Brevet FR2733034A3 — publié le 19961018

FR 2733034 A3 19961018 FR 9603084 A 19960312 L'invention concerne un régulateur de chauffage à programme influençable par l'utilisateur, la faculté d'influencer le programme se rapportant au changement de températures ambiantes à maintenir pendant des tranches de temps déterminées, ainsi qu'au positionnement dans le temps et à la durée de ces tranches de temps, et étant fournie par des éléments de commande agencés sur une face avant de commande du régulateur de chauffage et/ou d'un appareil de télécommande coordonné à ce régulateur. De tels régulateurs conviennent par exemple pour commander des installations de chauffage y compris les appareils périphériques tels que des pompes de circulation, des mitigeurs, et ainsi de suite. Ils commandent ainsi un brûleur, le circuit de chauffage et une préparation d'eau sanitaire éventuellement présente en plus. Un régulateur de chauffage du type mentionné ci-dessus est connu par la notice 2403, "Digitale Kessel-, Heizkreis- und Brauchwasserregelung RVP55.230", de la firme Landis & Gyr. Compte tenu des besoins multiples et divers auxquels il faut satisfaire, de tels régulateurs de chauffage sont programmables. Le fournisseur du régulateur délivre celui-ci à l'état programmé, plus exactement avec des paramètres de programme qui s'approchent de la moyenne des désirs des utilisateurs. Chaque utilisateur peut ensuite varier ces paramètres d'après ses besoins individuels. Cependant, en beaucoup de cas, les changements ne se bornent pas à une seule programmation. L'utilisateur peut parfaitement bien souhaiter des changements de la programmation et du fonctionnement à des moments déterminés, soit de manière générale, soit momentanément seulement. Afin de permettre la programmation et l'établissement d'un mode de fonctionnement, le régulateur de chauffage présente une série d'éléments de commande. Des éléments de commande supplémentaires sont portés par un appareil QAA35.2 prévu dans un local à chauffer, appareil qui peut être connecté au régulateur de chauffage RVP55.230 précité et qui est mentionné et représenté dans la notice citée. Les éléments de commande du régulateur servent majoritairement à la programmation générale, tandis que les éléments de commande de l'appareil installé dans le local à chauffer servent plutôt à corriger la programmation générale. A cet effet, par exemple, l'appareil installé dans le local à chauffer porte un dispositif de réglage dont la manoeuvre permet de décaler vers le haut ou vers le bas la valeur de consigne pour la température ambiante.L'installation comporte en outre un commutateur-sélecteur de modes au moyen duquel, par exemple, le mode automatique, commandé par horloge (interrupteur horaire), peut être désactivé. Plus le nombre de possibilités de programmation et d'autres possibilités de commande offertes est élevé, plus la commande pour l'utilisateur, qui peut ne pas être spécialisé du tout dans certains cas, devient difficile et confondante. L'expérience montre que, pour cette raison, les possibilités de programmation ne sont fréquemment pas utilisées du tout. Mais même dans ce cas, la multiplicité d'éléments de commande représente une source de confusion. Le but de l'invention est de réduire la multiplicité d'éléments de commande, sans que soient affectées les possibilités de satisfaire des désirs essentiels de l'utilisateur quant au comportement fonctionnel du régulateur de chauffage, afin de simplifier ainsi la commande du régulateur. Conformément à l'invention, on obtient ce résultat par le fait qu'un élément de commande unique d'un premier niveau de commande permet à la fois de changer le coix de la valeur de consigne de la température ambiante et d'influencer le choix du mode de fonctionnement du régulateur de chauffage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que du dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une représentation schématique de la face avant de commande d'un régulateur de chauffage; et - la figure 2 est un diagramme comportant des seuils de commutation pour la température. Sur la figure 1, la référence 1 désigne une face avant de commande d'un régulateur de chauffage ou d'un appareil de télécommande coordonné à un tel régulateur. Sur cette face avant sont agencés un premier élément d'affichage 2 et un second élément d'affichage 3. Le premier élément d'affichage 2 est prévu de préférence pour indiquer des données numériques, alors que l'élément d'affichage 3 est de préférence prévu pour indiquer des situations ou états de l'installation. Un élément de commande 4, réglable par paliers ou de façon continue, est présent en plus. Les éléments 2 à 4 forment un premier niveau de commande. La face avant de commande 1 porte en outre un couvercle 5, monté pivotant par exemple. Des éléments de commande supplémentaires peuvent être agencés sous ce couvercle 5. Ces éléments de commande appartiennent à un second niveau de commande, avec lequel coopère l'élément d'affichage 2. Dans la situation montrée par la figure 1, le couvercle 5 recouvre ces éléments de commande supplémentaires, de sorte qu'ils ne sont pas accessibles, mais il permet d'observer l'élément d'affichage 2 à travers une fenêtre par exemple. La représentation de la figure 1 montre par conséquent le premier niveau de commande. Ce premier niveau sert à permettre à l'utilisateur d'influencer le comportement fonctionnel du régulateur de chauffage sans apporter un changement quelconque à la programmation de ce régulateur.La conformation du second niveau de commande, sur lequel peuvent être changés par exemple des instants d'enclenchement et de coupure, de même que des valeurs de consigne, n'est pas affectée par l'invention, de sorte qu'on peut se dispenser ici de sa description plus détaillée. Il suffit simplement de noter que l'élément d'affichage 2 a également de l'importance en relation avec le second niveau de commande. Selon l'invention, le premier niveau de commande présente un seul élément de commande, à savoir l'élément 4. Il est avantageux que cet élément de commande 4 soit réalisé comme un bouton rotatif réglable par paliers ou de façon continue. Le bouton peut porter un index 6 en regard duquel se trouve une échelle 7. Il est avantageux que l'échelle 7 soit divisée en degrés Celsius et que son étendue corresponde à une plage usuelle pour la valeur de consigne de la température ambiante. La température réglée est celle dont la valeur sur l'échelle 7 est située en regard de l'index 6. D'autres modes d'indication de la valeur réglée sont possibles. Avec cet élément de commande 4 unique du premier niveau de commande sur la face avant 1, l'utilisateur est en mesure, conformément à l'invention, à la fois de changer la valeur de consigne pour la température ambiante et d'agir sur le mode de fonctionnement du régulateur de chauffage. De ce fait, on peut se dispenser de boutons-poussoirs ou d'interrupteurs - présents selon l'état actuel de la technique - pour établir ou changer des modes de fonctionnement tels que "AUTO", "mode réduit" ou "mode de secours". Pour ce qui concerne les modes qui viennent d'être mentionnés, "AUTO" signifie que le fonctionnement de l'installation de chauffage est commuté à des moments déterminés, en conformité avec un programme d'interrupteur horaire, entre un "mode confort" dans lequel la température est régulée selon la température ambiante réglée et un "mode réduit", ce qui signifie que la régulation s'effectue en permanence à une température ambiante plus basse, afin de réduire les coûts de chauffage. Un troisième mode de fonctionnement, appelé "mode de secours" signifie qu'il n'y a pas de chauffage, mais que seulement une fonction de protection contre le gel est active, d'après laquelle l'installation de chauffage produit seulement de la chaleur lorsqu'il y a un risque de gel. On décrira ci-après, en référence à la figure 2, de quelle manière le fonctionnement du régulateur de chauffage est influencé sur la base du positionnement de l'élément de commande 4. Dans le diagramme de la figure 2, l'axe des abscisses est formé par le temps, tandis que l'axe des ordonnées représente la température ambiante. L'axe des ordonnées correspond plus exactement à la plage de réglage pour la valeur de consigne TsR de la température ambiante. Le diagramme montre en outre deux seuils de commutation, à savoir un premier seuil Tréd qui représente la valeur à laquelle est réglée habituellement la température ambiante dans le mode réduit, et un second seuil de commutation Tg qui représente la valeur à laquelle est réglée habituellement la température pour la protection contre le gel. Ces deux valeurs sont donc des valeurs de consigne. A titre de comparaison, on a indiqué en plus une valeur normale Tn qui correspond à la température ambiante usuelle de 20 degrés Celsius. Pour les trois valeurs précitées, on a tracé des lignes horizontales dans le diagramme, lesquelles représentent ces valeurs. Le diagramme contient en outre plusieurs lignes brisées appelées ci-après tracés dont un premier Ka représente une manoeuvre de l'utilisateur consistant à changer, par l'élément de commande 4, la valeur de consigne de la température ambiante à partir d'une valeur proche de la normale Tn à une valeur inférieure au seuil de commutation Tréd. Par suite de cette manipulation de l'utilisateur, le régulateur de chauffage change automatiquement son comportement en ce sens qu'il quitte le mode de fonctionnement "AUTO" et qu'il assure ensuite en permanence, c'est-à-dire sans la coopération d'un programme d'interrupteur horaire, la régulation à une température ambiante correspondant à la valeur effectivement ajustée. Cela revient à dire que le régulateur est passé au "mode réduit".Ce changement du mode de fonctionnement s'effectue donc, conformément à l'invention, sans la coopération d'un commutateur-sélecteur de modes ou d'un organe analogue. Comparativement à la commutation - selon la technique actuelle connue - sur le "mode réduit" par la manoeuvre du commutateur-sélecteur de modes, on obtient ainsi l'avantage que dans le "mode réduit" qui suit maintenant, l'installation n'agit pas en vue de l'éta- blissement et du maintien d'une température ambiante réduite préfixée, mais que l'utilisateur est en mesure de fixer lui-même la valeur effective de la température ambiante réduite. Cela permet à tout moment, sans la dépense et les complications d'une re-programmation, le libre choix de la température ambiante abaissée et contribue ainsi, en plus, à économiser de l'énergie de chauffage. Un deuxième tracé Kb représente une autre manoeuvre de l'utilisateur. Elle consiste plus précisément à changer, par l'élément de commande 4, la valeur de consigne de la température ambiante, à partir d'une valeur ajustée précédemment et qui est inférieure au seuil de commutation Tréd, à une valeur supérieure à ce seuil. Par suite de cette manipulation de l'utilisateur, le régulateur de chauffage change de nouveau automatiquement son comportement en ce sens qu'il quitte de nouveau le "mode réduit" et assure ensuite en permanence la régulation à une température ambiante correspondant à la valeur effectivement ajustée. La température ajustée maintenant est supérieure au seuil de commutation Tréd. La manipulation a eu pour conséquence que le régulateur retourne au mode de fonctionnement "AUTO". Cela veut dire que, en conformité avec le programme d'interrupteur horaire, il commute en va-et-vient entre le "mode confort" dans lequel la régulation s'effectue à la valeur effectivement ajustée ou réglée et le "mode réduit", avec maintien d'une température ambiante correspondant à la valeur du seuil de commutation Tréd. Un troisième tracé Kc représente encore une autre manoeuvre de l'utilisateur. Elle consiste à ajuster, par l'élément de commande 4, la valeur de consigne de la température ambiante à une valeur inférieure au seuil de commutation Tg. Cette manipulation de l'utilisateur a pour effet que le régulateur de chauffage change de nouveau automatiquement - son comportement en ce sens qu'il commute maintenant sur le "mode de secours". Avec ce mode, il n'y a pas de chauffage tant que la valeur réelle de la température ambiante n'est pas au-dessous de la valeur du seuil de commutation Tg. L'installation de chauffage est donc arrêtée en fait, mais la fonction de protection contre le gel reste en service, de telle sorte que l'installation s'enclenche automatiquement et produit de ce fait de la chaleur pour chauffer les locaux, lorsqu'elle risque d'être endommagée par le gel.La fonction de protection contre le gel peut être déclenchée par la surveillance de la température extérieure, détectée par un capteur météorologique, mais il est possible aussi, en variante, de surveiller une température dans le circuit de chauffage, par exemple au moyen du capteur de température de l'alimentation. Un capteur météorologique n'est donc pas indispensable pour détecter un risque de gel: le gel de l'installation peut également être empêché de manière sûre en l'absence d'un capteur météorologique. Dans ce but, le rafraîchissement du local et/ou du fluide caloporteur dans le circuit de chauffage est surveillé.Par conséquent, lorsque la fonction de protection contre le gel est activée, le chauffage est arrêté tant que la valeur réelle de la température ambiante, une valeur réelle de la température dans le circuit de chauffage ou la température extérieure est supérieure à des limites déterminées, et le chauffage est enclenché dès qu'un risque de gel est signalé par l'abaissement d'une telle température au-dessous de ces limites. Un quatrième tracé Kd illustre encore une autre manoeuvre possible de l'utilisateur. Dans ce cas, il augmente par l'élément de commande 4 la valeur de consigne de la température ambiante à partir d'une valeur inférieure à la température ambiante Tn normale jusqu'à une valeur supérieure à cette température normale Tn, par exemple de 18 à 21 degrés Celsius. Ce changement ne correspond pas au passage d'un seuil de commutation, de sorte qu'il n'y a pas de changement dans le mode de fonctionnement. Le mode "AUTO" est conservé en l'occurrence et le seul changement est celui de la valeur de consigne de la température ambiante pendant la phase "confort". Il est avantageux que le mode de fonctionnement, établi automatiquement par le régulateur de chauffage, soit indiqué sur un élément d'affichage 3, le type de visualisation pouvant être choisi librement. Il est possible notamment de prévoir pour chaque mode un petit voyant lumineux, sous forme d'une DEL par exemple, mais on peut utiliser aussi un afficheur quelconque indiquant des symboles, comme par exemple une montre pour le mode programmé à interrupteur horaire ("AUTO"), un croissant de lune pour le "mode réduit" et des flocons de neige pour le "mode de secours" avec activation de la protection contre le gel. Il peut être avantageux d'indiquer le mode de fonctionnement sur le premier élément d'affichage 2, de sorte qu'on peut renoncer totalement à la prévision du second élément d'affichage 3. Il ressort clairement de ce qui précède que la solution selon l'invention consiste à permettre, par un seul et même élément de commande 4 du premier niveau de commande, à la fois de changer le choix de la valeur de consigne pour la température ambiante et d'influencer le choix du mode de fonctionnement du régulateur de chauffage. Il en résulte que l'on peut se dispenser d'un commutateur-sélecteur de modes, ce qui constitue également une diminution du coût, et que la commande du régulateur de chauffage est simplifiée pour l'utilisateur. La mise en oeuvre de la solution selon l'invention est simple puisque, dans le cas d'un régulateur de chauffage comportant un micro-ordinateur comme cela est le cas selon l'état de la technique, il suffit de modifier le programme en conséquence. Cette modification ne représente aucun problème pour l'homme de métier. Le programme devient plus simple et par suite plus clair qu'avec un régulateur de chauffage selon l'état actuel de la technique parce que l'interrogation d'un commutateursélecteur de modes est supprimée. La simplification du programme peut même avoir pour conséquence que la capacité de mémoire nécessaire au programme devient globalement plus petite, ce qui peut signifier qu'un élément de mémoire plus économique peut être utilisé. REVENDICATIONS 1. Régulateur de chauffage à programme influen çable par l'utilisateur, la faculté d'influencer le programme se rapportant au changement de températures ambiantes à maintenir pendant des tranches de temps déterminées, ainsi qu'au positionnement dans le temps et à la durée de ces tranches de temps, et étant fournie par des éléments de commande (4) agencés sur une face avant de commande (1) du régulateur de chauffage et/ou d'un appareil de télécommande coordonné à ce régulateur, caractérisé en ce qu'un élément de commande (4) unique d'un premier niveau de commande (2, 3, 4) permet à la fois de changer le coix de la valeur de consigne de la température ambiante et d'influencer le choix du mode de fonctionnement du régulateur de chauffage. 2. Régulateur de chauffage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il fonctionne selon un mode "AUTO", commandé par un programme d'interrupteur horaire, lorsque l'élément de commande (4) est réglé sur une valeur supérieure à un premier seuil de commutation (Tréd) et que, par le déplacement de l'élément de commande (4) à une valeur inférieure au premier seuil de commutation (Tréd), le régulateur de chauffage passe à un mode de fonctionnement "mode réduit" dans lequel il assure la régulation à une température ambiante qui correspond à la valeur effectivement réglée. 3. Régulateur de chauffage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il passe à un mode de fonctionnement "mode de secours" dès que l'élément de commande (4) est réglé sur une valeur inférieure à un second seuil de commutation (Tg), ce "mode de secours" correspondant à l'activation d'une fonction de protection contre le gel selon laquelle le chauffage est arrêté tant que la valeur réelle de la température ambiante, une valeur réelle de la température dans le circuit de chauffage ou la température extérieure est supérieure à des limites déterminées, et selon laquelle le chauffage est enclenchée dès qu'un risque de gel est signalé par l'abaissement de la température ou des températures audessous de ces limites. 4. Régulateur de chauffage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mode de fonctionnement, établi automatiquement par le régulateur de chauffage, peut être indiqué sur un élément d'affichage (3, 2).