Brevet FR2980014A1 — publié le 20130315

Lecteur d'étiquette électronique en champ proche pour véhicule automobile La présente invention concerne un lecteur de communication en champ proche 5 notamment pour véhicule automobile. Il est connu d'utiliser des lecteurs de communication en champ proche pour échanger des informations avec un autre dispositif séparés par une distance n'excédant pas une dizaine de centimètres. Un exemple de ce type de communication est connu sous le 10 terme NFC (Near Field Communication). Ce type de communication rapprochée, limité aux très courtes distances est utilisé par exemple dans des applications dédiées aux transports. Ainsi, on équipe des cartes ou des badges de transport de dispositifs NFC que les usagers passent devant des lecteurs dédiés afin de pouvoir accéder aux quais. Ces dispositifs qui équipent les nomades tels que des badges, des cartes d'accès ou 15 des téléphones mobiles sont appelés « tag » (ou étiquette électronique). Ils sont composés d'une antenne de réception-émission et d'un circuit logique de contrôle du tag qui peut également une zone de stockage d'informations destinées à être échangées avec un lecteur de tag. 20 Le fait que la portée de la communication soit limitée à une très courte distance présente l'avantage qu'un lecteur de badge NFC ne peut reconnaître que les badges qui sont volontairement placé devant la zone de lecture prévue à cet effet. Il ne peut donc pas y avoir de lecture non désirée d'un badge par exemple porté par une autre personne se trouvant à une distance trop éloignée du lecteur de badge. C'est un 25 dispositif de sécurité basé sur la communication à très courte distance. De tels dispositifs de communication en champ proche (appelés NFC ci-après) sont déjà connus pour des applications téléphoniques dans lesquelles on place par exemple des tags NFC sur téléphones nomades afin de réaliser par exemple des transactions 30 commerciales. La figure 1 présente le fonctionnement d'un tel lecteur d'étiquette électronique NFC 100 monté dans un socle 110 et coopérant avec un nomade 200 équipé d'un module de d'émission- réception NFC constitué par exemple d'un Tag NFC. -2- Le lecteur d'étiquette électronique 100 comporte une bobine d'émission réception 102 et le nomade 200 comporte une bobine de émission réception 202 par exemple placée à l'intérieur du nomade sous la forme d'un tag. Un tag se présente généralement sous la forme d'un étiquette qui possède une antenne et un circuit logique. En variante, le tag peut être remplacé par un circuit de contrôle du nomade qui simule le fonctionnement d'un tag. Dans ce cas, le tag ainsi simulé peut coopérer avec d'autres fonctionnalités du nomade tel que par exemple un téléphone portable. Pour transmettre un message vers le nomade 200, on fait passer un courant dans la bobine d'émission réception 102 du lecteur d'étiquette électronique 100 afin de produire un champ magnétique 108. Ce champ magnétique 108 traverse la bobine 202 du tag du nomade et produit une tension au sein de ladite bobine 202. Ce champ doit être suffisamment puissant pour alimenter le circuit du tag. Les lecteurs d'étiquette électronique et nomade possèdent chacun respectivement des dispositifs de communication 106 et 206 permettant aux deux dispositifs de communiquer entre eux. Ces dispositifs de communication 106 et 206 comprennent chacun un dispositif d'émission 106e, 206e, et un dispositif de réception 106r, 206r. Ces dispositifs d'émission et réception comprennent ici à titre d'exemple des circuit de modulation et de démodulation de fréquence ou d'amplitude de signaux de communication destinés à transiter sur la porteuse crée par le champ magnétique 108. Le dispositif de communication 106 du lecteur d'étiquette électronique 100 émet selon une période fixe prédéterminée un signal de scrutation « ping » dans une zone de lecture située aux environs du socle 110. Tout pendant qu'aucun nomade ne se trouve à la distance minimale pour l'établissement d'une communication NFC, le récepteur 106r du lecteur d'étiquette électronique 100 ne détecte aucun signal de retour. Dès que l'on place un nomade à l'intérieur de la zone de communication, la puissance transmise par le champ magnétique 108 réveille le dispositif de contrôle du tag 204 du nomade qui, en réponse à la réception au signal de scrutation « ping », envoie vers le lecteur lecteur d'étiquette électronique 100 un signal de présence du nomade. A titre d'exemple, ce signal de présence peut consister en un identifiant stocké dans une -3- NVRAM (Non Volatile Ram) 208 intégrée par exemple dans le composant électronique du Tag NFC du nomade. Contrairement à la communication Bluetooth qui s'effectue avec des distances plus 5 élevées entre le nomade et le lecteur, la communication NFC s'effectue à des distances rapprochées. Pour cette raison il peut s'avérer nécessaire d'informer le véhicule de l'état de fonctionnement du lecteur d'étiquette électronique 100. Un but de l'invention est de créer une synergie entre le véhicule automobile et le 10 module de lecteur d'étiquette électronique NFC pour permettre la mise en oeuvre de nouvelles fonctionnalités trouvant un intérêt tout particulier dans le domaine de l'automobile. 15 L'invention a donc pour objectif de proposer lecteur d'étiquette électronique NFC 100 amélioré de sorte qu'il puisse communiquer avec le véhicule automobile dans lequel il est placé de manière à établir un interaction intelligente entre les deux. À cet effet, l'invention a pour objet un lecteur d'étiquette électronique en champ proche 20 pour véhicule automobile destiné à établir une communication avec un équipement nomade, ledit lecteur comprenant : - une bobine d'émission réception - un premier moyen de communication entre le lecteur d'étiquette électronique en champ proche et le nomade caractérisé en ce que ledit lecteur comporte en outre un 25 second moyen de communicationdestiné à échanger des informations avec un calculateur externe du véhicule. Grâce à cette configuration il est possible de régler l'habitacle avec un nomade. Ainsi, un passager qui pénètre à l'intérieur d'un véhicule peut présenter son nomade sur un 30 lecteur d'étiquette électronique NFC. Dans une zone mémoire du nomade, on aura préalablement enregistrée les configurations préférées du passager. On peut même enregistrer différentes configuration selon que le passager est conducteur ou simple passager. -4- On peut ainsi enregistrer la position des sièges, des rétroviseurs, charger des listes MP3 ou un répertoire téléphonique. L'avantage d'un tel procédé de réglage est sa rapidité de mise en oeuvre et sa reproductibilité. Le lecteur d'étiquette électronique peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : Le premier moyen de communication comporte - une bobine d'émission réception - un dispositif de réception et d'émission - un dispositif de contrôle qui pilote la bobine d'émission réception, les dispositifs d'émission et de réception de sorte que la bobine d'émission réception, échange des signaux avec le nomade. Un moyen de transmission est disposé entre le second moyen de communication et le calculateur externe. Le moyen de transmission est une liaison multiplexée. Le lecteur d'étiquette électronique en champ proche est agencé dans un socle comportant une paroi supérieure comprenant d'une part, une face supérieure destinée à recevoir le nomade, et d'autre part une face inférieure à la proximité de laquelle est placée la bobine d'émission réception et en ce que le socle forme une partie d'un tableau de commande destiné à être agencé au niveau d'une planche de bord du véhicule. Le calculateur du véhicule automobile est un calculateur de contrôle du tableau de commande Le calculateur de contrôle du tableau de commande est connecté à un calculateur de contrôle habitacle. -5- Le calculateur de contrôle du tableau de commande est connecté au calculateur de contrôle habitacle au moyen d'une liaison multiplexée. Le lecteur d'étiquette électronique en champ proche est agencé dans un socle comportant une paroi supérieure comportant d'une part, une face supérieure destinée à recevoir le nomade, et d'autre part une face inférieure à la proximité de laquelle est placée la bobine d'émission de champ et en ce que le socle forme une partie d'un élément d'habillage du véhicule. Le calculateur du véhicule automobile est un calculateur de contrôle de l'habitacle du véhicule. L'invention concerne également un procédé de réglage de la configuration de l'habitacle par lecteur d'étiquette électronique en champ proche comprenant les étapes 15 de : - envoyer un message de scrutation vers le nomade au moyen du premier dispositif de communication - lire par l'intermédiaire du premier moyen de communication entre le lecteur d'étiquette électronique et le nomade les informations de réglage de l'habitacle du 20 véhicule préalablement sauvegardée dans une zone mémoire du nomade. - transmettre par le second moyen de communication lesdites informations de réglage à un calculateur (300) du véhicule automobile qui mettra en oeuvre lesdits réglages Les informations de réglage sont comprises dans la liste : ajustement des réglages des 25 sièges, chargement du contenu MP3, chargement du répertoire téléphonique, chargement des préférences radio, chargement des préférence climatisation relatives à la zone passager ou conducteur .... D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description 30 suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 représente de manière schématique un lecteur d'étiquette électronique en champ proche à selon l'art antérieur -6- la figure 2 représente de manière schématique un lecteur d'étiquette électronique en champ proche à selon l'invention. la figure 3 représente un tableau de commande selon l'invention intégré dans une planche de bord du véhicule la figure 4 représente un l'interconnexion entre les différents calculateurs. Les numéros identiques des différentes figures désignent les mêmes caractéristiques techniques. La figure 1 précédemment décrite montre un lecteur d'étiquette électronique NFC 100 comportant un premier moyen de communication lui permettant de communiquer vers l'extérieur, à savoir, vers le nomade. Ces premiers moyens de communication comportent la bobine 102 qui fournit la porteuse aux signaux modulés par la logique de contrôle 104 et des moyens de modulations 106 aptes à moduler et démoduler des signaux échangés avec le nomade. La figure 2 représente un lecteur d'étiquette électronique 100 selon l'invention qui diffère de l'art antérieur représenté à la figure 1 en ce qu'il comporte un second moyen de communication 112 destiné à communiquer avec un calculateur externe 300 par 20 l'intermédiaire d'un moyen de transmission 302. Par calculateur externe il faut comprendre tout calculateur par exemple de type programmable, tel que des microcontrôleurs ou des circuits logiques tels que des asics. Dans la suite de la description, lorsque le second moyen de communication 25 communique avec un calculateur externe 300, il peut s'agir aussi bien de données qui se trouvent sur des sorties du calculateur 300 , que de données qui se trouvent sur des entrées du calculateur externe 300, ces dernières pouvant alors provenir directement de capteurs tels que par exemple le capteur qui analyse l'état de l'ouverture de la porte du conducteur. 30 Selon un premier exemple de réalisation représente à la figure 3, le lecteur d'étiquette électronique 100 est intégré dans l'habitacle d'un véhicule automobile. Selon ce premier mode de réalisation, le module d'émission NFC 100 est intégré dans un socle -7- 110 qui fait partie intégrante d'un tableau de commande 400. Ici, le dispositif nomade est prévu pour être placé sur la face supérieure du socle 110 représenté ici sous la forme d'un rectangle 111a. De manière connue, ces tableaux de commande sont destinés à s'intégrer dans la planche de bord 410 du véhicule automobile. La planche de bord quant à elle correspond à l'ensemble formant l'habillage de la partie avant du véhicule qui s'étend au devant des deux passagers avant. De manière classique, cette planche de bord peut aussi comporter, derrière le volant 430, le tableau de bord 420 qui fournit au conducteur les informations générales de conduite telles que la vitesse, le niveau de carburant etc ... Le tableau de commande 400 est généralement dédié au contrôle de la climatisation, au contrôle des dispositifs audio. A cet effet il comprend également des boutons de commandes 440 pour contrôler ces différentes fonctionnalités. Le tableau de commande peut aussi comporter des écrans par exemple de type LCD ou encore des écrans multifonctions destinés par exemple à afficher la navigation assistée par satellite (GPS). Dans cet exemple de réalisation, le lecteur d'étiquette électronique 100 et son socle 110 font partie intégrante du tableau de commande, c'est-à-dire qu'ils forment un ensemble unique réalisé dans un même boîtier et présentant une façade unitaire. Le tout forme un bloc unique que l'on vient placer dans la planche de bord. Bien évidement, le tableau de commande peut également être composé de plusieurs parties par exemple pour des raison de style. Ces tableaux de commande sont pilotés par un calculateur de contrôle du tableau de commande 450 qui gère l'ensemble du tableau de commande. Dans ce mode de réalisation, le calculateur 300 qui communique avec les seconds moyens de communication 112 du lecteur d'étiquette électronique est le calculateur de contrôle du tableau de commande 450. Grâce à cette connexion entre les moyens de communication 112 du lecteur d'étiquette électronique 100 et le calculateur de contrôle du tableau de commande, ces deux dispositifs peuvent s'échanger notamment des informations de réglage de l'habitacle qui auront enregistrées dans une zone mémoire du nomade. Cette zone mémoire 208 peut être une NVRAM (Non Volatil Ram) que l'on peut modifier à volonté par exemple par l'intermédiaire du premier moyen de communication entre le lecteur d'étiquette électronique et le nomade. -8- Comme représenté à la figure 4, le calculateur de contrôle du tableau de commande 450 peut également être connecté à un calculateur de contrôle de l'habitacle 500. Ces calculateurs de contrôle de l'habitacle se présentent généralement sous la forme d'un boîtier électronique que l'on place par exemple derrière la planche de bord. Ces calculateurs de contrôle de l'habitacle du véhicule peuvent détecter toute action réalisée par le conducteur ou un passager du véhicule. Il est ainsi possible de détecter notamment toute ouverture ou fermeture de porte ou encore la position de la clé de démarrage dans le contacteur dont les informations issues de capteurs non représentés parviennent sur des entrées 520 du calculateur 500 de contrôle de l'habitacle. Si le véhicule est équipé d'un dispositif de démarrage dit à main libre, il est prévu pour analyser l'état d'activation du badge de démarrage et sa localisation dans ou aux abords du véhicule. A titre d'exemple non limitatif c'est une liaison 510 multiplexée de type CAN ou LIN qui relie le calculateur de contrôle de l'habitable 500 avec le calculateur de contrôle du tableau de commande 450. Grâce a cette configuration, il est possible de réaliser de nouvelles fonctions telle que par exemple la gestion de l'oubli d'un nomade sur le socle 110 alors que le passager a ou va quitter son véhicule. Selon un deuxième exemple de réalisation, le lecteur d'étiquette électronique NFC 100 est intégré dans l'habitacle d'un véhicule automobile. Selon ce deuxième mode de réalisation, le lecteur d'étiquette électronique 100 est intégré dans un socle 110 qui fait partie intégrante d'un élément d'habillage du véhicule. Par élément d'habillage du véhicule, il faut comprendre tout élément faisant partie de l'habitacle du véhicule à l'exception de son tableau de commande décrit ci-dessus dans le cadre du premier mode de réalisation. A titre d'exemple, le socle 1 peut être intégré dans une porte du véhicule, dans un endroit prévu à cet effet au niveau de la planche de bord 410, par exemple dans une boite à gant qu'elle comporte. Le socle 1 du module d'émission NFC 100 pourrait aussi être intégré au niveau de la console centrale qui s'étend entre les deux sièges situés à l'avant du véhicule. Dans ce cas, le lecteur d'étiquette électronique 100 communique par l'intermédiaire de son second moyen de communication directement avec un calculateur de contrôle de l'habitable 500 remplissant les fonctions déjà décrites ci-dessus dans le premier mode -9- de réalisation. Dans ce mode de réalisation la liaison entre le lecteur d'étiquette électronique 100 et le calculateur de contrôle habitacle peut être une liaison filaire ou multiplexée. Il est dès lors possible de procéder au réglage de l'habitacle selon le même principe 5 que celui décrit dans le premier exemple de réalisation. REVENDICATIONS1. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) pour véhicule automobile destiné à établir une communication avec un équipement nomade (200), ledit lecteur comprenant : - une bobine d'émission réception (102) - un premier moyen de communication (106, 110, 102) entre le lecteur d'étiquette électronique en champ proche et le nomade caractérisé en ce que ledit lecteur comporte en outre un second moyen de communication (112) destiné à échanger des informations avec un calculateur externe (300) du véhicule automobile. 2. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier moyen de communication (106, 110, 102) comporte - une bobine d'émission réception (102) - un dispositif de réception (106r) et d'émission (106e) - un dispositif de contrôle (104) qui pilote la bobine d'émission réception (102), les dispositifs d'émission (106e) et de réception (106r) de sorte que la bobine d'émission réception (102), échange des signaux avec le nomade. 3. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon la revendication 1 20 caractérisé en ce que le second moyen de communication (112) est destiné à échanger des informations avec le calculateur externe (300) du véhicule par l'intermédiaire d'un moyen de transmission (302). 4. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon la revendication 25 précédente caractérisé en ce que le moyen de transmission (302) est une liaison multiplexée. 5. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est agencé dans un socle (110) 30 comportant une paroi supérieure (111) comprenant d'une part, une face supérieure (111a) destinée à recevoir le nomade, et d'autre part une face inférieure (111b) à la proximité de laquelle est placée la bobine d'émission de champ (102) et en ce que le socle (110) forme une partie d'un tableau de commande destiné à être agencé auniveau d'une planche de bord (410) du véhicule. 6. Tableau de commande (450) de véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comprend un lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) proche défini 5 selon l'une des revendications 1 à 5 et en ce que le calculateur (300) du véhicule automobile est un calculateur de contrôle du tableau de commande (450). 7. Tableau de commande selon la revendication précédente caractérisé en ce que le calculateur de contrôle du tableau de commande (450) est destiné à être connecté à 10 un calculateur de contrôle habitacle (500). 8. Tableau de commande selon la revendication précédente caractérisé en ce que le calculateur de contrôle du tableau de commande (450) est destiné à être connecté au calculateur de contrôle habitacle (500) au moyen d'une liaison multiplexée (510). 15 9. Lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il est agencé dans un socle (110) comportant une paroi supérieure (111) comportant d'une part, une face supérieure (111a) destinée à recevoir le nomade, et d'autre part une face inférieure (111b) à la proximité de 20 laquelle est placée la bobine d'émission de champ (102) et en ce que le socle (110) forme une partie d'un élément d'habillage du véhicule. 10. Lecteur d'étiquette électronique selon la revendication précédente caractérisé en ce que le calculateur du véhicule automobile (300) est un calculateur de contrôle de 25 l'habitacle du véhicule (500). 11. Procédé de réglage de la configuration de l'habitacle par lecteur d'étiquette électronique en champ proche (100) selon l'une quelconque des revendication 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : 30 - envoyer un message de scrutation vers le nomade au moyen du premier dispositif de communication - lire par l'intermédiaire du premier moyen de communication entre le lecteur d'étiquette électronique et le nomade les informations de réglage de l'habitacle du-12- véhicule préalablement sauvegardée dans une zone mémoire du nomade. - transmettre par le second moyen de communication (112, 302) lesdites informations de réglage à un calculateur (300) du véhicule automobile. 12. Procédé de réglage de la configuration de l'habitacle selon la revendication précédente caractérisé en ce que les informations de réglage sont comprises dans la liste : ajustement des réglages des sièges, chargement du contenu MP3, chargement du répertoire téléphonique, chargement des préférences radio, chargement des préférence climatisation relatives à la zone passager ou conducteur.10