Brevet FR3040791A1 — publié le 20170310

DISPOSITIF DE DÉTECTION DE CARACTÉRISTIQUE(S) D'UNE BATTERIE L'invention concerne les batteries, et plus précisément le diagnostic des batteries. Dans certains domaines, comme par exemple celui des véhicules, notamment de type automobile, on utilise souvent une batterie pour alimenter en énergie électrique un ou plusieurs équipements électriques. io Lors d'une révision du véhicule, on utilise un équipement de diagnostic pour de déterminer l'état de charge et/ou l'état de santé de la batterie embarquée. Cet équipement est connecté aux bornes de la batterie. Or, pour qu'un tel équipement puisse fournir une estimation relativement précise (et donc fiable) de l'état de santé de la batterie, il faut qu'il connaisse 15 autant de caractéristiques de cette batterie que possible, afin de pouvoir se calibrer correctement. Parmi les caractéristiques utiles, on peut par exemple citer la taille, la capacité, l'ampérage et la traçabilité (nom de fabricant, numéro de série et date de fabrication). Dans certains de cas, la borne négative de la batterie est 20 inaccessible. Une borne négative déportée est alors disponible pour accéder à la masse caisse (et donc à la borne moins de la batterie). Or cette borne déportée introduit une impédance (variable d'un véhicule à un autre) dans le circuit et donc fausse le diagnostic de l'état de santé (qui comprend une mesure de la résistance batterie). 25 Il a certes été proposé dans le document brevet FR 2 959 317 un dispositif de détection de caractéristiques d'une batterie notamment la taille, de l'ampérage et la technologie (ou capacité). Mais cette solution ne permet pas de résoudre le problème d'imprécision du diagnostic lié à la connexion de l'outil de diagnostic à une borne déportée. 30 L'invention a donc pour but d'améliorer la situation, et de permettre un diagnostic amélioré avec une batterie présentant une borne déportée. Elle propose notamment à cet effet dispositif de détection de 3040791 2 caractéristique(s) d'une batterie comportant une borne positive, une première borne négative et une seconde borne négative, reliée à la première borne négative par un élément électriquement conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend i) des moyens de stockage stockant des données d'information 5 représentatives d'au moins une caractéristique de l'élément électriquement conducteur, et ii) des moyens d'acquisition agencés pour déterminer lesdites données d'information stockées par lesdits moyens de stockage lorsqu'ils sont situés dans le voisinage immédiat de ces derniers, en vue de permettre une estimation d'un état de charge de ladite batterie en fonction de chaque caractéristique représentée par lesdites données d'information déterminées. Le dispositif selon l'inVention offre un certain nombre d'avantages, et notamment l'identification de la batterie installée sur un véhicule ainsi qu'une éventuelle borne déportée à compenser. L'invention a pour avantage de pouvoir être facilement mise en oeuvre sans utiliser une technologie couteuse et complexe. L'invention est bien adaptée, bien que non limitativement, aux véhicules, éventuellement de type automobile. Avantageusement, chaque caractéristique est choisie dans un groupe comprenant une impédance, une longueur et une dimension de section. Avantageusement, les moyens de stockage stockent, en outre des données d'information représentatives d'au moins une caractéristique de la batterie. Avantageusement, les moyens de stockage sont propres à être solidarisés à un endroit choisi d'un véhicule embarquant la batterie. Selon un mode de réalisation, lesdits moyens de stockage sont agencés sous la forme d'une étiquette munie d'un code-barres constituant lesdites données d'information, et en ce que lesdits moyens de d'acquisition sont agencés pour lire ledit code-barres pour déterminer lesdites données d'information qu'il constitue. Selon un autre mode de réalisation, les moyens de stockage sont agencés sous la forme d'une étiquette sur laquelle sont imprimées les données et en ce que les moyens de acquisition sont agencés sous la forme d'un dispositif de saisie propre à recevoir le code délivré par un utilisateur. 3040791 3 Selon un autre mode de réalisation, lesdits moyens de stockage sont de type radio-identification de manière à transmettre un message de réponse contenant lesdites données d'information qu'ils stockent en cas de réception d'une requête dédiée, et en ce que lesdits moyens d'acquisition sont de type 5 dit "en champ proche" et sont agencés pour générer et transmettre chaque requête dédiée, et pour extraire de chaque message de réponse lesdites données d'information qu'il contient. Avantageusement, lesdits moyens de stockage sont agencés pour stocker des données d'information définissant un identifiant d'élément 10 électrique conducteur représentatif d'au moins une caractéristique d'élément électrique conducteur, lesdits moyens d'acquisition stockant une table de correspondance entre des identifiants d'élément électrique conducteur et des caractéristiques d'élément électrique conducteur, de manière à déterminer chaque caractéristique de batterie stockée en correspondance d'un identifiant 15 déterminé auprès desdits moyens de stockage. L'invention concerne aussi un équipement propre à être connecté à une borne positive et une borne négative d'une batterie afin d'estimer son état de charge, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'acquisition d'un dispositif de détection selon l'invention et des moyens d'estimation d'un état 20 de charge de ladite batterie en fonction de chaque caractéristique représentée par lesdites données d'information acquises. L'invention concerne aussi un véhicule comportant d'une batterie comportant une borne positive, une première borne négative et une seconde borne négative, reliée à la première borne négative par un élément 25 électriquement conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de stockage stockant des données d'information représentatives d'au moins une caractéristique de l'élément électriquement conducteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel : 30 la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement une batterie équipée d'un exemple de réalisation de dispositif de détection selon l'invention ; la figure 2 montre un exemple d'encodage de données d'informations sur 7 3040791 4 digits. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention propose d'équiper un équipement de diagnostic batterie et 5 un véhicule d'un dispositif de détection. Dans ce qui suit, on considère à titre d'exemple non limitatif que la batterie est destinée à faire partie d'un système tel qu'un véhicule, éventuellement de type automobile. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout type de système (équipement ou 10 dispositif), quel que soit son domaine technique, comprenant au moins un organe (ou équipement ou élément ou dispositif) électrique devant être alimenté, éventuellement de façon temporaire, par au moins une batterie. Dans le cas d'un véhicule automobile, un organe électrique peut par exemple être un calculateur, un actionneur électromécanique, un dispositif de direction 15 assistée, un système d'antiblocage de frein (par exemple de type ABS), des essuie-glaces, un chauffage électrique d'appoint, un éclairage d'habitacle, ou un bloc optique. Par exemple, la batterie 101 est de type 12 volts, et, comme illustré sur l'unique figure, comporte une borne positive 102, une première borne 20 négative 103 et une seconde borne négative 104. La seconde borne négative 104 est reliée à la première borne négative 103 par un élément 105 électriquement conducteur. La seconde borne négative 104 est aussi appelée borne négative déportée. La borne négative déportée 104 est utile pour brancher un 25 équipement aux bornes de la batterie, en particulier lorsque la borne négative 103 de la batterie est inaccessible. Ceci est le cas sur certains véhicules. La borne négative déportée 104 est par exemple un goujon fixé sur le châssis du véhicule L'élément électriquement conducteur 105 est par exemple un câble 30 électrique et/ou un élément de structure du véhicule. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, la première borne négative 103 est reliée par un câble en un premier endroit du châssis du véhicule et la deuxième borne négative 104 est reliée directement au châssis du véhicule en un 3040791 5 second endroit. Selon les configurations des différents véhicules, l'impédance électrique de l'élément conducteur peut être comprise entre 0.7 mû et 2.5 mû. Pour rappel, l'impédance 105 d'une batterie 101 de type 12 volts est de l'ordre de 3 mû. Comme illustré non limitativement sur l'unique figure, un dispositif de détection D selon l'invention comprend au moins des moyens de stockage 106 et des moyens de d'acquisition 107. Les moyens de stockage 106 sont destinés à être solidarisés à la io batterie BA, en un endroit choisi, et stockent des données d'information qui sont représentatives d'au moins une caractéristique de cet élément électriquement conducteur 105. On notera que les données d'information peuvent être représentatives de toute caractéristique d'un élément conducteur d'un élément électriquement 15 conducteur relatif à son impédance ou permettant de calculer ou estimer son impédance, et notamment sa longueur, la taille de sa section, son matériau (cuivre, aluminium, acier, ...). On notera également que les données d'information qui sont stockées par les moyens de stockage 106 peuvent définir soit un identifiant d'élément 20 électriquement conducteur qui est représentatif d'au moins une caractéristique de cet élément électriquement conducteur, soit directement au moins une caractéristique de cet élément électriquement conducteur. Les données d'information sont par exemple un code composé de 7 digits. 25 La figure 2 montre un exemple d'encodage de données d'informations sur 7 digits : - un premier digit codant la technologie de la batterie, par exemple L, E ou R indiquant différent types de batterie liquide ou A indiquant une batterie étanche ; 30 - un deuxième et un troisième digit codant une mesure de l'ampérage de la batterie selon une norme donnée, par exemple deux chiffres indiquent une valeur en ampère divisée par 10 (on a ainsi le code 48 pour un ampérage 3040791 6 de 480 A) ; - un quatrième et un cinquième digit codant une impédance liée à la présence d'une borne déportée, par exemple deux chiffres indiquent une impédance en mO multipliée par 0.5 (on a ainsi le code 01 pour une 5 impédance de 0.5 mn) ; un sixième digit codant un standard de mesure de l'ampérage de la batterie, il s'agit du standard utilisé pour mesurer la valeur codée par les deuxième et un troisième digits, par exemple E correspond au à la norme EN ,F à la norme EN2 ,S à la norme SAE et J à la norme JRS ; 10 un septième digit code une somme de contrôle sur les six premiers digits, calculée par exemple par l'algorithme de Luhn connu de l'état de la technique. Les moyens d'acquisition 107 §put agencés (ou conçus) pour déterminer les données d'information qui sont stockées par les moyens de '5 stockage 106. Ces données d'information (identifiant ou caractéristique(s) de d'élément électriquement conducteur) sont ensuite utilisées par l'équipement de diagnostic 108 lors de l'estimation de l'état de charge de la batterie 101. Lorsque les données d'information déterminées définissent un identifiant d'élément électriquement conducteur, alors chaque caractéristique 20 qui est représentée par cet identifiant de batterie est déterminée au sein d'une table de correspondance. Cette dernière peut être stockée soit dans les moyens d'acquisition 107, et dans ce cas ce sont ces derniers 107 qui déterminent dans leur table chaque caractéristique d'élément électriquement conducteur qui s'y trouve stockée en correspondance de l'identifiant d'élément 25 électriquement conducteur déterminé dans les moyens de stockage 106, soit dans l'équipement de diagnostic 108, et dans ce cas c'est ce dernier 108 qui détermine dans sa table chaque caractéristique d'élément électriquement conducteur qui s'y trouve stockée en correspontlance de l'identifiant de batterie qui a été déterminé par les moyens d'acquisition 107 dans les 30 moyens de stockage 106. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de stockage 106 peuvent être agencés sous la forme d'une étiquette qui est destinée à être fixée (par exemple par collage) en un endroit choisi du véhicule 3040791 embarquant la batterie 101 et qui est munie d'un code barres qui constitue les données d'information. Dans ce cas, les moyens d'acquisition 107 sont agencés sous la forme d'un lecteur propre à lire optiquement le code-barres afin de déterminer les données d'information qu'il constitue. Généralement, la s lecture optique se fait à faible distance (typiquement inférieure à 20 cm). Par conséquent, dans cette variante de réalisation les moyens d'acquisition 107 peuvent être tenus à la main par une personne, ce qui nécessite ensuite un téléchargement commandé de l'identifiant d'élément électriquement conducteur déterminé ou de chaque caractéristique d'élément io électriquement conducteur déterminée vers l'équipement de diagnostic 108. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de stockage 106 sont agencés sous la forme d'une étiquette sur laquelle sont imprimées les données, par exemple les 7 digits décrits plus haut. Dans ce cas, les moyens d'acquisition 107 sont agencés sous la forme d'un dispositif 15 de saisie (par exemple un clavier ou un écran tactile) propre à recevoir le code délivré par un utilisateur. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de stockage 106 sont de type radio-identification (ou RFID pour "Radio frequency IDentifier"). Il est rappelé que de tels moyens de stockage 106 sont agencés 20 sous la forme d'un composant (ou puce) de très petite dimension qui comprend un circuit propre à émettre par voie d'ondes un message de réponse, contenant des données (ici les données d'information), lorsqu'il reçoit par voie d'ondes une requête dédiée. Dans ce cas, les moyens d'acquisition 107 sont de type dit en champ proche (ou NFC pour "Near Field 25 Communication") et sont donc agencés pour générer et transmettre par voie d'ondes la requête dédiée, et pour extraire de chaque message de réponse, transmis par les moyens de stockage RFID 106, les données d'information qu'il contient. Il est rappelé que les communications en champ proche (ou NFC) ont 30 une portée de quelques centimètres (typiquement inférieure à 15 cm). Il est également rappelé qu'une étiquette RFID n'a pas besoin d'être connectée à une source d'énergie. Elle se sert en effet de l'énergie qui est contenue dans la requête reçue pour s'alimenter et transmettre son message de réponse. 3040791 8 Par exemple, la requête dédiée et le message de réponse sont transmis suivant une fréquence de 125 kHz ou 135 kHz. On notera également que les moyens d'acquisition 107 peuvent être réalisés sous la forme d'une combinaison de circuits électroniques (ou 5 « hardware ») et de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »). Mais, dans une variante, les moyens d'acquisition 107 peuvent être réalisés uniquement sous la forme de circuits électroniques (ou « hardware »). Dans ce dernier cas, le module logiciel qui est chargé de traiter les données issues des moyens d'acquisition 107 peut être hébergé ailleurs 10 que dans l'équipement de diagnostic 108. On notera, que les moyens de stockage 106 peuvent être intégrés sur l'étiquette de pression des pneus, mais tout autre endroit accessible à un opérateur peut être utilisé. L'outil de diagnostic comporte des moyens d'estimation de l'état de 15 santé de la batterie. Cette estimation repose notamment sur une mesure de la résistance de la batterie. L'outil de diagnostic selon l'invention prend en compte la résistance de l'élément conducteur pour effectuer une estimation de résistance de la batterie. Le code contenant les informations utiles est par exemple imprimé 20 dans une usine lors la fabrication du véhicule, sur l'étiquette de pression de pneus. L'utilisateur qui veut diagnostiquer la batterie, utilise l'outil de diagnostic batterie qui lui demande de rentrer le code de configuration, avec une saisie manuel. L'outil confirme le type de batterie et la borne de branchement ou l'utilisateur doit-connecter l'outil. L'utilisateur peut démarrer le 25 diagnostic. L'outil donne ensuite le résultat du diagnostic de la batterie. REVENDICATIONS1. Dispositif (100) de détection de caractéristique(s) d'une batterie (101) comportant une borne positive (102), une première borne négative (103) et une seconde borne négative (104), reliée à la première borne négative (103) par un élément (105) électriquement conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend i) des moyens de stockage (106) stockant des données d'information représentatives d'au moins une caractéristique de l'élément 10 (105) électriquement conducteur, et ii) des moyens d'acquisition (107) desdites données d'information stockées par lesdits moyens de stockage (106), en vue de permettre une estimation d'un état de charge de ladite batterie (101) en fonction de chaque caractéristique représentée par lesdites données d'information déterminées. 15 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque caractéristique est choisie dans un groupe comprenant une impédance, une longueur et une dimension de section. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de stockage (106) stockent, en outre des données 20 d'information représentatives d'au moins une caractéristique de la batterie (101). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de stockage (106) sont propres à être solidarisés à un endroit choisi d'un véhicule embarquant la batterie. 25 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage (106) sont agencés sous la forme d'une étiquette munie d'un code-barres constituant lesdites données d'information, et en ce que lesdits moyens de d'acquisition (107) sont agencés pour lire ledit code-barres pour déterminer lesdites données d'information qu'il constitue. 30 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de stockage (106) sont agencés sous la forme d'une étiquette sur laquelle sont imprimées les données et en ce que les moyens de acquisition (107) sont agencés sous la forme d'un dispositif de saisie propre à recevoir le 3040791 10 code délivré par un utilisateur. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage (106) sont de type radio-identification de manière à transmettre un message de réponse contenant lesdites données d'information qu'ils stockent en cas de réception d'une requête dédiée, et en ce que lesdits moyens d'acquisition (107) sont de type dit "en champ proche" et sont agencés pour générer et transmettre chaque requête dédiée, et pour extraire de chaque message de réponse lesdites données d'information qu'il contient. 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage (106) sont agencés pour stocker des données d'information définissant un identifiant d'élément électrique conducteur représentatif d'au moins une caractéristique d'élément électrique conducteur et en ce que lesdits moyens d'acquisition (107) stockent une table de correspondance entre des identifiants d'élément électrique conducteur et des caractéristiques d'élément électrique conducteur, de manière à déterminer chaque caractéristique de batterie stockée en correspondance d'un identifiant déterminé auprès desdits moyens de stockage (106). 9. Véhicule comportant d'une batterie (101) comportant une borne positive (102), une première borne négative (103) et une seconde borne négative (104), reliée à la première borne négative (103) par un élément (105) électriquement conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de stockage (106) stockant des données d'information représentatives d'au moins une caractéristique de l'élément (105) électriquement conducteur.