Brevet FR2891070A1 — publié le 20070323

L'invention concerne un procédé de calibration d'un système électronique intégrant une unité de calcul embarquée et possédant une connectique comportant au moins deux fils d'alimentation électrique. De façon usuelle, ces procédés de calibration consistent à adresser, vers l'unité de calcul embarquée, des paramètres de calibration constitués d'un nombre n de données numériques de valeurs prédéterminées, et à mémoriser les dites données numériques dans une mémoire non volatile. A titre d'exemple de système électronique concerné par de tels procédés de calibration, on peut notamment citer, dans le domaine automobile, les capteurs de proximité des systèmes d'accès mains libres, destinés à être implantés dans les poignées des portières de façon à détecter la présence d'une main actionnant une poignée, et à commander le déclenchement d'une procédure d'identification visant à autoriser ou non le déverrouillage des portières du véhicule. De tels capteurs de proximité sont adaptés pour se configurer: É soit, lors de la première alimentation électrique effectuée classiquement sur la chaîne de montage des dits capteurs, dans un mode de calibration permettant à une unité de calibration d'adresser vers leur unité de calcul embarquée les paramètres de calibration, É soit, une fois la calibration effectuée, dans un mode de détection leur 20 permettant de délivrer, vers une unité centrale embarquée sur un véhicule, un signal de détection destiné à initier une procédure d'identification. De façon usuelle, en vue de permettre, d'une part l'alimentation du capteur de proximité, et d'autre part les divers échanges de données dans l'un et l'autre modes de fonctionnement, calibration et détection, la connectique de chaque capteur de proximité se compose de: É deux fils d'alimentation électrique, É d'un fil de transmission du signal de détection, É et d'un fil ou d'une connexion pour la liaison avec l'unité de calibration. Une telle connectique s'avère toutefois onéreuse à mettre en oeuvre compte tenu du nombre de connexions requises (quatre en l'espèce) et des importantes longueurs de fils requises, notamment pour assurer la triple liaison entre le capteur de proximité et l'unité centrale du véhicule. Une première solution visant à simplifier cette connectique a consisté à utiliser le fil de transmission du signal de détection pour adresser, dans le mode de calibration, les paramètres de calibration. Cette solution conduit donc à supprimer une connexion. Par contre, elle impose, comme la précédente une triple liaison filaire entre le capteur de proximité et l'unité centrale du véhicule. Une deuxième solution visant à simplifier la connectique a consisté à supprimer le fil de transmission du signal de détection, et à implanter, sur un des fils d'alimentation électrique, un module de mesure adapté pour mesurer la consommation instantanée du capteur de proximité. Selon cette solution, l'unité de calcul du capteur est, en outre, programmée pour générer un pic de consommation décelable par le module de mesure lors de l'activation du dit capteur. Par rapport à la solution de base, une telle solution conduit, telle que la précédente, à supprimer une connexion puisqu'elle ne nécessite que deux connexions d'alimentation électrique et une connexion de calibration. De plus, la connexion supprimée consiste en une des trois liaisons filaires entre le capteur de proximité et l'unité centrale du véhicule. La présente invention vise également à simplifier la connectique des systèmes électroniques du type décrit ci-dessus nécessitant une procédure de calibration, et a pour objectif essentiel de fournir un procédé de calibration permettant d'adresser les paramètres de calibration en utilisant les seuls fils d'alimentation électrique des dits systèmes électroniques. A cet effet, l'invention vise un procédé de calibration consistant à alimenter électriquement le système électronique par l'intermédiaire des fils d'alimentation électrique du dit système, en commandant une modulation d'une des caractéristiques de la dite alimentation quantifiable par l'unité de calcul embarquée, de façon à faire varier la dite caractéristique en lui affectant n valeurs successives identifiables par la dite unité de calcul embarquée comme correspondant chacune à une donnée numérique à mémoriser. Le procédé selon l'invention consiste donc à utiliser l'alimentation électrique du système électronique comme vecteur de transmission des paramètres de calibration, moyennant une modulation d'une des caractéristiques de cette alimentation. Selon ce procédé, par conséquent, les deux seuls fils d'alimentation sont suffisants pour assurer leur fonction propre d'alimentation ainsi que la fonction de calibration. De plus, ces deux fils peuvent également assurer la fonction de transmission des signaux de détection moyennant, tel que précité, l'implantation d'un module de mesure. En conclusion, le procédé selon l'invention permet de réduire à deux (deux fils d'alimentation) le nombre de fils nécessaires aux deux modes de fonctionnement des 35 systèmes électroniques. Selon une première variante avantageuse de mise en oeuvre du procédé de calibration selon l'invention, on commande une modulation de la tension d'alimentation de façon que la dite tension d'alimentation présente n valeurs successives correspondant chacune à une donnée numérique à mémoriser. Selon une seconde variante avantageuse de mise en oeuvre du procédé de calibration selon l'invention, on procède à n interruptions de l'alimentation électrique déterminant n périodes successives d'alimentation effective, et on commande une modulation consistant à affecter une durée prédéterminée à chacune des périodes d'alimentation. De plus, selon cette seconde variante, on utilise avantageusement une unité de calcul embarquée dotée d'une horloge interne, et on mesure la durée de chaque 10 période d'alimentation au moyen de la dite horloge interne. Par ailleurs, de façon avantageuse selon l'invention: É on mémorise une variable dite d'état de calibration à laquelle est initialement affectée une valeur initiale représentative d'un état brut non calibré de l'unité de calcul embarquée, et à laquelle la dite unité de calcul est programmée pour affecter une valeur incrémentée conférée à la dite variable une fois une procédure de calibration terminée, É lors de chaque démarrage du système électronique, l'unité de calcul embarquée est programmée pour vérifier la valeur de la variable d'état de calibration afin de commander, soit le lancement d'une procédure de calibration, soit le démarrage de la procédure normale de fonctionnement du dit système électronique. Cette spécification permet de commuter automatiquement le système électronique soit dans son mode de calibration si ce dernier n'a pas été effectué, soit dans son mode de détection une fois le dit système calibré. De plus, l'unité de calcul embarquée est avantageusement programmée pour réaffecter sa valeur initiale à la variable d'état de calibration, et ainsi pour se mettre en attente d'une procédure de calibration, lors d'une alimentation présentant des caractéristiques spécifiques. Ainsi le procédé de l'invention offre la faculté, si nécessaire, de renouveler la procédure de calibration des systèmes électroniques. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence au dessin annexé qui en représente à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel: - la figure 1 représente schématiquement un véhicule équipé d'un système d'accès mains libres comportant un capteur de proximité selon l'invention, - la figure 2 représente une vue d'un capteur conforme à l'invention. Le système électronique représenté à la figure 1 auquel s'applique le procédé de calibration selon l'invention, consiste en un capteur de proximité 1 d'un système d'accès mains libres. Un tel capteur de proximité 1 est adapté, tel que représenté à la figure 1, pour être intégré à l'intérieur de la poignée 2 d'une des portières du véhicule 3 équipé du système d'accès mains libres, de façon à détecter la présence d'une main actionnant cette poignée 2, et à commander le déclenchement d'une procédure d'identification visant à autoriser ou non le déverrouillage des portières du véhicule 3. De plus, et de façon usuelle, ce capteur de proximité 1 est relié à une unité centrale 4 embarquée dans le véhicule 3, à partir de laquelle est assurée l'alimentation électrique du dit capteur de proximité, et vers laquelle sont transmis les signaux de détection délivrés par le capteur de proximité 1, destinés à initier une procédure d'identification. A cet effet, la liaison entre chaque capteur de proximité 1 et l'unité centrale 4 est constituée de deux fils électriques 5, 6, d'une part assurant l'alimentation électrique du capteur de proximité 1, et d'autre part sur un desquels (fil d'alimentation 5 sur la figure 1) est implanté un module de mesure 7 adapté pour mesurer la consommation instantanée du capteur de proximité 1. Le capteur de proximité 1 proprement dit comporte, comme illustré à la figure 2, une électrode 11 formant l'élément de détection déterminant la surface sensible du dit capteur, connectée, au niveau d'une de ses extrémités longitudinales sur un circuit imprimé 10 intégrant un microcontrôleur 12 comportant notamment une unité de calcul 13, une horloge interne 14 et une mémoire non volatile 15. Lors de son fonctionnement normal, un tel capteur de proximité 1 est adapté pour se configurer dans un mode de détection dans lequel le microcontrôleur 12 est programmé pour générer un pic de consommation décelable par le module de mesure 7, et représentatif, pour l'unité centrale 4 embarquée dans le véhicule 3, d'une sollicitation de l'élément de détection que forme l'électrode 11. Dans une phase préalable, généralement réalisée directement sue chaîne de montage, les capteurs de proximité 1 sont adaptés pour se configurer dans un mode de calibration permettant, lors de leur première alimentation électrique, à une unité de calibration d'adresser des paramètres de calibration vers le microcontrôleur 12. En premier lieu, le démarrage de la procédure de calibration est conditionné, lors de la connexion électrique, à l'identification d'une valeur prédéterminée représentative d'un état brut non calibré, affectée à une variable mémorisée d'état de calibration. Selon l'invention, cette procédure de calibration consiste à alimenter électriquement le capteur de proximité 1 en connectant les fils d'alimentation 5, 6 à une unité de calibration adaptée pour commander, pour n paramètres de calibration à mémoriser: É n interruptions de l'alimentation électrique déterminant n périodes successives d'alimentation effective, É une modulation consistant à affecter une durée prédéterminée à chacune des périodes d'alimentation. Ainsi, par exemple, si les paramètres de calibration sont mémorisés sous la 10 forme de données binaires 0 ou 1 , la modulation consiste à affecter une durée tl ou une durée t2 à chaque période d'alimentation. En outre, la durée de chaque période d'alimentation est mesurée en utilisant de façon usuelle l'horloge interne 14 du microcontrôleur 12, et les données binaires sont successivement mémorisées dans la mémoire non volatile 15 au fur et à mesure du déroulement de la procédure de calibration. En dernier lieu, une fois la procédure de calibration terminée, c'est-àdire une fois les n données numériques mémorisées, une valeur incrémentée est affectée à la variable d'état de calibration, afin que, lors des connexions ultérieures du capteur de proximité 1, ce dernier se configure directement dans son mode de détection. Il est à noter toutefois qu'il est possible si nécessaire, selon l'invention, de réaffecter sa valeur initiale à la variable d'état de calibration, et ainsi de se mettre en attente d'une procédure de calibration. Il convient simplement, à cet effet, de programmer une procédure de réinitialisation consistant à commander une alimentation présentant des caractéristiques spécifiques. En conclusion, selon l'invention, une connectique constituée de deux simples fils d'alimentation électrique 5, 6 est requise pour assurer le fonctionnement (alimentation électrique, procédure(s) de calibration, transmission des signaux de détection) d'un système électronique tel qu'un capteur de proximité 1. REVENDICATIONS, 1. Procédé de calibration d'un système électronique (1) intégrant une unité de calcul embarquée (12) et possédant une connectique comportant des fils d'alimentation électrique (5, 6), ce procédé de calibration consistant à adresser vers l'unité de calcul (12) des paramètres de calibration constitués d'un nombre n de données numériques de valeurs prédéterminées, et à mémoriser les dites données numériques dans une mémoire non volatile (15), le dit procédé de calibration étant caractérisé en ce qu'il consiste à alimenter électriquement le système électronique (1) par l'intermédiaire des fils d'alimentation électrique (5, 6) du dit système, en commandant une modulation d'une des caractéristiques de la dite alimentation quantifiable par l'unité de calcul embarquée (12), de façon à faire varier la dite caractéristique en lui affectant n valeurs successives identifiables par la dite unité de calcul embarquée comme correspondant chacune à une donnée numérique à mémoriser. 2l Procédé de calibration selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on commande une modulation de la tension d'alimentation de façon que la dite tension d'alimentation présente n valeurs successives correspondant chacune à une donnée numérique à mémoriser. 3/ Procédé de calibration selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on procède à n interruptions de l'alimentation électrique déterminant n périodes successives d'alimentation effective, et en ce que l'on commande une modulation consistant à affecter une durée prédéterminée à chacune des périodes d'alimentation. 4/ Procédé de calibration selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'on utilise une unité de calcul embarquée (12) dotée d'une horloge interne (15), et en ce que l'on mesure la durée de chaque période d'alimentation au moyen de la dite horloge interne. 5/ Procédé de calibration selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que: É on mémorise une variable dite d'état de calibration à laquelle est initialement affectée une valeur initiale représentative d'un état brut non calibré de l'unité de calcul embarquée (12), et à laquelle la dite unité de calcul est programmée pour affecter une valeur incrémentée conférée à la dite variable une fois une procédure de calibration terminée, É lors de chaque démarrage du système électronique (1), l'unité de calcul embarquée (12) est programmée pour vérifier la valeur de la variable d'état de calibration afin de commander, soit le lancement d'une procédure de calibration, soit le démarrage de la procédure normale de fonctionnement du dit système électronique. 6/ Procédé de calibration selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'unité de calcul embarquée (12) est programmée pour réaffecter sa valeur initiale à la variable d'état de calibration, et ainsi pour se mettre en attente d'une procédure de calibration, lors d'une alimentation présentant des caractéristiques spécifiques.