Brevet FR2636791A1 — publié le 19900323

- 1 - SYSTEME DE TELECOMMANDE, NOTAMMENT D'ECLAIRAGE, DANS DES LOCAUX INCORPORANT DES ZONES DE DISTRIBUTION COMMANDABLES A CONFORMATIONS VARIABLES. La présente invention concerne un système de télécommande, notamment d'éclairage, dans des locaux industriels ou du domaine tertiaire incorporant des zones de distribution commandables pouvant être créées, modifiées ou supprimées au gré de l'utilisateur. Dans un système de commande par zones d'appareils d'utilisa- tion tels que des rampes d'éclairage, il est connu d'instal- ler, dans chaque zone à commander du local, un ou plusieurs émetteurs qui commandent, par des signaux codés transmis sur un Bus, un groupe de récepteurs eux-mêmes commandant les rampes d'éclairage. Afin d'assurer la commande des récepteurs associés aux diverses zones du local, en général, on code la même adresse à la fois sur tous les récepteurs de la même zone à comman- der et sur le ou les émetteurs correspondants, cette adresse étant différente d'une zone à l'autre. Toutefois, un adressage identique codé sur les récepteurs et émetteur(s) d'une même zone à commander n'est pas particu- lièrement bien adapté dans le cas de locaux dits "à géomé- trie variable" dans lesquels les pièces sont délimitées par - 2- des cloisons amovibles que l'utilisateur peut déplacer en fonction de ses besoins. En effet, à chaque déplacement de cloison, il faut intervenir sur tous les récepteurs concer- nés par ce déplacement pour changer leur adresse, lesquels récepteurs concernés peuvent être en grand nombre ce qui augmente notablement le temps d'intervention. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvé- nient et de réaliser un système de télécommande, notamment d'éclairage, dans des locaux incorporant des zones de distribution commandables à conformations variables, permettant des opérations de reconfiguration de zone qui soient simples et rapides à exécuter. A cet effet, le système de télécommande selon l'invention, du type comportant: - une ligne de transmission commune à toutes les zones à commander; - une pluralité de récepteurs locaux répartis dans les zones à commander et raccordés à la ligne de transmission, chaque récepteur étant équipé de moyens de codage d'une propre adresse de récepteur et de moyens de commande d'appareils d'utilisation, le codage des adresses des récepteurs étant différent d'une zone à l'autre; - une pluralité de dispositifs d'émission connectés à la ligne de transmission et commandant chacun les récepteurs d'une même zone à commander sous l'action d'un organe de commande relié à chaque dispositif d'émission; est caractérisé par le fait que: - les adresses des récepteurs d'une même zone à commander sont codées différemment les unes des autres suivant un ordre fixe préétabli; - les dispositifs d'émission comportent chacun des premiers moyens de codage des adresses des récepteurs de la zone correspondante à commander. - 3 - Ainsi, les adresses des récepteurs sont figées de manière définitive dès la mise en place de ceux-ci dans le local, de sorte qu'en cas de modification des zones, il suffit désor- mais d'intervenir uniquement au niveau des dispositifs d'émission pour en changer les adresses des récepteurs concernés. Dans une première forme de réalisation, les dispositifs d'émission sont constitués chacun par un ou plusieurs émet- teurs locaux associés aux récepteurs de la zone correspon- dante à commander et équipés desdits premiers moyens de codage, chaque émetteur local étant actionné par l'organe de commande et délivrant un signal de transmission apte à être détecté par les récepteurs de la zone correspondante à commander. Ainsi, en cas de modification des zones, on n'intervient que sur les émetteurs locaux, lesquels émetteurs sont nettement moins nombreux que les récepteurs, d'o une réduction du temps d'intervention. Dans une variante d'exécution, les dispositifs d'émission: - comportent chacun un ou plusieurs émetteurs locaux asso- ciés aux récepteurs de la zone correspondante à commander et équipés de seconds moyens de codage d'une propre adres- se d'émetteur, chaque émetteur local étant actionné par l'organe de commande et délivrant un premier signal de transmission; - et ont en commun une unité centrale programmable reliée à la ligne de transmission et seule apte à détecter et à traiter le premier signal de transmission fourni par chaque émetteur local, cette unité comprenant lesdits premiers moyens de codage sous la forme d'une table de correspondance entre chaque adresse d'émetteur et les adresses des récepteurs qui lui sont associés dans la zone correspondante à commander, de manière à ce que l'unité - 4 délivre un second signal de transmission apte à être détecté par les récepteurs de la zone correspondante à commander. Ainsi, en cas de modification des zones dans le local, on n'intervient ici que sur la programmation de la table de correspondance de l'unité centrale, d'o également une réduction du temps d'intervention. Suivant une particularité de l'invention, les moyens de codage appartenant à chaque émetteur local assurent: - dans le cadre de la première forme de réalisation mention- née précédemment (système sans unité centrale), d'une part, le codage de l'adresse du premier récepteur de la zone correspondante à commander et, d'autre part, le codage de l'adresse du dernier récepteur de ladite zone; - dans le cadre de la variante d'exécution indiquée précé- demment (système avec unité centrale), d'une part, le codage de l'adresse de l'émetteur et, d'autre part, le codage d'une valeur prédéterminée non utilisée comme adresse de récepteur. On comprend que, par une simple adaptation des moyens de codage associés à chaque émetteur local, il est possible, en utilisant les mêmes produits émetteurs et récepteurs locaux, de faire évoluer d'une manière aisée le système de télécom- mande selon l'invention d'un fonctionnement sans unité centrale vers un fonctionnement avec unité centrale. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: La figure 1 est un schéma synoptique d'un exemple de réalisation d'un système de télécommande d'éclairage conforme à l'invention; -5 La figure 2 est une variante du système de télécomman- de d'éclairage; et Les figures 3 et 4 représentent partiellement la forme schématique du signal de transmission émis par chaque émetteur local illustré sur la figure 1 et respective- ment sur la figure 2. Sur les figures 1 et 2, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments qui remplissent les mêmes fonctions en vue des mêmes résultats. Dans un exemple de réalisation préféré représenté sur la figure 1, le système de télécommande conforme à l'invention est utilisé pour la commande d'éclairage dans des locaux industriels ou du domaine tertiaire incorporant des zones de distribution commandables, dont deux seulement (notées Z1 et Z2) ont été représentées sur cette figure 1 et ceci à titre purement illustratif et nullement limitatif, ayant des configurations qui peuvent être modifiées au gré de l'uti- lisateur; à titre d'exemple, ces zones constituent des bureaux à cloisons amovibles. Comme le montre la figure 1, le système de télécommande d'éclairage comprend une ligne de transmission 10 commune aux deux zones à commander Z1 et Z2, et alimentée par le secteur 220 volts alternatifs. Dans cet exemple, la ligne 10 comprend trois conducteurs relativement rigides, à savoir: - un conducteur de phase Ph, - un conducteur de transmission Bus servant à véhiculer les signaux de transmission par courants porteurs et étant connecté au secteur 220 volts alternatifs par l'intermé- diaire d'un filtre (non figuré) présentant une haute impédance à la fréquence du signal de transmission, et - un conducteur de neutre N. - 6 La ligne de transmission 10 est, de préférence, constituée par une canalisation électrique préfabriquée comportant, de façon classique, une goulotte tubulaire métallique dont le corps constitue la masse et dans laquelle les trois conduc- teurs actifs tels que définis ci-dessus s'étendent longitu- dinalement et sont maintenus par des isolateurs. Dans cet exemple de réalisation, figure 1, il est prévu dans la zone à commander Z1 un émetteur local E1 connecté à la ligne de transmission 10 et auquel est relié par trois fils un organe de commande 11 constitué par exemple par deux boutons poussoirs 12 et 13, respectivement de fermeture et d'ouverture, ainsi que deux récepteurs locaux, notés Ri et Rj, raccordés à la ligne de transmission 10 et destinés chacun à commander, sur ordre de l'émetteur E1, des appa- reils d'éclairage 20, respectivement 30, au nombre de deux dans l'exemple choisi en étant montés en série et connectés en sortie du récepteur correspondant. De même, il est prévu dans la zone à commander Z2 un émet- teur local E2 connecté à la ligne de transmission 10 et auquel est relié par trois fils l'organe de commande 11 constitué ici par un contact type va-et-vient, ainsi que deux récepteurs locaux, notés R1 et Rm, raccordés à la ligne de transmission 10 et destinés à commander chacun, sur ordre de l'émetteur E2, deux appareils d'éclairage en série 50, respectivement 60. I1 convient de noter que le nombre d'émetteurs, de récep- teurs et d'appareils d'éclairage peut, d'une part, être différent d'une zone à l'autre et, d'autre part, être quel- conque dans une même zone à commander, étant entendu qu'en règle générale, le nombre d'émetteurs est inférieur à celui des récepteurs dans une même zone; par ailleurs, il est possible d'avoir plusieurs émetteurs qui commandent le même groupe de récepteurs dans une même zone. - 7 - Suivant une caractéristique de l'invention, chaque récep- teur local présente des moyens permettant de coder une adresse de récepteur, sous forme numérique par exemple à 8 bits, qui est figée de manière définitive conformément à un ordre préétabli au moment de l'installation des récepteurs et qui est différente d'un récepteur à l'autre tant dans une même zone à commander que d'une zone à l'autre. De préféren- ce, les numéros d'adresse des récepteurs sont codés de façon consécutive dans une même zone à commander et d'une zone à l'autre. Ainsi, dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 1, les récepteurs Ri, Rj de la zone Z1 et R1, Rm de la zone Z2 possèdent des numéros d'adresse respectifs, que l'on désignera par i, j et respectivement 1, m (chaque numéro d'adresse de récepteur pouvant aller de 1 à 255), qui sont codés chacun par des moyens de codage 15 suivant un ordre fixe consécutif i, j, 1, m avec i # j f 1 0 m. Toujours dans cet exemple, chaque émetteur local E1, E2 présente des moyens 18 permettant de coder les numéros d'adresse des récepteurs qu'il doit commander dans la zone considérée. De préférence, ces moyens de codage 18 assurent, d'une part, le codage du numéro d'adresse du premier récep- teur de la zone correspondante à commander et, d'autre part, le codage du numéro d'adresse du dernier récepteur de ladite zone: dans le cas particulier de la figure 1, les numéros d'adresse respectifs i et j des deux récepteurs Ri et Rj de la zone Z1 sont codés sur l'émetteur E1, tandis que les numéros d'adresse respectifs 1 et m des deux récepteurs R et Rm de la zone Z2 sont codés sur l'émetteur E2. L'encodage tel que décrit ci-dessus à propos des émetteurs E1, E2 et des récepteurs Ri, Rj, R, R Rm peut être réalisé au moyen de divers dispositifs connus tels que, par exemple, des roues codeuses ou des étiquettes. - 8 - Suivant l'ordre de fermeture (allumage des appareils d'éclairage) ou d'ouverture (extinction des appareils d'éclairage) donné par l'organe de commande 11 à chacun des émetteurs locaux E1, E2, chaque émetteur El, E2 met en forme cet ordre au moyen d'un circuit de traitement 22 en dualité avec les moyens de codage d'adresse 18 pour émettre sur le conducteur Bus de la ligne 10 un signal de transmission du type par exemple modulé en amplitude qui est ensuite reçu par chacun des récepteurs de la zone concernée, en l'occur- rence les récepteurs Ri et Rj commandés par l'émetteur E1 dans la zone Z1 et les récepteurs R1 et Rm commandés par l'émetteur E2 dans la zone Z2. Sur la figure 3, on a représenté partiellement la forme de base du signal de transmission émis par l'émetteur E1 ou E2. De manière succincte, ce signal comprend notamment 8 bits de données correspondant au numéro d'adresse du premier récep- teur concerné dans la zone à commander, en l'occurence i ou 1 dans l'exemple choisi, ainsi que 8 bits de données corres- pondant au numéro d'adresse du dernier récepteur concerné dans ladite zone, en l'occurence j ou m dans cet exemple, et un bit de donnée correspondant à l'état de fermeture (allu- mage) ou d'ouverture (extinction) fourni à l'émetteur. La forme physique de ce signal de transmission émis sur le conducteur Bus est par exemple définie, d'une part, par un bit "1" qui est représenté par une absence de signal et, d'autre part, par un bit "0" qui est représenté par une émission d'une oscillation à une fréquence déterminée, superposée au secteur. Dans la zone à commander Z1 ou Z2, chacun des récepteurs locaux concernés, à savoir dans l'exemple choisi Ri, Rj dans la zone Z1 ou R1, Rm dans la zone Z2, détecte au moyen d'un circuit de traitement 24 en dualité avec les moyens de codage d'adresse 15 le signal de transmission illustré à la figure 3 et commande, par exemple au moyen d'un triac 26 commandé par un circuit de commande 27 relié au circuit de -9 - traitement 24, l'allumage ou l'extinction des appareils d'éclairage 20, 30 dans la zone Z1 ou 50, 60 dans la zone Z2 selon l'ordre donné d'allumage ou d'extinction. En cas de modification de l'une des deux zones Z1, Z2 rele- vant, par exemple dans des bureaux à cloisons amovibles, d'un déplacement d'une cloison 65 (figure 1) de sa position initiale illustrée par des tirets vers une position illus- trée par des traits mixtes, l'utilisateur intervient unique- ment sur les émetteurs locaux E1 et E2 pour modifier le codage des numéros d'adresse des premier et dernier récep- teurs concernés par ce déplacement de la cloison 65; dans cet exemple, sur l'émetteur El, il suffit de changer seule- ment le codage du numéro d'adresse du dernier récepteur concerné, lequel numéro d'adresse est désormais i, tandis que sur l'émetteur E2, seul est à changer le codage du numéro d'adresse du premier récepteur concerné, lequel numéro d'adresse est dorénavant j. Par ailleurs, il convient de noter que les moyens de codage appartenant à chaque récepteur local Ri, Rj, R1, Rm peuvent également assurer un codage de fonctionnalités complémentaires du récepteur telles que, par exemple, le choix de l'état (actif ou inactif) que prend la sortie du récepteur correspondant à la mise sous tension. Dans la variante d'exécution illustrée à la figure 2, chaque émetteur local El, E2 présente des moyens de codage 34 assu- rant, d'une part, le codage d'un numéro d'adresse d'émet- teur, que l'on désignera par a pour E1 et B pour E2 et, d'autre part, le codage d'une adresse de valeur prédétermi- née non utilisée comme adresse de récepteur; de préférence, cette valeur prédéterminée d'adresse est choisie égale à zéro. Dès lors, suivant l'ordre de fermeture (allumage) ou d'ouverture (extinction) donné par l'organe de commande 11 à chacun des émetteurs locaux El, E2, chaque émetteur El, E2 - 10 - émet sur le conducteur Bus de la ligne 10 un signal de transmission qui contient notamment, comme illustré à la figure 4, 8 bits de données représentant l'adresse de l'émetteur correspondant, en l'occurence a ou B dans l'exem- ple choisi, 8 bits de données représentant l'adresse zéro et un bit de donnée correspondant à l'état d'allumage ou d'extinction fourni à l'émetteur. Etant donné que les récepteurs locaux Ri, Rj, R, R Rm ont tous des numéros d'adresse respectifs i, j, 1, m supérieurs à zéro, le signal de transmission illustré à la figure 4 et contenant l'adresse zéro n'est traité par aucun des récep- teurs locaux. Dans cette variante, une unité centrale programmable 70 commune aux deux zones à commander Z1 et Z2 est connectée à la ligne de transmission 10, entre les conducteurs N et Bus de celle-ci, et est conçue de manière à pouvoir détecter le signal de transmission émis par chaque émetteur E1, E2. Cette unité centrale 70 possède une table de correspondance entre chaque numéro d'adresse d'émetteur et les numéros d'adresse des récepteurs qui lui sont associés dans la zone à commander correspondante; dans cet exemple de la figure 2, l'unité centrale 70 gère la correspondance sous forme codée entre le numéro d'adresse a de l'émetteur E1 et les numéros d'adresse i, j des deux récepteurs Ri, Rj concernés dans la zone Z1 d'une part, le numéro d'adresse S de l'émet- teur E2 et les numéros d'adresse 1, m des deux récepteurs R1, Rm concernés dans la zone Z2 d'autre part. L'unité centrale 70, figure 2, joue en quelque sorte le rôle d'émetteur/récepteur, en ce sens qu'elle comprend des moyens aptes à détecter le signal de transmission émis par chaque éetu oa l émetteur local E1, E2, ainsi que des moyens aptes à émettre, en fonction de sa table de correspondance, un autre signal de transmission approprié qui est reçu et traité par les - 11 - récepteurs locaux concernés afin de commander, selon l'ordre donné, l'allumage ou l'extinction des appareils d'éclairage , 30 dans la zone Z1 ou 50, 60 dans la zone Z2. En cas de modification de l'une des deux zones Zl, Z2 rele- vant, comme dans le mode de réalisation précédent, d'un déplacement de la cloison 65 de sa position initiale illus- trée par des tirets sur la figure 2 vers une position illustrée par des traits mixtes sur cette même figure, l'installateur intervient uniquement sur la table de corres- pondance de l'unité centrale 70 pour modifier, à l'aide d'un terminal, la correspondance des numéros d'adresse des émet- teurs et récepteurs concernés par ce déplacement de la cloison 65; dans cet exemple, les modifications à apporter consistent à faire correspondre, d'une part, le numéro d'adresse a de l'émetteur E1 avec le numéro d'adresse i du récepteur Ri et, d'autre part, le numéro d'adresse B de l'émetteur E2 avec les numéros d'adresse respectifs j, 1, m des récepteurs Rj, R1, Rm. Il convient d'ajouter que l'unité centrale 70 peut également gérer des fonctionnalités complémentaires qui lui sont fournies par des organes externes de commande tels que, par exemple, un capteur de niveau d'éclairement pour une comman- de automatique des récepteurs en fonction de la luminosité extérieure, ou dialoguer avec un réseau de transmission de niveau supérieur. On indiquera qu'un avantage important de l'invention réside dans le fait qu'il est facile d'évoluer, avec les mêmes produits émetteurs et récepteurs locaux, du système de télécommande décrit dans le premier mode de réalisation vers le système de télécommande mettant en oeuvre l'unité centrale selon la variante: pour cela, il suffit simplement de coder, sur chaque émetteur local, l'adresse de l'émetteur et l'adresse zéro à la place respectivement de l'adresse du premier récepteur commandé et de l'adresse du dernier récep- teur commandé. De plus, il est également possible de faire - 12 - coexister sur la même ligne de transmission les émetteurs codés selon le premier mode de réalisation et les émetteurs codés pour dialoguer avec l'unité centrale 70 selon la variante. On notera que le système de télécommande selon l'invention a été décrit ci-dessus dans le cadre particulier d'une comman- de d'éclairage dans des locaux industriels ou du domaine tertiaire; bien sûr, l'invention s'applique également à tout autre type de commande, comme par exemple une commande de régulation de chauffage ou encore une commande de déles- tage, voire un automatisme industriel. - 13 - Revendications 1. Système de télécommande, notamment d'éclairage, dans des locaux incorporant des zones de distribution commandables à conformations variables, comportant: - une ligne de transmission (10) commune à toutes les zones à commander (Z1, Z2); - une pluralité de récepteurs locaux (Ri, Rj, R1, Rm) répar- tis dans les zones à commander et raccordés à la ligne de transmission (10), chaque récepteur étant équipé de moyens de codage (15) d'une propre adresse de récepteur et de moyens de commande (26) d'appareils d'utilisation (20, 30, , 60), le codage des adresses des récepteurs étant différent d'une zone à l'autre; - une pluralité de dispositifs d'émission (E1, E2, 70) connectés à la ligne de transmission (10) et commandant chacun les récepteurs d'une même zone à commander sous l'action d'un organe de commande (11) relié à chaque dispositif d'émission; caractérisé par le fait que: - les adresses des récepteurs (Ri, Rj; RI, Rm) d'une même zone à commander (Zl; Z2) sont codées différemment les unes des autres suivant un ordre fixe préétabli; - les dispositifs d'émission (E1, E2, 70) comportent chacun des premiers moyens de codage (18) des adresses des récep- teurs de la zone correspondante à commander. 2. Système de télécommande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les dispositifs d'émission sont constitués chacun par un ou plusieurs émetteurs locaux (E1; E2) associés aux récepteurs (Ri, Rj; R1, Rm) de la zone correspondante à commander (Z1;Z2) et équipés desdits premiers moyens de codage (18), chaque émetteur local étant - 14 - actionné par l'organe de commande (11) et délivrant un signal de transmission apte à être détecté par les récep- teurs de la zone correspondante à commander. 3. Système de télécommande selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les premiers moyens de codage (18) appartenant à chaque émetteur local (E1; E2) assurent, d'une part, le codage de l'adresse du premier récepteur (Ri; R1) de la zone correspondante à commander (Z1; Z2) et, d'autre part, le codage de l'adresse du dernier récep- teur (Rj; Rm) de ladite zone (Z1; Z2). 4. Système de télécommande selon l'une des revendica- tions 2 ou 3, caractérisé par le fait que les adresses des récepteurs (Ri, Rj; R1, Rm) sont codées de façon consécutive dans une même zone à commander et d'une zone à l'autre. 5. Système de télécommande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les dispositifs d'émission: - comportent chacun un ou plusieurs émetteurs locaux (E1; E2) associés aux récepteurs (Ri, Rj; R1, Rm) de la zone correspondante à commander (Zl; Z2) et équipés de seconds moyens de codage (34) d'une propre adresse d'émetteur, chaque émetteur local étant actionné par l'organe de commande (11) et délivrant un premier signal de transmis- sion; - et ont en commun une unité centrale programmable (70) reliée à la ligne de transmission (10) et seule apte à détecter et à traiter le premier signal de transmission fourni par chaque émetteur local, cette unité comprenant lesdits premiers moyens de codage (18) sous la forme d'une table de correspondance entre chaque adresse d'émetteur et les adresses des récepteurs qui lui sont associés dans la zone correspondante à commander, de manière à ce que - 15 - l'unité délivre un second signal de transmission apte -à être détecté par les récepteurs de la zone correspondante à commander. 6. Système de télécommande selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les seconds moyens de codage (34) appartenant à chaque émetteur local (E1; E2) assurent, d'une part, le codage de l'adresse de l'émetteur (E1; E2) et, d'autre part, le codage d'une valeur prédéterminée non utilisée comme adresse de récepteur. 7. Système de télécommande selon la revendication 6, dans lequel les récepteurs locaux (Ri, Rj, R1, Rm) ont tous une adresse codée supérieure à zéro, caractérisé par le fait que la valeur prédéterminée codée sur chaque émetteur local (E1; E2) est égale à zéro. 8. Système de télécommande selon l'une des revendica- tions 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens de codage (15) appar- tenant à chaque récepteur local (Ri; Rj; R1; Rm) assu- rent, d'une part, le codage de l'adresse du récepteur (Ri; Rj; R1; Rm) et, d'autre part, le codage d'au moins une fonctionnalité complémentaire du récepteur.