Europadisches Patentamt
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`° 9 Office européen des brevets
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`European Patent Office
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`(1) Numéro de publication:
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`0 392 953
`Al
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`@)
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`DEMANDE DE BREVET EUROPEEN
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`@) Numéro de dépdt: 90470017.6
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`@ int. cis: GO8G 1/16, B60Q 1/54
`
`@) Date de dépdt: 11.04.90
`
`05.10.89 FR 8913175
`
` @) Priorité: 13.04.89 FR 8905179
`
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`
`@) Demandeur: Tresse, Jean-Marie
`6, rue des Terres Rouges
`F-57070 Saint-Julien lés Metz(FR)
`
`@) Inventeur: Tresse, Jean-Marie
`6, rue des Terres Rouges
`F-57070 Saint-Julien lés Metz(FR)
`
`Date de publication de la demande:
`17.10.90 Bulletin 90/42
`
`Etats contractants désignés:
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`DE FR GB
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`®@) Centrale électronique microprogrammable d‘alarme anti-collision et d'aide 4 la conduite pour
`véhicules automobiles routiers.
`
`pour ce qui concerne les distances minimales de
`sécurité (Dr) & observer entre véhicules circulant en
`file et les vitesses normalisées (VN).
`La centrale selon I'invention trouve son applica-
`tion dans le domaine del'industrie automobile et de
`la sécurité routiére.
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`FIGURE |
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`@) L'invention concerne une centrale électronique
`microprogrammable d'alarme anti-collision et d'aide
`A la conduite pour véhicules automobiles routiers
`apportant au conducteur du véhicule équipé, deux
`informations de type nouveau en tempsréel:
`* une information visuelle permanente et numérique
`en (MA) exprimant en métres,
`la marge positive ou
`négative (D-Dr) dont il dispose avec le véhicule qui
`précéde, par rapport 4 une distance minimale de
`sécurité (Dr) élaborée par le module de traitement
`(MT), combinée & une alarme sonore en (MS), en
`cas de risque de collision.
`*~ une information sonore bréve en (MS), par “bip”
`de rappel, lors du franchissement dans le sens crois-
`sant, des vitesses maximales autorisées par la régle-
`mentation selon le milieu et le type de véhicule.
`Les modules (MP) et (MIF) et les entrées (EN),
`(P),
`(G),
`(B), et
`(VS), permettent selon des
`(8),
`ex COCfficients appropriés, d'adapier manuellement ou
`€{ automatiquement,
`la distance minimale de sécurité
`(Dr) aux paramétresrelatifs & l'état de maintenance
`La du véhicule, aux aptitudes du conducteur, aux condi-
`@ tions météorologiques, etc... en fonction des diffé-
`rents types de véhicules concernés: véhicules |é-
`@pgers, poids lourds, transports en communet a leur
`C4 type de systéme de freinage.
`la modification du logiciel de gestion et de la
`valeur des paramétres gérés par la centrale, permet
`ladaptabilité du dispositif aux deux types de confi-
`guration avant et arriére, la compaitibilité avec toutes
`les réglementations et normes en vigueur ou a venir,
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`Xerox Copy Centre
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`La présente invention concerne une centrale
`électronique microprogrammable d'alarme anti-col-
`lision et d'aide & la conduite pour véhicules auto-
`mobiles routiers, permettant de prévenir les colli-
`sions entre véhicules circulant en file, et d'informer
`le conducteur du franchissement des vitesses
`maximales autorisées réglementairement.
`L'augmeniation du trafic routier,
`l'encombre-
`ment des voies de circulation, la vitesse excessive,
`les mauvaises conditions météorologiques,
`le flux
`croissant des déplacements journaliers et les gran-
`des migrations saisonniéres entrainent inconsciem-
`ment ou non, les automobilistes 4 respecter de
`moins en moins les limitations de vitesse imposées
`par voie réglementaire, et & réduire dangereuse-
`ment
`les intervalles entre véhicules. Statistique-
`ment,
`la vitesse excessive est 4 I'origine de prés
`d'un accident mortel sur deux. L'absence d'inter-
`valies suffisants entre véhicules est 4 l'origine de
`15% des accidents mortels dont 11% de collisions
`par chocs arriére qui font 6% des tués, et 4% de
`collisions en chaine qui font 3% des tués de la
`route.
`Globalement, 10% des tués de la route sont
`dus au non-respect d'un intervalle suffisant entre
`véhicules en circulation.
`Par ailleurs,
`les accidents matériels par choc
`arriére sont 8 & 8 fois plus nombreux que les
`accidents corporels correspondants, et représen-
`tent en France et par an, quelque 200 000 collli-
`sions dont !indemnisation s'éléve @ plus de 600
`millions de francs.
`Les réglementations sur la circulation énoncent
`en général que:
`" Le conducteur d'un véhicule circulant derrié-
`re un autre véhicule, doit laisser libre derriére celui-
`ci, une distance suffisante pour pouvoir éviter une
`collision en cas de ralentissement brusque ou d'ar-
`rt subit du véhicule qui le précéde. Cette distance
`est d'autant plus grande que la vitesse est élevée."
`Diverses méthodes mnémotechniques permet-
`tent de pallier plus ou moins bien cette lacune des
`différents codes appliqués en Europe. Méme en
`Allemagne Fédérale et en Norvége of des sanc-
`tions sont prises 4 l'encontre des automobilistes
`qui "serrent de trop prés", les constructeurs auta-
`mobiles n'ont pas apporté pour I'instant de solu-
`tions techniques embarquées satisfaisantes pour
`les conducteurs.
`il est donc laissé 4 l'appréciation
`En définitive,
`de chaque conducteur, d'adapter Iui-méme cette
`distance en fonction des circonstances. L'expérien-
`ce et les statistiques montrent que l'appréciation
`des distances entre véhicules est sujeitte 4 varia-
`tions importantes selon les individus.
`Actuellement, aucun véhicule automobile rou-
`tier commercialisé n'est 6quipé d'un dispositif per-
`mettant d'indiquer avec exactitude la distance mini-
`
`male 4 respecter entre véhicules en circulation en
`fonction des circonstances.
`
`La présente invention permettra aux conduc-
`teurs en circulation de disposer en temps réel de
`fagon simple et stre, des informations objectives
`nécessaires 4 une meilleure perception des risques
`de collision par choc arriére ou en chaine d'une
`part, et des vitesses maximales autorisées par la
`réglementation d'autre part.
`
`CARACTERISTIQUES GENERALES.
`
`La centrale électronique microprogrammable
`permettra d'apporter au conducteur en circulation,
`respectivement deux informations de type nouveau
`en temps réel:
`- une information visuelle en MA, permanente et
`numérique de la valeur de D-Drchiffrée en métres,
`exprimant
`la marge positive ou négative dontil
`dispose avec le véhicule qui
`le précéde, par rap-
`port a une distance minimale de sécurité Dr, com-
`binée simultanément & une alarme sonore en MS,
`en cas de risque de collision d'une part et par
`ailleurs,
`- une information sonore bréve en MS par "bip" de
`rappel, au moment du franchissement dans le sens
`croissant des vitesses normalisées VN correspon-
`dant aux vitesses maximales autorisées réglemen-
`tairement et appliquées généralement en agglomé-
`ration, sur route et sur autoroute selon le type de
`véhicule d'auire part.
`La centrale électronique microprogrammable
`objet de la présente description, analyse en perma-
`nence et en temps réel, dés la mise en route du
`véhicule qui en sera équipé, deux variables qui
`sont la vitesse propre V du véhicule fournie par le
`tachymétre de bord et la distance D mesurée avec
`le véhicule qui précéde ou qui suit selon la confi-
`guration -avant ou arriére-adoptée.
`La centrale compare prioritairement, pour une
`vitesse V mesurée,
`la valeur D de la distance
`mesurée avec une distance de référence Dr éiabo-
`rée 4 partir d'une table de référence et considérée
`comme une distance minimale de sécurité.
`- D désignant
`la distance avec le véhicule qui
`précéde (ou qui suit en configuration arriére), me-
`surée par un dispositif embarqué annexe de mesu-
`re, tel que télémétre, radar ou tout autre dispositif
`similaire permeitant de déterminer en permanence
`et en temps réel,
`la distance entre deux véhicules
`consécutifs circulant enfile.
`- Dr désignant une distance de référence ou distan-
`ce minimale de sécurité établie selon les normes
`ou recommandations des réglementations en fonc-
`tion de la vitesse V et paramétrée avec les divers
`coefficients activés en fonction des circonstances.
`- D-Dr exprimée en métres, résultant de la différen-
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`ce, positive ou négative, de ces deux distances D
`et Dr.
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`La centrale fournit en permanence et en temps
`réel de maniére numérique, Mécart chiffré de D-Dr
`A condition que l'on détecte la présence d'un véhi-
`cule. qui précéde. Si cet écart est positif,
`la pro-
`gression du véhicule est considérée comme sans
`danger et aucune alarme n'est générée. Par contre,
`lorsque cet écart devient négatif, on considére qu'il
`existe un risque de collision et
`il y a lieu de
`générer une alarme pour avertir le conducteur de
`Nimminence du dangerdecollision.
`la vites-
`La centrale compare secondairement,
`se V aux limites de vitesse normalisée VN pourle
`type de véhicule considéré. Si
`la vitesse est égale,
`dans le sens croissant, 4 une de ces limites,
`ja
`centrale émet un “bip" sonore unique, double ou
`triple, permettant au conducteur d'identifier sans
`ambiguité la limite de vitesse franchie (bip unique
`= VN en agglomération, bip double = VN sur
`route, bip triple = VN sur autoroute).
`L'alarme se présente sous différentes formes
`et on distingue:
`- une alarme visuelle numérique modulée en fonc-
`tion de !'augmentation du risque de collision et
`matérialisée sur fe module d'affichage MA, par le
`clignotement
`progressif de
`I'indicateur
`chiftré
`d'écart D-Dr. Plus Iécart chiffré D-Dr deviendra
`négatif, plus le clignotement jumineux sera accélé-
`ré.
`- une alarme sonore modulée en fonction de l'aug-
`mentation du risque de collision et matérialisée par
`un module sonore MS. Plus I’écart chiffré D-Dr
`deviendra négatif, plus le rythme du signal sonore
`généré sera accéléré.
`-
`la fermeture d'un contact permettant I'activation
`d'alarmes extérieures
`4
`la
`centrale,
`tels que
`voyants lumineux, buzzers, messages vocaux, etc...
`Ge contact pourra éventuellement commander en
`cas d'alarme, un systéme de visualisation sur la
`partie externe du véhicule.
`La centrale permet de prendre en compte, en
`plus des paramétres principaux que sont V et D,
`des paramétres auxiliaires d'étalonnage qui peu-
`vent 6tre internes ou externes. Ces paramétres
`permetient I'élaboration de la distance Dr a partir
`d'une table de référence fixant la distance minima-
`le de sécurité pour une vitesse V donnée. Ces
`paramétres permettent également de définir
`les
`limites de vitesse normalisée VN seton le milieu, le
`type de véhicule considéré et la réglementation en
`vigueur selon les pays.
`Les PARAMETRES INTERNES:sans6ire limi-
`tatiis en nombre,
`ils permetient d'adapter la table
`de référence des distances de sécurité aux capaci-
`tés de freinage homologuéeset les vitesses limites
`autorisées, au type de véhicule auquel est destinée
`la centrale. On distingue par exemple les paramé-
`
`tres suivants:
`- VL: pour les véhicules Iégers, pour lesquels les
`valeurs des distances de sécurité sont celles spéci-
`figes dans ta table de référence.
`( Coefficient Cvl
`égal 4 1
`). Les vitesses normalisées VN sont 60
`km/h, 90 km/h, et 130 km/h en France par temps
`sec et ramenées par temps de pluie 4 80 km/h et
`110 km/h.
`- PL: pour véhicules de type poids lourds, pour
`lesquels les valeurs des distances de la table de
`référence seront majorées par un coefficient Cpl
`supérieur & 1. Les vitesses normalisées pour la
`France sont 50 km/h, 80 km/h et 90 km/h selon la
`catégorie de véhicule et le milieu.
`- TC: pour véhicules de type transports en com-
`mun, pour lesquels les valeurs des distances de la
`table de référence seront majorées par un coeffi-
`cient Ctc supérieur 4 1, mais différent de Cpl. Les
`vitesses normalisées pour la France sont 60 km/h,
`90 km/h et 100 km/h selon Ja catégorie de véhi-
`cule,
`le milieu et
`|"équipement du systéme de
`freinage
`- ABR: pour véhicules équipés d'un systéme anti-
`blocage des roues, pour lesquels les valeurs des
`distances de sécurité élaborées suivant VL, PL, ou
`TC pourront étre minorées par un coefficient Cabr
`inférieur & 1.
`Les PARAMETRES EXTERNES: sans6tre limi-
`tatifs en nombre,
`ils permettent d'adapter la table
`de référence des distances de sécurité:
`- aux conditions climatiques dans lesquelles évolue
`le véhicule.
`- au souhait du conducteur qui désire accrojtre sa
`distance de sécurité vers l'avant.
`- 4 l'état général de maintenance et de vétusté du
`véhicule.
`- & tout autre paramétre susceptible d'entrainer une
`modification de la distance de sécurité.
`On distingue par exemple les paramétres sui-
`vants:
`- P: qui permet par temps de pluie, de majorer la
`distance minimale de sécurité par un coefficient Cp
`supérieur 4 1, dés la mise en fonction des essuie-
`glaces.
`.
`- G: qui permet sur route glissante (neige/verglas)
`par mise en fonction soit manuelle du contacteur
`de détection fixé au tableau de bord du véhicule,
`soit par voie automatique, de majorer la distance
`minimale de sécurité par un coefficient Cg supé-
`rieur & 1 et d'annuler simultanément
`le seuil de
`vitesse que pourrait imposer le paramétre VS dési-
`gné ci-dessous.
`- B: qui permet par temps de brouillard, par mise
`en fonction du feu-arriére de brouillard, de majorer
`la distance minimale de sécurité par un coefficient
`Cb supérieur & 1 et d'annuler simultanément
`le
`seuil de vitesse que pourrait imposer VS désigné
`ci-dessous.
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`- VS: qui permet de neuiraliser les alarmes tant
`que la vitesse V mesurée par le tachymétre du
`véhicule ne dépasse pas une valeur de seuil spéci-
`fiée par le coefficient Vs - vitesse de seuil, par
`exemple 50 km/h. En effet, si-le déclenchement
`répétitif d'alarmes anti-collision parait inutile voire
`génant a vitesse réduite et dans les embouieillages
`lorsque les conditions climatiques sont habituelles,
`en revanche et méme 4 faible allure,
`il se justifie
`en dessous de ia vitesse de seuil,
`lorsque les
`conditions climatiques sont difficiles, particuliére-
`ment en cas de neige/verglas sur chaussée glis-
`sanie et en cas de brouillard dense par visibilité
`réduite.
`- S: qui permet au conducteur, désireux d'accrofire
`sa sécurité, compte tenu de ses aptitudes,
`( fati-
`gue, vue déficiente, obscurité, etc..), de majorer la
`distance minimale de sécurité vers l'avant, par un
`coefficient Cs supérieur 4 1, par action du réglage
`de sensibilité du potentiométre placé au tableau de
`bord du véhicule.
`le dialogue
`- EN: entrée numérique qui permet
`avec un éventuel ordinateur de bord et d'éventuel-
`lement majorer la distance minimale de sécurité Dr
`par un coefficient Ce supérieur & 1, pour tenir
`compte par exempie de I'état de maintenance et
`de vétusté du véhicule et/ou de tous autres para-
`métres pouvant avoir une incidence sur la distance
`minimale de sécurité.
`En plus des caractéristiques ci-dessus, la cen-
`trale dispose d'une alimentation Slectrique 4 partir
`de l'alternateur du véhicule.
`
`DEFINITION DES PARAMETRES DE FONCTION-
`NEMENT.
`
`La centrale électronique microprogrammable
`d'alarme anti-collision et d'aide & la conduite pour-
`ra prendre en compte les grandeurs suivantes:
`- la distance D au véhicule qui précéde ou qui suit
`peut 6tre prise en compte jusqu'a 250 métres (
`sensibilité 1 métre ).
`- la vitesse V propre du véhicule mesurée par le
`tachymétre de bord peut étre prise en compte
`jusqu'é 250 km/h ( sensibilité 1 km/h ).
`- les distances minimales de sécurité Dr en confi-
`guration avant pourraient étre par exemple, cal-
`culées par la formule:
`Dr = V7/300 Dr en métres V en km/h
`mais pourront, par construction, 6tre établies diffé-
`remment pour s'adapter aux diverses normes et
`réglementations en vigueur (présentes et 4 venir).
`- les coefficients d’étalonnage sont par exemple
`fixés comme suit:
`Cvl = 1 Cp = 1,45 Cs>1
`Cpl = 1,36 Cg = 2Ce>1
`Cte = 1,15 Cb = 1,75 Vs = 50 km/h
`
`Cabr = 0,75
`mais pourront par construction, étre établis diffé-
`remment pour s'adapter, selon les pays, aux diver-
`ses normesen vigueur ( présentes et 4 venir }.
`
`MODE DE REALISATION DE L'INVENTION.
`
`Selon le descriptif précédent, on peut présen-
`ter par exemple en figure 1, le schéma fonctionnel
`de la centrale et définir les grandeurs d'entrées et
`de sorties.
`
`On y distingue:
`- VA et M: entrées permetiantI'alimentation électri-
`que de la centrale qui peut étre de 12 ou 24 volts
`selon le type de véhicule concerné.
`- V: entrée permettant d'appliquer 4 la centrale une
`tension continue variant entre 0 et 10 volts, repré-
`sentantla vitesse propre du véhicule.
`- D: entrée permettant d'appliquer 4 la centrale une
`tension continue variant de 0 a 10 volts, représen-
`tant la distance mesurée avec le véhicule qui pré-
`céde ou qui suit, selon fa configuration choisie.
`- S: entrée de réglage de sensibilité par potentio-
`métre qui permet au conducteur d'accrojire la dis-
`tance de sécurité vers l'avant en fonction de ses
`aptitudes propres a la conduite automobile.
`- P, G et B: sont des signaux de type binaire qui
`permettent au module de traitement d'efiectuer des
`corrections sur
`la distance de sécurité. Ces si-
`gnaux,non limitatifs aux seuls exemples cités, sont
`positionnés par le module MIF, soit manuellement
`par le conducteur, soit de maniére automatique lors
`de la mise en fonction de l'un ou l'autre des
`équipements du véhicule: essuie-glaces, contacteur
`de détection de neige/verglas, feu-arriére de brouil-
`lard.
`
`- VS: est un signal de type binaire qui sera neutra-
`lisé automatiquement par la mise en fonction des
`signaux B ou/et G.
`Ces signaux sont des signaux d'entrée pourla
`centrale et les connexions adéquates sont 4 réali-
`ser lors de I'installation de la centrale sur le véhi-
`cule.
`
`le dialague
`- EN: entrée numérique qui permet
`avec un éventuel ordinateur de bord ou tout autre
`dispositif de dialogue embarqué véhiculant des
`données numériques codées sur 4 bits, pour tenir
`compte du et/ou des paramétres pouvant avoir une
`incidence sur le calcul de la distance minimale de
`sécurité Dr, (Stat de maintenance, vétusté, etc...).
`- MP: module qui permet de fixer I'état des ‘para-
`métres VL, PL, TC et ABR au moduie de traite-
`ment. Ces paramétres, non limitatifs aux seuls
`exemples cités, sont
`initialisés grace aux sélec-
`teurs placés 4 l'intérieur du boitier de la centrale,
`lors de Finstallation de cette derniére sur le véhi-
`cule.
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`- MT: module de traitement qui assure la gestion
`logicielle des grandeurs d'entrées et de sorties par
`microcontréleur C18.
`- MA: module d'affichage lurnineux qui permet sur
`trois digits de visualiser en temps réel,
`fa valeur
`chiffrée de D-Dr, exprimée en métres.
`- MS: module sonore qui permet de générerI'alar-
`me sonore en cas de risque de collision et !e "bip”
`sonore unique, double ou triple lors du franchisse-
`ment de !'une ou l'autre des vitesses maximales
`autorisées par la réglemeniation.
`- AL: sortie active qui permet en cas d’alarme le
`pilotage d'autres dispositifs extérieurs 4 la centrale
`tels que voyants lumineux, buzzers, messages vo-
`caux et/ou syst8mes de visualisation sur une partie
`externe du véhicule.
`caractére
`le
`l'invention
`Pour
`conserver 4
`d'adaptabilité aux normes en vigueur ou & venir, on
`choisit pourla réalisation du module de traitement,
`une solution & base de logique programméeutili-
`sant un microcontréleur CIB ( microprocesseur,
`RAM,ROM et enirées/sorties ). Tous les coeffi-
`cients et valeurs cités précédemment seront ainsi
`modifiables aisément lors de la fabrication par sim-
`ple modification de la table de constantes en mé-
`moire ROM, ce qui permet d'adapterla centrale et
`la rendre compatible avec la réglementation et
`avec les normes en vigueur ou @ venir dans diffé-
`rents pays.
`Le microcontréleur Cl8 dispose d'une chaine
`d'acquisition de données analogiques afin de per-
`mettre la conversion des grandeurs V, S et D.
`Le microcontréleur Cl8 assure la gestion du
`module sonore et du module d'affichage, qui est
`du type multiplexé.
`L'acquisition des paraméires d'étalonnage des
`modules MP et MIF et de I'entrée numérique EN
`par le module de traitement MT se fera grace aux
`ports d'entrées/sorties du microcontréleur C18.
`
`ETUDE DE LA STRUCTURE MATERIELLE DE LA
`CENTRALE.
`
`tension de 5 volts régulée. Les condensateurs C1
`et C2 assurent une meilleure stabilité de la tension
`disponible en sortie du bloc d’alimentation.
`- MAL un module d’adaptation d'impédance et de
`niveau de tension, constitué des résistances R1 et
`R2 et des composants CI3 et Cl4 permettant d'as-
`surer une interface entre les entrées V et D de fa
`centrale et le dispositif d'acquisition de données
`analogiques du microcontrdleur Cla. Les résistan-
`ces R1 et R2 permettent de ramenerle niveau de
`tension des enirées V et D & un niveau compatible
`avec les circuits CI3 et Cl4 réalisant eux, une
`adaptation d'impédance avec Cis.
`- MAS: un module d'acquisition de la grandeur S
`constitué d'un potentiométre permetiant, aprés
`conversion analogique/numérique, d'obtenir une va-
`leur chiffrée de la sensibilité désirée par le conduc-
`teur.
`- MP: un module de sélection de I'état des paramé-
`tres internes, (VL, PL, TC et ABR ), constitué des
`interrupteurs unipolaires correspondants.
`- MIF: un module de mise en forme des entrées de
`paramétres externes d'étalonnage, constitué des
`résistances A3. L'état actif de I'un queiconque des
`paramétres d'étalonnage est matérialisé par
`ia
`mise a la masse ("0" logique) par un interrupteur
`de l'enirée correspondante du microconiréleur Cl8
`(entrée qui portera par la suite le nom du paramé-
`tre considéré). La non-fermeture d'un des interrup-
`teurs signifie la non-prise en compte ( état logique
`"1" ) du paramétre correspondant. Les résistances
`R3 permetient dans ce cas, de fixer le potentiel a
`rentrée de Cl8 a 5 volts.
`- JA: l'interface Alarme, constituée de Cl2, qui per-
`metd'activer, en cas d'alarme,!a sortie correspon-
`dante de la centrale en la plagant 4 un potentiel nul
`( imax éiant de 500mA).
`- MS: un module sonore, constitué par exemple de
`CI7 et d'un haut-parleur électrodynamique, ‘qui per-
`met I'attaque de ce dernier 4 partir d'un signal
`carré d'amplitude 5 voits de fréquence fixe et mo-
`dulé en amplitude dans Je cas ot il y a lieu de
`générer une alarme sonore.
`- EN: (citée pour mémoire) entrée numérique cor-
`respondant aux ports d'entrées/sorties du micro-
`On donne enfigure 2, un exemple de schéma
`contrdleur permettant le dialogue avec un éventuel
`détaillé de la centrale électronique microprogram-
`ordinateur de bord pour des informations numéri-
`mable d'alarme anti-collision et d'aide a la conduite
`ques codées sur4bits.
`pour véhicules automobiles routiers. La simplicité
`- MA: un module d’affichage lumineux, constitué
`relative de ce schéma tient au fait que ia majorité
`par exemple de trois afficheurs & cathode commu-
`des fonctions est assurée par le microcontréleur
`ne, chacun validé par la mise 4 "1" logique d'une
`CI8 de fagonlogicielle. On y distingue:
`sortie du microcontréleur Cl8 et cela 4 travers une
`- BA: un bloc d'alimentation, constitué de Fi, D1,
`interface de type collecteur ouvert Cl6. Sept sorties
`C1, C2 et Cl, permettant d’élaborer la tension de
`du microcontréleur, bufferisées par les circuits CI5,
`5 volts indispensable au bon fonctionnement des
`pilotent
`les segments qui sont mis en paralléles
`composants intégrés utilisés. Le fusible F1 et
`la
`pour les trois afficheurs lumineux. Le multiplexage
`diode D1 permettant une protection respectivement
`et 'incrémentation des valeurs affichées sont assu-
`contre les surintensités et I'inversion de polarité de
`rés logiciellement.
`la centrale. Le composant intégré Cli élabore une
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`
`- MT: un module de traitement constitué de Cl8 qui
`est le microcontréleur défini précédemment.
`La nature et le nombre des amplificateurs ainsi
`que leurs caractéristiques dépendent essentielle-
`ment de fa nature du microconiréleur choisi pour
`l'application. Les caractéristiques des autres com-
`posants dépendentde la nature du microconiréleur
`et des amplificateurs choisis pour
`l'application.
`L'intensité consommée par la centrale peut 6éire
`estimée @ 1 ampére; ce qui correspond 4 une
`puissance de 12 ou 24 watts respectivement pour
`des véhicules disposant d'une tension batterie de
`12 ou 24 volts.
`
`DESCRIPTION DU LOGICIEL DE GESTION DE LA
`CENTRALE. LGC
`
`Le logiciel LGC sera, afin d'optimiser le temps
`de réponse du dispositif, écrit en langage " Assem-
`bleur ".
`
`Les grandeurs traitées ( D, Dr, V, D-Dr,...) se-
`ront codées sur 8 bits; ce qui permettra d'obtenir la
`précision requise. Les informations véhiculées sur
`l'entrée numérique EN seront codéessur4 bits.
`On donne en figure 3, l'organigramme général
`du traitement @ effectuer. On y distingue les modu-
`les:
`
`INITIALISATION: ce module permet:
`- d'initialiser les variables en RAM,
`- dinitialiser les ports d’entrées/sorties,
`- d'initialiser une base de temps qui générera une
`interruption périodique permettant de lancer un
`sous-programme d'interruption,
`- d'initialiser l'affichage,
`- d'inhiber les alarmes.
`C'est aussi ce module qui permet la prise en
`compte des paramétres d’étalonnageinternes ( VL,
`PL, TC et ABR ).
`MESURE DE D:il permet, par l'intermédiaire
`du module d'acquisition de données de Ci8, d'ac-
`quérir la donnée D codée en binaire sur8 bits.
`MESUREDE V:il permet, par |'intermédiaire
`du module d'acquisition de données analogiques
`de CI8, d'acquérir la donnée V codée en binaire
`sur 8 bits.
`GESTION DU SEUIL DE V: ce module permet,
`si la vitesse est 6gale dans le sens croissant a une
`des limites de vitesse normalisée VN, de position-
`ner un indicateur
`IV qui permetira d'obtenir un
`signal sonore bref ("bip" unique, double ou triple )
`pour indiquer le franchissement de l'une ou l'autre
`destrois limites de vitesse normalisée.
`ELABORATION DE Dr:il permet, aprés scruta-
`tion des paramétres d'étalonnage externes ( VS, P,
`G et B ), de la sensibilité S et de la donnée issue
`de l'entrée numérique EN, d'élaborer la grandeur
`Dr. Pour cela, on scrute en tenant compte de
`
`la table des distances de
`l'information vitesse ,
`référence; puis un calcul permet d'établir Dr en
`intégrantles différents coefficients d'étalonnage.
`CALCUL DE D-Dr: ce module élabore I'infor-
`mation D-Dr qui sera codée en binaire sur8 bits. Si
`la valeur est négative, on positionne un indicateur
`d'alarme IA & "1" et on change le signe de la
`valeur pour permettre son affichage. Si
`ja valeur
`est positive, on remet 4 "0"I'indicateur d’alarme et
`on inhibe la sortie de commande du haut-parleur.
`GESTION DES ALARMES: ce module établit le
`paramétre PC de clignotement de I'affichage,
`le
`paramétre PM de modulation de |"alarme sonore et
`l'activation de la sortie d'alarme AL extérieure & la
`centrale, dans le cas ot I‘indicateur d'alarme IA a
`été placé 4 "1". La fréquence de clignotement de
`l'affichage, fixée par PC, est obtenue par calcul en
`fonction de la valeur absolue de |'écart négatif, D-
`Dr. La fréquence augmente avec cet écart. L'alar-
`me sonore consiste en un signal d'amplitude
`constante et de fréquence fixée. La modulation de
`ce signal
`résulte de son activation pendant une
`durée proportionnelle, fixée par PM, 4 la valeur
`absolue de I'écart négatif D-Dr. L'alarme externe
`est positionnée pendant toute la durée of Ja valeur
`D-Dr reste négative.
`GESTION AFFICHAGE: ce module réalise la
`conversion
`binaire/décimale de D-Dr,
`puis
`Ia
`conversion décimale/sept segments de la grandeur
`D-Dr. Le résultat de ces conversions est placé
`danstrois octets mémoires. Si !a distance mesurée
`D est supérieure 4 250 métres,
`l'affichage sera
`&teint, de méme qu'il sera éteint en dessous de la
`vitesse de seuil VS, sauf en cas d'activation de B
`ou G. Ce module assure une incrémentation de
`l'affichage des valeurs de (D-Dr) selon un pas
`choisi par
`tranches de niveaux. L'affichage lui-
`méme fera partie d'un sous-programme d'interrup-
`tion.
`,
`
`On donneenfigure 4, l'organigramme du sous-
`programme d'interruption, activé de maniére pério-
`dique par une base de temps interne au microcon-
`trdleur. On y distingue:
`- un test d'alarme sonore: qui porte sur ie bit
`indicateur d'alarme 1A. Si ce bit est A "1", on
`effectue un saut au module de gestion sonore.
`Dansle cas contraire ( pas d’alarme ), on passe au
`test palier vitesse qui est considéré comme moins
`prioritaire.
`- un test palier vitesse: qui porte sur I‘indicateur IV
`de franchissement d'une des limites de vitesse
`normalisée VN. Si I'indicateur n'est pas a "1", on
`effectue un saut direct a l’affichage.
`- un module de gestion sonore: qui n'est activé que
`si l'un des indicateurs alarme IA ou vitesse IV est &
`"1", Si l'indicateur IA est a "1", on va alternative-
`ment valider puis dévalider la sortie son pendant
`des durées fixées selon le paramétre PM élaboré
`
`10
`
`15
`
`20
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`25
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`30
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`35
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`40
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`45
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`50
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`55
`
`6
`
`

`

`11
`
`EP 0 392 953 Al
`
`12
`
`par le module gestion des alarmes. Si l'indicateur
`IV est & "1", on va valider la sortie son pendant
`une durée fixe aprés quoi, on replacera cet indica-
`feur a "0".
`- un test alarme visuelle: qui parte sur l'indicateur
`d'alarme IA. Si
`l'indicateur n'est pas & "1", on
`effectue un saut direct 4 l’affichage.
`- un module de gestion du clignotement: qui n'est
`activé que si
`l'indicateur
`IA est & "1". On va
`alternativement valider puis dévalider
`I'affichage
`pendant des durées fixées selon le paramétre PC
`élaboré par le module gestion des alarmes.
`- un module d'affichage: qui assure l'affichage in-
`crémenté du contenu des octets mémoires conte-
`nant
`les valeurs en code sept segments élaboré
`par le module de gestion de l'affichage. L'affichage
`est du type multiplexé et i} tient compte des para-
`méires de clignotement.
`
`REVERSIBILITE DU DISPOSITIF D'ALARME ANTI-
`COLLISION.
`
`La centrale électronique microprogrammable
`d'alarme anti-collision et d'aide & la conduite pour
`véhicules automobiles routiers permet, par adapta-
`tion du logiciel de gestion, la reversibilité en confi-
`guration arriére du dispositif anti-collision.
`En effet, de la méme maniére que l'alarme
`anti-collision par l'avant est déclenchée~par le dis-
`positif de mesure de la distance entre véhicules
`placé 4 l'avant de celui-ci
`lorsqu’il serre de trop
`prés celui qui le précéde,I'alarme anti-collision par
`larriére peut 6tre déclenchée si
`le dispositif de
`mesure de la distance entre véhicules est placé 4
`larrigre de celui-ci
`lorsqu’il est suivi de trop prés
`par un véhicule suiveur.
`La reversibilité du syst@me est obtenue par
`une simple modification du logiciel de gestion dela
`centrale et par modification de la valeur des para-
`métres correspondanis initialisés par la table de
`constantes en mémoire ROM.
`Dans cette configuration arriére ot le dispositif
`de mesure de la distance est placé 4 !'arriére du
`véhicule et dirigé vers te véhicule suiveur, l'alarme
`s'adresse principalement au conducteur du véhi-
`cule suiveur, la fonction d’affichage du module MA
`dans le véhicule suivi étant dans ce cas neutrali-
`sée.
`
`L'alarme principale consiste alors, sur la sortie
`active AL, @ piloter d'une part un clignotement
`alterné des signaux lumineux arriére du véhicule
`équipé suivi, afin d'alerter le conducteur du véhi-
`cule suiveur de sa proximité dangereuse et d’autre
`part simultanément, un voyant lumineux de rappel
`au tableau de bord matérialisant l'alarme secondai-
`re, afin d'informer visuellement le conducteur du
`véhicule équipé suivi du déclenchement de I'alar-
`
`meanti-collision parl'arriére.
`Un clignotement en cas de danger, alterné
`gauche/droite des signaux arriére conventionnels
`homologués (par exemple feux de recul -blancs
`eV/ou des feux de détresse -orangés, ou tous autres
`signaux homologués pris séparément ou simultané-
`ment), permettrait de différencier cet usage parti-
`culier en cas d'alarme, des utilisations habituelles
`des signaux arriére.
`Le calcul de la distance de sécurité Dr arriére
`pourrait se faire selon une formule plus "serrée"
`que celle de la configuration avant, de maniére 4
`ne déclencher I'alarme que si
`la distance de sé-
`curité, compte tenu de la vitesse et des autres
`paramétres, est transgressée par exemple de plus
`de 50% de la valeur adopiée en configuration
`avant.
`Les distances minimales de sécurité Dr, en
`configuration arriére pourraient par exemple, étre
`calculées par la formule V2/600 et modulées avec
`les coefficients des paramétres suivants:
`a) pour les paraméires internes:
`- Cvl = 1 Cpl = 1,36 Cte = 1,15
`- Vs = 50km/h Cabr = 1,25 * (* 0,75 en configura-
`tion avani)
`b) pour les paramétres externes:
`-Cp = 1,45 Ch = 1,75 Cg = 2
`(Les deux paramétres Cs-sensibilité et Ce-ordi-
`nateur de bord pourraient éventuellement étre neu-
`tralisés dans cette configuration).
`Les valeurs proposées ci-dessus sont évidem-
`mentindicatives et pourront 6tre arrétées différem-
`ment pour étre compatibles avec les réglementa-
`tions ou normes en vigueur selon les pays. L'adap-
`tabilité du logiciel du module de traitement MT
`permet toute latitude dans le choix des valeurs des
`coefficients des paramétres 4 prendre en compte
`pour cette configuration arriére simplifiée.
`
`Revendications
`
`1)- Centrale électronique microprogrammabie
`d'alarme anti-collision et d'aide 4 la conduite pour
`véhicules automobiles routiers, p