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Dispositif pour réaliser la téléindication ou la télécommande, à l'aide d'ondes hertziennes.
La présente invention a pour objet des dispo- sitifs permettant d'assurer à distance à un ou plusieurs postes récepteurs, et en utilisant des ondes hertziennes, la répétition exacte de mouvements angulaires exécutés à un poste de commande.
L'invention est plus particulièrement applica- ble à la conduite du tir de pièces d'artillerie, c'est-à- dire au pointage en direction et en hauteur suivant des indications émanant d'un poste de commande éloigné.
A chaque poste récepteur, les ordres transmis par téléindication peuvent être exécutés à la main par un servant; ils peuvent être exécutés automatiquement, par un servo-moteur local (télécommande)
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Conformément à l'invention, chaque ordre à transmettre est traduit au poste de commande par la modu-. lation, à une fréquence déterminée M, d'ondes porteuses ayant une longueur constante. A chaque poste récepteur, les ondes porteuses sont amplifiées, puis détectées de façon à donner des ondes ayant la fréquence M, dont la mesure fait connaître l'ordre transmis.
La fig. 1 montre en schéma développé, l'organi- sation, conformément à l'invention, d'un poste récepteur, pour la détermination d'une manière automatique et conti- nue de M, et par suite, de l'ordre transmis.
La figure schématique 2 montre un dispositif permettant l'exécution automatique des ordres reçus.
Dans la figure schématique 1, 1 désigne une bobine de self qui est accouplée avec un circuit parcou- ru par les ondes à la fréquence M, obtenues, comme il a été dit ci-dessus, par une première détection des on- des porteuses émises par le poste de commande ; 2 dési- gne une armature métallique semi-cylindrique fixe, et qui est connectée à l'extrémité supérieure de 1 ; 3 et 3' désignent deux armatures métalliques semi-cylindri- ques, montées sur un tambour isolant 4 solidaire d'un arbre 5, et qui sont séparées par des intervalles iso- lants 6 et 7 ; 8 désigne un balai fixe monté vis-à-vis de l'une des génératrices extrêmes de 2, balai qui porte alternativement sur 3 et sur 3', et qui est connecté à l'extrémité intérieure de 1 ;
9 désigne un pignon mon- té sur l'arbre 5 et qui engrène avec un pignon 10 de diamètre deux fois plus petit monté sur un arbre 11, et qui est entraîné à la vitesse de n tours à la seconde, et dans le sens de la flèche (par un moteur non figuré); 12 désigne un disque monté sur 11 et qui est percé,vers sa périphérie, d'une fenêtre triangulaire 13 ; 14
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désigne un tube en forme de tore, contenant un gaz (tel que du néon par exemple) qui peut être rendu lumineux par le passage d'un courant électrique:
ce tube est placé derrière le disque 12, de façon à pouvoir être vu au travers de la fenêtre 13 15 et 16 désignent les électrodes du tube 14 ; 17 désigne un ensemble, de composition connue, comportant des lampes destinées à amplifier, puis à détecter les ondes recueillies aux bornes de 1 ; 19 désigne un transformateur, à circuit magnétique ouvert, dont le primaire 20 est monté dans le circuit de plaque de la dernière lampe (détectrice) de 17, et dont le secondaire 21 est relié aux électro- des 15 et 16 du tube 14.
Le fonctionnement de ce dispositif s'explique comme suit :
Les armatures mobiles 3 et 3' constituent avec l'armature fixe 2, deux condensateurs dont la capa- cité peut varier d'un minimum C1 à un maximum C2, les- quels doivent être choisis de façon à correspondre aux valeurs qui donnent la résonance avec la self 1, pour les valeurs limites M1 et M2 de M.
D'autre part, la rotation de 5 a pour effet de connecter (par le butoir 8) la self 1, en parallèle, alternativement avec l'un ou l'autre des deux condensa- teurs sus-visés; et cette rotation fait en outre varier périodiquement la capacité utilisée, de telle façon qu'après avoir crû progressivement de CI à C2, elle retombe brusquement à la valeur C1, pour repasser en- suite périodiquement par les mêmes valeurs, à chaque demi tour de 5.
Quel que soit l'ordre transmis, il y aura donc, pour chaque tour du disque 12, une position de la fenê- tre 13 - et une seule - qui correspondra à la résonance
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pour la rréquence M; et cette position sera indiquée au- tomatiquement par l'éclat lumineux de très courte durée que lancera le tube 14 au travers de la fenêtre 13, au moment précis où la détection des ondes de fréquence M fera brusquement tomber la valeur du courant dans 20.
Pour faciliter les observations, il y aura évidemment intérêt à mettre à profit les propriétés con- nues de la persistance de l'impression rétinienne, en faisant tourner le disque 12 à une vitesse suffisante (soit de 15 à 20 tours par seconde).
Le réglage des valeurs de C1 et C2 pourra s'obtenir par exemple en déplaçant le tambour 4 dans le sens de son axe, par rapport à l'armature fixe 2 ; et, pour faciliter ce réglage, on pourra, en outre, monter aux bornes de 1 une petite capacité fixe ajustable.
Au poste de commande, on peut utiliser l'un quelconque des dispositifs connus permettant de moduler les ondes porteuses,à la fréquence de M.
Il sera toutefois préférable d'utiliser pour cette modulation un dispositif connu en soi, comportant par exemple une lampe modulatrice dont la fréquence est réglée par un circuit résonant, et qui permette, en faisant tourner la manivelle de commande d'une manière progressive et continue, de reproduire périodiquement pour la valeur de M, une loi de variation identique à celle qui lie la fréquence de résonance N à la rotation de l'arbre Il dans la fig. 2.
On pourra, en effet, dans ce cas augmenter à volonté le degré de précision, en associant plusieurs téléindicateurs:
Parmi les nombreuses variantes qui pourraient être envisagées, on se bornera à indiquer les suivantes : a) on pourrait soit supprimer simplement l'arma- ture 3', soit supprimer l'armature 3', établir une
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connexion permanente entre l'extrémité inférieure de 1 et 3 et faire couper la liaison entre 21 et 14 pendant que la capacité passe de C2 à C, ; ces deux variantes ne présentent pas d'autres inconvénients que de réduire de moitié le nombre des éclats lumineux fournis par le tube 14. b) On pourrait employer, au lieu de deux conden- sateurs variables mis en service alternativement,;
deux selfs variables mises en service de la même façon, et montées en série avec une capacité fixe et la self 1. c) On pourrait encore combiner les dispositifs faisant 1'objet de l'invention avec l'un quelconque des très nombreux montages utilisés pour la réception dans la téléphonie sans fil (avec ou sans changement de fré- quence).
Dans la fig. 2, 22 désigne un balai fixe relié à l'extrémité supérieure du bobinage 21 représenté sur la fige 1 ; 23 désigne une bague de prise de courant entraînée (à l'aide d'une transmission non figurée) par l'arbre 11 représenté sur la fig. 1, et sur laquelle porte le balai fixe 22 ; 24 désigne un balai tournant solidaire de 23 ; 25 et 26 désignent deux secteurs métalliques, séparés par deux intervalles couvrant chacun par exemple un centième de tour, et montés sur un tambour isolant 27 solidaire d'un arbre 28, lequel est en- traîné par le moteur (non figuré) qui est utilisé pour exécuter les ordres ; 29 et 30 désignent deux bagues de prise de courant, reliées respectivement à 25 et 26 ; 31 et 32 désignent deux balais portant respecti- vement sur 29 et 30 ;
33 et 34 désignent deux élec- tros reliés d'une part à l'extrémité inférieure de 21 , et, d'autre part, respectivement à chacun des balais 31 et 32.
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Les électros 33 et 34 sont utilisés comme relais pour mettre en action, par des moyens connus, le moteur employé pour exécuter les ordres.
L'ordre à exécuter étant défini par la position qu'occupe le balai tournant 24, au moment où un courant instantané est lancé dans 21, on voit de suite que l'ar- bre 28 sera entraîné par le moteur local, dans un sens ou dans l'autre,jusqu'à ce que l'un des intervalles qui séparent 25 de 26 soit amené vis-à-vis la position de 24 correspondant à l'ordre transmis.
A titre de variante intéressante, les relais 33 et 34 pourraient être utilisés pour faire basculer, de la façon connue, une armature oscillante dont la position pourrait commander la mise en marche, dans un sens ou dans 1: autre, d:un servo-moteur mécanique comportant des cliquets agissant sur une roue à rochet.
Si l'on remplace les relais 33 et 34 par les deux écouteurs d'-un casque téléphonique, le dispositif qui est représenté par la fig. 2 peut également être em- ployé comme téléindicateur phonique. Il serait, dans ce cas, utilisé d'une façon connue.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Device for carrying out remote indication or remote control, using radio waves.
The present invention relates to devices making it possible to remotely ensure at one or more receiving stations, and by using radio waves, the exact repetition of angular movements executed at a control station.
The invention is more particularly applicable to the control of the firing of artillery pieces, that is to say to the aiming in direction and in height according to indications emanating from a remote control station.
At each receiving station, the orders transmitted by remote indication can be executed by hand by a servant; they can be executed automatically, by a local servo motor (remote control)
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According to the invention, each order to be transmitted is translated at the control station by the modu-. lation, at a determined frequency M, of carrier waves having a constant length. At each receiving station, the carrier waves are amplified, then detected so as to give waves having the frequency M, the measurement of which reveals the order transmitted.
Fig. 1 shows in developed diagram the organization, in accordance with the invention, of a receiving station, for the automatic and continuous determination of M, and therefore of the order transmitted.
Schematic figure 2 shows a device allowing the automatic execution of the orders received.
In schematic figure 1, 1 designates a choke coil which is coupled with a circuit traversed by the waves at the frequency M, obtained, as has been said above, by a first detection of the emitted carrier waves. by the command post; 2 denotes a fixed semi-cylindrical metal frame, and which is connected to the upper end of 1; 3 and 3 'denote two semi-cylindrical metal frames, mounted on an insulating drum 4 integral with a shaft 5, and which are separated by insulating intervals 6 and 7; 8 denotes a fixed brush mounted vis-à-vis one of the end generators of 2, a brush which bears alternately on 3 and on 3 ', and which is connected to the inner end of 1;
9 designates a pinion mounted on the shaft 5 and which meshes with a pinion 10 of diameter twice as small mounted on a shaft 11, and which is driven at the speed of n revolutions per second, and in the direction of the arrow (by a motor not shown); 12 designates a disc mounted on 11 and which is pierced, towards its periphery, with a triangular window 13; 14
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designates a torus-shaped tube, containing a gas (such as neon for example) which can be made luminous by the passage of an electric current:
this tube is placed behind the disc 12, so as to be able to be seen through the window 13 15 and 16 denote the electrodes of the tube 14; 17 denotes an assembly, of known composition, comprising lamps intended to amplify and then to detect the waves collected at the terminals of 1; 19 designates a transformer, with an open magnetic circuit, the primary 20 of which is mounted in the plate circuit of the last lamp (detector) of 17, and the secondary 21 of which is connected to the electrodes 15 and 16 of the tube 14.
The operation of this device is explained as follows:
The movable armatures 3 and 3 'constitute with the fixed armature 2, two capacitors whose capacity can vary from a minimum C1 to a maximum C2, which must be chosen so as to correspond to the values which give the resonance. with choke 1, for limit values M1 and M2 of M.
On the other hand, the rotation of 5 has the effect of connecting (via the stopper 8) the choke 1, in parallel, alternately with one or the other of the two above-mentioned capacitors; and this rotation also periodically varies the capacitance used, in such a way that after having gradually increased from CI to C2, it suddenly falls back to the value C1, to then periodically return to the same values, at each half turn of 5.
Whatever the order transmitted, there will therefore be, for each revolution of disc 12, a position of window 13 - and only one - which will correspond to the resonance.
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for the frequency M; and this position will be indicated automatically by the luminous burst of very short duration which the tube 14 will launch through the window 13, at the precise moment when the detection of the waves of frequency M will suddenly drop the value of the current in 20.
To facilitate the observations, it will obviously be of interest to take advantage of the known properties of the persistence of the retinal impression, by rotating the disc 12 at a sufficient speed (ie from 15 to 20 revolutions per second).
The adjustment of the values of C1 and C2 can be obtained for example by moving the drum 4 in the direction of its axis, with respect to the fixed armature 2; and, to facilitate this adjustment, it is also possible to mount at the terminals of 1 a small adjustable fixed capacity.
At the control station, one can use any of the known devices making it possible to modulate the carrier waves, at the frequency of M.
It will however be preferable to use for this modulation a device known per se, comprising for example a modulating lamp the frequency of which is regulated by a resonant circuit, and which allows, by rotating the control crank in a progressive and continuous manner , to reproduce periodically for the value of M, a law of variation identical to that which links the resonant frequency N to the rotation of the shaft II in FIG. 2.
In fact, in this case, the degree of precision can be increased at will, by associating several remote indicators:
Among the many variants that could be envisaged, we will limit ourselves to indicating the following: a) one could either simply remove the 3 'reinforcement, or eliminate the 3' reinforcement, establish a
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permanent connection between the lower end of 1 and 3 and cut the connection between 21 and 14 while the capacitance goes from C2 to C,; these two variants have no other drawbacks than reducing by half the number of light flashes supplied by the tube 14. b) It would be possible to use, instead of two variable capacitors put into service alternately;
two variable chokes put into service in the same way, and connected in series with a fixed capacitance and choke 1. c) The devices forming the subject of the invention could also be combined with any one of the very many arrangements used for reception in wireless telephony (with or without frequency change).
In fig. 2, 22 denotes a fixed brush connected to the upper end of the coil 21 shown in fig 1; 23 designates a current socket ring driven (using a transmission not shown) by the shaft 11 shown in FIG. 1, and on which the fixed brush 22 bears; 24 denotes a rotating broom integral with 23; 25 and 26 denote two metal sectors, separated by two intervals each covering for example a hundredth of a turn, and mounted on an insulating drum 27 integral with a shaft 28, which is driven by the motor (not shown) which is used. to carry out orders; 29 and 30 denote two receptacle rings, respectively connected to 25 and 26; 31 and 32 denote two brushes bearing respectively on 29 and 30;
33 and 34 denote two electrodes connected on the one hand to the lower end of 21, and, on the other hand, respectively to each of the brushes 31 and 32.
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The electros 33 and 34 are used as relays to activate, by known means, the motor used to execute the orders.
The order to be executed being defined by the position occupied by the rotating brush 24, at the moment when an instantaneous current is launched in 21, we see immediately that the shaft 28 will be driven by the local motor, in one direction. or in the other, until one of the intervals between 25 and 26 is brought opposite the position of 24 corresponding to the transmitted command.
As an interesting variant, the relays 33 and 34 could be used to switch, in the known manner, an oscillating armature, the position of which could control the starting, in one direction or in 1: another, of a servo. mechanical motor comprising pawls acting on a ratchet wheel.
If the relays 33 and 34 are replaced by the two earphones of a telephone headset, the device which is represented by FIG. 2 can also be used as an audio remote indicator. It would, in this case, be used in a known manner.
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