Brevet FR2915566A1 — publié le 20081031

DISPOSITIF DE MESURE DE DISTANCE La présente invention concerne un dispositif de mesure de distance et plus particulièrement un dispositif de mesure électronique de distance capable de mesurer avec précision une longue distance. Des processus et dispositifs pour la mesure électronique de distance sont connus. Un rayon généré par un dispositif de mesure électronique de distance est dirigé vers un plan à mesurer. Ensuite, le rayon qui est réfléchi par le plan est capté par le dispositif de mesure de distance. La distance entre le dispositif de mesure de distance et le plan est obtenue par une série de traitements et de calculs. Des dispositifs de mesure de distance classiques sont connus comme des dispositifs de mesure de distance à ultrasons, des dispositifs de mesure de distance à laser, etc. Ces dispositifs de mesure de distance, notamment les dispositifs de mesure de distance à laser, sont généralement utilisés pour exécuter une opération de mesure précise, et une haute précision du résultat de mesure est strictement requise. Prenons le dispositif de mesure de distance à laser, par exemple ; un faisceau laser est orienté vers un objet à mesurer pendant un processus de mesure pour assurer un résultat de mesure de haute précision. Le processus de mesure comprend souvent les étapes suivantes : dans une première étape, un bouton de mesure est activé et faisceau laser est émis du dispositif de mesure de distance à laser, puis dans une deuxième étape, le faisceau laser est pointé vers un objet à une distance éloignée, et enfin, on appuie de nouveau sur le bouton de mesure pour obtenir un résultat mesure. Pendant le processus, le faisceau laser pour 2 la mesure de distance est dévié de l'objet initial visé car une force est exercée sur le dispositif de mesure de distance quand on appuie sur le bouton de mesure, produisant de ce fait une erreur de mesure. L'erreur de mesure peut être de quelques millimètres, voire de quelques dizaines de millimètres, et plus la distance à mesurer est grande, plus l'erreur produite pendant le processus est importante. À l'heure actuelle, les boutons classiques utilisés dans les dispositifs de mesure de distance sont faits de matériaux en caoutchouc. Une force est appliquée sur le bouton en caoutchouc pour activer l'opération de mesure, ce qui se traduit par une déflexion du dispositif de mesure de distance et crée inévitablement l'erreur de mesure décrite plus haut. De plus, il existe quelques autres inconvénients associés au bouton en caoutchouc ; ainsi, le bouton en caoutchouc ne supporte pas plus de 50 000 pressions, il vieillit facilement dans un environnement à haute ou basse température, et il est difficile de le rendre étanche aux poussières ou à l'eau. Ces dernières années, un nouveau type de touche tactile a été appliqué dans un large éventail d'appareils électroniques, comme les lecteurs mp3, les téléphones portables, les ordinateurs, et cetera. Ce type de touche tactile a une durée de vie pouvant atteindre jusqu'à 60 millions d'opérations de contact. En comparaison avec le bouton en caoutchouc traditionnel, il offre les avantages d'une réponse rapide, de fiabilité, et a aussi des fonctions d'étanchéité aux poussières et à l'eau. De plus, une fonction peut être activée en touchant légèrement la touche tactile, de sorte que si l'on utilise la touche tactile dans le dispositif de mesure de distance, l'erreur de mesure produite en appuyant sur le bouton en 3 caoutchouc traditionnel avec une force supérieure est éliminée. Un objet de la présente invention est de fournir un dispositif de mesure de distance amélioré, qui élimine l'erreur de mesure résultant de la déflexion du rayon de mesure pendant un processus de mesure. Pour réaliser cet objet, la présente invention propose un dispositif de mesure de distance comprenant un boîtier, un écran, un module de mesure de distance, un circuit de commande et un dispositif d'alimentation électrique, le module de mesure de distance et le circuit de commande étant placés à l'intérieur du boîtier. Le dispositif de mesure de distance comprend en outre une touche tactile et un circuit de commande de touche tactile relié à celle-ci. Comme le dispositif de mesure de distance décrit dans la présente invention est équipé d'une touche tactile, ce dispositif de mesure de distance est activé non pas en utilisant une force importante, mais en effleurant légèrement la touche tactile, et ainsi le boîtier du dispositif de mesure de distance ne tremble pas facilement, ce qui élimine grandement la déflexion du rayon de mesure et réduit efficacement l'erreur de mesure. Et en outre, la touche tactile est plus résistante et plus fiable en comparaison avec le bouton en caoutchouc traditionnel, et elle a aussi des fonctions d'étanchéité aux poussières et à l'eau. La présente invention est décrite de manière détaillée en conjonction avec les dessins. La figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préféré d'un dispositif de mesure de distance selon présente invention. La figure 2 est un schéma de principe du dispositif de mesure de distance représenté sur la figure 1. La figure 3 est un diagramme schématique d'une seule touche tactile. La figure 4 représente un diagramme schématique de plusieurs touches tactiles. Les figures 5A à 5C représentent des organigrammes de procédés de commande pour contrôler les touches tactiles. La figure 6 représente un organigramme d'un mode de réalisation pour réaliser le verrouillage et le déverrouillage des touches tactiles. En référence à la figure 1 et à la figure 2, un dispositif de mesure de distance 10 possède un boîtier 11, un écran à cristaux liquides 12 et un pavé de touches tactiles 13 disposé sur une face 111 du boîtier 11, et un port d'émission 14 et un port de réception 15 pour les rayons placés sur une autre face 112 du boîtier 11, un rayon est émis à partir du port d'émission 14 et un rayon réfléchi est reçu par le port de réception 15. Une module de mesure de distance 20 et une carte de circuit de commande (non représentée) sont montés dans le boîtier 11, et circuit intégré de traitement d'unité centrale (UC) 30 et un circuit intégré de commande de touche tactile 40 sont intégrés dans la carte de circuit de commande. Le dispositif de mesure de distance 10 comprend en outre un dispositif de batterie 50 pour alimenter le module de mesure de distance 20, le circuit intégré de commande de touche tactile 40, le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 l'écran 12. Comme illustré sur la figure 2, des signaux produits en touchant le pavé de touches tactiles 13 sont reçus par circuit intégré de commande de touche tactile 40. Quand le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 interroge le circuit intégré de commande de touche tactile 40, les signaux reçus par le circuit intégré de commande de touche tactile 40 sont transmis au circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 pour identifier la touche tactile qui a été activée, puis le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 commande le dispositif de mesure de distance pour différentes opérations correspondant à la touche tactile identifiée. Par exemple, si l'on touche une touche tactile de mesure, le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 l'identifie et commande au module de mesure de distance 20 d'exécuter une opération de mesure. Une distance est ainsi mesurée par le module de mesure de distance 20 et envoyée au circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30, puis le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 commande à l'écran 12 d'afficher la distance mesurée. Comme indiqué sur la figure 3, chaque touche tactile individuelle est constituée d'un petit panneau 131, deux électrodes 134, 135 étant montées sur la face inférieure 133 de ce panneau. Un signal 136 d'une certaine fréquence est envoyé à l'électrode 134 par le biais d'une borne X et est reçu à une borne Y par l'accouplement de capacités entre les électrodes 134, 135. Quand une surface supérieure du panneau 131 est touchée par un doigt d'un être humain, une partie du signal 136 envoyé à partir de la borne X sera absorbée par le corps de l'être humain, de sorte que la tension à la borne Y sera modifiée. Si la tension est modifiée d'un certain degré, aucun signal ne sera reçu à la borne Y, ce qui indique que la touche tactile devrait être identifiée pour être activée. En référence à la figure 4, de multiples touches tactiles sont reliées au circuit intégré de commande de touche tactile 40 par l'intermédiaire de lignes de signal. En supposant que les bornes de sortie de signal du circuit intégré de commande de touche tactile 40 sont les bornes XO-X3 et que les bornes d'entrée de signal sont les bornes YO-Y2, alors un clavier matriciel 4 sur 3 est constitué. Des signaux sont envoyés des bornes de sortie XO-X3 en temps partagé, autrement dit un signal avec une haute fréquence est envoyé de seulement l'un des ports XO-X3 à n'importe quel moment. Quand aucune touche tactile n'est activée, des signaux seront reçus à toutes les bornes d'entrée YO-Y2 selon le principe d'une touche tactile unique décrit plus haut. Quand des signaux ne peuvent pas être reçus à l'une de bornes d'entrée YO-Y2, cela signifie qu'une touche tactile a été touchée, et la borne de sortie qui a envoyé signal sera identifiée, et un code (X,Y) qui représente la touche tactile touchée est obtenu. Par exemple, une touche tactile (X2, Y2) est touchée, des signaux seront reçus à toutes les bornes d'entrée YO-Y2 quand les bornes de sortie X0, Xl, X3 sont balayées, mais aucun signal ne sera reçu à la borne d'entrée Y2 quand la borne de sortie X2 est balayée, ainsi un code (X2,Y2) est déterminé. Comme on peut le voir à partir de la figure 4, il existe une interface de communication entre le circuit intégré de commande de touche tactile 40 et le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 pour la transmission de signaux. Les figures 5A à 5C sont des organigrammes de procédés de commande pour contrôler les touches tactiles. Quand on active le dispositif de mesure de distance, les touches tactiles sont balayées par le circuit intégré de commande de touche tactile et les signaux obtenus pendant le balayage par le circuit intégré de commande de touche tactile sont envoyés à l'UC. Une procédure de traitement est effectuée par l'UC pour traiter les signaux obtenus et déterminer si l'une des touches tactiles a été touchée. Si une touche tactile est identifiée comme ayant été touchée, alors l'opération correspondante est exécutée en conséquence. Après achèvement de l'opération, les touches tactiles sont balayées de nouveau. Comme on peut le voir sur la figure 5B, si l'on touche une autre touche tactile pendant qu'une procédure de traitement est effectuée par l'UC, une procédure d'interruption sera activée. Le circuit intégré de commande de touche tactile obtiendra les informations sur le fait qu'une autre touche tactile a été touchée et transmettra les informations dans une zone de mémoire tampon. Comme on peut le voir sur la figure 5C, après achèvement de l'opération de la procédure de traitement en cours, l'UC interrogera la zone de mémoire tampon et procédera en fonction des informations sauvegardées dans la zone de mémoire tampon. Le principe d'un type de touche tactile a été décrit ci-dessus, mais d'autres touches appropriées pour une activation tactile peuvent être appliquées au dispositif de mesure de distance dans la présente invention, comme un écran tactile, par exemple. Ce type d'écran tactile comprend un écran tactile résistif, un écran tactile capacitif, etc. Apparemment, ces touches tactiles basées sur des principes d'induction surmontent les inconvénients des boutons en caoutchouc traditionnels qui ont besoin d'une force plus grande d'activation, et la précision de mesure du dispositif de mesure de distance a été améliorée. Comme touche tactile est sensible à l'environnement ambiant, alors il est possible qu'elle soit activée par erreur. Pour éviter cette situation, un dispositif est défini dans le dispositif de mesure de distance pour empêcher toute activation accidentelle. Ce dispositif peut être un capot protecteur amovible (non représenté). En situation de non-utilisation, les touches tactiles sont cachées sous le capot protecteur ; et en situation d'utilisation, les touches tactiles ne sont pas couvertes par le capot protecteur et sont exposées pour être activées par des utilisateurs. existe un autre mode de réalisation pour prévenir l'activation accidentelle. Une fonction de verrouillage du pavé de touches est ajoutée au dispositif de mesure de distance. Cette fonction de verrouillage peut être réalisée par l'activation manuelle d'une touche de verrouillage, ou peut aussi être réalisée automatiquement par des circuits ou des processus après un laps de temps pendant lequel aucune utilisation n'a été faite du dispositif de mesure de distance. Évidemment, les deux procédés pour réaliser la fonction de verrouillage décrite ci-dessus peuvent être utilisés dans le dispositif de mesure de distance. Dans ce mode de réalisation, on appuie d'abord sur une touche de verrouillage/déverrouillage 16 (représentée sur la figure , puis sur une touche de confirmation 17, avec comme résultat que le pavé de touches est verrouillé manuellement. Pour déverrouiller le pavé de touches manuellement, l'utilisateur doit appuyer de nouveau sur touche de verrouillage/déverrouillage 16, puis sur la touche de confirmation 17. Après déverrouillage du pavé de touches, toutes les touches tactiles peuvent de nouveau être activées et le dispositif de mesure de distance peut être utilisé pour mesurer une distance. Dans un mode de réalisation préféré, la touche de verrouillage/déverrouillage et la touche de confirmation peuvent être utilisées pour d'autres opérations quand le pavé de touches est dans un état déverrouillé. De plus, quand le pavé de touches est dans un état verrouillé, le module d'affichage peut afficher des informations pour apprendre aux utilisateurs à déverrouiller le pavé de touches si l'on effleure une touche. Par exemple, quand l'utilisateur appuie sur une touche quelconque du pavé, alors le message Appuyez sur la touche X pour déverrouiller le pavé de touches s'affiche, et quand l'utilisateur appuie sur la touche X, le message Appuyez sur la touche Y pour confirmer le déverrouillage du pavé de touches s'affiche. Le fait d'appuyer sur la touche Y selon les informations affichées à l'écran déverrouille alors le pavé de touches. Les procédés de verrouillage et de déverrouillage du pavé de touches et les procédés pour apprendre aux utilisateurs à déverrouiller le pavé de touches décrits plus haut sont des techniques avérées et largement utilisées dans le domaine des communications et peuvent être utilisés comme référence dans la présente invention. Par ailleurs, on peut aussi utiliser quelques autres procédés supplémentaires pour verrouiller et déverrouiller le pavé de touches connus dans l'art. En référence à la figure 6, le pavé de touches sera verrouillé quand le circuit intégré de commande de l'UC détectera qu'aucune utilisation n'est faite du pavé de touches pendant une période prédéterminée. Et le pavé de touches sera également verrouillé quand le circuit intégré de commande de l'UC détectera que quelqu'un a appuyé sur une touche de verrouillage à l'état déverrouillé, puis a appuyé sur une touche de confirmation dans un laps de temps prédéterminé. Mais dans quelques autres processus d'exploitation tels que mesure ou calcul, la touche de verrouillage ne sera pas identifiée par le circuit intégré de traitement de l'unité centrale 30 comme ayant été activée. Après verrouillage, le pavé de touches est dans un état de veille jusqu'à un dépassement de capacité d'un chien de garde ou jusqu'à ce que d'autres sources ne réveillent le circuit intégré de commande de l'UC 30. En détectant une pression sur une touche de déverrouillage, le circuit intégré de commande de l'UC commence un compte à rebours, puis si l'utilisateur appuie sur une touche de confirmation dans un laps de temps prédéterminé, le pavé de touches est déverrouillé et une opération de mesure ou de calcul peut alors être exécutée. La touche de verrouillage et la touche de déverrouillage sont de préférence la même touche, et la touche pour confirmer le verrouillage du pavé de touches et la touche pour confirmer le déverrouillage du pavé de touches sont aussi de préférence la même touche, comme la touche de verrouillage/déverrouillage 16 et la touche de confirmation 17 représentées sur la figure 7. Et bien sûr, plusieurs touches séparées peuvent aussi être utilisées pour réaliser le verrouillage et le déverrouillage du pavé de touches. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure de distance (IO), comprenant un boîtier (11), un écran 12), un module de mesure de distance, un circuit de commande, ledit module de mesure de distance et ledit circuit de commande étant disposés dans ledit boîtier (11), un dispositif d'alimentation électrique, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance {10) comprend en outre une touche tactile et un circuit de commande de touche tactile relié à ladite touche tactile. 2. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 1, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre un port d'émission (14) pour émettre un rayon de mesure et un port de réception (15) pour recevoir un rayon de mesure réfléchi. 3. Dispositif de mesure de distance (10) selon la 20 revendication 2, dans lequel ledit rayon de mesure émis à partir du port d'émission (14) reçu par le port de réception (15) est un faisceau laser. 4. Dispositif de mesure de distance (10) selon la 25 revendication 1, dans lequel ledit circuit de commande de touche tactile et ledit circuit de commande sont reliés par des lignes de signaux. 5. Dispositif de mesure de distance 10) selon la 30 revendication 4, dans lequel ladite touche tactile comprend un panneau et un dispositif d'électrode qui entre en contact avec une face dudit panneau. 12 6. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 5, dans lequel ledit dispositif d'électrode comprend une première électrode et une deuxième électrode. 7. Dispositif mesure de distance (10) selon la revendication 1, dans lequel ladite touche tactile est un écran tactile. 8. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 1, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre un capot protecteur pour couvrir de manière sélective le pavé de touches (13) tactiles. 5 9. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 1, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre une touche de verrouillage (16) et une touche de confirmation (17) pour confirmer le verrouillage du pavé de touches (13). 20 10. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 1, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre une touche de déverrouillage (16) et une touche de confirmation (17) 25 pour confirmer le déverrouillage du pavé de touches (13). 11. Dispositif de mesure de distance (10), comprenant un boîtier (11), un écran (12), un module de mesure de distance monté dans ledit boîtier (11), une unité de 30 commande disposée dans ledit boîtier (11), et une source d'alimentation connectée audit module de distance et à ladite unité de commande, dans lequel le dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre une touche 3 tactile et une unité de commande de touche tactile correspondante qui est connectée électriquement à ladite unité de commande dudit dispositif de mesure de distance. 12. Dispositif de mesure de distance {10) selon la revendication 11, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance 10) comprend en outre un port d'émission (14) pour émettre un rayon de mesure et un port de réception (15) pour recevoir un rayon de mesure réfléchi. 13. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 12, dans lequel ledit faisceau de mesure est un faisceau laser. 14. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 11, dans lequel ladite touche tactile comprend un panneau et un dispositif d'électrode qui entre en contact avec une surface dudit panneau. 20 15. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 14, dans lequel ledit dispositif d'électrode comprend une première électrode et une deuxième électrode. 25 16. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 11, dans lequel ladite touche tactile est un écran tactile. 17. Dispositif de mesure de distance selon la 0 revendication 11, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance {10) comprend en outre un capot protecteur pour couvrir de manière sélective le pavé de touches tactiles.10 18. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 11, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre une touche de verrouillage (16) et une touche de confirmation (17) pour confirmer le verrouillage du pavé de touches (13). 19. Dispositif de mesure de distance (10) selon la revendication 11, dans lequel ledit dispositif de mesure de distance (10) comprend en outre une touche de déverrouillage (16) et une touche de confirmation (17) pour confirmer le déverrouillage du pavé de touches (13).