Brevet FR2701581A1 — publié le 19940819

i ENSEMBLE DE CONTROLE DU FONCTIONNEMENT D'APPAREILS ELECTRIQUES L'invention se rapporte à un ensemble de contrôle du fonctionnement d'appareils domestiques électriques com- prenant au moins une unité de contrôle centrale 1 dite unité maître et au moins une unité de contrôle périphéri- que dite unité esclave susceptible de régir selon diffé- rents modes le fonctionnement des appareils domestiques qui y sont reliés, lesdites unités de contrôle comprenant un dispositif de traitement comportant un microcontrôleur et une mémoire, une interface d'émission et de réception, et des moyens de liaison à un réseau de communication tel15 que par exemple un réseau hertzien ou le réseau de dis- tribution électrique. Dans les ensembles de contrôle connus de ce type, par exemple pour des applications de domotique o une cen-20 trale maître régit le fonctionnement d'unités esclaves reliées à différents consommateurs électriques tels que des radiateurs de chauffage, des installations d'éclai- rage ou des appareils électroménagers, la centrale maître comprend toutes les informations nécessaires au fonction-25 nement des unités esclaves et des appareils qui y sont reliés La centrale communique aux esclaves des informa- tions complètes relatives au fonctionnement exigé Par exemple pour un esclave auquel est relié une installation d'éclairage les informations seront par exemple du type30 "éclairage éteint", "éclairage tamisé", "éclairage con- fort" et "éclairage maximal", l'unité esclave comprenant des moyens de changement de la puissance électrique four- nie à l'installation d'éclairage. Ces ensembles de communication présentent le désavantage majeur d'être limité au champ d'application prévu par le constructeur dans la mesure ou toutes les instructions de fonctionnement des unités esclaves sont contenues dans la mémoire de la centrale maître Ainsi, si on souhaite une nouvelle fonction, celle-ci n'étant pas prévue dans la programmation initiale, la centrale sera incapable de communiquer les instructions nécessaires à l'esclave; pour l'éclairage, par exemple, il sera impossible de demander un clignotement. Le but de la présente invention est la réalisation d'un ensemble de contrôle performant et susceptible de s'adap- ter à toute nouvelle fonction de commande même si cette fonction n'était pas prévue ou si elle était encore igno- rée lors de la construction de la centrale. Selon l'invention, le dispositif de traitement de l'unité esclave contient les instructions nécessaires, relatives au mode de fonctionnement, tandis que l'unité maître est uniquement adaptée à communiquer à l'unité esclave un20 ordre de fonctionnement selon un mode particulier de ladite unité esclave, et éventuellement des paramètres liés à ce mode. Grâce à l'invention il est à tout moment possible d'ajou- ter à l'ensemble de contrôle une nouvelle unité esclave contenant des information relatives à de nouvelles fonc- tions Ainsi il suffira à la centrale maître de donner un ordre de fonctionnement sans instruction sur les fonc- tions et les tâches à accomplir.30 Les caractéristiques et avantages de l'invention res- sortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, pris à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel35 la figure 1 est une vue schématique d'un ensemble de contrôle selon l'invention; Comme représenté à la figure 1, l'ensemble de contrôle du fonctionnement d'appareils domestiques électriques comprend au moins une unité de contrôle centrale 1 dite unité maître et au moins une unité de contrôle périphé- rique 2 dite unité esclave susceptible de régir selon plusieurs modes le fonctionnement des appareils domes-10 tiques qui y sont reliés, lesdites unités de contrôle comprenant chacune un dispositif de traitement 3 com- portant un microprocesseur 4 et une mémoire 5, une in- terface d'émission et de réception 6, et des moyens de liaison 7 à un réseau de communication 8 tel que par15 exemple un réseau hertzien ou le réseau de distribution électrique. Dans le cas d'une transmission des signaux de communi- cation par le réseau de distribution électrique, on20 utilise la technique bien connue des courants porteurs. Les unités esclaves comportent des moyens de connexion 9 pour des appareils électriques domestiques et il est possible à partir d'une programmation centralisée sur25 l'unité maître 1 de piloter à distance les unités escla- ves 2 qui commandent le fonctionnement des appareils électriques essentiellement en agissant sur la puissance électrique qui est fournie aux appareils. Selon l'invention, le dispositif de traitement de l'unité esclave contient les instructions nécessaires, relatives au mode de fonctionnement, tandis que l'unité maître 1 est uniquement adaptée à communiquer à l'unité esclave 2 un ordre de fonctionnement selon un mode particulier de35 ladite unité esclave, et éventuellement des paramètres liés à ce mode. Par exemple, une unité esclave destinée à contrôler le fonctionnement d'un radiateur contient donc des informa- tions relatives à différents modes de chauffage, et sait5 que lorsqu'on lui demande de fonctionner en MODE 5, par exemple, elle doit délivrer une puissance de 1400 Watts. En fait, le dispositif de traitement de l'unité esclave contient pour chaque mode de fonctionnement des informa-10 tions de correspondance entre un code correspondant audit mode, un libellé associé au mode et une série d'instruc- tions relatives au fonctionnement selon ce mode d'un appareil éventuellement relié à l'unité esclave. Pour revenir à l'unité esclave affectée au chauffage, le dispositif de traitement de cette unité comprendra par exemple des informations de corrélation que l'on pourrait résumer dans un tableau comme suit: Code 0001 = "Mode 0 " = Puissance fournie: O Watt Code 0010 = "Mode 1 " = Puissance fournie: 500 Watts Code 0011 = "Mode 2 " = Puissance fournie: 750 Watts Code 0100 = "Mode 3 " = Puissance fournie: 1000 Watts L'unité centrale maître par contre ne dispose d'aucune information sur les fonctions associées au différents modes, mais son dispositif de traitement comprend une horloge 8 et est adapté à subordonner la communication de30 l'ordre comprenant le code d'un mode de fonctionnement, soit à une date et à une heure, soit à un événement. Ainsi, dans l'exemple choisi, si l'on programme par exem- ple un chauffage à 1000 Watts de 8 heures à 9 heures et 750 Watts de 9 heures à 10 heures, la centrale maître donnera à 8 heures à 1 esclave concerné un ordre conte- nant le code 0100, et à 9 heures un ordre contenant le code 0011 et à 10 heures le code 0001 Les ordres de fonctionnement de contiennent pas d'instructions quant à la tache à effectuer mais seulement le code d'un mode de fonctionnement. Le "Mode 2 " qui correspond, dans l'unité esclave affectée au contrôle du chauffage, à un chauffage de 750 Watts, correspondra par exemple pour une unité esclave affectée au fonctionnement de l'éclairage à une commande d'extinc- tion. Dans une réalisation préférée, l'unité esclave comprend en outre des moyens de mesure de grandeurs physiques liées au fonctionnement de l'appareil qui lui est associé de manière à effectuer un contrôle interactif du fonc- tionnement dudit appareil Une unité esclave affectée au contrôle du chauffage sera par exemple pourvue d'un cap- teur de température On peut alors envisager une program- mation de cette unité associant à un mode de fonctionne- ment non pas une puissance de chauffage mais une tempéra- ture à maintenir dans une pièce: par exemple: "Mode 4 "= pièce à 19 'C Lorsque dans cet exemple la centrale émet-25 tra un ordre comprenant un code associé pour cet esclave à un fonctionnement en "Mode 4 ", l'esclave fera le néces- saire pour maintenir la température de la pièce à 19 'C. La valeur 19 peut être un paramètre programmable sur la centrale maître Si tel est le cas, l'ordre communiqué à l'unité esclave comprendra non seulement le code corres- pondant au mode 4 mais aussi une valeur numérique, un paramètre, qui sera sans signification pour la centrale mais qui sera interprété comme une consigne de tempéra-35 ture par l'unité esclave affectée au contrôle du chauf- fage. L'ensemble de contrôle de l'invention fonctionne confor- mément à un procédé selon lequel, lors de l'installation d'une unité esclave, celle-ci transmet à l'unité maître5 une liste d'au moins un mode pour lequel elle est suscep- tible de remplir une fonction, un libellé associé à cha- cun de ces modes, et éventuellement une information rela- tive à l'existence d'au moins une consigne associée res- pectivement au fonctionnement de chaque mode, tandis que10 la centrale maître après affichage de chaque libellé se met en attente de la programmation par l'utilisateur d'un événement consécutivement auquel elle devra communiquer à l'unité esclave un ordre de fonctionnement selon le mode correspondant au libellé, et éventuellement des paramè-15 tres associés à ce mode Puis, lorsque l'événement se produit, la centrale communique à l'unité esclave un code correspondant audit mode, et éventuellement les paramè- tres associés, ladite unité esclave, à la réception de cet ordre, contrôlant l'appareil qui lui est affecté20 selon les instructions de fonctionnement contenues dans son propre dispositif de traitement et correspondant audit mode REVENDICATIONS 1 Ensemble de contrôle du fonctionnement d'appareils domestiques électriques comprenant au moins une unité de contrôle centrale ( 1) dite unité maître et au moins une unité de contrôle périphérique ( 2) dite unité esclave susceptible de régir selon différents modes le fonctionnement des appareils domestiques qui y sont reliés, lesdites unités de contrôle comprenant chacune un dispo-10 sitif de traitement ( 3) comportant un microcontrôleur ( 4) et une mémoire ( 5), une interface d'émission et de récep- tion ( 6), et des moyens de liaison ( 7) à un réseau de communication ( 8) tel que par exemple un réseau hertzien ou le réseau de distribution électrique, caractérisé en ce que le dispositif de traitement de l'unité esclave ( 2) contient les instructions nécessai- res, relatives au mode de fonctionnement, tandis que l'unité maître ( 1) est uniquement adaptée à communiquer à l'unité esclave ( 2) un ordre de fonctionnement selon un20 mode particulier de ladite unité esclave, et éventuelle- ment des paramètres liés à ce mode. 2 Ensemble de contrôle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de traitement ( 3) de l'unité esclave ( 2) contient pour chaque mode de fonc- tionnement des informations de correspondance entre un code correspondant audit mode, un libellé associé au mode et une série d'instructions relatives au fonctionnement30 selon ce mode d'un appareil éventuellement relié à l'unité esclave. 3 Ensemble de contrôle selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ordre de fonctionnement comporte le code d'un mode de fonctionnement. 4 Ensemble de contrôle selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérise en ce que le dispositif de traitement de l'unité maître ( 1) comprend en outre une horloge ( 8) et est adapté à subordonner la communication de l'ordre comprenant le code d'un mode de fonctionnement, soit à une date et à une heure, soit à un événement. Ensemble de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité esclave ( 2) comprend en outre des moyens de mesure de grandeurs physiques liés au fonctionnement de l'appareil qui lui est associé de ma- nière à effectuer un contrôle interactif du fonctionne- ment dudit appareil. 6 Procédé de fonctionnement de l'ensemble de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lors de l'installation d'une unité esclave ( 2) celle-ci transmet à l'unité maître ( 1) une liste d'au moins un mode pour lequel elle est susceptible de remplir une fonction, un libellé associé à chaque25 mode, et éventuellement une information relative à l'existence d'au moins une consigne associée respective- ment au fonctionnement de chaque mode, tandis que la centrale maître après affichage de chaque libellé se met en attente de la programmation par l'utilisateur d'un30 événement consécutivement auquel elle devra communiquer à l'unité esclave un ordre de fonctionner selon le mode correspondant au libellé, et éventuellement des paramè- tres associés à ce mode, puis, lorsque l'événement se produit, la centrale communique à l'unité esclave ( 2) un35 code correspondant audit mode, et éventuellement les paramètres associés; ladite unité esclave, à la réception de cet ordre, contrôlant l T appareil qui lui est affecté selon les instructions de fonctionnement contenues dans son propre dispositif de traitement et correspondant audit mode