Brevet FR2956196A1 — publié le 20110812

i L'invention est relative à un procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour réguler un chauffe-eau électrique. L'invention est également relative à un dispositif de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour réguler un chauffe-eau électrique. Actuellement, les chauffe-eau électriques présentent des thermostats électroniques de régulation thermostatique, des moyens de déclenchement de sécurité, des moyens de protection cathodique de la cuve du chauffe-eau par anode à courant imposé, et des moyens formant contacteur d'alimentation de la résistance de chauffage du chauffe-eau électrique. io Un chauffe-eau électrique connu comporte en outre au moins un accumulateur d'énergie électrique pour assurer la protection cathodique de la cuve en permanence, un thermostat électronique de faible puissance à deux sorties, un capteur de température à semi-conducteur pour la régulation et un capteur à coefficient de température positif pour le déclenchement en sécurité, une carte électronique 15 principale attachée directement ou indirectement à la cuve de chauffe-eau portant les moyens de protection cathodique et des moyens formant contacteur compatibles avec des moyens de programmation de chauffe-eau électrique destinés à être connectés et déconnectés de l'alimentation électrique du réseau. Pour améliorer l'utilisation du chauffe-eau et permettre à l'utilisateur d'obtenir des 20 économies d'énergie, les chauffe-eau électriques peuvent être utilisés suivant divers modes : hors-gel, relance, consigne choisie de température, programmation des consommations selon les jours de la semaine. A cet effet, on a tout d'abord utilisé une molette de réglage fixée sur un thermostat qu'un utilisateur peut actionner et régler à sa convenance. On a ensuite imaginé 25 d'utiliser une molette de réglage pour afficher une température de consigne et pour choisir des modes de fonctionnement adaptés par appui sur des boutons ou des organes dédiés à cet effet. On a enfin imaginé d'utiliser un boîtier électronique avec affichage permettant à l'utilisateur d'effectuer des choix en appuyant sur des touches ou en sélectionnant des 30 paramètres présentés sur un écran. Un premier but de l'invention est de perfectionner l'état de la technique connue en proposant un nouveau procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour faciliter la régulation du chauffe-eau électrique en fonction des souhaits d'un utilisateur. Un deuxième but de l'invention est de proposer un nouveau dispositif de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour permettre à un utilisateur de réguler un chauffe-eau électrique en choisissant des paramètres adaptés. L'invention a pour objet un procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour réguler un chauffe-eau électrique, comportant les étapes suivantes : io a)détecter la position d'un moyen de sélection de commande de chauffe-eau électrique ; b)définir un mode de commande en fonction de la position détectée à l'étape a) du moyen de sélection de commande de chauffe-eau électrique ; c)appliquer le mode de commande défini à l'étape b) à la commande du chauffe-15 eau électrique. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : û le moyen de sélection de commande est un moyen comportant trois plages de commande : une plage de sécurité, une plage de consigne manuelle et une plage de marche automatique ; 20 ûle moyen de sélection de commande comporte une plage graduée pour le réglage manuel d'une température de consigne ; û le moyen de sélection de commande comporte un moyen rotatif ; û ledit moyen rotatif est un bouton ou une molette d'entraînement d'un potentiomètre rotatif. 25 L'invention a également pour objet un dispositif de sélection de commande de chauffe-eau électrique, comportant des moyens pour détecter la position du dispositif, des moyens pour définir un mode de commande en fonction de cette position détectée, et des moyens pour appliquer ce mode de commande défini à la commande du chauffe-eau électrique. Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention : û le dispositif comporte trois plages de commande : une plage de sécurité, une 5 plage de consigne manuelle et une plage de marche automatique ; û le dispositif comporte une plage graduée pour le réglage manuel d'une température de consigne ; û le dispositif comporte un moyen d'actionnement d'un potentiomètre relié en entrée d'un microcontrôleur ; io ûle dispositif comporte un moyen de mesure de température d'eau chaude relié en entrée dudit microcontrôleur. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente schématiquement un organigramme fonctionnel illustrant les 15 étapes d'un procédé de sélection de commande selon l'invention ; La figure 2 représente schématiquement une vue partielle extérieure d'un dispositif de sélection de commande d'un chauffe-eau électrique selon l'invention ; La figure 3 représente schématiquement un diagramme de circuit électronique d'un dispositif de sélection de commande selon l'invention. 20 En référence à la figure 1, un procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique selon l'invention débute par une étape 100 de test d'alimentation du chauffe-eau électrique. Si l'alimentation du chauffe-eau électrique est effective, le procédé continue par une étape 101 de détection de la position d'un moyen de sélection de commande du chauffe-eau électrique. 25 Dans le cas où la position de ce moyen de sélection de commande de chauffe-eau électrique correspond à un mode absence, le procédé se continue à l'étape 102 d'application de la programmation en mode absence. Dans le cas où la détection de la position du moyen de sélection de commande de chauffe-eau électrique aboutit à la définition d'un mode de commande manuelle, le procédé se continue à une étape 103 de commande manuelle du chauffe-eau électrique. Si la détection de position du moyen de sélection de commande aboutit à un mode automatique de programmation préétabli, le procédé se continue à l'étape 104 de programmation ou commande automatique en mode préétabli. A l'étape 102, le fonctionnement du chauffe-eau électrique s'effectue selon le mode absence ou hors-gel. io Dans ce mode de fonctionnement, le chauffage de l'eau du chauffe-eau électrique est désactivé tant que la température de l'eau reste supérieure à une température prédéterminée, par exemple de l'ordre de 7°C. Dans ce mode de fonctionnement hors-gel ou absence, le système de protection cathodique anticorrosion de la cuve du chauffe-eau reste activé en permanence. 15 A l'étape 103, le fonctionnement du chauffe-eau électrique s'effectue selon un mode de commande manuelle. Dans ce mode de commande manuelle, l'utilisateur peut activer le moyen de sélection de commande en réglant manuellement la température de consigne sur une plage graduée pour afficher la température d'eau chaude désirée. De préférence, l'utilisateur actionne un moyen rotatif du genre bouton ou molette 20 d'entraînement d'un potentiomètre rotatif pour afficher la température de consigne désirée. A l'étape 103, le fonctionnement du chauffe-eau électrique s'effectue en mode préétabli, automatique, ou télécommandé à distance par un programme choisi à l'avance par l'utilisateur. 25 Ce fonctionnement en mode automatique peut correspondre par exemple, à un programme d'auto-adaptation, pour générer et anticiper à l'avance le besoin d'eau chaude sanitaire en fonction des habitudes enregistrées d'utilisation. Chaque étape 102, 103 ou 104 boucle à l'étape 101 pour détecter la position du moyen de sélection de commande du chauffe-eau électrique. Le procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique selon l'invention n'est activé que lorsque le chauffe-eau électrique est sous tension et relié à l'alimentation électrique du secteur. Sur la figure 2, un dispositif de sélection de commande de chauffe-eau électrique 5 comporte un moyen rotatif 1 du genre molette ou bouton rotatif. La molette ou bouton rotatif 1 comporte trois plages de commande : ù une plage de sécurité la correspondant à un mode de fonction en absence ou en hors-gel, ù une plage lb de consigne manuelle s'étendant sensiblement sur 180° et portant io une échelle graduée de température permettant de régler une température de consigne, et ù une plage 1c de marche automatique ou de marche commandée par un programme préétabli, par exemple au moyen d'une interface de commande à distance par un rayonnement hertzien. 15 Le dispositif comporte également trois voyants 2, 3, 4 indicateurs lumineux. Le voyant 2 est un voyant indicateur d'un défaut de fonctionnement du chauffe-eau, par exemple d'une sonde de régulation absente, mal connectée ou déficiente, ou d'une sonde de quantité d'eau chaude absente, mal connectée ou déficiente, ou d'un passage en sécurité du chauffe-eau suite à une surchauffe de l'eau. 20 Le clignotement rapide du voyant 2 impose par conséquent de rechercher le défaut de fonctionnement du chauffe-eau électrique, après avoir de préférence coupé l'alimentation électrique du chauffe-eau. Le voyant 3 est un voyant indicateur du chauffage de l'eau contenue dans la cuve du chauffe-eau électrique. 25 Le voyant 4 est un voyant indicateur du fonctionnement de la protection cathodique anticorrosion de la cuve du chauffe-eau électrique. Sur la figure 3, un diagramme de circuit électronique du dispositif selon l'invention représenté schématiquement à la figure 2 comporte un potentiomètre 5 actionné de préférence par la molette 1 décrite en référence à la figure 2. Le potentiomètre 5 est relié à l'entrée 14 d'un microcontrôleur 6 par l'intermédiaire d'une résistance R. Le potentiomètre 5 est également relié à la masse correspondant à la broche 18 du microcontrôleur 6 et à une alimentation régulée correspondant à la broche 22 du microcontrôleur 6. Le microcontrôleur 6 est également relié par sa broche 12 à une sonde 8 de compensation, par sa broche 13 à une sonde 7 de température d'eau chaude et par sa io broche 17 à une sonde 9 de régulation de température. Le microcontrôleur 6 est ainsi le "cerveau" du dispositif de sélection de commande du chauffe-eau électrique selon l'invention. Le microcontrôleur 6 contient un programme correspondant aux étapes d'un procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique selon l'invention, par exemple 15 aux étapes du procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique décrit en référence à la figure 1. L'invention décrite en référence à des modes de réalisation particuliers n'y est nullement limitée mais couvre au contraire toute modification de forme et toute variante de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention. 20 Ainsi, le dispositif de sélection de commande peut comporter un moyen à déplacement linéaire au lieu de comporter un moyen rotatif. L'exécution des étapes du procédé de sélection de commande selon l'invention peut également être effectuée de manière différente, et utiliser d'autres moyens qu'un microcontrôleur 6. 25 REVENDICATIONS1. Procédé de sélection de commande de chauffe-eau électrique, pour réguler un chauffe-eau électrique, comportant les étapes suivantes : a) détecter la position d'un moyen de sélection de commande de chauffe-eau 5 électrique ; b) définir un mode de commande en fonction de la position détectée à l'étape a) du moyen de sélection de commande de chauffe-eau électrique ; c) appliquer le mode de commande défini à l'étape b) à la commande du chauffe-eau électrique. io 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de sélection de commande est un moyen comportant trois plages de commande : une plage de sécurité, une plage de consigne manuelle et une plage de marche automatique. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par le fait que le moyen de sélection de commande comporte une plage graduée pour le réglage 15 manuel d'une température de consigne. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de sélection de commande comporte un moyen rotatif. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit moyen rotatif est un bouton ou une molette d'entraînement d'un potentiomètre rotatif. 20 6. Dispositif de sélection de commande de chauffe-eau électrique, comportant des moyens pour détecter la position du dispositif, des moyens pour définir un mode de commande en fonction de cette position détectée, et des moyens pour appliquer ce mode de commande défini à la commande du chauffe-eau électrique. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le dispositif comporte 25 trois plages de commande : une plage de sécurité, une plage de consigne manuelle et une plage de marche automatique. 8. Dispositif selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé par le fait que le 7dispositif comporte une plage graduée pour le réglage manuel d'une température de consigne. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que le dispositif comporte un moyen d'actionnement d'un potentiomètre relié en entrée 5 d'un microcontrôleur. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le dispositif comporte un moyen de mesure de température d'eau chaude relié en entrée dudit microcontrôleur.