Brevet FR2779024A1 — publié le 19991126

La présente invention concerne une installation de chauffage à convecteurs électriques qui utilise une unité de commande temporelle et qui est reliée à un compteur d'énergie électronique prévu pour délivrer des informations sur la puissance souscrite par l'abonné, la puissance instantanée et sur des périodes tarifaires. Un exemple d'une telle installation est maintenant décrit en relation avec la Fig. 1. Cette installation qui est connue est essentiellement constituée d'une pluralité de convecteurs 10, 11, In chacun piloté par une unité de commande centralisée 20. A ladite unité de commande 20 sont reliés, d'une part, une unité de commande temporelle et, d'autre part, un compteur d'énergie 40. L'unité de commande temporelle 30 est prévue pour délivrer des signaux de commande qui correspondent à des modes de fonctionnement à déclencher dans des plages horaires données. Ces plages peuvent être soit hebdomadaires, soit quotidiennes, soit déterminées par l'utilisateur. Quant aux modes de fonctionnement, ils sont généralement, un mode confort o la régulation au niveau de chaque convecteur est réalisée à une première température élevée (par exemple 20 C), un mode économique o elle est plus faible (par exemple 18 C), un mode hors-gel o elle est encore plus faible (par exemple 8 C). Le compteur d'énergie 40 est le compteur de l'installation électrique de l'utilisateur et il est, de plus, du type qui comporte un bus 41 sur lequel sont disponibles des informations de puissances électriques souscrite et instantanée et également des informations concernant des périodes tarifaires. Pour certaines périodes tarifaires données, lesdites informations présentes sur le bus 41 correspondent à des signaux de commande de l'installation de chauffage en un mode particulier intermédiaire entre un mode confort et un mode économique Quant à l'unité de commande centralisée 20, elle est prévue pour recevoir les signaux de commande délivrés par l'unité de commande temporelle 30 et les informations présentes sur le bus 41 issues du compteur 40. Sur la base de ces signaux et informations, elle délivre, sur un bus 21, des signaux de commande à chacun des convecteurs 10 à In. Par exemple, les signaux de commande délivrés par l'unité de commande 20 correspondent à quatre modes de fonctionnement des convecteurs 10 à I n. un premier mode dit mode confort o les convecteurs commandés régulent, au moyen d'un thermostat intégré, la température ambiante des locaux o ils sont installés à une température de consigne supérieure, un second mode dit mode économique o ils regulent à une température de consigne légèrement inférieure, un troisième mode dit mode hors-gel o ils régulent à une température très inférieure et un dernière mode dit mode arrêt o ils sont hors-marche. Ces modes de fonctionnement correspondent aux signaux de commande délivrés par l'unité 30. En plus des signaux de commande des modes décrits ci-dessus, l'unité de commande 20 délivrent encore des signaux pour un fonctionnement des convecteurs 10 à In dans deux autres modes particuliers dans lesquels les convecteurs, s'ils sont déjà en mode confort, assurent une régulation de la température ambiante dans les locaux o ils sont installés à des première et seconde températures intermédiaires entre la température de consigne confort et la température de consigne économique. Ces deux modes particuliers de fonctionnement correspondent aux informations qui sont délivrées par le compteur d'énergie 40. De plus, l'unité de commande 20, sur la base des informations de puissances électriques délivrées par le compteur d'énergie 40, peut délivrer des signaux de commande correspondant au mode arrêt ci- dessus lorsque la consommation de l'installation excède un seuil prédéterminé. Le bus 21 est par exemple un bus unifilaire, nommé dans le domaine de la technique "fil-pilote". La commande d'un convecteur 10 à In relié audit bus 21 dans un mode confort est par exemple réalisée par absence de signal sur le fil, celle dans un mode économique par la présence d'un signal alternatif à double alternance, celle dans un mode hors-gel par la présence des seules alternances négatives et celle dans un mode arrêt par la présence des seules alternances positives. Les commandes des deux modes particuliers peuvent être réalisées par la présence de trains à double alternance de durées respectives prédéterminées. Le problème que pose ce type d'installation de chauffage a lieu lorsque l'un des convecteurs, par exemple le convecteur 10, est pourvu d'un programmateur temporel tel que l'unité de commande temporelle 30. Ce convecteur 10 n'est plus alors esclave mais devrait être maître dans le sens o il peut et devrait commander les autres convecteurs, en l'occurrence les convecteurs 1l1 à In. Cependant, il résulte du schéma de la Fig. I que, dans ce cas, sur le bus 21, deux unités de commande assurent une commande, à savoir l'unité de commande 20 et le convecteur 10. Bien qu'il n'y ait pas risque d'endommagement des circuits électroniques, les commandes respectivement issues de ces deux unités risquent d'être contradictoires, n'assurant plus alors un fonctionnement correct de l'installation de chauffage. Le but de la présente invention est de résoudre ce problème particulier et est donc de proposer une installation de chauffage telle qu'elle vient d'être précédemment décrite mais dont l'un des convecteurs est un convecteur pourvu d'un programmateur temporel. A cet effet, une installation de chauffage selon l'invention est caractérisée en ce que ladite unité de commande temporelle est logée dans un desdits convecteurs et en ce qu'elle est pourvue d'une unité de réception associée, via une liaison spécialisée, à une unité d'émission, ladite unité d'émission étant reliée audit compteur d'énergie pour y recevoir lesdites informations et les transmettre à l'unité de réception, ledit programmateur étant prévu pour commander sur la base de plages horaires déterminées ou prédéterminées, ainsi que desdites informations reçues de ladite unité de réception, lesdits convecteurs de ladite installation. Selon une variante de réalisation, une installation selon l'invention est caractérisée en ce que ladite unité de commande temporelle est logée dans un desdits convecteurs et en ce qu'elle est pourvue d'une unité de réception associée, via une liaison spécialisée, à une unité d'émission, ladite unité d'émission étant reliée à une unité de commande centralisée reliée à la sortie du compteur d'énergie et prévue pour délivrer à ladite unité d'émission des signaux de commande et pour les transmettre à l'unité de réception, ledit programmateur étant prévu pour commander sur la base de plages horaires ainsi que desdits signaux de commande reçus de ladite unité d'émission lesdits convecteurs de ladite installation. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, ladite liaison spécialisée est une liaison pour courant porteur, une liaison radio, ou une liaison infrarouge Selon une autre caractéristique de l'invention, pour leur commande, les convecteurs sont reliés entre eux par un bus unifilaire. Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdites informations issues du compteur d'énergie sont transmises de l'unité d'émission à l'unité de réception par ledit bus unifilaire Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels. La Fig. 1 présente un schéma synoptique d'une installation de chauffage selon l'art antérieur, La Fig. 2 présente un schéma synoptique d'une installation de chauffage selon un premier mode de réalisation de la présente invention, La Fig. 3 présente un schéma synoptique d'une installation de chauffage selon un second mode de réalisation de la présente invention, et La Fig. 4 présente un schéma synoptique d'une installation de chauffage selon un troisième premier mode de réalisation de la présente invention. Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 2, les mêmes éléments que les éléments de la Fig. 1, c'est-à-dire qui présentent une même structure et une même fonction, portent les mêmes références. La première différence avec l'installation de la Fig. I se trouve dans le convecteur ' qui a remplacé le convecteur 10. Comme on peut le constater, il comporte une unité de commande temporelle 50 qui est essentiellement constituée d'un circuit de commande 51 et d'un programmateur temporel 52. Le circuit de commande 51 est prévu pour commander, d'une part, l'élément de chauffage 10" du convecteur 10' et, d'autre part, via un bus unifilaire 21' similaire au bus 21 de la Fig. 1, les convecteurs 1 1 à In auxquels elle est reliée. On constate que le convecteur 10' est ainsi un convecteur maître. Quant au programmateur temporel 52, il est d'un fonctionnement similaire à celui de l'unité de commande temporelle de la Fig. 1. La seconde différence porte sur l'absence de liaison entre l'unité de commande centralisée 20 et les convecteurs 11 à I n. Par contre, l'unité centralisée 20 est reliée au convecteur maître 10' par une liaison spécialisée 60. Pour ce faire, l'unité centralisée 20 comporte une unité d'émission 61 et le convecteur 10', et en particulier l'unité de commande temporelle 50, comporte une unité de réception 62. Diverses technologies peuvent être utilisées pour assurer la liaison spécialisée 60. Par exemple, la liaison est une liaison radio ou une liaison infrarouge Elle peut également être une liaison par courant porteur o les informations transmises entre l'unité d'émission 61 et l'unité de réception 62 sont portées par le réseau d'alimentation électrique des convecteurs, c'est-à-dire le secteur. Le fonctionnement de l'installation de chauffage de l'invention est le suivant. Les informations sur les puissances électriques consommées et souscrites qui sont délivrées par le compteur d'énergie 40 à l'unité centralisée 20 sont mises en forme sous la forme de signaux de commande et sont transmises à l'unité d'émission 61. Ces signaux de commande sont représentatifs de l'état que devrait présenter ladite installation de chauffage au moment considéré: délestée quand la puissance consommée est supérieure à la puissance souscrite, en fonctionnement avec ou sans réduction de puissance, dépendant de la période tarifaire concernée et du contrat souscrit par l'abonné. Comme on le comprendra, ces signaux de commande sont transmis à l'unité de réception 62, puis alors fournis au circuit de commande 51. Sur la base de ces signaux de commande reçus, d'une part, et des signaux de programmation temporelle reçus du programmateur 52, le circuit de commande 51, à l'instar de l'unité de commande centralisée 20 du mode de réalisation de l'état de la technique de la Fig. 1, délivre des signaux de commande sur le bus unifilaire 21' avec pour effet de commander, d'une part, l'élément de chauffe 10" du convecteur 10' et, d'autre part, les convecteurs 11 à In. L'avantage d'une telle installation réside dans le fait que le programmateur 52, le circuit de commande 51 et l'unité de réception 62 sont intégrés dans l'unique unité de commande temporelle 50, se présentant, par exemple, sous la forme d'une cartouche spécialisée qui est rapportée sur le convecteur 10'. On a représenté, à la Fig. 3, un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel l'unité de commande spécialisée 20 est absente. Selon ce mode de réalisation, ce sont les informations de puissances électriques instantanée et souscrite délivrées par le compteur 40 qui sont directement transmises, via l'unité d'émission 61 et l'unité de réception 62, au circuit de commande 51. Ces informations sont donc interprétées par le circuit de commande 51. Un autre mode de réalisation (voir Fig. 4) de la ligne spécialisée 60 pourrait consister à utiliser le bus 21' comme support des signaux de commande transmis de l'unité d'émission 61 à l'unité de réception 62. Ces signaux de commande pourraient, dans ce mode, être transmis sous la forme de signaux haute fréquence à l'instar des signaux transmis par courant porteur. REVENDICATIONS 1) Installation de chauffage comprenant une pluralité de convecteurs électriques du type qui utilise une unité de commande temporelle (52) et qui est relié à un compteur d'énergie électronique (40) prévu pour délivrer des informations sur la puissance souscrite par l'abonné, la puissance instantanée et sur des périodes tarifaires, caractérisée en ce que ladite unité de commande temporelle (52) est logée dans un desdits convecteurs (10') et en ce qu'elle est pourvue d'une unité de réception (62) associée, via une liaison spécialisée (60), à une unité d'émission (61), ladite unité d'émission (61) étant reliée audit compteur d'énergie (40) pour y recevoir lesdites informations et les transmettre à l'unité de réception (62), ladite unité de commande temporelle (52) étant prévue pour commander sur la base de plages horaires déterminées ou prédéterminées ainsi que sur la base desdites informations reçues de ladite unité d'émission (62) lesdits convecteurs (10' à 1 n) de ladite installation. 2) Installation de chauffage comprenant une pluralité de convecteurs électriques (10' à In) du type qui utilise une unité de commande temporelle (52) et qui est relié à un compteur d'énergie électronique (40) prévu pour délivrer des informations sur la puissance souscrite par l'abonné, la puissance instantanée et sur des périodes tarifaires, caractérisée en ce que ladite unité de commande temporelle (52) est logé dans un desdits convecteurs (10') et en ce qu'elle est pourvue d'une unité de réception (62) associée, via une liaison spécialisée (60), à une unité d'émission (61), ladite unité d'émission (61) étant reliée à une unité de commande centralisée (20) reliée à la sortie du compteur d'énergie (40) et prévue pour délivrer à ladite unité d'émission (61) des signaux de commande et pour les transmettre à l'unité de réception (62), ladite unité de commande temporelle (52) étant prévue pour commander sur la base de plages horaires déterminées ou prédéterminées ainsi que sur la base desdits signaux de commande reçcus de ladite unité d'émission (61) lesdits convecteurs (10' à In) de ladite installation. 3) Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite liaison spécialisée (60) est une liaison pour courant porteur. 4) Installation selon la revendication I ou 2, caractérisée en ce que ladite liaison spécialisée (60) est une liaison radio. ) Installation selon la revendication I ou 2, caractérisée en ce que ladite liaison spécialisée (60) est une liaison infrarouge. / 6) Installation selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que, pour leur commande, les convecteurs (10' à In) sont reliés entre eux par un bus unifilaire (21'). 7) Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que lesdites informations issues du compteur d'énergie (40) ou de l'unité de commande centralisée (20) sont transmises de l'unité d'émission (61) à l'unité de réception (62) par ledit bus unifilaire (21').