TIMING PROCESS WITH FIXED OR VARIABLE PAUSES AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAME.

European Patent Application EP0349613

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The device described comprises, in combination, essentially: an assembly (A) for counting and displaying the frequency of the selected mode, a time keeping assembly (B) for controlling the fixed or variable pauses, an assembly (C) for real-time timing and display, an assembly (D) for constituting a start-simulation process, an interconnection network (5W) controlling the various assemblies (A), (B), (C) and (D), at least one sensor (5C) controlled by the interconnection network (5W), a means for inputting data (5K), a basic time-clock (5T), an amplifier.

Barjon, Frank

EP19880910065

01/10/1990

11/04/1988

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Barjon, Frank (FR)
Montmayeur, Bruno (FR)

A63B69/00; A63B69/00; G04G15/00; G04G15/00; G07C1/00; G07C1/22

A63B69/00C; G04G15/00C; G07C1/22

See references of WO 8904513A1

1. - 1 - Proc¢ed¢e de chronom¢etrage avec des temps de repos fixes ou variables, caract¢eris¢e, dans le cas d'un repos fixe, par les ¢etapes essentielles suivantes : - on programme le temps de repos fixe, - on programme le nombre de r¢ep¢etition de ce mode de fonctionnement, - on agit sur un moyen de connexion (5W) asservi £a un capteur (5C) pour qu'un changement d'¢etat de ce dernier d¢eclenche un compteur de temps (3C) correspondant £a celui programm¢e, - on d¢eclenche un ensemble ¢electronique de chronom¢etrage (4B, 4C, 4G, 4A) assujetti au capteur (5C) par l'interm¢ediaire notamment du moyen de connexion (5W) de sorte que ledit ensemble sous l'effet du changement d'¢etat du capteur, est arr¥et¢e pendant le temps programm¢e, - au bout du temps de repos programm¢e, l'ensemble de chronom¢etrage est r¢eactiv¢e £a nouveau. - 2 - Proc¢ed¢e de chronom¢etrage avec des temps de repos fixes ou variables, caract¢eris¢e, dans le cas d'un repos variable, par les ¢etapes suivantes : - on programme un temps fix¢e arbitrairement correspondant £a une fr¢equence de d¢epart, - on programme le nombre de r¢ep¢etition de ce mode de fonctionnement, - on d¢eclenche simultan¢ement deux ensembles ¢electroniques de chronom¢etrage (3B, 3C, 3P) et (4B, 4C, 4G, 4A), - on agit sur un moyen de connexion (5W) asservi £a un capteur (C) pour qu'un changement d'¢etat de ce dernier entra¥ine l'affichage d'un temps r¢eel sur l'un des ensembles, tandis que l'autre ensemble continue £a compter pendant une dur¢ee ¢egale £a celle initialement programm¢ee au bout de laquelle ledit premier ensemble est remis £a z¢ero. - 3 - Dispositif pour la mise en oeuvre du proc¢ed¢e selon les revendications 1 et 2 ensemble, caract¢eris¢e en ce qu'il comprend, en combinaison, essentiellement : - un ensemble (A) apte £a assurer le comptage et l'affichage de la fr¢equence du mode choisi, - un ensemble (B) de chronom¢etrage apte £a g¢erer le temps de repos fixe ou variable, - un ensemble (C) apte £a assurer le chronom¢etrage et l'affichage du temps r¢eel, - un ensemble (D) apte £a constituer un processus de simulation de d¢epart, - un r¢eseau d'interconnexion (5W) auquel sont asservis les diff¢erents ensembles (A), (B), (C) et (D), - au moins un capteur (5C) assujetti au r¢eseau d'interconnexion (5W), - un moyen d'entr¢ee de donn¢ees (5K), - une horloge de base de temps (5T), - un amplificateur. - 4 - Dispositif selon la revendication 3, caract¢eris¢e en ce que l'ensemble (A) est compos¢e d'un module de programmation (1P), d'un compteur d¢ecimal (1C) assujetti £a une bascule (1B), d'un circuit de gestion (1G), d'un ¢ecran d'affichage (1A). - 5 - Dispositif selon la revendication 3 caract¢eris¢e en ce que l'ensemble (B) comprend un module de programmation (3P) et un compteur (3C) assujetti £a une bascule (3B). - 6 - Dispositif selon la revendication 3, caract¢eris¢e en ce que l'ensemble (C) comprend un compteur (4C) assujetti £a une bascule (4B), un circuit ¢electronique de gestion (4G) et un ¢ecran d'affichage (4A). - 7 - Dispositif selon la revendication 3, caract¢eris¢e en ce que l'ensemble (D) comprend un compteur s¢equentiel (2C) assujetti £a une bascule (2B) - 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4, 5, 6, 7, caract¢eris¢e en ce que le compteur (1C) est un compteur d¢ecimal apte £a indiquer le nombre de parcours de 0 £a 99 tandis que le compteur (4C) est apte £a indiquer les minutes de 0 £a 99, les secondes de 0 £a 59 et les centi£emes de secondes de 0 £a- 9 - Dispositif selon la revendication 3, caract¢eris¢e en ce que le capteur (5C) se compose essentiellement d'une batterie de cellules photo-¢electriques sensibles £a la lumi£ere visible et asservies £a un comparateurs (AP), un potentiom£etre (PT) assurant le r¢eglage de la sensibilit¢e des cellules en fonction de l'¢eclairage ambiant, le circuit imprim¢e portant les cellules ¢etant intercal¢e entre deux plaques de protection, l'ensemble ¢etant ins¢er¢e £a l'int¢erieur d'un film d'inclusion totalement ¢etanche. - 10 - Dispositif selon la revendication 3, caract¢eris¢e en ce que le r¢eseau d'interconnexion (5W) est constitu¢e par un ensemble ¢electronique du type micro-processeur.

Proc¢ed¢e de chronom¢etrage avec des temps de repos fixes ou variables et le dispositif de mise en oeuvre.

L'objet de l'invention se rattache au secteur technique de l'horom¢etrie, plus particuli£erement de la mesure des intervalles de temps.

D'une mani£ere pr¢ef¢er¢ee quoique non rigoureusement limitative, l'invention vise le chronom¢etrage d'entra¥inements sportifs notamment de natation, d'athl¢etisme et similaires. Avec ce type d'¢epreuves, les entrainements doivent ¥etre effectu¢es selon une m¢ethodologie rigoureuse. Par exemple, le sportif doit exercer son activit¢e en ¢etant chronom¢etr¢e puis marquer un temps de repos qui peut ¥etre fixe ou variable, mais selon des r¢ep¢etitions £a fr¢equence constante. L'une ou l'autre des m¢ethodes devant ¥etre ex¢ecut¢ees un certain nombre de fois. Il appara¥it donc certaines contraintes aussi bien au niveau du sportif que de l'entra¥ineur.

En effet, £a ce jour, les moyens utilis¢es consistent pour la plupart en un simple chronom£etre mural ¢equip¢e de quatre aiguilles £a 90 DEG . Dans ces conditions, l'entra¥ineur et/ou le nageur doit g¢erer lui-m¥eme les diff¢erents param£etres sus-indiqu¢es ce qui est long, d¢elicat et source d'erreurs possibles.

Le probl£eme ¢etant ainsi pos¢e, l'invention s'est fix¢ee pour but de rem¢edier £a ces inconv¢enients en mettant au point un proc¢ed¢e de chronom¢etrage apte £a ex¢ecuter, d'une mani£ere automatique, l'un des cycles suivants en respectant les consignes indiqu¢ees : - chronom¢etrage et temps de repos fixe que l'on d¢etermine arbitrairement, cela en un nombre de fois d¢etermin¢e ; - chronom¢etrage et ordre de d¢epart donn¢e au bout d'un temps pr¢ed¢etermin¢e, selon des r¢ep¢etitions £a fr¢equence constante ; - chronom¢etrage et ordre de d¢epart donn¢e par un dispositif externe apr£es un temps de repos variable d¢ependant de param£etres physiologiques (cardiaques par exemple) ou autres.

A cet effet, dans le cas d'un temps de repos fixe, le proc¢ed¢e comprend les ¢etapes suivantes : - on programme le temps de repos fixe, - on programme le nombre de r¢ep¢etition de ce mode de fonctionnement ; - on agit sur un moyen de connexion asservi £a un capteur pour qu'un changement d'¢etat de ce dernier d¢eclenche un compteur de temps correspondant £a celui programm¢e ; - on d¢eclenche un ensemble ¢electronique de chronom¢etrage assujetti au capteur par l'interm¢ediaire notamment du moyen de connexion de sorte que ledit ensemble sous l'effet du changement d'¢etat du capteur, est arr¥et¢e pendant le temps pr¢e-programm¢e ; - au bout du temps de repos programm¢e, l'ensemble de chronom¢etrage est r¢eactiv¢e £a nouveau.

Dans le cas d'un repos variable, le proc¢ed¢e comprend les ¢etapes suivantes : - on programme un temps fix¢e arbitrairement correspondant £a une fr¢equence de d¢epart, - on programme le nombre de r¢ep¢etition de ce mode de fonctionnement, - on d¢eclenche simultan¢ement deux ensembles ¢electroniques de chronom¢etrage, - on agit sur un moyen de connexion asservi £a un capteur pour qu'un changement d'¢etat de ce dernier entra¥ine l'affichage d'un temps r¢eel sur l'un des ensembles tandis que l'autre ensemble continue £a afficher un temps pendant une dur¢ee ¢egale £a celle initialement programm¢ee au bout de laquelle ledit premier ensemble est remis £a z¢ero.

D'autres caract¢eristiques ressortiront de la suite de la description.

L'invention est expos¢ee ci-apr£es plus en d¢etail £a l'aide des dessins annex¢es dans lesquels : - la figure 1 est un synoptique montrant le dispositif de mise en oeuvre du proc¢ed¢e ; - la figure 2 est un sch¢ema ¢electronique de principe d'une forme de r¢ealisation du capteur, - la figure 3 est une vue en coupe, £a caract£ere sch¢ematique, d'un exemple de r¢ealisation du capteur.

Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le d¢ecrit maintenant d'une mani£ere non limitative en se r¢ef¢erant aux exemples de r¢ealisation des figures des dessins.

Le dispositif selon l'invention comprend, en combinaison, les principaux ¢el¢ements suivants : - un ensemble (A) apte £a assurer le comptage et, l'affichage du nombre de parcours effectu¢es, du nombre de r¢ep¢etition du mode choisi. Cet ensemble est compos¢e des blocs (1P, 1C, 1B, 1G, 1A) ; - un ensemble (B) de chronom£etrage apte £a g¢erer le temps de repos fixe ou variable. Cet ensemble est compos¢e des blocs (3B, 3C, 3P) ; - un ensemble (C) apte £a assurer le chronom¢etrage et l'affichage du temps r¢eel. Cet ensemble est compos¢e des blocs (4B, 4C, 4G, 4A) ; - un ensemble (D) apte £a constituer un processus de stimulation de d¢epart.

Cet ensemble est compos¢e des blocs (2B et 2C) ; - un r¢eseau d'interconnexion (5W), auquel sont asservis les diff¢erents ensembles (A, B, C, D) ; - au moins un capteur (5C) assujetti au r¢eseau d'interconnexion (5W) ; - un clavier de programmation (5K) ; - une horloge de base de temps (5T) ; - un amplificateur (A).

En r¢ef¢erence £a la figure 1, les blocs d¢esignent les organes suivants : - les blocs (1B), (2B), (3B) et (4B) sont des bascules aptes £a d¢elivrer un signal de marche par un processus s¢equentiel ; - les blocs (1C), (2C), (3C) et (4C) sont des comp teurs respectivement assujettis aux bascules (1B), (2B), (3B) et (4B) ; le compteur (1C) est un compteur d¢ecimal de 0 £a 99 ; le compteur (3C) compte les minutes de 0 £a 9 et les secondes de 0 £a 59 ; le compteur (4C) indique les minutes de 0 £a 99, les secondes de 0 £a 59 et les centi£emes de secondes de 0 £a 99 ; - les blocs (1P) et (3P) sont des modules de programmation respectivement asservis aux compteurs s¢equentiels (1C) et (3C) ; - les blocs (1A) et (4A) sont des ¢ecrans d'affichage respectivement assujettis aux compteurs (1C) et (4C) par l'interm¢ediaire d'un circuit ¢electronique de gestion (1G) et (4G).

L'affichage s'effectue par exemple au moyen de diodes luminescentes ; - le bloc (5T) est un module de base de temps apte £a d¢elivrer une fr¢equence de 200 HZ aux compteurs (2C), (3C) et (4C) ; - (A) est un oscillateur-amplificateur audiofr¢equence assujetti au compteur s¢equentiel (2C) ; - (5C) est une cellule photo-¢electrique ou autre capteur ; - (5K) est un clavier ou autre moyen pour entrer les diff¢erentes donn¢ees.

L'ensemble des diff¢erents ¢el¢ements et circuits sus-indiqu¢es sont asservis au r¢eseau d'interconnexion (5W). Des accumulateurs rechargeables assurant l'alimentation de l'ensemble.

Chaque bascule (1B), (2B), (3B) et (4B) fournit un signal de validation de comptage aux compteurs (1C), (2C), (3C) et (4C) qu'elle est charg¢ee de contr¥oler. Les compteurs s¢equentiels (1C) et (3C) apr£es avoir d¢etect¢e le nombre d'impulsions ¢electriques programm¢ees par les modules (1P) et (3P), d¢elivrent un signal indiquant la fin du mode de fonctionnement choisi. Les compteurs (1C) et (3C) se mettent eux-m¥emes £a l'arr¥et par r¢etroaction sur les bascules (1B) et (3B).

A noter que le compteur (1C) contr¥ole tous les autres processus s¢equentiels. Lorsque l'¢etat interne de ce compteur (1C) est compris entre 0 et un certain nombre programm¢e par le module (1P) et apr£es un signal de d¢epart du processus total programm¢e fourni par l'usager via 5K, la bascule (1B) fournit un signal de validation audit compteur mais aussi aux autres bascules (4B) et (3B) par l'interm¢ediaire du r¢eseau d'interconnexion (5W).

Comme indiqu¢e, les circuits (1G) et (4G) ont pour but de g¢erer l'affichage des ¢ecrans (1A) et (4A) en ¢evitant d'afficher les digits non significatifs pour r¢eduire au maximum le courant consomm¢e. Il en r¢esulte l'affichage suivant : - les dixi£emes et centi£emes de secondes sont constamment affich¢es, - les secondes et minutes ne sont affich¢ees que si les dizaines de secondes et les dizaines de minutes sont diff¢erentes de z¢ero, ou bien si les dizaines de secondes et les dizaines de minutes sont ¢egales £a z¢ero, d'une part, et si les secondes ou minutes sont elles-m¥emes diff¢erentes de z¢ero, d'autre part, - les dizaines de secondes et dizaines de minutes sont affich¢ees que si elles sont diff¢erentes de z¢ero. L'affichage du nombre de parcours effectu¢es ou en cours suit la m¥eme loi que les minutes (par exemple).

En ce qui concerne le capteur (5C), on se r¢ef£ere £a la forme de r¢ealisation illustr¢ee figure 2.

Ce capteur ¢electronique se compose essentiellement d'une batterie de cellules photo-¢electriques (LD) sensibles £a la lumi£ere visible et asservies £a un comparateur du type amplificateur op¢erationnel (AP). Un potentiom£etre (PT) assure le r¢eglage de la sensibilit¢e des cellules en fonction de l'¢eclairage ambiant.

Le principe de fonctionnement de ce capteur est le suivant.

Au repos, les cellules photo-¢electriques (LD) sont ¢eclair¢ees, leur r¢esistance interne ¢etant faible par rapport £a celle du potentiom£etre, de sorte que la sortie du comparateur (AD) est au niveau logique 0. Lorsque le sportif exerce une l¢eg£ere pression (de la main par example dans le cas d'un nageur) sur les cellules, au moins l'une d'elles est obscurcie de sorte que sa r¢esistance interne augmente et devient suffisante pour faire changer l'¢etat de sortie du comparateur qui passe £a l'¢etat logique 1.

La figure 3 illustre, par une vue en coupe, £a caract£ere s¢echmatique, un exemple de r¢ealisation de la cellule, les diff¢erents ¢el¢ements constitutifs ¢etant repr¢esent¢es avant montage. Le circuit imprim¢e (1) portant les cellules (LDR) est intercall¢e entre deux plaques de protection (2) et (3), l'ensemble ¢etant inserr¢e £a l'int¢erieur d'un film d'inclusion totalement ¢etanche (4).

Il convient d'analyser le fonctionnement du dispositif en consid¢erant les deux modes principaux, £a savoir un repos variable et un repos fixe d'une certaine dur¢ee, avec, dans chacun des cas, une fr¢equence de r¢ep¢etition d¢etermin¢ee.

Dans le cas d'un repos variable, supposons que l'on d¢esire faire effectuer un certain parcours toutes les deux minutes et cela 5 fois par exemple.

Au moyen du clavier (5K), on programme sur (1P) le nombre de r¢ep¢etition de ce mode (5 dans l'exemple) et sur (3P) l'intervalle de d¢epart fix¢e (2 minutes dans l'exemple).

Selon ce mode, on agit ¢egalement sur le r¢eseau de connexion (5W) pour assujettir la cellule (5C) aux deux syst£emes ¢electroniques de comptage (3B, 3C, 3P) et (4B, 4C, 4G, 4A).

Le compteur s¢equentiel (2C) d¢eclenche le compteur (4C) et par r¢etroaction se met £a l'arr¥et. Pendant la dur¢ee du processus, prise en compte par (3C), une action sur la cellule (5C) fournit, pendant la dur¢ee arbitraire fix¢ee, le gel de l'affichage (4A). Lorsque le compteur (3C) fournit son impulsion de fin de cycle (2 mn), cette derni£ere est distribu¢ee par l'interm¢ediaire du module de connexion (5W), vers la bascule (4B) (arr¥et) et la bascule (2B), en plus de la bascule (3B).

Le compteur (1C) d¢etermine le nombre d'impulsions en provenance du processus s¢equentiel (2C) de sorte que, tant que ce nombre est inf¢erieur £a celui programm¢e, la bascule (2B) peut recevoir les impulsions de r¢earmement.

Consid¢erons maintenant l'autre mode de fonctionnement selon lequel par exemple, on d¢esire un repos fixe de 10 secondes, cela r¢ep¢et¢e 5 fois.

Comme indiqu¢e pr¢ec¢edemment, on programme sur (1P) le nombre de r¢ep¢etitions de ce mode et sur (3P) le temps de repos fixe (10 secondes). On agit sur (5W) pour assujettir la cellule (5C) £a l'ensemble ¢electronique de comptage (3B, 3C, 3A).

Apr£es programmation et d¢eclenchement initial, se produit en premier lieu le processus (2C) puis (4C). Une action sur la cellule (5C) a pour effet d'arr¥eter (4C) et de d¢eclencher (3C) lequel red¢eclenchera le processus (2C).

Il appara¥it donc qu'en mode "repos variable" les processus (4C) et (3C) sont simultan¢es tandis qu'en mode repos fixe, ils sont cons¢ecutifs.

Il est £a noter qu'au moyen du connecteur d'extension (5W), il est possible d'obtenir n'importe quelle combinaison de processus (2C), (3C) et (4C), avec, dans chaque cas, possibilit¢e de r¢ep¢etition de certains processus au moyen de compteurs programmables suppl¢ementaires int¢erieurs.

A noter que l'usage de 5W n'est pas limitatif : un entra¥inement sportif pouvant n¢ecessiter plusieurs s¢eries diff¢erentes en mode, dur¢ee, nombre de r¢ep¢etitions ; les diff¢erentes donn¢ees peuvent ¥etre fournies successivement par tout dispositif adapt¢e, tel que microprocesseur.

Quel que soit le mode de fonctionnement choisi, (2C) est un processus de simulation de d¢eparts en plusieurs temps, tandis que (4C) est un chronom£etre.