Brevet FR2794559A1 — publié le 20001208

La présente invention concerne un dispositif permettant de commander des équipements électriques par détection du sens de passage d'une personne ou d'un objet. Dans le cadre de la maîtrise de l'énergie et de l'amélioration de l'habitat, on constate que beaucoup d'utilisateurs n'éteignent pas leurs équipements électriques en quittant un lieu, l'éclairage par exemple. Par ailleurs, le recours aux temporisateurs a tendance à faire durer le temps d'utilisation au-delà du temps de présence de la personne, ou bien leur redéclenchement entrave l'activité de la personne. Ce dispositif permet de distinguer le sens de passage d'individus, ou d'objets, à l'entrée d'un espace, de compter et décompter les intervenants suivant ce sens de passage, et ainsi de commuter un ou plusieurs circuits électriques en tenant compte éventuellement de conditions d'environnement. La distinction du sens de passage est obtenue par au moins deux capteurs espacés d'un entraxe orienté dans la direction de passage. Le passage d'un individu entraîne une séquence de changement d'état logique des capteurs, dont l'ordre inerémente ou décrémente un compteur. La valeur de ce compteur autorise ou non la commutation de (ou des) l'équipement(s). Les dessins annexés illustrent l'invention La figure N' l présente une séquence de détection lors du passage d'un individu. D'un point de vue logique cette séquence se décrit ainsi A.B, A./B, /A./B, /A.B puis A.B, l'état initial. La figure N 2 illustre le fonctionnement du dispositif dans le cas d'une salle muni du dispositif à l'entrée du lieu et deux personnes. Le dispositif détecte l'entrée de la première personne, le compteur s'incrémente et commute le circuit électrique. La seconde personne entre, le compteur s'incrémente, l'état du circuit est inchangé. Le dispositif détecte la sortie de l'une des personnes sort, le compteur décrémente, l'état du circuit est inchangé. Le dispositif détecte la sortie de la dernière personne, le compteur décrémente pour arriver â la valeur initiale, le circuit électrique est alors commuté. On aboutit ainsi à une commutation des équipements en temps utile et masqué. Le dispositif est composé: * D'au moins deux capteurs, chacun de technologie infrarouge, photoélectrique, inductive, capacitive, résistive, pyro-électrique, à ultrason ou piézo-électrique. * D'un ensemble de composants électroniques de traitement des signaux émis par les capteurs. * D'un ensemble de composants électroniques utilisé pour la reconnaissance des séquences des changements d'état logique des capteurs. * D'un compteur ou d'une bascule logique. * D'un ensemble de composants de puissance. Selon les modes particuliers de réalisation, * Le dispositif peut comporter un ensemble électronique prenant en compte des conditions d'environnement (luminosité, température, qualité d'air... ), sous la forme de signaux logiques. * Les ensembles décrits précédemment peuvent être regroupés dans un micro- contrôleur ou dans une puce électronique. Les fonctions logiques sont alors assurées par l'algorithme de programmation. La figure n 3 présente ces différents ensembles pour le fonctionnement du dispositif. La figure N 4 présente un exemple non limitatif d'une réalisation du dispositif à partir de composants logiques. Pour cet exemple je considère que le dispositif est placé dans un boîtier semblable à un interrupteur conventionnel du bâtiment et qu'il est monté dans une cloison â hauteur d'homme. je considère également un ensemble de détection avec deux capteurs infrarouge. Les capteurs A et B sont éloignés d'un entraxe parallèle à la direction de passage de personnes. Le schéma logique N 1 présente l'amplification des signaux de détection et leur comparaison à une tension de consigne. Les signaux considérés (sA et sB) sont pris en sorti d'un comparateur de tension. Le schéma logique N 2 présente l'exploitation des signaux sA et sB. Les capteurs envoient une information de franchissement de la zone de détection A & B) nous appellerons cette information de franchissement b1 . Cette information qui ne dure que le temps de franchissement est électriquement conservée par le condensateur et sa résistance de décharge, et est renvoyée sur deux portes logiques ET ( P l et P2). Aux secondes entrées de P 1 et P2 on connecte respectivement l'information complémentaire du capteur A (/sA) et l'information complémentaire du capteur B (/sB). Le changement d'état de la sortie de l'une de ces deux portes logiques nous donnera le sens de passage. Nous appellerons ces informations de sens b2 et b3 , avec b2 désignant un sens de rentrée et b3 un sens de sortie. La première de ces deux informations entraîne un shunte de la seconde. Ces deux informations sont connectées aux entrées d'un compteur-décompteur qui va ainsi compter le nombre de personne entrante à chaque information de b2 et décompter le nombre de personne sortante à chaque information de b3 . Mais pour éviter des erreurs de comptage, l'information b3 n'est transmise que si le compteur est différent de zéro. Dans cet exemple de réalisation nous ne comptons que jusqu'à 15 personnes à l'aide des sorties binaires Q0=2 , QI =21, Q2=22, Q3=2. (2 +2I+22+ 2'-- 1+2+4+8= 15). La connexion de ces sorties sur une porte logique OU (P3) nous donnera l'information de présence, ou non, d'individu dans un lieu. Cette information de présence est appelée b4 . Le schéma logique N 3 présente l'aptitude du dispositif à tenir compte de condition sur l'environnement du dispositif. En tenant compte de l'environnement, comme la luminosité par exemple par l'intermédiaire d'un capteur photoélectrique, nous autorisons l'émission de b4 si les conditions environnantes le nécessite. C'est le rôle de la porte logique ET (P4). Cette information est appelée b5 et représente l'ordre de commutation. L'ouverture du circuit de l'équipement à commander se fera lorsque le compteur affichera 0 en sortie ou bien par condition d'environnement (P6). Le schéma logique N 4 illustre les connexions en sorti du dispositif pour commander un ou plusieurs équipements à l'aide de composants de puissance (Transistors, relais, ... ), mais aussi pour que le dispositif puisse servir d'interface à un autre système électronique ou informatique. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à l'amélioration de l'habitat et des collectivités, à la maîtrise de l'énergie, à la sûreté électrique et à la domotique. REVENDICATIONS 1) Dispositif électronique pour commuter un ou plusieurs équipements électriques caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux capteurs ,espacés par un entraxe orienté dans une direction de passage, par lesquels il distingue une séquence logique caractéristique du sens de passage. 2) Dispositif selon la revendication N' l caractérisé en ce que la détermination du sens de passage ne nécessite aucun contact physique avec l'utilisateur. 3) Dispositif selon la revendication N 2 caractérisé en ce que les capteurs pour la distinction du sens de passage sont de technologie infrarouge, photoélectrique, inductive, capacitive, résistive, pyroélectrique, à ultrason ou piézo-électrique. 4) Dispositif selon la revendication N' l caractérisé en ce que la séquence logique déterminée incrémente ou décrémente un compteur. 5) Dispositif selon la revendication N' l caractérisé en ce que la séquence logique déterminée commute un interrupteur électronique ou bascule logique. 6) Dispositif selon la revendication N 2 caractérisé en ce que la valeur du compteur constitue une condition logique nécessaire pour commuter des composants électroniques de puissance. 7) Dispositif selon la revendication N 3 caractérisé en ce que la valeur de sortie de la bascule ou de l'interrupteur électronique constitue une condition logique nécessaire pour commuter des composants électroniques de puissance. 8) Dispositif selon n'importe lesquelles des revendications caractérisé en ce que les fonctions de comptage et de détermination de sens de passage sont réalisées par des composants électroniques de logique booléenne. 9) Dispositif selon n'importe lesquelles des revendications à l'exception de la huitième, caractérisé en ce que les fonctions de comptage et de détermination de sens de passage sont réalisées par un (ou plusieurs) algorithme(s) programmé(s) dans un (ou plusieurs) composant(s) électronique(s).