FR2842295A1 - Equipement de detection de grandeur physique - Google Patents
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Abstract
Equipement de détection de grandeur physique, comprenant un détecteur (11), un amplificateur (12), un dispositif de réglage de décalage (13, 14), un dispositif d'addition (15) et un dispositif de sortie (16a, 17). Le détecteur (11) délivre la première tension correspondant à la grandeur physique détectée. L'amplificateur (12) amplifie la première tension. Le dispositif de réglage de décalage (13, 14) détermine un intervalle de mesure de la première tension amplifiée et délivre une deuxième tension correspondant à l'intervalle de mesure déterminé. Le dispositif d'addition (15) soustrait la deuxième tension de la première tension amplifiée. Le dispositif de sortie (16a, 17) délivre la première tension amplifiée et signale l'intervalle de mesure déterminé. L'équipement ne comporte qu'une seule unité de détection pour détecter aussi bien une grande qu'une petite variation de grandeur physique.
Description
EQUIPEMENT DE DETECTION DE GRANDEUR PHYSIQUE
La présente invention est relative à un équipement de
détection de grandeur physique pour détecter une grandeur physique.
Depuis quelques temps, on a un grand besoin d'un détecteur de grandeur physique pour détecter une grandeur physique telle que la pression, la température et l'accélération, dans le cadre de la domotique et de l'automatisation des automobiles. Si un détecteur de grandeur physique à intervalle de mesure unique est réglé pour détecter une forte variation de grandeur physique, le détecteur ne peut pas déceler une légère variation de la grandeur physique. Dans ce cas, la résolution de détection du détecteur, c'est-à-dire la précision de détection, est relativement faible. Inversement, si le détecteur est réglé pour avoir une grande précision de détection, le
détecteur ne peut pas déceler une forte variation de la grandeur physique.
Pour détecter aussi bien une grande et une petite variations d'une grandeur physique, il est proposé un détecteur de grandeur physique ayant une pluralité d'intervalles de mesure. Comme représenté sur la Fig. 8, un détecteur 50 de grandeur physique comprend trois unités de détection a50c. Chaque unité de détection 50a-50c comporte un dispositif de détection 51a-51c, un amplificateur 52a-52c et un circuit de sortie 55a- 55c. Chaque circuit de sortie 55a-55c est connecté à une unité de commande électronique, tel qu'un microprocesseur 30, respectivement par un faisceau
de conducteurs.
Dans ce cas, on dote chaque amplificateur 52a-52c d'un décalage différent, par exemple, l'amplificateur 52a de l'unité de détection 51a fonctionne comme un amplificateur linéaire dans le premier intervalle de mesure entre PO et PI, comme représenté sur la Fig. 9. De même, l'amplificateur 52b fonctionne dans le deuxième intervalle de mesure entre PI et P2 et l'amplificateur 52c fonctionne dans le troisième intervalle de mesure entre P2 et P3. De la sorte, le détecteur 50 peut détecter une variation de pression dans un large intervalle de valeur de pression en faisant fonctionner plusieurs unités de détection 50a-50c à décalage différent. Cependant, le détecteur 50 selon la technique antérieure nécessite une pluralité d'unités de détection 50a-50c, ce qui provoque une augmentation du cot et de l'encombrement du détecteur 50. Compte tenu des problèmes ci-dessus, la présente invention vise à réaliser un équipement de détection de grandeur physique n'ayant qu'une seule unité de détection pour détecter aussi bien une grande qu'une petite variation d'une grandeur physique. La présente invention vise également à réaliser un procédé de détection pour détecter aussi bien une
grande qu'une petite variation d'une grandeur physique.
L'équipement de détection de grandeur physique comprend un détecteur, un amplificateur, un dispositif de réglage de décalage, un dispositif d'addition et un dispositif de sortie. Le détecteur détecte une grandeur physique et délivre une première tension correspondant à la grandeur physique détectée. L'amplificateur amplifie la première tension. Le dispositif de réglage de décalage détermine un intervalle de mesure de la première tension amplifiée parmi une pluralité d'intervalles de mesure prédéterminés et délivre une deuxième tension correspondant à l'intervalle de mesure déterminé. Le dispositif d'addition soustrait la deuxième tension de la première tension amplifiée et délivre la première tension amplifiée soustraite, qui se trouve dans l'intervalle de tension déterminé. Le dispositif de sortie applique à un circuit extérieur la première tension amplifiée soustraite et signale au circuit extérieur l'intervalle de mesure déterminé. Le circuit extérieur calcule la grandeur physique d'après la première tension
amplifiée soustraite et l'intervalle de mesure déterminé.
Il est possible d'établir un intervalle variable relativement grand de la première tension amplifiée soustraite de façon que le circuit extérieur détecte avec précision la première tension amplifiée soustraite. Par conséquent, l'équipement peut détecter la grandeur physique dans un intervalle large sans forte perte de précision de détection. Ainsi, l'équipement détecte aussi bien une grande qu'une petite variation de la grandeur physique. De préférence, le dispositif de sortie commande la consommation de courant, c'est-à-dire le courant consommé dans le
dispositif de sortie et fourni au dispositif de sortie depuis le circuit extérieur.
La consommation de courant commandée correspond à l'intervalle de mesure déterminé pour que le dispositif de sortie signale au circuit extérieur
l'intervalle de mesure déterminé.
De préférence, le dispositif de sortie fournit du courant au circuit extérieur. Dans ce cas, le courant fourni correspond à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le moyen de sortie signale au circuit
extérieur l'intervalle de mesure déterminé.
De préférence, le dispositif de sortie module la première tension amplifiée soustraite avec une fréquence prédéterminée correspondant à l'intervalle de mesure prédéterminé et applique au circuit extérieur la première tension amplifiée soustraite modulée de façon que le dispositif de sortie signale au circuit extérieur aussi bien la première tension
amplifiée soustraite que l'intervalle de mesure déterminé.
De préférence, le dispositif de sortie comprend un premier circuit pour fournir au circuit extérieur la tension de sortie amplifiée soustraite et un deuxième circuit pour fournir au circuit extérieur un signal d'intervalle
correspondant à l'intervalle de mesure déterminé.
Ensuite, un procédé pour détecter une grandeur physique comprend les étapes consistant à détecter une grandeur physique de façon qu'une première tension correspondant à la quantité physique détectée soit délivrée, déterminer un intervalle de mesure de la première tension parmi une pluralité d'intervalles de mesure prédéterminés, de façon qu'une deuxième tension correspondant à l'intervalle de mesure déterminé soit délivrée, soustraire la deuxième tension de la première tension et délivrer la première tension soustraite et une information sur l'intervalle de mesure déterminé. Il est possible d'établir un intervalle variable relativement grand de la première tension soustraite de façon que la première tension soustraite soit détectée avec précision. Par conséquent, la grandeur physique peut être détectée dans un large intervalle sans forte perte de précision de détection. Ainsi, aussi bien une grande qu'une petite variation
de la grandeur physique peut être détectée.
De préférence, la première tension soustraite et l'information sur l'intervalle de mesure déterminé sont détectées par un circuit extérieur de façon que le circuit extérieur calcule la grandeur physique d'après la première tension soustraite et l'information sur l'intervalle de mesure déterminé. De préférence, l'étape de délivrance comprend en outre l'étape consistant à commander la consommation de courant, c'est-à-dire la consommation dans un circuit qui réalise l'étape de délivrance et est alimentée depuis un circuit extérieur. Dans ce cas, la consommation de courant correspond à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le circuit extérieur calcule la grandeur physique d'après la première tension soustraite
et l'intervalle de mesure déterminé.
De préférence, l'étape de délivrance comprend en outre l'étape consistant à fournir du courant à un circuit extérieur. Dans ce cas, le courant correspond à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le circuit extérieur calcule la grandeur physique d'après la première tension soustraite
et l'intervalle de mesure déterminé.
De préférence, l'étape de délivrance comprend en outre les étapes consistant à moduler la première tension soustraite avec une fréquence prédéterminée correspondant à l'intervalle de mesure déterminé, et délivrer la première tension soustraite modulée à un circuit extérieur de façon que le circuit extérieur calcule la grandeur physique d'après la
première tension soustraite modulée.
Les objectifs, caractéristiques et avantages ci-dessus et
d'autres de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée ci-après faite en référence aux dessins annexés, sur
lesquels: la Fig. 1 est une représentation schématique d'un équipement de détection de pression selon la première forme de réalisation de la présente invention; la Fig. 2 est un schéma partiel représentant un circuit de commutation et une unité de commande électronique (microprocesseur) selon la première forme de réalisation; la Fig. 3A est un graphique illustrant une relation entre une tension de sortie finale d'un circuit de sortie et la pression détectée selon la première forme de réalisation, et la Fig. 3B est un graphique illustrant une relation entre la consommation de courant d'un circuit de commutation et la pression détectée selon la première forme de réalisation; la Fig. 4 est une représentation schématique d'un équipement de détection de pression selon la deuxième forme de réalisation de la présente invention; la Fig. 5 est un schéma partiel représentant un circuit de sortie et une unité de commande électronique (microprocesseur) selon la deuxième forme de réalisation; la Fig. 6 est une représentation schématique d'un équipement de détection de pression selon la troisième forme de réalisation de la présente invention; la Fig. 7 est une représentation schématique d'un équipement de détection de pression selon la quatrième forme de réalisation de la présente invention; la Fig. 8 est une représentation schématique d'un détecteur de grandeur physique selon une technique antérieure; et la Fig. 9 est un graphique illustrant une relation entre une tension de sortie du détecteur et la pression détectée selon la technique antérieure. (Première forme de réalisation) Comme représenté sur la Fig. 1, l'équipement de détection de pression 10 selon la première forme de réalisation comprend un dispositif de détection 11, un amplificateur 12, un circuit de détermination d'intervalle 13, un circuit de décalage 14, un additionneur 15, un circuit de sortie 16a et un circuit de commutation 17. L'équipement 10 est connecté à un
microprocesseur (ECU) 30 par l'intermédiaire d'un faisceau de conducteurs.
La borne 10d de source de puissance électrique, la borne de terre 10e et la borne 10f de signal de l'équipement 10 sont respectivement connectées à la borne 30d de source de puissance électrique, la borne de terre 30e et la
borne 30f de signal du microprocesseur 30.
Le dispositif de détection 11 détecte la pression à l'aide d'une fine membrane (non représentée) et délivre une tension de sortie initiale en fonction de la pression détectée. L'amplificateur 12 amplifie la tension de sortie initiale appliquée par le dispositif de détection 11. Le circuit 13 de détermination d'intervalle comporte une pluralité de comparateurs à fenêtres (non représentés) pour déterminer un intervalle de mesure de la tension de sortie initiale amplifiée parmi une pluralité d'intervalles de mesure prédéterminés. Lorsqu'une pression est appliquée au dispositif de détection 11, le circuit de détermination d'intervalle 13 détermine l'intervalle de mesure auquel appartient la tension de sortie initiale amplifiée. Le circuit de détermination d'intervalle 13 délivre ensuite un signal de détermination
d'intervalle en fonction de l'intervalle de mesure déterminé.
Chaque comparateur à fenêtre a un seuil pour définir chaque intervalle de mesure. Par exemple, le premier comparateur à fenêtre a le premier seuil qui définit le premier intervalle de mesure entre PO et PI, le deuxième seuil pour le deuxième intervalle de mesure entre PI et P2, etc. Par exemple, lorsque la tension de sortie initiale amplifiée est inférieure au premier seuil, la tension de sortie initiale amplifiée appartient au premier intervalle de mesure. Après avoir déterminé l'intervalle de mesure, le circuit de détermination d'intervalle 13 délivre le signal de détermination d'intervalle qui fournit des informations sur l'intervalle de mesure déterminé. Dans ce cas, quatre intervalles de mesure PO-Pl, P1P2, P2-P3, P3-P4 sont prévus
et un signal de 3 bits sert de signal de détermination d'intervalle.
Le circuit de décalage 14 délivre une tension de réglage de décalage d'après le signal de détermination d'intervalle appliqué par le circuit de détermination d'intervalle 13. Lorsque le signal de détermination d'intervalle correspond au premier intervalle de mesure entre PO et PI, la tension de réglage de décalage est nulle. Lorsque le signal de détermination d'intervalle correspond au deuxième intervalle de mesure entre Pl et P2, la tension de réglage de décalage est VI. Lorsque le signal de détermination d'intervalle correspond au troisième intervalle de mesure entre P2 et P3, la tension de réglage de décalage est 2 x VI, etc. Ainsi, le circuit de décalage 14 délivre N fois la tension Vl, c'està-dire N x Vl (N = 0, 1, 2,.). comme
tension de réglage de décalage.
L'additionneur 15 soustrait la tension de réglage de décalage
de la tension de sortie initiale amplifiée appliquée par l'amplificateur 12.
Ensuite, le circuit de sortie 16a reçoit une tension de sortie soustraite appliquée par l'additionneur 15, et délivre au microprocesseur 30 la tension de sortie soustraite en tant que tension de sortie finale. Ainsi, la tension de sortie finale délivrée par le circuit de sortie 16a varie entre zéro volt et VI volt dans chaque intervalle de mesure PO-Pl, Pl-P2, P2-P3, P3-P4, comme représenté sur la Fig. 3A. Dans ce cas, le circuit de détermination d'intervalle
13 a une caractéristique d'hystérésis du signal de détermination d'intervalle.
Cette caractéristique d'hystérésis empêche la tension de sortie finale de fluctuer. De plus, la caractéristique d'hystérésis empêche les fluctuations de consommation de courant dans le circuit de commutation. Ainsi, une courbe de tension de sortie de pression a une caractéristique d'hystérésis telle que
celle représentée sur la Fig. 3A.
La tension de sortie finale du circuit de sortie 16a est appliquée au microprocesseur 30 par l'intermédiaire du faisceau de conducteurs. Comme la tension de sortie finale varie entre zéro volt et VI volt dans chaque intervalle de mesure, PO-PI, Pl-P2, P2-P3, P3-P4, le microprocesseur 30 doit reconnaître l'intervalle de mesure auquel appartient la tension de sortie afin de calculer la tension de sortie initiale amplifiée de l'amplificateur 12. Dans ce cas, si le signal de détermination d'intervalle fourni par le circuit de détermination d'intervalle 13 est simplement appliqué au microprocesseur 30, il faut un faisceau comportant de nombreux conducteurs entre l'équipement de détection de pression 10 et le microprocesseur 30. Par conséquent, dans la première forme de réalisation, le circuit de commutation 17 pour commuter le courant consommé permet au microprocesseur 30 de détecter l'intervalle de mesure déterminé de la
tension de sortie finale sans accroître le nombre de conducteurs du faisceau.
Dans ce cas, la consommation de courant correspond au courant consommé dans le circuit de commutation 17 et correspond à l'intervalle de mesure 25 déterminé. Le circuit de commutation 17 commande la consommation de
courant de façon quelle corresponde à l'intervalle de mesure déterminé.
Comme représenté sur la Fig. 2, le circuit de commutation 17 comprend trois commutateurs 17a-17c et trois circuits à courant constant 17d-17f. Chaque commutateur 17a-17c se ferme et s'ouvre en fonction du signal de 3 bits constituant le signal de détermination d'intervalle appliqué par le circuit de détermination d'intervalle 13. Un courant constant différent passe dans chaque circuit à courant constant 17d-17f, de telle sorte que le courant consommé dans le circuit de commutation 17 peut être commuté de huit manières par une combinaison de fermetures/ouvertures des commutateurs 17a-17c. Ainsi, comme représenté sur la Fig. 3B, le courant
consommé passe de Il à 14 en fonction de l'intervalle de mesure PO-Pl, PIP2, P2-P3, P3-P4.
Le microprocesseur 30 fournit le courant de consommation au circuit de commutation 17 via une résistance 301, comme représenté sur la Fig. 2. Lorsque le courant de consommation de l'équipement 10 change de huit manières, une tension aux bornes entre deux extrémités de la résistance 301 change elle aussi en fonction du courant de consommation. Par conséquent, l'intervalle de mesure de la tension de sortie finale correspondant au courant de consommation peut être détecté en mesurant la
tension aux bornes entre deux extrémités de la résistance 301.
Le microprocesseur 30 comporte un micro-ordinateur 300 (MC). Le microordinateur 300 détecte la tension de sortie finale délivrée par le circuit de sortie 16a et la tension aux bornes de la résistance 301 par l'intermédiaire d'un convertisseur A/N de type intégré ou de type extérieur (non représenté). Ainsi, le micro-ordinateur 300 reconnaît l'intervalle de mesure déterminé de la tension de sortie finale en détectant la tension aux bornes de façon que le micro-ordinateur 300 calcule la pression détectée
d'après la tension de sortie finale et l'intervalle de mesure déterminé.
Autrement dit, la pression détectée est calculée en additionnant la tension de réglage de décalage correspondant à l'intervalle de mesure, c'est-à-dire N x
VI (N = 0, 1, 2,..) et la tension de sortie finale.
Dans la première forme de réalisation, un intervalle variable de la tension de sortie finale dans chaque intervalle de mesure est compris entre zéro et Vi, de telle sorte qu'il est possible d'établir un intervalle variable relativement grand de la tension de sortie finale. Par conséquent, le microprocesseur 30 peut détecter avec précision la tension de sortie finale, de façon que la pression soit détectée avec précision. De plus, l'équipement peut détecter la pression dans ce large intervalle entre PO et P4 sans forte perte de précision de détection et sans l'apport d'un nouveau dispositif de détection. Ainsi, l'équipement 10 comportant une seule unité de détection détecte aussi bien une grande qu'une petite variation de pression. Par ailleurs, comme le courant consommé par l'équipement de détection de pression 10 exprime le signal de détermination d'intervalle, le microprocesseur 30 peut détecter le signal de détermination d'intervalle sans l'apport d'un nouveau fil de signal, c'est-à-dire un nouveau faisceau de conducteurs entre l'équipement de détection de pression 10 et le
microprocesseur 30.
(Deuxième forme de réalisation) L'équipement de détection de pression 10 selon la deuxième forme de réalisation comprend le dispositif de détection 11, l'amplificateur 12, le circuit de détermination d'intervalle 13, le circuit de décalage 14,
l'additionneur 15 et un circuit de sortie 16b, comme représenté sur la Fig. 4.
La tension de sortie soustraite délivrée par l'additionneur 15, c'est-àdire la tension de sortie à réglage de décalage, et le signal de détermination d'intervalle délivré par le circuit de détermination d'intervalle 13 sont appliqués au circuit de sortie 16b. Le circuit de sortie 16b applique la tension de sortie finale au microprocesseur 30 et commande une capacité
d'alimentation en courant d'après le signal de détermination d'intervalle.
Comme représenté sur la Fig. 5, le circuit de sortie 16b comprend un amplificateur opérationnel 167, trois commutateurs 161-163 et trois circuits à
courant constant 164-166.
La borne d'entrée de l'amplificateur opérationnel 167 est connectée à l'additionneur 15 et la borne de sortie de l'amplificateur opérationnel 167 est connectée aux circuits à courant constant 164-166 et à la borne de signal 10f. L'amplificateur opérationnel 167 délivre la tension de sortie finale, en fonction de la tension de sortie soustraite, au microprocesseur 30 via la borne de signal 10f, 30f. Chaque commutateur 161-163 est commandé par un signal de 3 bits du signal de détermination d'intervalle de façon que le courant passant dans chaque circuit à courant constant 164-166 soit commandé. Dans ce cas, chaque courant passant
dans le circuit à courant constant 164-166 est différent des autres courants.
Par conséquent, le courant total constituant le courant constant passant dans le circuit de sortie 16b change de huit manières par une combinaison de fermetures/ouvertures de trois commutateurs 161-163, de telle sorte que le circuit de sortie 16b délivre le courant constant de huit manières. Dans ce
cas, le courant constant exprime la capacité d'alimentation en courant, c'està-dire le signal de détermination d'intervalle.
D'autre part, le microprocesseur 30 comprend le microordinateur 300, une résistance 302 et un commutateur 303. La valeur de résistance de la résistance 302 est suffisamment inférieure à l'impédance de sortie de l'amplificateur opérationnel 167. Le micro-ordinateur 300 détecte de la manière suivante la tension de sortie finale ainsi que le signal de
détermination d'intervalle.
On suppose que seul le commutateur 161 du circuit de sortie 16b se ferme et que les deux autres commutateurs 162-163 s'ouvrent, en fonction du signal de détermination d'intervalle. Tout d'abord, le commutateur 303 du microprocesseur 30 s'ouvre. Le courant circulant dans le circuit à courant constant 164 est absorbé dans l'amplificateur opérationnel 167 via un canal la, car la borne de sortie de l'amplificateur opérationnel 167 a une faible impédance, de telle sorte que le courant est absorbé comme excédent de courant. A cet instant, le micro-ordinateur 300 détecte la tension de sortie finale délivrée par le circuit de sortie 16b, correspondant à la tension de
sortie soustraite.
Ensuite, lorsque le micro-ordinateur 300 commande la fermeture du commutateur 303, le courant passant dans le circuit à courant constant 164 entre dans la résistance 302 via les bornes de signaux 10f, 30f, car la valeur de résistance de la résistance 302 est suffisamment inférieure à l'impédance de sortie de l'amplificateur opérationnel 167. La tension de sortie finale appliquée au micro-ordinateur 300 change alors. Cette tension de sortie modifiée donne le produit du courant passant dans le circuit à courant constant 164 par la valeur de résistance de la résistance 302. Par conséquent, le courant peut être calculé d'après la tension de sortie
modifiée. Le courant exprime ici la capacité d'alimentation en courant, c'està-dire le signal de détermination d'intervalle.
Le microprocesseur 30 commande temporairement la fermeture et l'ouverture du commutateur 303 de façon que le microprocesseur 30 détecte la tension de sortie finale et le signal de détermination d'intervalle. Ainsi, le microprocesseur 30 calcule la pression
d'après la tension de sortie finale et le signal de détermination d'intervalle.
Dans la deuxième forme de réalisation, il est possible d'établir un intervalle variable relativement grand du circuit de sortie 16b. Par conséquent, le microprocesseur 30 peut détecter avec précision la tension de sortie du circuit de sortie 16b de façon que la pression soit détectée avec précision. De plus, l'équipement 10 peut détecter la pression dans ce large intervalle entre PO et P4 sans forte perte de précision de détection et sans il l'apport d'un nouveau dispositif de détection. Ainsi, l'équipement 10 comportant une seule unité de détection détecte aussi bien une grande qu'une petite variation de pression. En outre, le microprocesseur peut détecter le signal de détermination d'intervalle sans l'apport d'un nouveau fil de signal entre l'équipement de détection de pression 10 et le
microprocesseur 30.
(Troisième forme de réalisation) L'équipement de détection de pression 10 selon la troisième forme de réalisation comprend le dispositif de détection 11, l'amplificateur 12, le circuit de détermination d'intervalle 13, le circuit de décalage 14, l'additionneur 15, un circuit de sortie 16c et un circuit d'oscillation 18, comme
représenté sur la Fig. 6.
Le circuit d'oscillation 18 délivre une onde sinusodale à fréquence prédéterminée d'après le signal de détermination d'intervalle fourni par le circuit de détermination d'intervalle 13. Le circuit de sortie 16c module la tension de sortie soustraite, c'est-à-dire la tension de sortie finale, à l'aide de l'onde sinusodale, de façon que le circuit de sortie 16c délivre l'onde sinusodale modulée. Par conséquent, la fréquence prédéterminée d'après le signal de détermination d'intervalle est superposée à la tension de sortie
finale.
Le microprocesseur 30 comprend un compteur de fréquence (non représenté) et un filtre (non représenté). Le compteur de fréquence détecte la fréquence superposée, c'est-à-dire la fréquence prédéterminée. La fréquence prédéterminée exprime le signal de détermination d'intervalle. La fréquence superposée est alors éliminée par le filtre de façon que le microprocesseur 30 puisse détecter un signal analogique correspondant à la tension de sortie finale. Par conséquent, le microprocesseur 30 calcule la
pression d'après la tension de sortie finale et le signal de détermination d'intervalle.
Dans la troisième forme de réalisation, il est possible d'établir un grand intervalle variable du circuit de sortie 16c, de façon que le microprocesseur 30 puisse détecter avec précision la tension de sortie du circuit de sortie 16c. Par ailleurs, l'équipement 10 détecte aussi bien une grande qu'une petite variation de pression. De plus, le signal de détermination d'intervalle correspond à la fréquence superposée, qui est superposée à la tension de sortie finale. Par conséquent, le microprocesseur peut détecter le signal de détermination d'intervalle sans l'apport d'un nouveau fil de signal entre l'équipement de détection de pression 10 et le
microprocesseur 30.
(Quatrième forme de réalisation) L'équipement de détection de pression 10 selon la quatrième forme de réalisation comprend le dispositif de détection 11, l'amplificateur 12, le circuit de détermination d'intervalle 13, le circuit de décalage 14, l'additionneur 15, un circuit de sortie 16d et un circuit de génération 19, comme représenté sur la Fig. 7. La borne d'alimentation électrique 10d, la borne de terre 10e et la borne de signal 1Of-1Oi de l'équipement de détection de pression 10 sont respectivement connectées à la borne d'alimentation électrique 10d, la borne de terre 10e et la borne de signal lOf-10i du
microprocesseur 30 par l'intermédiaire du faisceau de conducteurs.
Le circuit de génération 19 convertit le signal de détermination d'intervalle de façon que le signal de détermination d'intervalle converti concorde avec une caractéristique de système dans le microprocesseur 30. Par exemple, si le signal de détermination d'intervalle est un signal de 3 bits, l'intervalle de sortie le plus petit du microprocesseur 30 est exprimé par "111" et le signal de détermination d'intervalle est exprimé sous la forme "000", le circuit de génération 19 convertit le signal de détermination d'intervalle en
"111 ".
Le circuit de sortie 16d délivre la tension de sortie finale au microprocesseur 30. Le microprocesseur 30 détecte la tension de sortiefinale et le signal de détermination d'intervalle converti. Ainsi, le microprocesseur 30 calcule la pression en additionnant la tension de réglage de décalage, en fonction du signal de détermination d'intervalle, et la tension
de sortie finale.
Dans la quatrième forme de réalisation, il est possible d'établir un grand intervalle variable du circuit de sortie 16d, de façon que le microprocesseur 30 puisse détecter avec précision la tension de sortie du circuit de sortie 16c. Par ailleurs, l'équipement 10 détecte aussi bien une grande qu'une petite variation de pression. De plus, le microprocesseur 30 peut détecter le signal de détermination d'intervalle sans l'apport d'un nouveau fil de signal entre l'équipement de détection de pression 10 et le
microprocesseur 30.
(Variante) Bien que le circuit de détermination d'intervalle 13, le circuit de décalage 14, l'additionneur 15 et autre soient constitués par des circuits
distincts, ils peuvent être constitués par un logiciel.
Bien que le dispositif de détection 11 constitue un détecteur de pression, des détecteurs d'autres grandeurs physiques peuvent être utilisés en tant que dispositif de détection 11. Par exemple, le détecteur de grandeur physique détecte une grandeur physique telle que la température,
l'accélération et l'humidité ou une position.
Il doit être entendu que ces modifications et variantes entrent dans le cadre de la présente invention telle qu'elle est définie par les
revendications annexées.
Claims (12)
1. Equipement de détection de grandeur physique, comprenant: un détecteur (11) pour détecter une grandeur physique et pour délivrer une première tension correspondant à la grandeur physique détectée; et un amplificateur (12) pour amplifier la première tension, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un moyen de réglage de décalage (13, 14) pour déterminer un intervalle de mesure de la première tension amplifiée parmi une pluralité d'intervalles de mesure prédéterminés (PO-Pl, Pl-P2, P2-P3, P3-P4), et pour délivrer une deuxième tension correspondant à l'intervalle de mesure prédéterminé; un moyen d'addition (15) pour soustraire la deuxième tension de la première tension amplifiée et pour délivrer la première tension amplifiée soustraite, qui se situe dans l'intervalle de mesure déterminé; et un moyen de sortie(16a-16d, 17, 18, 19) pour délivrer à un circuit extérieur (30) la première tension amplifiée soustraite et pour signaler au circuit extérieur (30) l'intervalle de mesure déterminé, le circuit extérieur (30) calculant la grandeur physique d'après la première tension amplifiée soustraite et l'intervalle de mesure déterminé.
2. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que le moyen de sortie (16a, 17) commande le courant consommé dans le moyen de sortie (16a, 17) et fourni au moyen de sortie (1 6a, 17) par le circuit extérieur (30), et le courant consommé correspondant à l'intervalle de mesure déterminé, de façon que le moyen de sortie (16a, 17) signale au
circuit extérieur (30) l'intervalle de mesure déterminé.
3. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que le moyen de sortie (16b) fournit du courant au circuit extérieur (30), et le courant fourni correspondant à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le moyen de sortie (16b) signale au circuit extérieur
(30) l'intervalle de mesure déterminé.
4. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que le moyen de sortie (16c, 18) module la première tension amplifiée soustraite avec une fréquence prédéterminée correspondant à l'intervalle de mesure déterminé et applique au circuit extérieur (30) la première tension amplifiée soustraite modulée de façon que le moyen de sortie (16c, 18) signale au circuit extérieur (30) aussi 10 bien la première tension amplifiée soustraite que l'intervalle de mesure déterminé.
5. Equipement selon la revendication 1,
caractérisé en outre en ce que le moyen de sortie (16d, 19) comprend un premier circuit (16d) pour délivrer la tension de sortie 15 amplifiée soustraite au circuit extérieur (30) et un deuxième circuit (19) pour délivrer au circuit extérieur (30) un signal d'intervalle correspondant à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le moyen de sortie (16d, 19) signale au circuit extérieur (30) l'intervalle de mesure déterminé.
6. Procédé pour détecter une grandeur physique, comprenant l'étape consistant à: détecter une grandeur physique de façon qu'une première tension correspondant à la grandeur physique détectée soit délivrée, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes consistant à: déterminer un intervalle de mesure de la première tension parmi une pluralité d'intervalles de mesure prédéterminés (PO-Pl, Pl-P2, P2-P3, P3P4), de façon qu'une deuxième tension correspondant à l'intervalle de mesure déterminé soit délivrée; soustraire la deuxième tension de la première tension; et délivrer la première tension soustraite et une information
sur l'intervalle de mesure déterminé.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que la première tension soustraite et l'information sur l'intervalle de mesure déterminé sont détectées par un circuit extérieur (30) de façon que le circuit extérieur (30) calcule la grandeur physique d'après la première tension soustraite et l'information sur
l'intervalle de mesure déterminé.
8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que l'étape de délivrance comprend en outre l'étape consistant à: commander la consommation du courant qui est consommé dans un circuit réalisant l'étape de délivrance et qui est fourni par un circuit extérieur (30), le courant consommé correspondant à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le circuit extérieur (30) calcule la grandeur physique d'après la première tension soustraite et l'intervalle de mesure déterminé.
9. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que l'étape de délivrance comprend en outre l'étape consistant à: fournir un courant à un circuit extérieur (30), le courant correspondant à l'intervalle de mesure déterminé de façon que le circuit extérieur (30) calcule la grandeur physique
d'après la première tension soustraite et l'intervalle de mesure déterminé.
10. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que l'étape de délivrance comprend en outre les étapes consistant à: moduler la première tension soustraite avec une fréquence prédéterminée correspondant à l'intervalle de mesure déterminé; et délivrer la première tension soustraite modulée à un circuit extérieur (30) de façon que le circuit extérieur (30) calcule la grandeur
physique d'après la première tension soustraite modulée.
11. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que la grandeur physique est une pression, une température, une position, une vitesse, une accélération,
un angle, une vitesse angulaire ou une accélération angulaire.
12. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre en ce que l'étape de détermination et
l'étape de soustraction sont exécutées par un matériel ou un logiciel.
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