Brevet FR2652686A1 — publié le 19910405

L'invention est relative à un tableau de départ notamment pour des constructions d'habitation mais aussi adaptée à d'autres réalisations navigation, constructions industrielles ou collectivités etc... A la base, l'invention a été conçue plus particulièrement pour l'habitation1 parce que dans ce cas son application semble devoir présenter plus d'intérêt sur la rapidité de l'exécution des travaux. On sait qu'il est d'usage dans les techniques classiques de construction d'habitation d'utiliser différents moyens d'installation d'électricité générale et de préparation relative à cette installation (systeme électrique précablé en atelier, pieuvres ; qui entraînent beaucoup de manipulations, plus de volume à transporter, les faisceaux risquant de subir des contraintes dans le transport et lors de la pose au niveau des boîtes de jonction : étirement des fils, etc...) ces câblages traditionnels donnent des installations relativement limitées, peu aptes pour une extension ultérieure du réseau électrique de l'habitation. Ces câblages sont souvent incompatibles avec les nouvelles technologies telle que la domotique comprenant elle-même des moyens de télécommande Haute Fréquence, infrarouge ou par courant porteur. On a proposé des installations de distribution électrique pour commander des puissances B.T (220V) par l'intermédiaire de lignes de commande T.B.T. (moins de 24V) un exemple en est donné dans le brevet FR n" 2 170 253 dont le principe met en oeuvre un convertisseur réagissant à des tensions inférieures à 4V et des puissances inférieures à 1V. Ce convertisseur donne des signaux à des émetteurs amplificateur. Ce type d'installation a pour inconvénient principal son manque de fiabilité en raison de la nature des composants et du degré d'isolement insuffisant pour des installations électriques à haut risque (présence d'humidité) où le découplage de sécurité n'est pas atteint. Un autre exemple est donné par le brevet EP n" 86 400222.5 qui décrit un dispositif permettant la commande très basse tension (TBT), dans lequel les circuits de commande TBT éventuellement reliés à des jeux de réglettes formant un bornier et pouvant éventuellement recevoir des moyens életroniques de traitement de signaux de commande, se trouvent reliés à un bloc de commutation modulaire comportant des bornes d'alimentation des circuits de commande TBT et des appareils de commutation, de préférence du type relais à optocoupleur, sensibles à ces circuits TBT et insérés dans les circuits BT de puissance.Un tel dispositif n'assure pas un découplage suffisant entre les réseaux BT et TBT et se présente sous une forme qui n'est pas toujours pratique pour l'installateur par ce que le plus souvent les installations sont mises en places par des électriciens qui ne maîtrisent pas les technologies électroniques entrant dans les composants de telles installations. On connait encore un autre type d'installation de distribution de courant électrique décrit dans le brevet FR nO 2 607 331. Dans ce brevet on a proposé la combinaison d'un premier tableau B.T. (220V) de type usuel associé à un second tableau à deux compartiments l'un servant d'alimentation T.B.T. l'autre au traitement des instructions de commande T.B.T. On comprend que cette installation nécessite de nombreuses jonctions filaires entre les compartiments des dits tableaux ce qui présente une difficulté certaine pour l'installateur avec des risques d'erreurs de câblage et aussi des difficultés d'intervention de recherche des anomalies de fonctionnement en cas de panne. Le tableau selon l'invention a été conçu de façon a simplifier a l'installateur, son raccordement et ses dépannages et d'apporter aux usagers un maximum de confort, de sécurité étant donné que le réseau de commande a été entièrement étudié pour fonctionner avec une TBT (très basse tension) de 12 volts, celle-ci permettant d'isoler l'utilisateur du réseau BT (basse tension) au niveau de tous les points de commande. Un autre but est de fournir un tableau présentant un plus grand coëfficient de sécurité notamment en ce qui concerne les normes d'isolement T.B.T./B.T. Un autre but encore est de réaliser une architecture de tableau supprimant les jonctions filaires internes au tableau et supprimant tous risques d'erreurs de branchement. L'invention concerne à cet effet un tableau de départ électronique pour la réalisation d'installations électriques, notamment pour l'habitation, pour commander des puissances basses tensions (220V) ou tres basses tension, (moins de 24V), tableau caractérisé en ce qu'il est constitué principalement d'une carte mère comportant d'une part, sur l'un des côtés de la carte un bornier de raccordement à un réseau de commande très basse tension et sur le côté opposé de cette carte, un bornier de puissance destiné à être relié au réseau d'utilisation, les dits borniers étant séparés par un espace physique de haute sécurité, d'autre part, de supports de cartes électroniques de fonctions et de cartes de fonctions, le cas échéant différenciées, d'autre part encore, de relais pour l'exécution des informations traitées par les dites cartes, d'autre part enfin, un circuit imprimé intégré à la carte mère, pour assurer, par simple embrochage des dites cartes les liaisons entre bornier de commande et bornier de puissance. Suivant une autre caractéristique chaque carte d'alimentation et/ ou de fonction est équipée drun témoin de l'état de fonctionnement associé à un relais d'exécution des informations de commandes traitées par chacune des cartes. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donnée ici à titre d'exemple et représenté sur les dessins joints dans lesquels La figure 1, est une vue schématique de dessus de la carte mere et de ses composants La figure 2, est une vue schématique en élévation d'une des cartes de fonction embrochable sur le porte carte. La figure 3, est une vue semblable à la figure 2 montrant schématiquement le réseau de liaison entre des différents points de connection des composants de la carte mère. Se proposant de réaliser un tableau de commande selon l'invention, on lui fera comporter une carte mère désignée par la référence générale 10. Cette carte mère est constituée d'un circuit imprimée 11 permettant de relier, par l'intermédiaire de composants qui seront décrits plus loin, au moins un circuit de commande très basse tension 14 à au moins un circuit de puissance 13. Le circuit très basse tension 14 de commande est constitué par un bornier disposé le long de l'un des cotés de la carte 11, tandis que les circuits de puissance sont constitués par des borniers 13 disposés sur le côté opposé de la dite carte. La carte comporte entre autre, un bornier d'alimentation très basse tension 18 destiné à recevoir une alimentation très basse tension fournie par un transformateur 220V/12V non représenté. Cette alimentation est destinée à fournir le courant de base nécessaire au fonctionnement d'une carte 12 qui redresse, filtre et régule l'alimentation très basse tension commune aux cartes de fonctions décrites ci-après mais qui également fournit un courant de charge à un point 19 destiné à alimenter des batteries de sauvegarde. Cette carte d'alimentation commune s'enfiche sur une porte carte 21. Le circuit imprimé de jonction 11 entre bornier très basse tension 14 et bornier de puissance 13 est interrompu par une porte carte de fonction 12 susceptible de recevoir par simple embrochage des cartes de fonction 17, le cas échéant différenciées. Dans l'exemple de la figure 2, la carte 17 est un télérupteur qui a pour fonction, par impulsion, d'ouvrir ou de fermer un contact basse tension à l'aide d'un relais électro-mécanique 15. Cette carte, du genre télérupteur est équipée d'un témoin de l'état de fonctionnement du relais associé, ce témoin étant constitué d'un LED ce grâce à quoi l'installateur ou le dépanneur peut vérifier par simple observation le bon ou le mauvais fonctionnement entre un point de commande (poussoir) et la carte de fonction correspondante. On comprend que cette disposition permet de détecter l'origine et le lieu de l'anomalie constatée. Il est prévu, entre chaque porte carte 12 et le bornier 13 un porte fusible et un fusible, respectivement 16 - 16a qui protège le contact puissance basse tension. Dans l'exemple de la figure 3 on a montré les architectures du circuit imprimé de la carte 11. Le bornier de commande 14 comporte six conducteurs reliés aux plots de contacts du porte carte 12 de manière a pouvoir introduire différents types d'informations en fonction des caractéristiques opérationnelles des cartes de fonction 17. Chaque porte carte 12 est alimenté en courant de fonctionnement très basse tension par la carte d'alimentation commune 20 et porte carte 21. L'information traitée par la carte 17 est convertie en courant électrique très basse tension destiné à alimenter la bobine du relais électro-mécanique 15. Celui-ci ouvre ou ferme le circuit de puissance 13. Bien entendu, les cartes de fonction 17 peuvent êtres différenciées sans limitation, telles que par exemple minuterie, carillon, détecteur de niveau liquide, régulation interphone, etc... Bien entendu l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté pour lequel on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir de cadre des revendications annexes, aussi par exemple, le dispositif est particulièrement bien adapté aux installations d'alarme technique, le traitement du hors gel, ou autres applications. REVENDICATIONS 1) Tableau de départ électronique pour la réalisation d'installations électriques, notamment pour l'habitation, pour commander des puissances basses tensions (220V) ou très basses tension, (moins de 24V), tableau caractérisé en ce qu'il est constitué principalement d'une carte mère (10) comportant d'une part, sur l'un des côtés de la carte un bornier de raccordement (14) à un réseau de commande très basse tension et sur le côté opposé de cette carte, un bornier de puissance (13) destiné à être relié au réseau d'utilisation, les dits borniers étant séparés par un espace physique de haute sécurité, d'autre part, de supports (17) de cartes électroniques de fonctions et de cartes de fonctions (17), le cas échéant différenciées, d'autre part encore, de relais (16) pour l'exécution des informations traitées par les dites cartes, d'autre part enfin, un circuit imprimé intégré à la carte mère, pour assurer, par simple embrochage des dites cartes (17) les liaisons entre bornier de commande et bornier de puissance. 2) Tableau de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cartes de fonction (17) sont alimentées en très basse tension, par une carte d'alimentation (21) en courant filtré, régulé et/ou de charge. 3) Tableau de commande selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque carte d'alimentation et/ou de fonction est équipée d'un témoin de l'état de fonctionnement associé à un relais d'exécution des informations de commandes traitées par chacune des cartes.