Brevet FR2712404A1 — publié le 19950519

Procédé et disPositif de commande d'un aPPareil. La présente invention concerne un procédé et un dispositif de commande d'un appareil par détection, dans ou au voisinage dudit appareil, de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne. Les dispositifs de commande, connus à ce jour, pour commander à distance un appareil ou une des fonctions dudit appareil sont généralement constitués par des dispositifs de détection apparents du type infrarouge, cellules photo-électriques qui sont aisément dégradables. En outre, ces dispositifs actionnés suivant un mode tout ou rien ne permettent généralement pas une gestion de la commande. Le but de la présente invention est donc de proposer un procédé et un dispositif de commande d'un appareil qui d'une part ne soient pas accessibles à l'utilisateur de manière à éviter toute dégradation de ces derniers, d'autre part soient équipés de moyens qui permettent éventuellement la gestion de cet ordre de commande avec par exemple un déclenchement d'actions dans un ordre prédéterminé. L'invention concerne à cet effet un procédé de commande d'un appareil par détection dans, ou au voisinage, dudit appareil de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne, caractérisé en ce qu'on mesure et on enregistre en temps réel et en continu les fréquences générées par un générateur de fréquence variable, on compare lesdites valeurs de fréquence mesurées et/ou calculées à une valeur prédéterminée et on commande, dans le cas d'une variation de fréquence mesurée et/ou calculée supérieure à ladite valeur prédéterminée, au moins une fonction dudit appareil. L'invention concerne également un dispositif de commande d'un appareil par détection de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne dans ou au voisinage dudit appareil, conformément au procédé de commande, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de détection, tel qu'une boucle de détection, constitué d'un matériau conducteur sous forme de fil ou de masse disposé de manière inaccessible à l'utilisateur dudit appareil dans ou au voisinage de ce dernier, un générateur de fréquences tel qu'un oscillateur relié audit détecteur et susceptible d'émettre vers un dispositif de mesure un signal de fréquence variable en fonction des signaux reçus dudit moyen de détection, un dispositif de calcul, de mémorisation et de traitement des fréquences reçues du générateur de fréquences, ledit dispositif comprenant des moyens de mesure et de mémorisation de la fréquence instantanée émise par le générateur de fréquences, des moyens de calcul de la moyenne des fréquences instantanées sur une période de temps prédéterminée, des moyens de calcul de la différence entre cette fréquence moyenne et une fréquence instantanée et des moyens de comparaison de la valeur résultat de la différence avec une donnée prédéterminée de telle sorte que, si la condition de la comparaison est réalisée, un signal est émis par l'intermédiaire d'un organe de commande connecté au dispositif de mesure et de traitement de manière à agir sur l'une des fonctions dudit appareil. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le moyen de détection, incorporé dans un appareil sanitaire tel qu'un urinoir, un lavabo, une douche, des toilettes ou similaire, est disposé à l'extérieur de la canalisation de vidange généralement autour de cette dernière et au voisinage ou en affleurement de la cuvette, de la vasque, du bac ou du bol devant être vidangé, ledit moyen de détection assurant, lors de la détection de la présence d'un liquide ou d'un solide dans la cuvette à vidanger ou la canalisation de vidange, une variation de la fréquence du générateur de fréquence susceptible de déclencher, dans le cas d'une variation d'amplitude suffisante, le cycle de lavage. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente un schéma par blocs d'un dispositif de commande conforme à l'invention la figure 2 représente un organigramme schématisant le déclenchement du cycle de lavage d'un appareil sanitaire ; et la figure 3 représente trois vues schématiques d'une canalisation de vidange en fonctionnement normal et en cas d'obstruction. Conformément à l'invention, le dispositif de commande d'un appareil quelconque par détection de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne dans ou au voisinage dudit appareil comprend un moyen de détection 1, tel qu'une boucle de détection, constitué d'un matériau conducteur sous forme de fil ou de masse, disposé de manière inaccessible à l'utilisateur dudit appareil dans, ou au voisinage de, ce dernier. Ce moyen de détection est relié à un générateur de fréquence 2 généralement constitué par un oscillateur de telle sorte que toute variation de l'environnement au voisinage du moyen de détection entraîne une variation de la fréquence générée par ledit générateur de fréquence 2. Cette fréquence est adressée à un dispositif 4 de mesure, de mémorisation, de traitement et de calcul des fréquences instantanées détectées en temps réel et en continu. Le générateur de fréquence 2 et ce dispositif de traitement 4 sont alimentés au moyen d'une alimentation 3 appropriée. Une fois le traitement des fréquences instantanées achevé, un signal est ou non émis par l'intermédiaire d'un organe de commande 5, tel qu'un relais de sortie connecté au dispositif de mesure et de traitement de manière à agir sur l'une des fonctions dudit appareil. Le principe du dispositif de mesure, de mémorisation, de calcul et de traitement des fréquences mesurées et enregistrées en temps réel et en continu par le générateur de fréquence variable est le suivant : on compare les valeurs de fréquence mesurées et/ou calculées à une valeur prédéterminée et on commande dans le cas d'une variation de fréquence mesurée et/ou calculée supérieure à ladite valeur prédéterminée au moins une fonction dudit appareil. Généralement, on mesure la différence entre une fréquence M, moyenne des fréquences instantanées, et une fréquence instantanée et on compare ladite valeur de la différence avec une valeur prédéterminée. Pour assurer une fiabilité suffisante du dispositif de commande, on réalise au moins deux tests de comparaison successifs avant de commander la fonction dudit appareil de manière à ce que toute interférence de l'environnement ne déclenche pas le fonctionnement dudit appareil. La valeur prédéterminée correspondant à une variation de fréquence d'amplitude suffisante pour déclencher une des fonctions dudit appareil peut être réglée au moyen d'un potentiomètre. Ainsi, dans un exemple de réalisation particulier de l'invention, comme l'illustre l'organigramme de la figure 2, le moyen de détection 1 peut être incorporé dans un appareil sanitaire tel qu'un urinoir, un lavabo, une douche, des toilettes ou similaire et être disposé à l'extérieur de la canalisation de vidange, généralement autour de cette dernière et au voisinage ou en affleurement de la cuvette, de la vasque, du bac ou du bol devant être vidangé, de telle sorte que le moyen de détection assure, lors de la détection de la présence d'un liquide ou d'un solide dans la cuvette à vidanger ou la canalisation de vidange, une variation de la fréquence du générateur de fréquence susceptible de déclencher, dans le cas d'une variation d'amplitude suffisante, le cycle de lavage. A l'inverse, dans le cas d'une obstruction de l'élément à vidanger liée, comme le montrent les schémas nO 2 et 3 de la figure 3, soit à une obstruction de la canalisation de vidange, soit à une obstruction du bac, ou de la vasque, ou du bol devant être vidangé, la commande du cycle de lavage de l'appareil est automatiquement inactivée. On évite ainsi tout risque de débordement et de salissures. Cet élément est particulièrement important dans le cas d'appareils sanitaires utilisés en collectivité. Pour obtenir de tels avantages, le fonctionnement de l'appareil peut être conforme à l'organigramme représenté à la figure 2. Ainsi, dans ce cas, la détection proprement dite de la présence d'un liquide ou d'un solide en vue du déclenchement du cycle de lavage est réalisée entre les étapes n-4 à n-14 de l'organigramme. En effet, la première étape de test n-4 consiste à faire lire par le microprocesseur 4 une valeur Q prédéterminée réglée par le potentiomètre sensibilité. Puis, dans une étape ultérieure, on mesure, au moyen du microprocesseur intégré dans le dispositif de traitement et de mesure des données 4, la fréquence F1 générée par l'oscillateur 2. On calcule ensuite, dans une étape n-6, la valeur moyenne de la fréquence F de l'oscillateur sur une période de temps prédéterminée, par exemple 10 secondes. On calcule ensuite, dans une étape n-7, la variation de fréquence P qui est égale à la fréquence moyenne F moins la fréquence instantanée F1. On compare cette valeur obtenue P à la valeur Q prédéterminée. Dans le cas où cette valeur P est supérieure à la valeur Q, cela signifie que le moyen de détection constitué par la boucle de détection a constaté la présence d'un liquide ou d'un solide et a donc provoqué une variation de la fréquence générée par l'oscillateur 2. Dans ce cas, on réalise un test identique au test précédemment décrit, c'està-dire qu'on mesure au moyen du microprocesseur la fréquence F'1 de l'oscillateur puis on calcule de nouveau la variation de fréquence P' qui est égale à F moins F'1. On compare de nouveau cette fréquence P' à la valeur Q prédéterminée. De nouveau, si le test est positif, on réalise un nouveau test identique à celui précité de manière à confirmer l'ensemble des résultats. Si ce troisième test offre un résultat analogue aux deux précédents, on déclenche une temporisation d'attente du lavage dans l'étape n-15. Par la suite, on réalise le cycle de lavage. Dans le cas où l'un des tests précités ne permet pas de réaliser la condition de comparaison, c'est-à-dire P, P', P" > Q, on revient à l'étape initiale n-4. On considérera en effet dans ce cas que la variation de fréquence qui a été enregistrée et mesurée était liée à- une interférence de l'environnement mais n'était en aucun cas liée à la présence d'un liquide ou d'un solide soit à l'intérieur du bol, de la cuvette, de la vasque ou similaire devant être vidangé, soit à l'intérieur de la canalisation de vidange ou siphon. Dans le cas où, au contraire, la variation de fréquence était d'une amplitude suffisante sur une durée suffisamment longue pour confirmer la présence d'un liquide ou d'un solide soit dans la cuvette, le bol, la vasque devant être vidangé, soit dans la canalisation de vidange, après avoir déclenché une temporisation d'attente de lavage, on réalise le cycle de lavage dans une étape n-18. Puis on déclenche de nouveau une temporisation, une fois le lavage terminé, pour permettre l'écoulement du fluide de lavage à travers le siphon. Au cours de l'écoulement de ce temps, les tests réalisés des étapes n-4 à n-14 sont inactivés, ceci pour ne pas entraîner un bouclage continu de l'ensemble du dispositif. On considère qu'un temps d'écoulement moyen varie entre 0 à 60 secondes. En conséquence, la temporisation sera de l'ordre de 60 secondes. Il peut être également prévu de manière supplémentaire qu'en cas de non utilisation pendant une durée déterminée de l'appareil ou après N' utilisations, on déclenche un cycle de lavage plus complet. C'est l'intérêt des étapes n-2 et n-3, n 16, n-21, n-22. En effet, dans ce cas, on réalise un premier test pour savoir si la temporisation qui a été déclenchée au moment de la mise en service de l'appareil sanitaire avec un temps préréglé est terminée ou pas. Dans le cas d'une réponse positive, on ne teste pas la variation de fréquence et on déclenche directement un lavage et une désinfection complète de l'appareil. Par la suite, on remet cette temporisation à zéro et on redéclenche l'écoulement d'un temps prédéterminé. L'autre possibilité consiste, grâce à un compteur incorporé à l'appareil, à procéder au bout de N' utilisations à un lavage et une désinfection complète. Par la suite, ce compteur est remis à zéro. Ce sont les étapes n-16 et n-22 qui décrivent ce processus. Grâce à un tel dispositif de commande du cycle de lavage, dans le cas d'un siphon bouché comme le montre la figure 3 - schéma nO 2, on ne détectera plus de variation de fréquence, c'est-àdire que P sera proche de zéro. Dans ce cas, on ne déclenchera plus de cycle de lavage afin de ne pas faire déborder le bol, la cuvette ou la vasque devant être vidangé. De la même manière, dans le cas de la figure 3 - schéma nO 3, il n'y aura plus de variation de fréquence. En effet, l'eau 8 disposée à l'intérieur du bol, de la cuvette ou de la vasque devant être vidangé fera écran et rendra impossible toute variation au niveau des fréquences générées par l'oscillateur de fréquence. De ce fait, de nouveau P est sensiblement égal à zéro, il devient donc impossible de déclencher le cycle de lavage. Il faudra prendre garde toutefois, afin que le système puisse fonctionner de manière optimale, à ce que la boucle de détection 1 soit toujours disposée à une hauteur suffisante par rapport au niveau d'eau minimum contenu dans le siphon 7 afin d'éviter tout interférence avec la garde d'eau 6. Il est possible également d'imaginer un tel moyen de commande dans des appareils sanitaires non plus en vue du déclenchement d'un cycle de lavage associé à une canalisation de vidange mais, au contraire, dans le cas d'une alimentation en produits avec une association du dispositif de commande à une canalisation d'alimentation. En effet, on peut imaginer que le moyen de détection soit incorporer dans un lave-mains et soit disposé autour de buses d'injection constituant les extrémités des canalisations reliées à des réservoirs de produits de manière à fournir, lors de la détection d'un solide, une dose de produit. Ce moyen de détection pourra en outre être incorporé autour de la sortie du ventilateur assurant la fonction de sèche-mains de manière à déclencher également le fonctionnement dudit sèche-mains. Il est possible également, indépendamment de l'application visée, de disposer le dispositif de commande en plusieurs points d'un appareil pour agir sur plusieurs fonctions de l'appareil. La réalisation de la condition de comparaison sur l'un quelconque des détecteurs entraînant une action dans un ordre prédéterminé sur lesdites fonctions de l'appareil ainsi commandé. Une telle gestion de la commande du fonctionnement de l'appareil peut être notamment utilisée à l'entrée de laboratoires dans lesquels on exige de l'utilisateur qu'il se lave les mains, par exemple dans un ordre prédéterminé, avec un certain nombre de produits. Dans ce cas là, indépendamment du détecteur qui sera sollicité, les produits seront fournis dans un ordre prédéterminé obligeant l'utilisateur à se plier au règlement. Bien évidemment, un grand nombre d'autres modes de réalisation de l'invention peuvent être envisagés ainsi qu'un grand nombre d'autres applications. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'un appareil par détection dans ou au voisinage dudit appareil de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne, caractérisé en ce qu'on mesure et on enregistre en temps réel et en continu les fréquences générées par un générateur de fréquence variable, on compare lesdites valeurs de fréquence mesurées et/ou calculées à une valeur prédéterminée et on commande, dans le cas d'une variation de fréquence mesurée et/ou calculée supérieure à ladite valeur prédéterminée, au moins une fonction dudit appareil. 2. Procédé de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mesure la différence entre une fréquence M, moyenne des fréquences instantanées, et une fréquence instantanée et en ce qu'on compare ladite valeur de la différence avec une valeur prédéterminée. 3. Procédé de commande selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on réalise au moins deux tests de comparaison successifs avec de commander la fonction dudit appareil. 4. Dispositif de commande d'un appareil par détection de la présence d'un liquide, d'un solide ou d'une personne dans ou au voisinage dudit appareil, conformément au procédé de commande objet de la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de détection, tel qu'une boucle de détection (1), constitué d'un matériau conducteur sous forme de fil ou de masse disposé de manière inaccessible à l'utilisateur dudit appareil, dans ou au voisinage de ce dernier, un générateur de fréquences (2) tel qu'un oscillateur relié audit détecteur (1) et susceptible d'émettre vers un dispositif de mesure (4) un signal de fréquence variable en fonction des signaux reçus dudit moyen de détection, un dispositif (4) de calcul, de mémorisation et de traitement des fréquences reçues du générateur de fréquences, ledit dispositif comprenant des moyens de mesure et de mémorisation de la fréquence instantanée émise par le générateur de fréquences, des moyens de calcul de la moyenne des fréquences instantanées sur une période de temps prédéterminée, des moyens de calcul de la différence entre cette fréquence moyenne et une fréquence instantanée et des moyens de comparaison de la valeur résultat de la différence avec une donnée prédéterminée de telle sorte que, si la condition de la comparaison est réalisée, un signal est émis par l'intermédiaire d'un organe de commande (5) connecté au dispositif de mesure et de traitement de manière à agir sur l'une des fonctions dudit appareil. 5. Dispositif de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur prédéterminée correspondant à une variation de fréquence d'amplitude suffisante pour déclencher une des fonctions dudit appareil est réglée au moyen d'un potentiomètre. 6. Dispositif de commande selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'il incorpore au moins un dispositif de temporisation pendant lequel le dispositif de détection est inactivé pour éviter un redéclenchement immédiat de la fonction commandée de l'appareil. 7. Dispositif de commande selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il est disposé en plusieurs points d'un appareil pour agir sur plusieurs fonctions de l'appareil, la réalisation de la condition de comparaison sur l'un quelconque des détecteurs entraînant une action dans un ordre prédéterminé sur lesdites fonctions de l'appareil ainsi commandées. 8. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le moyen de détection (1), incorporé dans un appareil sanitaire tel qu'un urinoir, un lavabo, une douche, des toilettes ou similaire, est disposé à l'extérieur de la canalisation de vidange (7) généralement autour de cette dernière et au voisinage ou en affleurement de la cuvette, de la vasque, du bac ou du bol devant être vidangé, ledit moyen de détection assurant, lors de la détection de la présence d'un liquide ou d'un solide dans la cuvette à vidanger ou la canalisation de vidange, une variation de la fréquence du générateur de fréquence susceptible de déclencher, dans le cas d'une variation d'amplitude suffisante, le cycle de lavage. 9. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le moyen de détection est incorporé dans un lave-main et est disposé autour de buses d'injection constituant les extrémités de canalisations reliées à des réservoirs de produit de manière à fournir, lors de la détection d'un solide, une dose de produit.