Brevet FR2472742A1 — publié le 19810703

La présente invention est relative à la répartition de frais de chauffage entre un ensemble de locaux individuels, et plus particulierement à une installation permettant une telle répartition dans le cas où la mesure de la consommation de l'énergie thermique est fournie dans chaque local par un circuit électronique émetteur d'impulsions. Le comptage de la consommation d'énergie thermique est généralement obtenu à partir d'un intégrateur effectuant le produit du débit du fluide caloporteur par la différence des températures d'entrée et de sortie du fluide, cet intégrateur pouvant être de type mécanique ou électronique. Les intégrateurs mécaniques sont intéressants parce que ne faisant appel à aucune source d'alimentation extérieure, mais ils ont l'inconvénient d'avoir une précision limitée. Les intégrateurs électroniques, intrinsèquement plus précis, nécessitent, en revanche, une alimentation électrique qui peut être élaborée soit à partir d'une pile, soit à partir du réseau de distribution d'électricité. L'alimentation par pile d'un intégrateur présente un certain nombre d'inconvénients : autonomie de faible durée pour des piles peu coûteuses de type alkalin ; autonomie plus longue pour des piles de type lithium beaucoup plus coûteuses ; possibilité de non fonctionnement correct de l'intégrateur consécutif à un remplacement tardif de la pile. L'alimentation d'un intégrateur à partir du réseau conduit elle aussi à certains inconvénients : pose d'une ligne avec nécessité de prévoir une protection particulière à cette ligne ; absence de détection des coupures du réseau ; possibilité de fraude, etc ... L'invention vise une installation pour la répartition de frais de chauffage dans laquelle l'alimentation électrique de différents intégrateurs électroniques est obtenue à partir d'une source d'alimentation commune à basse tension. L'installation, suivant l'invention, comporte - un ensemble de circuits de mesure intégrateurs respectivement disposés dans chaque local et fournissant des impulsions de mesure en nombre proportionnel à la quantité d'énergie thermique consommée dans le local correspondant, - un ensemble de compteurs d'impulsions respectivement affectés à chaque local pour totaliser les impulsions de mesure fournies par les circuits intégra teurs correspondants, - un circuit commun d'alimentation électrique disposé dans un poste central et relié aux ensembles des circuits de mesure intégrateurs et des compteurs d' impulsions, et elle est caractérisée en ce que l'ensemble des compteurs d'impulsions est regroupé dans ledit poste central, et que ledit circuit commun d'alimentation est relié à chaque circuit intégrateur par une liaison bifilaire servant éga lement à la transmission des impulsions de mesure au compteur d'impulsions correspondant. L'élaboration en un poste central d'une source à courant continu à basse tension commun à tous les intégrateurs permet ainsi, au moyen de lignes bifilaires par exemple de type téléphonique, à la fois d'alimenter les intégrateurs des différents locaux et de recueillir par ces mêmes lignes les signaux de mesure émis par ces intégrateurs sur des totalisateurs d'impulsions regroupés dans un même poste central. Cette installation présente vis-à-vis des installations de type connu plusieurs avantages - élimination des sujétions propres à une alimentation par pile - élimination des contraintes dues à la protection de chaque ligne particulière - élimination ou détection des tentatives de fraude par absence d'alimentation, le poste central pouvant facilement détecter une ouverture ou une mise en court circuit d'une ligne bifilaire - facilité de relevé de tous les totalisateurs centralisés dans un même poste - transmission des signaux de mesure sous forme d'impulsions à haut niveau de puissance à l'abri de l'influence des parasites. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui va suivre et au dessin annexé qui représente schématiquement, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'une installation conforme à l'invention. L'installation représentée sur ce dessin comporte un certain nombre de circuits de mesure intégrateurs loA, 10B, .... ION disposés respectivement dans les locaux dont la consommation d'énergie thermique d'ensemble est à répartir. Ces circuits 10 sont reliés individuellement par des lignes bifilaires llA, 11B, .... lîN aux bornes d'une source d'alimentation électrique commune 21, ainsi qu'à des compteurs d'impulsions 12A, 12B, .... 12N et des circuits de surveillance associés 22A, 22B, .... 22N respectifs. La source 21, les compteurs 12 et les circuits de surveillance 22 sont disposés dans un même poste central 20. Les circuits de mesure intégrateurs 10 destinés à mesurer la consommation thermique de chaque local individuel sont des circuits permettant d' obtenir l'intégrale d'une différence de température en fonction d'une autre grandeur, telle que le débit du fluide caloporteur, ou simplement le temps. Ils sont par exemple du type décrit dans la demande de brevet français publiée sous le nO 2.339.837, et fournissent des impulsions en nombre proportionnel à la quantité d'énergie thermique mesurée dans le local correspondant.Chaque circuit 10 comporte, à l'intérieur d'un boîtier plombé 13, un circuit intégrateur 15 proprement dit 14, un circuit/stabilisant la tension d'alimentation du circuit 14 et constitué par une diode Zener reliée à une résistance et à la base d'un transistor T1 , et un circuit interrupteur 16 relié au circuit stabilisateur 15 par un redresseur 17. Le circuit 16 est constitué par une résistance de charge en série avec un transistor T2 sur la base duquel sont appliquées les impulsions de sortie du circuit intégrateur 14. Les bornes du circuit 16 sont reliées aux deux conducteurs de la ligne 11 correspondante. Au poste central 20, la source 21 est une source de courant continu à basse tension, par exemple à 24 V , qui peut être alimentée à partir du réseau et comporter une batterie de secours. Les compteurs 12 sont de préférence de type électromécanique, conservant la mémoire des informations en cas de coupure de l'alimentation. Les circuits de surveillance 22 comportent chacun une résistance aux bornes de laquelle est branché un voltmètre. Les circuits 12 et 22 sont branchés en série avec les circuits 10 correspondants sur chaque ligne 11. Le fonctionnement de cette installation est le suivant : chaque circuit intégrateur 14 est alimenté à une tension stabilisée, par exemple sous 8 V., par son circuit 15 et fournit des impulsions qui sont appliquées sur la base du transistor T2. En l'absence de signal issu de l'intégrateur 14, le transistor T2 est normalement bloqué ; le courant résiduel dans la ligne 11 sert uniquement à alimenter le circuit de veille de l'intégrateur, ce courant étant de l'ordre de quelques mA. Lors de l'émission d'un impulsion par l'inté- grateur 14, celle-ci rend le transistor T2 conducteur, faisant passer le courant sur la ligne 11 à une valeur nettement plus élevée, par exemple de l'ordre de 50 mA. La diode 17 interdit le retour de cette impulsion vers le circuit 15. Cette information sous forme d'impulsion de courant est représentative de 1' énergie thermique mesurée par le circuit 10 et elle est transmise au poste central 20 avec une énergie suffisante pour atteindre le seuil de fonctionnement du compteur d'impulsions 12 correspondant dont le total est ainsi incrémenté d'une unité. Les informations transmises aux différents compteurs 12A, 12B, .... groupés dans le poste 20 permettent facilement un relevé général de ces compteurs en vue de répartir les frais de chauffage au prorata des consommations mesurées par les circuits lOA, lOB, .... dans les différents locaux intéressés par l'installation. Les circuits 22 permettent de vérifier aux poste central le bon fonctionnement et l'absence de fraude sur chacun des différents circuits de mesure. En effet, les indications affichées sur les voltmètres sont significatives de ce fonctionnement - absence de déviation de l'aiguille toujours au zéro ligne ouverte, interdisant l'actionnement du compteur par non alimentation du circuit de mesure. - faible déviation: courant de veille normal en l'absence d'émission d'im pulsions. - déviation moyenne : émission d'une impulsion du circuit de mesure. - déviation maximale : ligne en court-circuit, interdisant l'actionnement du compteur d'impulsions par blocage de son armature mobile. I1 est donc facile à la seule observation des voltmètres de déterminer immédiatement si chaque ligne, et par conséquent chaque circuit de mesure, est correctement alimentée, ou si un incident s'est produit (ligne ouverte ou en court-circuit) par suite d'une tentative de fraude ou pour une raison accidentelle. REVENDICATIONS r 1 - Installation pour la répartition des frais de chauffage entre un ensemble de locaux individuels, comportant - un ensemble de circuits de mesure intégrateurs respectivement disposés dans chaque local et fournissant des impulsions de mesure en nombre pro portionnel à la quantité énergie thermique consommée dans le local correspondant, - un ensemble de compteurs d'impulsions respectivement affectés à chaque local pour totaliser les impulsions de mesure fournies par les circuits intégrateurs correspondants, - un circuit commun d'alimentation électrique disposé dans un poste cen tral et relié aux ensembles des circuits de mesure intégrateurs et des compteurs d'impulsions, caractérisé en ce que - l'ensemble des compteurs d'impulsions est regroupé dans ledit poste cen tral, et que - ledit circuit commun d'alimentation est relié à chaque circuit intégra teur par une liaison bifilaire servant également à la transmission des impulsions de mesure au compteur d'impulsions correspondant. 2 - Installation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, à chaque compteur d'impulsions est associé sur la même ligne bifilaire un circuit de vérification comportant une résistance aux bornes de laquelle est bran chée un voltmètre.