Brevet FR2873473A1 — publié le 20060127

Procédé et dispositif de qestion de la consommation d'énerqie d'un capteur de proximité d'un dispositif de contrôle d'accès à un habitacle de véhicule automobile L'invention concerne un procédé et un dispositif de gestion de la consommation d'énergie d'un capteur de proximité d'un dispositif de contrôle d'accès à un habitacle de véhicule automobile. Les dispositifs de contrôle d'accès à l'habitacle de véhicules automobiles comprennent classiquement des moyens électroniques adaptés pour interroger un circuit émetteur/récepteur intégré dans un badge porté par une personne désireuse d'accéder à cet habitacle, puis pour identifier un code prédéterminé émis en réponse par le badge, et, enfin, pour commander, après identification, un déverrouillage d'une portière. Ces dispositifs de contrôle d'accès comprennent, en outre, des moyens d'activation des moyens électroniques, aptes à commander le déclenchement d'un cycle d'identification lors de la détection d'une personne désireuse d'accéder à l'habitacle du véhicule. Ces moyens d'activation se composent classiquement, à l'heure actuelle, d'un capteur de proximité destiné à être implanté sur la face interne d'une poignée de portière de façon à détecter la main d'une personne actionnant cette poignée. Un des impératifs de fonctionnement de ces dispositifs de contrôle d'accès consiste dans l'obligation d'obtenir un déverrouillage de la portière avant l'actionnement total de la poignée, faute de quoi le mécanisme de déverrouillage se bloque interdisant l'ouverture de la portière. Compte tenu de cet impératif, l'ensemble des opérations d'activation, de contrôle et de déverrouillage, doivent s'opérer dans un laps de temps très court de l'ordre, dans la pratique, de 100 à 150 ms. Comme les autres opérations, l'étape de détection de la personne et d'activation des moyens électroniques doit donc être, elle aussi, très courte, et elle impose l'utilisation de capteurs de proximité aptes à présenter des performances très élevées en matière de temps de réaction. Toutefois, l'obtention de temps de réaction optimaux concernant ces capteurs de proximité impose également d'alimenter électriquement ces derniers en conséquence, de façon à optimiser la fréquence des mesures effectuées. Il résulte de cette exigence que les capteurs de proximité s'avèrent constituer des consommateurs d'énergie susceptibles d'entraîner une décharge de la batterie après plusieurs jours d'immobilisation du véhicule, ou, à tout le moins de concourir à cette décharge. En vue de résoudre ce problème, une solution consiste, d'une part à programmer une coupure de l'alimentation électrique des capteurs de proximité après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, et d'autre part, à équiper les dispositifs de contrôle d'accès d'interrupteurs à déclenchement manuel intégrés dans les poignées et destinés à se substituer aux capteurs de proximité une fois ces derniers hors tension. Compte tenu du temps de réaction relativement lent des interrupteurs, cette solution conduit à se résoudre à accepter d'occasionner une certaine perturbation chez l'automobilisme qui se trouve contraint, sans raisons apparentes, d'actionner une nouvelle fois la poignée afin d'obtenir le déverrouillage de la portière. De plus, et surtout, cette solution impose d'équiper chaque dispositif de contrôle d'accès d'un interrupteur, destiné à être rarement actif, mais indispensable dans sa fonction, qui conduit à un surcoût non négligeable du dispositif de contrôle. L'invention vise à pallier cet inconvénient et a pour principal objectif de fournir un procédé de gestion de la consommation d'énergie d'un capteur de proximité d'un dispositif de contrôle d'accès, permettant, sans augmentation des risques potentiels de décharge d'une batterie, d'activer ce dispositif de contrôle exclusivement au moyen d'un capteur de proximité. A cet effet, l'invention vise un procédé de gestion de la consommation d'énergie d'un capteur de proximité alimenté à partir d'une batterie de véhicule automobile et adapté pour être monté sur une poignée d'une portière d'accès à l'habitacle du dit véhicule automobile, en vue de détecter un actionnement de la dite poignée et d'activer un dispositif de contrôle d'accès au dit habitacle, le dit procédé de gestion étant caractérisé en ce qu'on alimente le capteur de proximité de façon à instaurer: É soit un mode de fonctionnement dit courant, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité de façon à commander une périodicité de mesures de proximité apte à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer une procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée, É soit un mode de fonctionnement dit de veille, mis en oeuvre après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité, de façon à commander une périodicité de mesures de proximité inférieure à celle du mode de fonctionnement courant, inapte, en pratique, à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer sa procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée. Selon l'invention, la gestion de la consommation d'énergie des capteurs de proximité a donc consisté à instaurer un mode de fonctionnement de veille durant lequel ces capteurs son toujours sous tension, mais possèdent un niveau de consommation pouvant être réduit à l'extrême, de façon à être compatible avec une alimentation permanente des dits capteurs sans influence réelle sur un éventuel problème de décharge de la batterie. A titre d'exemple, selon un mode de mise en oeuvre avantageux, on alimente le capteur de proximité de façon à obtenir un rapport de l'ordre de 1 à 100 entre les périodicités de mesures des modes de fonctionnement dits de veille et courant. Il est à noter que l'invention conduit, en outre, à l'obtention d'un fonctionnement identique à celui obtenu à l'heure actuelle au moyen d'un interrupteur à déclenchement manuel, du fait que, en mode de veille, la périodicité des mesures est trop faible pour autoriser un temps de réaction conduisant à un déverrouillage avant la fin du mouvement de la poignée. Par conséquent, l'invention conduit à l'obtention de résultats de performances équivalentes à celles des moyens d'activation actuels, sur la base de moyens d'activation d'un coût de revient très attractif par rapport à celui des moyens d'activation existants. Selon une première variante de mode de mise en oeuvre avantageux, et en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, on régule l'alimentation du capteur de proximité, et par conséquent on ajuste la périodicité des mesures, de façon logicielle notamment en utilisant la fréquence d'une horloge interne d'un microprocesseur. Selon une autre variante de mode de mise en oeuvre avantageux, toujours en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, on régule l'alimentation du capteur de proximité, et par conséquent on ajuste la périodicité des mesures, de façon analogique, en faisant varier le temps de charge d'un condensateur utilisé de façon à alimenter le capteur de proximité lors de sa décharge déclenchée pour une tension de charge prédéterminée Vm. L'invention s'étend à un dispositif de gestion de la consommation d'un capteur de proximité alimenté à partir d'une batterie de véhicule automobile et adapté pour être monté sur une poignée d'une portière d'accès à l'habitacle du dit véhicule automobile, en vue de détecter un actionnement de la dite poignée et d'activer un dispositif de contrôle d'accès au dit habitacle. Selon l'invention, ce dispositif de gestion comprend: - des moyens d'alimentation électrique du capteur de proximité adaptés pour permettre d'instaurer: É soit un mode de fonctionnement dit courant, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité de façon à commander une périodicité de mesures de proximité apte à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer une procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée, É soit un mode de fonctionnement dit de veille, mis en oeuvre après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité de façon à commander une périodicité de mesures de proximité inférieure à celle du mode de fonctionnement courant, inapte, en pratique, à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer sa procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée., - une unité de gestion des moyens d'alimentation électrique apte à permettre d'instaurer l'un des modes de fonctionnement, 10 courant ou de veille, du capteur de proximité. Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens d'alimentation du capteur de proximité sont adaptés pour obtenir un rapport de l'ordre de 1 à 100 entre les périodicités de mesures des modes de fonctionnement dit de veille et courant. Selon l'invention, les moyens d'alimentation électrique du capteur de proximité peuvent, en outre, avantageusement comprendre un microprocesseur incorporant une horloge interne, connecté au dit capteur de proximité et programmé, en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, pour réguler l'alimentation du capteur de proximité, et par conséquent pour ajuster la périodicité des mesures. Selon un autre mode de réalisation avantageux, les moyens d'alimentation électrique du capteur de proximité peuvent également comprendre: - un condensateur intégré dans un circuit RC présentant une résistance de charge ajustable entre deux valeurs déterminant deux vitesses de charge différentes prédéterminées du dit condensateur, - des moyens de sélection de la valeur de la résistance de charge du condensateur, - et des moyens de mesure de la tension de charge Vin du condensateur, adaptés pour déclencher sa décharge et alimenter le capteur de proximité, pour une tension de charge prédéterminée Vin=Vm. Selon cette solution analogique, en outre, et de façon avantageuse selon l'invention, la résistance de charge est constituée de deux résistances montées en série, les moyens de sélection de la valeur de la dite résistance de charge comprenant un interrupteur monté en parallèle avec l'une des dites résistances. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins: - la figure 1 est un schéma synoptique fonctionnel d'un dispositif selon l'invention de gestion de la consommation d'énergie d'un 10 capteur de proximité, - la figure 2 est une courbe représentative de la périodicité de déclenchement d'un capteur de proximité, dans le cadre d'un mode de fonctionnement courant d'un dispositif de gestion selon l'invention, - et la figure 3 est une courbe représentative de la périodicité de déclenchement d'un capteur de proximité, dans le cadre du mode de fonctionnement de veille de ce dispositif de gestion. Le dispositif selon l'invention représenté à titre d'exemple à la figure 1 est conçu pour assurer la gestion de la consommation d'énergie du capteur de proximité, faisant office d'organe d'activation, d'un dispositif de contrôle d'accès à un habitacle de véhicule automobile comprenant classiquement des moyens électroniques adaptés pour interroger un circuit émetteur/récepteur intégré dans un badge porté par une personne désireuse d'accéder à cet habitacle, puis pour identifier un code prédéterminé émis en réponse par le badge, et, enfin, pour commander, après identification, un déverrouillage d'une portière. De façon classique, le capteur de proximité est destiné à être implanté sur la face interne d'une poignée de portière de façon à détecter la présence d'une main d'une personne actionnant cette poignée, et à activer immédiatement le dispositif de contrôle d'accès. Le dispositif de gestion, de par ses fonctions propres, est conçu pour s'intégrer dans un dispositif de contrôle d'accès comportant, de façon conventionnelle, une unité centrale de gestion 1 dotée d'une borne d'alimentation 2 de liaison avec une batterie de véhicule, et une unité périphérique de détection 6. Ces deux unités 1, 6 comportent deux bornes, respectivement 5, 7 en vue de leur connexion électrique destinée à l'alimentation électrique de l'unité périphérique 6, ainsi que deux bornes, respectivement 8, 9, en vue de leur liaison série destinée à l'émission par l'unité périphérique 6 d'un signal d'activation de réveil de l'unité centrale 1. De façon spécifique selon l'invention, l'unité centrale 1 comporte, montés en parallèle entre les deux bornes 2, 5 de connexion électrique, un interrupteur 3 et une résistance électrique 4. L'unité périphérique 6 comporte, quant à elle en premier lieu, connecté à la borne d'entrée 7, un circuit RC composé d'une résistance électrique 10 et d'un condensateur 11 apte à être chargé au travers de la dite résistance. Cette unité périphérique 6 comporte, en outre, un comparateur 12 connecté de façon à mesurer la tension de charge Vin du condensateur 11, et commander la décharge du dit condensateur pour une tension de charge prédéterminée Vin=Vm. Cette unité périphérique 6 comporte également un capteur de proximité 13, du type capteur infrarouge ou capteur capacitif, connecté de façon à être alimenté périodiquement lors de chaque décharge du condensateur 11. Cette unité périphérique 6 comporte, enfin, un filtre numérique 14 adapté pour valider l'information issue du capteur de proximité 13 après réception de deux ou trois signaux de détection successifs analogues. Selon l'invention, en mode de fonctionnement courant, l'interrupteur 3 est fermé de sorte que la périodicité d'alimentation du capteur de proximité 13 est déterminée par la seule valeur de la résistance 10 du circuit RC. De façon conventionnelle, la valeur de cette résistance 10 est ajustée de façon qu'une mesure soit effectuée par le capteur de proximité 13 sensiblement toutes les millisecondes, cette périodicité, représentée à la figure 2, s'avérant, en effet, celle satisfaisant à l'exigence de rapidité de réaction imposée par le principe de fonctionnement des dispositifs de contrôle d'accès. Par contre, après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, par exemple deux ou trois jours de non utilisation, l'unité centrale 1 est programmée pour commuter l'interrupteur 3 vers son état ouvert. Le dispositif de contrôle d'accès se trouve alors lui-même commuté vers son mode de fonctionnement de veille durant lequel la périodicité d'alimentation du capteur de proximité 13 est déterminée par la valeur cumulée des résistances 4 et 10. Selon l'invention, cette valeur cumulée est calculée pour obtenir une périodicité très inférieure à celle du mode de fonctionnement courant, par exemple dans un rapport de 1 à 100. Cette périodicité, qui conduit donc à commander une mesure environ toutes les 100 millisecondes, est conçue pour minimiser la consommation d'énergie du capteur de proximité 13, tout en fournissant un mode de veille permettant de réveiller le dispositif de contrôle d'accès et de déverrouiller la portière après deux actionnements de la poignée d'ouverture de cette portière. En outre, selon le principe de l'invention, le mode de veille nécessite simplement, par rapport à un dispositif actuel de contrôle d'accès, quelques aménagements du logiciel de l'unité centrale 1, et l'adjonction de la résistance 4. 2873473 9 REVENDICATIONS 1/ Procédé de gestion de la consommation d'énergie d'un capteur de proximité (13) alimenté à partir d'une batterie de véhicule automobile et adapté pour être monté sur une poignée d'une portière d'accès à l'habitacle du dit véhicule automobile, en vue de détecter un actionnement de la dite poignée et d'activer un dispositif de contrôle d'accès au dit habitacle, le dit procédé de gestion étant caractérisé en ce qu'on alimente le capteur de proximité (13) de façon à instaurer: É soit un mode de fonctionnement dit courant, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité (13), de façon à commander une périodicité de mesures de proximité apte à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d' actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer une procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée, É soit un mode de fonctionnement dit de veille, mis en oeuvre après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité (13) de façon à commander une périodicité de mesures de proximité inférieure à celle du mode de fonctionnement courant, inapte, en pratique, à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer sa procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée. 2/ Procédé de gestion selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on alimente le capteur de proximité (13) de façon à obtenir un rapport de l'ordre de 1 à 100 entre les périodicités de mesures des modes de fonctionnement dits de veille et courant. 3/ Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, on régule l'alimentation du capteur de proximité (13), et par conséquent on ajuste la périodicité des mesures, de façon logicielle notamment en utilisant la fréquence d'une horloge interne d'un microprocesseur. 4/ Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que, en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, on régule l'alimentation du capteur de proximité (13), et par conséquent on ajuste la périodicité des mesures, de façon analogique, en faisant varier le temps de charge d'un condensateur (11) utilisé de façon à alimenter le capteur de proximité (13) lors de sa décharge déclenchée pour une tension de charge prédéterminée Vm. 5/ Dispositif de gestion de la consommation d'un capteur de proximité (13) alimenté à partir d'une batterie de véhicule automobile et adapté pour être monté sur une poignée d'une portière d'accès à l'habitacle du dit véhicule automobile, en vue de détecter un actionnement de la dite poignée et d'activer un dispositif de contrôle d'accès au dit habitacle, le dit dispositif de gestion se caractérisant en ce qu'il comprend: - des moyens d'alimentation électrique (2, 3, 4, 10, 11) du capteur de proximité (13) adaptés pour permettre d'instaurer: É soit un mode de fonctionnement dit courant, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité (13) de façon à commander une périodicité de mesures de proximité apte à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer une procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée, É soit un mode de fonctionnement dit de veille, mis en oeuvre après une durée prédéterminée de non utilisation du véhicule, au cours duquel on alimente électriquement le capteur de proximité (13) de façon à commander une périodicité de mesures de proximité inférieure à celle du mode de fonctionnement courant, inapte, en pratique, à activer le dispositif de contrôle d'accès dans un laps de temps, suivant un début d'actionnement de la poignée, suffisamment court pour permettre au dit dispositif de contrôle d'accès d'effectuer sa procédure de contrôle d'accès et d'éventuellement déverrouiller la portière avant que la poignée ne soit totalement actionnée, - une unité de gestion (1) des moyens d'alimentation électrique (2, 3, 4, 10, 11) apte à permettre d'instaurer l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, du capteur de proximité (13). 6/ Dispositif de gestion selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens d'alimentation (2, 3, 4, 10,11) du capteur de proximité (13) sont adaptés pour obtenir un rapport de l'ordre de 1 à 100 entre les périodicités de mesures des modes de fonctionnement dits de veille et courant. 71 Dispositif de gestion selon l'une des revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation électrique du capteur de proximité (13) comprennent un microprocesseur incorporant une horloge interne, connecté au dit capteur de proximité et programmé, en vue de l'instauration de l'un des modes de fonctionnement, courant ou de veille, pour réguler l'alimentation du capteur de proximité (13), et par conséquent pour ajuster la périodicité des mesures. 8/ Dispositif de gestion selon l'une des revendications 5 ou 6 caractérisé en ce que les moyens d'alimentation électrique (2, 3, 4, 10, 11) du 20 capteur de proximité (13) comprennent: - un condensateur (11) intégré dans un circuit RC présentant une résistance de charge (4, 10) ajustable entre deux valeurs déterminant deux vitesses de charge différentes prédéterminées du dit condensateur, - des moyens de sélection (3) de la valeur de la résistance de charge (4, 10) du condensateur (11), - et des moyens de mesure (12) de la tension Vin de charge du condensateur (11), adaptés pour déclencher sa décharge et alimenter le capteur de proximité (13), pour une tension de charge prédéterminée Vin=Vm. 9/ Dispositif de gestion selon la revendication 8 caractérisé en ce que la résistance de charge est constituée de deux résistances (4, 10) montées en série, les moyens de sélection de la valeur de la dite résistance de charge comprenant un interrupteur (3) monté en parallèle avec l'une des dites résistances.