Brevet FR2920871A1 — publié le 20090313

B.08701 APPAREIL DE PESAGE AVEC DISPOSITIF DE DETECTION DE POSITION. La présente invention concerne un appareil de pesage électronique; plus 5 particulièrement un pèse-personne électronique ou une balance de ménage pouvant être stocké dans n'importe quelle position. Les appareils du type précité comportent généralement un socle équipé de pieds, un afficheur pour afficher le poids mesuré et un circuit de pesage pour 10 mesurer un poids présent sur le socle incluant un dispositif de calibration du zéro de l'appareil. Lors de la mise en position d'utilisation de l'appareil, le circuit de pesage est activé manuellement ou automatiquement pour commander un cycle de calibration du zéro puis un cycle de pesée. 15 On connaît du document US 6838624 un pèse-personne dont le circuit de pesage est activé par un interrupteur positionné dans un des pieds du socle. Lorsque le pèse-personne est mis en position d'utilisation sur le sol, le poids de l'appareil actionne automatiquement l'interrupteur qui active le circuit de pesage et commande un cycle de calibration du zéro. Un deuxième interrupteur situé 20 dans un deuxième pied et actionné par la présence d'un poids sur le socle permet de lancer un cycle de pesée. Ce type d'appareil présente l'inconvénient de nécessiter plusieurs interrupteurs équipés de fils de câblage connectés au circuit de pesage. Cette construction 25 entraîne un coût de fabrication et de montage important et, de surcroît, peut induire des problèmes de fiabilité liés à l'oxydation des contacts de l'interrupteur ou à des coupures dans les fils de câblage. Le but de la présente invention est de proposer un appareil qui permette de 30 détecter automatiquement la mise en position d'utilisation de l'appareil en s'affranchissant de 'l'utilisation d'interrupteur et qui, par conséquent, soit simple et très économique à mettre en oeuvre. 1 Un autre but de l'invention est de proposer un appareil qui présente une grande fiabilité en minimisant l'utilisation de fils de câblage. Ces buts sont atteints avec un pèse-personne électronique utilisable en position horizontale et stockable dans n'importe quelle position, comportant un socle équipé de pieds, un afficheur pour afficher le poids mesuré et un circuit de pesage pour mesurer le poids d'une personne montée sur le socle incluant au moins un capteur de poids, un dispositif de détection de mise en position horizontale et un dispositif de calibration du zéro du pèse-personne du fait que le circuit de pesage active le dispositif de détection tous les intervalles de temps T et que le circuit de pesage commande le démarrage d'un cycle de calibration du zéro si le dispositif de détection constate une variation de poids AP qui est une valeur absolue comprise entre une valeur mini Pmini mémorisée et une valeur Pmaxi mémorisée. Par mise en position horizontale, on comprend le passage d'une position de stockage quelconque, par exemple verticale, à la position d'utilisation horizontale où les pieds prennent appui sur un plan horizontal. Par dispositif de calibration du zéro, on comprend un dispositif qui recalcule le zéro avant une mesure de poids ; ceci pour compenser les variations de mesure des capteurs de poids liées aux conditions d'utilisation du type température, hygrométrie dans lesquelles le pèse-personne est placé. Pour ce faire, le dispositif de calibration du zéro effectue une série de mesure à vide, calcule une valeur moyenne équivalente au poids à vide et mémorise ce poids. Le poids à vicie mémorisé est considéré comme le nouveau zéro du pèse-personne. Lors d'une pesée, le poids affiché sera égal au poids mesuré dont est soustrait le poids à vide mémorisé. Par dispositif de détection, on comprend un dispositif qui analyse les variations de poids du pèse-personne et qui permet de déterminer si le pèse-personne change de position (stockage ou utilisation) ou si une personne se présente sur l'appareil pour une pesée. Par variation de poids OP, on comprend la valeur absolue obtenue par différence de deux pesées successives séparées par un intervalle de temps T. Selon l'invention, le dispositif de détection identifie une mise en position de l'appareil en détectant au moyen du circuit de pesage une variation équivalente au poids de l'appareil ; ceci sans pièces supplémentaires ajoutées au circuit de pesage, ce qui permet d'avoir une construction simple et économique de l'appareil. Avantageusement, le circuit de pesage commande le démarrage d'un cycle de pesée si le dispositif de détection constate une variation de poids AP supérieure à une valeur Pmaxi mémorisée. Cette disposition permet de détecter un appareil déjà en position d'utilisation, la valeur Pmaxi étant supérieure au poids de l'appareil et correspondant à une personne montant sur le socle pour se peser. 20 De préférence, le circuit de pesage comporte un capteur de poids dans chaque pied et le dispositif de détection mesure une variation de poids AP soit sur les deux capteurs situés dans les pieds arrières du socle ou soit sur les deux capteurs situés dans les pieds avants. 25 Cette disposition permet au dispositif de détection de réaliser des mesures de demi poids très rapidement en analysant seulement deux des quatre capteurs. Avantageusement, la valeur Pmini mémorisée est comprise entre 0,3 kg et 3 kg, de préférence 0,6 kg. Cette disposition permet au dispositif de détection de voir une variation de poids équivalente à la moitié du poids de l'appareil, la mesure n'étant réalisée que sur la moitié des capteurs. 3 30 Avantageusement, la valeur Pmaxi mémorisée est comprise entre 1 kg et 6 kg, de préférence 4,8 kg. Avantageusement, la valeur de l'intervalle de temps T est comprise entre 0,1 s et 5s, de préférence 0,7 s. Cette disposition permet dans la majorité des cas de détecter la mise en position d'utilisation du pèse-personne et de réaliser la calibration du zéro avant que la personne ne monte sur l'appareil. Cette disposition permet également de garantir une bonne durée de vie des batteries qui alimentent le circuit de pesage. De préférence, le socle comporte dans sa partie arrière une base pour un 15 maintien en position verticale et dans sa partie avant une poignée de manutention. Cette disposition permet au pèse-personne d'avoir une position de stockage verticale stable avec une poignée pour faciliter les différentes manutentions. 20 L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustré dans les figures annexées dans lesquelles : û La figure 1 est une vue éclatée en perspective de l'appareil selon un mode particulier de réalisation de l'invention. 25 û La figure 2 illustre un exemple d'algorithme de fonctionnement du circuit de pesage utilisé avec l'appareil de l'invention. Tel que visible sur la figure 1, le pèse-personne électronique 1 comporte un socle 3 de forme générale parallélépipédique équipé à chacun de ses coins de 30 quatre pieds 30, 31,32, 33. Le socle 3 comprend deux demi enveloppes, une demi enveloppe supérieure 12 plate équipée vers l'arrière d'une ouverture 13 pour rendre visible un afficheur 7 et une demi enveloppe inférieure 16 munie de quatre ouvertures 17 dans ses coins pour le passage des quatre pieds 30, 31, , 33. Le socle 3 comprend dans sa partie arrière une forme légèrement évasée faisant office de base pour un rangement en position verticale ; chaque demi enveloppe 12, 16 comportant une demi base 14, 18. Le socle 3 comprend également dans sa partie avant une ouverture 19 faisant office de poignée de manutention. Le socle 3 supporte un circuit de pesage 20 qui comporte un circuit électronique 21 alimenté par des batteries (non représentées sur la figure 1) et quatre capteurs 22 (dont deux sont représentés sur la figure 1) assemblés dans l'enveloppe inférieure 16 en face de chaque pied 30, 31,32, 33. Les capteurs 22 comprennent des jauges de contraintes reliées au circuit électronique 21 par des câblages (non représentés sur la figure 1). Lors d'une pesée, les jauges de contraintes émettent un signal électrique vers le circuit électronique 21 qui calcule alors le poids et l'affiche sur l'afficheur 7. Ce signal électrique varie en fonction des conditions dans lesquelles se trouvent les capteurs du type température et hygrométrie. Pour corriger ces variations, le circuit de pesage 20 comporte un dispositif de calibration du zéro. A chaque mise en position d'utilisation du pèse-personne 1, ce dispositif effectue une série de mesures à vide, sans charge sur le socle 3 autre que le poids cle l'appareil, calcule la moyenne des mesures réalisées et mémorise dans le circuit de pesage 20 cette moyenne qui devient le nouveau zéro. La figure 2 représente la succession d'étapes permettant au circuit de pesage 20 de faire fonctionner le pèse-personne. L'étape 100 est une étape d'attente sur un intervalle de temps T d'une valeur de 0,7 seconde. Cette attente permet d'activer périodiquement le circuit de pesage et ainsi d'économiser les batteries. Lorsque l'intervalle de temps T est écoulé, le 530 circuit de pesage passe à l'étape 101. L'étape 101 est une étape de mesure. Le circuit de pesage active le dispositif de détection de mise en position d'utilisation qui effectue une mesure de poids sur les deux pieds arrière et calcule la variation de poids AP entre cette mesure et la mesure précédente effectuée 0,7 seconde plus tôt. L'étape 102 est une étape de test. Si la variation de poids AP a une valeur inférieure à 0,6 kg, l'appareil 1 est en attente en position horizontale ou en position de stockage et le circuit de pesage 20 passe à l'étape 110. Le circuit de pesage comporte un compteur de temps C. A l'étape 110, le circuit de pesage incrémente ce compteur de 0,7 seconde et passe à l'étape 111. L'étape 111 est une étape de test du compteur C. Si le compteur atteint dix minutes signifiant que le pèse-personne est en attente dans la même position depuis dix minutes, le circuit de pesage 20 passe à l'étape 112: il commande un cycle de calibration du zéro, la mise à zéro du compteur C et revient à l'étape 100. Si le compteur n'a pas atteint les dix minutes, le circuit de pesage revient directement à l'étape 100. Si la variation de poids AP a une valeur supérieure à 0,6 kg, le circuit de pesage 20 passe à l'étape 103. L'étape 103 est une étape de test. Si la variation de poids AP a une valeur comprise entre 0,6 kg et 4,8 kg, le pèse-personne vient de changer de position alors le circuit de pesage 20 passe à l'étape 104 et commande le dispositif de calibration du zéro, la mise à zéro du compteur C et passe à l'étape 105. Si la variation de poids AP n'a pas une valeur comprise entre 0,6 kg et 4,8 kg, le circuit de pesage 20 passe directement à l'étape 105. L'étape 105 est également une étape de test. Si la variation de poids AP a une valeur supérieure à 4,8 kg, cela signifie qu'une personne est montée sur le pèse-personne 1 alors le circuit de pesage 20 passe à l'étape 106 et commande un 6 cycle de pesée, puis passera à l'étape 100. En fonctionnement, le pèse-personne 1 passe d'une position de stockage verticale à une position d'utilisation horizontale. Après une période d'attente maximum de 0,7 seconde, le dispositif de détection est activé par le circuit de pesage 20 et constate une variation de poids comprise entre 0,6 kg et 4,8 kg, équivalente au demi poids de l'appareil 1. Le dispositif de détection commande alors un cycle de calibration du zéro et après ce cycle, l'appareil 1 est prêt pour une pesée. Dès qu'une personne monte sur l'appareil 1, après une période maximum de 0,7 seconde, le dispositif de détection constate une variation de poids supérieure à 4,8 kg et commande un cycle de pesée. Après l'opération de pesée, le pèse-personne 1 est remis en position de stockage verticale. Le dispositif de détection va alors détecter une variation de poids équivalente au demi poids de l'appareil et commande un cycle de calibration du zéro. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.25 REVENDICATIONS 1. Pèse-personne électronique (1) utilisable en position horizontale et stockable dans n'importe quelle position, comportant un socle (3) équipé de pieds (30, 31,32, 33), un afficheur (7) pour afficher le poids mesuré et un circuit de pesage (20) pour mesurer le poids d'une personne montée sur le socle incluant au moins un capteur de poids (22), un dispositif de détection de mise en position horizontale et un dispositif de calibration du zéro du pèse-personne caractérisé en ce que le circuit de pesage (20) active le dispositif de détection tous les intervalles de temps T et en ce que le circuit de pesage (20) commande le démarrage d'un cycle de calibration du zéro si le dispositif de détection constate une variation de poids AP qui est une valeur absolue comprise entre une valeur mini Pmini mémorisée et une valeur Pmaxi mémorisée. 2. Pèse-personne électronique (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit de pesage (20) commande le démarrage d'un cycle de pesée si le dispositif de détection constate une variation de poids OP supérieure à une valeur Pmaxi mémorisée. 3. Pèse-personne électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 2 caractérisé en ce que le circuit de pesage comporte un capteur de poids dans chaque pied et en ce que le dispositif de détection mesure une variation de poids AP soit sur les deux capteurs situés dans les pieds arrières (30, 31) du socle (3) ou soit sur les deux capteurs situés dans les pieds avants (32, 33). 4. Pèse-personne électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la valeur Pmini mémorisée est comprise entre 0,3 kg et 3 kg, de préférence 0,6 kg. 5. Pèse-personne électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la valeur Pmax; mémorisée est comprise entre 1 kg et 6 kg, de préférence 4,8 kg. 6. Pèse-personne électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la valeur de l'intervalle de temps T est comprise entre 0,1 s et 5 s, de préférence 0,7 s. 7. Pèse-personne électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le socle (3) comporte dans sa partie arrière une base (14, 18) pour un maintien en position verticale et dans sa partie avant une poignée (19) de manutention.15