Brevet FR2542961A1 — publié le 19840921

La présente invention concerne un programmateur électronique individuel pour appareil de chauffage électrique à thermostat. L'utilisation d'un programmateur individuel sur chaque convecteur de chauffage électrique permet évidemment'de maitriser au mieux le facteur économie d'énergie, puisque le chauffage électrique peut alors être programmé, et donc contrôlé, pièce par pièce ou convecteur par convecteur. Toutefois, les programmateurs individuels existant à l'heure actuelle sur le marché sont généralement assez complexes et donc trop coûteux pour que leur emploi puisse être véritablement généralisé.De plus, ils sont souvent d'un maniement délicat pour l'utilisateur; La présente invention a donc pour but principal de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un programmateur électronique qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend un panneau d'affichage permettant de visualiser instantanément le programme journalier, ce panneau d'affichage comportant autant d'organes de commande qu'il y a de périodes de programmation possibles du thermostat dans la journéè et chaque organe de commande étant associé à un voyant dont l'état indique la modalité de programmation obtenue au moyen dudit organe de commande. De préférence, chaque organe de commande détermine l'état d'un circuit basculant bistable mémorisant la modalité de programmation pour la période considérée. Un tel programmateur est très simple à réaliser et présente en outre une grande facilité de manipulation pour l'utilisateur, puisqu'il y a un organe de commande distinct pour chaque période de programmation. De plus, l'état des différents voyants lui donne immédiatement la composition du programme établi pour la journée. Bien entendu, il n'est pas possible avec ce type de programmateur d'obtenir plus de deux modalités différentes pour le chauffage. Dans une application particulière de l'invention, la période de programmation est de une heure et le panneau d'affichage comporte 24 organes de commande associés chacun à un chiffre représentant une heure de la journée. De préférence, les chiffres sont prévus lumineux, l'heure courante de la journée étant indiquée par celui qui est allumé. Par ailleurs, le panneau d'affichage comporte en outre deux afficheurs à sept segments pour indiquer les minutes et deux autres organes de commande pour effectuer respectivement le réglage lent et le'réglage rapide de la mise à l'heure du programmateur. Enfin, le panneau d'affichage comporte également deux autres voyants pour indiquer la modalité de programmation en cours de déroulement pendant la période considérée Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue simplifiée en plan du panneau d'affichage équipant le programmateur selon l'invention ; et - les figures 2 et 3 sont des schémas synoptiques des circuits internes de ce programmateur. Il convient de rappeler au préalable que la présente invention a pour objet un programmateur électronique simplifié destiné à équiper individuellement un convecteur de chauffage électrique muni d'un thermostat. De plus, il n'est prévu que deux modalités différentes pour le chauffage, à savoir MARCHE-ARRET dans le cas d'un thermostat à bulbe et MARCHE-ARRET, CONFORT ECONOMIE ou CONFORT-HORS GEL dans le cas d'un thermostat électronique ou semiélectronique. En se référant à la figure 1, on peut voir que ce programmateur comprend tout d'abord un panneau d'affichage F permettant de visualiser instantanément le programme journalier. A cet effet, et conformément à l'invention, le panneau F comporte autant d 'organes de commande qu 'il y a de périodes de programmation possibles du thermostat dans la journée et chaque organe de commande est associé à un voyant dont l'état indique la modalité de programmation obtenue au moyen dudit organe de commande. Dans l'exemple particulier décrit ici, la période de programmation choisie est de une heure. Le panneau F comporte ainsi 24 boutons-poussoirs PO à P23, associés à 24 voyants lumineux Mg à M23. En regard de ces derniers se trouvent des chiffres allant de O à 23 qui représentent les différentes heures de la journée. De plus, ces chiffres sont prévus lumineux, par exemple par cristaux liquides, et celui qui est allumé indique l'heure courante de la journée. A la partie inférieure du panneau F se trouvent deux afficheurs à sept segments V1 et V2 pour indiquer les minutes et deux autres boutons-poussoirs PL et PR permettant d'effectuer respectivement le réglage lent et le réglage rapide de la mise à l'heure du programmateur. Le panneau F est complété à sa partie supérieure par deux autres voyants lumineux M et A indiquant la modalité de programmation en cours de déroulement pendant la période considérée, en l'occurrence MARCHE ou JARRET, s'agissant d'un thermostat à bulbe. On va maintenant décrire de façon succincte la structure interne du programmateur, en se référant plus particulièrement aux schémas des figures 2 et 3. Sur la figure 2, on trouve d'abord un oscillateur à quartz 0 suivi d'un diviseur d'impulsions réalisé au moyen de deux circuits intégrés C1 et C2, et d'une porte NAND Q1 associée à un inverseur I1. Les impulsions obtenues à la sortie 2 du circuit C2 ont une période de une minute et ces impulsions sont appliquées à un second diviseur d'impulsions réalisé au moyen de deux compteurs C3 et C4. Les impulsions ainsi obtenues à la sortie de la porte NAND Q2 associée au compteur C4 ont une période de 60 minutes ou une heure. Les sorties A, B, C, D des compteurs C3 et C4 sont reliées à deux décodeurs à sept segments C5 et C6, et les informations a, b, c, d, e, f, et g ainsi obtenues à la sortie de ces deux décodeurs sont envoyées directement aux deux afficheurs à cristaux liquides V1 et V2 figurant sur le panneau F. Les impulsions de 60 minutes de période obtenues à la sortie de la porte Q2 sont appliquées à un compteur à décades JOHNSON C7 qui fournit sur ses différentes sorties des impulsions référencées O à 9 ayant un niveau logique "1" pendant une heure. A la suite de ce compteur se trouve un second compteur JOHNSON C8 qui est commandé par des impulsions dont la période est de 10 heures délivrées sur la broche 12 par le premier compteur C7. Le second compteur C8 fournit ainsi sur ses sorties des impulsions référencées 100, 10 et 102 ayant un niveau logique "1" pendant 10 heures. Une porte NAND Q3 est utilisée pour décoder le 24ème état obtenu aux sorties des compteurs C7 et C8, afin de permettre la remise à zéro des différents compteurs par l'intermédiaire d'un circuit Cg. Lorsque les compteurs JOHNSON sont remis à zéro, la porte NAND Q2 permet de décoder le 60ème état obtenu à la sortie des compteurs C3 et C4, au moment où, par l'intermédiaire d'une ligne à retard constituée de sept inverseurs I2, l'impulsion de remise à zéro du compteur C4 est générée. On peut ainsi visualiser sur le panneau d'affichage F le déroulement des 60 minutes, grâce aux informations fournies par les compteurs C3 et C4 et décodées par les circuits C5 et C6 qui sont envoyées dans les afficheurs V1 et V2, et le déroulement des 24 heures, grâce aux informations fournies par les compteurs C7 et C8 et qui sont décodées au moyen de 24 portes ET Q4 représen tées sur la figure 3. Les sorties de ces 24 portes ET sont reliées respectivement aux 24 chiffres lumineux O à 23 figurant sur le panneau d'affichage F, ce qui permet de provoquer l'allumage du chiffre correspondant à l'heure courante de la journée. Pour mettre à l'heure le programmateur, on utilise les deux boutons-poussoirs PL et PR situés sous les afficheurs des minutes V1 et V2. Ces deux boutons, qui figurent également sur le schéma de-la figure 2, réalisent respectivement, par l'intermédiaire d'un ensemble de portes Q5 à Q9, une multiplica 6 tion de la fréquence appliquée au compteur des minutes C2 par 2 , permettant ainsi un réglage lent, et par 210, permettant ainsi un réglage rapide Sur la figure 3, on trouve également 24 circuits basculants bistables CBB0 à CBB23, associés chacun à l'un des boutons-poussoirs PO à P23, figurant sur le panneau d'affichage F. L'actionnement du bouton-poussoir permet de changer l'état du circuit basculant bistable correspondant qui mémorise ainsi la modalité de programmation choisie pour la période considérée.L'état des différents circuits basculants CBB0 à CBB23 est indiqué sur le panneau d'affichage F par les voyants lumineux Mg à M23 qui sont reliés aux sorties correspondantes de ces circuits. On peut ainsi visualiser directement le programme journalier dans son entier. Ce programme peut en outre être modifié très facilement en agissant simplement sur les boutons-poussoirs PO à P24. Chacun des circuits basculants bistables CBB0 à CBB23 est par ailleurs associé à une porte NAND Q10 commandée par la sortie de l'une des portes ET Q4. La sortie de la porte Q10 représente ainsi l'état du circuit basculant bistable correspondant pendant la période d'une heure où il est validé par sa porte Q4. Les différentes portes Q sont reliées par groupes de huit à trois 10 portes NAND Q11 qui sont elles-mêmes reliées, par l'intermédiaire d'inverseurs I3, à une porte NAND Q suivie d'un inverseur I On obtient ainsi finalement, 12 4 à la sortie de l'inverseur 14, une séquence binaire qui correspond à l'état de chaque circuit basculant bistable validé par les informations issues des compteurs JOHNSON C7 et C8. La sortie de l'inverseur 14 est donc reliée au thermostat à bulbe Th du convecteur afin de commander son fonctionnement programmé selon ladite séquence. Cette sortie est également reliée au voyant lumineux M du panneau d'affichage F, tandis que l'autre voyant A se trouve relié directement à la 'sortie de la porte Q12. Ces deux voyants indiquent ainsi automatiquement l'état instantané de MARCHE ou d'ARRET du programme en cours de déroulement. REVENDICATIONS 1. Programmateur électronique individuel pour appareil de chauffage électrique à thermostat, caractérisé en ce qu'il comprend un panneau d'affichage (F) permettant de visualiser instantanément le programme journalier, ce panneau d'affichage comportant autant d'organes de commande (Po,..P23) qu'il y a de périodes de programmation possibles du thermostat dans la journée et chaque organe de commande étant associé à un voyant (Mo,...M23) dont l'état indique la modalité de programmation obtenue au moyen dudit organe de commande. 2. Programmateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque organe de commande (Po,...P23) détermine l'état d'un circuit basculant bistable (CBBO,...C-BB23) mémorisant la modalité de programmation pour la période considérée. 3. Programmateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la période de programmation est de une heure, caractérisé en ce que le panneau d'affichage (F) comporte 24 organes de commande (Po,...P23) associés chacun à un chiffre (0,...23) représentant une heure de la journée. 4. Programmateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les chiffres (0,...23) sont prévus lumineux, l'heure courante de la journée étant indiquée par celui qui est allumé. 5. Programmateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le panneau d'affichage (F) comporte en outre deux afficheurs à sept segments (V1, V2) pour indiquer les minutes et deux autres organes de commande (PL, PR) pour effectuer respectivement le réglage lent et le réglage rapide de la mise à l'heure du programmateur. 6. Programmateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le panneau d'affichage (F) comporte également deux autres voyants (M, A), pour indiquer la modalité de programmation en cours de déroulement pendant la période considérée.