Brevet FR2902535A1 — publié le 20071221

Dispositif de communication à mémoire statistique pour chaudière individuelle ou collective La présente invention concerne de manière générale un dispositif de communication pour chaudière individuelle ou collective comportant un tableau électrique avec une connectique pour permettre la lecture instantanée des paramètres de fonctionnement de ladite chaudière pour une communication vers le fournisseur et réciproquement. Dans le cadre de l'industrie chauffagiste, plus particulièrement des chaudières, notamment à gaz, il est souvent fréquent, voire nécessaire, de pouvoir consulter les paramètres de fonctionnement de la chaudière, dans un premier temps pour s'assurer du bon fonctionnement de la chaudière et des effets de l'usure et dans un deuxième temps pour établir un diagnostic de la chaudière en cas de disfonctionnement et de panne. Cette opération peut s'effectuer de plusieurs manières. La première consiste en l'envoi d'un technicien chauffagiste sur place qui branche directement sur le tableau électrique de la chaudière un dispositif de lecture de manière à avoir accès aux paramètres de fonctionnement. Cette opération s'avère extrêmement lourde car elle nécessite de déranger l'usager chez lui et de monopoliser un technicien pour chaque chaudière à étudier. II est alors évident que cette opération ne peut être mise en oeuvre dans le cadre d'un suivi du fonctionnement de la chaudière sur sa durée de vie. De plus, dans le cas d'une panne de la chaudière, l'utilisateur doit informer le fabriquant et celui-ci doit dépêcher sur place un technicien de maintenance qui n'a aucune information préalable sur les causes de la panne ou du disfonctionnement et doit donc se déplacer avec tout le matériel nécessaire pour l'ensemble des pannes possibles. De manière à minimiser ces inconvénients, en particulier pour avoir une idée de la panne avant tout déplacement, des solutions ont été proposées pour implanter des dispositifs permettant de rendre les chaudières communicantes vers le fournisseur ou fabricant voire parfois dans les deux sens. En général, ces dispositifs ne fournissent au fabriquant que le seul code d'erreur de la chaudière. Au mieux, ils ne peuvent fournir des informations que sur l'état de la chaudière au moment même de la panne, l'apparition d'un code erreur 2 déclenchant la lecture des paramètres de fonctionnement de la chaudière. Toutefois, la chaudière étant en panne, les paramètres ne représente que l'état actuel de la chaudière. Tout au plus, l'information contenu par le code d'erreur transmis permet de limiter les options quant à la cause de la panne et donc limiter le matériel à emporter pour le dépannage ou parfois donner à l'utilisateur les possibilités de dépanner lui-même sa chaudière. II reste néanmoins que les causes de la panne demeurent floues du fait de l'information limitée communiquée au fabricant et au service de maintenance. En aucun cas ces dispositifs ne permettent d'établir un diagnostic a priori et un suivi longitudinal de la chaudière en particulier en vérifiant régulièrement l'évolution des paramètres de fonctionnement de la chaudière, tout au long de sa mise en oeuvre et ce de manière à pouvoir de manière préventive repérer un début de disfonctionnement ou un signe de fatigue de la chaudière qui pourrait permettre soit d'intervenir avant une panne qui pourrait être désagréable pour l'utilisateur, soit en cas de panne avérée de connaître à l'avance l'organe défaillant et donc minimiser le matériel de dépannage à embarquer et le temps d'établissement du diagnostic de la panne. Les inventeurs ont donc mis au point ce qui fait l'objet de l'invention un dispositif de communication pour chaudière individuelle ou collective comportant un tableau électrique avec une connectique pour permettre la lecture instantanée des paramètres de fonctionnement de ladite chaudière pour une communication vers le fournisseur et réciproquement qui permet de palier l'ensemble de ces inconvénients, notamment d'avoir de manière préventive une vue d'ensemble des conditions de fonctionnement de la chaudière et des causes des disfonctionnements et ainsi proposer des solutions de dépannage optimisées et plus efficaces avant une panne avérée ou lors d'un dépannage.. Le dispositif selon l'invention se caractérise en ce qu'il comprend un nano- serveur programmé pour et dédié à la lecture desdits paramètres de fonctionnement de ladite chaudière selon un incrément déterminé, une mémoire, pour le stockage pendant une durée déterminée des statistiques, moyennes, sommes et/ou pourcentages des valeurs desdits paramètres de fonctionnement recalculées par le nano-serveur à chaque incrément, la lecture et le stockage des nouvelles valeurs moyennes audit dernier incrément entraînant l'écrasement ou l'effacement des statistiques, moyennes, sommes et/ou pourcentages 3 précédemment stockés, et des moyens de communication pour permettre l'envoi d'un rapport de fonctionnement à la fin de la durée déterminée comportant tout ou partie du contenu de la mémoire. Cette caractéristique permettra, en outre, dans un cadre préventif d'établir des statistiques de fonctionnement de la chaudière et donc de pouvoir prévoir les pannes à venir notamment lorsqu'un paramètre de fonctionnement montre que la chaudière présentent manifestement des signes de vieillesse. Il sera alors possible d'intervenir avant que la chaudière ne cesse de fonctionner et ainsi éviter un désagrément pour l'utilisateur ou dans les cas extrêmes un risque de danger évitable. En cas de panne avérée de la chaudière, ce suivi longitudinal du fonctionnement de la chaudière permettra au fournisseur ou au fabricant de connaître par avance l'organe de la chaudière qui a montré des signes de défaillance ou de vieillissement. Ainsi, il sera possible de communiquer ces informations au technicien chauffagiste de maintenance et de dépannage de manière à l'aider dans l'établissement du diagnostic de la panne et donc dans le choix du matériel nécessaire au dépannage. De préférence, ledit incrément a une valeur comprise entre 200 millisecondes et 2 secondes, bornes incluses. Préférentiellement, ladite durée déterminée a une valeur d'une semaine. Plus préférentiellement encore, les paramètres de fonctionnement sont choisis parmi le temps sous tension, le temps de fonctionnement du brûleur, le nombre de tentatives d'allumage, la température et l'évolution du courant d'ionisation... De manière préférentielle, selon certains types de chaudières, ladite connectique permettant la lecture desdits paramètres est un bus 12C disposé sur le tableau électrique de la chaudière, ou encore une liaison série RS232, ou même un bus EMS. Avantageusement, l'alimentation générale desdits dispositifs est réalisé sur l'alimentation basse tension de la chaudière. Selon les marques de chaudière, la valeur de ladite tension pourra être comprise entre 5 volts et 24 volts, bornes incluses. En effet certains types de chaudières comportent, par exemple, une alimentation 24 volts sur laquelle il est possible de se raccorder et ainsi éviter tout 4 raccordement supplémentaire ou toute mise en place de batterie qui serait une contrainte d'encombrement supplémentaire. Toutefois, si la chaudière est équipée d'une alimentation avec un autre type de tension, il sera possible d'adapter le dispositif selon l'invention à la source d'électricité disponible. Avantageusement le dispositif selon l'invention pourra comprendre de plus une mémoire tampon tournante pour stocker les valeurs desdits paramètres de fonctionnement pendant une laps de temps déterminé de plusieurs incréments, la lecture et le stockage des valeurs du dernier incrément entraînant l'effacement ou l'écrasement des premières valeurs stockées lorsque ladite mémoire est pleine pour permettre l'envoi, en cas de détection d'une panne de la chaudière, d'un rapport de panne comportant tout ou partie du contenu de la mémoire tampon. Ainsi, lors de l'apparition d'un code d'erreur lu et détecté par le nanoserveur, les informations et notamment le code d'erreur et les paramètres de fonctionnement de la chaudière stockés au cours du laps de temps déterminé sont transmises au fournisseur. L'analyse de ces informations et en particulier l'évolution des paramètres de fonctionnement au cours du laps de temps déterminée au vu du code d'erreur transmis permet alors un diagnostic précis de la panne et de sa cause. Ces informations utiles devront donc être stockées dans une autre mémoire complémentaire à la première et configurée idéalement comme un buffer tournant. Dans ce cadre, on pourra prévoir que le laps de temps déterminé a une valeur comprise entre 10 secondes et 30 secondes, bornes incluses. En particulier, lesdits moyens de communication du dispositif selon l'invention pourront être prévus pour recevoir des commandes à distances analysées et interprétées par le nano-serveur pour être envoyées à ladite chaudière. Plus particulièrement dans ce cadre les commandes à distances peuvent être une demande de transmission du rapport de fonctionnement, une demande de transmission d'état ponctuel et/ou des commandes de dépannage. En effet, on prévoit que le dispositif selon l'invention sera apte à communiquer dans les deux sens depuis la chaudière vers le fournisseur et réciproquement. Il sera alors possible d'envoyer des commandes à distance par les moyens de communication du dispositif vers le nano-serveur de manière à lui donner des ordres de l'extérieur. En particulier, il sera ainsi possible de demander au dispositif d'envoyer le rapport de fonctionnement de manière anticipée. De préférence, lesdits moyens de communication sont un modem. 5 Cette caractéristique particulière permettra en outre d'utiliser le réseau téléphonique pour la communication et l'envoi des rapports et/ou des états ponctuels générés par les dispositifs selon l'invention. De manière optimale, ledit modem qui équipe les dispositifs selon l'invention est un modem GSM. Dans ce cadre, on fera appel à la technologie de téléphonie mobile pour la communication et l'envoi des rapports et/ou des états ponctuels. Dans ce cadre, le dispositif selon l'invention pourra également comporter une antenne GSM intégrée ou encore déportée dans le cas où la chaudière qu'ils équipent est situé à un endroit où le réseau GSM est faible voire inexistant. Toujours dans ce cadre, ledit modem est prévu pour envoyer les rapports de fonctionnement, de panne et/ou les états ponctuels de la chaudière et/ou recevoir les commandes à distances par SMS. De manière préférentielle dans ce cadre, le dispositif selon l'invention pourra comprendre de plus une carte SIM dédiée à l'envoi de SMS et associée à 20 un numéro de téléphonie mobile et un réseau de téléphonie mobile. Toujours dans ce cadre, lesdits rapports de fonctionnement sont codés sur 2 SMS. De plus, les états ponctuels sont codés sur 1 SMS. Enfin, lesdits rapports de panne sont codés sur 3 SMS. 25 Une fois les SMS envoyés, un opérateur de téléphonie les réceptionne et les concatène sous formes de fichiers texte. Les fichiers texte peuvent alors, notamment pour les rapports de panne et les états ponctuels de la chaudière être envoyés au fournisseur ou au fabriquant par mail via le réseau Internet et décodés à l'aide d'un logiciel de décryptage 30 approprié de manière à générer un rapport de panne ou un état ponctuel affichable sur un écran d'ordinateur. Par ailleurs, et notamment pour les rapports de fonctionnement hebdomadaires, les fichiers texte peuvent être envoyés par l'opérateur de 6 téléphonie au fournisseur ou au fabriquant par serveur FTP. Ces dits fichiers alimenteront une base de données des statistiques. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée faite ci-après en référence au dessin sur lequel : - la figure unique représente un dispositif selon l'invention pour une chaudière et comportant un modem GSM. Sur le dessin, est représentée une chaudière), par exemple individuelle, avec son tableau électrique 2. Ce tableau électrique comporte 2 comporte une connectique 3, comme par exemple un bus I2C, par lequel sont accessibles est en lecture instantanée les paramètres de fonctionnement de ladite chaudière 1. Par l'intermédiaire de ce bus 12C et par l'intermédiaire de l'alimentation électrique 24 volts 4 disponible sur le tableau électrique, un nano-serveur 5 est relié au tableau électrique 2. Ce nano-serveur 5 est programmé et dédié à la lecture desdits paramètres de fonctionnement de la chaudière 1 selon un incrément déterminé. Ces paramètres sont en général accessibles en lecture instantanée, par exemple selon le modèle de chaudière équipée du dispositif selon l'invention, par l'intermédiaire du bus 12C du tableau électrique. On choisit en général de programmer le nano-serveur de telle sorte qu'une lecture soit effectuée selon un incrément de 250 millisecondes. A partir de ces valeurs, le nano-serveur effectue le calcul de statistiques, moyennes, sommes et/ou pourcentages de celles-ci et stocke le résultat dans une mémoire 6. Cette mémoire est entièrement gérée et asservie par le nano-serveur. A chaque lecture, toutes les 250 millisecondes, les statistiques (au sens mathématique le plus large) de chaque valeur de chaque paramètre sont recalculées. Les nouvelles statistiques calculées sont alors stockées dans cette mémoire soit en effaçant, soit en écrasant les valeurs obtenues à l'incrément précédent. Ces valeurs moyennes sont destinées à être stockées pendant une durée déterminée, par exemple une semaine. On dispose également dans le dispositif d'une mémoire tampon tournante supplémentaire 7, ou buffer, qui sera, elle, destinée à stocker les résultats bruts 7 des lectures des valeurs des paramètres de fonctionnement pendant un laps de temps déterminé. On choisira de manière efficace de conserver les valeurs des 10 dernières secondes. Une fois la mémoire 7 remplie, la lecture suivante à l'incrément suivant est 5 stockée dans la mémoire tampon 7 après avoir effacée les valeurs de la première lecture ou encore en les écrasant. Le dispositif comprend enfin un modem GSM 9 destiné à la communication par le réseau de téléphonie mobile. Ce modem est équipé d'une carte SIM dédiée à l'envoi de SMS et associée à un numéro de téléphonie mobile, unique pour 10 chaque chaudière concernée, et un réseau de téléphonie mobile. Le modem est raccordé au nano-serveur par l'intermédiaire d'une connexion 8 et on prévoit de lui adjoindre une antenne GSM 10 intégrée et qui pourra être déportée le cas échéant. Chaque semaine, le nano-serveur 5 est programmé pour envoyer par son 15 modem 9 et le réseau GSM qui lui est adjoint un rapport de fonctionnement contenant les statistiques de tous les paramètres de fonctionnement de la chaudière au cours de la semaine écoulée. Ces valeurs sont en général codées en binaire ou en hexadécimal. Un ou plusieurs SMS, 2 dans le cas d'un rapport de fonctionnement, 20 comportant les paramètres et les valeurs statistiques, sont alors générés par le nano-serveur et sont envoyés via le modem au service maintenance du fournisseur. Les SMS sont concaténés par un opérateur de téléphonie pour former un unique fichier texte envoyé au fournisseur ou au fabriquant par serveur FTP. 25 Ces dits fichiers alimenteront une base de données des statistiques. Ce fichier texte comportera à la suite toutes les valeurs de la mémoire du nano-serveur. Un logiciel de décryptage spécialement conçu permettra alors à parti du fichier texte de reproduire toutes les grandeurs envoyées et de générer un rapport 30 de fonctionnement affichable sur un écran d'ordinateur et directement utilisable par le technicien de maintenance pour analyser l'évolution du fonctionnement de la chaudière. L'utilisation de la mémoire tampon tournante 7 s'avère identique. Le nanoserveur est alors programmé pour la lecture des paramètres de fonctionnement 8 de la chaudière 1. Il peut, en cas de panne, rencontrer un code erreur. Dans ce cas, le nano-serveur envoie le contenu de sa mémoire tampon en intégralité ou en partie selon des temps prédéterminé, par exemple les valeurs des paramètres de fonctionnement à 10, 8, 6, 4, 3, 2 et 1 secondes. De la même manière, 3 SMS sont générés par le nano-serveur pour envoyer via le modem au service maintenance du fournisseur, les paramètres et leurs valeurs ponctuelles à ces instants. Le processus de concaténation et de décryptage restent le même. Dans le cadre des états ponctuels, un autre logiciel de lecture de base de 10 données des statistiques est mis au point pour générer des rapports, des graphiques et/ou des visualisations de ces statistiques. Comme le dispositif selon l'invention permet une communication dans les deux sens, c'est-à-dire depuis la chaudière vers le fournisseur ou le fabriquant et réciproquement, celui- ci offre la possibilité de recevoir des demandes à distance 15 (par SMS en particulier) de transmission de la mémoire tampon à un instant t. C'est ce que l'on appelle l'état ponctuel de la chaudière. Cet état reprend les paramètres identiques à ceux des rapports de panne, mais au lieu d'être sur 10 secondes, elles sont représentées au moment t. Le dispositif ainsi conçu offre en outre la possibilité de modifier à distance 20 les réglages de la chaudière par un super technicien du service de maintenance du fournisseur ou du fabriquant. Une interface pourra être conçue par l'opérateur de téléphonie en charge de la communication de la chaudière pour saisir des commandes qui seront alors transformées par l'opérateur de téléphonie en un SMS. Ce SMS est alors reçu et analysé par le nano-serveur, qui envoie la 25 commande à la chaudière via le bus I2C, la liaison série RS232 ou le bus EMS de la chaudière selon le modèle. Par exemple, cette commande pourra être la modification de la température de consigne de chauffage. Le dispositif selon l'invention offre enfin la possibilité de modifier à distance les réglages de la chaudière directement par le client final, par envoi d'un SMS au 30 nano-serveur. II faudra bien entendu dans ce cadre limiter les interventions possibles du client pour éviter les erreurs de transmission ou les commandes erronées ou inopportunes susceptibles de mettre la chaudière en panne ou de mettre le client en danger. REVENDICATIONS 1. Dispositif de communication pour chaudière (1) individuelle ou collective comportant un tableau électrique (2) avec une connectique (3) pour permettre la lecture instantanée des paramètres de fonctionnement de ladite chaudière (1) pour une communication vers le fournisseur et réciproquement caractérisé en ce qu'il comprend un nano-serveur (5) programmé pour et dédié à la lecture desdits paramètres de fonctionnement de ladite chaudière (1) selon un incrément déterminé, une mémoire (6), pour le stockage pendant une durée déterminée des statistiques, moyennes, sommes et/ou pourcentages des valeurs desdits paramètres de fonctionnement recalculées par le nano-serveur à chaque incrément, la lecture et le stockage des nouvelles valeurs moyennes audit dernier incrément entraînant l'écrasement ou l'effacement des statistiques, moyennes, sommes et/ou pourcentages précédemment stockés, et des moyens de communication (9) pour permettre l'envoi d'un rapport de fonctionnement à la fin de la durée déterminée comportant tout ou partie du contenu de la mémoire (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit incrément a une valeur comprise entre 200 millisecondes et 2 secondes, bornes incluses. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite durée déterminée a une valeur d'une semaine. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que les paramètres de fonctionnement sont choisis parmi le temps sous tension, le temps de fonctionnement du brûleur, le nombre de tentatives d'allumage, la température et l'évolution du courant d'ionisation... 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que en ce que ladite connectique (3) permettant la lecture desdits paramètres est un bus I2C disposé sur la tableau électrique de la chaudière, une liaison série RS232 ou un bus EMS. 10 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alimentation générale desdits dispositifs est réalisé sur l'alimentation basse tension de la chaudière. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une mémoire tampon tournante (7) pour stocker les valeurs desdits paramètres de fonctionnement pendant un laps de temps déterminé de plusieurs incréments, la lecture et le stockage des valeurs du dernier incrément entraînant l'effacement ou l'écrasement des premières valeurs stockées lorsque ladite mémoire est pleine pour permettre l'envoi, en cas de détection d'une panne de la chaudière, d'un rapport de panne comportant tout ou partie du contenu de la mémoire tampon (7). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le laps de 15 temps déterminé a une valeur comprise entre 10 secondes et 30 secondes, bornes incluses. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de communication sont prévus pour 20 recevoir des commandes à distances analysées et interprétées par le nanoserveur pour être envoyées à ladite chaudière. 10. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que les commandes à distances sont une demande de transmission du rapport de 25 fonctionnement, une demande de transmission d'état ponctuel et/ou des commandes de dépannage. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de communication (9) sont un modem. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit modem est un modem GSM. 30 11 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une antenne GSM (10). 14. Dispositif selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que ledit modem est prévu pour envoyer les rapports de fonctionnement, de panne et/ou les états ponctuels de la chaudière et/ou recevoir les commandes à distances par SMS. 15. Dispositif selon la revendication 14 caractérisé en ce qu'il comprend 10 de plus une carte SIM dédiée à l'envoi de SMS et associée à un numéro de téléphonie mobile et un réseau de téléphonie mobile. 16. Dispositif selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce que les rapports de fonctionnement sont codés sur 2 SMS 17. Dispositif selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce que les états ponctuel sont codés sur 1 SMS. 18. Dispositif selon l'une des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce 20 que les rapports de panne sont codés sur 3 SMS. 15