Brevet FR2946828A1 — publié le 20101217

SYSTEME D'ECLAIRAGE DE SECURITE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne les systèmes d'éclairage de sécurité, comme par exemple les panneaux lumineux indiquant les sorties d'un bâtiment. ETAT DE LA TECHNIQUE Les systèmes d'éclairage de sécurité sont usuellement divisés en deux familles. Dans une première famille, les panneaux lumineux sont autonomes, l'alimentation électrique d'un panneau étant assurée par un raccordement de celui-ci au réseau électrique domestique. Le panneau embarque par ailleurs des batteries qui prennent le relai du réseau domestique lorsque celui-ci est défaillant. Ce type d'éclairage est particulièrement adapté lorsque leur nombre est réduit pour un bâtiment donné. En revanche, lorsque leur nombre est important, leur maintenance nécessite d'inspecter lesdits panneaux un par un pour déterminer si leur dispositif d'alimentation est toujours fonctionnel en cas de panne du réseau. Dans une seconde famille, l'alimentation électrique des panneaux est unique. Une source centralisée d'alimentation est ainsi prévue, chacun des panneaux y étant raccordé. Ladite source comporte également des batteries prenant le relai du secteur domestique lorsque ce dernier tombe en panne. Toutefois, la maintenance de ce type de système d'éclairage est facilitée dans la mesure où la vérification du bon fonctionnement de l'alimentation nécessite l'inspection que d'un seul dispositif, à savoir la source centralisée. Quant aux panneaux eux-mêmes, allumés en permanence, une seule inspection visuelle suffit pour connaître leur état de fonctionnement, à savoir l'état de fonctionnement de la lampe ou de l'organe d'éclairage qu'ils embarquent. Par ailleurs, les normes de sécurité en vigueur imposent une intensité lumineuse minimale que doit émettre un panneau de sécurité en cas de défaillance du réseau électrique domestique, usuellement 45 lumens. En effet en cas de coupure du réseau domestique, et donc en absence de tout éclairage artificiel, comme cela est généralement le cas lors d'un incendie provoqué par un court circuit, les panneaux de sécurité doivent être aisément visibles. La solution retenue jusqu'à lors pour s'assurer de ceci a été de concevoir une source centralisée d'alimentation qui délivre continuellement aux panneaux une tension alternative ou bien continue pour garantir une telle intensité, et cela même si le réseau domestique fonctionne de manière satisfaisante. Or, d'une part, la délivrance d'une tension d'un même type (alternative ou continue) en fonction de source de types différents (alternative pour le réseau domestique et continu pour les batteries embarquées dans la source) suppose l'utilisation de convertisseurs et d'onduleurs. Ces derniers sont des composants coûteux qui diminuent la fiabilité globale de l'installation. Et d'autre part, mis à part les rares cas où le réseau domestique est défaillant, les panneaux de sécurité émettent à pleine puissance de manière constante, entrainant ainsi une consommation électrique non souhaitable, et au final également coûteuse. EXPOSE DE L'INVENTION Le but de la présente invention est de résoudre le problème susmentionné en proposant un luminaire de sécurité et système d'éclairage de sécurité dans lequel l'intensité lumineuse 20 émise par les luminaires de sécurité est maximale uniquement lorsque cela est nécessaire, le tout pour un coût d'équipement inférieur. A cet effet, l'invention vise un luminaire de sécurité, comportant une lampe et un circuit de commande de ladite lampe. 25 Selon l'invention, le circuit de commande est apte à commander la lampe selon au moins un premier niveau de luminosité et un second niveau de luminosité supérieur au premier niveau de luminosité, le premier niveau de luminosité étant sélectionné à la fois pour une consommation d'énergie minimale et pour une inspection visuelle de l'état de 30 fonctionnement de la lampe. En d'autres termes, le luminaire selon l'invention présente plusieurs états d'éclairement, dont un état prévu pour une économie d'énergie et une maintenance aisée du luminaire. 35 Selon un mode de réalisation de l'invention, le luminaire comporte un circuit d'analyse de l'alimentation électrique du luminaire apte à extraire de celle-ci une information de type prédéterminé, et le circuit de commande de la lampe est apte à commander celle-ci en fonction de l'information extraite. Notamment, le circuit d'analyse est apte à extraire15 la fréquence de l'alimentation électrique et comprend avantageusement à cet effet des moyens de formation d'impulsions aux instants de passage pas zéro de la tension d'alimentation du luminaire. Avantageusement, le circuit de commande de la lampe est apte à basculer automatiquement la lampe sur le second niveau de luminosité lorsque la fréquence de l'alimentation électrique est sensiblement nulle et à basculer automatiquement la lampe sur le premier niveau de luminosité sinon. Le luminaire est par ailleurs débrayable de manière à ce que la lampe émette de manière continue selon le second niveau de luminosité. L'invention a également pour objet un système d'éclairage de sécurité comportant une source centralisée d'alimentation électrique raccordée au réseau domestique et comprenant des moyens de stockage d'énergie électrique, ladite source étant apte à délivrer une tension alternative depuis le réseau domestique et une alimentation électrique continue depuis les moyens de stockage lorsque le réseau domestique est en panne, et au moins un luminaire de sécurité comprenant une lampe ou organe d'éclairage connecté à la source centralisée pour son alimentation. Selon l'invention le luminaire de sécurité comporte un circuit d'analyse de l'alimentation électrique du luminaire et un circuit de commande apte à diminuer le niveau de luminosité de la lampe lorsque l'alimentation électrique est alternative. En d'autres termes, la source centralisée délivre une tension alternative lorsque le réseau domestique fonctionne et une tension continue lorsque les batteries sont sollicitées. I1 n'est donc pas besoin de prévoir des transformations continu/alternatif ou alternatif/continu ni même d'onduleur. De plus, la tension en sortie de la source contient l'information sur l'état de fonctionnement du réseau domestique. Ainsi si cette tension est alternative, cela signifie que le réseau domestique fonctionne et si elle est continue, cela signifie que le réseau domestique est défaillant. En prévoyant dans le luminaire un circuit de détection du type de la tension délivrée par la source, une détection de l'état de fonctionnement du réseau domestique est en fait réalisée. Ayant cette information à disposition, il est donc possible de commander la puissance de la lampe du luminaire pour qu'elle émette une puissance réduite lorsque le réseau domestique fonctionne, c'est-à-dire que la tension en sortie de la source centralisée est alternative. Une économie est ainsi réalisée sur des éléments coûteux de la source et sur la consommation du luminaire. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et réalisée en relation avec les dessins annexés, dans lesquels : ^ la figure 1 est une vue schématique d'un système d'éclairage de sécurité selon 10 l'invention ; ^ la figure 2 est une vue schématique d'un luminaire de sécurité selon l'invention ; et ^ les figures 3 à 14 sont des chronogrammes de tensions internes au luminaire selon l'invention illustrant le principe de détection du type de tension utilisée. 15 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Sur la figure 1, il est illustré, sous la référence générale 10, un système d'éclairage de sécurité selon l'invention. 20 Le système 10 comporte une source centralisée d'alimentation 12 raccordée par des bornes d'entrée 14, 18 à un réseau électrique domestique alternatif 16, comme par exemple un réseau délivrant une tension sinusoïdale Vr de 220 V et 50Hz. La source centralisée 12 comporte des moyens 20 de stockage d'énergie électrique, par 25 exemple composés d'une batterie d'accumulateurs. Avantageusement, la source centralisée 12 délivre sur des bonnes de sortie 22, 24 une tension Ve alternative depuis le réseau domestique 16 lorsque ce dernier fonctionne, et une tension Ve continue depuis les moyens de stockage 20 lorsque le réseau domestique 30 16 est en panne. A cet effet, la source centralisée 12 comporte un circuit de détection 26, détectant la présence du réseau domestique 16 sur les bornes d'entrée 14, 18 et délivrant un signal logique S codant l'état de fonctionnement dudit réseau 16, ainsi qu'un circuit de 35 commutation pilotable 28 raccordé au réseau domestique 16 et aux moyens 20 de stockage d'énergie électrique. Le circuit de commutation 28 est également raccordé au circuit de détection 26, duquel il reçoit le signal S, et sélectionne en fonction de ce signal la tension aux bornes d'entrée 14, 18 ou la tension délivrée par les moyens 20 de stockage pour produire la tension Ve sur les bornes de sortie 22, 24. Le système d'éclairage de sécurité comporte également un ensemble de luminaire de sécurité 32a, 32b, comme par exemple des panneaux lumineux d'indication de sortie, connectés en parallèle sur les bornes de sortie 22, 24 de la source centralisée 12 par des bornes d'entrée 34a, 36a, 34b, 36b. Chaque luminaire 32a, 32b comporte : ^ une lampe 38a, 38b ; ^ un ballast électronique pilotable 40a, 40b, connecté aux bornes d'entrée 34a, 36a, 34b, 36b apte à fonctionner en tension alternative ou en tension continue et commandant l'alimentation électrique de la lampe 38a, 38b ; ^ un circuit 42a, 42b de détection du type de tension qu'il reçoit (alternative ou 15 continue), et délivrant au ballast électronique pilotable 40a, 40b un signal logique Sa, Sb codant le type détecté de tension ; et ^ des éléments 44a, 44b de filtrage de la tension continue Plus particulièrement, le ballast électronique 40a, 40b commande automatiquement la 20 puissance émise par la lampe 38a, 38b à un premier niveau de luminosité lorsque la tension détectée sur les bornes d'entrée 34a, 36a, 34b, 36b est alternative, et à un second niveau de luminosité lorsque la tension détectée sur les bornes d'entrée 34a, 36a, 34b, 36b est continue. Le second niveau de luminosité correspond à celui imposé par les normes de sécurité en vigueur lorsque le réseau domestique 16 est en panne, par exemple 25 45 lumens. Le premier niveau est inférieur au premier niveau pour des raisons d'économie d'énergie. De préférence, le premier niveau est choisi pour une consommation d'énergie minimale tout en garantissant un éclairement de la lampe suffisant pour être visible par une 30 personne réalisant une inspection visuelle. On notera ainsi que le type de tension reçue sur les bornes d'entrée 34a, 36a, 34b, 36b contient l'information sur l'état de fonctionnement du réseau domestique 16, une tension continue délivrée par la source centralisée 12 signifiant une défaillance du réseau 16 et 35 une tension alternative délivrée par la source centralisée 12 signifiant un état de fonctionnement normal du réseau 16. On notera également que l'information utilisée pour la commande des lampes 38a, 38b est l'alimentation électrique elle-même. Aucune information n'est ajoutée à celle-ci. Il n'est donc pas besoin de prévoir des circuits particuliers dans la source centralisée pour générer l'information de commande des lampes. Le circuit de détection 42a, 42b analyse donc l'alimentation électrique du luminaire pour en extraire une information sur l'état de celle-ci, notamment sa fréquence. De préférence, le luminaire est débrayable pour émettre de manière continue selon le second niveau à 45 lumens quelque soit la nature de la tension électrique l'alimentant. Il va à présent être décrit plus en détail, en relation avec les figures 2 à 14, un mode de réalisation d'un luminaire selon l'invention, par exemple le luminaire 32a. Le circuit de détection 42a du luminaire de sécurité 32a comporte : 15 une première paire de diodes 52a, Ma connectées en série entre une tension constante positive prédéfinie HV et la masse, le noeud A entre les diodes 52a, Ma étant connectée à une borne d'entrée 34a du luminaire 32a. La première paire de diodes 52a, Ma sélectionne ainsi les valeurs positives de la tension d'entrée Ve présente entre les bornes d'entrée 34a, 34b ; 20 une seconde paire de diodes 56a, 58a connectées en série entre une tension prédéfinie positive HV et la masse, le noeud B entre les diodes 56a, 58a étant connectée à l'autre borne d'entrée 36a du luminaire 32a. La seconde paire de diodes 56a, 58a sélectionne ainsi, et redresse, les valeurs négatives de la tension d'entrée Ve présente entre les bornes d'entrée 34a, 34b ; 25 un premier montage à base de transistor NPN 60a comportant un transistor NPN 62a, dont la base est raccordée au noeud A via une résistance 64a et à la masse via une résistance 66a et un condensateur 70a, connecté en parallèle de la résistance 66a, dont l'émetteur est connecté à la masse, et dont la source est connectée à une tension constante positive prédéfinie AL via une résistance 72a. Le premier montage 30 60a délivre sur la source du transistor 62a une tension saturée comme cela sera expliqué plus en détail par la suite ; ^ un second montage à base de transistor NPN 74a, identique au premier montage 60a et connecté au noeud B ; et ^ un circuit 76a constitué d'une résistance 78a connectée entre la tension AL et 35 l'anode de deux diodes 80a, 82b, les cathodes des diodes 80a, 82b étant connectées respectivement à la source du transistor 62 du premier montage 60a et à la source du transistor du second montage 74a. Le circuit 76a forme ainsi un ET logique entre les tensions présentes aux sources desdits transistors NPN.10 Ainsi, lorsque la tension Ve aux bornes d'entrée 34a, 36a du luminaire 32a est sinusoïdale (figure 3), la tension au noeud A est constituée des alternances positives de la tension Ve (figure 4) et la tension au noeud B est constituée des alternances négatives redressées de la tension Ve (figure 5). Le montage 62a fonctionnant en mode saturé, la tension à la source du transistor 62a (noeud D) du premier montage 60a est ainsi composée de créneaux de tension coïncidant temporellement avec les demi-sinusoïdes de la tension au noeud B, mais dont le support temporel est élargi par rapport à celles-ci (figure 7). De même, la tension à la source du transistor du second montage 74a (noeud C) est composée de créneaux de tension coïncidant temporellement avec les demi-sinusoïdes de la tension au noeud A mais dont le support temporel est élargi par rapport à celles-ci (figure 6). La tension aux anodes des diodes 80a, 82a (noeud E) est quand à elle formée d'un ET logique des tensions présentent aux noeuds C et D. Les créneaux de ces tensions ayant été temporellement élargis, il en résulte ainsi des impulsions coïncidant temporellement avec les passages par zéro de la tension Ve présente aux bornes d'entrée 34a, 36a (figure 8). 20 Par ailleurs, lorsque la tension Ve présente aux bornes d'entrée 34a, 36a est continue, par exemple positive (figure 9), la tension au noeud A est constante et positive (figure 10) et la tension au noeud B sensiblement nulle (figure 11). La tension au noeud C est alors également constante et positive (figure 12) et la tension au noeud D est sensiblement nulle 25 (figure 13). Il en résulte alors au noeud E, une tension sensiblement nulle (figure 14). La tension au noeud E forme ainsi le signal logique Sa commandant le ballast électronique 40a, ce dernier comportant par exemple un compteur d'impulsion par unité de temps et commandant la lampe 38a selon le premier niveau de luminosité lorsque la 30 valeur compté des impulsions est supérieure à un seuil prédéterminé. Le circuit de détection 26 de la source centralisée 12, détectant l'état de fonctionnement du réseau domestique 16, est par exemple analogue au circuit de détection 32a du luminaire, la présence d'impulsion caractérisant le bon fonctionnement dudit réseau et 35 leur absence une panne de celui-ci. 10 15 En variante, des moyens de détection du type de courant sont prévus, non pas dans chaque luminaire, mais dans la source centralisée d'alimentation qui émet alors un signal logique codant le type tension alternative ou continue qu'elle délivre. REVENDICATIONS1. Luminaire de sécurité (32a, 32b), comportant une lampe (38a, 38b) et un circuit de commande (40a, 40b) de ladite lampe (38a, 38b), caractérisé en ce que le circuit de commande (40a, 40b) est apte à commander la lampe (38a, 38b) selon au moins un premier niveau de luminosité et un second niveau de luminosité supérieur au premier niveau de luminosité, le premier niveau de luminosité étant sélectionné à la fois pour une consommation d'énergie minimale et pour une inspection visuelle de l'état de fonctionnement de la lampe (38a, 38b). 2. Luminaire de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit d'analyse (42a, 42b) de l'alimentation électrique du luminaire apte à extraire de celle-ci une information de type prédéterminé, et en ce que le circuit de commande (40a, 40b) de la lampe (38a, 38b) est apte à commander celle-ci en fonction de l'information extraite. 3. Luminaire de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit d'analyse (42a, 42b) est apte à extraire la fréquence de l'alimentation électrique. 4. Luminaire de sécurité selon la revendication 3, caractérisé en ce que le circuit d'analyse (42a, 42b) comprend des moyens (52a-80a) de formation d'impulsions aux instants de passage pas zéro de la tension d'alimentation du luminaire. 5. Luminaire de sécurité selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le circuit de commande (40a, 40b) de la lampe (38a, 38b) est apte à basculer automatiquement celle-ci sur le second niveau de luminosité lorsque la fréquence de l'alimentation électrique est sensiblement nulle et à basculer automatiquement la lampe sur le premier niveau de luminosité sinon. 6. Luminaire de sécurité selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est débrayable de manière à ce que la lampe (38a, 38b) émette de manière continue selon le second niveau de luminosité. 7. Système d'éclairage de sécurité comportant : • une source centralisée d'alimentation électrique (12) raccordée à un réseau domestique alternatif (16) et comprenant des moyens (20) de stockage d'énergie électrique, ladite source (12) étant apte à délivrer une tension alternative depuisle réseau domestique et une alimentation électrique continue depuis les moyens (20) de stockage lorsque le réseau domestique (16) est en panne, • et au moins un luminaire de sécurité (32a, 32b) comprenant une lampe (38a, 38b) et connecté à la source centralisée (12) pour son alimentation, caractérisé en ce que le luminaire de sécurité (32a, 32b) comporte : - un circuit (42a, 42b) d'analyse de l'alimentation électrique du luminaire ; - un circuit apte à commander la lampe (38a, 38b) selon au moins un premier niveau de luminosité et un second niveau de luminosité supérieur au premier niveau de luminosité, le premier niveau de luminosité étant sélectionné à la fois pour une consommation d'énergie minimale et pour une inspection visuelle de l'état de fonctionnement de la lampe (38a, 38b), le circuit de commande (40a, 40b) étant apte à commander la lampe selon le premier niveau de luminosité (38a, 38b) lorsque la l'alimentation électrique est alternative. 8. Système d'éclairage de sécurité selon la revendication 7, caractérisé en ce que le luminaire est conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 6.