Brevet FR2652694A1 — publié le 19910405

L'invention concerne un dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique et un système de télécommande d'une installation par ligne téléphonique utilisant ce dispositif d'entrée, en particulier, d'une installation de chauffage central comportant une chaudière dont on veut commander, à distance, la mise en route ou l'arrêt en effectuant une transmission d'ordre par le réseau téléphonique commuté. On connaît, en particulier par les documents FR-A-2 611 335 et FR-A-2 520 907, des dispositifs de télécommande d'appareils électriques qui utilisent comme véhicule d'informations le réseau téléphonique commuté. Dans le document FR-A-2 611 335, le dispositif décrit comprend un boîtier de télécommande disposé près du microphone du combiné téléphonique du poste appelant et prévu pour émettre des séries de tonalités qui sont déchiffrées par un récepteur couplé à la ligne appelée et commandant des appareils électriques. L'inconvénient d'un tel système est qu'il nécessite, pour son utilisation, un boîtier spécial sans lequel aucune commande n'est possible. On connaît également, en particulier par le document FR-A-2 537 823, des systèmes de télécommande d'appareils électriques, par voie téléphonique, ne nécessitant pas de boîtiers spéciaux. Dans ce document, les ordres envoyés au récepteur qui commande les appareils sont donnés par l'intermédiaire du cadran d'un poste téléphonique. L'utilisateur de ce système, une fois que la communication avec le récepteur est établie, peut mettre en état de marche ou arrêter les appareils à télécommander en composant sur son cadran un numéro à deux chiffres correspondant au code d'un ordre de télécommande préétabli. L'appareil récepteur signalera alors à l'utilisateur, par une tonalité brève, que cette télécommande est exécutée. Dans les documents mentionnés ci-dessus, les circuits électroniques qui effectuent, d'une part, le décodage des signaux reçus et, d'autre part, leur interprétation en vue de commander les appareils auxquels ils sont reliés, sont branchés sur la ligne téléphonique par l'intermédiaire d'un transformateur assurant, d'une part, la liaison pour les seuls signaux alternatifs et, d'autre part, une consommation de courant sur la ligne téléphonique et une isolation galvanique entre ces circuits et la ligne téléphonique. Ce transformateur forme une interface d'entrée permettant une adaptation des impédances avec la ligne téléphonique et un contrôle du courant de consommation sur cette ligne.Pour tenir compte de toutes les exigences auxquelles doit répondre cette interface au niveau des impédances, de la consommation de courant sur la ligne et de l'isolation galvanique, on utilise généralement des transformateurs spécialement adaptés à ce type d'interface, mais qui présentent, par ailleurs, l'inconvénient d'être volumineux, lourds et coûteux. Le coût d'un dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique étant principalement dû au coût du transformateur, un des buts de l'invention est de prévoir un tel dispositif ne nécessitant pas de transformateur spécialement adapté à la téléphonie. Un autre but de l'invention consiste à prévoir un système de télécommande d'une installation par une ligne téléphonique qui ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus. A cette fin, l'invention prévoit un système qui ne nécessite pas, pour son utilisation, de boîtiers spéciaux et qui est muni d'une interface d'entrée permettant l'utilisation dTun transformateur présentant un faible volume et un faible poids et qui est d'un faible coût. Par ailleurs, un autre but de l'invention est de prévoir une interface d'entrée qui respecte les normes en vigueur en matière de téléphonie et, en particulier, les normes de sécurité. L'invention concerne donc un dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique comprenant une interface d'entrée et un détecteur de sonnerie, ce détecteur recevant les signaux de la ligne téléphonique et délivrant un niveau logique sur une sortie pour commander un relais de prise de ligne. Selon une caractéristique de l'invention, le détecteur commande le relais pour que ses contacts ferment la boucle de la ligne lorsqu'il reçoit au moins un signal de sonnerie, l'interface d'entrée comportant un transformateur et un circuit consommant un courant lorsqu'une tension est appliquée à ces bornes, ce circuit étant monté en parallèle sur la ligne téléphonique juste en aval des contacts, le transformateur ayant son enroulement primaire branché en parallèle sur le circuit par l'intermédiaire d'une résistance et d'une capacité et d'un enroulement secondaire sur lequel sont montées en parallèle une capacité et une résistance formant avec l'enroulement un circuit accordé pour la bande de transmsission du réseau téléphonique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit consommant un courant est un circuit électronique du type puits de courant présentant une grande impédance pour les fréquences comprises dans la bande de transmission du réseau téléphonique, et une faible impédance en continu. L'invention concerne également un système de commande à distance d'une installation par une ligne téléphonique comprenant un récepteur de signaux et un émetteur de signaux connectés respectivement à une sortie et à une entrée d'un dispositif d'entrée tel que décrit précédemment. Selon une caractéristique, il comprend, en outre, une unité de commande recevant du dispositif d'entrée un signal prédéterminé lorsque le détecteur détecte au moins un signal de sonnerie sur la ligne téléphonique, recevant du récepteur les signaux de sa sortie et envoyant à l'émetteur des signaux sur son entrée de commande, commandant également un relais dont les contacts effectuent la mise en marche ou arrête l'installation à commander et analysant l'état d'un contact monté sur ladite installation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le récepteur délivre à sa sortie un signal d'un premier niveau lorsqu'il reçoit un premier type de signal codé sur son entrée et un signal d'un second niveau lorsqu'il reçoit un second type de signal codé sur son entrée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le récepteur est un décodeur de signaux à codes multifréquences. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'émetteur délivre à sa sortie un premier signal lorsqu'un premier signal est présent sur son entrée et un second signal lorsqu'un second niveau est présent sur son entrée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le premier signal émis par l'émetteur est un signal de tonalité continue, et le second signal, un signal de tonalité cadencée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le fonctionnement de l'émetteur est inhibé par l'envoi, par l'unité de commande, d'un niveau logique sur son entrée ét le fonctionnement du récepteur est inhibé par l'envoi, par l'unité de commande, d'un niveau logique sur son entrée. L'invention concerne également un système de commande à distance d'une installation par une ligne téléphonique comprenant un émetteur de signaux connecté à une entrée d'un dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique, ce disposstif d'entrée étant un dispositif d'entrée selon l'invention. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaltront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation préféré de l'invention, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente un système simplifié de télécommande par une ligne téléphonique, la Fig. 2 est un schéma d'une interface d'entrée prévue dans un système de télécommande selon l'invention, la Fig. 3 représente un système de commande à distance par une ligne téléphonique d'une installation selon l'invention, la Fig. 4 est une vue montrant un cycle d'échange d'informations entre l'utilisateur et le système de commande à distance selon l'invention. Le système téléphonique représenté à la Fig. 1 comprend essentiellement un récepteur de signaux 1, un émetteur de signaux 2 et une interface d'entrée 3. Le récepteur 1 reçoit des signaux de la sortie 4 de l'interface d'entrée 3 et l'émetteur 2 envoie des signaux sur l'entrée 5 de l'interface 3. L'émetteur et le récepteur peuvent être, par exemple, respectivement un amplificateur délivrant à l'interface 3 un signal issu d'un microphone et un amplificateur délivrant le signal issu de l'interface 3 à un haut-parleur. Les signaux transmis ont des fréquences appartenant à la bande de fréquences des signaux transmis par le réseau téléphonique, c'est-à-dire 300 Hz-3400 Hz. Des contacts 6, 7 sont montés sur la ligne téléphonique L en série avec l'interface d'entrée 3. Ces contacts peuvent être les contacts de crochet d'un combiné téléphonique. L'interface d'entrée 3 reçoit, d'une part, par les fils 8, 9, les signaux présents sur la boucle de la ligne téléphonique L, lorsque celle-ci est fermée par les contacts 6, 7, et les renvoie sur une entrée 10 du récepteur 1 et, d'autre part, reçoit les signaux de l'émetteur 2 et les renvoie sur la boucle. Par ailleurs, elle ferme cette boucle, lorsque les contacts 6, 7 sont également fermés, et consomme alors un courant continu suffisant pour que le central auquel est raccordée la ligne puisse reconnaître la prise de ligne. Les contacts 6, 7 sont fermés, soit manuellement, soit par un relais 11 relié à un détecteur de sonnerie 12 relié lui-même à la ligne téléphonique L par les fils 13, 14. Le signal de sonnerie est un signal de fréquence 50 Hz et d'amplitude variant de 25 à 100 volts.Le détecteur 12 délivre sur sa sortie 15 un signal d'un premier niveau lorsqu'il détecte ce signal, et un signal d'un second niveau lorsqu'il reçoit un signal dont l'amplitude est inférieure à 10 volts efficaces. De plus il répond aux normes de sécurité en matière de téléphonie. En particulier, il supporte, pendant au moins un quart d'heure, un signal de 250 volts à 50 Hz, la ligne n'étant pas prise. L'ensemble 16 formé par le détecteur de sonnerie 12 et l'interface d'entrée 3 constitue le dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique objet de la présente invention. La Fig. 2 représente en détail l'interface d'entrée 3 de ce dispositif d'entrée 16. Elle est constituée d'un circuit 20 monté sur les fils 8, 9, juste en aval des contacts 6, 7, qui consomment un courant prédéterminé lorsqu'une tension est présente à ces bornes. Le circuit 20 est un circuit constitué d'éléments électroniques actifs, tel qu'un puits de courant, connu de l'homme de métier du domaine de la téléphonie. Il présente une très grande impédance en alternatif dans la gamme de fréquences 300 Hz-3400 HZ. Par ailleurs, il permet à l'interface de respecter les normes de sécurité en matière de téléphonie. En particulier, il comporte des éléments fusibles qui le coupent et qui permettent, ainsi, d'ouvrir la boucle de la ligne téléphonique lorsqu'une tension d'au moins 250 volts efficaces à la fréquence de 50 Hz apparat sur la ligne. L'interface d'entrée 3 comprend, en outre, un transformateur 24 dont l'enroulement primaire 23 est branché en parallèle sur les fils 8, 9 par l'intermédiaire d'une résistance 21 et d'une capacité 22. En parallèle sur l'enroulement secondaire 25, sont branchés une capacité 26, une résistance 27 et un réseau 28 d'adaptation des impédances vues du côté de l'enroulement secondaire 25 à celle de l'entrée 5 recevant les signaux émis par l'émetteur 2 et celle de la sortie 4 envoyant des signaux au récepteur 1. La capacité 26, la résistance 27 et l'enroulement 25 forment un circuit accordé dans la gamme des fréquences 300 Hz-3400 Hz. L'impédance vue du côté de l'enroulement primaire 23 du transformateur 24 est, du fait que l'enroulement secondaire 25 est accordé, sensiblement égale à la valeur de la résistance 27, dans la gamme des fréquences 300 Hz-3400 Hz. L'impédance aux bornes du circuit 20, dans cette gamme de fréquences, peut être considérée comme infinie. L'impédance de l'ensemble formé par la capacité 22 et la résistance 21 a une valeur sensiblement égale, dans la gamme de fréquences envisagée ici, à la valeur de la résistance 21. L'impédance de l'interface d'entrée, vue du côté ligne, est donc sensiblement égale à la valeur de la résistance 27 additionnée de celle de la résistance 21. On voit, en particulier, qu'elle est indépendante des caractéristiques électriques du transformateur 24, ce qui autorise l'utilisation d'un transformateur non-adapté à la téléphonie.Par ailleurs, le courant continu sur la boucle étant entièrement dérivé par le circuit 20, aucun courant continu ne circule dans l'enroulement primaire 23 du transformateur 24. Là encore, aucune exigence quant aux caractéristiques électriques du transformateur n'est demandée par l'interface d'entrée 3. Dans la pratique, les transformateurs que l'on peut utiliser avec l'interface d'entrée de la présente invention sont moins volumineux, moins lourds et moins coûteux que ceux qui seraient nécessaires à un branchement direct. On a représenté à la Fig. 3 un système de commande à distance par voie téléphonique utilisant un dispositif d'entrée selon l'invention. Ce système comprend essentiellement une unité logique de commande 31, un récepteur de signaux 32, un émetteur de signaux 33 et le dispositif d'entrée 16 représenté à la Fig. 1. Ce dernier reçoit, par les fils 13, 14, les signaux présents sur la ligne téléphonique L et son détecteur de sonnerie 12 alimente un relais de prise de ligne 11 muni de contacts 6, 7 montés en série sur la boucle de la ligne. Il reçoit également, par les fils 8, 9, les signaux de la ligne, lorsque la boucle est fermée par les contacts 8, 9, pour son interface d'entrée 3. L'unité logique de commande 31 est reliée à un relais de commande 34 et à un contact 35 montés tous les deux sur une installation d'utilisateur. Cette installation peut être, par exemple, une installation de chauffage central, le relais 34 commandant alors la mise en marche de la chaudière et le contact 35 indiquant l'état de marche/arrêt de cette chaudière. En variante, le contact 35 pourrait indiquer l'état d'un système d'alarme et de surveillance. Le récepteur 32 reçoit sur son entrée 36 les signaux issus de la sortie 4 du dispositif d'entrée 16. Pour des raisons qui seront expliquées ci-dessous, le récepteur de signaux 32 est avantageusement un décodeur de signaux à codes multifréquences. A la réception, sur son entrée 36, de signaux ayant les fréquences qui correspondent à un "O", sa sortie 37 délivre un premier niveau logique, un "0" par exemple, et à la réception de signaux ayant des fréquences qui correspondent à un "1", sa sortie 37 délivre un second niveau logique, un "1" par exemple. Ces niveaux logiques sont transmis à l'unité logique 31. Le fonctionnement du récepteur 32 peut être inhibé par l'envoi, par l'unité logique 31, d'un signal logique sur son entrée 38. L'émetteur 33, quant à lui, reçoit sur son entrée 39 des signaux logiques issus de l'unité de commande 31. I1 délivre à sa sortie 40, un premier signal lorsqu'un premier niveau est présent sur son entrée 39, et un second signal lorsqu'un second niveau logique est présent sur cette entrée. Le premier signal est, par exemple, une tonalité continue, alors que le second signal est une tonalité cadencée. Ces signaux de sortie sont transmis à l'entrée 5 du dispositif d'entrée 16. L'envoi par l'unité logique 31 d'un signal logique sur une entrée 41 de l'émetteur inhibe le fonctionnement de celui-ci. Le fonctionnement du système de commande à distance est maintenant décrit en référence aux Figs. 3 et 4. La Fig. 4 représente schématiquement les signaux présents sur la ligne pendant un cycle de commande à distance. Lorsque l'utilisateur appelle le numéro de téléphone de la ligne sur laquelle est branché le système, un signal de sonnerie 50 apparaît sur les fils 13, 14. Le détecteur 12 du dispositif d'entrée 16 détecte ce signal et, après un temps prédéterminé correspondant à plusieurs sonneries, il commande, par le fil 15, d'une part, le relais de prise de ligne 11 dont les contacts 6, 7 se ferment, et, d'autre part, l'unité de commande 31. Les contacts 6, 7 resteront fermés pendant un temps prédéterminé suffisant pour que les échanges d'informations entre l'utilisateur et le système de commande à distance puissent se faire.La fermeture des contacts 6, 7 ferme la boucle de la ligne téléphonique L. L'interface d'entrée 3 du dispositif d'entrée 16 consomme alors le courant qui est nécessaire pour que le central téléphonique puisse reconnaître la prise de ligne et établir la communication de manière satisfaisante. Un laps de temps après qu'elle ait reçu le signal de commande du dispositif d'entrée 16, l'unité logique 31 commande l'émetteur 33 pour qu'il fournisse, en tant qu'accusé de prise de ligne, un signal de tonalité 51 sur la boucle. L'émetteur 33 est ensuite inhibé par envoi par l'unité 31 d'un signal logique sur son entrée 41 et le récepteur 32 est mis en attente d'un signal 52 du type à codes multifréquences. C'est l'utilisateur, en frappant les touches du clavier de son poste téléphonique, qui doit être du type à numérotation à codes multifréquences, qui permettra l'envoi de ce signal.Si celui-ci correspond à un "O", le récepteur 32 le détecte et délivre sur sa sortie 37 un signal d'un niveau "0". Ce signal est transmis à l'unité logique 31 qui commande le relais 34 pour que ces contacts restent, par exemple, au repos. Si le signal 52 émis correspond à un "1", le récepteur 32 délivre sur sa sortie 37 un niveau "1" et l'unité logique 31 commande le relais 34 pour que ces contacts soient, par exemple, en position de travail. Après un certain temps prédéterminé, suffisant pour effectuer la commande à distance du relais 34, le récepteur 32 est inhibé par envoi par l'unité 31 d'un signal logique sur son entrée 38: Remarquons que, si au bout de ce temps, l'utilisateur n'a appuyé sur aucune touche de son combiné, et n'a donc envoyé aucun signal, la sortie 37 du récepteur 32 n'a pris ni le niveau "0", ni le niveau "1".L'unité logique 31 est avertie qu'aucun signal n'a été transmis et ne modifie donc pas l'état du relais 34. Après cette phase de commande du relais 34, l'unité logique 31 analyse l'état du contact 35. Si celui-ci est fermé, elle commande l'émetteur 33 pour qu'il envoie une tonalité continue 53 sur la ligne. Au contraire, s'il est ouvert, une tonalité cadencée sera émise. Si le contact 35 est un des contacts du relais 34, on comprendra qu'il servira d'accusé de l'ordre transmis précédemment. Mais il pourra être indépendant de ce relais, et donner, dans ce cas, une représentation de l'état de l'installation auquel est branché le présent système. Une fois le signal de compte rendu de l'état du contact envoyé, la ligne peut être libérée. Elle le sera à la fin 54 du temps prédéterminé de prise de ligne. Le détecteur 12 du dispositif d'entrée 16 coupe l'alimentation du relais de prise de ligne 11 dont les contacts 6, 7 s'ouvrent et surveille alors l'apparition d'un signal de sonnerie sur les fils 13, 14. Dans la description qui vient d'être faite, un seul cycle d'échanges d'informations a été considéré. Afin que le système de la présente invention soit plus commode d'utilisation, plusieurs de tels cycles peuvent se suivre. Dans le cas de deux cycles, on aurait alors les phases suivantes: accusé de prise de ligne, commande ou pas du relais par l'utilisateur, vérification de l'état du contact, commande ou pas du relais, puis vérification. Dans la pratique, cinq cycles peuvent se suivre. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique comprenant une interface d'entrée (3) et un détecteur de sonnerie (12), ce détecteur recevant les signaux de la ligne téléphonique L par des fils (13, 14) et délivrant un niveau logique sur une sortie (15) pour commander un relais de prise de ligne 11, caractérisé en ce que le détecteur (12) commande le relais (11) pour que ses contacts (6, 7) ferment la boucle de la ligne lorsqu'il reçoit au moins un signal de sonnerie, l'interface d'entrée comportant un transformateur (24) et un circuit (20) consommant un courant lorsqu'une tension est appliquée à ces bornes, ce circuit (20) étant monté en parallèle sur la ligne téléphonique juste en aval des contacts (6, 7), le transformateur (24) ayant son enroulement primaire (23) branché en parallèle sur le circuit (20) par l'intermédiaire d'une résistance (21) et d'une capacité (22) et un enroulement secondaire (25) sur lequel sont montées en parallèle une capacité (26) et une résistance (27) formant avec l'enroulement (25) un circuit accordé pour la bande de transmission du réseau téléphonique. 2) Dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit (20) est un circuit électronique du type puits de courant présentant une grande impédance pour les fréquences comprises dans la bande de transmission du réseau téléphonique, et une faible impédance en continu. 3) Système de commande à distance d'une installation par une ligne téléphonique comprenant un récepteur de signaux (1, 32) et un émetteur de signaux (2, 33) connectés respectivement à une sortie (5) et à une entrée (4) d'un dispositif d'entrée selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une unité de commande (31 > recevant du dispositif d'entrée (16) un signal prédéterminé lorsque le détecteur (12) détecte au moins un signal de sonnerie sur les fils 13, 14 reliés à la ligne téléphonique L, recevant du récepteur (32) les signaux de sa sortie (37) et envoyant à l'émetteur (33) des signaux sur son entrée de commande (39), commandant également un relais (34) dont les contacts effectuent la mise en marche ou arrête l'installation à commander et analysant l'état d'un contact (35) monté sur ladite installation. 4) Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que le récepteur (32) délivre à sa sortie (37) un signal d'un premier niveau lorsqu'il reçoit un premier type de signal codé sur son entrée (36) et un signal d'un second niveau lorsqu'il reçoit un second type de signal codé sur son entrée (36). 5) Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que le récepteur (32) est un décodeur de signaux à codes multifréquences. 6) Système selon les revendications 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que l'émetteur (33) délivre à sa sortie (40) un premier signal lorsqu'un premier signal est présent sur son entrée (39) et un second signal lorsqu'un second niveau est présent sur son entrée (39). 7) Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que le premier signal émis par l'émetteur est un signal de tonalité continue, et le second signal, un signal de tonalité cadencée. 8) Système selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le fonctionnement de l'émetteur (33) est inhibé par l'envoi, par l'unité de commande (31), d'un niveau logique sur son entrée (41) et le fonctionnement du récepteur (32) est inhibé par l'envoi, par l'unité de commande (31), d'un niveau logique sur son entrée (38). 9) Système de commande à distance d'une installation par une ligne téléphonique comprenant un émetteur de signaux connecté à une entrée d'un dispositif d'entrée sur une ligne téléphonique, caractérisé en ce que ce dispositif d'entrée est un dispsitif d'entrée selon la revendication 1 ou 2.