Brevet FR2890281A1 — publié le 20070302

-I- La présente invention concerne une nouvelle famille de lampes fonctionnellement autonomes, et à diffusions de couleurs paramétrables à distance. Les lampes actuelles ont traditionnellement un mode opérationnel, le plus souvent esclave de la source d'alimentation, sans régulation, d'une durée de vie relativement courte et avec une 5 diffusion en couleur figée. A cette fin, la présente invention propose selon une première caractéristique une lampe ayant la possibilité de générer un flux lumineux, fixe ou modulable, en choisissant, la puissance et la couleur, dans des séquences faisant partie d'un mode opérationnel programmable à distance. Selon un mode de réalisation préféré, la lampe dispose d'une structure composée, d'une 10 connectique qui peut être éventuellement un culot destiné à la connexion de l'alimentation électrique dans une douille. Selon un autre mode particulier de réalisation préféré, sur la connectique de la lampe est fixée une coquille servant de support général et de protection des différents éléments composants la lampe. Selon des modes particuliers de réalisation: ^ La lampe, pour produire et gérer son flux lumineux, possède un ensemble d'éléments électroniques monté sur un ou plusieurs circuits imprimés. ^ L'un des éléments électroniques de la lampe est une alimentation électrique générale destinée à alimenter en basse tension les autres éléments électroniques qui en ont besoin pour fonctionner. ^ Un autre des éléments électroniques de la lampe est un microcontrôleur. Ce dernier est destiné à gérer l'ensemble des fonctionnalités de la lampe. ^ Afin de permettre les paramétrages du microcontrôleur une interface spécialisée est chargée de gérer les communications avec l'extérieur. ^ Deux types d'interfaces sont possibles, l'une pour transmettre à travers les câbles 25 d'alimentation raccordés sur la connectique et une autre, en variante, pour effectuer des transmissions par radio fréquence. ^ Les paramétrages du microcontrôleur peuvent s'effectuer de différentes manières, entre autre, ils peuvent être directement programmés par le fabriquant, être enregistrés sur le composant en usine ou être téléchargés. ^ Ces paramétrages permettent d'obtenir différentes possibilités de pilotage de la lampe. ^ Le système de paramétrage destiné au téléchargement la lampe est un équipement extérieur. ^ Egalement couplés au microcontrôleur, des circuits électroniques d'asservissement sont chargés, en fonction des ordres générés, de gérer les sources lumineuses. ^ Les sources lumineuses, disposées par unité de trois, sont des diodes électroluminescentes en 35 couleur, appelées communément LED. ^ Ces LED possèdent chacune un flux émettant dans l'une des trois couleurs primaires rouge, verte et bleue. Elles composent ainsi une unité RVB. ^ Pour délivrer un flux d'une couleur précise, chacune des unités RVB s'appuiera sur le principe de la synthèse additive. ^ Pour diffuser, par transmission optique, le flux provenant des unités RVB, la lampe dispose d'une ou plusieurs enveloppes translucides pour obtenir une diffusion omnidirectionnelle. ^ Le flux lumineux pourra également subir un parcours d'intégration incorporée dans l'enveloppe de diffusion ou à travers une ou plusieurs optiques spécialisées extérieures. ^ Certaines des enveloppes latérales translucides peuvent, en variante, être remplacées par un jeu d'optique de réflexion, permettant d'obtenir un flux directionnel adapté à l'application. ^ Chaque unité est judicieusement placée afin d'obtenir le plus de flux homogène possible. ^ Les unités RVB pourront émettre leur flux dans une ou plusieurs enveloppes latérales translucides. Avec une méthode émission lumineuse ressemblant à celle de la fibre optique. ^ La pénétration dans l'enveloppe du flux, de ou des, unités RVB placées au centre pourra subir une intégration des couleurs à travers une optique spécialisée. I O D'autres caractéristiques et avantages plus précis de l'invention apparaîtront à la lecture de la description technique qui suit. Ainsi les dessins annexés illustrent l'invention. La figure I représente la lampe selon l'invention. La figure 2 représente le synoptique de l'électronique nécessaire à l'invention En relation avec ces figures, nous allons décrire la lampe, selon un mode de réalisation préféré une lampe possédant la possibilité de générer un flux lumineux, fixe ou modulable, en choisissant la puissance et la couleur dans des séquences faisant partie d'un mode opérationnel programmable à distance. La lampe dispose d'une structure composée, d'une connectique (12) qui peut être éventuellement un culot destiné à la connexion de l'alimentation électrique dans une douille (I 3). 20 Sur la connectique (I 2) de la lampe est fixée une coquille (I I) servant de support général et de protection des différents éléments composants la lampe. La lampe, pour produire son flux lumineux, possède un ensemble d'éléments électroniques monté sur un ou plusieurs circuits imprimés (I 0) où sont implantés, une alimentation électrique générale 10.5, et autour d'un microcontrôleur 10.2, les circuits électroniques d'asservissement 10.1 des diodes électroluminescentes (7.1 et 9. 1), et une interface de communication destinée aux transmissions de données avec l'extérieur ( 1 0. 3 et I 0.4). L'un des éléments électroniques de la lampe est une alimentation électrique générale (I 0.5). La lampe peut avantageusement être alimentée indifféremment par une tension électrique primaire, alternative ou continue (I 9), qui peut aller jusqu'à deux cent cinquante volts. Cette source raccordée sur la connectique de la lampe (I 2) sera convertie en valeurs compatibles pour alimenter les autres éléments électroniques qui en ont besoin pour fonctionner. Un autre des éléments électroniques de la lampe est un microcontrôleur (10.2). Ce dernier paramétrable, in situ ou par télétransmission, est destiné à gérer l'ensemble des fonctionnalités de la lampe, aussi bien pour faire tourner les programmes de flux qui lui sont imposés, que pour gérer les communications avec l'extérieur. Les différents paramétrages possibles permettant le pilotage de la lampe par le microcontrôleur (10.2), peuvent s'effectuer de différentes manières, entre autre, ils peuvent provenir d'un programme figé ou être fixés en usine. Ces paramétrages permettent d'obtenir différentes possibilités de pilotage de la lampe, pour produire, une couleur spécifique constante, des variations de couleurs, des agissements temporels, ou tous autres types d'actions programmées admissibles par le microcontrôleur (I 0,2). Le système de paramétrage des lampes est un équipement extérieur (17) possédant une intelligence programmable dotée d'un modem de communication (soit 14 soit 15) compatible avec celui qui est intégré dans chaque lampe. Couplée au microcontrôleur (10.2) une interface spécialisée est chargée de gérer les communications avec l'extérieur. Deux types d'interfaces sont possibles l'une pour transmettre à travers les câbles d'alimentation raccordés sur la connectique du culot (10.4), l'autre en variante pour effectuer des transmissions par radio fréquence (10.3). Egalement couplés au microcontrôleur (I 0.2) des circuits électroniques d'asservissement I O (10. I) sont chargés, en fonction des ordres générés, de gérer les sources lumineuses, en puissance en fonction d'une calibration 0 à 100%, et par commutation des genres, en couleurs. Les sources sont des diodes électroluminescentes (7. I) et (9. I). Ces diodes, génératrices de lumière en couleur, sont disposées par unité de trois. Chacune possédant une des trois couleurs primaires rouge, verte et bleue calibrée en fonction de la longueur d'onde propre à chaque couleur, Ces trois diodes rouge, verte et bleue composent ainsi une unité RVB, (7) et (9). Pour délivrer un flux d'une couleur précise, chacune des unités RVB (7) et (9) s'appuiera sur le principe de la synthèse additive, en ajustant le niveau de rouge, de vert et de bleu et en les additionnant pour reconstituer la couleur. Le nombre d'unité RVB (7) et (9) sera fonction de la taille et de la puissance demandées par l'application, Pour diffuser, par transmission optique, le flux provenant des unités RVB, (7) et (9), la lampe dispose d'une ou plusieurs enveloppes translucides déterminées en fonction de l'application de (10.1 à 10.8), en verre, plastique ou tous autres matériaux transparents, disposées pour obtenir une diffusion omnidirectionnelle. Il pourra également subir un parcours de réflexion (3) sur une ou plusieurs optiques spécialisées (2), en verre, plastique métal ou tous autres matériaux. Le flux lumineux pourra également subir un parcours d'intégration intégré à l'enveloppe de diffusion ou à travers une ou plusieurs optiques spécialisées, en verre, plastique ou tous autres matériaux. Certaines des enveloppes latérales translucides (10.1 à 10.8) peuvent, en variante, être remplacées par un jeu d'optique de réflexion, en verre, plastique métal ou tous autres matériaux, 30 permettant d'obtenir un flux directionnel adapté à l'application. Chaque unité RVB (7) et (9) est judicieusement placée afin d'obtenir le plus de flux homogène possible. Ainsi une ou plusieurs unités RVB seront positionnées au centre (7) et d'autres sur le pourtour latéral (9) de la lampe en dessous des enveloppes (10.1 à 10.8). Les unités (7) et (9) pourront émettre dans une ou plusieurs enveloppes latérales (10. I à 3.5 10,8) translucides. Cette émission lumineuse sera dirigée sur les tranches du pourtour (8) et du centre (4) de chaque enveloppe pour que le flux pénètre vers le coeur de cette dernière. Le coeur de l'enveloppe servira à la propagation des rayons lumineux générés. La gaine (14) optique, entourant le coeur, faisant partie du même matériau dispose d'un traitement, dépolissage ou additif extérieur, ce qui a pour effet de réduire son indice de réfraction, qui devient de ce fait inférieur à celui du coeur, de telle manière qu'il confine la propagation des rayons lumineux dans ce dernier. Ainsi les rayons du faisceau lumineux de couleur émis à travers la tranche de l'enveloppe sont réfractés sur les flans traités de l'enveloppe. Ainsi les tranches (I 5), sans traitement, sont illuminées par la couleur générée. La pénétration (4) du flux dans l'enveloppe, de ou des, unités RVB (7) placées au centre, pourra être de la même puissance ou plus forte que celles (9) placées sur le pourtour, Il pourra subir une intégration des couleurs à travers une optique spécialisée (6), en verre, plastique ou tous autres matériaux. 2890281 5 REVENDICATIONS I. La lampe possède la possibilité de générer un flux lumineux, fixe ou modulable, en choisissant la puissance et la couleur dans des séquences faisant partie d'un mode opérationnel programmable à distance. 2. la lampe, selon la revendication 1, dispose d'une structure composée, d'une connectique (I 2) qui peut être éventuellement un culot destiné à la connexion de l'alimentation électrique dans une douille (13). Sur la connectique (12) de la lampe est fixée une coquille (Il) servant de support général et de protection des différents éléments composants la lampe. 3. La lampe, selon la revendication 2, pour produire son flux lumineux, possède un ensemble d'éléments électroniques monté sur un ou plusieurs circuits imprimés (I 0) où sont implantés, une alimentation électrique générale (10.5), et autour d'un microcontrôleur (10.2), les circuits électroniques d'asservissement (10.1) des diodes électroluminescentes (7. I) et (9. I, et une interface de communication destinée aux transmissions de données avec l'extérieur (10.3) et (10.4). 4. L'un des éléments électroniques de la lampe, selon la revendication 2, est une alimentation électrique générale (10.5). La lampe peut avantageusement être alimentée indifféremment par une tension électrique primaire, alternative ou continue (19), qui peut aller jusqu'à 250 v Cette source raccordée sur la connectique de la lampe (12) sera convertie en valeurs compatibles pour alimenter les autres éléments électroniques qui en ont besoin pour fonctionner. 5. Un autre des éléments électroniques de la lampe, selon la revendication 2, est un microcontrôleur (10.2). Ce dernier paramétrable, in situ ou par télétransmission, est destiné à gérer l'ensemble des fonctionnalités de la lampe, aussi bien pour faire tourner les programmes de flux qui lui sont imposés, que pour gérer les communications avec l'extérieur. 6. Les différents paramétrages possibles, selon la revendication 2, permettant le pilotage de la lampe par le microcontrôleur (10.2), peuvent s'effectuer de différentes manières, entre autre, ils peuvent provenir d'un programme figé ou être fixés en usine. Ces paramétrages permettent d'obtenir différentes possibilités de pilotage de la lampe, pour produire, une couleur spécifique constante, des variations de couleurs, des agissements temporels, ou tous autres types d'actions programmées admissibles par le microcontrôleur (10.2). Le système de paramétrage des lampes est un équipement extérieur (17) possédant une intelligence programmable dotée d'un modem de communication (soit 14 soit 15) compatible avec celui qui est intégré dans chaque lampe. 7. Couplée au microcontrôleur (I 0.2), selon la revendication 2, une interface spécialisée est chargée de gérer les communications avec l'extérieur. Elle permet de transmettre à travers les câbles d'alimentation raccordés sur la connectique (10.4). 8. Couplée en variante au microcontrôleur (I 0.2), selon la revendication 2, une autre type d'interface spécialisée pourra se charger de gérer les communications avec l'extérieur. Elle permettra d'effectuer des transmissions par radio fréquence (I 0.3). 9. Egalement couplée au microcontrôleur (10.2), selon la revendication 2, des circuits électroniques d'asservissement (10.1) sont chargés, en fonction des ordres générés, de gérer les sources lumineuses, en puissance en fonction d'une calibration 0 à 100%, et par commutation des genres, en couleurs. 10. Les sources, selon la revendication 2, sont des diodes électroluminescentes (7. I) et (9. I). Ces diodes, génératrices de lumière en couleur, sont disposées par unité de trois. Chacune possédant une des trois couleurs primaires rouge, verte et bleue calibrée en fonction de la longueur d'onde propre à chaque couleur. Ces trois diodes rouge, verte et bleue composent ainsi une unité RVB, (7) et (9). I. Pour délivrer un flux d'une couleur précise, selon la revendication 3, chacune des unités RVB (7) et (9) s'appuiera sur le principe de la synthèse additive, en ajustant le niveau de rouge, de vert et de bleu et en les additionnant pour reconstituer la couleur. Le nombre d'unité RVB (7) et (9) sera fonction de la taille et de la puissance demandées par l'application. 12. Pour diffuser, par transmission optique, selon la revendication 3, le flux provenant des unités RVB, (7) et (9), la lampe dispose d'une ou plusieurs enveloppes translucides déterminées en fonction de l'application de (10.1 à 10.8), en verre, plastique ou tous autres matériaux transparents, disposées pour obtenir une diffusion omnidirectionnelle. Le flux lumineux, selon la revendication 3, pourra également subir un parcours d'intégration à travers une optique intégrée à l'enveloppe de diffusion ou à travers une ou plusieurs 20 optiques spécialisées, en verre, plastique ou tous autres matériaux. 13. Certaines des enveloppes latérales translucides (10. I à 10.8), selon la revendication 3, peuvent, en variante, être remplacées par un jeu d'optique de réflexion, en verre, plastique métal ou tous autres matériaux, permettant d'obtenir un flux directionnel adapté à l'application. 14. Chaque unité RVB (7) et (9), selon la revendication 3, est judicieusement placée afin d'obtenir 25 le plus de flux homogène possible. Ainsi une ou plusieurs unités RVB seront positionnées au centre (7) et d'autres sur le pourtour latéral (9) de la lampe en dessous des enveloppes (10. I à 10.8). 15. Les unités RVB (7) et (9), selon la revendication 3, pourront émettre dans une ou plusieurs enveloppes latérales (10.1 à 10.8) translucides. Cette émission lumineuse sera dirigée sur les tranches du pourtour (8) et du centre (4) de chaque enveloppe pour que le flux pénètre vers le coeur de cette dernière. Le coeur de l'enveloppe servira à la propagation des rayons lumineux générés. La gaine (14) optique, entourant le coeur, faisant partie du même matériau dispose d'un traitement, dépolissage ou additif extérieur, ce qui a pour effet de réduire son indice de réfraction, qui devient de ce fait inférieur à celui du coeur, de telle manière qu'il confine la propagation des rayons lumineux dans ce dernier. Ainsi les rayons du faisceau lumineux de couleur émis à travers la tranche de l'enveloppe sont réfractés sur les flans traités de l'enveloppe. Ainsi les tranches (I 5), sans traitement, sont illuminées par la couleur générée. 16. Le flux, de ou des, unités RVB (7) placées au centre, selon la revendication 3, pourra être de la même puissance ou plus forte que celles (9) placées sur le pourtour, Il pourra subir une intégration des couleurs à travers une optique spécialisée (6), en verre, plastique ou tous autres matériaux.