Brevet FR2784834A1 — publié le 20000421

Réseau téléphonique domotique comportant une liaison de données pour le raccordement d'un équipement de traitement de données. La présente invention concerne les réseaux domotiques de téléphonie comportant une base reliée par fil au réseau téléphonique commuté pour y relier, par des liaisons sans fil, une pluralité de terminaux. L'utilisateur d'un tel réseau domotique souhaite pouvoir l'exploiter facilement, que ce soit par exemple pour la transmission de données à travers la base, pour la surveillance des coûts des communications, pour le stockage de données d'exploitation, telles que les coûts ci-dessus ou des annuaires, ou encore pour la commande d'un répondeur. Or, ni la base ni les combinés ne comportent de moyens permettant de répondre pleinement à ces besoins. Il est difficilement envisageable de prévoir systématiquement de tels moyens dans la base ou les combinés, car leur prix et leur consommation s'en trouveraient accrus, alors que certains usagers n'en auraient pas l'utilisation. La présente invention vise à offrir des possibilités accrues d'exploitation d'un tel réseau tout en évitant d'en accroître exagérément le coût. A cet effet, l'invention concerne un réseau téléphonique domotique comportant une base de raccordement, au réseau téléphonique commuté, d'au moins un terminal à liaison sans fil et comportant un ensemble chargeur, réseau caractérisé par le fait que l'ensemble chargeur comporte une liaison de transmission de données pour relier le terminal à une liaison de raccordement d'un équipement de traitement de données. Ainsi, l'ensemble chargeur sert aussi de passerelle de liaison de données pour relier, par le terminal, tout élément du réseau, base ou terminaux, à l'équipement de traitement de données, par exemple un PC. De ce fait, le réseau domotique, avec traitement de données externe, est modulaire et un utilisateur peut, au choix, conserver le réseau en configuration minimale, sans PC, ou bien raccorder un PC, dont le cout marginal est en général pratiquement nul puisqu'il est déjà utilisé pour d'autres tâches. De préférence, la liaison de transmission de données traverse des plots de contact de charge du terminal et elle comporte des moyens de transmission de données agencés pour moduler et démoduler le courant de charge en fonction des données à transmettre. On utilise ainsi une liaison existante et on limite donc le volume de matériel spécifique à la transmission des données. Avantageusement, des équipements de traitement de données sont agencés pour établir des communications avec le réseau commuté à travers des liaisons de transmission de données correspondantes d'ensembles chargeurs. On dispose ainsi d'un réseau local d'équipements reliés par liaison sans fil au réseau téléphonique commuté et qui peuvent donc tre mobiles. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation préférée d'un réseau téléphonique domotique selon l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel : -la figure 1 est un schéma d'ensemble, par blocs fonctionnels, du réseau de l'invention, et -la figure 2 est un schéma électrique par blocs fonctionnels d'un ensemble chargeur et d'un combiné du réseau. Le réseau téléphonique domotique représenté sur la figure 1 comporte une base 50 pour relier, par des liaisons sans fil, une pluralité de terminaux, ici radio, tels que ceux références 20 et 21 à une ligne 18 du réseau téléphonique commuté (RTC). Le terminal 21 est ici un combiné téléphonique reçu dans un logement d'un ensemble chargeur 1 de rechargement de son alimentation batterie depuis le secteur, par une liaison filaire. Une liaison bidirectionnelle 35 de transmission de données, ici filaire et conforme à la norme RS 232-C, permet de raccorder un équipement de traitement de données, ici un ordinateur personnel, ou PC, à l'ensemble chargeur 1. Les circuits de l'ensemble chargeur 1, du terminal 21 et du PC 40 vont maintenant tre décrits plus en détails. L'ensemble chargeur 1 comporte un chargeur 2 de courant, ici de courant continu, alimenté, de façon non représentée, par le secteur. Le chargeur 2 est relié en sortie à une embase de réception d'un équipement mobile et plus précisément un terminal portable, ici le combiné de radiotéléphonie 21. Le chargeur 2 est relié, par une borne à potentiel positif, à un plot 17 d'un connecteur de l'ensemble chargeur 1, alimentant le combiné 21, un second plot associé 16 du connecteur de l'ensemble chargeur 1 étant relié à la masse, qui sert de référence aux divers circuits. Le combiné 21 comporte un connecteur complémentaire comprenant une paire de plots de rechargement 36,37 agencés pour venir respectivement au contact des plots 16 et 17. Un interrupteur 5, ici un contact de relais, relie le plot 17 au chargeur 2. Le relais 5 est commandé par un circuit 4 d'émission de données, recevant les données d'une mémoire 3 et commandés par une unité centrale à microprocesseur 11 dont le fonctionnement est rythmé par une base de temps 10. En réception de données émises par le combiné 21, à travers les plots 37 et 17, un détecteur 6 de modulation, ou démodulateur, de l'état électrique (courant ou tension) de la liaison filaire comportant les plots 17,37 est relié en sortie à une mémoire de données 8, à travers un récepteur de données 7, tous deux commandés par l'unité centrale 11, qui reçoit aussi la sortie du récepteur 7. La mémoire de données 3 sert par exemple à télécharger, dans le combiné 21, des logiciels d'exploitation et leurs mises à jour (annuaires, et autres) ou encore des ordres à exécution immédiate (appel vers le RTC par exemple). La mémoire 3 peut tre amovible (EEPROM) pour tre elle mme facilement chargée sur un programmateur externe. Un circuit 14 de gestion de liaison de données relie l'unité centrale 11 à la liaison 35. Le combiné 21 présente une structure semblable à celle de l'ensemble chargeur 1, les éléments homologues du combiné 21 portant la mme référence que dans l'ensemble chargeur 1, augmentée de deux dizaines. La description n'en sera donc pas répétée. On précisera simplement qu'au chargeur 2 correspond une batterie 22, qu'il charge quand besoin est. La mémoire 28 reçoit les données ci-dessus émises par la mémoire 3. Les éléments interrupteurs 5,25 et détecteurs 6,26 appartient ici à deux ensembles respectifs de régulation de courant de charge, commandés par les unités centrales respectives 11 et 31. Le circuit 34 est ici un circuit de liaison radio avec la base 19, selon la norme DECT dans cet exemple. Le PC 40 comporte une base de temps 41 rythmant le fonctionnement d'une unité centrale à microprocesseur 42 reliée à une mémoire de stockage de données 43 ainsi qu'à un circuit 44 de gestion de liaison de données, relié à la liaison 35. Un clavier 45 avec souris et un écran 46 sont aussi gérés par l'unité centrale 42. En variante, il peut tre prévu un écran tactile. Le PC 40 comporte, dans son unité centrale 42, un logiciel 421 de gestion de la taxation des communications sortantes des combinés 20,21 associé à une zone de données 431 de la base de données 43. Il comporte aussi un logiciel 422 de gestion d'annuaire associé à une zone de données 432 de la mémoire 43 formant base de données. Il comporte en outre un logiciel de relations homme-machine 423 (RHM) comportant en particulier des fonctions d'affichage (menu) de touches des combinés 20,21 et de la base 50 et des fonctions associées de sélection de ces touches par la souris ou au clavier 45. La base 50 et chaque combiné 20,21 comportent chacun un logiciel de taxation, respectivement 521 et 311. La base 50 et les combinés comme 21 ont de mme respectivement des logiciels 522 et 312 de gestion d'annuaire ainsi que des logiciels respectifs 523 et 313 de relations homme-machine. La base 50 comporte une base de temps 51 rythmant le fonctionnement d'une unité centrale à microprocesseur 52 contenant les logiciels 521, 522,523 avec mémoire 53, reliée, d'un côté, à un circuit d'interface radio 54 gérant l'affectation des communications aux voies temporelles DECT des divers combinés 20,21 et, de l'autre côté, à un circuit 55 d'interface de liaison avec la ligne 18, assurant la prise de ligne, la numérotation en sortie et la détection de signaux de sonnerie et de signaux de données (DTMF) en entrée. Il est ainsi constitué une liaison de transmission de données, traversant ici le connecteur 16,17,36,37, qui relie l'unité centrale 31 du combiné 21 à la liaison 35 de raccordement du PC 40, à travers l'ensemble chargeur 1. Cette liaison se prolonge ici, par radio, jusqu'à l'unité centrale 52 de la base 50, par les circuits 34 et 54, et, à travers cette dernière, jusqu'aux autres combinés 20 et à la ligne 18. Le fonctionnement du réseau va maintenant tre expliqué plus en détails. D'une façon générale, la liaison 35 permet au PC 40 d'échanger, avec le terminal (21) qui se trouve alors connecté à l'ensemble chargeur 1, des données ou ordres de gestion ou d'activation (appel RTC) du réseau téléphonique domotique, le terminal 21 relayant au besoin ces données vers la base 50 qui, elle-mme, peut les retransmettre vers le réseau RTC 18 ou vers les autres combinés 20 ou terminaux radio équivalents. En sens inverse, la base 50 et les terminaux 20,21 peuvent, au besoin à travers la base 50 et le terminal 20, transmettre au PC 40 des données, de taxation par exemple, ainsi que des requtes de services de données telles qu'un annuaire. Ainsi, le PC 40 forme, avec l'ensemble chargeur 1 et le combiné 21, une unité fonctionnellement intégrée au réseau domotique et apte à le gérer. La transmission des données échangées entre les divers éléments du réseau va tout d'abord tre expliquée. Pour transmettre des données de l'ensemble chargeur 1 au terminal 21, l'unité centrale 11 commande d'abord la fermeture du contact 5, si tel n'était pas le cas. Le contact 25 est fermé au repos. L'unité centrale 11 peut en particulier armer une temporisation de commande forcée de mise en charge, afin que la transmission des données dispose du temps nécessaire sans risque d'ouverture de la liaison 5,25 (ou 2,22) par des circuits de régulation de charge. On passe ainsi dans une phase de transfert de courant du chargeur 2 à la batterie 22. La mémoire 3 commande alors des ouvertures calibrées du relais 5 selon un motif temporel représentant une séquence de bits à transmettre. Le détecteur 26, constitué ici d'une faible résistance série (le schéma de branchement sur la liaison n'est que fonctionnel) et d'un circuit amplificateur de la tension continue, ou courant, détectée, reproduit alors le motif émis, qui est mémorisé en mémoire 28. La transmission des données est ici gérée en maître par l'unité centrale 11, qui a entamé la procédure de transmission, le terminal (31) étant esclave dans cette phase. Chaque unité centrale 11,31 dialogue avec l'émetteur 4,24 et le récepteur 7,27 associé pour échanger, avec l'autre unité centrale 31, 11, des données de gestion de la procédure. En ce qui concerne l'asservissement temporel du récepteur 27 sur l'émetteur 4, il peut tre prévu une transmission asynchrone, avec bit (s) de START et/ou de STOP. Il peut encore tre prévu, au niveau du détecteur 26, un circuit d'asservissement en fréquence et en phase, du genre boucle à asservissement de phase, sur les signaux détectés, pour asservir une horloge d'échantillonnage de ces signaux, comme une horloge de registre à décalage ou de simple bascule D (27). Le récepteur 27 assure ainsi la mise en forme logique et la synchronisation des signaux reçus. On remarquera qu'il suffit, pour transmettre les données, de moduler l'amplitude ou intensité du courant ou de la tension fourni, sans pour autant devoir totalement interrompre la liaison. En d'autres termes, le relais 5 pourrait tre un atténuateur, équivalent à un contact en parallèle avec une résistance, ou circuit équivalent, de maintien d'un courant minimum (charge lente). De mme, un élément selfique comme un secondaire de transformateur pourrait produire, à la place du contact de relais 5, des impulsions positives ou négatives détectées par le détecteur 26, un élément série comme 25 étant alors selfique pour éviter que la batterie 22, à basse impédance, ne court-circuite les impulsions. On peut de mme envisager une modulation par action parallèle sur la liaison 17, 37, et non plus série, par un contact de relais qui mettrait sous tension une charge, telle que résistance, faisant chuter la tension du chargeur 2, et donc le courant transmis à la batterie 22. D'une façon générale, il suffit donc de moduler l'état électrique de la liaison de charge de la batterie 22. En variante, le connecteur 16,17,36,37 pourrait comporter un ou plusieurs contacts (17,37) complémentaires, dédiés exclusivement à la transmission, mono ou bidirectionnelle, des données entre l'ensemble chargeur 1 et le combiné 21. Une liaison électromagnétique de transmission sans fil de données, entre l'ensemble chargeur 1 et le combiné 21, est de mme envisageable pour échanger des données, par exemple par transpondeurs associés à des antennes venant au couplage lorsque le combiné considéré 20,21 est posé sur l'ensemble chargeur 1, ou encore par des émetteurs-récepteurs optiques. La liaison 35 peut de mme tre du type sans fil. On aura compris que la transmission des données de la mémoire 23 du terminal 21 à la mémoire 8 de la base 1 suit les principes exposés cidessus, le contact 5 étant fermé en permanence et le contact 25 étant ouvert en fonction du motif de données à transmettre. L'unité centrale 31 est alors maître et l'unité centrale 11 est esclave. La liaison 35 est du type classique RS 232 C et relie ensemble, de façon bidirectionnelle, les circuits 14 et 44 constituant des interfaces de remise en forme des données par octets et de mémorisation temporaire (fonction UART), permettant un découplage temporel entre les microprocesseurs 11,42 respectifs et la liaison 35. Ainsi, le microprocesseur 42 du PC 40 communique avec le microprocesseur 11 de l'ensemble chargeur 1 à travers le circuit 44, la liaison 35, le circuit 14, chacun de ces processeurs pouvant mémoriser les données ainsi reçues dans la mémoire 43 respectivement 3,8 associée. Le microprocesseur 11 et la mémoire 3,8 associée de l'ensemble chargeur 1 communiquent avec le microprocesseur 31 et la mémoire associée 23,28 comme expliqué plus haut. Le microprocesseur 31 et les mémoires associées 23,28 du terminal 21 peuvent communiquer avec le microprocesseur 52 et la mémoire associée 53 de la base 50 à travers les circuits radio 34 et 54. Le microprocesseur 52 et la mémoire 53 peuvent de mme communiquer par radio avec les terminaux comme 20 ainsi qu'avec la ligne RTC 18 par le circuit 55. En configuration minimale, seul le terminal 21 est prévu pour tre chargé et comporte donc les circuits de liaison de données avec le PC 40. Les autres terminaux à liaison sans fil peuvent, si on le désire, tre fixes et/ou distants de l'ensemble chargeur 1 et tre alimentés par une autre source, telle le secteur. De préférence cependant, comme ici, tous les combinés radio 20,21 comportent les circuits décrits ci-dessus relativement au combiné 21, afin que le PC 40 reste opérationnel lorsqu'un combiné autre que celui référencé 21 est connecté à l'ensemble chargeur 1, ou, dit autrement, lorsque le combiné 21 est utilisé comme mobile pour téléphoner. Les fonctions des divers constituants du réseau vont maintenant tre précisées. Taxation En ce qui concerne la taxation, la base 50, qui gère l'accès des combinés 20, 21 à la ligne réseau 18, possède l'identité de tout combiné 20,21 en liaison sortante avec cette ligne 18, suite à la requte à cet effet émise par le combiné 20,21. Lorsqu'un poste externe, appelé par un combiné 20, 21, décroche, le logiciel 521 de la base 50 commande l'émission vers le PC 40 de données identifiant le combiné 20,21 considéré et spécifiant le numéro appelé ou au moins le début de celui-ci. Le logiciel 421 du PC 40 peut alors, d'après une table de correspondance, en déduire le coût de l'appel par unité de temps et le totaliser jusqu'à ce que le logiciel 521 de la base 50 lui signale la fin de la communication. Le logiciel 421 additionne le coût de la communication au total précédent relatif au combiné considéré 20,21 et le dernier volume total de taxes remplace le précédent dans la base de données 431. Le numéro externe appelé peut aussi tre mémorisé en association avec les instants de début et de fin de chaque communication. La base 50 peut en outre détecter, par le circuit 55, des impulsions de taxation émises par le réseau commuté 18 et informer le PC 40 à chaque telle détection, à partir de l'unité centrale 52 et à travers les circuits 54,34,31 et la liaison terminal 21/ensemble chargeur 1 rejoignant la liaison 35. Le comptage de ces impulsions par le microprocesseur 42 permet de déterminer localement le coût de la communication. Gestion d'annuaire, agendas, paramètres Pour la gestion d'annuaire, le logiciel 312 des combinés 20,21 permet à leur utilisateur d'appeler le PC 40 pour accéder à l'annuaire 432. Celui-ci comporte, dans cet exemple, un annuaire général et des annuaires particuliers et des agendas pour les divers combinés 20,21, l'accès à chacun de ces derniers, en écriture et lecture, étant réservé au seul terminal 20,21 auquel cet annuaire et agenda particulier est affecté, ceci par contrôle de l'identité émise en pareil cas par chaque terminal 20,21. Des données de paramétrage des fonctions des combinés 20,21 peuvent de mme y tre stockées dans des zones réservées. D'une façon générale, les données échangées utilisent un protocole prévoyant d'associer aux données l'identité de leur émetteur et du destinataire pour ainsi commander un routage à travers les noeuds du réseau, c'est-à-dire l'ensemble chargeur 1 avec le terminal 21 et la base 50. Le microprocesseur 31 et les mémoires associées 23 et 28 gèrent les échanges de données du terminal 21 et en particulier ici tous les échanges avec la mémoire de stockage 43. Les combinés comme 20, autres que le combiné 21 en cours de recharge, accèdent au PC 40 à travers la base 50, dont les circuits 52-54 relayent les données échangées entre le terminal 20 et le terminal 21 qui sert d'interface de liaison radio pour la liaison 35 du PC 40. Relations homme-machine Par l'écran clavier 46,45, l'utilisateur du PC 40 peut activer le combiné 21 pour entrer en communication, à travers la liaison 35, le combiné 21 et la base 50, avec un équipement de transmission de données (PC, télécopieur ou autre) relié au RTC 18, ou simplement local et raccordé par exemple lui aussi à un autre ensemble chargeur semblable à celui référencé 1 et relié à un terminal comme 20,21. Le logiciel de RHM 423 permet d'afficher, par commande au clavier 45, une liste de commandes optionnelles du combiné 21 et/ou une image de touches de commande (ordres, clavier de numérotation) du terminal 21, le choix étant saisi au clavier 45 ou par la souris. Le microprocesseur 42 télécommande alors, par la liaison 35 et à travers le connecteur 17,37, le microprocesseur 31 du terminal 21, pour prendre la ligne RTC 18. Outre ses fonctions de gestion du réseau domotique, le PC 40 peut aussi tre relié, par l'ensemble chargeur 1 et le terminal radio 21, à la ligne RTC 18 de la base 50. Fonctionnellement, les trois entités 40,1,21 forment un équipement de traitement de données à liaison radio, cet équipement pouvant tre intégré en une seule entité, éventuellement mobile, la liaison 35 étant alors interne. Il peut tre prévu une pluralité d'ensembles chargeurs 1 dont l'un au moins est agencé pour tre relié au PC 40 comme décrit ci-dessus et, de préférence, il peut mme tre prévu plusieurs telles entités 40,1,21, permettant de relier une pluralité de PC, ou autres équipements de traitement de données, à la ligne RTC 18 par des liaisons de données comme 35 et une pluralité correspondante d'ensembles chargeurs, pour établir des liaisons avec le RTC 18 et échanger des données avec des appareils distants de traitement de données. Ces équipements locaux et le PC 40 peuvent en particulier comporter des logiciels de télécopie, de communication sur l'INTERNET et de gestion de répondeur-enregistreur pour émettre des données correspondantes et pour répondre aux appels entrants provenant de tels équipements et en stocker les données dans la base de données 43. REVENDICATIONS 1.-Réseau téléphonique domotique comportant une base (50) de raccordement, au réseau téléphonique commuté (18), d'au moins un terminal (20,21) à liaison sans fil et comportant un ensemble chargeur (1), réseau caractérisé par le fait que l'ensemble chargeur (1) comporte une liaison (35) de transmission de données pour relier le terminal (21) à une liaison de raccordement d'un équipement de traitement de données (40). 2.-Réseau selon la revendication 1, dans lequel le terminal (21) est agencé pour tre relié à l'équipement de traitement de données à travers l'ensemble chargeur (1). 3.-Réseau selon l'une des revendications 1 et 2, comportant une pluralité d'ensembles chargeurs (1) agencés pour tre reliés à une pluralité correspondante d'équipements de traitement de données (40). 4.-Réseau selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la liaison de transmission de données traverse des plots de contact (17,37) de recharge du terminal (21) et elle comporte des moyens de transmission de données (4-7,24-27) agencés pour moduler et démoduler un courant de charge en fonction des données à transmettre. 5.-Réseau selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel une pluralité de terminaux (20,21) et la base (50) comportent des moyens d'échange de données (23,28,31 ; 52-54) pour accéder à une mémoire (43) de stockage de données d'annuaire (432) d'un ordinateur personnel (40) de traitement de données, à travers la liaison de transmission de données (35). 6.-Réseau selon la revendication 5, dans lequel les moyens d'échange de données (23,28,31) sont agencés pour accéder aussi à des agendas particuliers (432) de la mémoire de stockage (43). 7.-Réseau selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel les moyens d'échange de données (23,28,31) sont agencées pour accéder aussi, dans la mémoire de stockage (43), à des zones (432) de données de paramétrage du terminal considéré (20,21). 8.-Réseau selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la base (50) comporte des moyens (52) pour gérer les appels sortant vers le réseau téléphonique (18) et pour émettre, vers la liaison de transmission de données (35), des données de taxation correspondantes. 9.-Réseau selon la revendication 7, dans lequel l'ordinateur personnel (40) comporte des moyens (421) de calcul d'un volume de taxes. 10.-Réseau selon l'une des revendications 3 à 9, dans lequel les équipements de traitement de données (40) sont agencés (423) pour établir des communications avec le réseau commuté (18) à travers la liaison de transmission de données correspondante (35).