Brevet FR2833392A1 — publié le 20030613

élastique de rappel. L' invention concerne un système pour la commande à distance d'un ou plusieurs appareils sanitaires qu'on trouve normalement dans des toilettes publiques. De tels appareils peuvent comprendre une vanne de chasse pour urinoir, une vanne de chasse pour water-closet, un robinet, une tête de douche, un distributeur de savon, un distributeur de papier hygiénique, un sèche-mains ou tout autre appareil qu'on peut trouver dans un tel environne- ment. Habituellement, ces appareils sont actionnés par une personne par l'intermédiaire d'un capteur ou d'un interrupteur manuel qui est placé au niveau de l'appareil et qui est connecté à la commande électrique de l'appareil. Il existe des environnements dans lesquels il n'est pas possible ou souhaitable d'avoir une connexion câblée entre le dispositif de déclenchement, qui provoque la mise en marche de l'appareil, et l'appareil lui-même. Par exemple, dans un water-closet, la commande électrique pour une vanne de chasse peut être placée derrière une cloison et il n'est pas pratique de relier par un câblage le dispositif de déclenchement à la vanne de chasse. Similairement, il peut y avoir des cas dans lesquels la vanne de chasse pour un urinoir se trouve derrière un mur et il n'est pas rentable de mettre en place une connexion câblée entre le dispositif provoquant la mise en marche de la vanne de chasse et la vanne de chasse elle-même. L' invention propose une liaison radio qui remplace la connexion câblée. L' invention offre en outre la possibilité d' accuser réception d'un message de fonctionnement afin quau niveau du dispositif de déclenchement, qu'il s'agisse d'un capteur à infrarouges ou d'un bouton poussoir, la personne dispose d'une preuve visuelle de la réception et de la reconnaissance du message destiné à mettre en marche l'appareil. En outre, dans certains environnements de toilettes, par exemple dans des établissements, il peut être souhaitable de disposer d'une commande centrale qui contrôle l'utilisation et le fonctionnement de tous les appareils sanitaires dans une certaine zone. I1 est en outre souhaitable dans un tel cas d'éliminer les connexions câblées et de les remplacer par une liaison de communica tion radio. L'utilisation de connexions câblées peut être difficile dans un tel environnement et peut exposer le câblage au vandalisme, à la corrosion et aux défauts de fonctionnement. Le remplacement d'une connexion câblée par une liaison radio présente de nombreux avantages, y compris de coût, de sécurité et de fiabilité. L' invention propose une liaison de communication radio entre un appareil sanitaire ou d'hygiène personnelle unique du type décrit et le dispositif de déclenchement, qu'il s'agisse d'un capteur ou d'un interrupteur actionné mécaniquement ainsi qu'un système de commande pour plusieurs de ces dispositifs dans une zone prédéterminée. Toutes les connexions entre l'appareil lui-même et les moyens provoquant sa mise en marche sont réalisées par une liaison radio. Similairement, dans le cas de plusieurs de ces dispositifs, et d'une commande par ordinateur ou par microprocesseur qui détermine le moment et la durée de fonctionnement d'un tel appareil, les liaisons de communication peuvent également s'effectuer par radio. L' invention concerne un système pour faire fonctionner 2s des appareils tels que des vannes de chasse, des robinets et analogues, et plus particulièrement l'utilisation d'une liaison de communication radio entre le dispositif de déclenchement d'un tel appareil et la commande électrique provoquant sa mise en fonction. Un but principal de l' invention est de proposer un système destiné à faire fonctionner des appareils d'hygiène personnelle et/ou sanitaires dans lequel tout câblage entre le capteur ou le dispositif d' activation et l'appareil lui même est éliminé et remplacé par une liaison de 3s communication radio. Un autre but porte sur un système de commande pour des appareils tels que décrits, dans lequel plusieurs de ces appareils sont commandés par un seul microprocesseur par l'intermédiaire d'une liaison de communication radio. L' invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: les figures 1A, 1B et 1C illustrent schématiquement plusieurs appareils sanitaires individuels ainsi que des dispositifs individuels pour leur déclenchement; et la figure 2 est un schéma fonctionnel simplifié dun système de commande pour plusieurs appareils du type représenté sur la figure 1. La pratique actuelle dans la plupart des toilettes publiques, y compris celles qu'on trouve dans des établissements, est de relier par un câblage les divers appareils sanitaires et/ou les divers dispositifs de plomberie pour la commande d'écoulement de l'eau au dispositif de déclenchement les mettant en marche. Plus particulièrement, dans un tel environnement, et en prenant comme exemple une vanne de chasse de toilettes, il y a une connexion câblée entre la commande électrique de la vanne et le dispositif de déclenchement, qu'il s'agisse d'un capteur, tel qu'un capteur à infrarouges, ou d'un bouton 2s poussoir que l'utilisateur du dispositif actionne manuellement pour en assurer le fonctionnement. La vanne de chasse peut être associée à un urinoir ou peut être associce à un water-closet. Similairement, il y a des connexions câblées pour faire fonctionner d'autres appareils tels que des robinets, des têtes de douche, des distributeurs de savon, des distributeurs de papier hygiénique et des sèche-mains. L' invention peut être appliquée à tout appareil d'hygiène personnelle et/ou sanitaire du type ci-dessus et au dispositif de 3s déclenchement, qu'il s'agisse d'un capteur, tel qu'un capteur à infrarouges, ou d'un interrupteur actionné manuellement par la personne ayant l' intention d'utiliser l'appareil. En particulier, l 'invention remplace une connexion câblée par une liaison de communication radio. Les figures 1A, 1B et 1C montrent plusieurs appareils de ce type et l'utilisation de deux types distincts de dispositifs de déclenchement, l'un comportant un capteur à infrarouges et l'autre un bouton poussoir. Chaque dispositif de déclenchement peut être utilisé avec n'importe quel appareil et il existe également des cas dans lesquels les deux dispositifs de déclenchement peuvent être utilisés avec un tel appareil, le dispositif manuel étant utilisé en tant que dispositif prioritaire ou à des fins d'entretien. La figure 1A montre une vanne 10 de chasse qui peut être associce à un urinoir ou à un water-closet et qui peut être actionnée par batterie ou connectée à une source d'énergie locale. La vanne de chasse peut être du type montré dans les brevets des États Unis d'Amérique n 5 169 118 et n 5 244 179. La vanne de chasse 10 comprend une commande électrique telle qu'une bobine, alimentée en énergie par batterie ou par connexion à une source locale d'énergie, qui, lorsqu'elle est actionnée, amène la vanne de chasse à laisser passer une quantité d'eau dosée vers un water-closet ou un urinoir. La vanne de chasse 10 est représentée schématiquement sur la figure 1A et, dans la forme préférce de réalisation de l'invention, elle comprend, à l'intérieur de l'unité proprement dite, l'actionneur électrique décrit, la batterie d'alimentation en énergie si cela est souhaité et, de plus, un émetteur radiofréquence et un récepteur radiofréquence. Ces dispositifs fonctionnent habituellement dans la gamme de 400 MHz et la puissance normale maximale qui serait utilisée à l'émetteur est de 200 milliwatUs. Une portée d' environ 30 mètres suffit. 3s Un capteur 12 à infrarouges est associé à la vanne de chasse 10 et aux émetteur et récepteur radiofréquence décrits, ce capteur à infrarouges étant représenté en tant que partie de l'appareil à vanne de chasse dans les brevets n 5 169 118 et n 5 244 179 précités, mais il est montré ici en un emplacement séparé et éloigné de la vanne de chasse. Le capteur 12 comprend aussi un émetteur radiofréquence et un récepteur radiofréquence fonctionnant dans la gamme de fréquence décrite et avec la puissance indiquée comme demandé. Ils peuvent être alimentés par batterie ou connectés à une source locale d'énergie. Il y a également un actionneur 14 à bouton poussoir auquel sont également associés un émetteur radiofréquence et un récepteur radiofréquence, comme décrit. Le capteur 12 à infrarouges et le bouton poussoir 14, avec le matériel radiofréquence associé, comportent en outre, tous deux, un voyant à diode d'émission de lumière, représenté en 14a, tel qu'associé au bouton poussoir, et en 12a, tel qu'associé au capteur à infrarouges 12. En fonctionnement, si le capteur 12 détecte une personne à l'urinoir ou au water-closet, le capteur est programmé pour actionner la vanne de chasse un temps prédéterminé après que le capteur ne détecte plus la présence de la personne à l'appareil de toilette particulier. Dans le cas présent, le capteur envoie un signal radiofréquence à la vanne de chasse 10 et ce signal possède une adresse unique, une adresse propre à la vanne de chasse particulière devant être actionnée. Par exemple, l'émetteur associé au capteur 12 peut avoir une adresse d' activation de 100 et celle-ci peut être sous une forme numérique ou analogique, le nombre 100 étant indiqué uniquement à titre illustratif. Le récepteur situé à la vanne de chasse 10 est établi de facon à recevoir cette adresse spécifique. À la réception de l'adresse, la commande électrique de la vanne de chasse commence son cycle de fonctionnement. Simultanément, l'émetteur associé à la vanne de chasse 10 émet un message ayant une adresse représentée par le numéro 105. Le récepteur situé au capteur 12 est établi de facon à ne recevoir que le message unique ayant l'adresse 105 et, lorsque ce message est recu, ce qui est caractérisé par un message d'accusé de réception, il provoque l'allumage de la DEL 12a. Le capteur fonctionne donc de facon à envoyer un message d' intention à la vanne de chasse par un signal RF. Le récepteur de la vanne de chasse est réglé pour ne recevoir que ce message et lorsque ce message est reçu, il réagit par un message d'accusé de réception qui est renvoyé au capteur, indiquant que l' instruction a été recue. Le matériel associé au bouton poussoir 14 est identi- que à celui associé au capteur 12 et les adresses sont les mêmes à la fois pour l'émetteur et pour le récepteur. Ainsi, le bouton poussoir 14 peut être utilisé en alternative au capteur et serait particulièrement utile en tant que dispositif prioritaire à des fins d'entretien si l'on souhaitait faire fonctionner la vanne de chasse. La caractéristique importante est qu'il y a un message unique pour un appareil particulier, à la fois pour envoyer une instruction d' intention et pour envoyer et recevoir une instruction d'accusé de réception. Ainsi, la communication entière entre le dispositif de déclenchement et l'appareil s'effectue à une fréquence RF d' environ 400 MHz. La figure 1B montre un agencement similaire pour faire fonctionner un distributeur de savon et un robinet. I1 y a un lavabo 16 au-dessous duquel se trouvent une commande électrique et une unité 18 à émetteur et récepteur pour commander le fonctionnement d'un robinet 20. Un distributeur 22 de savon est également associé au lavabo 16, lequel distributeur comporte une commande électrique ainsi qu'un émetteur et un récepteur. Un capteur est indiqué en 24 pour le robinet et, comme décrit en regard de la figure 1A, il comprend à la fois un émetteur et un récepteur enfermés dans le même boîtier. Similairement, il y a un capteur 26 qui convient à une utilisation avec le distributeur de savon 22 et celui-ci comporte aussi un émetteur et un récepteur qui lui sont associés. Des voyants 24a sont associés au capteur du robinet et un voyant 26a est associé au capteur du distributeur de savon. En utilisant de nouveau la même suite de numéros en s tant qu'adresse représentative, le capteur 24 du robinet peut avoir une adresse d'émetteur de 110 et une adresse de récepteur de 115. Le récepteur de la commande 18 du robinet a son adresse établie à 110 et son adresse d'émetteur établie à 115. Il y a donc communication qu'entre ces deux éléments, le capteur et la commande du robinet, et avec des adresses propres à une communication bidirectionnelle entre eux. Il en est de même du dispositif de savon et de son capteur associé 26. La communication entre ces deux éléments s'effectue à une adresse propre au distributeur de savon et à son capteur, afin qu'il n'y ait aucune possibilité de mettre en action un autre appareil quelconque dans les toilettes lorsqu'on souhaite faire fonctionner un distributeur de savon particulier. Similairement, il y a un sèche-mains 30 à côté du lavabo 16 et le sèchemains 30 comporte un capteur 32, ayant également un émetteur et un récepteur, de même que le sèche-mains 30 comporte un émetteur et un récepteur. Ces éléments particuliers de communication radio ont comme précédemment des adresses propres à l'appareil et à son capteur afin que le fonctionnement du sèche-mains ne résulte que de l' activation de sa commande électrique par le récepteur qui reçoit un signal provenant du capteur 30 et que, comme précédemment, un message de réponse en retour ou un accusé de réception soit envoyé au capteur pour activer son voyant 32a. Bien que la figure 1B ne montre un fonctionnement des appareils qu'au moyen d'un capteur à infrarouges, on doit comprendre qu'il peut également y avoir un bouton pressoir ou d'autres dispositifs actionnés manuellement associés à l'un quelconque ou à la totalité dun robinet, dun distributeur de savon, d'un sèche-mains ou d'un distributeur de serviettes en papier. La figure lC montre une tête de douche 40 ayant une commande électrique, et un émetteur et un récepteur qui lui sont associés comme indiqué en 42. Un capteur est représenté en 44 avec un voyant 44a. L'appareil et son capteur associé sur la figure lC fonctionnent de la même manière que sur les figures lA et lB. Dans chaque cas, lorsque le capteur est activé, un message d' intention ayant une adresse propre à la tête de douche 40 est envoyé au récepteur 42 situé à la tête de douche. Son émetteur associé envoie un message d'accusé de réception ou de réponse en retour au capteur afin que le voyant 44a s'allume. Les messages ont une adresse qui est propre à cet appareil spécifique et à ce capteur spécifique afin d'éviter la mise en action d'appareils non voulus et une confusion dans le système de réponse. À cet égard, bien qu'une DEL soit représentée en tant que voyant, il entre également dans le cadre de l 'invention de fournir une réponse ou un accusé de réception audible. La figure 2 illustre schématiquement la carte de commande destinée à être utilisée dans des toilettes ayant un ou plusieurs, ou la totalité des appareils décrits en regard des figures lA, lB et lC. Il peut y avoir de multiples vannes de chasse, de multiples robinets, de multiples distributeurs de savon, de multiples distribu- teurs de serviettes en papier, de multiples sèche-mains et une ou plusieurs têtes de douches dans l'environnement d'une seule salle de toilettes ou dans les toilettes d'un établissement. De tels appareils sont représentés en 46. Les dispositifs de déclenchement pour ces appareils, que ce soit un capteur ou un interrupteur, sont représentés en 48. Une carte de commande est indiquée en 50 et elle peut comprendre un récepteur radio 52 et un émetteur radio 54. La carte de commande contient un microprocesseur 56 qui peut être du type montré dans les brevets des Etats Unis d'Amérique n 6 038 519 et n 5 966 753. En particulier, ils décrivent un système de commande câblé dans lequel il y a de multiples entrées provenant d'appareils multiples et de multiples sorties allant du microprocesseur câblé aux divers appareils de manière qu'un capteur fournisse une indication d'une intention de faire fonctionner un appareil spécifique et que le microprocesseur détermine,.. d'après les données qu'il contient, s'il est approprié de faire fonctionner cet appareil et, si tel est le cas, pendant quelle période de temps. En outre, il peut y avoir une chasse programmée pour diverses vannes de chasses, comme montré dans le brevet des États Unis d'Amérique n 5 235 706. Le microprocesseur 56 est conçu, comme décrit dans les brevets précités, de facon à commander le fonctionnement de multiples appareils sanitaires ou d'hygiène personnelle dans un emplacement particulier et la communication avec ces appareils s'effectue par un câblage qui connecte physiquement le capteur, la carte de commande et l'appareil. Le système illustré sur la figure 2 réalise une radiocommande entre un capteur 48, la carte de commande et l'appareil 46. En outre, il utilise le système d'accusé de réception ou de réponse des figures 1A, 1B et 1C. Plus particulièrement, l'un quelconque ou la totalité des appareils représentés sur ces figures, ou un certain nombre 2s de ces appareils, peuvent tous envoyer des signaux radio qui sont reçus par le récepteur 52. Étant donné que chacun de ces signaux a une adresse différente, ou une désignation d'appareil différente, cette information est transmise au processeur qui, à son tour, exéaute ces fonctions concernant le fonctionnement de l'appareil. À titre d'exemple, lorsqu'un signal radio est requ au récepteur 52, le microprocesseur 56 détermine l'adresse qui a établi une demande. Le microprocesseur demande alors par instruction à l'émetteur 54 d'envoyer un accusé de 3s réception à ce capteur ou bouton poussoir particulier, selon le cas, à son adresse prédéterminée accusant réception de la demande spécifique pour faire fonctionner un appareil. À l 'aide des programmes qu'il contient en mémoire, le microprocesseur détermine alors si l'appareil doit être mis en action et, si tel est le cas, pendant combien de temps. Par exemple, si le nombre de vannes de chas-se pouvant être actionnses simultanément est limité, comme décrit dans le brevet n 5 235 706 précité, le microprocesseur peut alors retarder l'actionnement d'une ou plusieurs vannes de chasses. En outre, dans un environnement d'établissement, pour éviter les problèmes de vandalisme, on peut souhaiter ne pas faire fonctionner un urinoir ou un water-closet à chaque fois qu'il existe une demande pour sa mise en _uvre, mais de le faire fonctionner en fonction d'un programme prédéterminé. Lorsqu' on souhaite faire fonctionner un appareil, un signal est envoyé par l'émetteur 54 au récepteur associé à cet appareil. Le récepteur produit une réponse, exactement comme décrit en regard des figures 1A, 1B et 1C. L'appareil, le distributeur de savon, la tête de douche, le distributeur de serviettes en papier, le robinet ou la vanne de chasse particuliers fonctionnent alors pendant le temps prédéterminé qui a été programmé pour son fonctionnement par le microprocesseur 56. 2s Chaque appareil possède une adresse spécifique, laquelle adresse est reconnue par le microprocesseur. Chaque signal de réponse est propre à un appareil et la réponse donnée initialement au capteur a une adresse différente de la réponse renvoyée de l'appareil à la carte 50 de commande. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système pour la commande à distance d'un appareil 46 d'hygiène personnelle qui est l'un d'une vanne de chasse de toilettes, d'une vanne de chasse d'urinoir, d'un robinet, d'une tête de douche, d'un distributeur de savon, d'un sèche-mains et d'un distributeur de- serviettes en papier, ledit système étant caractérisé en ce qu'il comprend l'appareil, une commande électrique destince à commander le fonctionnement de l'appareil, un récepteur radio d'appareil connecté électriquement à la commande pour lui appliquer un signal d' activation, un émetteur radio d'appareil connecté au récepteur radio de l'appareil, des moyens (12, 24, 32 et 48) éloignés de l'appareil destinés à signaler une intention de faire fonctionner l'appareil, un émetteur radio éloigné, connecté au moyen pour signaler une intention et pouvant être activé par ceux-ci, un voyant (12a, 24a, 32a) situé audit moyen de signalisation d'une intention, un récepteur radio éloigné connecté au voyant pour produire un signal pour le faire fonctionner, l'émetteur radio éloigné étant programmé de facon à émettre un message propre auxdit s moyens de s ignal i sat ion d'une intention (message d'intention), lorsqu'il est activé par lesdits moyens de signalisation d'une intention, le récepteur de l'appareil étant programmé de facon à recevoir le message d' intention et, à sa réception, à faire fonctionner la commande électrique et à amener l'émetteur de l'appareil à envoyer un message propre audit appareil (message d'accusé de réception) audit récepteur éloigné pour accuser réception du message d'intention, le récepteur éloigné, en recevant le message d'accusé de réception, provoquant l 'activation du voyant. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de signalisation d'une intention 3s comprennent un capteur à infrarouges. 3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à signaler une intention comprennent un interrupteur (14) actionné manuellement. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en s ce que les moyens destinés à signaler une intention comprennent un capteur à infrarouges et un interrupteur actionné manuellement. 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est une vanne de chasse raccordée de façon à faire fonctionner un urinoir. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est une vanne de chasse raccordée de facon à faire fonctionner un water-closet. 7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est un robinet. 8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est un distributeur de savon (22). 9. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est une tête de douche (40). 10. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est un distributeur de serviettes en papier. 11. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appareil est un sèche-mains (30). 2s 12. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le voyant est une diode émettrice de lumière. 13. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le message d'intention comprend une adresse propre à un appareil spécifique, et le message d'accusé de réception comprend une adresse propre à un appareil spécifique, mais différent de l'adresse du message d' intention. 14. Système pour la commande à distance d'appareils multiples (46) d'hygiène personnelle comprenant un ou plusieurs d'une vanne de chasse de toilettes, d'une vanne 3s de chasse d'urinoir, d'un robinet, d'une tête de douche, d'un distributeur de savon, d'un sèche-mains et d'un distributeur de serviettes en papier, caractérisé par une commande électrique associée à chaque appareil pour le faire fonctionner, un récepteur radio associé à chaque appareil qui, à la réception d'un message propre à cet appareil, fait fonctionner sa commande électrique associée, des moyens (12, 24, 32, 48) éloignés d'un appareil spécifique et associé à celui-ci, et destinés à signaler une intention de faire fonctionner cet appareil, un émetteur radio éloigné connecté à chaque moyen de signalisation d'une intention, chaque émetteur radio éloigné étant programmé de façon à émettre un message propre à son appareil spécifique (message d'intention), une unité centrale de traitement (50) ayant un micro- processeur (56), un récepteur radio (52) et un émetteur 1S radio (54) qui lui sont connoctés, le récepteur radio de l'unité centrale de traitement pouvant recevoir des messages d' intention provenant de tous les émetteurs radio éloignés et l'émetteur radio de l'unité centrale de traitement pouvant envoyer des messages (messages de fonctionnement) à tous les récepteurs radio des appareils, le microprocesseur étant programmé pour, à la réception d'un message d' intention provenant d'un émetteur spécifique, propre à l'appareil associé à cet émetteur, amener ltémetteur de l'unité centrale de traitement à envoyer un message de fonctionnement, propre au récepteur associé à cet appareil, pour faire fonctionner sa commande électrique. 15. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que le moyen, éloigné d'un appareil pour signaler une intention, comprend un capteur (12) à infrarouges. 16. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que le moyen, éloigné d'un appareil pour signaler une intention, comprend un interrupteur (14) actionné manuellement. 3s 17. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que le moyen, éloigné d'un appareil pour signaler une intention, comprend un capteur à infrarouges et un interrupteur actionné manuellement. 18. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que chaque message d' intention possède une adresse propre à un appareil spécifique et chaque message de fonctionnement possède une adresse propre= à un appareil spécifique, laquelle adresse est différente de l'adresse du message d' intention pour cet appareil. 19. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que chaque moyen pour signaler une intention comporte un récepteur radio, chaque moyen pour signaler une intention comporte un voyant qui lui est associé, lequel peut être actionné par le récepteur radio associé, la réception d'un message d' intention au récepteur de l'unité centrale de traitement amenant le microprocesseur à faire envoyer par l'émetteur de l'unité centrale de traitement un message d'accusé de réception au récepteur dont le moyen pour signaler une intention a provoqué l'envoi d'un message d' intention, la réception d'un message d'accusé de réception provoquant l 'activation d'un voyant. 20. Système selon la revendication 19, caractérisé en ce que chaque appareil comporte un émetteur radio, la réception d'un message de fonctionnement à un récepteur radio d'appareil amenant le récepteur radio de l'appareil à 2s faire envoyer, par son émetteur radio associé, un message d'accusé de réception au récepteur de l'unité centrale de traitement. 21. Système selon la revendication 19, caractérisé en