Brevet FR2079354A1 — publié le 19711112

Dans des dispositifs de commande et de contrôle du fonctionnement d'installations de conditionnement d'air dans un grand bâtiment, un poste central ou panneau de commande est branché de manière à commander plusieurs appareils installés à distance. 5 Dans le poste central, il est prévu une mémoire, par exemple une mémoire à noyau pour emmagasiner des données concernant les postes à distance afin que, lors de la réception d'un message en provenance d'un poste à distance, la donnée soit extraite de la mémoire. Dans de telles installations, l'appareil du poste cen-10 tral est assez compliqué et coûteux du fait que la programmation nécessaire pour l'exploration de la mémoire à chaque message identifiant le poste en vue d'obtenir la donnée emmagasinée correcte pour un poste particulier est très complexe. L'invention concerne un poste central comportant une mémoire 15 ou appareil d'emmagasinage qui est moins complexe et moins coûteux. La donnée ou information emmagasinée dans la mémoire sous une forme tubulaire et associée à des postes éloignés particuliers est extraite de la mémoire en faisant progresser et/ou en synchronisant sélectivement la mémoire avec les messages corres-20 pondant à chacun de plusieurs postes installés à distance. Spécifiquement, lorsqu'un message est émis par un poste à distance, une partie ou bit du message codé en binaire est utilisé pour faire progresser sélectivement la mémoire jusqu'à la donnée ou information en vue de déterminer sa position d'emmagasina-25 ge pour le poste à distance particulier. La donnée spécifique emmagasinée pour un poste particulier n'a pas besoin d'être adressée dans la mémoire. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre 30 d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : Fig. 1 représente schématiquement un dispositif de commande comportant un poste central et plusieurs groupes de postes à distance ; 55 Fig. 2, ; et 4 sont des formats typiques de messages codés en binaire qui sont transmis entre le poste central et les postes à distance ; Fig. 5 est une adresse typique utilisée pour extraire une information de la table d'emmagasinage de la mémoire ; et 40 Fig. 6 représente la table d'emmagasinage de la mémoire. 71 03773 2 2079354 En référence à la fig. 1, un poste central 10 est relié à plusieurs groupes de postes à distance. Chacun des groupes comporte un panneau 11 relié à un canal de communication 12 en vue de la transmission de messages entre le poste central et les ^ postes à distance. Le système particulier de communication utilisé ne fait pas partie de l'invention et on a utilisé un système de communication utilisant des messages transmis en série et formé de plusieurs "bits sous forme binaire comme décrit dans la demande de "brevet français déposée le 8 Septembre 1970 sous le 10 ÎT° 70 32.620 et intitulée "Dispositif de réglage et de surveillance de la température pour installation de conditionnement d'air dans un immeuble". Le poste central comprend un appareil 13 pour émettre et recevoir des messages par l'intermédiaire du canal de communica-15 tion 12 (canal n° 1) et d'autres canaux tels que le canal n° 2, relié à d'autres groupes de postes à distance. Un appareil de cont-mande de transmission 14 assure la marche du poste central de façon qu'il exécute différentes opérations avec les postes à distance par transmission de message entre l'appareil 13 et les pan-20 neaux des groupes à distance par l'intermédiaire des canaux de communication. Un appareil de traitement 15 traite le message reçu par le poste central. L'appareil de traitement contient une horloge digitale à 7 Jours 16 précisant le jour (1 à 7) par un nombre de 3 bits et une horloge digitale à 24 heures (17)- Une 25 némoire 20 emmagasine des données concernant les différents postes à distance. Les données sont emmagasinées sous une forme tabulaire de sorte que la mémoire peut être commandée de manière à progresser d'une entrée de donnée à une autre entrée. Un appareil d'indication et d'affichage 21 assure l'indication et l'af-30 fichage des données et informations concernant les postes à distance, par exemple lorsqu'un détecteur sensible à la température d'un poste à distance particulier fournit une valeur dépassant une limite supérieure ou inférieure prédéterminée de température. Chacun des groupes de postes à distance comporte un panneau 35 11 qui contient un appareil 22 pour recevoir et émettre des messages par l'intermédiaire du canal de communication 12 relié au poste central et un appareil d'interface 23 reliant les différentes postes à distance et comportant des sorties de données analogiques ou digitales associées avec ce groupe à l'appareil 40 émetteur-récepteur 22. Quatre postes sont reliés au panneau 11 71 03773 3 2079354 du groupe I dans^l'installation représentée, mais il va de soi 6 u que le nombre/le type des appareils associés aux différents postes à distance des panneaux 11 peuvent varier avec les différents types d'installation. Le groupe I comporte un relais de commande 5 de ventilateur 24 relié au poste 1 et qui, lorsqu'il est excité, alimente un moteur de ventilateur 25 en courant. Le poste 2 comporte une résistance sensible à la température ou un détecteur d'état 30 pour mesurer la température du moteur. Le poste 3 comporte un détecteur d'écoulement d'air 31 qui est fermé lorsque 10 le moteur de ventilateur est excité en vue d'assurer l'écoulement de l'air. Le poste 4 est constitué par une autre résistance sensible à la température 32. Un appareil similaire est associé au groupe II et interviendra au cours de la description du fonctionnement de l'installation. 15 Lorsqu'un message est transmis par le poste central en vue de l'extraction d'informations en provenance des différents postes à distance, l'information est renvoyée au poste central à l'aide d'un message ou de mots de données. Au moment où le poste central reçoit un message, une partie de ce message est utilisée 20 pour faire progresser ou exciter sélectivement la mémoire 20 du poste central. Par exploration de la mémoire tabulaire, la donnée emmagasinée qui est associée à ce message du poste particulier est extraite et utilisée par l'appareil de traitement du poste central. 25 Sur la fig. 2, on a représenté un message ou mot de données analogiques produit par le poste 2 du groupe I. Le message comporte une première partie 40 formée de douze bits sous forme binaire, six bits 41 étant utilisés pour identifier le type de donnée, par exemple la température. Une partie 42, formée par le 30 neuvième bit, du message 40,est utilisée pour informer l'appareil de traitement du poste central -d'une affectation de la mémoire à la limite supérieure ou inférieure de température avec laquelle la température reçue dans la seconde partie 43 du message est comparée en vue de déterminer si elle est bien comprise dans la pla-2? ge définie par les limites précitées. Si le bit 42 d'un message est un repère (1), la mémoire ne contient aucune donnée pour le poste associé à ce message» Lorsque le message 40 contient un espace intervalle (0) pour le bit 42, la mémoire contient alors une donnée et est transférée sur l'adresse suivante en vue d'ob-40 tenir la donnée associée à cette adresse. 71 03773 4 2079354 Un mot ou message de données digitales 45 en. provenance du poste 3 du groupe I a été représenté sur la fig. 3. Le message 45 comprend plusieurs bits sous forme binaire comportant un groupe de bits 50 identifiant le type de donnée, par exemple une va-5 leur fournie par un détecteur d'écoulement d'air, et une partie ou neuvième bit 51 (constitué par un intervalle ou un 0) pour informer le poste central qu'une instruction de programme marche/ arrêt est emmagasinée dans la mémoire. Le message ou mot de commande de la fig„ 4 est un message 10 typique transmis au poste 1 du groupe I de façon à mettre en route le moteur 25. Le message comprend une première partie 52 contenant l'adresse de groupe 49 sous forme binaire et un bit 53 (un repère ou un 1) pour informer le groupe qu'un message de commande suit. Une partie 54- Une table de mémoire a été représentée sur la fig. 6 de façon à montrer schématiquement certaines données emmagasinées sous une forme tabulaire dans la mémoire 20 du poste central. Bien que les données soient emmagasinées dans la mémoire sous une forme 20 codée, par exemple sous forme de mots contenant plusieurs bits binaires, la table d'emmagasinage de la mémoire a été représentée schématiquement avec des données identifiées. La mémoire a une grande capacité et on n'a indiqué sur la fig. 6 qu'une partie limitée des données emmagasinées. Ces données concernent plus 25 particulièrement des valeurs limites supérieure et inférieure de température contrôlée par des détecteurs et des périodes de marche et d'arrêt intervenant dans un programme. Le programme de marche et les limites supérieures ont été représentés dans la colonne de gauche tandis que le programme d'arrêt et les limites 30 inférieures ont été représentés dans la colonne de droite. Deux programmes de marche ou d'arrêt n° 1 et n° 2 ont été représentés schématiquement en 57 et 58 et comportent chacun huit entrées ou emplacements d'un temps de démarrage (marche) et d'un temps d'arrêt pour les sept jours d'une semaine et un temps 35 de pause ou vacance. Par exemple dans le programme marche-arrêt n° 1, la partie 59 correspondant au lundi met en évidence un temps de démarrage de 0800 et un temps d'arrêt de 1730. Bien qu'on ait représenté seulement deux programmes de marche-arrêt n° 1 et n° 2, il va de soi qu'on peut prévoir d'autres combinai-40 sons de temps de marche et d'arrêt pour différents jours en 71 03773 5 2079354 fonction des capacités de la mémoire. On a également emmagasiné dans la table de la mémoire un programme A représenté en 63 et définissant une température limite supérieure et une température limite inférieure. Un programme B 5 a été indiqué en 64 et définit une autre limite supérieure et une autre limite inférieure de température. En dessous de chacune des adresses 69 et 70 d'un canal et d'un groupe, on a donné une liste de plusieurs valeurs limites de températures ou de programmes marche-arrêt qui sont associés 10 à différents postes de ce groupe particulier. Par exemple, sous l'adresse 69 correspondant au canal n° 1, groupe I, une première rangée 71 contient des limites supérieure et inférieure de température, une seconde ligne 72 contient une adresse d'un premier programme de marche-arrêt n° 1 et une adresse d'un second pro-15 gramme de marche-arrêt n° 2 tandis que la ligne 73 contient une adresse d'un programme analogique A. Une liste similaire de données est placée sous l'adresse 70 du canal n° 1, groupe II et on pourrait également emmagasiner dans la mémoire des données concernant d'autres groupes de postes à distance de l'installa-20 tion. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif suivant 1*invention,. On va supposer que l'appareil de commande de transmission 14 a été excité de façon à obliger l'appareil 13 à transmettre un message au groupe I par l'intermédiaire du canal 25 n° 1 afin que les différents postes du groupe I fournissent des données analogiques (température) ou digitales (position d'interrupteurs). A la réception du message, l'émetteur-récepteur 22 oblige l'appareil d'interface 23 à explorer les postes à distance et à transmettre au poste central les données analogiques et 30 les données digitales obtenues dans les postes à distance. Lorsque les postes du groupe I, explorés séquentiellement par des messages transmis en série au poste central par l'intermédiaire du canal n° 1, les messages sont reçus dans ce poste central de manière à être traités par l'appareil 15. 55 Lorsqu'une donnée concernant des limites de température ou un programme de temps est emmagasinée dans la mémoire 20 et lorsque chaque message d'information est reçu par l'appareil de traitement 15 , une donnée contenue dans la mémoire associée au poste à partir duquel le message a été émis est appliquée comme don-40 née d'entrée représentant le message. Bien que certains postes 71 03773 6 2079354 puissent ne pas avoir d'informations emmagasinées dans la mémoire, l'appareil de traitement 15 est informé qu'il existe une donnée dans la mémoire par l'état du neuvième bit du message de données analogiques ou du message de données digitales. 5 Lorsque le premier message d'information d'un groupe est re çu par l'appareil de traitement 15 et lorsque ce message contient un "0" en position de neuvième bit, 1*appareil 15 explore la mémoire à l'adresse de ce groupe particulier et de ce canal particulier afin de détecter une table de données emmagasinées qui 10 correspondent au poste de ce groupe. Lors de la détection de la table, la première ligne de données se trouvant en dessous de l'adresse de canal et de groupe est appliquée au message d'information mentionné en premier. Par exemple, on va supposer que le message de données analo-15 giques représenté sur la fig. 2 est le premier message reçu en provenance du groupe I par l'intermédiaire du canal 1 du système de la fig» 1, Lorsque l'appareil de traitement 15 détecte un "0" dans le neuvième bit du message 40, cet appareil explore la mémoire de 20 façon à déterminer l'adresse de la table correspondant au canal 1, groupe I qui est indiquée dans la l?-gne 69 de la fig. 6. La première entrée ou emplacement de cette table, à savoir la ligne 71, est utilisée pour définir les limites de température pour la donnée associée au message d'information mentionné en premier, 25 La donnée qui est contenue dans la seconde partie 43 du message représenté sur la fig„ 2 est interprétée comme ayant la valeur de 105°0 et, lorsque cette valeur est comparée aux limites supérieure et inférieure de température indiquées dans la rangée 71 de la mémoire, la température excède la limite supérieure de 55°C 33 et l'appareil de traitement 15 indique que la température du poste 2 du groupe I a dépassé la limite imposée par une indication appropriée fournie par l'appareil 21 « Lorsque le message en provenance du poste 3 d.u groupe I a été reçu par l'appareil de traitement 15, le message est traité 5 d' une manière similaire ; cependant le poste 3 est un interrupteur qui reçoit le message de données digitales indiqué sur la fig. 3. Du fait que ce message provient du même groupe, l'appareil de traitement 15, lors de la réception du neuvième bit du message 45 qui indique qu'un programme de marche-arrêt a été 40 affecté à la mémoire, fait progresser la mémoire vers le bas de 71 03773 7 2079354 manière à utiliser une autre entrée de la table, comme indiqué en 72 sur la fig. 6. Si la rangée 72 de la mémoire contient une adresse d'un programme marche-arrêt, l'appareil de traitement cherche cette adresse dans une autre partie de la mémoire. Lors-5 que l'adresse du groupe est extraite de la mémoire à chaque fois qu'un poste du groupe fait intervenir un "0" comme neuvième "bit, le système est synchronisé avec la mémoire. Spécifiquement, l'adresse de programme contenue dans la rangée 72 comprend une adresse à six hits 80 sous forme binaire, 10 comme indiqué sur la fig. 5. Pour trouver le programme marche-arrêt correct dans la table de la mémoire, trois bits additionnels sont ajoutés à l'adresse de programme par le signal de sortie de l'horloge digitale à sept jours 16 contenu dans l'appareil de traitement 15 de la fig. 1. En supposant que le jour est 15 un lundi, le signal de sortie de l'horloge est 001. Lorsque la partie à 3 bits 81 est ajoutée à la première partie 80 de l'adresse de programme de la fig. 5 de façon à établir une adresse spéciale, l'appareil de traitement 15 effectue ensuite l'adressage de la mémoire pour le programme marche-arrêt particulier 20 présentant cette adresse spéciale. Comme indiqué sur la fig. 6, le programme correspondant à l'adresse spéciale de la fig. 5 se trouve sur la rangée 59 et correspond à un temps de démarrage de 0800 et à un temps d'arrêt de 1730. Lorsque l'appareil de traitement compare le temps existant avec le temps de démarrage de 25 la rangée 59 de la mémoire, il émet, lorsque le temps existant est 0800, un message approprié transmis au groupe I en vue de faire démarrer le moteur. Après comparaison du temps de démarrage, l'appareil de traitement compare le temps existant avec le temps d'arrêt se trouvant 30 dans la rangée 59 de la mémoire. Si le temps existant est 1730, l'appareil de traitement 15 envoie un message approprié au groupe I de manière à arrêter le moteur. Un message typique de mot de commande pour la mise en route du moteur a été représenté sur la fig. 4 et comprend une première 35 partie 52 contenant l'adresse du groupe I et une seconde partie 54 contenant l'adresse du poste en vue de diriger le message de commande de démarrage 56 vers le poste 1 du groupe I af^n de faire démarrer le moteur. Si le temps difcital existant est inférieur à 0800, l'appareil de traitement n'intervient pas du fait que le 40 moteur n'a pas à être mis en route avant 8 heures du matin; 71 03773 8 2079354 cependant, lors d'une opération ultérieure d'exploration des postes du groupe I à 8 heures, le moteur est mis en route. Pour le mot de données digitales émis par le poste 3 du groupe I, le programme marche-arrêt de la rangée 72 est utilisé. La 5 rangée 72 contient l'adresse d'un second programme marche-arrêt n° 2 qui contient une adresse similaire à 6 hits à laquelle le signal de sortie de l'horloge digitale à 7 jours est ajouté pour le lundi de façon à correspondre au programme marche-arrêt de la rangée 82 de la fig. 6. Chaque point marche-arrêtpéut être com-10 mandé par deux programmes marche-arrêt indépendants. Lorsque l'appareil d^traitement reçoit un message de données analogiques en provenance du poste 4 du groupe I, ce message étant similaire à celui de la fig. 2, l'appareil de traitement 15 fait en sorte que, lorsque le neuvième hit du message indique 15 qu'une condition contenue dans la mémoire doit être appliquée à ce message, la mémoire progresse vers le bas en vue d'utiliser l'adresse de programme analogique indiqué dans la rangée 73 de la fig. 6. L'appareil de traitement utilise cette adressât remodifie l'adresse de la mémoire pour le programme A qui est indi-20 qué sur la rangée 63 et qui correspond à une limite supérieure de température de 55°C et à une limite inférieure de ~20°C. L'appareil de traitement compare ces limites à la température contenue dans le message analogique en provenance du poste 4 du groupe I et, si la température est située en dehors des limites, l'ap-5 parei] 21 fournit une indication appropriée. nent Lorsque les postes 1 et 3 du groupe II intervien/ dans les messages de données analogiques et digitales et si les limites d'alarme indiquées sous l'adresse 70 de la fig. 6 sont appliquées, le message d'information doit contenir un "0" dans le neuvième 30 bit. Une fois que l'appareil de traitement a exploré la table en dessous de l'adresse 70 carespondant au canal n° 1 et au groupe II, la mémoire effectue une progression vers le bas jusqu'à la rangée 83 qui contient l'adresse du programme analogique B. L'adresse contenue en 83 se rapporte au programme analogique B de 35 la rangée 64, qui contient une limite supérieure de 25°C et une limite inférieure de 15°C et qui est appliqué à son tour à la température contenue dans le message analogique fourni par le poste 1 du groupe II. Les programmes marche-arrêt contenus dans la rangée 84 sont appliqués à la donnée digitale transmise par 40 le poste 3. Lorsque la mémoire a progressé vers le bas jusqu'à 71 03773 2079354 la rangée 84, le programme marche-atrêt n° 1 correspondant au jour particulier et le programme marche-arrêt n° 2 correspondant au jour particulier sont appliqués au poste 3 de façon à produire izn message de mot de commande approprié en vue de faire démarrer 5 ou d'arrêter un appareil de refroidissement 85 associé au poste II. Lors de 11actionnement d'une commande de pause 9C associée à l'appareil de traitement 15 du poste central, l'horloge digitale à 7 jours 16 est désexcitée et l'addition des trois hits 10 81 à l'adresse de programme indiquée sur la fig. 5 est remplacée par 000 représentant l'adresse de pause. En utilisant le programme marche-arrêt de la table de mémoire, une adresse formée de la partie à 6 bits 80 obtenue à partir de la table de mémoire et la pai*tie à 3 bits 81 correspondant à l'adresse de pause 000, 15 on peut obtenir l'adresse de pause associée aux programmes. Par exemple, en utilisant l'adresse de programme marche-arrêt n° 1 indiquée en 80 sur la fig. 5 ainsi que l'adresse de pause (000) désignée par 81, le programme marche-arrêt apparaissant à la rangée 91 de la fig. 6 est utilisé pour établir un temps de dé-20 marrage de 0800 et un temps d'arrêt de 1700. Lorsque la commande de pause 90 est actionnée, l'adresse de pause est utilisée jusqu'à ce que' cette commande soit désexcitée en vue de revenir à l'utilisation de l'adresse d'horloge digitale à 7 jours. 71 03773 10 2079354 REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande, caractérisé en ce qu'il comprend: - un poste central (10) comprenant un premier émetteur-récepteur (13) pour recevoir et émettre des messages, un appareil de trai- 5 tement (15) relié à cet émetteur-récepteur, une mémoire (20) associée à l'appareil de traitement de manière à emmagasiner les données et agencée pour progresser d'un emplacement (72) de donnée à un autre (73) ~ plusieurs groupes (11) de postes éloignés (1 à 4) sensibles à 10 un état et reliés audit poste central, au moins un des groupes comprenant s - un second émetteur-récepteur (22) pour recevoir et émettre des messages5 - plusieurs postes (1 à 4), et 15 - des moyens (23) reliant lesdits postes au second émetteur-récepteur en vue de transmettre des messages (4-0) au poste central afin de l'informer de l'état desdits postes, lesdits messages comprenant une partie (4-2) permettant de faire progresser la mémoire (20) d'un emplacement (72) de donnée dans l'autre (73)« 20 2. Dispositif de commande suivant la revendication 1, carac térisé en ce que la mémoire (20) contient des données emmagasiné® sous une forme tabulaire de façon à pouvoir utiliser successivement les données contenues dans les différents emplacements, en ce que ladite partie (42) dudit message (40) est un bit (42) sous 25 une forme particulière afin que, lorsque l'appareil de traitement (15) reçoit ledit message (40) et ledit bit (42) sous forme particulière, ladite mémoire (20) progresse sur l'autre emplacement (73) afin d'utiliser la donnée emmagasinée dans cet emplacement avec ledit message (40)a 30 3» Dispositif de commande suivant la revendication 23 carac térisé en ce que la donnée emmagasinée dans un emplacement (72) constitue une adresse pour une donnée emmagasinée dans un troisième emplacement (59) de ladite mémoire (20). 4. Dispositif de commande suivant la revendication 3, carac-35 térisé en ce que la donnée emmagasinée dans le troisième emplacement (59) de la mémoire (20) est placée en dessous d'une adresse spéciale (57) pour chaque jour de la semaine et en ce qu'il est prévu des premiers moyens (16) pour ajouter à ladite adresse (72) de la donnée emmagasinée ledit jour de manière à obtenir ladite 40 adresse spéciale correspondant à une donnée pour un jour parti- 71 03773 n 2079354 culier. 5. Dispositif de commande suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens de priorité (90) pour lesdits premiers moyens (16) afin que ladite adresse spéciale 5 puisse être fixée en vue d'obtenir une adresse de programme de pause (000). 6. Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque l'appareil de traitement (15) reçoit un message (4-3) en provenance du second émetteur-récepteur (11) 10 et représentant un état d'un poste particulier (2), un émetteur-récepteur prévu dans ladite partie (42) excite la mémoire (20) de façon à la faire progresser sur un autre emplacement (73), ledit appareil de traitement (15) se référant à ladite donnée emmagasinée (60) dans l'autre emplacement d'entrée associé audit 15 poste particulier (2). 7. Dispositif de commande suivant la revendicatioii 1, caractérisé en ce que la mémoire comporte une donnée (72) associée à des postes à distance prédéterminés et emmagasinée dans ledit premier emplacement et dans ledit autre emplacement (82) et en 20 ce que ladite partie (42) du message émis par un poste particulier (2) lorsqu'il est détecté par l'appareil de traitement (15) excite la mémoire (20) pour la faire progresser du premier (72) sur l'autre (73) emplacement en vue d'utiliser la donnée contenue dans l'autre emplacement (73) comme donnée dudit message (43) du 25 poste particulier (2). 8. Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la mémoire (20) contient plusieurs emplacements de donnée (69 et 70) correspondant aux postes de chacun des groupes (I et II) et liés à l'adresse de chacun des groupes et en ce 30 que l'appareil de traitement (15), lorsqu'il reçoit un premier message (43) en provenance du second émetteur-récepteur (11) d'un des groupes (I) contenant ladite partie (42) excite la mémoire (20) de façon à utiliser le premier emplacement de donnée (69) de la mémoire (20) à l'adresse dudit groupe en vue de synchro 35 niser le système avec les emplacements (71- 72 - 73) de ladite mémoire (20). 9. Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des postes éloignés sensibles à un état (2) comporte une sortie de données analogiques et en ce que 40 la mémoire (20) contient dans le premier emplacement (63) une 71 03773 12 2079354 donnée de limitation concernant ledit poste à données analogiques 10. Dispositif de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des postes sensibles à un état (3) comporte une sortie digitale et en ce que ladite mémoire (20) contient dans ion emplacement (59) la condition désirée dudit poste digital.