FR2897936A1 - Double piezoelectric sensor for yachting, has pellets and toothed plates with electrical connection terminal permitting to connect pellets and plates to acquisition system, where sensor has less thickness - Google Patents

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Abstract

The sensor (1) has a resistive support band (4) constituted of a support layer in thermoplastic material. Pellets (5) with electrically conducting material e.g. silver or copper, is arranged on a side of the layer to form a deflection sensor (2). Two toothed plates (6) are arranged opposite to one another on each side of the layer to form a pressure sensor. Each pellet and plate have a electrical connection terminal permitting to connect the pellets and plates to a acquisition system, where the sensor (1) has less thickness. An independent claim is also included for a method for fabricating a sensor for deflection and pressure.

Description

CAPTEUR DE FLEXIONS ET DE PRESSIONS La présente invention concerne unFLEXION AND PRESSURE SENSOR The present invention relates to a

capteur de pressions et de flexions. Le capteur d'inventions est en particulier adapté à la modélisation du profil et de champs de pression en temps réel dans une voile de voilier en navigation. Depuis maintenant une vingtaine d'années, les progrès des technologies informatiques de modélisation des structures ont permis d'améliorer de façon considérable les performances des voiles de voiliers que ce soit pour la compétition ou la plaisance. Pour la navigation de plaisance en particulier, par l'utilisation de simulation numérique qui ont permis de mieux comprendre les phénomènes aérodynamiques intervenants lors de la navigation et les différents efforts sollicitant lors de cette navigation la voilure et le gréement dans son ensemble des voiliers.  pressure and bending sensor. The invention sensor is particularly suitable for modeling the profile and pressure fields in real time in a sailboat sail in navigation. For twenty years now, advances in computer modeling technologies have significantly improved the performance of sailing sails whether for competition or pleasure. For pleasure boating in particular, by the use of numerical simulation which allowed to better understand the aerodynamic phenomena involved during the navigation and the different efforts requiring during this navigation the sail and the rigging as a whole of the sailboats.

De ces travaux de simulation et de modélisation ont été développés de nouvelles techniques de fabrication des voiles conférant à celle-ci de meilleures performances, que ce soit en termes de d'aérodynamique, de puissance ou de tenue clans toutes les conditions de vents. Cependant, ni les simulations numériques, ni les essais en soufflerie complémentaires ne permettent de reproduire fidèlement des conditions de navigation réelle est donc de tester et analyser le comportement réel des voiles en navigation. En particulier, il est très difficile voire impossible de tenir compte des effets d'agitation de la houle sur le comportement d'une voile en simulation ou en soufflerie. En outre, ces simulations et essais en soufflerie ont un coût très important. Il est pourtant essentiel, tout particulièrement sur les voiliers de compétition, que ce soit pour la course au large ou en "Match Racing" comme sur la Coupe de l'America par exemple, de connaître et maîtriser et ajuster en permanence le profil et les réglages de la voilure pour conserver cap et allure quels que soient les conditions d'orientation et de force du vent ainsi que de houle. C'est la raison pour laquelle différentes techniques de mesure et de modélisation du profil des voiles en navigation ont été développées ces dernières années. Une première technique connue consiste à évaluer la performance des voiles sur la base d'images vidéo fournies par des caméras placées en tête de mât et/ou de baume. Des modèles incorporant les propriétés des voiles et les efforts supportés lors de navigation, sont utilisés en comparaison avec les images des voiles obtenues en temps réel lors de la navigation. Ces modèles sont par la suite superposés aux images vidéo. En fonction des variations de géométrie des voiles telles qu'elles sont filmées, les modèles s'adaptent à leurs formes réelles et permettent ainsi de retirer des informations importantes sur le comportement réel des voiles en cours de navigation. Ces données peuvent être par la suite exploitées pour ajuster les réglages des voiles et améliorer la marche du bateau. Toutefois, seule la grand-voile est facile à filmer et à analyser en raison de sa grande stabilité de forme ainsi que des références visuelles qu'elle comporte (lattes, publicités). De plus, définir la forme et le mouvement des voiles sur la base d'images est d'autant plus difficile que les données sont souvent incomplètes, imprécises voire entachées de distorsions et d'erreurs dues au fait aux mouvements permanents des voiles filmées. Enfin, les voiles d'avant telles que le spinnaker sont elles quasi impossible à filmer et capturer en images dans leur intégralité en raison de leur grande instabilité, de leur surface et de leur volume trop important. Une autre technique connue pour modéliser le profil de grand-voiles en navigation consiste à disposer des capteurs de flexion sur les lattes des voiles pour déterminer le lieu des points d'inflexion des lattes de la voile et ainsi retracer numériquement le profil de la voile en navigation.  From this simulation and modeling work, new techniques have been developed for the manufacture of sails giving it better performance, whether in terms of aerodynamics, power or performance in all wind conditions. However, neither numerical simulations nor complementary wind tunnel tests can accurately reproduce actual navigation conditions, so it is necessary to test and analyze the actual sailing behavior of the sails. In particular, it is very difficult or impossible to take into account the effects of wave agitation on the behavior of a sail in simulation or wind tunnel. In addition, these simulations and wind tunnel tests are very expensive. It is however essential, especially on the competition sailing boats, whether for offshore racing or in "Match Racing" as on the America's Cup for example, to know and control and constantly adjust the profile and the sail settings to maintain heading and pace regardless of the conditions of orientation and strength of the wind and swell. This is the reason why different techniques for measuring and modeling sailing sails in navigation have been developed in recent years. A first known technique is to evaluate the performance of the sails on the basis of video images provided by cameras placed at the masthead and / or balm. Models incorporating the properties of the sails and the loads supported during navigation, are used in comparison with the images of the sails obtained in real time during navigation. These models are subsequently superimposed on the video images. Depending on the variations of geometry of the veils as they are filmed, the models adapt to their real forms and thus make it possible to remove important information on the actual behavior of the sails during navigation. This data can then be used to adjust sail settings and improve boat operation. However, only the mainsail is easy to film and analyze because of its great stability of form as well as visual references that it comprises (slats, advertisements). In addition, defining the shape and movement of the sails on the basis of images is all the more difficult as the data are often incomplete, imprecise or even tainted by distortions and errors due to the fact that the permanent movements of the filmed sails. Finally, the sails before such as the spinnaker are almost impossible to film and capture images in their entirety because of their great instability, their surface and their volume too large. Another known technique for modeling the profile of mainsails in navigation is to have bending sensors on the slats of the sails to determine the location of the points of inflection of the slats of the sail and thus numerically trace the profile of the sail in navigation.

Toutefois cette technique ne permet pas d'établir et localiser le champ de pression du vent dans la voile simultanément à son profil en navigation. De plus c'est une technique contraignante dans la mesure où il est nécessaire d'équiper chaque latte de la grand-voile de dits capteurs de flexion lors de la fabrication ou avant gréement de la voile, et recommencer lorsqu'une des lattes doit être remplacée ou bien la voile entièrement changée. Enfin, cette technique est également inapplicable aux voiles qui ne sont pas munies de lattes telles que les voiles d'avant. La présente invention a pour objectif de fournir une alternative aux techniques présentées ci-avant pour le comportement des voiles de voiliers en navigation. L'invention vise en particulier à fournir un moyen simple, fiable et économique pour établir le profil et le champ de pression du vent dans les voiles en temps réel en navigation.  However, this technique does not allow to establish and locate the wind pressure field in the sail simultaneously with its profile in navigation. In addition it is a constraining technique in that it is necessary to equip each batten of the mainsail of said flexural sensors during manufacture or before rigging of the sail, and start again when one of the slats must be replaced or the sail completely changed. Finally, this technique is also inapplicable to the sails that are not equipped with slats such as the sails before. The present invention aims to provide an alternative to the techniques presented above for the behavior of sailing sails in navigation. The invention aims in particular to provide a simple, reliable and economical way to establish the profile and the pressure field of the wind in the sails in real time in navigation.

L'invention vise également à fournir un moyen de modélisation du profil de tout type de voile, notamment des voiles d'avant telles que le spinnaker. Ces différents objectifs sont atteints selon la présente invention grâce à un capteur de pressions et de flexions, caractérisé en ce qu'il 20 comporte : - une couche support de matériau thermoplastique souple, non ductile et non conducteur, de préférence une bande support, comportant un matériau résistif ; - au moins deux pastilles comportant un matériau électriquement 25 conducteur disposées sur au moins une face de ladite couche support pour former un capteur de flexion ; - au moins deux peignes (ou grilles) comportant un matériau conducteur, lesdites grilles ou peignes étant disposé(e)s en regard l'un de l'autre sur chacune des faces de ladite couche support pour former au moins un capteur de pression ; lesdites pastilles et lesdits peignes comportant chacun au moins une borne de connexion électrique, et l'ensemble ainsi formé présentant une faible épaisseur. Le capteur selon l'invention permet de satisfaire tous les objectifs assignés ci-dessus. En effet, lesdites pastilles et lesdits peignes conducteurs constituent respectivement, en collaboration avec la couche support résistive, un capteur de flexion et un capteur de pression qui permettent de mesurer simultanément des efforts de pression et de flexion appliqué au capteur. Le capteur de l'invention, présentant une faible épaisseur, c'est à dire une épaisseur telle que ledit capteur est souple et pliable, peut ainsi être par exemple collé, ou intégré lors de la fabrication des voiles, dans différentes zones de la voile d'un voilier et ainsi, en connectant lesdites pastilles et peignes à un système d'acquisition de données, il est possible de mesurer la pression et l'incurvation de la voile sur toute sa surface et ainsi d'établir un profil et un champ de pressions de celle-ci. De plus, le capteur selon l'invention peut comporter une pluralité de capteurs de pression et de flexion répartis sur toute la longueur du capteur pour autant que celleci soit choisie suffisamment longue. En pratique, le capteur de l'invention est avantageusement fabriqué et présenté en rouleaux, ledit capteur étant alors formé d'une bande résistive de très grande longueur (de plusieurs mètres au moins) sur laquelle sont déposés alternativement desdites pastilles et desdits peignes pour former une dite pluralité de capteur de pression et de flexion, le tout étant souple et facilement enroulable de par sa faible épaisseur. Il suffit ensuite de découper une longueur voulue de capteur en fonction de l'utilisation que l'on souhaite faire de celui-ci, par exemple en fonction de la surface de voile à couvrir.  The invention also aims at providing a means of modeling the profile of any type of sail, including forward sails such as the spinnaker. These various objectives are achieved according to the present invention by means of a pressure and bending sensor, characterized in that it comprises: a support layer of flexible, non-ductile and non-conductive thermoplastic material, preferably a support strip, comprising a resistive material; at least two pellets comprising an electrically conductive material disposed on at least one face of said support layer to form a bending sensor; - At least two combs (or grids) having a conductive material, said grids or combs being arranged facing each other on each of the faces of said support layer to form at least one pressure sensor; said pads and said combs each having at least one electrical connection terminal, and the assembly thus formed having a small thickness. The sensor according to the invention makes it possible to satisfy all the objectives assigned above. Indeed, said pellets and said conductive combs respectively constitute, in collaboration with the resistive support layer, a bending sensor and a pressure sensor that can simultaneously measure pressure and bending forces applied to the sensor. The sensor of the invention, having a small thickness, that is to say a thickness such that said sensor is flexible and foldable, can thus be for example glued, or integrated during the manufacture of the sails, in different areas of the sail of a sailboat and thus, by connecting said pellets and combs to a data acquisition system, it is possible to measure the pressure and curvature of the sail over its entire surface and thus to establish a profile and a field pressures from it. In addition, the sensor according to the invention may comprise a plurality of pressure and bending sensors distributed over the entire length of the sensor as long as it is chosen sufficiently long. In practice, the sensor of the invention is advantageously manufactured and presented in rolls, said sensor then being formed of a resistive strip of very great length (of several meters at least) on which are deposited alternately said pellets and said combs to form a said plurality of pressure sensor and bending, the whole being flexible and easily rolled by its small thickness. It is then sufficient to cut a desired length of sensor according to the use that one wishes to make thereof, for example depending on the sail area to be covered.

Enfin, le capteur selon l'invention peut avantageusement être employé pour déterminer en temps réel le profil de tout type de voile, notamment de grand-voile ou de voile d'avant (spinnaker) en raison de sa faible épaisseur qui lui confèrent légèreté et souplesse et le rend apte à être fixé sur n'importe quelle voile. Le capteur selon l'invention peut également être employé pour déterminer les efforts de pressions et de flexions appliqués à n'importe quelle structure sur ou dans laquelle il est placé, notamment par exemple sur une aile d'avion, ou dans la structure de sièges de véhicules pour déterminer la nature des passagers assis (adultes, enfants) et régler les paramètres des organes de sécurité du véhicule (ceinture, coussins de sécurité gonflables) en fonction de ces données. Selon une première caractéristique préférée de l'invention, lesdites pastilles et lesdits peignes du capteur sont électriquement indépendants et dépourvus de contact le long de ladite couche support. Ceci permet avantageusement de pouvoir choisir et couper une longueur de capteur sans affecter le fonctionnement ni la précision de celui-ci en coupant entre deux pastilles par exemple ou entre une pastille et un peigne. De plus, à aucun moment n'est ainsi rompu le circuit électrique lorsque l'on découpe le capteur ou que la couche support de celui-ci se brise. Seul le nombre de valeurs de pression et de flexion peut être affecté mais pas la fonctionnalité du capteur dans son ensemble Dans un mode de réalisation avantageux, ledit capteur présente une épaisseur d'au plus 500 micromètres. Selon une variante de réalisation préférée du capteur de l'invention, ladite couche support est constituée par une bande de matériau thermoplastique recouverte sur chacune de ces faces d'une couche d'encre résistive, notamment une encre chargée de particules de carbone. Une telle encre résistive permet de réduire au minimum l'épaisseur du capteur et de lui conférer la plus grande souplesse possible. De préférence, le capteur de l'invention comporte au moins un segment de mesure, de préférence une pluralité de segments de mesure disposés en série, chaque dit segment comportant au moins un dit capteur de flexion et au moins un dit capteur de pression. Une telle configuration permet notamment d'améliorer les mesures en déterminant le nombre de données susceptibles d'être acquises par unité de longueur du capteur.  Finally, the sensor according to the invention can advantageously be used to determine in real time the profile of any type of sail, including mainsail or sail before (spinnaker) because of its small thickness which gives it lightness and flexibility and makes it fit to be fixed on any sail. The sensor according to the invention can also be used to determine the forces of pressure and bending applied to any structure on or in which it is placed, in particular for example on an aircraft wing, or in the seat structure. of vehicles to determine the nature of seated passengers (adults, children) and to adjust the parameters of vehicle safety devices (belt, airbags) based on these data. According to a first preferred characteristic of the invention, said pellets and said combs of the sensor are electrically independent and without contact along said support layer. This advantageously allows to be able to choose and cut a sensor length without affecting the operation or the accuracy thereof by cutting between two pellets for example or between a pellet and a comb. In addition, at no time is thus broken the electrical circuit when cutting the sensor or the support layer thereof is broken. Only the number of pressure and bending values can be affected but not the functionality of the sensor as a whole. In an advantageous embodiment, said sensor has a thickness of at most 500 micrometers. According to a preferred embodiment of the sensor of the invention, said support layer is constituted by a strip of thermoplastic material covered on each of these faces with a layer of resistive ink, in particular an ink loaded with carbon particles. Such a resistive ink makes it possible to minimize the thickness of the sensor and to give it the greatest possible flexibility. Preferably, the sensor of the invention comprises at least one measuring segment, preferably a plurality of measurement segments arranged in series, each said segment comprising at least one said flexural sensor and at least one said pressure sensor. Such a configuration makes it possible in particular to improve the measurements by determining the number of data that can be acquired per unit length of the sensor.

De préférence encore, lesdites pastilles sont disposées selon un écartement constant sur ladite couche support, et lesdites pastilles et lesdites grilles sont constituées d'argent ou de cuivre ou autres matériaux conducteurs. On assure ainsi une valeur de résistance nominale constante entre toutes les pastilles et tous les peignes ou grilles, ce qui permet par exemple d'étalonner et de régler avec précision le dispositif d'acquisition et de modélisation employé pour exploiter le capteur, ou encore de simplifier l'industrialisation de la fabrication dudit capteur. Ladite fabrication du capteur selon l'invention peut notamment s'effectuer selon un procédé comportant au moins les étapes suivantes: - on forme une couche support de matériau thermoplastique souple, non ductile et non conducteur comportant un matériau résistif, en particulier une encre résistive ; on dépose, de préférence par sérigraphie ou impression, sur ladite couche support desdites pastilles et desdits peignes pour constituer respectivement des capteurs de flexion et de pression. De façon additionnelle, on peut également, pour protéger le capteur, recouvrir celui-ci d'une gaine de matériau thermoplastique, en particulier de polyamide souple, non ductile et non conducteur. Le capteur selon l'invention trouve une application particulièrement avantageuse et appropriée pour déterminer simultanément et en continu le profil d'une voile et le champ de pression appliqué par le vent dans une voile de bateau et modaliser ainsi ladite voile en trois dimensions.  More preferably, said pellets are disposed at a constant spacing on said support layer, and said pellets and said grids are made of silver or copper or other conductive materials. This ensures a constant nominal resistance value between all the pellets and all the combs or grids, which makes it possible, for example, to accurately calibrate and adjust the acquisition and modeling device used to operate the sensor, or to simplify the industrialization of the manufacture of said sensor. Said manufacture of the sensor according to the invention can in particular be carried out according to a method comprising at least the following steps: - forming a support layer of flexible, non-ductile and non-conductive thermoplastic material comprising a resistive material, in particular a resistive ink; is deposited, preferably by screen printing or printing, on said support layer said pellets and said combs to respectively constitute bending and pressure sensors. Additionally, to protect the sensor, it can also cover the latter with a sheath of thermoplastic material, in particular flexible polyamide, non-ductile and non-conductive. The sensor according to the invention finds a particularly advantageous and appropriate application for simultaneously and continuously determining the profile of a sail and the pressure field applied by the wind in a boat sail and thus modulate said sail in three dimensions.

D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en référence aux figures annexées parmi lesquelles - la figure 1 représente en plan le capteur selon l'invention; - les figures 2 et 3 représentent un navire dont les voiles sont équipées du capteur selon l'invention. Par référence à la figure 1 tout d'abord, le capteur 1 selon l'invention est un capteur double piezo-résistif. Il se compose schématiquement dans sa forme la plus simple d'au moins deux éléments principaux, un capteur de flexion 2 et un capteur de pression 3 dédiés respectivement à la mesure de flexions et la mesure de la pressions engendrées et/ou appliquées au support sur lequel le capteur est fixé, par exemple une voile de voilier. Plus concrètement, le capteur 1 se compose d'une bande de matériau résistif 4, constitué d'une couche support d'un matériau thermoplastique tel que du polyamide, recouverte sur chacune de ces faces d'un bande d'encre résistive chargée de particule de carbone présentant de préférence une épaisseur d'environ 2 m. Cette bande 4 présente une longueur déterminée en fonction des dimensions souhaitées du capteur, cette longueur pouvant atteindre plusieurs mètres.  Other features of the invention will emerge on reading the detailed description which follows, with reference to the appended figures among which: - Figure 1 shows in plan the sensor according to the invention; - Figures 2 and 3 show a ship whose sails are equipped with the sensor according to the invention. Referring to Figure 1 first, the sensor 1 according to the invention is a double piezo-resistive sensor. It consists schematically in its simplest form of at least two main elements, a bending sensor 2 and a pressure sensor 3 respectively dedicated to the measurement of bending and the measurement of the pressures generated and / or applied to the support on which the sensor is fixed, for example a sailing sail. More specifically, the sensor 1 consists of a strip of resistive material 4, consisting of a support layer of a thermoplastic material such as polyamide, covered on each of these faces with a resistive ink strip loaded with particles. carbon having preferably a thickness of about 2 m. This band 4 has a length determined according to the desired dimensions of the sensor, this length can reach several meters.

Sur les faces encrées de la bande 4 sont déposées, par exemple par sérigraphie, impression, ou dépôt en couches minces (CVD/PVD), des pastilles 5 d'un matériau conducteur tel que de l'argent ou du cuivre. Ces pastilles 5 sont déposées en chaîne de deux pastilles consécutive au minimum, et préférentiellement en chaîne de 6 à 10 pastilles consécutives selon un écartement constant de l'ordre de 1 à 20 mm, et de préférence de 2 à 10 mm. De telles chaînes de pastilles 5 forment ainsi des capteurs de flexion 2 piezo-résistifs. Les pastilles 5 ont en outre de préférence une épaisseur de l'ordre de 10 à 100 m, la couche d'encre résistive 4 ayant une épaisseur de l'ordre de 2 à 8 m de préférence, le capteur 1 présentant une épaisseur totale d'au plus 500 m. Entre chaque chaîne de pastilles 5 est formé un capteur de pression 3 piezo-résistif composé de deux peignes 6 formés de fils conducteurs en argent ou en cuivre, lesdits peignes 6 étant disposés en regard l'un de l'autre sur chacune des faces opposées de la bande support résistive 4. Ces peignes 6, comme les pastilles 5, ont une épaisseur d'au plus 500 m. De façon avantageuse, le capteur 1 peut être fabriqué en bande de plusieurs mètres de longueur pour être conditionné sous forme de rouleaux. Pour cela, il suffit de former dans un premier temps sur les faces d'une bande de polyamide souple, une couche d'encre résistive 4 de longueur déterminée, puis de déposer sur celles-ci alternativement desdites chaînes de pastilles 5 et desdits peignes 6 pour constituer une série de segments de mesure 7 consécutifs comportant chacun un capteur de flexion 5 et un capteur de pression 6. Ensuite, on peut également le cas échéant recouvrir l'ensemble du capteur 1 d'une gaine de matériau thermoplastique de polyamide souple, non ductile et non conducteur, afin de protéger et isoler le capteur 1. Chaque pastille 5 et peigne 6 du capteur 1 est muni d'une borne de connexion électrique permettant de les raccorder à un système d'acquisition conçu à cet effet. Un tel système d'acquisition peut être avantageusement, dans le cadre d'une application du capteur 1 à la modélisation du profil et du champ de pression dans les voiles de voiliers, un système de navigation maritime informatique classique dans lequel aura été chargé un module logiciel complémentaire d'acquisition et de traitement de données du capteur 1 Le fonctionnement du capteur 1 est, comme sa constitution, extrêmement simple et basé sur le principe connu de piezo-résistivité. En absence de flexion du capteur 1, la résistance R du capteur 1 vaut la somme des résistances entre les pastilles 5 de chacun de segments de mesure 7.  On the inked faces of the strip 4 are deposited, for example by screen printing, printing, or deposition in thin layers (CVD / PVD), pellets 5 of a conductive material such as silver or copper. These pellets 5 are deposited in a chain of two pellets consecutive minimum, and preferably in a chain of 6 to 10 consecutive pellets at a constant spacing of the order of 1 to 20 mm, and preferably 2 to 10 mm. Such pellet chains 5 thus form piezo-resistive bending sensors 2. The pellets 5 further preferably have a thickness of the order of 10 to 100 m, the resistive ink layer 4 having a thickness of about 2 to 8 m preferably, the sensor 1 having a total thickness of at most 500 m. Between each pellet chain 5 is formed a piezo-resistive pressure sensor 3 composed of two combs 6 formed of conducting wires made of silver or copper, said combs 6 being arranged opposite one another on each of the opposite faces of the resistive support strip 4. These combs 6, like the pellets 5, have a thickness of at most 500 m. Advantageously, the sensor 1 can be manufactured in strips of several meters in length to be packaged in the form of rolls. For this, it is sufficient to form firstly on the faces of a flexible polyamide strip, a layer of resistive ink 4 of determined length, then to deposit on them alternately said pellet chains 5 and said combs 6 to form a series of consecutive measuring segments 7 each comprising a bending sensor 5 and a pressure sensor 6. Then, it is also possible if appropriate to cover the entire sensor 1 with a sheath of thermoplastic material of flexible polyamide, non-ductile and non-conductive, in order to protect and isolate the sensor 1. Each patch 5 and comb 6 of the sensor 1 is provided with an electrical connection terminal for connection to an acquisition system designed for this purpose. Such an acquisition system can be advantageously, in the context of an application of the sensor 1 to the modeling of the profile and the pressure field in the sails of sailboats, a conventional computer navigation system in which a module has been loaded. complementary software acquisition and data processing of the sensor 1 The operation of the sensor 1 is, as its constitution, extremely simple and based on the known principle of piezo-resistivity. In the absence of bending of the sensor 1, the resistance R of the sensor 1 is the sum of the resistances between the pellets 5 of each of measurement segments 7.

Dès qu'il y a flexion au niveau d'un des segments de mesure 7, la distance entre les pastilles 5 du capteur de flexion 2 de ce segment varie et la résistance augmente. La somme des résistances à la flexion est alors supérieure. La mesure de pression est quant à elle réalisée grâce aux peignes 6 formant les capteurs de pression 6 de chaque segment de mesure 7. Dès qu'un effort de pression ou compression est effectué sur lesdits peignes 6 d'un dit capteur de pression 3, cela tend à comprimer ledit capteur de pression 3 est à rapprocher lesdits peignes 6 séparés par la bande d'encre résistive 4, ce faisant diminuer la résistance électrique entre les peignes 6. Ainsi, en fixant des capteurs 1 conforme à celui de l'invention sur ou dans les voiles d'un voilier 8 comme représenté aux figures 2 et 3, il est possible de modéliser en temps réel le profil de voile et le champ de pression du vent dans la voile en mesurant les valeurs des résistances des capteurs de flexion 2 et de pression 3 de chaque segment de mesure 7 des capteurs 1, ces valeurs de résistances étant proportionnelles à la pression du vent dans la voile et à la flexion (incurvation) de la voile sous l'effet de cette pression. On peut ainsi, en utilisant une fréquence d'acquisition élevée, tracer en temps réel le profil de la voile et localiser le champ de pression du vent dans celleci pour permettre au navigateur d'ajuster les réglages du gréement afin de maintenir cap et allure du bateau.  As soon as there is bending at one of the measuring segments 7, the distance between the pellets 5 of the bending sensor 2 of this segment varies and the resistance increases. The sum of the flexural strengths is then greater. The pressure measurement is carried out thanks to the combs 6 forming the pressure sensors 6 of each measuring segment 7. As soon as a pressure or compression force is performed on said combs 6 of a said pressure sensor 3, this tends to compress said pressure sensor 3 is to bring said combs 6 separated by the resistive ink strip 4, thereby reducing the electrical resistance between the combs 6. Thus, by fixing sensors 1 according to that of the invention on or in the sails of a sailboat 8 as shown in Figures 2 and 3, it is possible to model in real time the sail profile and the wind pressure field in the sail by measuring the values of the bending sensor resistors 2 and pressure 3 of each measuring segment 7 of the sensors 1, these resistance values being proportional to the wind pressure in the sail and to the bending (curvature) of the sail under the effect of this pressure. It is thus possible, using a high acquisition frequency, to draw in real time the profile of the sail and to locate the wind pressure field therein to allow the navigator to adjust the rigging settings in order to maintain the course and speed of the sail. boat.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Capteur (1) de pressions et de flexions, caractérisé en ce qu'il comporte une couche support (4) de matériau thermoplastique souple, non ductile et non conducteur, de préférence une bande support, comportant un matériau résistif ; au moins deux pastilles (5) comportant un matériau électriquement conducteur disposées sur au moins une face de ladite couche support pour former un capteur de flexion (2) ; au moins deux peignes (6) comportant un matériau conducteur, lesdites grilles ou peignes étant disposé(e)s en regard l'un de l'autre sur chacune des facies de ladite couche support (4) pour former au moins un capteur de pression (3) ; lesdites pastilles et lesdits peignes comportant chacun au moins une borne de connexion électrique, et l'ensemble ainsi formé présentant une faible épaisseur.  1. Sensor (1) pressure and bending, characterized in that it comprises a support layer (4) of flexible thermoplastic material, non-ductile and non-conductive, preferably a support strip, comprising a resistive material; at least two pellets (5) having an electrically conductive material disposed on at least one side of said support layer to form a bending sensor (2); at least two combs (6) comprising a conductive material, said grids or combs being arranged facing each other on each of the facies of said support layer (4) to form at least one pressure sensor (3); said pads and said combs each having at least one electrical connection terminal, and the assembly thus formed having a small thickness. 2. Capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pastilles et lesdits peignes sont électriquement indépendants et dépourvus de contact le long de ladite couche support.  2. Sensor according to claim 1, characterized in that said pellets and said combs are electrically independent and free of contact along said support layer. 3. Capteur selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il présente une épaisseur d'au plus 500 micromètres.  3. Sensor according to claim 1 or claim 2, characterized in that it has a thickness of at most 500 micrometers. 4. Capteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite couche support (4) comporte au moins une bande d'encre résistive, notamment une encre chargée de particules de carbone.  4. Sensor according to one of claims 1 to 3, characterized in that said support layer (4) comprises at least one resistive ink strip, in particular an ink loaded with carbon particles. 5. Capteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un segment de mesure (7), de préférence une pluralité de segments de mesure disposés en série, chaque dit segmentcomportant au moins un dit capteur de flexion (2) et au moins un dit capteur de pression (3).  5. Sensor according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises at least one measuring segment (7), preferably a plurality of measuring segments arranged in series, each said segmentcomportant at least one said sensor bending member (2) and at least one said pressure sensor (3). 6. Capteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites pastilles (5) sont disposées selon un écartement constant sur ladite couche support.  6. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that said pellets (5) are arranged at a constant spacing on said support layer. 7. Capteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est sécable.  7. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that it is breakable. 8. Capteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites pastilles (5) et lesdits peignes (6) sont constitués d'argent ou de cuivre ou autres matériaux conducteurs.  8. Sensor according to one of the preceding claims, characterized in that said pellets (5) and said combs (6) consist of silver or copper or other conductive materials. 9. Capteur (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte une gaine de matériau thermoplastique, notamment de polyamide souple, non ductile et non conducteur, recouvrant l'ensemble formé de ladite couche support (4), desdites pastilles 5 et dits peignes (6).  9. Sensor (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a sheath of thermoplastic material, in particular flexible polyamide, non ductile and non-conductive, covering the assembly formed of said support layer ( 4), said pellets 5 and said combs (6). 10. Procédé de fabrication d'un capteur (1) de flexions et de pressions, tel que défini selon les revendications 1 à 9, dans lequel : - on forme une couche support (4) de matériau résistif, en particulier une bande d'encre résistive; et - on dépose, de préférence par sérigraphie ou impression, sur ladite couche (4) support desdites pastilles (5) et desdits peignes (6) pour constituer respectivement des capteurs de flexion (2) et de pression (3) ;  10. A method of manufacturing a sensor (1) flexures and pressures, as defined in claims 1 to 9, wherein: - a support layer (4) of resistive material is formed, in particular a strip of resistive ink; and - depositing, preferably by screen printing or printing, on said layer (4) support said pellets (5) and said combs (6) to respectively constitute bending (2) and pressure sensors (3); 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel on recouvre l'ensemble formé par ladite couche support (4) recouverte desdites pastilles (5) et desdits peignes (6) d'une gaine de matériau thermoplastique, en particulier de polyamide souple, non ductile et non conducteur.  11. The method of claim 10, wherein the assembly formed by said support layer (4) covered with said pellets (5) and said combs (6) of a sheath of thermoplastic material, in particular flexible polyamide, not ductile and non-conductive. 12. Utilisation d'un capteur (1) selon l'une des revendications 1 à 9 pour déterminer simultanément et en continu le profil d'une voile et lechamp de pression appliqué par le vent dans une voile et modaliser ainsi ladite voile en trois dimensions.  12. Use of a sensor (1) according to one of claims 1 to 9 to determine simultaneously and continuously the profile of a sail and the pressure field applied by the wind in a sail and thus modalize said sail in three dimensions .
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