Brevet FR2539941A1 — publié le 19840727

La présente invention est une télécommande pour l'éclairage public, ceci pour économiser l'énergie électrique. Cette télécommande éteind ou rallume automatiquement la lumière des candelabres à n'importe quelle heure. Cette invention permettra de treks amples économies d'énergie électrique. Pourquoi laisser tous les candelabres allumés à certaines heurs d la nuit alors que l'on peut en éteindre un sur deux ou un sur trois tout en an laissant allumer aux carrefours et aux virages, et cela sans mo dification du réseau actuel ? C'est un circuit électronique qui se rajoute dans le circuit électrique du poteau d'éclairage public. Le fonctionnement se fait par un circuit émetteur et un circuit récep teur qui est incorporé dans le poteau. L'émetteur envoie une fréquence sur la ligne d'alimentation qui est captée par le récepteur. Ce dernier, suivant l'ordre donné, éteind ou rallume le candélabre. L'émetteur est commandé par un interrupteur horaire et hebdomadaire. A 22 heures, une impulsion est donnée au précepteur et celui-ci éteind la lumière. A 6 heures, une autre impulsion est donnée au récepteur qui rallume la lumière. Une économie de 72 % est faite sur le candélabre équipé. Une self doit entre montée en série sur lescondensataurs pour arrater la fréquence porteuse. Exemple de programme pour l'extinction et l'allumage lundi, mardi, mercredi, jeudi, vendredi - extinction à 22 heures allumage à 6 heures samedi - extinction à 1 heure allumage à 6 heures dimanche - extinction à 24 heures allumage a 6 heures. Le dessin ci-joint est un schéma de principe du circuit : 1/1. Le circuit émetteur est composé da 5 parties distinctes 1 - alimentations stabilisées 2 - oscillateur haut fréquence 3 - filtre séparateur 4 - interrupteur horaire et hebdomadaire 5 - temporisateurs moneatablas. Le circuit récepteur est composé aussi de 5 parties distinctes 6 - alimentation stabilisée 7 - filtres passe haut 8 - étage préamplificateur, amplificateur du signal 9 - temporisateur bistable 10- interface da puissance entre le circuit et le circuit du candélabre. Le circuit émetteur comporte deux alimentations stabilisées I une pour l'oscillateur ; l'autre pour les temporisateurs monostables. La pre mitre est construite autour d'un transformateur abaisseur de tension 1 qui ramène la tension de 220 V à 15 V . Le courant alternatif est redressé par le pont de diode 3. Le condensateur b mmagasine de l'énergie et filtre le courant. Les condensateurs 2 et 4 absorbent les parasites dus au réseau. Le montage est suivi par le régulateur de tension 6 qui stabilise la tension à 12 Volts continu, et le condensateur 7 lisse la tension de sortie.La seconde alimentation a le m8me fonctionnement que la première et est constituée d'un transformateur abaisseur d tension 8, des condensateurs 9, 11, 12, 14, du pont de diode 10 et du régulateur de tension 13. L'oscillateur est construit autour d'un circuit intégré 21 qui est monté en astabla. C'est la décharge du condensateur 20 à travers le réseau des résistances 15, 16, 19 et des diodes 17, 18 gui donne la base de temps pour la fréquence au circuit 21. Le condensateur 23 permet d'avoir des impulsions régulières, Le signal est amplifié par le transistor 25 via la résistance 24 relié à la borne 3 du circuit 21. Un second tranaistor 27 de puissance retransmet le signal à la self 28. Le transi s- tor 27 est commandé par le transistor 25 par l'intermédiaire de la résistance 26. La fréquence du signal est de 60 Kilohertzs. Un filtre sépare le circuit oscillateur du réseau d'alimentation électrique. Ce filtre est constitué de deux condensateurfi 29, 30.Ces derniers s'op- posent à la fréquence du réseau (50 Hertz) ; par contre, ils laissent passer la haute fréquence donnée par l'oscillateur. Le circuit des temporisateurs nonostables donnent deux impulsions distinctes : une de 2 secondes ; l'autre de 3 secondes pour l'extinction et l'allumage. Le premier temporisateur est continu de deux des quatres portes logi- ques non-ou du circuit intégré 36. Le monostable est déclenché par un niveau logique 0 appliqué à son entrée. Le temps du cycle est donné prr la décharge du condensateur 43 à travers la résistance 42. L'entrée du premier monostable est polarisée par la résistance 35 et est commandée par le contact 33 de l'interrupteur horaire 31. La signal de sortie du premier temporisateur monostable commande le transistor 41 via la résistance 40.Le second temporisateur r le mamie fonctionnement que son prédécesseur. Il est composé de deux portes logiques non-ou venant du circuit intégré 36 dont le temps en seconde est donné prr la décharge du condensateur 38 à travers la résistance 37. L'entrée du second temporisateur est polarisée par la résistance 34, et est commandée par un niveau logique 0 donné par le contact 32 da l'interrupteur horaire 31. L signal de sortie du second temporisateur est amplifié par 1 transistor 41 via la résistance 40.Les diodes 39, 44, branchés respectivement au sortie de chaque temporisateur1 évitent le courtecircuit au moment du fonctionnement d'un des deux temporisateurs, et permettent de ne pas rajouter au circuit un amplificateur (résistance et transistor). L'amplificateur construit par le transistor 41 commande le relais 46 protégé par la diode 45 qui évite l'auto-induction. Le relais 46 a un contact travail 22 qui met en fonctionnement l'oscillateur1 le temps voulu pour l'extinction ou l'allumage du récepteur. L récepteur est protégé du réseau électrique par les condensateurs 47, 59 qui laissent passer la fréquence de l'émetteur. Pour un bon fonctionnement du récepteur, son entrée est composée de trois filtres passe haut. Le premier est construit par 1 condensateur 47 et la résistance 48 et a une fréquence de coupure d 20 Kilohertzs. Le second évite les parAsites du réseau électrique et est formé par le condensateur 49 at la résistance 50. Le troisième filtre est construit par le condensateur 51 et la résistance 52 et commande le transistor 53 qui est 1 préamplificateur. Ce dernier met en fonctionnement l'amplificateur par l'intermédiaire de la résistance 55, le transistor 56.Le condensateur 54 transforme la haute fréquence en courant continu pour un meilleur fonctionnement de l'amplificateur. Le temporisateur bistable comporte un circuit intégré 63 ayant quatre portes logiques non-ou. Le premier utilise deux portes logiques non-ou et son temps est donné par la décharge ge du condensateur 65 a travers les résistances 66, 67. La diode 64 évite le condensateur de se décharger dans la sortie de la premiére porte logique non-ou. Les bornes 1, 2, 5, 6, 8, 9, 12, 13 du circuit 63 sont reliées à la masse du circuit par les résistances 58, 60, 67, 68, 61, 62, 76, 77. Le signal de sortie du premier temporisateur est amplifié par le condensateur 69 afin de commander le transistor 71 via la résistance 70.Le second temporisateur comporte les deux autres portes logiques non-ou du circuit 63. La base de temps est donnée par la décharge du condensateur 74 à travers les résistances 75 et 76. La diode 73 évite au condensateur 74 do se décharger à travers la sortie de la porte logique non-ou. Le signal de sortie commande le transistor 79 par l'intermédiaire de la résistance 78. Pour le fonctionne- ment du temporisateur bistable, il faut un niveau logique l aux bornes 1, 13 du circuit 63. Le niveau logique 1 est donné par le transistor 56 par l'intermédiaire d la résistance 57. Pour le collage du relais de puissance 84, les transistors 71, 82, doivent titre excités, Ce relais 84s'automaintient par son contact travail 72 branché en parallele au transistor 71.La diode 83 absorbe la tension inverse due à l'autoinduction du relais 84. Le décollage du relais 84 est dû au transistor 79 via la résistance 78 commandé par le second temporisateur qui coupe l'alimentation du transistor 82 par la résistance 80. De ce fait, le relais 84 revient à sa position initiale (repos). Le contact 85 commande l'extinction ou l'allumage de la lampe du candélabre. L'alimentation stabilisée du récepteur est composée d'un transformateur abaisseur de tension 86 qui a une tension secondaire de 15 Volts alternatif. Cette tension est redressée par le pont de diode 88 puis lissée par le con- densateur 90. La tension passe à travers le régulateur da tension 91 qui stabilise à 12 Volts continu. La tension est de nouveau lissée par le condensateur 92. Les condensateurs 87, 89 absorbent les parasites. Une self doit être obligatoirement branchée en série avec le condensateur qui se trouve dans le poteau d'éclairage. REVENDICATIONS 1) Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau élec trique, caractérixéa en ce qu'elle comporte deux circuits électroni quels : le premier est un émetteur et le second un récepteur. L'émetteur est composé de deux alimentations stabilisées (1), d'un oscîllateur haute fréquence (2), d'un filtre (3). d'un interrupteur horaire et hebdomadaire (4) et par deux temporisateurs monostables (5).Le récep teur est composé d'une alimentation stabilisée (6), de filtres passe haut (7), d'un étage préamplificateur, amplificateur (8), d'un tempo risateur bistable (9), et d'une interface de puissance entre le circuit et le circuit du candélabre ou tout autre appareil. 2) Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que selon la revendication 1, caractérisée par deux alimentations sta bilisées constituées par les transfrmateurs 1, 8 abaisseur de tension qui est redressé respectivement par les ponts de diode 3 et 10 puis lissée par les condensateurs 4 et 11. La stabilisation de la tension ae fait par les régulateurs de tension 6 et 13 dont les sorties sont branchies aux condensateurs 7, 14 pour un dernier lissage. Ces deux alimentations stabilisées sont pour l'oscillateur (2) et les tempori sauteurs monostables (5). Les condensateurs 2, 5, 9, 12 absorbent les parasites dus aux différents appareils. 3) Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, caractérisée par un bscillateur haute fréquence construit autour d'un circuit intégré 21 monté en astable. La fréquence est- donnée par la décharge du condensateur 20 à travers les résistances 15, 16, 19 et les diodes 17, 18. Le condensateur 23 permet d'avoir des impulsions régulières. Le signal amplifié passe au travers de la self 28 pour une meilleurs fréquence. La fréquence est de 6o Kilohertz. Une self doit autre obligatoirement montée en série avec le condensateur du circuit de la lampe. 4) Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, caractérisée par un filtre constitué de deux condensateurs 29, 30. Ces deux condensateurs s'opposent à la fré quence du réseau à cause de la forte impédance. Par contre, le filtre laisse très bien passer la haute fréquence. Ce filtre sert aussi à séparer le circuit électronique de la tension du réseau électrique. 5) Télécommande par. fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, caractérisée par un interrupteur horaire et hebdomadaire avec quarante huit heures de réserve de marche. On peut choisir les fréquences d'extinction et allumage suivant les heures et les jours. Cet interrupteur horaire commande les temporisateurs mono stables. Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, caractérisée par deux temporisateurs monostables construits par un circuit intégré 36 comportant quatre por tes logiques non-ou. Le premier monostableest constitué par la rés tance 37 et le condensateur 38 dont le temps de décharge est de 2 se condes. Le première porte logique non-ou est polarisée par la résis- tance 34. Le second monostableutilise les deux dernières portes logiques non-ou la base de temps est donnée par la décharge du condensateur 43 à tra vers la résistance 42. La décharge du condensateur 43 est de 3 secondes. La résistance 35 polarise l'entrée de la première porte logique du second monostable. Les deux monostables commandent le relais 46 par l'in termédiaire du transistor 41 gui est alimenté par la résistance 40. Les diodes 39, 44 évitent les court-circuits entre la sortie des deux monostables. L'auto-induction due au relais 46 est absorbée par la diode 85. Le contact 22 du relais 46 fait fonctionner l'oscillateur. Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, caractérisée par une alimentation sta bilisée pour le récepteur. Cette alimentation stabilisée est composée d'un transformateur abaiaseur de tension 86, dont la tension secondaire est redressée par le pont de diode 88. La tension eot lissée par les condensateurs 90 et 92. Le régulateur de tension 91 stebiliBe la tension du circuit à 12 Volts continu Les condensateurs 87 ot 89 évitent les parasites électriques. Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électri que, selon la revendication 1, -car'actérisée par des filtres passe-bas construits par trois filtres passe-haut à fréquence de coupure diffé rente. Le premier est réalisé par le condensateur 47 et la résistance 48 qui élimine la fréquence du réseau éleetrique. Le second construit par le condensateur 49 et la résistance 50, bloque les fréquences para- sites. Le troisième comporte le condensateur 51 et la résistance 52 et laisse passer seulement la fréquence porteuse de 60 Kilohertz qui com ; mande l'étage préamplificateur, amplificateur. Télécommande par fréquence de ltéelairage public par le réseau électri que, selon la revendication l, caractérisée par un étage préamplifica teur, amplificateur. Le préamplificateur est constitué par le tranai- tor 53 qui fait fonctionner l'amplificateur réalisé par la résistance 55 et le transistor 56. Le condensateur 54 lisse la tension de sortie du préamplificateur pour un meilleur fonctionnement. L transistor 56 commande par l'intermédiaire de la résistance 57 le temporisateur bistable. 10) Télécommande par fréquence de l'éclairage public par le réseau électrique, selon la revendication l, caractérisée par un temporisateur bistable composé par le circuit intégré 63 qui comporte quatre portes logiques non-ou. On fait deux temporisateurs de deux ports logiques nonou chacun. Le premier sert à l'extinction t'comporte un base de temps de 2,5 secondes due à la décharge du condensateur 65 à travers les résistances 66, 67. L second sert pour l'allumage, et le temps est de 3, 5 secondesxdonné par la décharge du condensateur 74 å travers les résistances 75, 76.Les diodes 64, 73 évitent,que les condensateurs 65, 74 se déchargent à travers les portes logiques non-ou. Les entrées 1, 2, 5, 6, 8, 9, 12, 13 du circuit 63 sont reliées à la masse du circuit par les résistances 58, 60, 67, 68, 61, 62, 76, 77. Pour le fonctionnement des deux temporisateurs, un niveau logique 1 aux bornes 1 et 13 du circuit 63 est nécessaire. Le niveau logique 1 est donné par l'amplificateur (8). Ce temporisateur bistable évite tout fonctionn- ment intempestif da aux parasites passant sur 1 réseau. Télécommande par fréquence d l'éclairage public par le résenu électri que, selon ra revendication 1, caractérisée par une interface de puis sance commandée par le temporisateur bistable. Cette interface d puis sance comporte un relais 84 qui a à ses bornes une diode 83 pour nbsor- ber l'auto-induction à la coupure. Le transistor 82 est toujours alimen té par la résistance 81 mit au pôle positif. L'extinction est commandée par le transistor 71 via la résistance 70, colle le relais 84 qui s'automaintîent par son contact travail 72 branché en parallèle sur le transistor 71 et coupe la lumière du poteau d'éclairage par le contact 85. Ltallumage met en fonctionnement, par l'intermédiaire. de la résistance 78, le transistor 79 pour couper l'alimentation du transistor 82 via la résistance 80. De ce fait, le relais 84 décolle et remet l'allumage de la lumière par son contact 85.