Brevet FR2462740A1 — publié le 19810213

La présente invention a pour objet un programmateur destiné en particulier mais non exclusivement à la programmation d'appareils électroménagers tels que machines à laver, appareils de chauffage, téléviseurs, magnétoscopes, etc. Compte tenu de ce que le coût de l'énergie a augmenté considérablement au cours des dernières années, il devient indispensable de procéder à une optimisation de l'utilisation des ressources énergétiques. En particulier, il est Vivement souhaitable de cesser d'utiliser un ensemble d'appareils durant des heures dites de pointe et d'étaler la consommation sur les intervalles de temps où la demande n'est pas pressante (heures creuses). Les récents développements de la microélectronique ont conduit à l'élaboration de circuits intégrés appelés microprocesseurs. Lorsqu'ils sont équipés d'un circuit d'horloge, ces microprocesseurs ont la faculté de délivrer des signaux de commande à des moments pré-déterminés. Malheureusement, dans les dispositifs connus de ce type les courants mis en oeuvre sont très faibles et le nombre de sorties utilisables est toujours limité. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et de permettre un emploi intensif d'un microprocesseur pour commander automatiquement tous les appareils électriques se trouvant à l'intérieur d'un foyer selon un rythme quotidien ou hebdomadaire. Le programmateur notamment pour appareils électroménagers selon l'invention comprenant un microprocesseur intégré incluant une horloge, une unité arithmétique et logique, au moins deux mémoires et au moins un circuit de sortie, ledit microprocesseur étant relié d'une part à un clavier d'introduction de données et d'autre part à un tableau d'affichage, est caractérisé en ce que le circuit de sortie précité est connecté à des moyens de commutation, eux-mêmes reliés à des circuits de commande de mise en route et d'arrêt des appareils. La connection du circuit de sortie du microprocesseur à des moyens de commutation qui peuvent être manuels ou électroniques permet de multiplier le nombre d'appareils rendus programmables, c'est-à-dire pouvant être commandés tant pour leur mise en marche que pour leur arrêt par un signal horaire résultant de la comparaison de l'état d'un compteur d'impulsions avec une valeur inscrite en mémoire à l'aide du clavier. d'introduction de données. I1 est ainsi possible par exemple de déclencher une machine à laver le linge à une heure quelconque de l'après-midi où la ménagère est normalement absente. Dans le cas où le foyer est vide toute la journée, il est possible, grâce au programmateur selon l'invention, de couper le chauffage et de le rallumer tous les jours une heure avant la rentrée des occupants. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard de la figure unique qui représente le schéma d'un programmateur selon l'invention. Sur le figure unique, l'élément de base du programmateur est constitué par le microprocesseur 1, microprocesseur qui peut etre par exemple du type TMS 11 21 fabriqué par la société TEXAS INSTRUMENTS. Ce microprocesseur comprend une horloge interne à deux oscillateurs, une unité arithmétique et logique, une mémoire à accès aléatoire RAM et une mémoire à lecture seule ROM. La mémoire ROM est programmée pour un fonctionnement en horloge-timer. Le microprocesseur 1 est relié d'une part à un clavier d'introduction de données 2 et d'autre part par l'intermédiaire d'un étage d'interface 4 à untableau d'affichage 3 qui permet de vérifier en permanence l'exactitude des informations introduites dans les mémoires et également l'affichage de l'heure. Le microprocesseur 1 est connecté au réseau de distribution par un étage transformateur 5. Afin d'éviter l'effacement des mémoires, à la suite d'une coupure de courant, on a prévu une alimentation auxiliaire qui consiste en une batterie d'accumulateurs ou de piles 7 reliée à une base temps 6 qui délivre des impulsions au rythme de 50 Hertz. Dans ces conditions, si une coupure de courant survient, le microprocesseur est alimenté par la batterie 7 et les mémoires sont constamment rafraichies, ce qui permet de conserver les données introduites. Le microprocesseur 1 comprend également un circuit de sortie et dans le cas du microprocesseur TMS 1121 précité les sorties sont au nombre de 4, ce qui permet de commander quatre appareils différents. Selon l'invention, les quatre sorties 10, 11, 12 et 13 sont reliéeschacune au plot central d'un ccmmutateur à plots. Sur la figure, la sortie 10 peut ainsi être reliée aux plots 180 - 181, 182, 183 et 184, un plot non représenté permettant la mise hors service de cette sortie. A chacun des plots 181 à 184 est associé un relais de puissance tel que 80, relai de puissance agissant sur le contact mobile du circuit 9 de commande de l'appareil correspondant. Bien entendu, le plot 181 permet de connecter par l'intermédiaire d'un relai 81 un autre appareil au secteur à un instant donné. I1 en va de même pour les bornes de sortie 11, 12, 13 qui peuvent être alternativement connectées chacune à cinq plots différents, ce qui permet de programmer jusqu'à vingt appareils différents, seuls quatre appareils pouvant être commandés simultanément. Par exemple, le plot 180 peut commander la mise en route d'un appareil de chauffage, le plot 181 un lave-vaisselle, le plot 182 une partie de l'éclairage de l'habitation, le plot 183 un téléviseur et le plot 184 un dispositif de réveil. Bien que dans l'exemple qui est représenté par la figure unique les moyens de commutation soient manuels,il est bien entendu possible de prévoir une commutation électronique qui peut être réalisée à partir du clavier lui-même. D'autre part, les relais de puissance 80, 81 peuvent pour certaines applications consommant peu d'énergie (cas de l'allumage d'un poste radio par exemple) etre remplacés par des composants électroniques commandés du type TRIAC. Certains appareils peuvent être reliés à plusieurs présélecteurs ou commutateurs à plots pour pouvoir combiner leurs usages simultanés et successifs. Bien entendu, les sorties des présélecteurs pilotent des relais de puissance dont la puissance varie en fonction de l'intensité, moyen qu'il faudra couper. Par exemple, une installation de chauffage électrique peut être divisée en deux et coupée par deux relais de 25 ampères. Pour des raisons d'ordre pratique -, on n'a représenté sur le dessin qu'un contacteur à plots et que deux relais 81-82, mais on comprendra que la présente invention n'est nullement limitée au nombre de positions de sélection ni au nombre de relais. Pour un appartement de dimensions moyennes, un ensemble de vingt relais permettant de commander vingt appareils distincts s'est révélé très suffisant. Ainsi, le programmateur selon l'invention peut être monté au voisinage du compteur, les relais étant montés en série entre le compteur et les appareils utilisés. Cette installation est de préférence réalisée en même temps que l'installation des circuits électriques eux-mêmes. Le fonctionnement du programmateur est extrèmement simple Après mise à l'heure de l'horloge interne, les sorties correspondant auedifférents appareils sont successivement sélectionnées et, après chaque sélection, on programme d'une manière en soi connue le microprocesseur pour qu'il déclenche et arrête l'appareil concerné au moment voulu. I1 va de soi que des modifications peuvent être apportées au mode de réalisation qui vient d'être décrit, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour celà du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Programmateur notamment pour appareilsélectro- ménagers comprenant un microprocesseur intégré incluant une horloge, une unité arithmétiqué et logique, au moins une mémoire vive et une mémoire programmable et au moins un circuit de sortie, ledit microprocesseur étant connecté d'une part à un clavier d'introduction de données et d'autre part à un tableau d'affichage caractérisé en ce que ledit circuit de sortie précité est connecté à des moyens de commutation, eux mêmes reliés à des circuits de commande de mise en route et d'arrêt des appareils. 2.- Programmateur selon la revendication 1, caractérisa en ce que les moyens de commutation précités consistent en des contacteurs à plots. 3.- Programmateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les circuits de commande de mise en route et d'arrêt des appareils incluent au moins un relais connecté à l'une des sorties des moyens de commutation.