Brevet FR2977112A1 — publié le 20121228

CONFIGURATION, CONTROLE & GESTION D'ELEMENT ELECTRIQUE PAR SYSTEME DE COMMUNICATION SANS FIL DU TYPE WiFi etlou Bluetooth La présente invention est relative à un dispositif permettant de configurer, contrôler et gérer un équipement ou un ensemble d'équipements consommant une énergie électrique. Chaque élément consommant une énergie électrique est équipé d'un ou de plusieurs systèmes de communication radio, d'un logiciel embarqué se présentant sous la forme d'une page Web ou d'une application dédiée, une communication bidirectionnelle avec des appareils de pilotage comme des Smartphones, téléphones portables, tablettes PC, télécommandes, PC ou tout autre support communiquant en utilisant les normes WiFi et/ou Bluetooth. Le dispositif selon l'invention est constitué dans sa version la plus simple des organes ci-après (fig. 1) : Un équipement ou un ensemble d'équipements consommant une énergie électrique (EQ) ; - Un ou plusieurs systèmes de communication sans fil Bluetooth et/ou Wifi (CR) ; 20 - Un microcontrôleur (IC) avec logiciel embarqué (Webserver) ; Une alimentation à découpage fixe et variable (PW) ; - Un circuit de commande électrique (TR) du type relais/transistor/triac/relais statique ; De différents capteurs de mesures physiques type capteur de luminosité, capteur 25 de température, capteur de mouvement, détecteur de fumée (CPT) ; - Un détecteur Heures creuses / Heures pleines (EJP) ; Un capteur de puissance consommée (en W/h) par l'ensemble du dispositif (MPC). 30 Le dispositif selon l'invention est constitué d'un équipement ou un ensemble d'équipements consommant une énergie électrique, d'un ou plusieurs systèmes de communication sans fil Bluetooth et/ou Wifi, d'un microcontrôleur, d'une alimentation à découpage fixe et variable et d'un circuit de commande électrique du type relais/transistor/triac/relais statique, de différent capteurs de mesures physiques type capteur 35 de luminosité, capteur de température, capteur de mouvement, détecteur de fumée, d'un détecteur Heures creuses / Heures pleines (EJP/TEMPO/PULSADIS) et d'un capteur de puissance consommée (en Wh) par l'ensemble du dispositif. Le dispositif selon l'invention est géré et contrôlé à distance, par ondes radios, par tous systèmes électroniques fixes et mobiles possédants un moyen de communication Wifi et/ou Bluetooth. Le dispositif selon l'invention peut-être configurer, contrôler et gérer à distance à tout moment. Le dispositif selon l'invention sera piloter via une interface type Web et/ou un logiciel embarqué dédié. Le dispositif selon l'invention possède un microcontrôleur qui permet l'exécution des 10 lignes de programme, la prise en compte des commandes provenant des appareils de pilotage, l'envoie des états du système aux appareils de pilotage, la prise en compte et l'envoie aux appareils de pilotage des informations reçus des différents capteurs de mesures physiques et la communication des éléments consommant de l'énergie électrique entre eux. 15 Le dispositif selon l'invention s'appuie sur les normes WiFi et/ou Bluetooth, en communication directe « Ad Hoc » ou « Infrastructure » via des systèmes de types routeurs connectés ou pas aux réseaux de télécommunications filaires ou mobiles extérieures à l'installation. 20 Le dispositif selon l'invention permet d'utiliser des communications cryptées afin d'éviter toutes interférences ou malveillances. Le dispositif selon l'invention permet de configurer, de piloter et récupérer les informations en provenance des systèmes consommant une énergie électrique ou 25 installations avec tous équipements de communication WiFi et/ou Bluetooth utilisant les système d'exploitation (marques déposées) Androïd, Linux, Windows, ..., ainsi que des télécommandes dédiées équipées d'un moyen de communication WiFi et/ou Bluetooth. Le dispositif selon l'invention permet l'allumage et l'extinction de système 30 consommant une énergie électrique, par le biais du système de communication et le microcontrôleur prenant en compte les commandes reçues et pilotant les différents composants servant d'actionneurs. Le dispositif selon l'invention permet le réglage de puissance avec mise en mémoire 35 de la valeur pour le prochain allumage de système consommant une énergie électrique, par le biais du système de communication et le microcontrôleur prenant en compte les commandes reçues et pilotant les différents composants servant d'actionneurs.5 Le dispositif selon l'invention permet la mise sous tension de système consommant une énergie électrique avec montée progressive en puissance (rampe), réglable dans le temps, pour éviter les pics de courant lorsque plusieurs doivent être mis sous tension en même temps. Le dispositif selon l'invention permet la mise hors tension de système consommant une énergie électrique avec descente progressive en puissance (rampe), réglable dans le temps. 10 Le dispositif selon l'invention, cas d'un système d'éclairage, par l'utilisation d'un capteur servant à la détection de présence permet l'allumage et extinction avec temporisation, permettant l'économie d'énergie (exemple couloir hôtel). Le dispositif selon l'invention, cas d'un système d'éclairage, par l'utilisation d'un 15 capteur permettant de mesurer le niveau d'éclairement ambiant permet d'ajuster au mieux la puissance consommée par le système pour respecter le niveau d'éclairement défini et optimiser la consommation d'énergie. Le dispositif selon l'invention, cas d'un système d'éclairage, permet l'allumage, la 20 réduction de puissance et l'extinction du système sur base d'un calendrier, horaire préétablis ce qui permet de réduire la consommation d'énergie, assurer la sécurité et le confort des personnes présentent sur le site. Le dispositif selon l'invention permet de mesurer la puissance instantanée 25 consommée, le facteur de puissance, les informations seront stockées dans une base de données extérieure au système en vue d'un traitement immédiat or ultérieur permettant d'optimiser les performances du système. Le dispositif selon l'invention, via un décodeur de signaux EJP/TEMPO/PULSADIS 30 permet de détecter les heures creuses (tarifs préférentiels) et d'ajuster la puissance consommée en fonction d'un scénario préétabli ceci en vue d'une réduction de coût sur la consommation d'énergie électrique, peut-être applicable à tout autre programme équivalent sur la base d'un calendrier ou de signalisation. 35 Le dispositif selon l'invention, via un capteur de température, permet le contrôle de la température du système afin de réduire si besoin la puissance consommée en cas de surchauffe voire la mise en stand-by si nécessaire, un message d'alerte peut-être générer suivant les cas et envoyé via Internet, SMS ou tout autre moyen de communication5 Le dispositif selon l'invention, via un capteur de température, permet la détection d'une élévation anormale de la température ambiante, ceci permet d'ajuster les systèmes de chauffage ou ventilation, envoyer un message d'alerte incendie ou d'allumer tous systèmes de signalisation. Le dispositif selon l'invention, via un capteur de température portable, permet la gestion du chauffage localisé. Le dispositif selon l'invention, via des capteurs de température répartis sur une zone données, permet la modélisation de façon automatique les volumes chauffer et de pouvoir par ce biais optimiser les consignes de chauffage. Le dispositif selon l'invention, via des capteurs, permet la détection de toutes anomalies de fonctionnement et envoi un rapport d'anomalie ou génère une alerte. Le dispositif selon l'invention, permet l'enregistrement du nombre d'heures de fonctionnement et autres paramètres physiques afin de mettre en place la maintenance préventive du système ou de l'installation. Le dispositif selon l'invention, via un capteur de présence, permet de déclencher l'allumage de l'éclairage ou tout autre système comme les ouvertures de portes, mais également de localiser les personnes sur une zone donnée, cette fonction peut être appliquée dans le cadre du gardiennage de site. Le dispositif selon l'invention, permet l'allumage des lampes basé sur un scénario prédéfini en cas alarme incendie afin de pouvoir évacuer les lieux dans les meilleures conditions. 30 Le dispositif selon l'invention, via le système de communication WiFi et/ou Bluetooth, permet la configuration, le contrôle et la gestion à distance d'un élément ou de toute une installation via une connexion Internet. Le dispositif selon l'invention, permet l'archivage des informations mesurées et 35 reçues sur des serveurs sur sites ou déportés avec consultation à distance. Le dispositif selon l'invention, permet l'envoi de messages de Statuts ou d'alertes via les réseaux Télécom ou Internet. 25 5 Le dispositif selon l'invention, via le logiciel embarqué et à une interface du type page Web, permet de stocker, de mettre à jour le manuel d'utilisation ou toute autre information nécessaire à l'utilisation de l'ensemble système et système de pilotage. Le dispositif selon l'invention, via le logiciel embarqué permet d'établir des synoptiques de l'installation incluant la possibilité d'utiliser les différents systèmes, d'offrir une aide à l'installation avec des configurations prédéfinies. 10 REVENDICATIONS1- L'invention décrit un ensemble d'organes électrique et électroniques permettant de configurer, contrôler et gérer un ou plusieurs équipements consommant une énergie électrique, par des appareils mobiles et/ou fixes comme des Smartphones, tablettes PC, tablettes tactiles, télécommandes, ordinateurs, micro-ordinateurs ou tout autre appareils intégrants un système de communication WiFi et/ou Bluetooth. 2- L'invention selon la revendication 1 est constituée dans sa version la plus simple les composants suivants (fig. 1) : Un équipement ou un ensemble d'équipements consommant une énergie électrique (EQ) - Un ou plusieurs systèmes de communication sans fil Bluetooth et/ou Wifi (CR) ; Un microcontrôleur (IC) avec logiciel embarqué (Webserver) ; - Une alimentation à découpage fixe et variable (PW) ; Un circuit de commande électrique (TR) du type relais/transistor/triac/relais statique ; - De différents capteurs de mesures physiques type capteur de luminosité, capteur de température, capteur de mouvement, détecteur de fumée (CPT) ; - Un détecteur Heures creuses / Heures pleines (EJP) ; - Un capteur de puissance consommée (en W/h) par l'ensemble du dispositif (MPC). 3- L'invention selon la revendication 1 possède un système de communication Win ou Bluetooth. 4- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes peut-être configurée en communication « Ad Hoc » ou « Infrastructure ». 5- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet l'allumage et l'extinction de système consommant une énergie électrique, par le biais du système de communication et le microcontrôleur prenant en compte les commandes reçues et pilotant les différents composants servant d'actionneurs. 6- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet le réglage de la puissance avec mise en mémoire de la valeur pour le prochain allumage de système consommant une énergie électrique, par le biais du système de communication et le microcontrôleur prenant en compte les commandes reçues et pilotant les différents composants servant d'actionneurs. 7- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet la mise sous tension et hors tension de système consommant une énergie électrique avec une montée ou une descente en puissance progressive (rampe), réglable dans le temps. 8- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, par l'utilisation d'un capteur de présence, l'allumage et extinction avec temporisation de système consommant une énergie électrique. 9- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, par l'utilisation d'un capteur de luminosité ambiante, d'ajuster la puissance consommée par le système consommant une énergie électrique. 10- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet l'allumage, la réduction de puissance et l'extinction du système sur base d'un calendrier, horaire préétablis. 11- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet de mesurer la puissance instantanée consommée par le système consommant une énergie électrique. 12- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, via un décodeur de signaux EJP/TEMPO/PULSADIS, de détecter les heures creuses (tarifs préférentiels) et d'ajuster la puissance consommée en fonction d'un scénario préétabli. 25 13-L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, via un capteur de température, de réguler la puissance consommée par le système en fonction de la chaleur généré par celui-ci. 14- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, via un 30 capteur de température, d'ajuster les systèmes de chauffage ou de ventilation en fonction de la température ambiante mesurée et de déclencher une procédure d'alerte prédéfinie en cas d'élévation anormale de celle-ci. 15- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet 35 l'enregistrement du nombre d'heures de fonctionnement et des paramètres physiques mesurés par les capteurs équipant le système.20 16-L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet en cas alarme incendie l'allumage des lampes basé sur un scénario prédéfini. 17-L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet l'archivage des informations mesurées et reçues sur des serveurs sur sites ou déportés. 18-L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, via le logiciel embarqué et à une interface du type page Web, de stocker, de mettre à jour le manuel d'utilisation ou toute autre information nécessaire à l'utilisation de l'ensemble système, d'établir des synoptiques de l'installation incluant la possibilité d'utiliser les différents systèmes, d'offrir une aide à l'insta t bon avec des configurations prédéfinies. 19- L'invention selon l'une des quelconques des revendications précédentes permet, via son système de communication WiFi et/ou Bluetooth, l'envoi de messages de statuts, d'états ou d'alertes sur les réseaux Télécom et/ou Internet.