Brevet FR3115642A1 — publié le 20220429

Ensemble de transmission d’un signal analogique comprenant un dispositif de transmission lumineuse (10) pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieur à 20kHz. Le dispositif de transmission lumineuse (10) comprend un unité de transmission (12) ainsi qu’une unité d’excitation (14) configurée pour exciter l’unité de transmission (12), dans lequel la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz. L’ensemble de transmission comprend également un dispositif de réception lumineuse (30) configuré pour générer un signal analogique de sortie. [Fig. 1] Dispositif de transmission lumineuse d’un signal analogique Art antérieur De manière connue, le document US20160218807 décrit un système de communication comprenant une source de lumière pour générer de la lumière; une électronique de commande d'émetteur de lumière à large bande pour moduler un signal lumineux et fournir un réseau de transmission de données optique à large bande utilisant la source de lumière; une électronique de commande de récepteur de lumière à large bande pour démoduler un signal lumineux reçu du réseau de transmission de données optique à large bande; et un émetteur-récepteur de réseau câblé couplé à l'émetteur / récepteur de lumière pour recevoir et transmettre des données entre le réseau de transmission de données optique et un circuit câblé. Toutefois, ces solutions ne donnent pas une entière satisfaction. En effet, le système de communication du document US20160218807, de par son fonctionnement implique une électronique de commande d’émetteur ayant une forte capacité de calcul ainsi qu’une électronique de commande de réception similaire. De telles électroniques de commandent induisent une forte consommation en énergie. La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. La présente invention a également pour but d’apporter une alternative au système de communication décrit dans le document US20160218807. A cet effet, la présente invention concerne un Dispositif de transmission lumineuse pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant : une unité de transmission configurée pour transmettre un signal lumineux dans le spectre visible ; une unité d’excitation configurée pour exciter l’unité de transmission ; et dans lequel la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz. Une telle disposition, et plus spécifiquement une fréquence d’excitation comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz permet d’assurer un éclairage acceptable pour l’œil humain. Au sens de la présente invention, le terme acceptable pour l’œil humain signifie ayant une fréquence assez élevée pour que l’œil humain ne discerne pas de clignotement. Une telle disposition permet la transmission d’un signal lumineux ayant une intensité variable et permet ainsi la transmission d’un signal lumineux analogique. Au sens de la présente invention, le spectre visible comprend les ondes électromagnétiques ayant une longueur d’onde comprise entre 380nm et 780nm. Selon un mode de réalisation, une telle disposition permet d’utiliser une unité de transmission déjà existante dans une réseau d’éclairage par exemple. Une telle disposition est donc écologiquement économe. Une telle disposition permet d’obtenir la transmission d’un signal analogique par la lumière sans nécessiter de guide telle qu’une fibre optique par exemple. Selon un mode de réalisation, l’unité de transmission comprend une diode électroluminescente phosphorescente. Une telle disposition permet d’obtenir une unité de transmission capable d’émettre de la lumière entre deux excitations pendant un temps plus long qu’une ampoule incandescente par exemple. Selon un mode de réalisation, l’unité d’excitation est configurée pour exciter l’unité de transmission lorsque ladite unité de transmission est dans un régime transitoire descendant. Au sens de la présente invention, un régime transitoire descendant est un régime transitoire dans lequel l’intensité de la lumière émise par l’unité d’émission est décroissante. Un tel régime transitoire est obtenu entre deux excitations. Selon un mode de réalisation, le dispositif de transmission lumineuse comprend une première unité de communication configurée pour communiquer avec une deuxième unité de communication déportée selon un protocole de communication électromagnétique. Au sens de la présente invention, un signal électromagnétique est un signal radio. Une telle disposition permet au dispositif de transmission de transmettre des données à l’aide d’un signal lumineux analogique mais également de recevoir des données à l’aide d’un signal électromagnétique. Selon un mode de réalisation, la première unité de communication est configurée pour communiquer selon l’un quelconque des protocoles de communications électromagnétiques tels que le « RFID », le « Bluetooth » ou encore le « BLE » par exemple. L’invention concerne également un dispositif de réception lumineuse configuré pour générer un signal analogique de sortie comprenant : une unité de réception présentant un temps de latence inférieur à 1µs configurée pour recevoir le signal lumineux émis par un dispositif de transmission lumineuse ; une unité de mesure d’intensité configurée pour mesurer une intensité du signal lumineux reçu par l’unité de réception et pour générer un signal analogique de sortie dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz. Une telle disposition permet d’obtenir un signal analogique transmis par la lumière. Une unité de réception présentant un temps de latence inférieur à 1µs permet de recevoir un signal lumineux émis par une unité de transmission excitée par une unité d’excitation à une fréquence supérieure à 1MHz. Selon un mode de réalisation, l’unité de réception comprend une cellule photovoltaïque. Une telle disposition, et plus spécifiquement le caractère phosphorescent de la diode couplé à la latence de la cellule photovoltaïque permet un lissage du signal analogique généré en sortie, et cela sans nécessiter de démodulation. Selon un mode de réalisation, une telle disposition permet d’obtenir une unité de réception énergétiquement passive, voir même génératrice d’énergie. Selon un mode de réalisation, la cellule photovoltaïque est une cellule photovoltaïque organique dite OPV. Selon un mode de réalisation, une telle disposition permet d’obtenir un fort gain de réception et ainsi obtenir une bonne qualité de réception même lorsque l’intensité du signal lumineux reçu est très inférieure à l’intensité de la lumière ambiante. A titre d’exemple, le dispositif selon l’invention est capable de recevoir un signal de 40 LUX dans une lumière ambiante de plus de 10 000 LUX. Selon un mode de réalisation, le dispositif de réception comprend une deuxième unité de communication configurée pour communiquer avec une première unité de communication déportée selon un protocole de communication électromagnétique. Une telle disposition permet au dispositif de réception de recevoir des données à l’aide d’un signal lumineux analogique mais également de transmettre des données à l’aide d’un signal électromagnétique. Selon un mode de réalisation, la deuxième unité de communication est configurée pour communiquer selon l’un quelconque des protocoles de communications électromagnétiques tels que le « RFID », le « Bluetooth » ou encore le « BLE » par exemple. L’invention concerne également un ensemble de transmission d’un signal analogique comprenant : un dispositif de transmission lumineuse pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant : une unité de transmission configurée pour transmettre un signal lumineux dans le spectre visible, une unité d’excitation configurée pour exciter l’unité de transmission : dans lequel la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation émise étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz ; un dispositif de réception lumineuse configuré pour générer un signal analogique de sortie comprenant : une unité de réception présentant un temps de latence inférieur à 1µs configurée pour recevoir le signal lumineux émis par le dispositif de transmission lumineuse ; une unité de mesure d’intensité configurée pour mesurer une intensité du signal lumineux reçu par l’unité de réception et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence. L’invention concerne également un procédé de transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant les étapes suivantes : excitation d’une unité de transmission configurée pour transmettre un signal lumineux dans le spectre visible, dans laquelle la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz; émission d’un signal lumineux par l’unité de transmission excitée ; réception d’un signal lumineux par une unité de réception ; mesure de l’intensité du signal lumineux reçu par l’unité de réception à l’aide d’une unité de mesure d’intensité et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence, dans laquelle l’unité de réception présente un temps de latence inférieur à 1µs. Les différents aspects définis ci-dessus non incompatibles peuvent être combinés. Brève description des figures L’invention sera encore mieux comprise à l’aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard des dessins annexés dans lesquels : [Fig. 1] représente une vue schématique d’un ensemble de transmission d’un signal analogique comprenant un dispositif de transmission lumineuse et un dispositif de réception lumineuse conformément à la présente invention ; [Fig. 2] représente un premier exemple d’un régime stable ainsi qu’un régime transitoire conformément à la présente invention ; et [Fig. 3] représente un deuxième exemple d’un régime stable ainsi qu’un régime transitoire conformément à la présente invention. Description en référence aux figures La représente un ensemble de transmission d’un signal analogique comprenant un dispositif de transmission lumineuse 10 et un dispositif de réception lumineuse 30. Le dispositif de transmission lumineuse 10 est configuré pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz et comprend une unité de transmission 12 configurée pour transmettre un signal lumineux 20 dans le spectre visible. Au sens de la présente invention, le spectre visible comprend les ondes électromagnétiques ayant une longueur d’onde comprise entre 380nm et 780nm. Selon un mode de réalisation, une telle disposition permet d’utiliser une unité de transmission 12 déjà existante dans une réseau d’éclairage par exemple. Une telle disposition est donc écologiquement économe. L’unité de transmission 12 comprend une diode électroluminescente phosphorescente, ce qui permet d’obtenir une unité de transmission 12 capable d’émettre de la lumière entre deux excitations pendant un temps plus long qu’une ampoule incandescente par exemple. Le dispositif de transmission lumineuse 10 comprend également une unité d’excitation 14 configurée pour exciter l’unité de transmission 12. Une telle disposition permet la transmission d’un signal lumineux ayant une intensité variable et permet ainsi la transmission d’un signal lumineux analogique. La fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz. Une telle disposition, et plus spécifiquement une fréquence d’excitation comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz permet d’assurer un éclairage acceptable pour l’œil humain. Au sens de la présente invention, le terme acceptable pour l’œil humain signifie ayant une fréquence assez élevée pour que l’œil humain ne discerne pas de clignotement. Selon un mode de réalisation, l’unité d’excitation 14 est configurée pour exciter l’unité de transmission 10 lorsque ladite unité de transmission 12 est dans un régime transitoire 52, par opposition à un régime stable 50, tel que représenté aux figures 2 et 3. Selon un mode de réalisation préféré, l’unité d’excitation 14 est configurée pour exciter l’unité de transmission 10 lorsque ladite unité de transmission 12 est dans un régime transitoire 52 descendant. Au sens de la présente invention, un régime transitoire 52 descendant est un régime transitoire dans lequel l’intensité de la lumière émise par l’unité d’émission 12 est décroissante. Un tel régime transitoire est obtenu entre deux excitations. Le dispositif de réception lumineuse 30 est configuré pour générer un signal analogique de sortie et comprend une unité de réception 32 présentant un temps de latence inférieur à 1µs. L’unité de réception 32 est configurée pour recevoir le signal lumineux 20 émis par le dispositif de transmission lumineuse 10. Une unité de réception 32 présentant un temps de latence inférieur à 1µs permet de recevoir un signal lumineux émis par une unité de transmission 12 excitée par une unité d’excitation 14 à une fréquence supérieure à 1MHz. L’unité de réception 32 comprend une cellule photovoltaïque organique Une telle disposition, et plus spécifiquement le caractère phosphorescent de la diode couplé à la latence de la cellule photovoltaïque permet un lissage du signal analogique généré en sortie, et cela sans nécessiter de démodulation. Une telle disposition permet d’obtenir une unité de réception 32 énergétiquement passive, voir même génératrice d’énergie. Selon un mode de réalisation, une cellule organique permet d’obtenir un fort gain de réception et ainsi obtenir une bonne qualité de réception même lorsque l’intensité du signal lumineux reçu est très inférieure à l’intensité de la lumière ambiante. A titre d’exemple, le dispositif selon l’invention est capable de recevoir un signal de 40 LUX dans une lumière ambiante de plus de 10 000 LUX. Le dispositif de réception lumineuse 30 comprend également une unité de mesure d’intensité 34 configurée pour mesurer une intensité du signal lumineux 20 reçu par l’unité de réception 32 et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence inférieure à 20 kHz. Selon un mode de réalisation, le dispositif de transmission lumineuse 10 comprend une première unité de communication 16 configurée pour communiquer avec une deuxième unité de communication 36. La deuxième unité de communication 36 est comprise dans le dispositif de réception lumineuse 30. La première unité de communication 16 et la deuxième unité de communication 36 communiquent entre l’une avec l’autre selon un protocole de communication électromagnétique, soit un protocole radio tel que le « RFID », le « Bluetooth » ou encore le « BLE » par exemple. Une telle disposition permet au dispositif de transmission 10 de transmettre des données à l’aide d’un signal lumineux analogique mais également de recevoir des données à l’aide d’un signal électromagnétique. Réciproquement, une telle disposition permet au dispositif de réception 30 de recevoir des données à l’aide d’un signal lumineux analogique mais également de transmettre des données à l’aide d’un signal électromagnétique. L’invention concerne également un procédé de transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant les étapes suivantes : excitation d’une unité de transmission 12 configurée pour transmettre un signal lumineux 20 dans le spectre visible, dans laquelle la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz; émission d’un signal lumineux 20 par l’unité de transmission 12 excitée ; réception d’un signal lumineux 20 par une unité de réception 32; mesure de l’intensité du signal lumineux 20 reçu par l’unité de réception 32 à l’aide d’une unité de mesure d’intensité 34 et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence, dans laquelle l’unité de réception 32 présente un temps de latence inférieur à 1µs. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-avant, mais en couvre au contraire toutes les variantes. Dispositif de transmission lumineuse (10) pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant : une unité de transmission (12) configurée pour transmettre un signal lumineux (20) dans le spectre visible ; une unité d’excitation (14) configurée pour exciter l’unité de transmission (12) ; et dans lequel la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz. Dispositif de transmission lumineuse (10) selon la revendication 1, dans lequel l’unité de transmission (12) comprend une diode électroluminescente phosphorescente. Dispositif de transmission lumineuse (10) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel l’unité d’excitation (14) est configurée pour exciter l’unité de transmission (10) lorsque ladite unité de transmission (12) est dans un régime transitoire descendant. Dispositif de transmission lumineuse (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif de transmission lumineuse (10) comprend une première unité de communication (16) configurée pour communiquer avec une deuxième unité de communication (36) déportée selon un protocole de communication électromagnétique. Dispositif de réception lumineuse (30) configuré pour générer un signal analogique de sortie comprenant : une unité de réception (32) présentant un temps de latence inférieur à 1µs configurée pour recevoir le signal lumineux (20) émis par un dispositif de transmission lumineuse (10) ; une unité de mesure d’intensité (34) configurée pour mesurer une intensité du signal lumineux (20) reçu par l’unité de réception (32) et pour générer un signal analogique de sortie dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz. Dispositif de réception lumineuse (30) selon la revendication 5, dans lequel l’unité de réception (32) comprend une cellule photovoltaïque. Dispositif de réception lumineuse (30) selon la revendication 6, dans lequel la cellule photovoltaïque est une cellule photovoltaïque organique. Dispositif de réception lumineuse (30) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel le dispositif de réception (30) comprend une deuxième unité de communication (36) configurée pour communiquer avec une première unité de communication (16) déportée selon un protocole de communication électromagnétique. Ensemble de transmission d’un signal analogique comprenant : un dispositif de transmission lumineuse (10) pour la transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant : une unité de transmission (12) configurée pour transmettre un signal lumineux (20) dans le spectre visible, une unité d’excitation (14) configurée pour exciter l’unité de transmission (12) : dans lequel la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz et un dispositif de réception lumineuse (30) configuré pour générer un signal analogique de sortie comprenant : une unité de réception (32) présentant un temps de latence inférieur à 1µs configurée pour recevoir le signal lumineux (20) émis par le dispositif de transmission lumineuse (10) ; une unité de mesure d’intensité (34) configurée pour mesurer une intensité du signal lumineux (20) reçu par l’unité de réception (32) et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence. Procédé de transmission d’un signal analogique dans une première bande de fréquence inférieure à 20 kHz comprenant les étapes suivantes : excitation d’une unité de transmission (12) configurée pour transmettre un signal lumineux (20)dans le spectre visible, dans laquelle la fréquence ou la durée d’excitation est déterminée en fonction d’une valeur du signal analogique, la fréquence d’excitation étant comprise dans une seconde bande de fréquence supérieure à 1 MHz; émission d’un signal lumineux (20) par l’unité de transmission (12) excitée ; réception d’un signal lumineux (20) par une unité de réception (32) ; mesure de l’intensité du signal lumineux (20) reçu par l’unité de réception (32) à l’aide d’une unité de mesure d’intensité (34) et pour générer un signal analogique de sortie dans la première bande de fréquence, dans laquelle l’unité de réception (32) présente un temps de latence inférieur à 1µs.