Brevet FR2655324A1 — publié le 19910607

Invention concerne un système de distribution automatique de liquide dont l'utilisation essentielle est l'arrosage des plantes ou arbres en pot. Elle est particulièrement adaptée à leur entretien pendant l'absence plus ou moins prolongée des personnes en ayant la charge ou pour celles souhaitant un arrosage optimum sans souci, de leurs plantes par exemple des bonsaï. L'originalité du système consiste en l'utilisation d'un principe connu depuis fort longtemps et appliqué a la résolution du problème de distribution automatique de liquide: celui de la pipette des chimistes. Lorsqu'une pipette est plongée dans un liquide et que son extrémité supérieure est laissée ouverte, elle se remplie jusqu'au niveau du liquide dans laquelle elle est plongée. Après avoir bouché avec le doigt l'extrémité a l'air libre, on peut retirer la pipette et le liquide ne s'écoule pas par l'ouverture de sa partie in+érieure. I1 ne sortira de la pipette que si l'extrémité supérieure est mise a la pression atmosphérique. Un doigt habile permet de limiter et de doser la sortie du liquide de la pipette. Transposons cette observation a la résolution du problème d'un arrosage automatique de plantes en pot. La figure 1 schématise le système préconisé. Un récipient hermétiquement clos est muni a sa base d'un fin tuyau laissant s'écouler l'eau, à sa partie supérieure d'un bouchon permettant le remplissage et d'une autre ouverture munie dune valve qui peut être ouverte ou fermée. Remplissons le réservoir d'eau, vissons le bouchon hermétiquement, fermons la valve. L'eau va s'écouler pendant un certain temps puis cesser de couler. Ouvrons un instant la valve. Le liquide va s'écouler a nouveau puis s'arrêter. Ainsi, en ouvrant périodiquement la valve, il est possible de libérer une quantité d'eau bien définie. Le temps d'ouverture doit etre suffisant (environ une demi seconde pour un récipient d'un litre) pour que la pression s'équilibre entre l'intérieur et l'extérieur du récipient. On notera que la quantité de liquide libérée varie avec la hauteur du liquide et la pression atmosphérique. Mais la précision est suffisante pour l'application concernée. La vitesse d'arrosage peut en outre être réglée par le diamètre de la section de la sortie du liquide. Un système d'arrosage destiné à etre utilisé dans un milieu sensible un appartement par exemple, en l'absence de toute surveillance doit répondre a certains critères: -ne pas etre branché sur le réseau d'eau potable pour éviter les inondations possibles -ne pas être branché sur le réseau EDF; La majorité des personnes isolent leur réseau interne a l'aide du disjoncteur durant leur absence par mesure de sécurité; -distribuer la quantité nécessaire et suffisante d'eau par unité de temps. Les principaux systèmes existants à l'heure actuelle susceptibles de résoudre cette distribution de liquide en petite quantité sont de trois types -branchement sur le réseau d'eau potable avec utilisation d'un détendeur et dune électrovanne commande; -utilisation d'un récipient ouvert, rempli d'eau, dont la base est munie d'un tuyau branché sur une pompe électrique commandée; -utilisation dne réserve d'eau et de mèches en textile faisant le lien entre l'eau et la terre du pot. Four le 1 système il existe bien des électrovannes alimentés par piles mais la pression de l'eau n'est pas constante. Elle varie dans des proportions considérables, entre 1 et 6 Kg/cm. Dans ces conditions il s'avère impossible d'obtenir un débit précis et constant.Ce système est réservé a un arrosage de jardin avec une consommation supérieure a 5 litres par heure Pour le second, le débit de la pompe est trop important pour un petit pot de fleurs, sauf à remplir un récipient auxiliaire qui assurera la distribution en gouttes à gouttes. Cependant il peut être utilisé pour les très gros pot Mais cette solution s'avère complexe, onéreuse et coateuse en énergie. La consommation de la pompe n'est pas négligeable. L'usage de piles n'est pas conseillé. Pour le troisième,le débit de l'eau dans la mèche est d'autant plus important que la terre du pot est mouillée. Le contrale de l'arrosage dans le temps par ce procédé est aléatoire. D'autre part il est impossible de laisser ressuyer entre deux arrosages Notre système est isolé du réseau d'eau potable, de celui de 17EDF et distille la quantité de liquide souhaitée, au moment désiré, depuis ses divers réservoirs, dans des pot de fleurs de taille quelconque pour un arrosage optimum sans risque de débordement Notre système complet comprend un boîtier électronique qui controle la périodicité et la durée des ouvertures des électrovalves et autant d'électrovalves qu'il y a de bouteilles ou de groupes de bouteilles à commander.Chacune d'elle est reliée au boitier de commande par 2 fils conducteurs, souples et fins. Il n'y a pas de limite au nombre d'électrovalves commandés, car chacune possède sont alimentation (une seule pile de X,5 Volts) La commande de chaque électrovalve se faisant par tension (figure 25 La consommation de chaque électrovalve est minime puisqu'elle ne fonctionne qu'une demi-seconde a chaque distribution (journalière, tous les 2,3...8 jours...). Quant au boîtier de commande, alimenté par 2 piles de 1.5 Volt de type R6, il fonctionne durant plus d'un an sans arrêt. L'invention permet en outre en utilisant une seule valve diverses combinaisons de récipients susceptibles de couvrir la totalité des besoins en distribution de liquide: -une seule électrovalve peut commander plusieurs récipients montés en parallèle afin de desservir simulta nément plusieurs pots (figure 3) -une seule électrovalve commande plusieurs récipients montés en série afin de pourvoir aux besoins d'un gros consommateur de liquide (figure 4); --une seule électrovalve commande un seul récipient qui possède plusieurs sorties de liquide munies d'un clapet anti- retour (figure 5); - etc. La liste des combinaisons de récipients décrites n'est pas exhaustive. Il faut noter que le liquide n'est jamais en contact avec les mécanismes. Il va de soi que le champs d'application de l'invention ne se limite pas a l'arrosage des plantes en pot mais qu'elle en est une forme pré+érée. Elle peut par exemple servir a la distribution d'aliment liquide, ou de médicaments dans un aquarium et tre utilisée chaque fois qu'un liquide est à distribuer de fagon régulière avec un dosage d'une précision relative. REVENDICATIONS 1- Système de distribution de liquide caractérisé par l'utilisation d'un récipient fermé rempli de liquide dont une ouverture, normalement close, située sur la partie supérieure est ouverte quelques instants, périodiquement, pour une mise à la pression atmosphérique de l'intérieur du récipient afin de libérer une certaine quantité : de liquide qui sortira par une ouverture située a sa base. 2- Système de distribution de liquide selon la revendication 1, caractérisé par l'utilisation d'un ou plusieurs tubes a la base du récipient pour alimenter un ou plusieurs pots simultanément (figure 5). 3- Système de distribution de liquide selon la revendication 2 caractérisé par l'utilisation de gicleurs de tailles différentes adaptables å chacun des tubes d'alimentation afin de doser la quantité de liquide distribué et/ou le temps d'arrosage. 4- Système de distribution de liquide selon la revendication 1, caractérisé par la mise en série de plusieurs récipients, chacun d'eux possédant deux ouvertures à son sommet sauf un, qui n'en possède qu'une, et assemblés de telle sorte que toute les ouvertures hautes soient reliées entre-elles, l'entrée haute inutilisée servant à lia mise a la pression atmosphérique périodique afin de déclencher simultanément la distribution de liquide, chacun des récipients ayant une ou plusieurs sorties à sa base (Fig.3). 5 Système de distribution de liquide selon la revendication 1 caratérisé par la mise en série de plusieurs récipients, c chacun d'eux possédant deux ouvertures une au sommet l'autre à sa base, assemblés de telle sorte que la sortie basse du 1 est reliée à l'entrée haute du seconds la sortie basse du 20 à a ' l'entrée haute du 30 ainsi de suite jusqu'au dernier, la sortie du liquide s'effectuant par la base du dernier et la mise à la pression atmosphérique périodique par l'ouverture haute du 10 afin d'offrir une plus grande réserve de liquide tout en ayant des récipients de taille correcte et un débit optimisé (Fig.4). 6- Système de distribution de liquide selon les revendications 4 ou 5 caractérisé par une valve de mise à la pression atmosphérique dont la durée d'ouverture est réglable la durée d'ouverture sera d'autant plus longue que le nombre de récipients sera grand 7- Système de distribution de liquide selon la revendication 1 caractérisé par une valve de mise à la pression atmosphérique dont la durée de fermeture est réglable afin de doser la quantité de liquide distribuée par unité de temps (jour, semaine, mois).