Brevet FR2851106A1 — publié le 20040813

La présente invention concerne un procédé d'émission de données pour un système de surveillance de la pression des pneumatiques d'un véhicule. Plus particulièrement il s'agit d'un procédé permettant d'éviter les collisions entre les données émises par les unités roue d'un même véhicule. Il est déjà connu d'équiper les véhicules automobiles de systèmes de surveillance de la pression des pneumatiques. Ces systèmes comportent généralement un dispositif fixé à l'intérieur du pneu et appelé unité roue. Cette unité roue mesure la pression régnant à l'intérieur du pneumatique (ainsi qu'un certains nombres d'autres paramètres, comme par exemple la température) et 10 émet les mesures effectuées vers un calculateur central situé dans le véhicule. Ce calculateur central se charge d'informer le conducteur de tout défaut de pression sur l'un des pneumatiques. Bien entendu chaque unité roue est munie d'un identifiant de telle sorte que les données reçues par le calculateur central comportent non seulement les mesures effectuées, mais aussi une indication de 15 la position (avant droit ou gauche, arrière droit ou gauche) du pneu dans lesquels ces mesures ont été effectuées. Il est également connu de transmettre les données mesurées par les capteurs appropriés situés dans les unités roues à des intervalles de temps différents en fonction du mode de déplacement du véhicule. Si le véhicule est en 20 mode parking, c'est à dire à l'arrêt ou se déplace à très faible vitesse (inférieure à km/ h, par exemple), les mesures effectuées par les unités roues sont transmises généralement à des intervalles de temps relativement longs (de l'ordre d'une heure). Par contre, lorsque le véhicule est en mode roulage, c'est à dire se déplace à plus de 25 km/h, ces mêmes informations sont transmises à l'unité 25 centrale à des intervalles de temps de l'ordre d'une minute. Dès que le véhicule est en mode roulage chaque unité roue émet régulièrement les mesures effectuées. Or de nombreuses émissions sont ainsi effectuées de manière simultanée par plusieurs unités roues d'un même véhicule. Il en résulte un brouillage des messages reçus au niveau de l'unité centrale qui 30 collecte les émissions en provenance des quatre roues (voir plus pour les véhicules poids lourds), parfois de manière simultanée. Dans ce cas les données mesurées ne peuvent plus être utilisées et le système devient inopérant. Pour pallier ces inconvénients, il est connu de décaler dans le temps l'émission de chaque unité roue. Ces procédés de décalage dans le temps sont complexes car ils nécessitent de synchroniser toutes les unités roues d'un même véhicule. En outre cela nécessite des calculs complexes qui limitent les intervalles de temps disponibles pour l'émission. Pour pallier ce problème de collisions des données émises par chaque unité roue, il est également possible de faire en sorte que le calculateur central interroge une par une, chacune des unités roue. Cependant ce mode de fonctionnement, là encore, allonge la durée de réception de toutes les données et 10 ralentit les performances du système de surveillance de la pression des pneumatiques. Le but de la présente invention est de mettre en oeuvre un procédé de transmission de données entre unité roue et un calculateur central évitant les collisions entre les données émises tout en restant simple, peu onéreux et rapide. 15 A cet effet la présente invention concerne un procédé d'émission de données pour un système de surveillance de la pression des pneumatiques d'un véhicule, les dites données étant émises par des unités roue vers un calculateur central situé dans le véhicule, le dit procédé comportant: - une phase d'émission de données en mode parking, selon une 20 première période et - une phase d'émission de données en mode de roulage, selon une seconde période inférieure à la première période, le dit procédé étant caractérisé en ce que: - on utilise un décalage naturel entre différentes horloges internes 25 équipant chaque unité roue, pour éviter les collisions d'émissions entre les différentes unités roue d'un même véhicule. Grâce à ce décalage naturel il est possible d'éviter les collisions entre données émises sans mettre en oeuvre de moyens complexes, gourmands en temps de travail et onéreux. Plus précisément, on met à profit la précision relativement médiocre des circuits réalisant l'horloge interne de l'unité roue pour décaler automatiquement dans le temps (et ceci de manière aléatoire) les émissions des unités roue. Avantageusement encore, les horloges internes des unités roues sont réalisées par des circuits oscillants de type RC. La précision de tels oscillateurs est de préférence de l'ordre d'environ 15%. Ainsi contrairement à ce qui est habituellement réalisé dans l'unité roue 5 o l'on cherche en général à avoir des horloges internes extrêmement précises de manière à pouvoir piloter un décalage déterminé entre l'émission des données et ainsi éviter les collisions, la présente invention, au contraire, utilise des horloges internes de précision médiocre et donc nettement moins chères et moins difficiles à mettre en oeuvre pour obtenir un résultat similaire. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue schématique d'un véhicule muni d'un dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique représentant un exemple d'émission de trames pendant un mode roulage et, - La figure 3 est un diagramme montrant l'évolution du temps inter trame en raison du décalage interne naturel du dispositif utilisé. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 1, le système de 20 surveillance de la pression des pneus 10 selon l'invention comporte deux éléments principaux, à savoir; une pluralité d'unité roue 12 montée dans chacune des roues 11 du véhicule, et - un calculateur central 13 recevant les données émises par les 25 unités roue. Ce calculateur central est placé dans le véhicule. On rappelle très brièvement qu'un système de surveillance de la pression des pneus fonctionne de la manière ci-dessous indiquée. Les unités roues 12, placées dans chacune des roues, sont disposées sur la jante à l'intérieur du pneu. Ces unités roues sont munies de capteurs 30 appropriés notamment d'un capteur de pression, mais aussi de capteurs de température, d'accélération, vitesse etc... Chaque unité roue présente un identifiant qui lui est propre. Elle émet régulièrement des données (comportant les valeurs des mesures effectuées, mais aussi son identifiant) vers le calculateur central qui les reçoit et les traite. Parfois un travail de prétraitement de ces données est déjà effectué dans l'unité roue elle-même. Après traitement, le calculateur central détermine s'il est nécessaire d'informer le conducteur d'un défaut et pour ce faire utilise les dispositifs d'affichage 14 situés au niveau de la planche de bord du véhicule. On notera (voir figure 2) que les messages émis par les unités roues sont constitués de préférence de trois trames comportant des données identiques. Ces trames sont émises chacune pendant 10 ms. L'intervalle de temps séparant la première et la seconde trame est de 60 ms + Au ms. L'intervalle de temps séparant la seconde et la troisième trame est de 80 ms + 10 va ms. La est une valeur due à l'imprécision de chaque horloge. La valeur de a est de 0,25 ms (comme cela sera expliqué plus loin en regard de la figure 3). L'ensemble du message (avec ces trois trames) est émis toutes les minutes lorsque le véhicule est en déplacement (par exemple vitesse supérieure à 25 km/h). On notera également que l'ensemble du message est émis pendant un 15 tour de roue du véhicule, ceci pour éviter les problèmes de symétrie de transmission. Chaque unité roue est constituée notamment d'un micro contrôleur dont l'horloge interne est constituée, selon la présente invention d'un oscillateur RC (un dispositif comportant des résistances et condensateurs classique) et d'un 20 émetteur RF. Selon la présente invention on utilise de préférence des oscillateurs RC dont la précision est d'environ 1 5 %. Ainsi lorsque le micro contrôleur des unités de roues détecte que le véhicule est en mode de roulage, il commence à transmettre des données 25 notamment de pression, toutes les minutes. Or le réveil du micro contrôleur ainsi que le séquencement des émissions sont gérés par l'intermédiaire de l'horloge interne de précision environ 15 %. Ceci a pour conséquence de décaler aléatoirement les émissions des premières trames d'un message, mais également des deux suivantes. Comme le montre la figure 3, la tolérance de l'oscillateur suit une loi de répartition de type Gaussien avec un écart type de l'ordre de 25 ms. De ce fait la séquence d'émission des différents messages en provenance des différentes roues permet d'éviter (ou minimise) le risque de collision des données émises en décalant de manière aléatoire chaque émission de rame d'une unité de roue par rapport aux autres unités roue. L'utilisation de la tolérance importante que possède chaque horloge interne de micro contrôleur montée dans chaque unité roue permet ainsi de 5 minimiser le risque de transmission simultanée de plusieurs informations, sans utiliser de dispositifs complexes et/ ou coteux. On notera que le décalage naturel Aa s'applique également à l'intervalle de temps de une minute (en mode roulage) et de une heure (en mode parking) , entre chaque émission de données. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre ci dessus indiqué, mais englobe toute variante à la portée de l'homme de l'art. Ainsi le degré de précision peut être différent de 15%, dans la mesure o cela provoque automatiquement un décalage des émissions évitant les risques de collisions. De même le mode de fonctionnement du véhicule (parking ou 15 roulage) peut être déterminé par une vitesse de déplacement autre que 25 km/h. Notamment le mode roulage peut être détecté dés la mise sous contact, ou le démarrage, voir même l'indication d'une demande d'accès à l'intérieur du véhicule. REVENDICATIONS 1] Procédé d'émission de données pour un système (10) de surveillance de la pression des pneumatiques d'un véhicule, les dites données étant émises par des unités roue (12) vers un calculateur central (13) situé dans le véhicule, le dit procédé comportant: - une phase d'émission de données en mode parking, selon une première période et - une phase d'émission de données en mode de roulage, selon une seconde période inférieure à la première période, le dit procédé étant caractérisé en ce que: - on utilise un décalage naturel entre différentes horloges internes équipant chaque unité roue (12), pour éviter les collisions d'émissions entre les différentes unités roue d'un même véhicule. 2] Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que de préférence le décalage interne entre les différentes horloges de chaque unité roue est 15 déterminé par la précision d'un oscillateur de type RC monté dans chaque unité roue. 31 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, de préférence, on utilise des oscillateurs RC présentant une précision d'environ 15%. 4] Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que 20 chaque unité roue émet plusieurs trames pour chaque donnée à transmettre. 5] Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on émet trois trames pour chaque donnée à transmettre. 6] Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'intervalle de temps séparant la première et la seconde trame est de l'ordre de 60 ms + ta ms, et 25 l'intervalle de temps séparant la seconde et la troisième trame est de l'ordre de 80 ms + Aca ms. 7] Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les trames transmettant une même donnée sont émises pendant un seul tour de roue. 8] Système (10) de surveillance de la pression des pneumatiques d'un véhicule, mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le dit système étant caractérisé en ce qu'il comporte pour chaque unité roue (12) une horloge interne réalisée par un circuit de type RC dont la précision est de l'ordre d'environ 15 %.