Brevet FR2659468A1 — publié le 19910913

DESCRIPTION La présente invention concerne un gradateur de lumière à ultrason pouvant se télécommander de n'import quel endroit d'une pièce. Généralement le système par interrupteur est utilisé pour commander l'eclairage dcmestique, ce système pose de miltiples problèmes 1/ Il nécessite le déplacement de l'utilisateur à l'intérupteur. 2/ une fois installé, l'interrupteur ne peut être déplacé, 3/ L'installation de l'interrupteur nécessite de gros travaux (saillie entre l'interrupteur et la lampe, tirage de cables). 4/ L'interrupteur peut presenter un danger d'électrocution (présence du 220 V). 5/ I1 y a autant d'interrupteur que de Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvéniants. En effet l'utilisateur de la télécommande peut graduer l'intensité lumineuse d'ou il soit dans une même pièce, La graduation évite l'éblouissement donc le reveil brutal de la personne qui se leve la nuit. Pratiquement aucun travail n'est nécessaire pour l'installation du gradateur. La protection des personnes est assurée (télécommande en 9 volts continues) une sffile télécommande peut commander une à une les lampes d'une maison, la portée étant limitée par les différentes portes et cloisons. Le récepteur reste insensible aux infrarouges et aux ondes radio. Le prix de fabrication reste faible, une centaine de francs. Seul inconvénient, le recepteur ne peut être placé dans des pièces a milieu industriel très bruyant à cause des ultra-son émient par les machines et les moteurs. Tbute fois, ce montage trouve largement sa place dans une maison. L'invention se detcompose en 2 parties : A) une télécommande (fig; 1/3) B) un gradateur télécommande (fig.2/3,3 A/ Télécommande Elle est composée d'un éméteur à ultrason, qui délivre deux signaux rectangulaires à 40 Khz en opposition de phases, ce qui permet d'augmenter la puissance du transducteur à ultra-son. Le montage de la figurel/3est un miltivibrateur astable de conseption sinple, sa fréquence est réglable grâce au potentionmètre P1, celle ci devra être à 40 Khz afin d'émettre des ultra-son. La porté de l'émetteur ne dépassera pas une dizaine de mètres. Ce modulateur se cable sur un très petit circuit imprimé. Après cablage des composants, on dispose d'un module qui ne tiendra que très peu de place dans un boitier portatif ami d'une pile 9 volts miniature. B/ Le gradateur télécommandé Il est constitué de deux parties : l/ un démodulateur 2/ l/ Le démodulateur Le shéma de la figure 2/3 fait appel à un circuit intégré qui a e'te' développé per SIEMENS dès les premiers pes des télécommandes à infrarouge le TDA 4050. Il fonctionne en amplificateur sélectif, c'est un réseau R.C (double T) qui sert à accorder le montage (borne 4 et 5 figure 2/3 Le circuit intégré délivre directement des nivaux logiques à sa sortie, borne 3, figure 2/.3. Si des impulsions d'amplitude très faibles et mal définies sont appliquées à l'entrée, borne 8 figure 2/3; On les retrouve sur la broche 3 avec une amplitude de 9 volts, pourvu que la fréquence du signal soit de 40 Khz. Au repos, le condensateur C3 est maintenu chargé par le circuit intégré, tant qu'il n'y a pas démodulation la sortie (borne 3) reste à l'état haut, neuf volts. S'il y a d'éventuels parasite proche de 40 Khz, le condensateur C3 initialement chargé à neuf volts aura tendance à ce décharger vers la tension de 4,5 volts (tension moyenne de la sortie 3 qui oscille entre O et 9 volts). Les parasites étant de très courte durée dans le milieu domestique, le condensateur C3 n'aura pas le temps de ce décharger donc le transistor T1 continuera de conduire de façon ininterrompue. Par contre, s'il y a émission régulière d'ultra-son à 40 Khz, il y aura reception de façon continue, la sortie 3 oscillera entre O et 9 volts, le condensateur C3 se déchargera de moitié (4,5 volts). C'est ainsi que le transistor TI cessera de conduire. On comprend donc que si le montage reçoit des impulsions à 40 Khz modulées en tout ou rien par un message digital, on retrouvera cette information intacte en sortie du démodulateur grâce au transistor T1 qui transmettra cette information à l'entré du circuit de commande du triac (borne 6, circuit intégré II). 2) Le gradateur Il repose sur le circuit S576B qui est plus communément utilisé dans les gradateurs à touches sensitive. Si l'appui de la touche sensitive est comprise entre 60 is et 0,4 s, la luminosité de l'ampoule est celle qu'elle avait avant la précédente commande, s'il y a un autre appuis de même durée la lampe s'éteint. Lors de la première commande, la luminosité est maximale, au cas ou la pression sur la touche est supérieur à O,4s, la luminosité augmente jusqu'à un maximum puis diminue jusqu'à un minimum. Le cycle recommence jusqu'à ce qu'on cesse d'appuyer sur la touche. La duree du cycle étant de 7 secondes, ce circuit est utilisé selon la note d'application figure 3/3. Le transister TR1 joue le rôle de"doigt". il fonctionne en tout ou rien, en effet s'il y a démodulation la sortie 3 du démodulateur oscille entre 0 et 9 volts. Le condensateur C3 initialement chargé, se décharge de moitié ce qui bloque le transistor TRI, la tension éméteur-collecteur devient alors égale à celle de l'alimentation du gradateur, 15 volts ce qui est indispensable pour faire évoluer l'angle de retard A l'uor- çage du triac. S'il n'y a plus émission d'ultra-son à 40 Khz, le récepteur ne démodule plus, et la sortie 3 reste au repos son pontentiel est alors de 9 volts. C3 se charge, TR1 se sature, la borne 6 du gradateur par l'intermédiaire du collecteur de TR1 se retrouve au potentiel de masse, ce qui a pour effet de figer et de mémoriser l'angle d'amorçage du triac. L'alimentation L'ensemble du montage est alimenté par le secteur sans transformateur (figure 3/3) après une réduction de la tension du secteur grâce à C2 et R2, celle ci est redressé par D1, D2 filtrée par C1 et stabilisée à 15 volts à l'aide de la diode zener DZ1. Cette presière tension sert au fonctionnement du circuit de commande du triac. Une deuxième diode zener DZ21 fournit une tension de 9 volts, C21 servant à la filtrée, cette dernière tension est utilisée pour alimenter le démodulateur. Il n'y a pas d'interrupteur marche/arrêt, la consommation de l'ensemble étant très faible à l'arrêt (inféri@ure à 1 Watt@). REVENDICATIONS 1) Dispositif pour graduer la lumière a distance caractérisé en ce qu'il comporte un émetteur à Ultra-son présentant un interrupteur servant à transmettre un message digital (fig 1/3) et d'un recepteur (fig 2/3) gui en fonction du message digital à Ultra-son fera l'intensité lumineuse d'une ampoule selon la fig. 3/3. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'emetteur à Ultra-son délivre deux signaux restangulaire à 40 khz en opposition de phase, ce qui augmen te la portée du transducteur à Ultra-son, la fig. 1/3 est un multivibrateur astable, sa fréquence est réglable grâce au potentiomètre P1, celle ci devra être réglée à 40 Khz. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en oe que l'émetteur possède un interrupteur grâce auquel l'utilisateur pourra émettre un message digital. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en oe que le recepteur possède un filtre double T lui permettant de demoduler des Ultrason de 40 Khz (fig2/3, circuit intégré 1 borne 4 et 5). 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en oe que le récepteur possède un système de temporisation (C3) qui évite au récepteur de réagir aux parasites de 40 Khz (fig 2/3). 6) Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que l'intensité lumineuse des la lampe varie en fonction de l'etat du transitor TRl (fig 2/3) selon le de la figure 3/3. 7) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les 2 alimentations du récepteur sont réalisés directement à partir du sesteur sans transformateur ceci grâce à R2, C2 qui réduisent la tension D1 et D2 la redressent, enfin DZl et C1 la stabilisent à 15 Voltes pour alimenter le circuit intégré 2 , DZ 21 et C21 la stabilisent à 9 voltes afin d'alimenter le circuit intégré 1.