WO2019092355A1 - Device for recording data relating to environmental conditions such as temperature - Google Patents

Device for recording data relating to environmental conditions such as temperature Download PDF

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WO2019092355A1
WO2019092355A1 PCT/FR2018/052737 FR2018052737W WO2019092355A1 WO 2019092355 A1 WO2019092355 A1 WO 2019092355A1 FR 2018052737 W FR2018052737 W FR 2018052737W WO 2019092355 A1 WO2019092355 A1 WO 2019092355A1
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WO
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control unit
temperature
measurement
display medium
resistive network
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PCT/FR2018/052737
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French (fr)
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Philippe Guenebaud
Franck Przysiek
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Newsteo
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    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/0147—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on thermo-optic effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K2207/00—Application of thermometers in household appliances
    • G01K2207/02—Application of thermometers in household appliances for measuring food temperature
    • G01K2207/04—Application of thermometers in household appliances for measuring food temperature for conservation purposes

Definitions

  • the invention relates generally to the field of recording data of environmental conditions, such as, but not limited to, temperature, humidity, light, to which perishable and / or fragile products are exposed. More particularly, the invention relates to a device for recording data of environmental conditions, including temperature, but not exclusively.
  • TTI time-temperature indicators
  • Anglo-Saxon terminology
  • Indicators of this type are designed to signal an exceedance of a threshold temperature that exceeds a specified time. They are available in a wide temperature range and have the advantage of reduced cost. However, they can provide only simple information such as breaking the cold chain or not and also have the disadvantage of requiring storage at a temperature below their activation temperature.
  • Recording devices constructed around a microcontroller and a temperature measurement sensor and having an onboard power source are also known. These electronic devices are programmed to perform periodic temperature readings during their so-called “campaign time” activation time, for example during the transport phase of the product and are offered in the form of disposable devices or reusable devices. It is possible with this type of device to obtain a recording that reflects the thermal life of the product throughout the duration of a campaign that spans, for example, a few days or months. The recorded data can be processed directly in the device, to format a measurement result or to establish a measurement report including history, average, maximum, minimum values, deviations, etc.
  • the measurement report is a document having a standard format, such as the PDF format (Portable Document Format), which is downloadable and can be read in a microcomputer.
  • PDF format Portable Document Format
  • a wired link is used to download the measurement report.
  • the absence of a display screen in these low cost devices prohibits the user a direct consultation of the measurement result.
  • Reusable devices are more sophisticated, but also more expensive, and may include an integrated display allowing direct display of the measurement result.
  • Such a direct on-screen display of the device presents a certain interest for the user in the field, but it offers little guarantee in terms of persistence compared, for example, with a printout of the measurement result which constitutes a proof of the cycle. measured.
  • the probative force of the results conferred by such reusable products is not irrefutable. Indeed, the results of a measurement campaign are not, by definition, irremediably persistent since they must necessarily be erased prior to any new campaign. Said persistence of a measurement campaign is further limited by the duration of the battery supplying the power supply necessary for the operation of such a device. In addition, this type of reusable device can suffer malicious attacks to falsify, or simply erase, the results of a campaign.
  • the visual indicators use thermochromic or electrochromic inks and display the temperature of the product on a graduated scale.
  • the chip controls the display of temperature through electrical currents that reversibly activate the electrochromic materials.
  • the recorded temperature data is transmitted, via the wireless communication means, to a software application that ensures their operation.
  • the software application is implemented in a computer device such as a smartphone.
  • the device according to WO2016 / 022607A1 does not provide a solution to the aforementioned drawbacks of the prior art.
  • the need to use a third-party electronic object, such as a computer for example, to collect and display the detailed results of a campaign does not allow a direct visual analysis by an operator upon receipt of a package carrying such a device .
  • the present invention aims to overcome the limitations of the prior art by providing a low-cost environmental data recording device capable of providing a direct display, i.e. requiring no other electronic object arranged to interact with said data recording device, persistent and irreversible result of a measurement campaign.
  • a device according to the invention thus provides an irrefutable means of proof as to the conditions of delivery of a package carrying such a device, that is to say which can not easily falsify or delete the result.
  • the invention relates to an environmental condition data recording device comprising at least one measurement sensor, a control unit, a power supply source, a storage memory for measurement data obtained from measuring sensor and measurement result display means comprising a thermally sensitive display medium.
  • the measurement result display means also comprise a resistive network controlled by the control unit so as to cause an irreversible change of chromatic state of said thermosensitive display medium.
  • thermosensitive display medium may comprise a pixel grid.
  • the resistive network may be a planar network comprising at least one matrix of resistors.
  • the resistors may comprise resistors realized by localized narrowing of copper tracks.
  • the resistors may comprise resistances reported on a substrate.
  • the device may comprise several selective filters arranged in combination with the resistance matrix and multi-frequency time scanning control means of the resistance matrix.
  • the multi-frequency time scanning control means may be located at least partially in the control unit.
  • the resistive network may be controlled by the control unit via an irreversibly cut-off connector, arranged so that, when it is actuated by said control unit, the latter can no longer definitively control said network. resistive.
  • thermosensitive display medium may comprise a sheet of heat-sensitive paper.
  • the device may comprise a double-sided printed circuit board having an upper face on which is implanted the resistive network against which is pressed the sheet of heat-sensitive paper and a lower face on which are implanted electronic circuits, and a transparent adhesive film ensuring a mechanical assembly and hermetic sealing of the device.
  • thermosensitive display medium can include a thermochromic resin layer irreversible type.
  • the device may comprise a plurality of laminated layers which are overmolded in a coating resin.
  • the device may comprise a "tamper-evident" material to irreversibly attest to a break in the structural integrity of said device.
  • the device may comprise a temperature sensor and / or a shock sensor. According to still other characteristics:
  • the device comprises at least one key or a mechanical switch or a capacitive contact key for controlling a start and / or a stop of the device;
  • the device comprises automatic start and / or automatic stop control means implanted at least partially in the control unit;
  • the device comprises means for time stamping the measurement data implanted at least partially in the control unit;
  • the device comprises at least one indicator in the form of a light emitting diode, the indicator cooperating with the control unit to provide the user with indications on the operation of the device.
  • FIG. 1 is a simplified sectional view of a first embodiment of a temperature recording device according to the invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of an electronic hardware configuration of the temperature recording device according to the invention.
  • FIG. 3 is a partial view of a grid of pixels formed on a display medium of the temperature recording device according to the invention.
  • FIG. 4 is a simplified sectional view of a second embodiment of a temperature recording device according to the invention.
  • FIG. 5 is a functional block diagram relating to the temperature recording devices of FIGS. 1 to 4.
  • FIGS. 6A and 6B show, by way of example, two different embodiments of a temperature recording device according to the invention.
  • the temperature recording device 1 essentially comprises a control unit 10, a temperature sensor 11, a measurement result display medium 12, a resistive planar network 13, a substrate circuit board 14, an on / off button 15, an operation indication light 16, a power source 17, a label board 18 and a transparent adhesive sealing film 19 .
  • the control unit 10 is preferably, but not exclusively, a microcontroller type SoC ("System on Chip" in English terminology) integrating the complete control unit embedded on a single chip.
  • the control unit 10 comprises a processor CPU, a working RAM 100 of the RAM type, a memory 101 of the FLASH type, a quartz clock 102 and ports and input / output interfaces. P100 to P103.
  • the RAM 100 is the working memory of the CPU processor.
  • FLASH 101 is divided into different BIOS, MP and DAT zones.
  • the BIOS area hosts a basic system that manages the microcontroller's inputs / outputs.
  • the zone MP contains in particular a firmware for the application of temperature measurement.
  • the DAT area is a storage area for the temperature measurement data and other data necessary for the application and operation of the device 1.
  • the temperature sensor 11 is for example a type of thermistor NTC ("Negative Temperature Coefficient" in English terminology) offering accuracy or measurement accuracy adapted to the application.
  • the temperature sensor 11 can be connected to an input / output port P100 of the control unit 10.
  • the port P100 can be an analog port integrating analogue-digital conversion means (no shown) to convert a measurement current passing through the temperature sensor 11 into digital temperature measurement data.
  • the measurement result display medium 12 is a thermosensitive paper sheet comprising different layers of chemical components conferring thereto thermosensitive properties.
  • the heat-sensitive paper sheet 12 may advantageously be provided and / or arranged for monochrome printing.
  • the heat-sensitive paper sheet 12 may be disposed above the resistive planar network 13 and be in contact therewith so as to be thermally imprintable, for example, by local conduction of a hot spot generated on the resistive network 13.
  • FIG. 2 An example of an arrangement of the resistive planar network 13 is schematically shown in FIG. 2.
  • the network 13 is formed of a plurality of resistance matrices Mi to MN which are connected to the input / output port. P101 of the control unit 10.
  • the control of matrices Mi to MN is carried out line by line using a multi-frequency time scan.
  • each matrix M N comprises five conductive lines Li to L5. , five conductive columns Ci to C5 and twenty-five resistors R, referenced Ru to R55 in Figure 2, each connected at a point of intersection between a line and a column.
  • ends of the lines Li to L5 are connected to a terminal Bl through five selective filters F1 to F5, respectively, and ends of the columns C1 to C5 are connected to outputs S n i to S n s, respectively, of the port P101 .
  • the terminal Bl is brought to a voltage V +.
  • Each resistance of the matrices Mi to MN corresponds to an image pixel.
  • the thermal printing of the image pixel on the heat-sensitive paper sheet 12 is achieved by raising the temperature of the corresponding resistor to a value causing a chromatic state change of the heat-sensitive paper.
  • the resistors may be made for example directly on the printed circuit board, with localized narrowing of the copper tracks, or with CMS-type inserts ("Surface Mounted Component").
  • the heat-sensitive paper sheet 12 may comprise a pixel grid 120 so as to improve the contrast of the thermally printed image on the heat-sensitive paper sheet 12.
  • the heat-sensitive paper sheet 12 pixels 120 may be pre-printed on the heat-sensitive paper sheet 12 and include a pre-printed area forming a mask 121 which covers the heat-sensitive paper sheet 12 with the exception of the areas 122 corresponding to the pixels.
  • the pre-printed area 121 thus makes it possible to mask fuzzy portions around the pixels, said fuzzy portions being generated by diffusion of heat around the hot spots of the resistive network 13.
  • the filters F1 to F5 provided in each matrix M n are intended for the multi-frequency control of the resistive planar network 13 and are associated respectively to the lines Li to L5 of the matrix.
  • the filters F1 to F5 are typically LC-type selective filters, that is to say having an inductance and a capacitor, tuned to very high frequencies f1 to f5, respectively.
  • the use of very high frequencies, for example in the VHF range (30-300 MHz), allows the realization of LC filters with capacitors and inductors of very small sizes.
  • the inductances are typically micro-ribbon type and made directly on the printed circuit board 14.
  • the matrices Mi to MN can be controlled in parallel by the control unit, under the impulse of the firmware registered in the memory MP.
  • the control of each of the matrices Mi to MN uses a sequential scanning line by line.
  • a switching control at the frequency f1 is activated on those S ix outputs Su to S15 which have pixels to print.
  • the non-active outputs S ix remain in the V + state, or in a state of high impedance, thus preventing any flow of current in the resistors Rix having no pixel to print.
  • the output Su is switched at the frequency f1 between voltage levels + V and 0V.
  • the filter F1 of the line Li being tuned to the frequency f1, a current chopped at the frequency f1 flows through the resistor Ru, between the terminal B1, at the voltage V +, and the output Su, passing through the filter F1. the line Li and the column Ci.
  • the duration of the switching at the frequency f1 is programmed so as to obtain the passing through the resistance Ru of a mean current sufficient to cause the rise in temperature necessary for the change of chromatic state of the heat-sensitive paper.
  • a chopped current flows through the other resistors Ri x of the line Li having pixels to be printed, the corresponding outputs Six being also controlled by switching at the frequency f 1, and leads to the printing of the pixels.
  • the lines L2 to L5 remain inactive.
  • the selective filters F2 to F5 are tuned respectively to frequencies f2 to f5, different from the frequency f1, and prohibit the passage of the chopped current at the frequency f1 through lines L2 to L5.
  • the control of the lines L2 to L5 of the matrix Mi is similar to that of the line Li, but with switching commands with the frequencies f2 to f5.
  • the switching times, the cyclic ratios of the chopped currents and / or the ohmic values of the resistors per line can be adjusted for the frequencies f1 to f5 so as to obtain a substantially identical printing time for all the pixels of the picture.
  • the resistances of the resistive network described above may be replaced by inductors comprising resistive components for obtaining hot spots.
  • the inductive components of these inductors will be part of the LC circuits of the filters.
  • the invention further provides, to enhance the persistence of a measurement result and to reinforce the high probative force conferred by the operation of a recording device according to the invention, that the resistive network 13 can be is controlled by the control unit 10 via a connector, not shown in Figure 2, irreversible cut.
  • a connector can be positioned for example upstream of the input / output port P101.
  • Such a switch or fuse irreversibly actuated, such a connector or fuse is advantageously arranged so that, when it is actuated by said control unit under the impulse of the firmware stored in the memory MP, for example at the end of a measurement campaign, said control unit can definitely no longer drive and actuate said resistive network 13. In this way, it is no longer possible to modify a result delivered by the display medium 12 of the device 1 according to the invention . Said result remains invariant in time.
  • Such a connector capable of permanently isolating the network 13 of the control unit 10, it may consist for example of a copper strip, or "microstrip" according to English terminology, whose unit of command 10 can cause a discontinuity through a high impedance for example.
  • a connector can be constituted from a transistor whose control unit can cause the destruction of junctions by the exploitation of a high voltage and generated by cutting or pumping.
  • An alternative solution could also consist in the operation of a diode, the control unit 10 being arranged to control the delivery of a breakdown voltage such that said diode creates a short circuit setting to the reference potential, or mass , the input of the resistive network 13.
  • the visualization support 12 and the resistive network 13 may be mutually arranged for the control unit causes an irrevocable chromatic change of a predetermined pixel of said display medium to certify an irreversible isolation of the resistive network 13.
  • the printed circuit board 14 is a low cost double-sided card, for example of standard FR-4 type, abbreviation for "Flame Resistant 4", ie a card made in from a composite material based on an epoxy resin reinforced with glass fibers.
  • the resistive planar network 13 can be implanted on an upper face of the card 14 which also receives the start / stop key 15 and the indication light 16 indicating the actuation of the key 15.
  • the control unit 10 and the measuring sensor 11 can be located on the underside of the card 14.
  • the start / stop key 15 and the operation indication light 16 may be connected to the control unit 10 through the input / output port P102.
  • the function of the start / stop button 15 is to control the start and stop of the recording performed by the device 1 and may be of different types, for example a mechanical or capacitive touch button. In order to reduce the cost, this on / off button 15 may not be present in certain embodiments of the device according to the invention, especially when the device is for single use, and will be replaced by a programmed on / off function. Automatic by timestamp or by crossing thresholds (s) of temperature. It may also be provided two different switches, buttons or pushbuttons, one for the function walk and the other for stop function. Single-use pin-type switches may also be used.
  • the indicator 16 can be controlled in different ways by the control unit 10, for example with a variable flashing, so as to provide the user with information on the operation of the device 1.
  • the indicator 16 is typically a light emitting diode .
  • the power supply source 17 may be, for example, a three-volt lithium coin cell and be fixed on a thin battery holder soldered to the printed circuit board 14.
  • the label board 18 may be disposed on the back of the device, being pressed against the components 10, 11 and 17.
  • the card 14 and its electronic components are thus "sandwiched" between the printed paper sheet 12 and the cardboard label 18, the latter enclosing said card 14 and its components.
  • the cardboard label 18 On its rear face visible by the user, the cardboard label 18 may include a printed instructions for use explaining the use of the device. As shown in FIG. 2, the stacked assembly, which is formed by the card 14, the heat-sensitive paper sheet 12, and the label cardboard 18, can then be hermetically sealed by means of the transparent adhesive film 19 which assures the mechanical assembly. and one seal.
  • the transparent adhesive film 19 will be placed cold on the display medium 22 and in the vicinity thereof, so as not to react its heat-sensitive zones, and a hermetic seal around the entire periphery of the recording device temperature 1 will guarantee IP68 protection, such as the protection index defined by the International Electrotechnical Commission.
  • the invention provides for the advantageous and optional exploitation of one or more materials, known by the Anglo-American term "tamper-evident", to perfect the irrefutable, at least permanent and non-falsifiable side, of the result of a measurement campaign.
  • such materials constitute, at the end of the campaign, witnesses of the integrity of the display medium 12, and more particularly of the thermosensitive paper sheet 12 when such technical solution is used.
  • the invention provides for the inclusion of a liquid or gelled reagent, not shown by simplification in the figures, in contact with the display medium 12.
  • a liquid or gelled reagent for example in the form of a paper thermosensitive, may be chosen to react to such a reagent by irreversible coloration by diffusion, thus maximizing the effect of a malicious attempt to tamper with the integrity of the device by the use of an electric tip or heating, by for example, to access the visualization medium 12 or the resistive network 13 in order to modify the result of a campaign.
  • the invention provides alternatively or in addition the use of other techniques or materials, such as, for example, a visualization support 12 previously guilloche, that is to say having so-called active guilloches and arranged to propagate an ink indelible, to reveal an attempt to tamper with the integrity of the device.
  • the protective film 19 may also be chosen to delaminate or disintegrate irregularly to attest to a malicious attempt at total or partial withdrawal of said film 19.
  • wired or wireless type data communication means may be provided to another device such as, for example, a data processing device. type micro ⁇ computer, tablet or smartphone.
  • Such data communication means labeled 20, can be connected to the input / output interface P103 of the control unit 10 and can comprise, for example, a USB serial universal bus 200, or a serial port such as the RS232, and / or an RF radio communication module 201, for example of the RFID or NFC type, for interrogating the device 1 by a reader device.
  • a USB serial universal bus 200 or a serial port such as the RS232, and / or an RF radio communication module 201, for example of the RFID or NFC type, for interrogating the device 1 by a reader device.
  • FIG. 4 depicts a second particular embodiment 2 of a temperature data recording device according to the invention.
  • the temperature recording device 2 uses for its manufacture known lamination techniques.
  • the device 2 may be, for example, in the form of a card comprising several laminated layers which are overmolded in a coating resin 28. It will be noted that the device 2 may also be presented, for example, in the form of a flexible label with a self-adhesive back side.
  • the components 20, 21, 23, 25, 26 and 27 shown in FIG. 4 are similar to the components 10, 11, 13, 15, 16 and 17 of the temperature recording device 1 of FIGS. 1 and 2 and will not be described further.
  • a dielectric substrate 24 of thin thickness, coated with copper layers, provides the function of the printed circuit board 14 of the device 1.
  • the measurement result display medium 22 is a thermochromic resin layer.
  • the printing on the measurement result display medium 22 is carried out by means of the resistive planar network 23, similarly to the printing on the thermosensitive paper sheet 12 of the device 1.
  • the thermochromic resin of the result display medium measurement 22 may be irreversible type.
  • a thermochromic resin of irreversible type makes it possible to make a device 2 for single use in which the measurement result display support 22 will retain the printed measurement result.
  • a recording device 2 can comprise means for guaranteeing the persistence of a result of a measurement campaign.
  • Such a device 2 may thus comprise one or more "tamper-evident" materials to attest to an attempt to tamper with the structural integrity of said device 2.
  • the latter may also include a connector or interface between the resistive network 23 and the control unit 20 for irremediably, when actuated by said control unit 20, isolate the resistive network 23 thereof.
  • the start of a temperature recording campaign in the recording device 1 is represented by an arrow ST which corresponds to a start operation on the start / stop key of the device or to a start automatic from it.
  • MP firmware controls temperature measurements MES according to a preprogrammed period. For example, the firmware MP controls a temperature measurement MES every ten minutes.
  • time stamp data HOR is associated with temperature measurement data TEMP obtained from the temperature sensor 11.
  • a timestamp module is integrated in the firmware MP and provides the time stamp data HOR for each MES measurement.
  • the corresponding TEMP and HOR data are associated and stored in a measurement record line of an FMES measurement file.
  • the FMES measurement file is stored in the DAT storage area of the device.
  • the capacity of the storage area DAT is sized to contain an FMES file comprising 12960 lines measurement recording.
  • a PROC calculation module is integrated in the MP firmware to process the TEMP, HOR data recorded in the FMES measurement file. Typically, the calculation module PROC performs extraction operations of maximum and minimum measurement values, calculation of means, histogram, etc. The processing performed by the calculation module PROC will depend on the applications.
  • a display control module DISP manages the printing on the measurement result display medium of the results of the processing carried out by the calculation module PROC. Thus, considering the temperature recording devices 1 and 2 described above, the display control module DISP controls the printing of the results of the data processing on the heat-sensitive paper sheet 12 or the resin layer. thermochromic 22, by a suitable control of the resistive planar network 13 or 23, respectively.
  • the activation of the modules PROC and DISP for the processing of data TEMP, HOR, and the presentation of the result of this treatment to the user can be managed in different ways according to the applications.
  • the PROC and DISP modules will be activated only at the end of a measurement campaign to make a final measurement result, after a stop actuation on the start / stop key of the device or a automatic stop command of this one, represented by the arrow SP.
  • the PROC and DISP modules can be activated at any time during the measurement campaign, so that intermediate measurement results appear on different areas of the visualization medium, or exceptional events such as critical temperature rise during the measurement campaign.
  • FIGS. 6A and 6B Two exemplary embodiments 1a and 1b of a device type 1 temperature recording device are shown in FIGS. 6A and 6B, respectively.
  • the device 1a is an embodiment comprising a USB communication port 200a, an on / off button 15a and an operation indication light 16a.
  • the device 1b is an embodiment including start and stop buttons, 15Mb and 15Ab, and corresponding operation indication LEDs, 16Mb and 16Ab.
  • the temperature recording devices 1a, 1b comprise a zone ZVa, ZVb, for displaying the measurement result.
  • the measurement result consists of maximum temperature values, minimum, average and a gap that are presented in the ZVa viewing area.
  • the measurement result is constituted by a histogram which is presented in the viewing area ZVb.
  • the devices 1a, 1b may also comprise pre-printed parts on the measurement result display medium 12a, 12b, such as a bar code or a QR code representative of a serial number, a type of device and other indications, as well as patterns corresponding to the keys and lights.
  • these indications may not be pre-printed on the display medium 12a, 12b, but printed on it with the resistive network 13, 23, similarly to the measurement result.
  • Other embodiments of the device according to the invention may include a passive RFID tag for providing different identification data, such as the serial number of the device and the like, to a reader RFID device.
  • environmental condition data recording devices may be designed so as to cover several successive campaigns with the same device.
  • the viewing area ZV can be divided into several printing sub-areas each intended for printing the measurement result of a campaign.
  • the invention has been described essentially through embodiments dedicated to the recording of temperature, it is clear to those skilled in the art that the invention is not exclusively dedicated to the recording of temperature. , but generally relates to the recording of environmental data measurable by sensors.
  • certain embodiments of the environmental condition data recording device according to the invention may include several types of sensors such as a temperature sensor, a shock sensor and / or other sensors.

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Abstract

The invention relates to a device for recording data (1, 2) relating to environmental conditions, comprising: at least a measurement sensor (11), a control unit (10), an electrical power source (17), a memory for storing measurement data obtained from the measurement sensor, and means for viewing the measurement result, comprising a heat-sensitive display (12). According to the invention, the means for viewing the measurement result also comprise a resistive network (13) controlled by the control unit such that a measurement result is displayed continuously on the heat-sensitive display.

Description

Dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales telles que la température  Device for recording data of environmental conditions such as temperature
L' invention concerne de manière générale le domaine de l'enregistrement de données de conditions environnementales, telles que, de manière non exhaustive, la température, l'humidité, la lumière, auxquelles sont exposés des produits périssables et/ou fragiles. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales, notamment la température, mais pas exclusivement. The invention relates generally to the field of recording data of environmental conditions, such as, but not limited to, temperature, humidity, light, to which perishable and / or fragile products are exposed. More particularly, the invention relates to a device for recording data of environmental conditions, including temperature, but not exclusively.
Dans les industries agroalimentaire et pharmaceutique, les produits sensibles à la température sont nombreux et différents dispositifs ont été conçus pour surveiller la température à laquelle sont exposés ces produits. Ces dispositifs sont de nos jours utilisés à grande échelle notamment pour le contrôle du respect de la chaîne du froid.  In the agri-food and pharmaceutical industries, temperature sensitive products are numerous and different devices have been designed to monitor the temperature at which these products are exposed. These devices are nowadays used on a large scale especially for the control of the respect of the cold chain.
Ainsi, par exemple, dans le domaine des produits frais et surgelés, il est nécessaire de connaître toute rupture éventuelle de la chaîne du froid due à un dépassement d'une température maximum autorisée, par exemple -18°C pour les produits surgelés. Une exposition plus ou moins prolongée à une température excessive peut conduire à une dégradation des produits, rendant ceux-ci impropres à la consommation humaine. Dans le domaine pharmaceutique ou médical, de nombreuses substances et préparations requièrent un maintien dans une plage de température spécifique afin de garantir leur préservation. La plage de 2°C à 8°C est généralement préconisée, notamment pour les vaccins et les médicaments biologiques. Dans ces produits thermosensibles, le non-respect des conditions de température peut entraîner une perte d'activité, voire une toxicité due à de possibles modifications physico¬ chimiques . Dans l'état de la technique, il est connu des indicateurs temps-température, dits « TTI » pour « Time Température Indicator » selon une terminologie anglo- saxonne, qui sont basés sur l'utilisation d'encres thermochromiques ayant la propriété de changer de couleur lorsque leur température d' activation est atteinte. Les indicateurs de ce type sont conçus pour signaler un dépassement d'une température de seuil qui excède une durée déterminée. Ils sont disponibles dans une large plage de température et ont l'avantage d'un coût réduit. Cependant, ils ne peuvent fournir qu'une information simple telle que la rupture ou non de la chaîne du froid et présentent aussi l'inconvénient de nécessiter un stockage à une température inférieure à leur température d' activation . Thus, for example, in the field of fresh and frozen products, it is necessary to know any possible break in the cold chain due to exceeding a maximum permitted temperature, for example -18 ° C for frozen products. More or less prolonged exposure to excessive temperature can lead to product degradation, rendering it unfit for human consumption. In the pharmaceutical or medical field, many substances and preparations require maintenance in a specific temperature range in order to guarantee their preservation. The range of 2 ° C to 8 ° C is generally recommended, especially for vaccines and biological drugs. In these sensitive products, the failure of the temperature conditions may result in loss of activity or toxicity due to possible physical and chemical changes ¬. In the state of the art, it is known time-temperature indicators, called "TTI" for "Time Temperature Indicator" according to an Anglo-Saxon terminology, which are based on the use of thermochromic inks with the property of changing of color when their activation temperature is reached. Indicators of this type are designed to signal an exceedance of a threshold temperature that exceeds a specified time. They are available in a wide temperature range and have the advantage of reduced cost. However, they can provide only simple information such as breaking the cold chain or not and also have the disadvantage of requiring storage at a temperature below their activation temperature.
Des dispositifs enregistreurs construits autour d'un microcontrôleur et d'un capteur de mesure de température et comportant une source d'alimentation électrique embarquée sont également connus. Ces dispositifs électroniques sont programmés pour effectuer des relevés périodiques de température pendant leur durée d' activation dite « durée de campagne », par exemple en phase de transport du produit et sont proposés sous la forme de dispositifs à usage unique ou de dispositifs réutilisables. Il est possible avec ce type de dispositif d'obtenir un enregistrement qui reflète la vie thermique du produit pendant toute la durée d'une campagne qui s'étale, par exemple, sur quelques jours ou plusieurs mois. Les données enregistrées peuvent être traitées directement dans le dispositif, pour mettre en forme un résultat de mesure ou établir un rapport de mesure incluant un historique, des valeurs moyennes, maximales, minimales, des écarts, etc.  Recording devices constructed around a microcontroller and a temperature measurement sensor and having an onboard power source are also known. These electronic devices are programmed to perform periodic temperature readings during their so-called "campaign time" activation time, for example during the transport phase of the product and are offered in the form of disposable devices or reusable devices. It is possible with this type of device to obtain a recording that reflects the thermal life of the product throughout the duration of a campaign that spans, for example, a few days or months. The recorded data can be processed directly in the device, to format a measurement result or to establish a measurement report including history, average, maximum, minimum values, deviations, etc.
Des contraintes de coût s'appliquent aux dispositifs à usage unique et ceux-ci sont habituellement dépourvus d'écran d'affichage. Dans un dispositif connu, le rapport de mesure est un document ayant un format standard, tel que le format PDF (Portable Document Format, selon une terminologie anglo-saxonne) , qui est téléchargeable et peut être lu dans un microordinateur. Une liaison filaire est utilisée pour le téléchargement du rapport de mesure. L'absence d'écran d'affichage dans ces dispositifs de faible coût interdit à l'utilisateur une consultation directe du résultat de mesure. Cost constraints apply to single-use devices and these are usually without a display screen. In a known device, the measurement report is a document having a standard format, such as the PDF format (Portable Document Format), which is downloadable and can be read in a microcomputer. A wired link is used to download the measurement report. The absence of a display screen in these low cost devices prohibits the user a direct consultation of the measurement result.
Les dispositifs réutilisables sont plus sophistiqués, mais aussi plus coûteux, et peuvent comporter un écran intégré autorisant un affichage direct du résultat de mesure. Un tel affichage direct sur écran du dispositif présente sur le terrain un intérêt certain pour l'utilisateur, mais il offre peu de garantie en termes de persistance comparativement, par exemple, à une impression sur papier du résultat de mesure qui constitue une preuve du cycle de mesure réalisé. La force probatoire des résultats conférée par de tels produits réutilisables n'est pas irréfragable. En effet, les résultats d'une campagne de mesure ne sont pas, par définition, irrémédiablement persistants puisqu' ils doivent nécessairement être effacés préalablement à toute nouvelle campagne. Ladite persistance d'une campagne de mesure est en outre limitée par la durée de la batterie délivrant l'alimentation électrique nécessaire au fonctionnement d'un tel dispositif. En outre, ce type de dispositif réutilisable peut souffrir d'attaques malveillante pour falsifier, ou simplement effacer, les résultats d'une campagne .  Reusable devices are more sophisticated, but also more expensive, and may include an integrated display allowing direct display of the measurement result. Such a direct on-screen display of the device presents a certain interest for the user in the field, but it offers little guarantee in terms of persistence compared, for example, with a printout of the measurement result which constitutes a proof of the cycle. measured. The probative force of the results conferred by such reusable products is not irrefutable. Indeed, the results of a measurement campaign are not, by definition, irremediably persistent since they must necessarily be erased prior to any new campaign. Said persistence of a measurement campaign is further limited by the duration of the battery supplying the power supply necessary for the operation of such a device. In addition, this type of reusable device can suffer malicious attacks to falsify, or simply erase, the results of a campaign.
Des dispositifs équipés de moyens de communication sans fil de type RFID (« Radio Frequency Identification » selon une terminologie anglo-saxonne) ou NFC (« Near Field Contact » selon une terminologie anglo-saxonne) sont également proposés et permettent un téléchargement du résultat de mesure vers un dispositif de consultation ou d'exploitation du résultat de mesure tel qu'un téléphone mobile intelligent, également connu sous l'appellation anglo-saxonne « smartphone », comportant une application dédiée. Ainsi, la demande internationale WO2016/022607A1 divulgue un dispositif réutilisable assurant la fonction d' indicateur TTI et la fonction d'enregistrement. Le dispositif se présente sous la forme d'une étiquette ou d'une carte stratifiée comprenant une puce de microcontrôleur, des indicateurs réversibles visuels, des moyens de communication sans fil RFID/NFC et une source d'alimentation électrique. La puce assure le stockage des données de mesure de température et les calculs. Les indicateurs visuels font appel à des encres thermochromiques ou électrochromiques et affichent la température du produit sur une échelle graduée. Lorsque des encres électrochromiques sont utilisées, la puce commande l'affichage de la température à travers des courants électriques qui activent de manière réversible les matériaux électrochromiques. Les données de température enregistrées sont transmises, à travers les moyens de communication sans fil, à une application logicielle qui assure leur exploitation. L'application logicielle est implantée dans un dispositif informatique tel qu'un smartphone. Le dispositif selon WO2016/022607A1 n'apporte pas de solution aux inconvénients susmentionnés de la technique antérieure. La nécessité d'utiliser un objet électronique tiers, tel qu'un ordinateur par exemple, pour collecter et visualiser les résultats détaillés d'une campagne, ne permet pas une analyse visuelle directe par un opérateur à réception d'un colis véhiculant un tel dispositif. La présente invention vise à pallier les limitations de la technique antérieure en fournissant un dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales de faible coût capable d'assurer un affichage direct, c'est-à-dire ne nécessitant aucun autre objet électronique agencé pour interagir avec ledit dispositif d'enregistrement de données, persistant et irréversible du résultat d'une campagne de mesures. Un tel dispositif conforme à l'invention confère ainsi un moyen de preuve irréfragable quant aux conditions d'acheminement d'un colis véhiculant un tel dispositif, c'est-à-dire dont on ne peut aisément falsifier ou effacer le résultat. Selon un premier aspect, l'invention concerne un dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales comportant au moins un capteur de mesure, une unité de commande, une source d'alimentation électrique, une mémoire de stockage de données de mesure obtenues à partir du capteur de mesure et des moyens de visualisation de résultat de mesure comprenant un support de visualisation thermosensible. Conformément à l'invention, les moyens de visualisation de résultat de mesure comprennent également un réseau résistif commandé par l'unité de commande de manière à provoquer un changement d' état chromatique irréversible dudit support de visualisation thermosensible . Devices equipped with wireless communication means of RFID type ("Radio Frequency Identification" in English terminology) or NFC ("Near Field Contact" in English terminology) are also proposed and allow a download of the measurement result to a device for consulting or operating the measurement result such as a smart mobile phone, also known as the Anglo-Saxon name "smartphone", with a dedicated application. Thus, the international application WO2016 / 022607A1 discloses a reusable device providing the function of TTI indicator and the recording function. The device is in the form of a laminated label or card comprising a microcontroller chip, visual reversible indicators, RFID / NFC wireless communication means and a power source. The chip provides storage of temperature measurement data and calculations. The visual indicators use thermochromic or electrochromic inks and display the temperature of the product on a graduated scale. When electrochromic inks are used, the chip controls the display of temperature through electrical currents that reversibly activate the electrochromic materials. The recorded temperature data is transmitted, via the wireless communication means, to a software application that ensures their operation. The software application is implemented in a computer device such as a smartphone. The device according to WO2016 / 022607A1 does not provide a solution to the aforementioned drawbacks of the prior art. The need to use a third-party electronic object, such as a computer for example, to collect and display the detailed results of a campaign, does not allow a direct visual analysis by an operator upon receipt of a package carrying such a device . The present invention aims to overcome the limitations of the prior art by providing a low-cost environmental data recording device capable of providing a direct display, i.e. requiring no other electronic object arranged to interact with said data recording device, persistent and irreversible result of a measurement campaign. Such a device according to the invention thus provides an irrefutable means of proof as to the conditions of delivery of a package carrying such a device, that is to say which can not easily falsify or delete the result. According to a first aspect, the invention relates to an environmental condition data recording device comprising at least one measurement sensor, a control unit, a power supply source, a storage memory for measurement data obtained from measuring sensor and measurement result display means comprising a thermally sensitive display medium. According to the invention, the measurement result display means also comprise a resistive network controlled by the control unit so as to cause an irreversible change of chromatic state of said thermosensitive display medium.
Selon une caractéristique particulière, le support de visualisation thermosensible peut comprendre une grille de pixels.  According to one particular characteristic, the thermosensitive display medium may comprise a pixel grid.
Selon une autre caractéristique particulière, le réseau résistif peut être un réseau planaire comprenant au moins une matrice de résistances.  According to another particular characteristic, the resistive network may be a planar network comprising at least one matrix of resistors.
Selon une autre caractéristique particulière, les résistances peuvent comprendre des résistances réalisées par des rétrécissements localisés de pistes de cuivre. According to another particular characteristic, the resistors may comprise resistors realized by localized narrowing of copper tracks.
Selon encore une autre caractéristique particulière, les résistances peuvent comprendre des résistances rapportées sur un substrat.  According to yet another particular characteristic, the resistors may comprise resistances reported on a substrate.
Selon encore une autre caractéristique particulière, le dispositif peut comprendre plusieurs filtres sélectifs agencés en combinaison avec la matrice de résistances et des moyens de commande à balayage temporel multi-fréquentiel de la matrice de résistances .  According to yet another particular characteristic, the device may comprise several selective filters arranged in combination with the resistance matrix and multi-frequency time scanning control means of the resistance matrix.
Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de commande à balayage temporel multi-fréquentiel peuvent être implantés au moins partiellement dans l'unité de commande.  According to yet another particular characteristic, the multi-frequency time scanning control means may be located at least partially in the control unit.
Selon encore une autre caractéristique particulière, le réseau résistif peut être commandé par l'unité de commande via un connecteur à coupure irréversible, agencé pour que, lorsqu'il est actionné par ladite unité de commande, cette dernière ne puisse définitivement plus commander ledit réseau résistif.  According to yet another particular characteristic, the resistive network may be controlled by the control unit via an irreversibly cut-off connector, arranged so that, when it is actuated by said control unit, the latter can no longer definitively control said network. resistive.
Selon une forme de réalisation particulière, le support de visualisation thermosensible peut comprendre une feuille de papier thermosensible. Selon d'autres caractéristiques de cette forme de réalisation, le dispositif peut comprendre une carte de circuit imprimé double face ayant une face supérieure sur laquelle est implanté le réseau résistif contre lequel est plaquée la feuille de papier thermosensible et une face inférieure sur laquelle sont implantés des circuits électroniques, et un film adhésif transparent assurant un assemblage mécanique et un scellement hermétique étanche du dispositif.  According to a particular embodiment, the thermosensitive display medium may comprise a sheet of heat-sensitive paper. According to other features of this embodiment, the device may comprise a double-sided printed circuit board having an upper face on which is implanted the resistive network against which is pressed the sheet of heat-sensitive paper and a lower face on which are implanted electronic circuits, and a transparent adhesive film ensuring a mechanical assembly and hermetic sealing of the device.
Selon une autre forme de réalisation particulière, le support de visualisation thermosensible peut comprendre une couche de résine thermochromique de type irréversible . According to another particular embodiment, the thermosensitive display medium can include a thermochromic resin layer irreversible type.
Selon une autre caractéristique de ces formes de réalisation, le dispositif peut comprendre plusieurs couches stratifiées qui sont surmoulées dans une résine d' enrobage .  According to another characteristic of these embodiments, the device may comprise a plurality of laminated layers which are overmolded in a coating resin.
Selon une autre forme de réalisation particulière, le dispositif peut comprendre un matériau « tamper- evident » pour attester de manière irréversible une rupture de l'intégrité structurelle dudit dispositif.  According to another particular embodiment, the device may comprise a "tamper-evident" material to irreversibly attest to a break in the structural integrity of said device.
Selon une forme de réalisation particulière, le dispositif peut comprendre un capteur de température et/ou un capteur de choc. Selon encore d'autres caractéristiques :  According to a particular embodiment, the device may comprise a temperature sensor and / or a shock sensor. According to still other characteristics:
- le dispositif comprend au moins une touche ou un interrupteur mécanique ou une touche à contact capacitif pour commander un démarrage et/ou un arrêt du dispositif ;  - The device comprises at least one key or a mechanical switch or a capacitive contact key for controlling a start and / or a stop of the device;
- l'interrupteur mécanique est à usage unique ; - the mechanical switch is for single use;
- le dispositif comprend un moyen de commande de démarrage automatique et/ou d'arrêt automatique implanté au moins partiellement dans l'unité de commande ; the device comprises automatic start and / or automatic stop control means implanted at least partially in the control unit;
- le dispositif comprend un moyen d'horodatage des données de mesure implanté au moins partiellement dans l'unité de commande ; et the device comprises means for time stamping the measurement data implanted at least partially in the control unit; and
- le dispositif comprend au moins un voyant sous la forme d'une diode électroluminescente, le voyant coopérant avec l'unité de commande pour fournir à l'utilisateur des indications sur le fonctionnement du dispositif. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-dessous de plusieurs formes de réalisation particulières, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - The device comprises at least one indicator in the form of a light emitting diode, the indicator cooperating with the control unit to provide the user with indications on the operation of the device. Other advantages and features of the present invention will become more apparent to the reading the following detailed description of several particular embodiments, with reference to the accompanying drawings in which:
- la figure 1 est une vue en coupe simplifiée d'une première forme de réalisation d'un dispositif d'enregistrement de température selon l'invention ;  - Figure 1 is a simplified sectional view of a first embodiment of a temperature recording device according to the invention;
- la figure 2 est un bloc-diagramme montrant un exemple de configuration matérielle électronique du dispositif d'enregistrement de température selon l'invention ;  FIG. 2 is a block diagram showing an example of an electronic hardware configuration of the temperature recording device according to the invention;
- la figure 3 est une vue partielle d'une grille de pixels formée sur un support de visualisation du dispositif d'enregistrement de température selon l'invention ;  FIG. 3 is a partial view of a grid of pixels formed on a display medium of the temperature recording device according to the invention;
- la figure 4 est une vue en coupe simplifiée d'une deuxième forme de réalisation d'un dispositif d'enregistrement de température selon l'invention ;  FIG. 4 is a simplified sectional view of a second embodiment of a temperature recording device according to the invention;
- la figure 5 est un bloc-diagramme fonctionnel relatif aux dispositifs d'enregistrement de température des figures 1 à 4 ; et FIG. 5 is a functional block diagram relating to the temperature recording devices of FIGS. 1 to 4; and
- les figures 6A et 6B montrent à titre d'exemple deux formes de réalisation différentes d'un dispositif d'enregistrement de température selon l'invention. FIGS. 6A and 6B show, by way of example, two different embodiments of a temperature recording device according to the invention.
En référence aux figures 1 et 3, il est maintenant décrit ci-dessous une première forme de réalisation 1, dédiée à l'enregistrement de la température, du dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales selon l'invention. With reference to FIGS. 1 and 3, a first embodiment 1 dedicated to recording the temperature of the environmental condition data recording device according to the invention is now described below.
Le dispositif d'enregistrement de température 1 comprend essentiellement une unité de commande 10, un capteur de température 11, un support de visualisation de résultat de mesure 12, un réseau planaire résistif 13, une carte de circuit imprimé 14 formant substrat, une touche de marche/arrêt 15, un voyant d'indication d' actionnement 16, une source d'alimentation électrique 17, un carton étiquette 18 et un film transparent adhésif de scellement étanche 19. The temperature recording device 1 essentially comprises a control unit 10, a temperature sensor 11, a measurement result display medium 12, a resistive planar network 13, a substrate circuit board 14, an on / off button 15, an operation indication light 16, a power source 17, a label board 18 and a transparent adhesive sealing film 19 .
L'unité de commande 10 est de préférence, mais pas exclusivement, un microcontrôleur de type SoC (de « System on Chip » selon une terminologie anglo- saxonne) intégrant l'unité de commande complète embarquée sur une seule puce. Comme le montre la figure 2, l'unité de commande 10 comprend un processeur CPU, une mémoire vive de travail 100 de type RAM, une mémoire 101 de type FLASH, une horloge à quartz 102 et des ports et interfaces d'entrées/sorties P100 à P103. La mémoire RAM 100 est la mémoire de travail du processeur CPU. La mémoire FLASH 101 est divisée en différentes zones BIOS, MP et DAT. La zone BIOS héberge un système élémentaire gérant les entrées/sorties du microcontrôleur. La zone MP contient notamment un micrologiciel pour l'application de mesure de température. La zone DAT est une zone de stockage des données de mesure de température et autres données nécessaires à l'application et au fonctionnement du dispositif 1.  The control unit 10 is preferably, but not exclusively, a microcontroller type SoC ("System on Chip" in English terminology) integrating the complete control unit embedded on a single chip. As shown in FIG. 2, the control unit 10 comprises a processor CPU, a working RAM 100 of the RAM type, a memory 101 of the FLASH type, a quartz clock 102 and ports and input / output interfaces. P100 to P103. The RAM 100 is the working memory of the CPU processor. FLASH 101 is divided into different BIOS, MP and DAT zones. The BIOS area hosts a basic system that manages the microcontroller's inputs / outputs. The zone MP contains in particular a firmware for the application of temperature measurement. The DAT area is a storage area for the temperature measurement data and other data necessary for the application and operation of the device 1.
Le capteur de température 11 est par exemple une thermistance de type NTC (« Négative Température Coefficient » selon une terminologie anglo-saxonne) offrant une précision ou exactitude de mesure adaptée à l'application. Comme le montre la figure 2, le capteur de température 11 peut être connecté à un port d'entrées/sorties P100 de l'unité de commande 10. Le port P100 peut être un port analogique intégrant des moyens de conversion analogique-numérique (non représentés) afin de convertir un courant de mesure traversant le capteur de température 11 en des données numériques de mesure de température. Selon cette première forme de réalisation particulière, le support de visualisation de résultat de mesure 12 est une feuille de papier thermosensible comprenant différentes couches de composants chimiques lui conférant des propriétés thermosensibles. La feuille de papier thermosensible 12 peut être avantageusement prévue et/ou agencée pour une impression monochrome. The temperature sensor 11 is for example a type of thermistor NTC ("Negative Temperature Coefficient" in English terminology) offering accuracy or measurement accuracy adapted to the application. As shown in FIG. 2, the temperature sensor 11 can be connected to an input / output port P100 of the control unit 10. The port P100 can be an analog port integrating analogue-digital conversion means (no shown) to convert a measurement current passing through the temperature sensor 11 into digital temperature measurement data. According to this first particular embodiment, the measurement result display medium 12 is a thermosensitive paper sheet comprising different layers of chemical components conferring thereto thermosensitive properties. The heat-sensitive paper sheet 12 may advantageously be provided and / or arranged for monochrome printing.
Comme l'indique la figure 1, la feuille de papier thermosensible 12 peut être disposée au-dessus du réseau planaire résistif 13 et être en contact avec celui-ci de manière à pouvoir être imprimée thermiquement , par exemple, par conduction locale d'un point chaud généré sur le réseau résistif 13.  As indicated in FIG. 1, the heat-sensitive paper sheet 12 may be disposed above the resistive planar network 13 and be in contact therewith so as to be thermally imprintable, for example, by local conduction of a hot spot generated on the resistive network 13.
Un exemple d'agencement du réseau planaire résistif 13 est montré de manière schématique à la figure 2. Selon cet exemple, le réseau 13 est formé d'une pluralité de matrices de résistances Mi à MN qui sont connectées au port d'entrées/sorties P101 de l'unité de commande 10. Dans cet exemple, de manière à réduire le nombre total des entrées/sorties du port P101 nécessaires pour la commande de l'ensemble du réseau 13 et corrélativement réduire le coût de l'unité de commande 10, la commande des matrices Mi à MN est réalisée ligne par ligne en faisant appel à un balayage temporel multi-fréquentiel . An example of an arrangement of the resistive planar network 13 is schematically shown in FIG. 2. According to this example, the network 13 is formed of a plurality of resistance matrices Mi to MN which are connected to the input / output port. P101 of the control unit 10. In this example, so as to reduce the total number of inputs / outputs of the port P101 necessary for the control of the entire network 13 and correspondingly reduce the cost of the control unit 10 , the control of matrices Mi to MN is carried out line by line using a multi-frequency time scan.
Les matrices de résistances Mi à MN couvrent chacune une zone correspondante de la surface plane du réseau planaire résistif 13. Selon l'exemple d'agencement décrit pour la matrice Mi par la figure 2, chaque matrice MN comprend cinq lignes conductrices Li à L5, cinq colonnes conductrices Ci à C5 et vingt-cinq résistances R, référencées Ru à R55 sur la figure 2, connectées chacune au niveau d'un point d'intersection entre une ligne et une colonne. Pour chaque matrice MN , des extrémités des lignes Li à L5 sont connectées à une borne Bl à travers cinq filtres sélectifs Fl à F5, respectivement, et des extrémités des colonnes Ci à C5 sont reliées à des sorties Sni à Sns, respectivement, du port P101. La borne Bl est portée à une tension V+ . The resistor matrices Mi to MN each cover a corresponding area of the planar planar network 13. According to the exemplary arrangement described for the matrix Mi in FIG. 2, each matrix M N comprises five conductive lines Li to L5. , five conductive columns Ci to C5 and twenty-five resistors R, referenced Ru to R55 in Figure 2, each connected at a point of intersection between a line and a column. For each matrix M N , ends of the lines Li to L5 are connected to a terminal Bl through five selective filters F1 to F5, respectively, and ends of the columns C1 to C5 are connected to outputs S n i to S n s, respectively, of the port P101 . The terminal Bl is brought to a voltage V +.
Chaque résistance des matrices Mi à MN correspond à un pixel d'image. L'impression thermique du pixel d' image sur la feuille de papier thermosensible 12 est obtenue en élevant la température de la résistance correspondante jusqu'à une valeur provoquant un changement d'état chromatique du papier thermosensible. Les résistances pourront être réalisées par exemple directement sur la carte de circuit imprimé, avec des rétrécissements localisés des pistes de cuivre, ou avec des composants rapportés de type CMS (« Composant Monté en Surface ») . Each resistance of the matrices Mi to MN corresponds to an image pixel. The thermal printing of the image pixel on the heat-sensitive paper sheet 12 is achieved by raising the temperature of the corresponding resistor to a value causing a chromatic state change of the heat-sensitive paper. The resistors may be made for example directly on the printed circuit board, with localized narrowing of the copper tracks, or with CMS-type inserts ("Surface Mounted Component").
Comme le décrit la figure 3, la feuille de papier thermosensible 12 peut comprendre une grille de pixels 120 de manière à améliorer le contraste de l'image imprimée thermiquement sur la feuille de papier thermosensible 12. Selon une forme de réalisation particulière, la grille de pixels 120 peut être pré- imprimée sur la feuille de papier thermosensible 12 et comprendre une zone pré-imprimée formant un masque 121 qui recouvre la feuille de papier thermosensible 12 à l'exception des zones 122 correspondant aux pixels. La zone pré-imprimée 121 permet ainsi de masquer des parties floues autour des pixels, lesdites parties floues étant générées par diffusion de la chaleur autour des points chauds du réseau résistif 13. As depicted in FIG. 3, the heat-sensitive paper sheet 12 may comprise a pixel grid 120 so as to improve the contrast of the thermally printed image on the heat-sensitive paper sheet 12. According to a particular embodiment, the heat-sensitive paper sheet 12 pixels 120 may be pre-printed on the heat-sensitive paper sheet 12 and include a pre-printed area forming a mask 121 which covers the heat-sensitive paper sheet 12 with the exception of the areas 122 corresponding to the pixels. The pre-printed area 121 thus makes it possible to mask fuzzy portions around the pixels, said fuzzy portions being generated by diffusion of heat around the hot spots of the resistive network 13.
Les filtres Fl à F5 prévus dans chaque matrice Mn sont destinés à la commande multi-fréquentielle du réseau planaire résistif 13 et sont associés respectivement aux lignes Li à L5 de la matrice. Les filtres Fl à F5 sont typiquement des filtres sélectifs de type LC, c'est-à-dire comportant une inductance et un condensateur, accordés sur des très hautes fréquences fl à f5, respectivement. L'utilisation de très hautes fréquences, par exemple dans la gamme VHF (30-300 MHz) , autorise la réalisation des filtres LC avec des condensateurs et inductances de très petites tailles. Les inductances sont typiquement de type micro-ruban et réalisées directement sur la carte de circuit imprimé 14. The filters F1 to F5 provided in each matrix M n are intended for the multi-frequency control of the resistive planar network 13 and are associated respectively to the lines Li to L5 of the matrix. The filters F1 to F5 are typically LC-type selective filters, that is to say having an inductance and a capacitor, tuned to very high frequencies f1 to f5, respectively. The use of very high frequencies, for example in the VHF range (30-300 MHz), allows the realization of LC filters with capacitors and inductors of very small sizes. The inductances are typically micro-ribbon type and made directly on the printed circuit board 14.
Dans cette forme de réalisation particulière, les matrices Mi à MN peuvent être commandées en parallèle par l'unité de commande, sous l'impulsion du micrologiciel inscrit dans la mémoire MP . La commande de chacune des matrices Mi à MN fait appel à un balayage séquentiel ligne par ligne.  In this particular embodiment, the matrices Mi to MN can be controlled in parallel by the control unit, under the impulse of the firmware registered in the memory MP. The control of each of the matrices Mi to MN uses a sequential scanning line by line.
Ainsi par exemple, en considérant la ligne Li de la matrice Mi , pour imprimer les pixels d'image de la ligne Li , une commande en commutation à la fréquence fl, entre des niveaux de tension +V et 0V, est activée sur celles S ix des sorties Su à S15 qui ont des pixels à imprimer. Les sorties S ix non actives restent à l'état V+, ou dans un état de haute impédance, interdisant ainsi toute circulation de courant dans les résistances Rix n'ayant pas de pixel à imprimer. En supposant que la résistance Ru doive imprimer un pixel d'image, la sortie Su est mise en commutation à la fréquence fl, entre des niveaux de tension +V et 0V. Le filtre Fl de la ligne Li étant accordé sur la fréquence fl, un courant haché à la fréquence fl circule à travers la résistance Ru, entre la borne Bl, à la tension V+, et la sortie Su, en passant par le filtre Fl, la ligne Li et la colonne Ci . La durée de la commutation à la fréquence fl est programmée de manière à obtenir le passage dans la résistance Ru d'un courant moyen suffisant pour provoquer l'élévation en température nécessaire au changement d'état chromatique du papier thermosensible. De la même manière, un courant haché circule à travers les autres résistances Rix de la ligne Li ayant des pixels à imprimer, les sorties Six correspondantes étant également commandées en commutation à la fréquence fl, et conduit à l'impression des pixels. Pendant la commande de la ligne Ll, les lignes L2 à L5 restent inactives. En effet, les filtres sélectifs F2 à F5 sont accordés respectivement sur des fréquences f2 à f5, différentes de la fréquence fl, et interdissent le passage du courant haché à la fréquence fl par les lignes L2 à L5. La commande des lignes L2 à L5 de la matrice Mi se fait de manière analogue à celle de la ligne Li, mais avec des commandes en commutation avec les fréquences f2 à f5. Les durées de commutation, les rapports cycliques des courants hachés et/ou les valeurs ohmiques des résistances par ligne pourront être ajustés pour les fréquences fl à f5 de manière à obtenir une durée d'impression sensiblement identique pour l'ensemble des pixels de l'image. On notera que dans certaines formes de réalisation du dispositif d'enregistrement selon l'invention, les résistances du réseau résistif décrit plus haut pourront être remplacées par des inductances comportant des composantes résistives permettant l'obtention des points chauds. Dans ce cas, les composantes inductives de ces inductances feront partie des circuits LC des filtres . For example, by considering the line Li of the matrix Mi, to print the image pixels of the line Li, a switching control at the frequency f1, between voltage levels + V and 0V, is activated on those S ix outputs Su to S15 which have pixels to print. The non-active outputs S ix remain in the V + state, or in a state of high impedance, thus preventing any flow of current in the resistors Rix having no pixel to print. Assuming that the resistor Ru has to print an image pixel, the output Su is switched at the frequency f1 between voltage levels + V and 0V. The filter F1 of the line Li being tuned to the frequency f1, a current chopped at the frequency f1 flows through the resistor Ru, between the terminal B1, at the voltage V +, and the output Su, passing through the filter F1. the line Li and the column Ci. The duration of the switching at the frequency f1 is programmed so as to obtain the passing through the resistance Ru of a mean current sufficient to cause the rise in temperature necessary for the change of chromatic state of the heat-sensitive paper. In the same way, a chopped current flows through the other resistors Ri x of the line Li having pixels to be printed, the corresponding outputs Six being also controlled by switching at the frequency f 1, and leads to the printing of the pixels. During the command of the line L1, the lines L2 to L5 remain inactive. Indeed, the selective filters F2 to F5 are tuned respectively to frequencies f2 to f5, different from the frequency f1, and prohibit the passage of the chopped current at the frequency f1 through lines L2 to L5. The control of the lines L2 to L5 of the matrix Mi is similar to that of the line Li, but with switching commands with the frequencies f2 to f5. The switching times, the cyclic ratios of the chopped currents and / or the ohmic values of the resistors per line can be adjusted for the frequencies f1 to f5 so as to obtain a substantially identical printing time for all the pixels of the picture. It will be noted that in certain embodiments of the recording device according to the invention, the resistances of the resistive network described above may be replaced by inductors comprising resistive components for obtaining hot spots. In this case, the inductive components of these inductors will be part of the LC circuits of the filters.
L'invention prévoit en outre, pour renforcer la persistance d'un résultat de mesure et conforter la force probatoire élevée conférée par l'exploitation d'un dispositif d'enregistrement conforme à l'invention, que le réseau résistif 13 puisse être est pilotée par l'unité de commande 10 par l'intermédiaire d'un connecteur, non représenté sur la figure 2, à coupure irréversible. Un tel connecteur peut être positionné par exemple en amont du port d'entrées/sorties P101. Tel un interrupteur ou un fusible à actionnement irréversible, un tel connecteur ou fusible est avantageusement agencé pour que, lorsqu' il est actionné par ladite unité de commande sous l'impulsion du micrologiciel inscrit dans la mémoire MP, par exemple en fin d'une campagne de mesures, ladite unité de commande ne puisse définitivement plus piloter et actionner ledit réseau résistif 13. De cette manière, il n'est plus possible de modifier un résultat délivré par le support d'affichage 12 du dispositif 1 conforme à l'invention. Ledit résultat demeure invariant dans le temps. The invention further provides, to enhance the persistence of a measurement result and to reinforce the high probative force conferred by the operation of a recording device according to the invention, that the resistive network 13 can be is controlled by the control unit 10 via a connector, not shown in Figure 2, irreversible cut. Such a connector can be positioned for example upstream of the input / output port P101. Such a switch or fuse irreversibly actuated, such a connector or fuse is advantageously arranged so that, when it is actuated by said control unit under the impulse of the firmware stored in the memory MP, for example at the end of a measurement campaign, said control unit can definitely no longer drive and actuate said resistive network 13. In this way, it is no longer possible to modify a result delivered by the display medium 12 of the device 1 according to the invention . Said result remains invariant in time.
Pour réaliser un tel connecteur susceptible d'isoler définitivement le réseau 13 de l'unité de commande 10, celui-ci peut consister par exemple par une bande de cuivre, ou « microstrip » selon une terminologie anglo-saxonne, dont l'unité de commande 10 peut provoquer une discontinuité au travers d'une impédance élevée par exemple. En variante, un tel connecteur peut être constitué à partir d'un transistor dont l'unité de commande peut provoquer la destruction de jonctions par l'exploitation d'une tension élevée et générée par découpage ou pompage. Une solution alternative pourrait également consister en l'exploitation d'une diode, l'unité de commande 10 étant agencée pour commander la délivrance d'une tension de claquage telle que ladite diode crée un court-circuit mettant au potentiel de référence, ou masse, l'entrée du réseau résistif 13.  To make such a connector capable of permanently isolating the network 13 of the control unit 10, it may consist for example of a copper strip, or "microstrip" according to English terminology, whose unit of command 10 can cause a discontinuity through a high impedance for example. As a variant, such a connector can be constituted from a transistor whose control unit can cause the destruction of junctions by the exploitation of a high voltage and generated by cutting or pumping. An alternative solution could also consist in the operation of a diode, the control unit 10 being arranged to control the delivery of a breakdown voltage such that said diode creates a short circuit setting to the reference potential, or mass , the input of the resistive network 13.
Lorsqu'un tel connecteur est exploité dans un dispositif d'enregistrement conforme à l'invention, le support de visualisation 12 et le réseau résistif 13 peuvent être mutuellement agencés pour l'unité de commande provoque un changement chromatique irrevérsible d'un pixel déterminé dudit support de visualisation pour attester d'un isolement irréversible du réseau résistif 13. When such a connector is operated in a recording device according to the invention, the visualization support 12 and the resistive network 13 may be mutually arranged for the control unit causes an irrevocable chromatic change of a predetermined pixel of said display medium to certify an irreversible isolation of the resistive network 13.
Dans la forme de réalisation de la figure 1, la carte de circuit imprimé 14 est une carte double face de faible coût, par exemple de type FR-4 standard, abréviation anglo-saxonne pour « Flame Résistant 4 », soit une carte réalisée à partir d'un matériau composite à base d'une résine époxy renforcée par des fibres de verre. Comme le montre la figure 2, le réseau planaire résistif 13 peut être implanté sur une face supérieure de la carte 14 qui reçoit également la touche de marche/arrêt 15 et le voyant 16 d'indication de 1 ' actionnement de la touche 15. L'unité de commande 10 et le capteur de mesure 11 peuvent être implantés sur la face inférieure de la carte 14.  In the embodiment of FIG. 1, the printed circuit board 14 is a low cost double-sided card, for example of standard FR-4 type, abbreviation for "Flame Resistant 4", ie a card made in from a composite material based on an epoxy resin reinforced with glass fibers. As shown in FIG. 2, the resistive planar network 13 can be implanted on an upper face of the card 14 which also receives the start / stop key 15 and the indication light 16 indicating the actuation of the key 15. L the control unit 10 and the measuring sensor 11 can be located on the underside of the card 14.
Comme l'indique en outre la figure 2, la touche de marche/arrêt 15 et le voyant d'indication d' actionnement 16 peuvent être connectés à l'unité de commande 10 à travers le port d'entrées/sorties P102. La touche de marche/arrêt 15 a pour fonction de commander le démarrage et l'arrêt de l'enregistrement effectué par le dispositif 1 et pourra être de différents types, par exemple, une touche mécanique ou à contact capacitif. Afin de réduire le coût, cette touche de marche/arrêt 15 pourra ne pas être présente dans certaines formes de réalisation du dispositif selon l'invention, notamment lorsque le dispositif est à usage unique, et sera remplacée par une fonction programmée de marche/arrêt automatique par horodateur ou par franchissements de seuil (s) de température. Il pourra être prévu aussi deux interrupteurs, touches ou boutons poussoirs différents, l'un pour la fonction marche et l'autre pour la fonction arrêt. Des interrupteurs de type casse-goupille à usage unique pourront aussi être utilisés. On notera que le voyant 16 pourra être piloté de différentes manières par l'unité de commande 10, par exemple avec un clignotement variable, de manière à fournir des indications à l'utilisateur sur le fonctionnement du dispositif 1. Le voyant 16 est typiquement une diode électroluminescente . As further indicated in FIG. 2, the start / stop key 15 and the operation indication light 16 may be connected to the control unit 10 through the input / output port P102. The function of the start / stop button 15 is to control the start and stop of the recording performed by the device 1 and may be of different types, for example a mechanical or capacitive touch button. In order to reduce the cost, this on / off button 15 may not be present in certain embodiments of the device according to the invention, especially when the device is for single use, and will be replaced by a programmed on / off function. automatic by timestamp or by crossing thresholds (s) of temperature. It may also be provided two different switches, buttons or pushbuttons, one for the function walk and the other for stop function. Single-use pin-type switches may also be used. Note that the indicator 16 can be controlled in different ways by the control unit 10, for example with a variable flashing, so as to provide the user with information on the operation of the device 1. The indicator 16 is typically a light emitting diode .
La source d'alimentation électrique 17 peut être par exemple une pile bouton au lithium de trois Volt et être fixée sur un porte-pile de faible épaisseur soudé sur la carte de circuit imprimé 14.  The power supply source 17 may be, for example, a three-volt lithium coin cell and be fixed on a thin battery holder soldered to the printed circuit board 14.
Le carton étiquette 18 peut être disposé sur la partie arrière du dispositif, en étant plaqué contre les composants 10, 11 et 17. La carte 14 et ses composants électroniques sont ainsi « pris en sandwich » entre la feuille de papier imprimé 12 et le carton étiquette 18, ces derniers enserrant ladite carte 14 et ses composants. Sur sa face arrière visible par l'utilisateur, le carton étiquette 18 pourra comporter notamment un mode d'emploi imprimé expliquant l'utilisation du dispositif. Comme le montre la figure 2, l'ensemble empilé, qui est formé par la carte 14, la feuille de papier thermosensible 12 et le carton étiquette 18, peut ensuite être scellé hermétiquement au moyen du film transparent adhésif 19 qui assure l'assemblage mécanique et 1 ' étanchéité . De préférence, le film transparent adhésif 19 sera posé à froid sur le support de visualisation 22 et au voisinage de celui-ci, de manière à ne pas faire réagir ses zones thermosensibles, et un scellement hermétique sur tout le pourtour du dispositif d'enregistrement de température 1 garantira un indice de protection IP68, tel que l'indice de protection défini par la Commission Electrotechnique internationale. L'invention prévoit l'exploitation avantageuse et optionnelle d'un ou plusieurs matériaux, connus sous le qualificatif anglo- saxon de « tamper-evident », pour parfaire le côté irréfragable, tout du moins permanent et non falsifiable, du résultat d'une campagne de mesure. Ainsi, en lien avec l'exemple décrit par la figure 1, de tels matériaux constituent, en fin de campagne, des témoins de l'intégrité du support de visualisation 12, et plus particulièrement de la feuille de papier thermosensible 12 lorsqu'une telle solution technique est utilisée. Par exemple, l'invention prévoit d'intégrer un réactif liquide ou gélifié, non représenté par mesure de simplification sur les figures, au contact du support de visualisation 12. Dans ce cas, ce dernier, par exemple sous la forme d'un papier thermosensible, pourra être choisi pour réagir à un tel réactif par une coloration irréversible par diffusion, maximisant ainsi l'effet d'une tentative malveillante d'altération de l'intégrité du dispositif par l'emploi d'une pointe électrique ou chauffante, par exemple, pour accéder au support de visualisation 12 ou au réseau résistif 13 afin de modifier le résultat d'une campagne. L'invention prévoit en variante ou en complément l'exploitation d'autres techniques ou matériaux, tel que par exemple, un support de visualisation 12 préalablement guilloché, c'est-à-dire comportant des guilloches dites actives et agencées pour propager une encre indélébile, pour révéler une tentative d'altération de l'intégrité du dispositif. Le film de protection 19 peut également être choisi pour se délaminer ou se désagréger de manière irrégulière pour attester une tentative malveillante de retrait total ou partiel dudit film 19. Dans certaines formes de réalisation du dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales selon l'invention, il pourra être prévu des moyens de communication de données de type filaire ou sans fil vers un autre dispositif tel que, par exemple, un dispositif informatique de type micro¬ ordinateur, tablette ou smartphone . La figure 2 indique que tels moyens de communication de données, repérés 20, peuvent être connectés à l'interface d'entrée/sortie P103 de l'unité de commande 10 et peuvent comprendre, par exemple, un bus universel série USB 200, ou un port série comme le RS232, et/ou un module de communication radio RF 201, par exemple de type RFID ou NFC pour une interrogation du dispositif 1 par un dispositif lecteur. The label board 18 may be disposed on the back of the device, being pressed against the components 10, 11 and 17. The card 14 and its electronic components are thus "sandwiched" between the printed paper sheet 12 and the cardboard label 18, the latter enclosing said card 14 and its components. On its rear face visible by the user, the cardboard label 18 may include a printed instructions for use explaining the use of the device. As shown in FIG. 2, the stacked assembly, which is formed by the card 14, the heat-sensitive paper sheet 12, and the label cardboard 18, can then be hermetically sealed by means of the transparent adhesive film 19 which assures the mechanical assembly. and one seal. Preferably, the transparent adhesive film 19 will be placed cold on the display medium 22 and in the vicinity thereof, so as not to react its heat-sensitive zones, and a hermetic seal around the entire periphery of the recording device temperature 1 will guarantee IP68 protection, such as the protection index defined by the International Electrotechnical Commission. The invention provides for the advantageous and optional exploitation of one or more materials, known by the Anglo-American term "tamper-evident", to perfect the irrefutable, at least permanent and non-falsifiable side, of the result of a measurement campaign. Thus, in connection with the example described in FIG. 1, such materials constitute, at the end of the campaign, witnesses of the integrity of the display medium 12, and more particularly of the thermosensitive paper sheet 12 when such technical solution is used. For example, the invention provides for the inclusion of a liquid or gelled reagent, not shown by simplification in the figures, in contact with the display medium 12. In this case, the latter, for example in the form of a paper thermosensitive, may be chosen to react to such a reagent by irreversible coloration by diffusion, thus maximizing the effect of a malicious attempt to tamper with the integrity of the device by the use of an electric tip or heating, by for example, to access the visualization medium 12 or the resistive network 13 in order to modify the result of a campaign. The invention provides alternatively or in addition the use of other techniques or materials, such as, for example, a visualization support 12 previously guilloche, that is to say having so-called active guilloches and arranged to propagate an ink indelible, to reveal an attempt to tamper with the integrity of the device. The protective film 19 may also be chosen to delaminate or disintegrate irregularly to attest to a malicious attempt at total or partial withdrawal of said film 19. In some embodiments of the environmental condition data recording device according to the invention, wired or wireless type data communication means may be provided to another device such as, for example, a data processing device. type micro ¬ computer, tablet or smartphone. FIG. 2 indicates that such data communication means, labeled 20, can be connected to the input / output interface P103 of the control unit 10 and can comprise, for example, a USB serial universal bus 200, or a serial port such as the RS232, and / or an RF radio communication module 201, for example of the RFID or NFC type, for interrogating the device 1 by a reader device.
La figure 4 décrit une deuxième forme de réalisation particulière 2 d'un dispositif d'enregistrement de données de température selon l'invention. Le dispositif d'enregistrement de température 2 fait appel pour sa fabrication à des techniques connues de stratification. Figure 4 depicts a second particular embodiment 2 of a temperature data recording device according to the invention. The temperature recording device 2 uses for its manufacture known lamination techniques.
Le dispositif 2 pourra se présenter, par exemple, sous la forme d'une carte comprenant plusieurs couches stratifiées qui sont surmoulées dans une résine d'enrobage 28. On notera que le dispositif 2 pourra aussi se présenter, par exemple, sous la forme d'une étiquette souple avec une face arrière autocollante. Les composants 20, 21, 23, 25, 26 et 27 illustrés par la figure 4 sont analogues aux composants 10, 11, 13, 15, 16 et 17 du dispositif d'enregistrement de température 1 des figures 1 et 2 et ne seront pas décrits davantage. Un substrat diélectrique 24 de faible épaisseur, revêtu de couches de cuivre, assure la fonction de la carte de circuit imprimé 14 du dispositif 1. Dans cette forme de réalisation, le support de visualisation de résultat de mesure 22 est une couche de résine thermochromique. L'impression sur le support de visualisation de résultat de mesure 22 est réalisée au moyen du réseau planaire résistif 23, de manière analogue à l'impression sur la feuille de papier thermosensible 12 du dispositif 1. La résine thermochromique du support de visualisation de résultat de mesure 22 pourra être de type irréversible. Une résine thermochromique de type irréversible permet de rendre un dispositif 2 à usage unique dans lequel le support de visualisation de résultat de mesure 22 conservera le résultat de mesure imprimé. A l'instar du dispositif d'enregistrement 1 décrit précédemment en lien avec la figure 1 ou 2, un dispositif d'enregistrement 2 peut comporter des moyens pour garantir la persistance d'un résultat d'une campagne de mesure. Un tel dispositif 2 pourra ainsi comporter un ou plusieurs matériaux « tamper-evident » pour attester d'une tentative d'atteinte malveillante à l'intégrité structurelle dudit dispositif 2. Ce dernier pourra également comporter un connecteur ou interface entre le réseau résistif 23 et l'unité de commande 20 pour irrémédiablement, lorsqu'il est actionné par ladite unité de commande 20, isoler le réseau résistif 23 de cette dernière. The device 2 may be, for example, in the form of a card comprising several laminated layers which are overmolded in a coating resin 28. It will be noted that the device 2 may also be presented, for example, in the form of a flexible label with a self-adhesive back side. The components 20, 21, 23, 25, 26 and 27 shown in FIG. 4 are similar to the components 10, 11, 13, 15, 16 and 17 of the temperature recording device 1 of FIGS. 1 and 2 and will not be described further. A dielectric substrate 24 of thin thickness, coated with copper layers, provides the function of the printed circuit board 14 of the device 1. In this embodiment, the measurement result display medium 22 is a thermochromic resin layer. The printing on the measurement result display medium 22 is carried out by means of the resistive planar network 23, similarly to the printing on the thermosensitive paper sheet 12 of the device 1. The thermochromic resin of the result display medium measurement 22 may be irreversible type. A thermochromic resin of irreversible type makes it possible to make a device 2 for single use in which the measurement result display support 22 will retain the printed measurement result. Like the recording device 1 described above in connection with FIG. 1 or 2, a recording device 2 can comprise means for guaranteeing the persistence of a result of a measurement campaign. Such a device 2 may thus comprise one or more "tamper-evident" materials to attest to an attempt to tamper with the structural integrity of said device 2. The latter may also include a connector or interface between the resistive network 23 and the control unit 20 for irremediably, when actuated by said control unit 20, isolate the resistive network 23 thereof.
En référence à la figure 5, le démarrage d'une campagne d'enregistrement de température dans le dispositif d'enregistrement 1 est représenté par une flèche ST qui correspond à un actionnement de démarrage sur la touche marche/arrêt du dispositif ou à un démarrage automatique de celui-ci. With reference to FIG. 5, the start of a temperature recording campaign in the recording device 1 is represented by an arrow ST which corresponds to a start operation on the start / stop key of the device or to a start automatic from it.
Pendant la campagne d'enregistrement, une série de M mesures successives ME S i à MESM est réalisée. Le micrologiciel MP commande les mesures de température MES selon une période préprogrammée. Par exemple, le micrologiciel MP commande une mesure de température MES toutes les dix minutes. Pour chaque mesure MES, des données d'horodatage HOR sont associées à des données de mesure de température TEMP obtenues à partir du capteur de température 11. Un module d'horodatage est intégré dans le micrologiciel MP et fournit les données d'horodatage HOR pour chaque mesure MES. Pour chaque mesure MES, les données TEMP et HOR correspondantes sont associées et stockées dans une ligne d'enregistrement de mesure d'un fichier de mesure FMES. Le fichier de mesure FMES est conservé en mémoire dans la zone de stockage DAT du dispositif. Ainsi, par exemple, dans un dispositif d'enregistrement 1 conçu pour une campagne d'une durée maximale de 90 jours avec une mesure toutes les dix minutes, la capacité de la zone de stockage DAT est dimensionnée pour contenir un fichier FMES comportant 12960 lignes d'enregistrement de mesure. During the registration campaign, a series of M successive measurements ME S i to MESM is performed. MP firmware controls temperature measurements MES according to a preprogrammed period. For example, the firmware MP controls a temperature measurement MES every ten minutes. For each MES measurement, time stamp data HOR is associated with temperature measurement data TEMP obtained from the temperature sensor 11. A timestamp module is integrated in the firmware MP and provides the time stamp data HOR for each MES measurement. For each MES measurement, the corresponding TEMP and HOR data are associated and stored in a measurement record line of an FMES measurement file. The FMES measurement file is stored in the DAT storage area of the device. Thus, for example, in a recording device 1 designed for a campaign of a maximum duration of 90 days with a measurement every ten minutes, the capacity of the storage area DAT is sized to contain an FMES file comprising 12960 lines measurement recording.
Un module de calcul PROC est intégré dans le micrologiciel MP pour traiter les données TEMP, HOR, enregistrées dans le fichier de mesure FMES. Typiquement, le module de calcul PROC réalise des traitements d'extraction de valeurs de mesures maximales et minimales, de calcul de moyennes, d'histogramme, etc. Les traitements effectués par le module de calcul PROC dépendront des applications. Un module de commande de visualisation DISP gère l'impression sur le support de visualisation de résultat de mesure des résultats des traitements effectués par le module de calcul PROC. Ainsi, en considérant les dispositifs d'enregistrement de température 1 et 2 décrits ci-dessus, le module de commande de visualisation DISP commande l'impression des résultats du traitement des données sur la feuille de papier thermosensible 12 ou la couche de résine thermochromique 22, par une commande adaptée du réseau planaire résistif 13 ou 23, respectivement. A PROC calculation module is integrated in the MP firmware to process the TEMP, HOR data recorded in the FMES measurement file. Typically, the calculation module PROC performs extraction operations of maximum and minimum measurement values, calculation of means, histogram, etc. The processing performed by the calculation module PROC will depend on the applications. A display control module DISP manages the printing on the measurement result display medium of the results of the processing carried out by the calculation module PROC. Thus, considering the temperature recording devices 1 and 2 described above, the display control module DISP controls the printing of the results of the data processing on the heat-sensitive paper sheet 12 or the resin layer. thermochromic 22, by a suitable control of the resistive planar network 13 or 23, respectively.
On notera que l'activation des modules PROC et DISP pour le traitement des données TEMP, HOR, et la présentation du résultat de ce traitement à l'utilisateur pourra être gérée de différentes manières selon les applications. Ainsi, par exemple, dans certaines applications, les modules PROC et DISP seront activés uniquement à la fin d'une campagne de mesure pour faire un résultat de mesure final, après un actionnement d'arrêt sur la touche marche/arrêt du dispositif ou une commande d'arrêt automatique de celui-ci, représentés par la flèche SP. Dans d'autres applications, les modules PROC et DISP pourront être activés à tout moment en cours de campagne de mesure, de manière à faire apparaître des résultats de mesure intermédiaires sur différentes zones du support de visualisation, ou des événements exceptionnels tels qu'un dépassement critique de la température en cours de campagne de mesure.  It will be noted that the activation of the modules PROC and DISP for the processing of data TEMP, HOR, and the presentation of the result of this treatment to the user can be managed in different ways according to the applications. Thus, for example, in some applications, the PROC and DISP modules will be activated only at the end of a measurement campaign to make a final measurement result, after a stop actuation on the start / stop key of the device or a automatic stop command of this one, represented by the arrow SP. In other applications, the PROC and DISP modules can be activated at any time during the measurement campaign, so that intermediate measurement results appear on different areas of the visualization medium, or exceptional events such as critical temperature rise during the measurement campaign.
Deux exemples de réalisation la et lb d'un dispositif d'enregistrement de température du type du dispositif 1 sont montrés aux figures 6A et 6B, respectivement. Le dispositif la est une forme de réalisation comprenant un port de communication USB 200a, une touche de marche/arrêt 15a et un voyant d'indication d' actionnement 16a. Le dispositif lb est une forme de réalisation comprenant des touches de marche et d'arrêt, 15Mb et 15Ab, et des voyants d'indication d' actionnement , 16Mb et 16Ab, correspondants .  Two exemplary embodiments 1a and 1b of a device type 1 temperature recording device are shown in FIGS. 6A and 6B, respectively. The device 1a is an embodiment comprising a USB communication port 200a, an on / off button 15a and an operation indication light 16a. The device 1b is an embodiment including start and stop buttons, 15Mb and 15Ab, and corresponding operation indication LEDs, 16Mb and 16Ab.
Comme montré aux figures 6A et 6B, les dispositifs d'enregistrement de température la, lb, comprennent une zone ZVa, ZVb, de visualisation du résultat de mesure. Dans le dispositif la, le résultat de mesure est constitué par des valeurs de température maximum, minimum, moyenne et un écart qui sont présentés dans la zone de visualisation ZVa . Dans le dispositif lb, le résultat de mesure est constitué par un histogramme qui est présenté dans la zone de visualisation ZVb . Les dispositifs la, lb, pourront également comprendre des parties pré-imprimées sur le support de visualisation de résultat de mesure 12a, 12b, telles qu'un code- barres ou un code QR représentatif d'un numéro de série, un type de dispositif et d'autres indications, ainsi que des motifs correspondant aux touches et voyants. En variante, ces indications pourront ne pas être pré-imprimées sur le support de visualisation 12a, 12b, mais imprimées sur celui-ci avec le réseau résistif 13, 23, de manière analogue au résultat de mesure. D'autres formes de réalisation du dispositif selon l'invention pourront comprendre une étiquette RFID passive pour délivrer différentes données d' identification, telles que le numéro de série du dispositif et autres, à un dispositif RFID lecteur. As shown in FIGS. 6A and 6B, the temperature recording devices 1a, 1b comprise a zone ZVa, ZVb, for displaying the measurement result. In the device la, the measurement result consists of maximum temperature values, minimum, average and a gap that are presented in the ZVa viewing area. In the device 1b, the measurement result is constituted by a histogram which is presented in the viewing area ZVb. The devices 1a, 1b may also comprise pre-printed parts on the measurement result display medium 12a, 12b, such as a bar code or a QR code representative of a serial number, a type of device and other indications, as well as patterns corresponding to the keys and lights. Alternatively, these indications may not be pre-printed on the display medium 12a, 12b, but printed on it with the resistive network 13, 23, similarly to the measurement result. Other embodiments of the device according to the invention may include a passive RFID tag for providing different identification data, such as the serial number of the device and the like, to a reader RFID device.
On notera que des dispositifs d'enregistrement de données de conditions environnementales selon l'invention pourront être conçus de manière à couvrir plusieurs campagnes successives avec un même dispositif. Dans un tel dispositif, la zone de visualisation ZV pourra être divisée en plusieurs sous- zones d'impression destinées chacune à l'impression du résultat de mesure d'une campagne.  It will be noted that environmental condition data recording devices according to the invention may be designed so as to cover several successive campaigns with the same device. In such a device, the viewing area ZV can be divided into several printing sub-areas each intended for printing the measurement result of a campaign.
Bien que l'invention ait été décrite essentiellement à travers des formes de réalisation dédiées à l'enregistrement de la température, il est clair pour l'homme du métier que l'invention n'est pas exclusivement dédiée à l'enregistrement de la température, mais concerne de manière générale l'enregistrement de données de conditions environnementales mesurables par des capteurs. Bien entendu, certaines formes de réalisation du dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales selon l'invention pourront comprendre plusieurs types de capteurs tels qu'un capteur de température, un capteur de choc ou/et d'autres capteurs . Although the invention has been described essentially through embodiments dedicated to the recording of temperature, it is clear to those skilled in the art that the invention is not exclusively dedicated to the recording of temperature. , but generally relates to the recording of environmental data measurable by sensors. Well Of course, certain embodiments of the environmental condition data recording device according to the invention may include several types of sensors such as a temperature sensor, a shock sensor and / or other sensors.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif d'enregistrement de données de conditions environnementales (1, 2) comportant au moins un capteur de mesure (11, 21), une unité de commande (10, 20), une source d'alimentation électrique (17, 27), une mémoire de stockage (101, DAT) de données de mesure (MES) obtenues à partir dudit capteur de mesure (11, 21) et des moyens de visualisation de résultat de mesure comprenant un support de visualisation thermosensible (12, 22), caractérisé en ce que lesdits moyens de visualisation de résultat de mesure comprennent également un réseau résistif (13, 23) commandé par ladite unité de commande (10, 20) de manière à provoquer un changement d'état chromatique irréversible dudit support de visualisation thermosensible (12, 22). Environmental condition data recording device (1, 2) having at least one measuring sensor (11, 21), a control unit (10, 20), a power supply (17, 27), a storage memory (101, DAT) of measurement data (MES) obtained from said measurement sensor (11, 21) and measurement result display means comprising a thermally sensitive display medium (12, 22), characterized in said measuring result display means also comprises a resistive network (13, 23) controlled by said control unit (10, 20) so as to cause an irreversible change of chromatic state of said thermally sensitive display medium (12, 22).
Dispositif selon la revendication 1, pour lequel ledit support de visualisation thermosensible (12, 22) comprend une grille de pixels (120) . An apparatus according to claim 1, wherein said thermosensitive display medium (12,22) comprises a pixel grid (120).
Dispositif selon la revendication 1 ou 2, pour lequel ledit réseau résistif (13, 23) est un réseau planaire comprenant au moins une matrice de résistances (Mi,...,MN) . Device according to claim 1 or 2, wherein said resistive network (13, 23) is a planar network comprising at least one resistance matrix (Mi, ..., M N ).
Dispositif selon la revendication 3, pour lequel lesdites résistances (Ru, R55) comprennent des résistances réalisées par des rétrécissements localisés de pistes de cuivre. Device according to claim 3, for which said resistors (Ru, R55) comprise resistors produced by localized narrowing of copper tracks.
Dispositif selon la revendication 3 ou 4, pour lequel lesdites résistances (Ru, R55) comprennent des résistances rapportées sur un substrat (14, 24) . Device according to claim 3 or 4, for which said resistors (Ru, R55) include resistors reported on a substrate (14, 24).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant plusieurs filtres sélectifs (F1,...,F5) agencés en combinaison avec ladite matrice de résistances (ΜΙ,.,.,ΜΝ) et des moyens de commande à balayage temporel multi-fréquentiel (10, P101, MP) de ladite matrice de résistances (Mi,...,MN). Device according to any one of claims 1 to 5, comprising a plurality of selective filters (F1, ..., F5) arranged in combination with said resistance matrix (ΜΙ,.,., ΜΝ) and temporal scanning control means multi-frequency (10, P101, MP) of said resistance matrix (Mi, ..., M N ).
Dispositif selon la revendication 6, pour lequel lesdits moyens de commande à balayage temporel multi-fréquentiel (10, P101, MP) sont implantés au moins partiellement dans ladite unité de commande (10). Apparatus according to claim 6, wherein said multi-frequency time scanning control means (10, P101, MP) are located at least partially in said control unit (10).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour lequel le réseau résistif (13, 23) est commandé par l'unité de commande (10, 20) via un connecteur à coupure irréversible, agencé pour que, lorsqu'il est actionné par ladite unité de commande (10, 20), cette dernière ne puisse définitivement plus commander ledit réseau résistif (13, 23) . Device according to any one of claims 1 to 7, for which the resistive network (13, 23) is controlled by the control unit (10, 20) via an irreversible cut-off connector, arranged so that, when it is actuated by said control unit (10, 20), the latter can definitely no longer control said resistive network (13, 23).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, pour lequel ledit support de visualisation thermosensible comprend une feuille de papier thermosensible (12) . An apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein said thermosensitive display medium comprises a thermosensitive paper sheet (12).
Dispositif selon la revendication 9, comprenant une carte de circuit imprimé double face (14) ayant une face supérieure sur laquelle est implanté ledit réseau résistif (13) contre lequel est plaquée ladite feuille de papier thermosensible (12) et une face inférieure sur laquelle sont implantés des circuits électroniques (10, 11), et un film adhésif transparent (19) assurant un assemblage mécanique et un scellement hermétique étanche dudit dispositif ( 1 ) . Device according to claim 9, comprising a double-sided printed circuit board (14) having an upper face on which said resistive network (13) is implanted against which said heat-sensitive paper sheet (12) is laminated and a lower face on which electronic circuits (10, 11) are implanted, and a transparent adhesive film (19) providing a mechanical connection and hermetically sealing said device (1).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, pour lequel ledit support de visualisation thermosensible comprend une couche de résine thermochromique (22) de type irréversible . Apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein said thermosensitive display medium comprises a thermochromic resin layer (22) of irreversible type.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un matériau « tamper-evident » pour attester de manière irréversible une rupture de l'intégrité structurelle dudit dispositif (1, 2). Apparatus according to any one of the preceding claims, comprising a "tamper-evident" material for irreversibly attesting a break in the structural integrity of said device (1, 2).
Dispositif selon la revendication 11, comprenant plusieurs couches stratifiées qui sont surmoulées dans une résine d'enrobage (28) . Device according to claim 11, comprising a plurality of laminated layers which are overmolded in a coating resin (28).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, pour lequel le capteur de mesure (11, 21) est un capteur de température et/ou un capteur de choc. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, comprenant au moins une touche (15, 25) ou un interrupteur mécanique ou une touche à contact capacitif pour commander un démarrage (ST) et/ou un arrêt (SP) dudit dispositif. Device according to any one of claims 1 to 13, for which the measuring sensor (11, 21) is a temperature sensor and / or a shock sensor. 15. Device according to any one of claims 1 to 14, comprising at least one key (15, 25) or a mechanical switch or a capacitive contact key for controlling a start (ST) and / or a stop (SP) of said device.
16. Dispositif selon la revendication 15, pour lequel ledit interrupteur mécanique (15, 25) est à usage unique . 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, comprenant un moyen de commande de démarrage automatique (ST, 10, MP) et/ou d'arrêt automatique (SP, 10, MP) implanté au moins partiellement dans ladite unité de commande (10) . 16. Device according to claim 15, wherein said mechanical switch (15, 25) is disposable. 17. Device according to any one of claims 1 to 16, comprising automatic start control means (ST, 10, MP) and / or automatic stop (SP, 10, MP) implanted at least partially in said unit. control (10).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, comprenant un moyen d'horodatage (HOR, 10, MP) des données de mesure (MES) implanté au moins partiellement dans ladite unité de commande (10) . Device according to any one of claims 1 to 17, comprising a time stamping means (HOR, 10, MP) measurement data (MES) implanted at least partially in said control unit (10).
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 18, comprenant au moins un voyant (16, 26) sous la forme d'une diode électroluminescente, ledit voyant coopérant avec ladite unité de commande (10, 20) pour fournir à l'utilisateur des indications sur le fonctionnement dudit dispositif. Device according to any one of claims 1 to 18, comprising at least one indicator (16, 26) in the form of a light-emitting diode, said indicator cooperating with said control unit (10, 20) to provide the user indications on the operation of said device.
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