mais elle peut s'utiliser pour des sai sies de tension quelconques et peut en principe même s'utiliser de ma o nière générale pour la saisie de signaux; ces signaux sont par exemple les signaux S fournis par un capteur. REVENDICATIONS 1 ) Procédé de saisie d'un signal (S), caractérisé par les étapes suivantes: - mesure du signal (S) suivant une fréquence de détection prédétermi née, - enregistrement des valeurs de mesure mesurées dans une mémoire intermédiaire, et - formation d'une valeur de médiane des valeurs de mesure enregistrées selon une trame de temps plus lente que celle de la fréquence de dé o tection pour obtenir une valeur moyenne de signal. 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on effectue une compensation de phases de la valeur moyenne du signal. 3 ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on effectue la compensation de phases selon un algorithme de compensa tion correspondant à la formule suivante: y(k)=x(k)+l/2*[x(k)-x(k-1)] dans laquelle x(k) représente la valeur moyenne de la tension de la batterie obtenue en formant la valeur médiane, à l'instant k, x(k-l) représente une valeur moyenne de la tension de batterie obtenue par formation de la va leur médiane à l'instant k-l, et y(k) représente la valeur moyenne de la tension de batterie, compensée, à l'instant k. 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal (S) est une tension notamment une tension de batterie Usati. ) Dispositif de saisie d'un signal (S), caractérisé en ce qu' il comprend: - des moyens (2) pour mesurer le signal (S) selon une fréquence de dé tection prédéterminée, - de s moyens (3) p our enregistrer de s valeu rs de me s ure du s ignal me su ré, et - des moyens (4) pour former une valeur médiane des valeurs de mesure enregistrées selon une trame de temps plus lente que celle de la fré s quence de détection, pour obtenir une valeur moyenne de signal. 6 ) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'enregistrement (3) sont des mémoires en anneau. 7 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le signal (S) est une tension notamment une tension de batterie Usau.