Brevet FR2950224A1 — publié le 20110325

L'invention concerne un procédé de commande de l'arrosage notamment d'un terrain, selon lequel on modifie un programme d'arrosage de référence en fonction des prévisions météorologiques, ainsi qu'un système d'arrosage pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les procédés et systèmes de ce type, qui sont connus, présentent l'inconvénient d'être très complexes et donc coûteux. Leur complexité et leur prix relativement élevé s'opposent à un arrosage individuel et spécifique de parcelles de terrain de relativement faible étendue, puisque cela nécessiterait la mise en place d'un nombre de dispositifs d'arrosage relativement important. L'invention a pour but de pallier cet inconvénient. Pour atteindre ce but, le procédé de commande de l'arrosage selon l'invention est caractérisé en ce que l'on définit un certains nombres de catégories de situations relatives à la précipitation d'eau de pluie, chaque catégorie déterminant un processus décisionnel de la modification du programme d'arrosage de référence, en ce que l'on traite les informations météorologiques reçues et à prendre en compte de façon qu'elles puissent être attribuées à une desdites catégories et provoquent la modification de l'arrosage de référence en fonction du processus de modification résultant de cette catégorie. Selon une caractéristique de l'invention, le procédé est caractérisé en ce que l'on définit une catégorie "eau" et en ce que l'on attribue à cette catégorie l'annonce d'une précipitation d'eau de pluie, la catégorie "eau" entraînant une suspension de l'arrosage de référence. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé est caractérisé en ce que l'on définit une catégorie "manque d'eau", à laquelle on attribue une situation de temps ensoleillé et dont le processus de modification de l'arrosage de référence nécessite la prise en compte des catégories qui ont été établies au moins pour la période précédente. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé est caractérisé en ce que l'on définit au moins une catégorie "incertain", à laquelle on attribue des situations qui ne sont pas assimilables à "eau" et "manque d'eau" et dont le processus de modification de l'arrosage de référence nécessite la prise en compte supplémentaire des catégories d'au moins la période précédente. Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé est caractérisé en ce que l'on attribue également à certaines situations de température et de vent les catégories eau, incertain et manque d'eau, ces catégories étant utilisées pour orienter les catégories incertain établies à partir des données relatives aux précipitations d'eau, vers les catégories eau ou manque d'eau. Selon une autre caractéristique de l'invention le procédé est caractérisé en ce que la modification de l'arrosage de référence consiste à moduler la durée et/ou la fréquence d'arrosage. Le système pour la mise en oeuvre du procédé est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif micro-électronique pourvu d'un microprocesseur et des moyens mémoire, adaptés pour recevoir des informations météorologiques en provenance d'au moins un serveur d'informations météorologiques, avantageusement par le réseau internet. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux figures schématiques annexées donnée uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans laquelle : - la figure 1 est une représentation schématique du 30 système selon l'invention, et les figures 2A, 2B et 2C donnent trois pictogrammes relatifs à des situations météorologiques. La figure 1 illustre schématiquement un système de commande de l'arrosage notamment d'un terrain 1, selon 35 l'invention, qui s'avère être d'une grande simplicité et comprend un dispositif d'arrosage standard 1 auquel est associé, par l'intermédiaire d'une interface 2, un ordinateur 3 comportant essentiellement une unité centrale de commande 4 et un dispositif mémoire 5. L'ordinateur reçoit des informations météorologiques d'un ou de plusieurs organismes 6 de prévision météorologiques, avantageusement par l'intermédiaire d'un réseau de transmission de données, tel qu'internet, par exemple à l'aide d'une antenne 7. Le système selon la figure 1 met en oeuvre le procédé qui sera décrit ci-après. De façon générale, l'ordinateur extrait des informations météorologiques locales, c'est-à-dire concernant la région où se trouve le dispositif d'arrosage, qui lui parvienne à travers l'internet, des informations qui concernent spécifiquement le problème des précipitations d'eau de pluie, attribue les informations extraites à une pluralité de situations types de précipitations et commande le dispositif d'arrosage en fonction de la situation type à laquelle sont attribuées les informations extraites. Pour assurer une commande fiable, c'est-à-dire adaptée aux conditions réelles du besoin d'eau du terrain, l'ordinateur peut prendre en compte les informations météorologiques des jours précédents et les prévisions météorologiques pour les jours qui suivent, en consultant les données qui sont stockées dans la mémoire 5. On décrira ci-après de façon détaillée l'algorithme de traitement des données qui permettent la commande du dispositif d'arrosage 1 selon les informations météorologiques locales que l'ordinateur reçoit du ou des organismes de prévision météorologiques. Le système connaît l'adresse du site du serveur ou des serveurs météorologiques qui lui envoient les informations et le formatage des données envoyées. En fonction du formatage du site serveur, l'ordinateur peut extraire les mots clés qu'il va utiliser pour la commande du dispositif d'arrosage. Ces mots clés peuvent être associés à trois catégories, à savoir la catégorie pluie qui signifie " eau ", la catégorie " incertain ", la catégorie " soleil " qui signifie manque d'eau. De plus, le vent et la température, associés chacun à un seuil, de la façon indiquée sur le tableau 1 qui suit, aideront à classer les incertains en orientant la décision vers la catégorie " eau " ou la catégorie " manque d'eau ". Concernant le fonctionnement du système selon l'invention, après une phase de démarrage, l'unité centrale 4 est disponible et active le dispositif de connexion 8 à internet, avantageusement un système de type WIFI, et demande de recevoir des informations en fournissant l'adresse des pages internet à consulter, du serveur des informations météorologiques 6. Il reçoit alors le contenu des pages et les stocke dans ces mémoires locales 5. Il pourrait commencer chaque série de traitement de données par la consultation d'une page fournissant la date et l'heure, par exemple pour régler la date et l'heure la première fois au démarrage, puis ensuite pour se resynchroniser si besoin. Il pourrait ensuite récupérer les données météorologiques du site internet indiqué dans sa mémoire de démarrage, contenant le programme de démarrage. Puis l'unité centrale consulte en local, selon l'algorithme de traitement des informations correspondant, les données concernant les jours précédents stockés dans la mémoire. L'algorithme de traitement des données est détaillé plus loin. Dans la phase suivante, l'unité centrale écrit les données météorologiques du jour actuel ainsi que sa décision concernant la commande à adresser au dispositif d'arrosage 1 dans la mémoire. Dans une dernière phase il active l'interface 2 au dispositif d'arrosage automatique pour que la décision soit transmise au dispositif d'arrosage 1 et celui-ci commandé en conséquence. Concernant l'algorithme de traitement des données, l'ordinateur connaît le formatage des données qu'il reçoit du ou des sites météorologiques des serveurs fournisseurs des informations météorologiques. En fonction du formatage fait par le site, il extrait du flux d'informations les mots clés qui concernent les précipitations d'eau de pluie. Ces mots clés peuvent être associés à trois catégories, à savoir la catégorie pluie, c'est-à-dire " eau ", la catégorie " incertain ", et la catégorie " soleil " qui signifie le manque d'eau. De plus, l'ordinateur peut établir aussi ces trois catégories à partir de seuil du vent et de la température, qu'il extrait du flux d'informations météorologiques. Les différentes situations catégories qui peuvent se présenter sont indiquées dans le tableau 1 qui suit. Les catégories de ce tableau peuvent être utilisées pour orienter les catégories "incertain" établies à partir des données relatives aux précipitations d'eau, vers la catégorie " eau " ou la catégorie " manque d'eau ". Tableau 1 Vent Température Catégorie Vent seuil Incertain Vent > seuil Temp. seuil Temp. > seuil Manque d'eau Les informations concernant les jours précédents au jour actuel seront conservées pour une durée 25 prédéterminée, par exemple une semaine. Les informations extraites permettent de dresser un tableau simplifié de la situation, comme le montre le tableau 2 qui suit. Tableau 2 30 Jour / Ligne J-7 Situation J-6 J-5 J-4 J-3 J-2 J-1 Présent " P " Prochaines 24h " J " J+l J+2 J+3 Pour prendre une décision quant à arroser ou non, il faut établir la périodicité de l'arrosage automatique. Dans le présent exemple qui n'est pas exclusif, on suppose que la périodicité est de 24 heures. Les lignes " Présent "P "" et " Prochaines 24h "J"" concernent donc le jour actuel et le jour suivant. Les lignes au-dessus J-1 et en dessous J+1 à J+3 concernent les jours avant et les jours suivants aux jours P et J. La situation établie pour chaque jour mais laissée vide au Tableau 2 est un parmi les neuf cas qui sont indiqués au tableau 3 qui suit. Tableau 3 Cas Jour P Jour J Décision ou coefficient 1 1 Eau Eau Suspendre 2 Eau Incertain 1 3 Eau Manque d'eau 2 4 Incertain Eau 1 5 Incertain Incertain 2 6 Incertain Manque d'eau 3 7 Manque d'eau Eau 2 8 Manque d'eau Incertain 3 9 Manque d'eau Manque d'eau 4 Le tableau 3 sert à attribuer à un coefficient Cl un chiffre variant de 1 à 4, qui exprime la probabilité 20 de nécessité d'arrosage croissante. Bien entendu l'attribution des coefficients n'est donnée qu'à titre d'exemple. Parmi les différents cas indiqués seulement le cas 1 permet de prendre la décision immédiate de suspendre l'arrosage automatique. Pour les autres cas 2 à 9, il convient de rechercher un second critère dans les informations qui concernent les jours précédents. Le Tableau 4 est donné à titre d'exemple pour fournir le critère supplémentaire. Le tableau donne les catégories qui ont été établies pour les jours J-1, d'une part, et J-2 et J-3 moyennes, d'autre part. Les différents cas A à I retenus conduisent soit à une décision probante soit à qualifier un coefficient C2 avec les probabilités 1 à 4 de nécessité d'arrosage croissante. Tableau 4 15 Cas Jour J-1 Jour J-2 et J-3 Décision ou coefficient moyennes C 2 A Eau Eau Suspendre B Eau Incertain 1 C Eau Manque d'eau 2 D Incertain Eau 1 E Incertain Incertain 2 F Incertain Manque d'eau 3 G Manque d'eau Eau 2 H Manque d'eau Incertain 3 I Manque d'eau Manque d'eau Arroser normalement Parmi les cas A à I, seulement le cas A permet la décision immédiate de suspendre l'arrosage automatique. Pour les cas B à H du tableau 4, on va rechercher 20 une troisième information qui prendra en compte les prévisions des jours suivants, ce qui conduit à déterminer un coefficient C3 de 1 à 3 probabilités de nécessité d'arrosage croissante. La valeur de probabilité 4 n'est pas attribuée pour diminuer le coefficient 25 pondérateur car il s'agit ici de prévisions et non de faits. Bien entendu un autre choix pourrait être fait. Le tableau 5 qui suit indique les différents cas envisageables. Tableau 5 Cas Jour J+1 Jour J+2 et J+3 Décision ou coefficient moyennes C3 A Eau Eau 1 B Eau Incertain 1 C Eau Manque d'eau 2 D Incertain Eau 1 E Incertain Incertain 2 F Incertain Manque d'eau 3 G Manque d'eau Eau 2 H Manque d'eau Incertain 3 I Manque d'eau Manque d'eau 3 La décision définitive à transmettre au dispositif d'arrosage 1 est obtenue par multiplication des coefficients Cl, C2 et C3. On obtient ainsi, pour les cas où l'arrosage n'est pas suspendu ou bien d'ores et déjà décidé, un facteur variant de 1 à 36 qui fournit un modulateur de la durée de l'arrosage automatique tel qu'indiqué dans le tableau 6 qui suit. Tableau 6 Coefficient résultant Durée d'arrosage 1-2 Divisée par quatre 3-4 Divisée par trois 6-8 Divisée par deux 9-18 *3/4 24-36 Normale Si l'on souhaite d'obtenir un système plus simple 15 de type " tout ou rien ", les décisions pourraient se prendre en fonction du tableau 7. Tableau 7 Coefficient résultant Décision 1-4 Suspendre 6-36 Arroser On décrira ci-après, à titre d'exemple non exclusif, une méthode d'extraction des informations 20 météorologiques relative aux probabilités de précipitations de l'eau sous forme de pluie, des flux d'informations météorologiques locales reçus par l'ordinateur. L'exemple qui est donné ci-après concerne les villes de Calais et de Nice, dont les codes postaux sont respectivement 62100 et 06000. Les annexes 1 et 2 reproduisent des flux d'informations météorologiques pour respectivement Calais et Nice, en code source. Pour simplifier l'exemple, on ne prendra ici en compte que les mots clés relatifs à la pluie ou au soleil. Les mots clés sont écrits en gras. Les jours sont, en plus, soulignés. Pour Calais on trouve successivement : Pluie, Pluie, Rares averses, Averses localement orageuses, Pluies éparses, Couvert, Couvert, Soleil voilé, Pluie, Rares averses, Rares averses, Risque d'orages, Rares averses, Rares averses, Couvert. Pour Nice : Soleil, Soleil, Soleil, Soleil, Nuit claire, Soleil, Soleil, Soleil voilé, Soleil voilé, Soleil voilé, Soleil voilé, Orage, Couvert, Couvert, Soleil. Le premier mot est le temps des prochaines 24h (J). Le deuxième mot est le temps qu'il fait présentement (P). 25 Les 6eme, 10eme, et 13eme, indiquent le temps respectivement aux jours J+1 J+2 et J+3. Pour l'exemple pour Calais, on peut établir le Tableau 2 donné plus haut dans la forme qui suit. Le tableau est appelé Tableau 2'. 30 Le tableau 2' pour Calais Jour / Ligne Situation Présent " P " Eau Prochaines 24h Eau J+1 Incertain J+2 Incertain J+3 Incertain Dans la situation indiquée sur ce tableau, l'ordinateur décide de commander la suspension de l'arrosage 5 précédents 3. aujourd'hui, quelque soit le temps des jours car il pleut. On est dans le cas 1 du Tableau Pour Nice, les informations extraites donnent le Tableau 2 qui suit et qui porte la référence 2". 10 Tableau 2" pour Nice Jour / Ligne Situation Présent « P » Manque d'eau Prochaines 24h « J >Manque d'eau J+1 Manque d'eau J+2 Manque d'eau J+3 Incertain La situation ressortant du Tableau 2" correspond au cas 9 du Tableau 3. On retient comme coefficient C 1 15 la valeur de probabilité de nécessité d'arrosage 4. Comme il a été expliqué plus haut, dans une telle situation il faut rechercher une seconde information qui consiste à prendre en compte le temps des jours précédents. Cette information se trouve stockée dans la 20 mémoire de l'ordinateur. En supposant que la situation des jours précédents est celle ressortant du Tableau 2" qui suit, établi selon le Tableau 2 donné plus haut, c'est le cas B du Tableau 4 qui est à prendre en compte dont le coefficient C2 a la valeur de probabilité 1. 25 Tableau 2" pour Nice Jour / Ligne Situation J-3 Incertain J-2 Incertain J-1 Eau Comme cela a été expliqué précédemment en référence au Tableau 4, puisqu'il s'agit du cas B, il convient de rechercher une troisième information qui prend en compte les prévisions des jours suivants J+1, J+2 et J+3 du Tableau 2". En se reportant au Tableau 5, on constate que la situation des jours suivants correspond au cas H ou I de ce Tableau 5 qui fournit le coefficient C3. Pour chacun des deux cas, la valeur de probabilité de la nécessité d'arrosage est 3. Après avoir recherché les seconde et troisième informations, l'ordinateur est maintenant en mesure de prendre sa décision en établissant le coefficient résultant CR=C1xC2xC3 = 4 x 3 x 1 = 12. Selon le Tableau 6, un coefficient résultant CR=12 indique qu'il convient de moduler l'arrosage initialement prévu d'un quart. L'arrosage demandé correspond donc à 3/4 de l'arrosage prévu. Dans le cas d'un système plus simple, du type à tout ou rien, il convient de se reporter au Tableau 7 qui indique que, pour un coefficient résultant CR=12 il faut arroser, c'est-à-dire conserver l'arrosage complet tel que prévu initialement. Il est à noter que l'invention telle que décrite en se référant aux différents tableaux et figures annexes n'a été donnée qu'à titre d'exemple, pour démonter le principe d'un procédé et d'un système selon l'invention. Bien entendu, des diverses modifications peuvent être envisagées, par exemple en ce qui concerne la définition des différents cas et de leurs valeurs de probabilité croissante de nécessité d'arrosage. Au lieu d'extraire des informations météorologiques reçues par exemple par Internet, des données relatives à la probabilité de la précipitation de l'eau sous forme de pluie, à l'aide de mots clés, du flux d'informations en code source, on pourrait également utiliser directement les indications prévisionnelles en forme de pictogrammes correspondant aux informations en code source, que ces organismes envoient généralement également. Les figures 2A à 2C donnent, à titre d'exemple, trois pictogrammes indiquant respectivement les catégories "pluie", "incertain" et "manque d'eau". Concernant le système pour la mise en oeuvre de l'invention tel que représenté schématiquement à la figure 1, il s'agit d'un système micro-électronique, réalisé sous forme d'un seul circuit intégré où d'une combinaison de plusieurs circuits intégrés qui existent sur le marché, dans la mesure où les fonctions qu'ils ont à accomplir sont connues en soi dans le domaine du traitement d'informations. Le système pourrait être équipé d'un dispositif de positionnement géographique, par exemple du type GPS pour n'extraire du flux des informations reçu seulement celles qui concernent le lieu où se trouve le dispositif d'arrosage. Ainsi, comme il ressort de la description qui précède, le procédé selon l'invention est mise en oeuvre par un système micro-électronique par exemple conçu pour utiliser une connexion internet existante et des prévisions météorologiques existantes, les extraire, les mémoriser et en déduire une régulation de la programmation d'arrosage préalablement établie. Le système comporte des circuits intégrés d'un faible coût, pouvant s'intégrer dans le boîtier de contrôle de l'arrosage, soit sur une carte fille, soit directement sur le circuit principal. Le système implique la connexion à un serveur qui peut être un serveur météorologique ou bien tout autre serveur. L'utilisation de plusieurs serveurs permet de pondérer les informations de prévision si l'utilisation d'une seule source est jugée insuffisamment fiable. Un partenariat avec un serveur météorologique spécifique peut aussi être envisagé pour optimiser le formatage des informations. Le traitement des informations reçues permet de déterminer les chances de pluie à court terme et d'enregistrer aussi l'historique des pluies effectives. Il permet de prendre aussi en compte la température, le vent, le fait que le ciel soit voilé ou non pour déterminer la rapidité de l'évaporation. Il pourra aussi prendre en compte l'heure de l'arrosage (jour/nuit). Dans un mode de réalisation simple, le système peut générer par défaut une proposition "faut-il arroser oui ou non" qui masquera les fonctions habituelles du dispositif d'arrosage automatique, par exemple la durée et la fréquence, un oui permettant de continuer l'arrosage aux heures normales et un non suspendant tout arrosage. Dans un mode de réalisation plus perfectionné, le système permet de moduler la durée d'arrosage et, le cas échéant, sa fréquence. Bien entendu, le procédé selon l'invention pourrait aussi être mis en oeuvre par un ordinateur domestique pourvu d'interface par exemple de type à clavier ou écran. Il ressort de ce qui précède, que l'invention permet d'économiser l'eau de façon optimale avec tout système d'arrosage automatique en le reliant avantageusement au réseau internet, de façon sans fil ou filaire. Annexe 1 Page Internet en code source pour Calais. id=' pagelink 4 ">Pas-de-Calais Calais Calais (62100) Ajouter à mes lieux favoris Actualisé à 02h30 Temps & Températures Vent Rafales Auiourd'hui 10°C / 16°C 10 2 5 km/h - Matin 11 °C 10 km/h - Après-midi 15°C 20 km/h - Soirée 14 °C 10 km/h - Nuit 10°C 20 km/h - Lundi 9°C / 17°C 20 km/h - Matin 12°C 20 km/h - Après-midi 16°C 10 20 km/h - Soirée 15 °C 20 km/h - Mardi 11°C / 17°C 30 km/h - Matin 13°C 30 km/h - Après-midi 16°C 20 km/h - Mercredi 11 °C / 17°C 20 km/h - Matin 13°C 20 km/h - Après-midi 17°C 25 km/h - Annexe 2 Page Internet en code source pour Nice id='pagelink 4">Alpes-Maritimes Nice Nice (06000) Ajouter à mes lieux favoris Actualisé à 02h30 Temps & Températures Vent Rafales Auiourd'hui 16°C / 24°C 10 25 km/h - Matin 18 °C 10 km/h - Après-midi 24°C 30 km/h 55 km/h Soirée 22 °C 30 km/h - Nuit 19°C 20 km/h - Lundi 17°C / 23 °C 10 km/h - Matin 18°C 10 km/h - Après-midi 22 °C 20 km/h - Soirée 21 °C 10 km/h - Mardi 18°C / 23 °C - - Matin 20°C - - Aprèsmidi 22 °C 10 km/h - Mercredi 17°C / 24°C 10 km/h - Matin 20°C 10 km/h - Après-midi 23 °C 20 km/h - REVENDICATIONS1. Procédé de commande de l'arrosage notamment d'un terrain, selon lequel on modifie un programme d'arrosage automatique de référence, préalablement établi, en fonction des informations météorologiques fournies par au moins un serveur d'information météorologique, caractérisé en ce que l'on définit un certains nombres de catégories de situations relatives à la précipitation d'eau de pluie, chaque catégorie déterminant un processus décisionnel de la modification du programme d'arrosage de référence, en ce que l'on traite les informations météorologiques reçues et à prendre en compte de façon qu'elles puissent être attribuées à une desdites catégories et provoquent la modification de l'arrosage de référence en fonction du processus de modification résultant de cette catégorie. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on définit une catégorie "eau" et en ce que l'on attribue à cette catégorie l'annonce d'une précipitation d'eau de pluie, la catégorie "eau" entraînant une suspension de l'arrosage de référence. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on définit une catégorie "manque d'eau", à laquelle on attribue une situation de temps ensoleillé et dont le processus de modification de l'arrosage de référence nécessite la prise en compte des catégories qui ont été établies au moins pour la période précédente. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on définit au moins une catégorie "incertain", à laquelle on attribue des situations qui ne sont pas assimilables à "eau" et "manque d'eau" et dont le processus de modification de l'arrosage de référence nécessite la prise en compte supplémentaire des catégories d'au moins la période précédente. 5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'on attribue également à certaines situations de température et de vent les catégories eau, incertain et manque d'eau, ces catégories étant utilisées pour orienter les catégories incertain établies à partir des données relatives aux précipitations d'eau, vers les catégories eau ou manque d'eau. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la modification de l'arrosage de référence consiste à moduler la durée et/ou la fréquence d'arrosage. 7. Système pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif micro-électronique pourvu d'un microprocesseur et des moyens mémoire, adaptés pour recevoir des informations météorologiques en provenance d'au moins un serveur d'informations météorologiques, avantageusement par le réseau internet.