Brevet FR2676849A1 — publié le 19921127

SYSTEME SIMPLIFIE D'INTERCONNEXION EN SERIE, VIA UN BUS, DE CAPTEURS, DE BOUTONS POUSSOIRS, D'INTERRUPTEURS DE COMMANDE ET DE DISPOSITIFS D'ACTIONNEMENT Le présent modèle d'utilité concerne, de manière générale, les installations électriques et, plus particulièrement, un système d'interconnexion en série, via un bus, de capteurs, de boutons poussoirs, d'interrupteurs de commande et de dispositifs d'actionnement. On connaît déjà différents systèmes d 'interconnexion de capteurs, de dispositifs d'actionnement et d'unités de contrôle via un bus, ce dernier étant défini comme un moyen de transport des informations (commandes ou signalisations) entre les éléments du système selon une modalité pré-établie connue sous le nom de protocole. Ces systèmes connus sont utilisés principalement dans le domaine industriel ou tertiaire avancé pour réduire les interconnexions des éléments terminaux et centralisés d'une installation et pour rendre cette dernière plus flexible, c'est-à-dire adaptable plus facilement en cas de modifications ou d'extension. On sait également qu'il est possible de relier au bus des capteurs et des dispositifs d'actionnement dédiés sans qu'il soit nécessaire de les coordonner avec des éléments centralisés de controle. Un des objectifs de la présente invention consiste à proposer un système d'interconnexion en série via un bus, ce système étant simplifié et applicable dans le domaine d'installations électriques civiles avec des capteurs, des boutons poussoirs, des interrupteurs de commande et des dispositifs d'actionnement, et présentant des avantages dans la résolution d'un grand nombre de problèmes surgissant dans le domaine de la conception, de l'exécution ou de la flexibilité de ces installations. Un autre objectif de la présente invention consiste à appliquer une interface harmonisée et facilement reconnaissable entre chaque capteur, dispositif d'actionnement et, de manière générale, entre chaque élément d'une installation et le bus, afin de pouvoir utiliser cette nouvelle technologie pour interconnecter en série des éléments traditionnels déjà connus des installateurs électriques. Conformément à l'invention, une interface de ce type présente les caractéristiques suivantes - elle est compatible d'un point de vue physique et logique avec le bus et le protocole implanté sur ce dernier et elle est donc dotée de terminaux pour la connexion au bus - elle peut transmettre un signal au bus et en recevoir un - elle peut résoudre une collision entre le signal qu'elle a transmis et un éventuel signal émis simultanément sur le bus par une autre interface - elle peut être réalisée comme élément séparé ou comme élément intégré dans un capteur, un interrupteur de commande ou un dispositif d'actionnement du type traditionnel - elle est dotée de terminaux pour la connexion à un ou plusieurs signaux de commande et peut assigner à chacun d'entre eux une adresse afin de pouvoir transférer au bus un signal spécifique pour chaque signal de commande reçu de l'extérieur - elle est dotée de terminaux pour la connexion à un ou plusieurs dispositifs d'actionnement de puissance et elle peut activer le dispositif d'actionnement qui lui est indiqué dans le signal (télégramme) reçu depuis le bus - les terminaux de connexion aux signaux de commande et les terminaux de connexion aux dispositifs d'actionnement peuvent être prédéfinis comme entrées ou comme sorties - en mode émission, elle peut être configurée, grâce à un pont conducteur, pour émettre un signal unique pour une impulsion de commande unique en entrée ou deux signaux différents opposés, l'un au début (front de montée pour l'activation), l'autre à la fin (front de descente pour la désactivation) de la commande, si cette dernière a une durée supérieure à un intervalle de temps prédéterminé (par exemple 1/10 de seconde) zone de cette manière, l'inter- face peut être utilisée pour transférer à un autre récepteur, via un bus, une commande du type pas à pas (fonctionnement sur un seul front de l'impulsion) ou une commande du type marche-arrêt (fonctionnement sur les deux fronts de l'impulsion), et résoudra ainsi les cas les plus fréquemment rencontrés dans la pratique des installations électriques. Enfin, pour la différencier de tous les autres éléments d'une installation traditionnelle, l'interface est dotée d'un symbole distinctif apposé sur le devant, qui la met immédiatement en évidence et l'harmonise d'un point de vue esthétique et logique à tous les autres éléments connectés au bus et capable de lui transférer le protocole unifié, qui est le langage d'intercommunication du système. Un exemple d'interconnexion en série de plusieurs éléments d'une installation électrique conformément à la présente invention est illustré, de manière schématique et à titre d'exemple uniquement, dans la figure jointe. Dans cette figure, la référence 10 désigne les lignes du bus recevant l'interconnexion avec l'interface adjointe ou intégrées dans différents capteurs, commandes ou dispositifs d'actionnement d'une installation. La référence 11 désigne plus précisément une interface programmée pour la transmission du signal marchearrêt provenant d'un capteur d'alarme pour des fuites de gaz lla. La référence 12 désigne une interface programmée pour la transmission d'un signal marche-arrêt provenant d'un capteur piro-électrique de rayons infrarouges passifs 12a pour la détection de la présence de personnes dans un lieu. La référence 13 désigne une commande manuelle, telle qu'un bouton poussoir, pour la transmission d'un signal pas-à-pas servant à actionner un relais connecté en sortie à une autre interface à distance. La référence 14 désigne une commande manuelle, telle qu'un interrupteur, pour la transmission d'un signal marche-arrêt servant à actionner par exemple un signal ou alarme sonore relié à une autre interface à distance. Les références 15,16,17,18 désignent des interfaces programmées en "mode réception" conçues pour actionner autant de relais 15a, 16a, 17a, 18a qui sont connectés respectivement à chacune d'entre elles, sur réception de signaux provenant d'une ou plusieurs interfaces à distance (programmées en mode émission), comme les interfaces 11, 12, 13 et 14 ci-dessus. Enfin, la référence 19 désigne une alimentation, qui est cependant distincte du symbole d'entrée, ayant une caractéristique de fonctionnement conçue spécifiquement pour fonctionner sur le bus. Comme on l'a indiqué ci-dessus, l'adoption d'une interface harmonisée réalisée séparément comme dans les modules 11, 12, 15, 16, 17, 18 ou en combinaison avec une commande à contact électrique, comme dans les modules 13 et 14, peut résoudre un grand nombre de problèmes qui se posent dans la conception des installations électriques et que les techniciens du secteur connaissent bien. Il faut remarquer enfin que chaque interface sera dotée d'un symbole distinctif 20 et qu'elle pourra être pourvue d'une diode led 21 ou, comme dans l'interface 13, 14 des commandes 13a, 14a, de deux diodes led 21, 22 dont une sera connectée de manière à servir d'élément de visualisation de l'état de charge sur tous les boutons poussoirs/interrupteurs qui contrôlent cette charge et l'autre sera connectée de manière à diffuser un message d'alarme sur l'ensemble des boutons poussoirs/interrupteurs d'une zone prédéterminée. REVENDICATIONS 1.- Système simplifié d'interconnexion en série, via un bus (10), de plusieurs éléments (11- 19) d'une installation électrique civile, comme des capteurs, des boutons poussoirs,des interrupteurs de commande et des dispositifs d'actionnement, caractérisé en ce que chacun desdits éléments est doté d'une interface harmonisée d'accès au bus (10), l'interface étant configurée pour transmettre un signal sur le bus ou en recevoir un. 2.- Système simplifié d'interconnexion en série selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interface est réalisée comme composant séparé et connectée à l'élément électrique devant etre connecté au bus (10). 3.- Système simplifié d'interconnexion en série selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interface est réalisée comme un composant intégré à l'élément électrique devant être connecté au bus (10). 4.- Système simplifié d'interconnexion en série selon les revendications 1 et 2, ou 3, caractérisé en ce que l'interface est dotée d'un ou plusieurs signaux de commande et peut transférer au bus (10) un signal spécifique pour chaque signal de commande reçu, et de terminaux pour la connexion à un ou plusieurs dispositifs pour les actionner en fonction du signal reçu depuis le bus (10). 5.- Système simplifié d'interconnexion en série selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits terminaux sont configurés comme entrées ou comme sorties. 6.- Système simplifié d'interconnexion en série selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface est conçue pour résoudre une collision entre un signal qu'elle transmet et un signal émis simultanément sur le bus (10) par une autre interface. 7.- Système simplifié d'interconnexion en série selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface est configurée pour émettre en émission un signal unique pour une impulsion unique de commande en entrée ou deux signaux opposés, l'un au début et l'autre à la fin de la commande. 8.- Système simplifié d'interconnexion en série selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface porte sur l'avant un symbole distinctif (20) pour le repérage et pour la distinguer des autres composants de l'installation. 9.- Système simplifié d'interconnexion en série selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'interface de certains éléments connectés au bus (10) est équipée de deux diodes led (21,22), l'une d'entre elle servant de dispositif de visualisation de l'état de charge pour tous les éléments homologues de l'installation et l'autre indiquant un état d'alarme pour tous les composants homologues d'une zone donnée.