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WO1998038083A1 - Dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau - Google Patents

Dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau Download PDF

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Publication number
WO1998038083A1
WO1998038083A1 PCT/FR1998/000317 FR9800317W WO9838083A1 WO 1998038083 A1 WO1998038083 A1 WO 1998038083A1 FR 9800317 W FR9800317 W FR 9800317W WO 9838083 A1 WO9838083 A1 WO 9838083A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
coils
boat
compass
excitation
Prior art date
Application number
PCT/FR1998/000317
Other languages
English (en)
Inventor
Marcel Bruno
Original Assignee
Marcel Bruno
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marcel Bruno filed Critical Marcel Bruno
Priority to CA002283681A priority Critical patent/CA2283681C/fr
Priority to DE69805397T priority patent/DE69805397T2/de
Priority to US09/380,136 priority patent/US6304195B1/en
Priority to AT98909562T priority patent/ATE217588T1/de
Priority to AU64057/98A priority patent/AU726964B2/en
Priority to NZ337667A priority patent/NZ337667A/xx
Priority to SI9830221T priority patent/SI0963313T1/xx
Priority to DK98909562T priority patent/DK0963313T3/da
Priority to EP98909562A priority patent/EP0963313B1/fr
Publication of WO1998038083A1 publication Critical patent/WO1998038083A1/fr
Priority to NO19994058A priority patent/NO316243B1/no

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C9/00—Life-saving in water
    • B63C9/0005—Life-saving in water by means of alarm devices for persons falling into the water, e.g. by signalling, by controlling the propulsion or manoeuvring means of the boat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C9/00—Life-saving in water
    • B63C9/0005—Life-saving in water by means of alarm devices for persons falling into the water, e.g. by signalling, by controlling the propulsion or manoeuvring means of the boat
    • B63C9/0011—Life-saving in water by means of alarm devices for persons falling into the water, e.g. by signalling, by controlling the propulsion or manoeuvring means of the boat enabling persons in the water to control the propulsion or manoeuvring means of the boat

Definitions

  • the present invention relates to a device for modifying the trajectory of a boat equipped with an automatic pilot with magnetic compass, triggering on reception of an alarm signal and comprising means for blocking the compass of the automatic pilot on a fictitious North .
  • the security device 1 sold comprises at least one transmitter 2 carried by the navigator, transmitting a radio signal, an on-board receiver 3, a coil B placed near the magnetic compass 5 of the automatic pilot 6, and a circuit 7 for controlling the coil.
  • the control circuit 7 receives as an input a list signal Si and a route signal Sr.
  • the route signal Sr is delivered by a switch 8 with four positions N (North), S (South), W (West) and E (East) .
  • the heeling signal Si is delivered by an inclinometer 9 provided with an integrating circuit 10 and represents the mean direction of the heeling of the boat, port (starboard wind) or starboard (port wind).
  • the receiver 3 When the receiver 3 no longer receives the radio signal, it triggers an alarm signal Sa which activates the control circuit 7 and locks the heeling signal Si at the output of "1 'inclinometer 9.
  • the circuit 7 then sends a voltage excitation V (or a current) in the coil, so as to create a fictitious North which blocks the compass 5 in a determined position.
  • V voltage excitation
  • the autopilot 6 turns the boat so as to find the lost heading, so that the boat goes around in circles as long as the alarm signal Sa is maintained.
  • Table 1 below describes in more detail the operation of the device 1.
  • the coil is placed to the left of the compass, that is to say on the port side.
  • the direction of travel SM of the boat is indicated by an arrow in FIG. 1.
  • the coil creates a fictitious North NF1 on the port side, or a fictitious South on the port side equivalent to a fictitious North NF2 on the starboard side.
  • the fictitious North imposed by the reel is imperatively to starboard (NF2) when the boat is heading east.
  • NF2 starboard
  • the magnetic north of the compass is oriented towards the coil, as shown in Figure 1, so that a fictitious port north (NFl) would not rotate the compass.
  • the fictitious North is imperatively oriented to port (NFl) when the boat is heading substantially to the West.
  • the heeling signal Si is not taken into account, as shown in Table 1.
  • the boat must therefore, preferably, veer going upwind.
  • the present invention aims, in particular, to overcome this drawback.
  • a general objective of the present invention is to provide a device for modifying the trajectory of a boat which takes into account the direction of the heel whatever the route followed.
  • the means for blocking the compass comprise at least two coils arranged near the compass along complementary axes, means for exciting each of the coils, and means for distributing the excitation of the coils as a function of a course signal and a boat heeling signal, arranged to bring the compass into a blocking position by preferably rotating it in the direction trigonometric when the list is to starboard and clockwise when the list is to port.
  • the reels are arranged so as to rotate the compass by an angle at least equal to 45o whatever the course followed by the boat.
  • the device can comprise two coils arranged along substantially orthogonal axes.
  • the means for distributing the excitation of the coils include means for selecting one or one of the coils according to the road signal, and means for delivering an excitation signal from the selected coil , whose polarity is a function of the road signal and the heeling signal.
  • the means for distributing the excitation of the coils comprise means for simultaneously applying to each of the coils an excitation signal, the value and polarity of which are determined as a function of the road signal and the heeling signal.
  • the means for simultaneously applying to each of the coils an excitation signal comprise a memory receiving on its address inputs the route signal and the heeling signal.
  • the route signal is delivered by a switch or a manual selector.
  • the route signal can be coded as a binary word.
  • the device of the invention comprises an automatic detector of the terrestrial magnetic North, delivering a difference signal representing the angle between the terrestrial magnetic North and a reference axis of the boat, and a calculation means receiving at input the heel signal and the deviation signal, arranged to deliver weighted excitation signals from each of the coils.
  • the present invention also relates to an anti-collision system for a boat equipped with an automatic pilot with magnetic compass, comprising an obstacle detection device delivering an alarm signal when an obstacle is detected, and a device for modifying the trajectory of the boat. in accordance with the present invention, controlled by the alarm signal issued by the obstacle detection device.
  • FIG. 2 is the electrical diagram of a first embodiment, by means of logic gates, of a device according to the invention
  • - Figure 3 is the electrical diagram of a second embodiment of a device according to the invention, involving a program memory
  • FIG. 4 represents in the form of blocks a third embodiment of a device according to the invention, involving a calculation unit
  • FIGS. 5 and 6 illustrate a method according to the invention, implemented by the device of FIG. 4,
  • Figure 7 illustrates a conventional application of the device according to the invention
  • Figure 8 illustrates an application according to the invention of the device of the invention.
  • FIG. 2 represents a device 20 according to the invention, making it possible to act on the compass 5 of the automatic pilot of a boat on reception of an alarm signal, here an alarm bit ba.
  • the device 20 comprises two coils BI, B2, means for exciting the coils BI, B2 here taking the form of four follower amplifiers 21, 22, 23, 24, and a circuit 30 of control of the amplifiers 21 to 24.
  • the output of the amplifier 21 is connected to one terminal B11 " of the coil BI and the output of the amplifier 22 connected to the other terminal B12 of the coil BI.
  • the output of the amplifier 23 is connected to one terminal B21 of the coil B2 and the output of the amplifier to the other terminal B22 of the coil B2
  • the coils BI, B2 are arranged near the compass 5, respectively on the port and stern side.
  • the magnetic axes of the coils are orthogonal.
  • the control circuit 30 receives as input the alarm bit ba, a heel bit bi delivered by an inclinometer 25 of conventional type provided with an integrating stage 26, and four route bits bn, be, bs, bw delivered by a switch 27 with four positions N, E, S, W.
  • the bit bn, be, bs, bw corresponding to the selected road sector is at 1 and all the others are at 0.
  • Circuit 30 includes various logic gates among which there are six AND gates 31 to 36, three OR gates 37 to 39 and an EXCLUSIVE OR gate 40.
  • Gates 31, 32, 33 and 34 drive amplifiers 21, 22, 23 and 24
  • Gate 39 receives the bits bs, bw at input and its output is applied to gate 40, the other input of which receives the list bit bi.
  • the door 40 delivers a bit of polarity bp applied to the doors 31 and 33, as well as to the doors 32, 34 via inverting doors 41, 42.
  • the door 37 receives as input the bits bn, bs and the door 38 receives the bits be, bw.
  • the output of gate 37 is applied to gate 35, the other input of which receives the alarm bit ba.
  • the output of gate 38 is applied to gate 36, the other input of which receives the ba bit.
  • the output of the gate 35 delivers a bscl bit for selecting the coil BI which is applied to the free inputs of the gates 31, 32.
  • the output of the gate 36 delivers a bit bsc2 for selecting the coil B2 which is applied to the free entry of doors 33, 34.
  • the gates 35, 36 act as inhibitors of circuit 30 and are only transparent if the alarm bit ba is at 1. As long as the alarm bit is at 0, the control circuit 30 is blocked and the coils BI, B2 receive zero voltage.
  • the bscl and bsc2 bius select one of the BI or B2 coils and the bp bit determines the polarity of the excitation voltage applied to the selected coil.
  • the follower amplifiers 21 to 24 transform the logic 1 into an excitation voltage V and the logic 0 into a zero voltage, or ground.
  • Table 2 below describes the operation of the control circuit 30 when the alarm bit ba is 1.
  • the heel bit bi is 0 when the boat heel is to starboard and 1 when the heel is on the port side.
  • the voltage VBl at the terminals of the coil BI is defined positive when the voltage V is applied to the terminal B11, and negative when the voltage V is applied to the terminal B12.
  • the same convention is chosen for the coil B2, the excitation voltage of which is designated VB2.
  • the winding direction of the coil BI is chosen to create a fictitious North starboard when the voltage VBl is positive and a fictitious North port when the voltage VBl is negative.
  • the winding direction of the coil B2 is chosen to create a fictitious North on the bow side when the excitation voltage VB2 is positive and a fictitious North on the stern side when the voltage VB2 is negative.
  • the fictitious North created by one or other of the BI, B2 coils always requires the compass to rotate depending on the direction of the heel, ensuring that the boat goes upwind.
  • Second case: North-East route, position E, starboard list If an alarm is triggered (ba l), the BI coil is selected and creates a fictitious North port NFl. The compass rotates clockwise and rotates 45 °. The boat turned to port with a 45 ° rudder angle upwind, as desired.
  • Second case: North-East route, position E, starboard list If an alarm is triggered (ba l), the coil B2 is selected and creates a fictitious North NF2 on the stern side. The compass rotates clockwise and rotates 135 °. The boat turned to port with a maximum helm angle of 90 ° going upwind, as desired.
  • the device of the invention in all circumstances, requires the compass to rotate in a trigonometric direction (port turn) when the list is to starboard and in a clockwise direction (starboard turn) when the gîte is on the port side.
  • the rudder angle obtained in the event of an alarm is at least equal to 45 ° but is not always maximum (90 °) when the routes followed are intermediate northeast routes. , Sud-Est, etc., which are not provided on the switch 27.
  • FIG. 3 shows an embodiment of the present invention, making it possible to obtain a rudder angle at least equal to 67.5 ° whatever the route followed.
  • the device 50 differs from the embodiment which has just been described by the fact that the coil control circuit, previously produced by means of logic gates, takes the form of a non-volatile memory 51 of the ROM, EPROM, or EEPROM.
  • the memory 51 here comprises eight words of four bits each.
  • the AND gates 31, 32, 33, 34 which drive the amplifiers 21, 22, 23, 24 are retained but receive as input the alarm bit ba and a bit taken from the memory output, respectively bO, bl, b2 , b3.
  • the switch described above is replaced by a route selector 52 with eight positions N, NE, E, SE, S, SW, W and NW.
  • the selector 52 is provided with a display screen 53 of the selected road (or road sector) and a selection wheel 54.
  • the selected route is delivered in the form of a binary word coded on three bits ri, r2, r3.
  • the bits ri, r2, r3 are applied to the address inputs A1, A2, A3 of greatest weight of the memory 51, whose address entry A0 of least weight receives the list bit bi.
  • the alarm bit ba is applied to the read control input RD of the memory 51 by means of two inverting gates introducing a slight delay.
  • the bit bi When the alarm bit ba appears, the bit bi is locked at the output of the inclinometer 25 and the memory 51 receives the word bi ri r2 r3 as an input.
  • the alarm bit ba then triggers the reading of the memory whose outputs S0 to S3 deliver the bits bO to b3, applied to the doors 31 to 34.
  • the doors 31 to 34 do not have the function of select one or the other of the coils B1 and B2, the coils being able to be excited simultaneously, and only serve to inhibit the device 50 when the alarm bit ba is at 0.
  • the memory 51 is used as a table of correspondence between the input parameters of the device 50, here the bits bi and ri, r2, r3, and the excitation signals to be applied to the coils.
  • Table 3 below gives an example of programming memory 51 and the excitation voltages obtained. It can be seen that the device 50 operates like that of FIG. 2 when the routes N, S, E, O are chosen. It offers the additional advantage of a combined excitation of the coils B1, B2 when the routes NE, SE, NW, SW are selected.
  • First case is: road east / northeast, position NE, starboard house
  • the coils Bl and B2 are simultaneously activated.
  • the coil Bl creates a first fictitious North on the port side and the coil B2 a second fictitious North on the stern side.
  • the resulting fictitious North NFl is oriented aft port at 45 °.
  • the compass rotates counterclockwise and rotates 67.5 °.
  • the boat turned to port with a helm angle of 67.5 ° going upwind.
  • Second case: East / North-East route, position E, starboard list If an alarm is triggered (ba l), only the coil B2 is selected and creates a fictitious North NF2 on the stern side.
  • the compass rotates clockwise and rotates 112.5 °.
  • the boat turned to port with a maximum helm angle of 90 ° when going upwind.
  • the rudder angle is at least 67.5 °.
  • the route selector can include numerous selection positions, deliver a route signal coded on more than three bits, for example eight bits (256 values), and include a numeric keyboard by means of which the entered route is entered.
  • the memory 51 can contain a large number of excitation values making it possible to obtain a minimum rudder angle close to 90 ° whatever the route followed.
  • several coils oriented along complementary axes can be provided, for example three coils oriented at 120 ° or four coils at 90 °.
  • a minor drawback of the device which has just been described is that it is not protected against errors that the user could make when selecting the route followed. For example, if the user selects the NE road on the selector 52 while the autopilot is programmed on the SE route, it is clear that the device the invention will modify the trajectory of the boat in an erroneous manner if an alarm is triggered.
  • FIG. 4 represents a final improvement of the device of the invention, in which the intervention of the user is no longer necessary and the rudder angle still brought to its maximum value of 90 °.
  • the device 60 shown in FIG. 4 comprises a fully automatic route detector 61 and a calculation unit 65 equipped with a memory 66.
  • the calculation unit 65 can be a microprocessor or a specific microprogrammed circuit with wired logic.
  • the route detector 61 comprises two micromagnetometers 62, 63 arranged to detect the two components of the earth's magnetic field along two axes of Cartesian coordinates, here an axis A1 oriented in the direction of travel SM and a transverse axis A2 oriented starboard.
  • the magnetometers 62, 63 are associated with a processing circuit 64 which delivers to the calculation unit 65 a digital signal ⁇ l representing the angle between the terrestrial magnetic north and a reference axis of the boat, for example the axis A2.
  • the computing unit 65 also receives the alarm bit ba and the heel bit bi, and controls the coils B1, B2 via two digital / analog converters 67, 68.
  • the output of the converter 67 is connected to the terminal B11 of the coil Bl and the output of the converter 68 connected to the terminal B21 of the coil B2, the terminals B12 and B22 being connected to ground.
  • the converters 67, 68 are full-scale converters making it possible to apply positive or negative voltages VI, V2 to the coils Bl, B2.
  • the calculation unit 65 sends to the input of the converter 67 a weighting parameter ⁇ and a sign bit, and to the input of the converter 68 a weighting parameter ⁇ and a sign bit.
  • the parameters ⁇ and ⁇ are here eight-bit words.
  • the excitation of the coils B1, B2 is made in a weighted manner thanks to the converters 67, 68 and to the parameters ⁇ , ⁇ , so that the calculation unit 65 is able to create, when an alarm is triggered, a fictitious North at 90 ° from the terrestrial magnetic North, whatever the route followed, guaranteeing a rudder angle always equal to 90 °.
  • the magnetic axes of the coils Bl, B2 are arranged respectively along the axes Al, A2 of the route detector 61.
  • the angle ⁇ 2 represents in the system of axes A1, A2 the orientation of the fictitious magnetic North which must be created.
  • the angle ⁇ / 2 represents the minimum value to add to the angle ⁇ l to obtain a bar angle of 90 °. This value can however be less than ⁇ / 2 if a bar angle less than 90 ° is desired.
  • Step 2 The calculation unit then defines the signs of the parameters ⁇ and ⁇ by determining, by means of the angle ⁇ 2, in which dial C1, C2 C3, C4 is the fictitious North to be generated.
  • the dials C1 to C4 are represented by table 4 below as well as in FIG. 5. Table 4
  • step 2 is carried out in the form of a test loop.
  • Step 3 Once the signs of the parameters ⁇ and ⁇ have been determined, 1 "'unit 65 calculates positive parameters Kl and K2 such as:
  • Step 4 The calculation unit applies to the converters 67 and 68 the calculated values of the parameters ⁇ , ⁇ as well as the sign bits determined in step 2.
  • the coils Bl and B2 receive the weighted voltages VI and V2 and create a fictitious North at 90 ° from Earth's magnetic North, which turns the compass 90 °.
  • the device being locked for the entire duration of the alarm, the subsequent rotation of the boat does not affect the voltages VI, V2. It will be clear to those skilled in the art that this method can be implemented in a very simple manner.
  • the determination of the sine and the cosine of the angle ⁇ 2 can be made by a conventional approximate calculation algorithm or, even more simply, by means of a table of discrete values stored in the memory 66.
  • the computing unit 65 it is not necessary for the computing unit 65 to work on angles expressed in radians or in degrees.
  • the angle ⁇ l sent by the route detector 61 is coded on eight bits, this angle can be expressed in a simplified measurement system where the angle of 360 ° corresponds to the value 255.
  • FIG. 6 represents, for any orientation of the terrestrial magnetic North NT, the fictitious North NF1 obtained when the list is on port and the fictitious North NF2 obtained when the list is on starboard.
  • North fictitious NFl or NF2 is oriented at 90 r - from the terrestrial magnetic North, with the accuracy of calculation.
  • the turn imposed on the boat is a function of the list, in accordance with the primary objective of the present invention.
  • the present invention is capable of various applications.
  • the alarm bit designated here bal
  • the alarm bit is delivered by the output Q of a flip-flop 70 whose input D is at 1.
  • the flip-flop 70 is controlled on its input clock H by an alarm signal Sal delivered by the radio frequency receiver 3 described in the preamble, which monitors one or more transmitters 2 carried by the people on board.
  • Sal alarm signal When the Sal alarm signal is triggered, the bal bit is maintained at 1 until the scale 70 is not reset to 0, so that the boat turns in circles.
  • FIG. 8 represents an application which falls within the scope of the present invention.
  • the alarm bit designated here ba2 is delivered for a determined duration (for example a few seconds) by a counter 71 or any other equivalent means.
  • the triggering of the counter 71 is caused by an acoustic or electrical alarm signal Sa2 emitted by an obstacle detection device 72.
  • the device 72 is in itself conventional and comprises for example a radar 73.
  • the device according to the invention and the obstacle detection device 72 form an anti-collision system which is simple to implement and offers great security.
  • the ba2 bit is temporarily set to 1 by the counter 71.
  • the boat makes a turn to avoid the obstacle, then resumes its normal course when the ba2 bit returns to 0. If the Sa2 alarm signal is still present, a new transmission cycle for the ba2 bit can be scheduled.
  • the two applications which have just been described can be combined by sending the bits bal and ba2 in an OR logic gate. Also, other applications can be combined.
  • the alarm bit can be generated by a computer link, a telephone link, ... or even manually by means of an emergency button placed for example in the cockpit.
  • the device of the invention has been designed to give priority to a turn in the wind direction in order to avoid breaking of the bollard by jibe, it should be noted that its operation can be modified in exceptional cases.
  • the device of the invention is associated with an obstacle detection device capable of detecting the position of an obstacle relative to the route followed, it may be preferable to choose the direction of the turn according to the position of the obstacle and not according to the direction of the list.
  • This result can be obtained in a simple way with the embodiment of FIG. 4, by sending to the computing unit 65 an obstacle bit bp priority over the heel bit bi, the value 1 or 0 of the bit obstacle bp representing the position of the obstacle, front port or starboard forward.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif (50) pour modifier la trajectoire d'un bateau équipé d'un pilote automatique à compas magnétique (5), se déclenchant sur réception d'un signal d'alarme (ba) et comprenant des moyens pour bloquer le compas sur un Nord fictif. Selon l'invention, les moyens pour bloquer le compas comprennent au moins deux bobines (B1, B2) disposées à proximité du compas selon des axes complémentaires, des moyens (21, 22, 23, 24) pour exciter chacune des bobines, des moyens (51) pour répartir l'excitation des bobines en fonction d'un signal de route (r1, r2, r3) et d'un signal de gîte (bi) du bateau, de manière à faire tourner préférentiellement le compas (5) dans le sens trigonométrique quand la gîte est à tribord et dans le sens des aiguilles d'une montre quand la gîte est à bâbord, quelle que soit la route suivie par le bateau.

Description

Dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau
La présente invention concerne un dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau équipé d'un pilote automatique à compas magnétique, se déclenchant sur réception d'un signal d'alarme et comprenant des moyens pour bloquer le compas du pilote automatique sur un Nord fictif.
On connaît déjà, par la demande internationale WO 94/06679, un dispositif de sécurité du type ci-dessus. Ce dispositif de sécurité est actuellement commercia] isé sous la référence ADSM "Appareil de Sauvetage en Mer" par la société ADSM Inc., MIAMI, Floride. Il ne nécessite aucun raccordement physique au pilote automatique et peut être installé sur tous types de bateaux.
Comme illustré par la figure 1, le dispositif de sécurité 1 commercialisé comprend au moins un émetteur 2 porté par le navigateur, émettant un signal radio, un récepteur 3 embarqué, une bobine B disposée à proximité du compas magnétique 5 du pilote automatique 6, et un circuit 7 de commande de la bobine. Le circuit de commande 7 reçoit en entrée un signal de gîte Si et un signal de route Sr. Le signal de route Sr est délivré par un commutateur 8 à quatre positions N (Nord) , S (Sud) , W (Ouest) et E (Est) . Le signal de gîte Si est délivré par un inclinomètre 9 pourvu d'un circuit intégrateur 10 et représente le sens moyen de la gîte du bateau, bâbord (vent tribord) ou tribord (vent bâbord) . Lorsque le récepteur 3 ne reçoit plus le signal radio, il déclenche un signal d'alarme Sa qui active le circuit de commande 7 et verrouille le signal de gîte Si à la sortie de " 1 ' inclinomètre 9. Le circuit 7 envoie alors une tension d'excitation V (ou un courant) dans la bobine, de manière à créer un Nord fictif qui bloque le compas 5 dans une position déterminée. Par réaction, le pilote automatique 6 fait virer le bateau de manière à retrouver le cap perdu, de sorte que le bateau tourne en rond tant que le signal d'alarme Sa est maintenu.
Le tableau 1 ci-après décrit plus en détail le fonctionnement du dispositif 1. Par convention, la bobine est placée à gauche du compas, c'est-à-dire à bâbord. Le sens de marche SM du bateau est repéré par une flèche sur la figure 1. Selon le signe de la tension d'excitation V, la bobine crée un Nord fictif NFl bâbord, ou un Sud fictif bâbord équivalent à un Nord fictif NF2 tribord. Tableau 1
Figure imgf000004_0001
Comme il est nécessaire d'obtenir un angle de barre minimal de 30° dans une situation d'urgence, le Nord fictif imposé par la bobine est impérativement à tribord (NF2) lorsque le bateau fait route vers l'Est. En effet, dans ce cas, le Nord magnétique du compas est orienté vers la bobine, comme représenté sur la figure 1, de sorte qu'un Nord fictif bâbord (NFl) ne ferait pas tourner le compas. Pour la même raison, le Nord fictif est impérativement orienté bâbord (NFl) lorsque le bateau fait route sensiblement vers l'Ouest. Dans ces deux directions, on ne tient pas compte du signal de gîte Si, comme cela apparaît dans le tableau 1. Dans le cas d'un bateau à voile, il est toutefois souhaitable, par vent fort, que le bateau ne vire -pas de bord avec vent arrière afin d'éviter une rupture du borne par empannagét Le bateau doit donc, de préférence, virer en remontant au vent .
Ce problème, identifié dans la demande internationale WO 94/06679, n'est à ce jour résolu que dans le cas où le bateau fait route sensiblement vers le Nord ou sensiblement vers le Sud. Par contre, lorsque le bateau fait route sensiblement vers l'Est ou sensiblement vers l'Ouest (commutateur en position E ou W) , le sens du virage qu'effectue le bateau au déclenchement du signal d'alarme Sa n'est pas maîtrisé. Selon la position exacte du compas au moment ou le dispositif de sécurité se déclenche, le bateau peut virer tribord ou bâbord quand le commutateur 8 est sur la position Est ou Ouest.
La présente invention vise, notamment, à pallier cet inconvénient .
Plus particulièrement, un objectif général de la présente invention est de prévoir un dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau qui prenne en compte le sens de la gîte quelle que soit la route suivie.
Cet objectif est atteint grâce à un dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau du type décrit ci- dessus, dans lequel les moyens pour bloquer le compas comprennent au moins deux bobines disposées à proximité du compas selon des axes complémentaires, des moyens pour exciter chacune des bobines, et des moyens pour répartir l'excitation des bobines en fonction d'un signal de route et d'un signal de gîte du bateau, agencés pour amener le compas dans une position de blocage en le faisant tourner préférentiellement dans le sens trigonométrique quand la gîte est à tribord et dans le sens des aiguilles d'une montre quand la gîte est à bâbord. De préférence, les bobines sont agencées de manière à faire tourner le compas d'un angle au moins égal à 45o quelle que soit la route suivie par le bateau. Par exemple, le dispositif peut comprendre deux bobines disposées selon des axes sensiblement orthogonaux.
Selon un mode de réalisation, les moyens pour répartir l'excitation des bobines comprennent des moyens pour sélectionner l'une ou 1 ' ucre des bobines en fonction du signal de route, et des moyens pour délivrer un signal d'excitation de la bobine sélectionnée, dont la polarité est fonction du signal de route et du signal de gîte.
Selon un mode de réalisation, les moyens pour répartir l'excitation des bobines comprennent des moyens pour appliquer simultanément à chacune des bobines un signal d'excitation dont la valeur et la polarité sont déterminées en fonction du signal de route et du signal de gîte . Avantageusement, les moyens pour appliquer simultanément à chacune des bobines un signal d'excitation comprennent une mémoire recevant sur ses entrées d'adresse le signal de route et le signal de gîte.
Selon un mode de réalisation, le signal de route est délivré par un commutateur ou un sélecteur manuel. Le signal de route peut être codé sous la forme d'un mot binaire .
Selon un mode de réalisation, le dispositif de 1 ' invention comprend un détecteur automatique du Nord magnétique terrestre, délivrant un signal d'écart représentant l'angle entre le Nord magnétique terrestre et un axe de référence du bateau, et un moyen de calcul recevant en entrée le signal de gîte et le signal d'écart, agencé pour délivrer des signaux pondérés d'excitation de chacune des bobines .
La présente invention concerne également un système anticollision pour bateau équipé d'un pilote automatique à compas magnétique, comprenant un dispositif de détection d'obstacles délivrant un signal d'alarme lorsqu'un obstacle est détecté, et un dispositif pour modifier la trajectoire du bateau conforme à la présente invention, commandé par le signal d'alarme délivré par le dispositif de détection d'obstacles.
Ces caractéristiques, avantages, applications ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés plus en détail dans la description suivante de trois exemples de réalisation d'un dispositif pour modifier la trajectoire d'un bateau selon l'invention et de deux applications du dispositif de l'invention, en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : - la figure 1 représente un dispositif de sécurité selon l'art antérieur et a été précédemment décrite,
- la figure 2 est le schéma électrique d'un premier mode de réalisation, au moyen de portes logiques, d'un dispositif selon l'invention, - la figure 3 est le schéma électrique d'un second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, faisant intervenir une mémoire programme, la figure 4 représente sous forme de blocs un troisième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, faisant intervenir une unité de calcul, les figures 5 et 6 illustrent un procédé selon l'invention, mis en oeuvre par le dispositif de la figure 4,
- la figure 7 illustre une application classique du dispositif selon l'invention, et la figure 8 illustre une application selon l'invention du dispositif de l'invention.
On notera que les vues représentées en figures 1 à 4 sont dans le plan du pont d'un bateau. Le sens de marche SM du bateau est repéré par une flèche.
La figure 2 représente un dispositif 20 selon l'invention, permettant d'agir sur le compas 5 du pilote automatique d'un bateau sur réception d'un signal d'alarme, ici un bit d'alarme ba. Essentiellement, le dispositif 20 comprend deux bobines BI, B2 , des moyens d'excitation des bobines BI, B2 prenant ici la forme de quatre amplificateurs suiveurs 21, 22, 23, 24, et un circuit 30 de commande des amplificateurs 21 à 24. La sortie de l'amplificateur 21 est connectée à une borne Bll" de la bobine BI et la sortie de l'amplificateur 22 connectée à l'autre borne B12 de la bobine BI . La sortie de l'amplificateur 23 est connectée à une borne B21 de la bobine B2 et la sortie de l'amplificateur à l'autre borne B22 de la bobine B2. Les bobines BI, B2 sont disposées à proximité du compas 5, respectivement côté bâbord et côté poupe. Ici, les axes magnétiques des bobines sont orthogonaux.
Le circuit de commande 30 reçoit en entrée le bit d'alarme ba, un bit de gîte bi délivré par un inclinomètre 25 de type classique pourvu d'un étage intégrateur 26, et quatre bits de route bn, be, bs , bw délivrés par un commutateur 27 à quatre positions N, E, S, W. Le bit bn, be, bs, bw correspondant au secteur de route sélectionné est à 1 et tous les autres sont à 0.
Le circuit 30 comprend diverses portes logiques parmi lesquelles on distingue six portes ET 31 à 36, trois portes OU 37 à 39 et une porte OU EXCLUSIF 40. Les portes 31, 32, 33 et 34 pilotent les amplificateurs 21, 22, 23 et 24. La porte 39 reçoit en entrée les bits bs, bw et sa sortie est appliquée sur la porte 40, dont l'autre entrée reçoit le bit de gîte bi . La porte 40 délivre un bit de polarité bp appliqué sur les portes 31 et 33, ainsi que sur les portes 32, 34 par l'intermédiaire de portes inverseuses 41, 42. La porte 37 reçoit en entrée les bits bn, bs et la porte 38 reçoit les bits be, bw. La sortie de la porte 37 est appliquée sur la porte 35 dont l'autre entrée reçoit le bit d'alarme ba . La sortie de la porte 38 est appliquée sur la porte 36 dont l'autre entrée reçoit le bit ba . La sortie de la porte 35 délivre un bit bscl de sélection de la bobine BI qui est appliqué sur les entrées libres des portes 31, 32. La sortie de la porte 36 délivre un bit bsc2 de sélection de la bobine B2 qui est appliqué sur les entrées libres des portes 33, 34. Les portes 35, 36 jouent le rôle d'inhibiteurs du circuit 30 et ne sont transparentes que si le bit d'alarme ba est à 1. Tant que le bit d'alarme est à 0, le circuit de commande 30 es bloqué et les bobines BI, B2 reçoivent une tension nulle. Quand le bit ba passe à 1, les bius bscl et bsc2 sélectionnent l'une des bobines BI ou B2 et le bit bp détermine la polarité de la tension d'excitation appliquée à la bobine sélectionnée. Les amplificateurs suiveurs 21 à 24 transforment le 1 logique en une tension d'excitation V et le 0 logique en une tension nulle, ou masse.
Le tableau 2 ci-après décrit le fonctionnement du circuit de commande 30 quand le bit d'alarme ba est à 1. Par convention, le bit de gîte bi est à 0 quand la gîte du bateau est à tribord et à 1 quand la gîte est à bâbord. La tension VBl aux bornes de la bobine BI est définie positive quant la tension V est appliquée sur la borne Bll, et négative quand la tension V est appliquée sur la borne B12. La même convention est choisie pour la bobine B2, dont la tension d'excitation est désignée VB2. Par convention toujours, le sens d'enroulement de la bobine BI est choisi pour créer un Nord fictif tribord quand la tension VBl est positive et un Nord fictif bâbord quand la tension VBl est négative. Le sens d'enroulement de la bobine B2 est choisi pour créer un Nord fictif côté proue quand la tension d'excitation VB2 est positive et un Nord fictif côté poupe quand la tension VB2 est négative.
Figure imgf000009_0001
Quelle que soit la route suivie, le Nord fictif créé par l'une ou l'autre des bobines BI, B2 impose toujours au compas une rotation fonction du sens de la gîte, assurant que le bateau -remonte au vent. Pour fixer les idées, on considérera à titre d'exemple que le bateau fait route vers le Nord-Est avec une gîte tribord (bi=0) . Le Nord magnétique N du compas 5 est dans la position représentée sur la figure 2. L'utilisateur peut positionner le commutateur de route 27 • sur Nord (premier cas, bn≈l) , ou sur Est (deuxième cas, be=l) .
Premier cas : route Nord-Est, position N, gîte tribord Si une alarme se déclenche (ba=l) , la bobine BI est sélectionnée et crée un Nord fictif bâbord NFl. Le compas tourne dans le sens trigonometrique et effectue une rotation de 45° . Le bateau vire bâbord avec un angle de barre (de gouvernail) de 45° en remontant au vent, comme recherché . Deuxième cas : route Nord-Est, position E, gîte tribord Si une alarme se déclenche (ba=l) , la bobine B2 est sélectionnée et crée un Nord fictif NF2 côté poupe. Le compas tourne dans le sens trigonometrique et effectue une rotation de 135° . Le bateau vire bâbord avec un angle de barre maximal de 90° en remontant au vent, comme recherché. Ainsi, avantageusement, le dispositif de l'invention, en toute circonstance, impose au compas une rotation dans le sens trigonometrique (virage bâbord) quand la gîte est à tribord et dans le sens des aiguilles d'une montre (virage tribord) quand la gîte est à bâbord. De l'exemple qui précède, on note que l'angle de barre obtenu en cas d'alarme est au moins égal à 45° mais n'est pas toujours maximal (90°) lorsque les routes suivies sont des routes intermédiaires Nord-Est, Sud-Est, etc., qui ne sont pas prévues sur le commutateur 27. La figure 3 représente un mode de réalisation de la présente invention, permettant d'obtenir un angle de barre au moins égal à 67,5° quelle que soit la route suivie. Le dispositif 50 se distingue du mode de réalisation qui vient d'être décrit par le fait que le circuit de commande des bobines, réalisé précédemment au moyen de portes logiques, prend la forme d'une mémoire rémanente 51 du type ROM, EPROM, ou EEPROM. La mémoire 51 comprend ici huit mots de quatre bits chacun. Les portes ET 31, 32, 33, 34 qui pilotent les amplificateurs 21, 22, 23, 24 sont conservées mais reçoivent en entrée le bit d'alarme ba et un bit prélevé à la sortie de la mémoire, respectivement bO, bl, b2, b3. Le commutateur décrit plus haut est remplacé par un sélecteur de route 52 à huit positions N, NE, E, SE, S, SW, W et NW. Le sélecteur 52 est pourvu d'un écran d'affichage 53 de la route sélectionnée (ou secteur de route) et d'une molette 54 de sélection. La route sélectionnée est délivrée sous forme d'un mot binaire codé sur trois bits ri, r2 , r3. Les bits ri, r2 , r3 sont appliqués sur les entrées d'adresse Al, A2 , A3 de plus fort poids de la mémoire 51, dont l'entrée d'adresse A0 de plus faible poids reçoit le bit de gîte bi . Le bit d'alarme ba est appliqué sur l'entrée de commande de lecture RD de la mémoire 51 par l'intermédiaire de deux portes inverseuses introduisant un léger retard.
A l'apparition du bit d'alarme ba, le bit bi est verrouillé à la sortie de 1 ' inclinomètre 25 et la mémoire 51 reçoit en entrée le mot bi ri r2 r3. Le bit d'alarme ba déclenche ensuite la lecture de la mémoire dont les sorties S0 à S3 délivrent les bits bO à b3 , appliqués sur les portes 31 à 34. On notera que les portes 31 à 34 n'ont pas ici pour fonction de sélectionner l'une ou l'autre des bobines Bl et B2 , les bobines pouvant être excitées simultanément, et ne servent qu'à inhiber le dispositif 50 quand le bit d'alarme ba est à 0. La mémoire 51 est utilisée comme une table de correspondance entre les paramètres d'entrée du dispositif 50, ici les bits bi et ri, r2 , r3 , et les signaux d'excitation à appliquer aux bobines . Le tableau 3 ci-après donne un exemple de programmation de la mémoire 51 et les tensions d'excitation obtenues. On voit que le dispositif 50 fonctionne comme celui de la figure 2 lorsque les routes N, S, E, O sont choisies. Il offre l'avantage supplémentaire d'une excitation combinée des bobines Bl, B2 quand les routes NE, SE, NW, SW sont sélectionnées.
Figure imgf000012_0001
Pour fixer les idées, on considérera à titre d'exemple que le bateau fait route dans la direction Est/Nord-Est avec une gîte tribord (bi=0) , le Nord magnétique N du compas 5 étant alors dans la position représentée sur la figure 3. L'utilisateur peut positionner le sélecteur de route 52 sur la position NE (premier cas, r3 r2 rl=001) , ou sur la position E (deuxième cas, r3 r2 rl=010) . Premier acas : route Est/Nord-Est, position NE, gîte tribord Si une alarme se déclenche (ba=l) , les bobines Bl et B2 sont simultanément activées. La bobine Bl crée un premier Nord fictif bâbord et la bobine B2 un deuxième Nord fictif côté poupe. Le Nord fictif résultant NFl est orienté bâbord arrière à 45° . Le compas tourne dans le sens trigonometrique et effectue une rotation de 67,5°. Le bateau vire bâbord avec un angle de barre de 67,5° en remontant au vent . Deuxième cas : route Est/Nord-Est, position E, gîte tribord Si une alarme se déclenche (ba=l) , seule la bobine B2 est sélectionnée et crée un Nord fictif NF2 côté poupe. Le compas tourne dans le sens trigonometrique et effectue une rotation de 112,5°. Le bateau vire bâbord avec un angle de barre maximal de 90° en remontant au vent. En définitive, on voit que dans le pire cas, l'angle de barre est au minimum de 67,5°.
Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que le dispositif selon l'invention peut faire l'objet de diverses autres variantes et modes de réalisation. Notamment, le sélecteur de route peut comporter de nombreuses positions de sélection, délivrer un signal de route codé sur plus de trois bits, par exemple huit bits (256 valeurs) , et comprendre un clavier numérique au moyen duquel on entre la route suivie. La mémoire 51 peut contenir un grand nombre de valeurs d'excitation permettant d'obtenir un angle de barre minimal proche de 90° quelle que soit la route suivie. Egalement, plusieurs bobines orientées selon des axes complémentaires peuvent être prévues, par exemple trois bobines orientées à 120° ou quatre bobines à 90°. De façon générale, un inconvénient mineur du dispositif qui vient d'être décrit est de n'être pas protégé contre les erreurs que pourrait faire l'utilisateur en sélectionnant la route suivie. Par exemple, si l'utilisateur sélectionne la route NE sur le sélecteur 52 alors que le pilote automatique du bateau est programmé sur la' route SE, il est évident que le dispositif selon l'invention modifiera la trajectoire du bateau d'une manière erronée si une alarme se déclenche.
La figure 4 représente un ultime perfectionnement du dispositif de' l'invention, dans lequel l'intervention de l'utilisateur n'est plus nécessaire et l'angle de barre toujours porté à sa valeur maximale de 90° .
Le dispositif 60 représenté sur la figure 4 comporte un détecteur de route 61 entièrement automatique et une unité de calcul 65 équipée d'une mémoire 66. L'unité de calcul 65 peut être un microprocesseur ou un circuit spécifique microprogrammé à logique câblée.
Le détecteur de route 61 comprend deux micromagnetometres 62, 63 agencés pour détecter les deux composantes du champ magnétique terrestre selon deux axes de coordonnées cartésiennes, ici un axe Al orienté selon le sens de marche SM et un axe transversal A2 orienté tribord. Les magnétomètres 62, 63 sont associés à un circuit de traitement 64 qui délivre à l'unité de calcul 65 un signal numérique θl représentant l'angle entre le Nord magnétique terrestre et un axe de référence du bateau, par exemple 1 ' axe A2.
L'unité de calcul 65 reçoit également le bit d'alarme ba et le bit de gîte bi , et pilote les bobines Bl, B2 par l'intermédiaire de deux convertisseurs numérique/analogique 67, 68. La sortie du convertisseur 67 est connectée à la borne Bll de la bobine Bl et la sortie du convertisseur 68 connectée à la borne B21 de la bobine B2, les bornes B12 et B22 étant connectées à la masse. Les convertisseurs 67, 68 sont des convertisseurs pleine échelle permettant d'appliquer aux bobines Bl, B2 des tensions VI, V2 positives ou négatives. L'unité de calcul 65 envoie sur l'entrée du convertisseur 67 un paramètre de pondération α et un bit de signe, et sur l'entrée du convertisseur 68 un paramètre de pondération β et un bit de signe. Les paramètres α et β sont ici des mots de huit bits.
Ainsi, l'excitation des bobines Bl, B2 est faite de façon pondérée grâce aux convertisseurs 67, 68 et aux paramètres α, β, de sorte que l'unité de calcul 65 est en mesure de créer, quand une alarme se déclenche, un Nord fictif à 90° du Nord magnétique terrestre, quelle que soit la route suivie, garantissant un angle de barre toujours égal à 90° .
On décrira maintenant à titre non limitatif un exemple de procédé permettant d'obtenir ce résultat. Pour simplifier la mise en oeuvre de ce procédé, les axes magnétiques des bobines Bl, B2 sont disposés respectivement selon les axes Al, A2 du détecteur de route 61.
Etape 1 : Lorsque le bit d'alarme ba passe à 1, l'unité de calcul 65 lit le bit de gîte bi à la sortie de 1 ' inclinomètre 25 et la valeur de l'angle θl à la sortie du détecteur 61. L'unité 65 calcule ensuite un angle θ2 égal à θl - Iï/2 si la gîte est à bâbord (bi=l) , ou égal à θl + π/2 si la gîte est à tribord (bi=0) . L'angle θ2 représente dans le système d'axes Al, A2 l'orientation du Nord magnétique fictif qui doit être créé. L'angle π/2 représente la valeur minimale à ajouter à l'angle θl pour obtenir un angle de barre de 90°. Cette valeur peut toutefois être inférieure à π/2 si l'on souhaite un angle de barre inférieur à 90°.
Etape 2 : L'unité de calcul définit ensuite les signes des paramètres α et β en déterminant, au moyen de l'angle θ2, dans quel cadran Cl, C2 C3 , C4 se trouve le Nord fictif à générer. Les cadrans Cl à C4 sont représentés par le tableau 4 ci-après ainsi que sur la figure 5. Tableau 4
Figure imgf000015_0001
Les cadrans Cl à C4 donnent directement le signe de α (ou signe de la tension VI) et de β (ou signe de la tension V2 ) pour un sens d'enroulement des bobines choisi par convention. En pratique, l'étape 2 est réalisée sous la forme d'une boucle de test.
Etape 3 : Une fois les signes des paramètres α et β déterminés, 1"' unité 65 calcule des paramètres positifs Kl et K2 tels que :
Kl = |sin(θ2) I K2 = |cos(θ2) |
et calcule α et β de la façon suivante
β = 255 Kl α = 255 K2,
le nombre 255 représentant la pleine échelle des convertisseurs huit bits 67, 68.
Etape 4 : L'unité de calcul applique sur les convertisseurs 67 et 68 les valeurs calculées des paramètres α, β ainsi que les bits de signe déterminés à l'étape 2. Les bobines Bl et B2 reçoivent les tensions pondérées VI et V2 et créent un Nord fictif à 90° du Nord magnétique terrestre, qui fait tourner le compas de 90°. Le dispositif étant verrouillé pendant toute la durée de l'alarme, la rotation ultérieure du bateau n'affecte pas les tensions VI, V2. II apparaîtra clairement à l'homme de l'art que ce procédé peut être mis en oeuvre d'une manière très simple. Notamment, la détermination du sinus et du cosinus de l'angle θ2 peut être faite par un algorithme classique de calcul approché ou, de façon encore plus simple, au moyen d'une table de valeurs discrètes stockées dans la mémoire 66. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire que l'unité de calcul 65 travaille sur des angles exprimés en radians ou en degrés. Par exemple, si l'angle Θl envoyé par le détecteur de route 61 est codé sur huit bits, cet angle peut être exprimé dans un système de mesure simplifié où l'angle de 360° correspond à la valeur 255. Egalement, par analogie avec le mode de réalisation de la figure 3, on peut stocker dans la mémoire 66 une table de données donnant directement les valeurs des paramètres α; β en fonction de l'angle Θl et du bit de gîte bi .
A titre "d'exemple, la figure 6 représente, pour une orientation quelconque du Nord magnétique terrestre NT, le Nord fictif NFl obtenu lorsque la gîte est à bâbord et le Nord fictif NF2 obtenu lorsque la gîte est à tribord. On voit que le Nord fictif NFl ou NF2 est orienté à 90 r- du Nord magnétique terrestre, à la précision de calcul près. En outre, le virage imposé au bateau est fonction de la gîte, conformément à l'objectif premier de la présente invention.
Dans ce qui précède, on a décrit trois exemples de réalisation d'un dispositif selon l'invention permettant de dévier la trajectoire d'un bateau équipé d'un pilote automatique à compas magnétique. Il est bien évident que la présente invention est susceptible de diverses autres variantes et modes de réalisation. En particulier. les caractéristiques de chacun des modes de réalisation décrits peuvent être combinées pour créer encore d'autres modes de réalisation. Par exemple, le détecteur de route 61 de la figure 4 peut remplacer le sélecteur manuel de la figure 3. Pour cela, il convient de modifier le circuit de traitement 64 pour qu'il délivre, au lieu de l'angle θl, des valeurs discrètes de la route suivie. Egalement, l'unité de calcul de la figure 4 peut être combinée avec un sélecteur de route manuel, etc.
Par ailleurs, la présente invention est susceptible de diverses applications. Selon une application classique représentée sur la figure 7, le bit d'alarme, désigné ici bal, est délivré par la sortie Q d'une bascule 70 dont l'entrée D est à 1. La bascule 70 est piloté sur son entrée d'horloge H par un signal d'alarme Sal délivré par le récepteur radiofréquence 3 décrit au préambule, qui surveille un ou plusieurs émetteurs 2 portés par les personnes se trouvant à bord. Au déclenchement du signal d'alarme Sal, le bit bal est maintenu à 1 tant que la bascule 70 n'est pas remise à 0, de sorte que le bateau tourne en rond.
La figure 8 représente une application qui entre dans le cadre de la présente invention. Le bit d'alarme, désigné ici ba2 , est délivré pour une durée déterminée (par exemple de quelques secondes) par un compteur 71 ou tout autre moyen équivalent. Le déclenchement du compteur 71 est provoqué par un signal d'alarme acoustique ou électrique Sa2 émis par un dispositif de détection d'obstacles 72. Le dispositif 72 est en lui-même classique et comprend par exemple un radar 73. Ensemble, le dispositif selon l'invention et le dispositif de détection d'obstacles 72 forment un système anticollision simple à mettre en oeuvre et offrant une grande sécurité. Ainsi, lorsqu'un obstacle est détecté et que le signal d'alarme Sa2 est émis, le bit ba2 est mis à 1 de façon temporaire par le compteur 71. Le bateau effectue un virage pour éviter l'obstacle, puis reprend sa route normale lorsque le bit ba2 repasse à 0. Si le signal d'alarme Sa2 est encore présent, un nouveau cycle d'émission du bit ba2 peut être prévu.
Bien entendu, les deux applications qui viennent d'être décrites peuvent être combinées en envoyant les bits bal et ba2 dans une porte logique OU. Egalement, d'autres applications peuvent être combinées. Le bit d'alarme peut être généré par une liaison informatique, une liaison téléphonique,... ou encore manuellement au moyen d'un bouton d'urgence disposé par exemple dans la cabine de pilotage .
Enfin, bien que le dispositif de l'invention ait été conçu pour imposer en priorité un virage dans le sens du vent afin d'éviter une rupture du borne par empannage, il doit être noté que son fonctionnement peut être modifié dans des cas exceptionnels. Par exemple, si le dispositif de l'invention est associé à un dispositif de détection d'obstacles capable de détecter la position d'un obstacle relativement à la route suivie, il peut s'avérer préférable de choisir le sens du virage en fonction de la position de l'obstacle et non en fonction du sens de la gîte. Ce résultat peut être obtenu de façon simple avec le mode de réalisation de la figure 4, en envoyant à l'unité de calcul 65 un bit d'obstacle bp prioritaire sur le bit de gîte bi, la valeur 1 ou 0 du bit d'obstacle bp représentant la position de l'obstacle, bâbord avant ou tribord avant.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (20, 50, 60) pour modifier la trajectoire d'un bateau équipé d'un pilote automatique (6) à compas magnétique (5) , se déclenchant sur réception d'un signal d'alarme (ba) et comprenant des moyens pour bloquer ledit compas (5) sur un Nord fictif, caractérisé en ce que lesdits moyens pour bloquer le compas comprennent : au moins deux bobines (Bl, B2) disposées à proximité du compas selon des axes complémentaires, des moyens (21, 22, 23, 24, 67, 68) pour exciter chacune des bobines, et des moyens (30, 51, 65) pour répartir l'excitation des bobines en fonction d'un signal de route (bn à bw, il à r3 , θl) et d'un signal de gîte (bi) du bateau, agencés pour amener le compas dans une position de blocage en le faisant tourner préférentiellement dans le sens trigonometrique quand la gîte est à tribord (bi = 0) et dans le sens des aiguilles d'une montre quand la gîte est à bâbord (bi = 1) .
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les bobines (Bl, B2) sont agencées de manière à faire tourner le compas (5) d'un angle au moins égal à 45° quelle que soit la route suivie par le bateau.
3. Dispositif selon la revendication 2, comprenant deux bobines (Bl, B2) disposées selon des axes sensiblement orthogonaux.
4. Dispositif (20) selon l'une des revendications 1 à 3, lesdits moyens pour répartir l'excitation des bobines comprennent : - des moyens (35, 36, 37, 38) pour sélectionner l'une ou l'autre des bobines (Bl, B2) en fonction du signal de route (bn à bw) , et des moyens (39, 40) pour délivrer un -signal d'excitation (bp) de la bobine sélectionnée, dont la polarité est fonction du signal de route (bs, bw) et du signal de gîte (bi) .
5. Dispositif (50) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel lesdits moyens pour répartir l'excitation des bobines comprennent des moyens (51) pour appliquer simultanément à chacune des bobines (Bl, B2) un
'signal d'excitation (bObl, b2b3 ) dont la valeur et la polarité sont déterminées en fonction du signal de route
(ri, r2 , r3) et du signal de gîte (bi) .
6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel lesdits moyens pour appliquer simultanément à chacune des bobines un signal d'excitation (bObl, b2b3 ) comprennent une mémoire (51) recevant sur ses entrée d'adresse le si.gnal de route (ri, r2 , r3) et le signal de gîte (bi) .
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le signal de route est délivré par un commutateur (27) ou un sélecteur (52) manuel.
8. Dispositif (50) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le signal de route est codé sous la forme d'un mot binaire (ri, r2 , r3) .
9. Dispositif (60) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend : - un détecteur automatique (61) du Nord magnétique terrestre, délivrant un signal d'écart (θl) représentant l'angle entre le Nord magnétique terrestre et un axe de référence (A2) du bateau, et - un moyen de calcul (65) recevant en entrée le signal de gîte (bi) et le signal d'écart (θl) , agencé pour délivrer des signaux pondérés (α, β) d'excitation de chacune des bobines (Bl, B2) .
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est commandé par un signal d'alarme (bal) délivré par un système (2,- 3) de détection de personnes tombées à la mer.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est commandé par un signal d'alarme (Sa2, ba2) délivré par un dispositif (71, 72, 73) de détection d'obstacles.
12. Système anticollision pour bateau équipé d'un pilote automatique (6) à compas magnétique (5) , caractérisé en ce qu'il comprend : - un dispositif (71, 72, 73) de détection d'obstacles délivrant un signal d'alarme (Sa2, ba2) lorsqu'un obstacle est détecté,
- un dispositif pour modifier la trajectoire du bateau selon l'une des revendications 1 à 11, commandé par le signal d'alarme (Sa2, ba2) délivré par le dispositif (72, 73) de détection d'obstacles.
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US09/380,136 US6304195B1 (en) 1997-02-27 1998-02-18 Device for altering the course of a boat
AT98909562T ATE217588T1 (de) 1997-02-27 1998-02-18 Gerät zur anderung des kurses eines schiffes
AU64057/98A AU726964B2 (en) 1997-02-27 1998-02-18 Device for altering the course of a boat
NZ337667A NZ337667A (en) 1997-02-27 1998-02-18 Device for altering the course of a boat equipped with an automatic pilot with a magnetic compass
SI9830221T SI0963313T1 (en) 1997-02-27 1998-02-18 Device for altering the course of a boat
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003018397A1 (fr) 2001-08-30 2003-03-06 Marcel Bruno Systeme de securite en mer equipe d'au moins une balise radio de localisation et de survie pour naufrage
US7181348B2 (en) 2001-01-15 2007-02-20 Chenomx, Inc. Automatic identification of compounds in a sample mixture by means of NMR spectroscopy

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2789765A1 (fr) * 1999-02-12 2000-08-18 Cap Nav Dispositif de mesure et de transmission de donnees a distance et systeme de commande de vehicule comprenant un tel dispositif
KR100458759B1 (ko) * 2001-08-22 2004-12-03 주식회사 백금정보통신 전자식 나침반이 결합된 광대역 레이더 검출기
CN102501839A (zh) * 2011-11-10 2012-06-20 湖南恒新环球科技发展有限公司 倒车自动防撞系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3888201A (en) * 1973-10-29 1975-06-10 Scient Drilling Controls Auto-pilot
FR2643607A1 (fr) * 1989-02-28 1990-08-31 Belat Alain Dispositif electronique d'assistance a un homme a la mer
FR2695904A1 (fr) * 1992-09-21 1994-03-25 Hurault Michel Dispositif de sécurité pour navigateurs.

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1073691B (it) * 1976-08-26 1985-04-17 Importazioni Esportazioni Rapp Perfezionamento nelle bussole statiche
US4336596A (en) * 1978-07-24 1982-06-22 E-Systems, Inc. Method and apparatus for electronically rotating a heading signal
DE3422490A1 (de) * 1984-06-16 1985-12-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur korrektur von winkelfehlern bei einem elektronischen kompass in fahrzeugen
US4791729A (en) * 1987-04-22 1988-12-20 Suda Raymond A Electronic compass and method
GB9002949D0 (en) * 1990-02-09 1990-04-04 Nautech Ltd Autopilot system
US5287295A (en) * 1991-05-30 1994-02-15 Motorola Method and apparatus for calibrating an electronic compass to account for alignment errors in the compass windings
US5357437A (en) * 1992-07-01 1994-10-18 Westinghouse Electric Corporation Magnetic marker position fixing system for underwater vehicles
JPH06249663A (ja) * 1993-02-23 1994-09-09 Mitsubishi Electric Corp 方位検出装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3888201A (en) * 1973-10-29 1975-06-10 Scient Drilling Controls Auto-pilot
FR2643607A1 (fr) * 1989-02-28 1990-08-31 Belat Alain Dispositif electronique d'assistance a un homme a la mer
FR2695904A1 (fr) * 1992-09-21 1994-03-25 Hurault Michel Dispositif de sécurité pour navigateurs.
WO1994006679A1 (fr) 1992-09-21 1994-03-31 Michel Hurault Dispositif de securite pour navigateur

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7181348B2 (en) 2001-01-15 2007-02-20 Chenomx, Inc. Automatic identification of compounds in a sample mixture by means of NMR spectroscopy
WO2003018397A1 (fr) 2001-08-30 2003-03-06 Marcel Bruno Systeme de securite en mer equipe d'au moins une balise radio de localisation et de survie pour naufrage
WO2003018398A1 (fr) 2001-08-30 2003-03-06 Marcel Bruno Systeme de securite en mer permettant de localiser avec precision un naufrage
FR2829100A1 (fr) 2001-08-30 2003-03-07 Marcel Bruno Procede, dispositif et balise de localisation de sinistre pour former un appareillage de sauvetage en mer

Also Published As

Publication number Publication date
DE69805397D1 (de) 2002-06-20
DK0963313T3 (da) 2002-11-11
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