Brevet FR2868540A1 — publié le 20051007

PROCEDE DE SIGNALISATION ET DE LECTURE D'INFORMATIONS DESTINEES A UN VEHICULE, ET DISPOSITIFS POUR SA MISE EN OEUVRE La présente invention se rapporte à un procédé de signalisation et de lecture d'informations destinées à un véhicule, notamment une vitesse limite autorisée ainsi qu'à des dispositifs pour sa mise en oeuvre. Lors de la conduite, l'automobiliste est soumis en permanence à de nombreuses informations de différentes formes et provenant de différentes sources. Ces disparités rendent difficile l'analyse de toutes ces informations, notamment celles provenant des panneaux routiers qui sont disposés sur les bas côtés et peuvent être confondus avec l'environnement ou masqués par un obstacle. De plus, le caractère ponctuel et fugitif de ces informations rend leur perception et leur mémorisation aléatoire. Or, le respect des vitesses autorisées affichées sur lesdits panneaux routiers est considéré comme une priorité de la sécurité routière. Aussi, de nombreux dispositifs ont été développés pour informer l'automobiliste du changement de limitation de vitesse ou de toutes autres informations 15 routières. Un premier mode de réalisation prévoit la mise en place de balises sur le bord de la chaussée susceptibles de transmettre une onde représentative de l'information routière à transmettre, et au niveau des véhicules, un récepteur susceptible de recueillir l'onde émise par la balise et des moyens d'analyse et d'affichage de l'information. Ce premier mode de réalisation demande une infrastructure lourde à mettre en oeuvre, nécessitant une multitude d'éléments actifs qu'il convient d'installer et d'entretenir. Une deuxième solution consiste à installer au niveau de la chaussée des éléments passifs sous forme d'un code à barres représentatif de l'information routière à transmettre et à prévoir au niveau du véhicule un lecteur susceptible de lire le code à barres et des moyens d'analyse et d'affichage de l'information. Cette solution nécessite une écriture précise qui la rend complexe à réaliser, et se traduit par un visuel chargé et agressif. Par ailleurs, la transmission d'une information fidèle par le biais d'un code à barres nécessite une précision élevée au niveau du contour des marques formant le code à barres. Or, ces marques sont apposées généralement sur la chaussée et soumises à l'usure générée par le roulage si bien que la précision du code à barres risque de se dégrade r rapidement et d'engendrer une lecture des informations erronée. be plus, dans le cas d'une signalisation de limitation de vitesse, il est souhaitable de comparer la vitesse réelle du véhicule à l'information lue afin de disposer d'une gamme de moyens d'information et d'alerte à l'encontre du conducteur. Selon cette solution, cette comparaison ne peut s'obtenir que par la mise en oeuvre d'une prise tachymétrique. Une autre solution est décrite dans la demande de brevet FR-2.307.272. Elle prévoit deux barrières magnétiques, disposées au niveau de la chaussée, écartées l'une de l'autre d'une distance fonction de la vitesse limite autorisée et un capteur disposé au niveau du véhicule susceptible de détecter les barrières et d'émettre à leur passage une impulsion électrique. Selon une première variante, un avertissement est émis si le temps entre les deux impulsions est inférieur au temps d'ouverture d'une porte électronique, ladite durée d'ouverture étant proportionnelle à la vitesse limite autorisée. Cette solution a pour inconvénient d'être conçue pour une valeur de limitation de vitesse correspondant à la durée d'ouverture de la porte électronique et de ne prévenir que si la vitesse est supérieure à celle autorisée. Selon une variante, la durée entre deux impulsions est corrélée avec la vitesse instantanée du véhicule donnée par une prise tachymétrique afin de déterminer la valeur de la vitesse limite autorisée et de l'afficher en permanence au niveau du tableau de bord du véhicule. Cette solution n'est pas satisfaisante car il est nécessaire d'adapter une prise tachymétrique au véhicule ou le dispositif à la prise tachymétrique prévue sur le véhicule. Or, en l'absence de normes communes, l'adaptation du dispositif aux différents modèles de véhicule ne permet pas d'avoir une solution économiquement viable. Enfin, une dernière solution consiste à combiner un dispositif de localisation par satellite avec une banque de données embarquées de manière à afficher les informations routières stockées dans la base de données en fonction de la position du véhicule. Comme précédemment, cette solution n'est pas satisfaisante car elle nécessite une infrastructure lourde et demande la saisie et la mise à jour des bases de données embarquées. La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un procédé de signalisation et de lecture d'informations destinées à un véhicule, permettant notamment de lire une signalisation de vitesse limite autorisée et mesurer la vitesse réelle du véhicule, de conception simple et fiable, susceptible de s'adapter sur la plupart des véhicules. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de signalisation et de lecture d'au moins une information destinée à un véhicule circulant sur une voie au niveau de laquelle sont rapportées au moins deux marques (Cl, C2) dont l'écartement D est fonction de ladite information à transmettre caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - déterminer la durée T entre le temps de passage au dessus d'une des marques de deux points (L1, L2) solidaires du véhicule séparés d'une distance d selon le sens d'avancement du véhicule, - calculer la vitesse Vr du véhicule, Vr étant égale à d/T, - déterminer la durée T' entre le temps de passage au dessus de la première marque et le temps de passage au dessus de la seconde marque d'un point solidaire du véhicule, - déterminer l'information transmise en calculant D=Vr x T' . D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va 10 suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels: - les figures lA à lb représentent un synoptique illustrant le procédé de l'invention selon un premier mode de réalisation, - les figures 2A à 2H représentent un synoptique illustrant le procédé de 15 l'invention selon un deuxième mode de réalisation, et la figure 3 est une vue de dessus schématique d'une chaussée avec un véhicule équipé d'une variante du dispositif de l'invention. Sur les différentes figures, on a représenté en 10 une chaussée sur laquelle est susceptible de circuler un véhicule 12. Selon l'invention, deux marques Cl et C2 sont disposées au niveau de la chaussée 10 et deux capteurs L1 et L2, susceptibles de détecter lesdites marques, sont rapportés sur le véhicule 12. Différentes technologies peuvent être utilisées pour le couple marque/capteur. Par exemple, une surface réfléchissante peut former la marque lorsque les capteurs sont de type optique. Selon une autre variante, une surface métallique ou métallisée peut former la marque lorsque le capteur est de type électromagnétique. Selon les cas, les marques peuvent être disposées au niveau de la surface ou sous la surface de la chaussée, à une profondeur autorisant la détection par un capteur. Pour transmettre une information ou signalétique, notamment une vitesse limite autorisée, on utilise deux marques Cl et C2 séparées d'une distance b fonction 5 de l'information à transmettre. Selon un mode de réalisation préféré et illustré sur la figure 3, les marques Cl et C2 se présentent chacune sous la forme d'une bande sensiblement perpendiculaire à la direction de circulation des véhicules. A titre d'exemple, pour indiquer une vitesse limite autorisée de 30 Km/h, les bandes Cl et C2 sont distantes de 30 cm, pour une vitesse limite autorisée de 60 Km/h, les bandes Cl et C2 sont distantes de 60 cm, ainsi de suite. Selon l'invention, les capteurs L1 et L2, solidaires du véhicule, sont séparés d'une distance d et sont susceptibles d'émettre un signal lorsqu'ils passent dans le voisinage d'une marque, notamment à l'aplomb d'une marque. Le dispositif de l'invention comprend également des moyens susceptibles de calculer la vitesse limite autorisée à partir des signaux transmis par les capteurs L1 et L2, et de préférence, des moyens d'affichage de ladite vitesse au niveau du tableau de bord du véhicule ou au niveau du parebrise. Ces moyens d'affichage sont bien connus de l'homme de l'art et sont généralement prévus à l'intérieur du véhicule. Le procédé de l'invention est maintenant décrit au regard des figures lA à lb. Lorsque le capteur L1 détecte une marque Cl, comme illustré sur la figure 1A, il émet un signal 51. Lorsque le capteur L2 détecte la marque Cl, comme illustré sur la figure 1B, il 25 émet un signal 52. Connaissant la distance d entre les capteurs Cl et C2, à partir de la durée T entre les signaux 51 et 52, on peut déterminer la vitesse réelle Vr du véhicule 12, Vr étant égale à d/T. Lorsque le capteur L1 détecte une marque C2 comme illustré sur la figure 3, il émet un signal 53. Lorsque le capteur L2 détecte la marque C2 comme illustré sur la figure 4, il émet un signal 54. Connaissant la vitesse réelle Vr du véhicule, à partir de la durée T' entre les signaux 53 et Si, on peut déterminer la distance b, D étant égale à VrxT'. La valeur D étant fonction de la vitesse limite autorisée, les moyens de calcul peuvent déterminer ladite vitesse limite autorisée. En variante, on peut affiner la valeur de la vitesse réelle en utilisant la durée 10 entre les signaux 53 et 54. Le dispositif de l'invention est relativement simple à mettre en oeuvre et peut s'adapter à tous les types de véhicule car il ne nécessite pas de prise tachymétrique indépendante. Par ailleurs, le dispositif de l'invention ne prévoit que des éléments passifs au niveau de la chaussée et ne nécessite pas une infrastructure lourde à gérer. Par ailleurs, le fait de calculer la vitesse au droit de chaque marque permet de faire une meilleure lecture de la distance entre les deux marques, de s'affranchir des régimes d'accélération et de décélération et éventuellement de moduler les informations et alertes transmises au conducteur en fonction desdits régimes. Comme illustré sur la figure 3, les bandes Cl et C2 s'étendent sur toute la largeur de la chaussée sur les deux voies de circulation. Ainsi, même si le véhicule quitte sa voie, par exemple lors d'un dépassement, la vitesse limite autorisée peut être transmise car le véhicule passe audessus des bandes. Selon une autre caractéristique, les marques Cl et C2 d'une même information ont des formes différentes, notamment des largeurs différentes, afin de déterminer si l'information concerne le véhicule, en fonction de son sens de circulation. Ainsi, selon une première variante, le dispositif de l'invention prend en compte l'information si la première marque Cl est plus large que la marque C2. A cet effet, au moins un des capteurs L1 ou L2 est susceptible de mesurer la largeur des marques. Selon l'exemple de la figure 3, le véhicule 12 circule selon le sens matérialisé par la flèche 14. Au passage au dessus de l'information 16.1 matérialisée par les marques C1.1 et C2.1, le dispositif de l'invention prend en compte l'information et indique à l'automobiliste la vitesse limite autorisée, à l'occurrence 50 Km/h. Cette information est également transmise au conducteur même si ce dernier se déporte sur la voie de gauche lors d'un dépassement. bans ce sens de circulation, lorsque le véhicule passe au dessus de l'information 16.2 matérialisée par les marques C1.2 et C2.2, le dispositif de l'invention ne prend pas en compte cette information destinée à l'autre sens de circulation compte tenu de l'ordre de passage des marques. Cette variante de fonctionnement est maintenant décrite au regard des figures 15 2A à 2H. bans ce cas, les capteurs L1 et L2 sont susceptibles de détecter les bords des marques. A titre d'exemple, on utilise des capteurs optiques et des marques sous forme de bandes réfléchissantes. Lorsque le capteur L1 passe au dessus du premier bord de la marque Cl, comme illustré sur la figure 2A, il émet un signal 51. Lorsque le capteur L1 passe au dessus du second bord de la marque Cl, comme illustré sur la figure 2B, il émet un signal 52. Lorsque le capteur L2 passe au dessus du premier bord de la marque Cl, comme illustré sur la figure 2C, il émet un signal 53. Lorsque le capteur L2 passe au dessus du second bord de la marque Cl, comme illustré sur la figure 2b, il émet un signal 54. Lorsque le capteur L1 passe au dessus du premier bord de la marque C2, comme illustré sur la figure 2E, il émet un signal 55. Lorsque le capteur L1 passe au dessus du second bord de la marque C2, comme illustré sur la figure 2F, il émet un signal 56. Lorsque le capteur L2 passe au dessus du premier bord de la marque C2, comme illustré sur la figure 2G, il émet un signal 57. Lorsque le capteur L2 passe au dessus du second bord de la marque C2, comme illustré sur la figure 2H, il émet un signal 58. Pour déterminer la largeur L de la bande Cl, on utilise la formule suivante: L = T(s2-51) x d/T(s3-s1) avec T(52-51) la durée entre les signaux 51 et 52, et T(53_sl) la durée entre les signaux 51 et 53. Pour déterminer la largeur I de la bande C2, on utilise la formule suivante: L = T(56-55) x d/T(57-55) avec T(56_55) la durée entre les signaux 55 et 56, et 15 T(57_55) la durée entre les signaux 55 et 57. Pour déterminer la vitesse Vr du véhicule on peut utiliser Vr = d/ T(53. 51) ou Vr=d/T(57_55) ou calculer une moyenne Vr= 1/2 x [d/ T(53_sl) + d/T(57-55)] Pour déterminer la distance D fonction de la vitesse limite autorisée, on utilise la formule suivante: D = Vr x T(s5_sl) avec T(55_51) la durée entre les signaux 51 et 55. Selon une autre caractéristique de l'invention, lorsque la fin de limitation pour une première voie correspond au début de la limitation pour l'autre voie et vice versa, on peut utiliser le même groupe de marques qui s'étendent sur toute la largeur de la chaussée pour transmettre des informations différentes en fonction du sens de circulation. Selon un mode de réalisation, la signalétique comprend trois bandes Cl, C2, C3, la bande du milieu ayant une largeur différente et les bandes disposées de part et d'autre étant séparées de celle du milieu d'une distance correspondant à la vitesse limite autorisée du début de la zone pour l'une et d'une distance correspondant à la vitesse limite autorisée de la fin de la zone pour l'autre. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend au moins un autre capteur L'2 disposé à la même hauteur selon le sens d'avancement du véhicule mais de manière décalée selon une direction perpendiculaire audit sens d'avancement par rapport au capteur L1 et/ou L2. Cet agencement permet d'éviter les erreurs de lecture si la marque sous forme d'une bande est abîmée de manière localisée. Selon une autre caractéristique de l'invention, la consigne de la vitesse limite autorisée est maintenue affichée jusqu'à la lecture d'une nouvelle consigne. Selon une autre variante, une alarme sonore et/ou visuelle est émise lorsque la vitesse du véhicule est supérieure à la dernière consigne ou lorsque la nouvelle consigne correspond à une vitesse limite autorisée plus lente. Au niveau des informations transmises, on peut à partir de deux marques successives obtenir une liste de messages codés, notamment la vitesse limite autorisée, en fonction de l'écartement entre lesdites deux marques. En variante, on peut augmenter le nombre de messages codés, en faisant varier la largeur des bandes ou en utilisant une troisième marque, notamment pour différencier les informations destinées aux poids lourds et aux véhicules légers. Bien entendu, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la technologie retenue pour les capteurs et les bandes. Enfin, le dispositif peut s'appliquer à d'autres types de transport terrestre tel que par exemple les trains. REVENDICATIONS 1. Procédé de signalisation et de lecture d'au moins une information destinée à un véhicule circulant sur une voie au niveau de laquelle sont rapportées deux marques (Cl, C2) dont l'écartement b est fonction de ladite i nformation à transmettre caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - détermine r la durée T entre le temps de passage au dessus d'une des marques de deux points (L1, L2) solidaires du véhicule séparés d'une distance d selon le sens d'avancement du véhicule, calculer la vitesse Vr du véhicule, Vr étant égale à d/T, - déterminer la durée T' entre le temps de passage au dessus de la première marque et le temps de passage au dessus de la seconde marque d'un point solidaire du véhicule, - déterminer l'information transmise en calculant D=Vr x T' . 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à 15 mesurer la largeur des marques (Cl, C2) sous forme de bandes disposées en travers de la voie. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que pour calculer la largeur d'une bande on détermine: - la durée Ti entre le temps de passage au dessus d'un des bords de la 20 marque de deux points (L1, L2) solidaires du véhicule séparés d'une distance d selon le sens d'avancement du véhicule, - la durée T2 entre le temps de passage au dessus du premier bord de la marque et le temps de passage au dessus du second bord de la marque d'un point solidaire du véhicule, la largeur de la bande étant égale à T2 x d/T1. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'information transmise est maintenue affichée jusqu'à la lecture d'une nouvelle information transmise. 5. Dispositif de signalisation et de lecture d'au moins une information destinée à un véhicule circulant sur une voie au niveau de laquelle sont rapportées au moins deux marques (Cl, C2) dont l'écartement b est fonction de ladite information à transmettre caractérisé en ce qu'il comprend deux capteurs (L1, L2), solidaires du véhicule, séparés d'une distance d selon le sens d'avancement du véhicule, des moyens pour déterminer la durée T entre le temps de passage au dessus d'une des marques des deux capteurs (L1, L2), des moyens de calcul de la vitesse Vr qui est égale à d/T, des moyens pour déterminer la durée T' entre le temps de passage au dessus de la première marque et le temps de passage au dessus de la seconde marque d'un des capteurs (L1, L2), et des moyens de calcul de la distance D qui est égale à Vr x T'. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les marques (Cl, C2) correspondant à une information se présentent sous forme de bandes de largeurs différentes et en ce qu'il comprend des moyens pour mesurer la largeur des bandes. 7. Dispositif selon la revendication 6 destiné à une chaussée comprenant au 20 moins deux voies de circulation à contre sens, caractérisé en ce que les marques (Cl, C2) s'étendent sur toute la largeur de la chaussée. 8. Dispositif pour véhicule susceptible de lire automatiquement au moins une information, destinée audit véhicule, matérialisée par au moins deux marques (Cl, C2) dont l'écartement b est fonction de ladite information, caractérisé en ce qu'il comprend deux capteurs (L1, L2), solidaires du véhicule, séparés d'une distance d selon le sens d'avancement du véhicule, des moyens pour déterminer la durée T entre le temps de passage au dessus d'une des marques des deux capteurs (L1, L2), des moyens de calcul de la vitesse Vr qui est égale à d/T, des moyens pour déterminer la durée T' entre le temps de passage au dessus de la première marque et le temps de passage au dessus de la seconde marque d'un des capteurs (L1, L2), et des moyens de calcul de la distance b qui est égale à Vr x T'. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un autre capteur (L'2) disposé à la même hauteur selon le sens d'avancement du véhicule mais de manière décalée selon une direction perpendiculaire audit sens d'avancement par rapport à au moins un des capteurs séparés de la distance d.