Brevet FR2976662A1 — publié le 20121221

i DISPOSITIF POUR DETERMINER LA REPARTITION DE L'INTENSITE LUMINEUSE DE L'ECLAIRAGE PUBLIC SUR UNE ZONE GEOGRAPHIQUE DONNEE, VEHICULE COMPRENANT CE DISPOSITIF ET PROCEDE ASSOCIE. 5 L'invention concerne un dispositif pour déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, un véhicule automobile comprenant ce dispositif ainsi qu'un procédé associé. 10 Les exigences réglementaires en matière de consommation d'énergie de l'éclairage public sont de plus en plus contraignantes. A cet égard, on peut par exemple citer la Directive 2005/32/CE. Pour cette raison, des efforts sont faits par les autorités publiques pour diminuer la consommation d'énergie engendrée par l'éclairage 15 public. A l'échelle d'une commune, on est par exemple amené à s'interroger sur la répartition de l'intensité lumineuse de cet éclairage public au sein de la commune. Une cartographie lumineuse de l'éclairage public dans la commune peut alors être réalisée. Par suite, il est possible de déterminer si 20 l'existence de certaines sources de lumière ou de certains lampadaires présente un intérêt, si l'intensité de la lumière émise par ces lampadaires peut être diminuée ou au contraire doit être augmentée, en utilisant par exemple une source de lumière de nature différente offrant à la fois un meilleur éclairage et une consommation électrique moindre. 25 A cet effet, il est alors utile d'effectuer un diagnostic. Pour déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, par exemple à l'échelle d'une commune ou d'une rue, une méthode connue est la méthode dite des « 21 points de mesure ». 30 Cette méthode est homologuée, conformément aux recommandations de l'Association Française de l'Eclairage (AFE). La personne en charge de cette mesure, généralement à pied, effectue une mesure d'intensité lumineuse sous des lampadaires de la voie publique à des distances normées entre deux mesures. Dans le même temps, cette personne note l'emplacement 5 géographique de chaque lampadaire pour lequel une mesure de luminosité est effectuée. Une fois ces mesures effectuées, il est alors possible de reconstituer une carte d'intensité lumineuse fournie par l'éclairage de la zone géographique considérée, en l'occurrence la commune dans son ensemble ou 10 une rue de cette commune. Cette méthode est longue et fastidieuse. Une autre méthode connue utilise une cellule photosensible fixée sur le toit d'un véhicule automobile, ce véhicule comportant par ailleurs un capteur permettant d'enregistrer le nombre de tours de roue effectués par le 15 véhicule. Lorsque le véhicule se déplace, on peut ainsi déterminer l'intensité lumineuse des différents lampadaires de l'éclairage public, ainsi que leur emplacement en reliant le nombre de tours de roue à une distance parcourue par le véhicule à partir d'une valeur de référence. 20 Cette méthode est plus rapide et moins fastidieuse que la méthode dite des « 21 points de mesure ». Cependant, cette méthode manque de fiabilité. En effet, elle nécessite de paramétrer le périmètre de la roue du véhicule avant chaque série de mesures, ce qui peut être source d'erreurs. 25 De plus, ce paramétrage diffère d'un véhicule à l'autre, ce qui augmente encore les risques d'erreurs lorsque l'on fait des comparaisons entre différentes campagnes de mesures effectuées avec différents véhicules. Pour ces raisons, cette méthode n'est pas homologuée par l'AFE. Un objectif de l'invention est de proposer une solution 30 permettant de déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public de manière rapide et fiable. A cet effet, l'invention propose un dispositif pour déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins un moyen pour mesurer l'intensité lumineuse de plusieurs sources de lumière associées à l'éclairage public ; un système de positionnement par satellite pour déterminer la position géographique d'au moins certaines de ces sources de lumière; un moyen de traitement des données fournies par le moyen de mesure d'intensité lumineuse et par le système de positionnement par satellite, ce moyen de traitement étant configuré de sorte à déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur la zone géographique considérée. Le dispositif selon l'invention pourra également comprendre l'une au moins des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : il comprend un moyen pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière, ledit moyen étant connecté au moyen de traitement de données ; le moyen pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière comprend un récepteur, un spectromètre et une connexion optique entre ledit récepteur et le spectromètre ; il comprend plusieurs moyens pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière afin que le moyen de traitement des données fournisse une valeur moyenne de cette intensité lumineuse. L'invention propose également un véhicule automobile comprenant un dispositif embarqué selon l'invention. Par ailleurs, ledit au moins un moyen pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière associées à l'éclairage public est monté à l'avant de ce véhicule, à l'extérieur de celui-ci. De plus, ledit au moins un moyen pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière associées à l'éclairage public est monté horizontalement, par exemple sur une barre fixée à l'avant du véhicule, et situé à une distance de la chaussée comprise entre 5cm et 30cm, de préférence entre 15cm et 30cm. En outre, le moyen pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière peut comprendre un récepteur qui est disposé sur le toit de ce véhicule. L'invention propose encore un procédé de détermination de la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à (a) mesurer l'intensité lumineuse de plusieurs sources de lumière associées à l'éclairage public, en se déplaçant d'une source de lumière à l'autre; (b) déterminer la position géographique d'au moins certaines de ces sources de lumière avec un système de positionnement par satellite ; (c) déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur ladite zone géographique, avec un moyen de traitement des données fournies lors des étapes (a) et (b). Ce procédé pourra comprendre l'une au moins des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : il comprend des étapes consistant à mesurer le spectre électromagnétique des sources de lumière puis, à déterminer le type de sources de lumière utilisées sur la zone géographique considérée ; le déplacement de l'étape (a) s'effectue avec un véhicule automobile. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui est faite au regard des figures annexées, sur lesquelles : la figure 1 est un schéma de principe représentant un dispositif conforme à l'invention, pour déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée; - la figure 2(a) représente un véhicule automobile selon une vue de face, figure sur laquelle on peut distinguer certains éléments du dispositif conforme à l'invention ; la figure 2(b) représente un moyen de mesure de l'intensité lumineuse d'une source lumineuse, en l'occurrence un luxmètre, monté sur une barre de fixation, cette dernière étant destinée à être fixée sur le véhicule de la figure 2(a); - la figure 2(c) représente un système de positionnement par satellite appartenant au dispositif conforme à l'invention, ce système étant monté sur le toit du véhicule de la figure 2(a). Le dispositif 100 selon l'invention est représenté sur la figure 1. II comprend au moins un moyen pour mesurer l'intensité lumineuse 1 de sources de lumière associées à l'éclairage public (lampadaires). Ce moyen 1 peut par exemple être un luxmètre. II comprend également un système de positionnement par satellite 2 pour déterminer la position géographique de l'utilisateur du dispositif 100 et par suite, la position des sources de lumière. Cela permet de déterminer précisément la position à laquelle la mesure d'intensité lumineuse émise par le lampadaire est effectuée. Ce système de positionnement par satellite peut être un système du commerce. Le dispositif 100 comprend aussi un moyen de traitement des données 3 fournies par le moyen de mesure de l'intensité lumineuse 1 et le système de positionnement par satellite 2. Le moyen de mesure 1 et le système de positionnement par satellite 2 sont donc chacun connectés au moyen de traitement des données 3. Ce moyen de traitement de données 3 permet de déterminer automatiquement la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur la zone géographique considérée. II peut s'agir d'un processeur ou plus généralement, d'un ordinateur portable comprenant un processeur. Un écran d'affichage 4 peut être associé au moyen de traitement de données 3, afin que la personne effectuant les mesures puisse visualiser le résultat de ces mesures. En effet, un affichage de ces données peut être effectué dans un tableau de données ou sur une carte représentant la zone géographique considérée, avantageusement avec son réseau routier. On obtient donc immédiatement la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur cette zone géographique. Des résultats sont donc obtenus beaucoup plus rapidement qu'avec la méthode dite des « 21 points de mesure ». De plus, une mémoire 6 est associée au moyen de traitement de données 3. Cette mémoire peut être utilisée pour stocker les mesures 5 effectuées. Avantageusement, plusieurs moyens 1, 10 pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière, par exemple plusieurs luxmètres, seront envisagés pour que le moyen de traitement des données 3 fournisse une valeur moyenne de cette intensité lumineuse. On améliore ainsi la 10 précision de la mesure d'intensité lumineuse effectuée. Afin de calibrer les données issues du moyen de mesure de l'intensité lumineuse 1 aux données issues du système de positionnement par satellite 2, des tests préalables ont été effectués. Les différents types de lampes utilisées en éclairage public ont 15 ainsi été testées. Pour chacune de ces lampes, l'intensité lumineuse à l'état neuf ainsi que l'évolution de cette intensité lumineuse dans le temps ont été mesurées. Une base de données a ainsi été établie et les données de cette base introduites dans la mémoire 6 du dispositif 100. Grâce à cela, la mesure effectuée est plus fiable qu'une 20 méthode basée sur le comptage du nombre de tours de roues du véhicule. Le dispositif 100 peut également prévoir un moyen 5 pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière. Ce moyen 5 est connecté au moyen de traitement de 25 données 3, afin que ce dernier fournisse à l'utilisateur des données sur la nature des sources de lumière. Il faut comprendre par là que le dispositif 100 est capable de préciser à l'utilisateur si la source de lumière est un lampadaire avec une lampe de type sodium à haute pression, sodium à basse pression, iodure métallique, tube fluorescent, ou fonctionnant sous vapeur de 30 mercure, etc... Pour cela, la mémoire 6 associée au moyen de traitement de données 3 peut stocker le spectre d'émission en longueur d'onde des différents types de lampes susceptibles d'être utilisées pour l'éclairage public. Ces spectres peuvent provenir des données des fabricants. La comparaison entre les mesures et les données stockées dans la mémoire 6 s'effectue alors dans le moyen de traitement des données 3. Cependant, il convient de noter que la détermination de la nature des lampes sur la base des seules données des fournisseurs soulève certaines difficultés. En effet, les fabricants fournissent un spectre électromagnétique pour un lampadaire neuf, sans communiquer l'évolution de ce spectre dans le temps lié au vieillissement de la lampes et bien entendu, en l'absence d'une quelconque source parasite. Les conditions dans lesquelles ces mesures sont effectuées sur le terrain sont bien différentes. En effet, le spectre électromagnétique de la lumière émise par un lampadaire est susceptible d'évoluer dans le temps. En effet, le vieillissement des lampadaires décale le spectre électromagnétique émis. Par ailleurs, les lampadaires utilisés sur la voie publique n'ont pas tous le même âge. De plus, la mesure effectuée par le moyen 5 peut être erronée du fait de la présence de sources de lumière parasites. Ces sources de lumière parasites peuvent par exemple provenir d'éclairages privés dans des propriétés situées à proximité de la voie publique sur laquelle les mesures sont effectuées. Ces sources de lumière parasites peuvent également provenir d'un autre lampadaire, situé à proximité du lampadaire au niveau duquel on effectue une mesure et de nature différente, et qui modifie le spectre électromagnétique qui est perçu par le moyen 5. Pour éliminer les sources de lumière parasites tout en tenant compte du vieillissement des lampes, les tests préalables réalisés sur les différents types de lampes pour l'éclairage public existant sur le marché ont donc également porté, pour chacun de ces lampes, sur la mesure du spectre électromagnétique émis par la lampe considérée. Ceci a été effectué à l'état neuf de la lampe. L'évolution du spectre d'émission de chaque lampe a également été mesurée dans le temps, pour déterminer le décalage de ce spectre en fonction du vieillissement de la lampe. Une base de données a ainsi été constituée et elle peut être insérée dans la mémoire 6 du dispositif 100. On peut ainsi aisément identifier la nature d'une lampe, en prenant son âge en compte et en éliminant les sources de lumière parasites. Les données issues du moyen 5 peuvent être affichées sur l'écran 4 et/ou stockées dans la mémoire 6. Par ailleurs, le moyen 5 pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière peut comprendre un récepteur 51, lequel reçoit les données spectrales issues des sources de lumière, un spectromètre 52 et une connexion optique 53 telle qu'une fibre optique entre ledit récepteur 51 et le spectromètre 52. Le spectromètre 52 est alors l'élément dudit moyen 5 connecté au moyen de traitement de données 3. Le récepteur 51 utilisé peut être un récepteur dit à 180°, qui permet de capter la lumière provenant d'une zone située au-dessus d'un plan passant par ce récepteur. Ceci est particulièrement avantageux lorsque ce récepteur est placé sur le toit d'un véhicule, afin de limiter le captage de sources de lumière parasites en-dessous du toit du véhicule, par exemple la lumière provenant des phares de ce véhicule. Aucune méthode connue n'effectue de telles mesures spectrométriques. Avantageusement, le dispositif 100 selon l'invention est embarqué sur un véhicule automobile 70, comme représenté sur la figure 2(a). En l'occurrence, cette figure montre deux luxmètres 1, 10 montés chacun sur une barre 6, 60, ces dernières étant quant à elles fixées, depuis l'extérieur du véhicule, sur le pare-choc avant 71 du véhicule. Avantageusement, chaque luxmètre 1, 10 est disposé horizontalement, au niveau de la chaussée et ce, conformément aux recommandations de l'AFE. Par exemple, la distance entre un luxmètre 1, 10 et la chaussée peut être comprise entre 5cm et 50cm, en particulier entre 15cm et 30cm. Sur la figure 2(b), on a représenté, selon une vue agrandie, le luxmètre 1 sur sa barre de fixation 6. On peut observer que ce luxmètre 1 est disposé horizontalement et orienté vers le ciel, afin de capter la lumière émise par les lampadaires. Sur la figure 3(b), on a représenté le toit 72 du véhicule 70 sur lequel on note la présence du système de positionnement par satellite 2. Le système de positionnement par satellite 2 fournit alors la position du véhicule, dont on peut déduire la position des lampadaires. Bien entendu, un récepteur 51 (non représenté) du moyen de mesure spectral 5 peut également être monté sur le toit du véhicule. En particulier, si ce récepteur 51 monté sur le toit est un récepteur dit à 180°, on limite largement le captage de sources parasites situées sous le toit du véhicule, comme cela a déjà été précisé précédemment. Le dispositif conforme à l'invention permet de mettre en oeuvre un procédé de détermination de la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée comprenant les étapes consistant à : (a) mesurer l'intensité lumineuse de plusieurs sources de lumière associées à l'éclairage public, en se déplaçant d'une source de lumière à l'autre; (b) déterminer la position géographique d'au moins certaines de ces sources de lumière avec un système de positionnement par satellite ; (c) déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur ladite zone géographique, avec un moyen de traitement des données fournies lors des étapes (a) et (b). Il convient de noter que les étapes (a) et (b) ne seront généralement pas effectuées dans l'ordre étape (a) suivie de l'étape (b). En effet, on effectuera généralement une mesure d'intensité lumineuse d'une source de lumière associée à l'éclairage public et on déterminera, en même temps, la position géographique de cette source de lumière. Puis, des étapes similaires seront effectuées pour d'autres sources de lumière. Une fois l'ensemble des données acquises, l'étape (c) permet alors d'obtenir la répartition de l'intensité lumineuse sur la zone géographique considérée. Ce procédé pourra également comprendre les étapes consistant à mesurer le spectre électromagnétique des sources de lumière puis io à déterminer le type de sources de lumière utilisées sur la zone géographique considérée. Avantageusement, on se déplacera d'une source de lumière à l'autre avec un véhicule automobile, tel que celui représenté sur la figure 2(a).5 REVENDICATIONS1. Dispositif (100) pour déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, caractérisé en ce qu'il comprend : au moins un moyen (1, 10) pour mesurer l'intensité lumineuse de plusieurs sources de lumière associées à l'éclairage public ; un système de positionnement par satellite (2) pour déterminer la position géographique d'au moins certaines de ces sources de lumière; un moyen de traitement des données (3) fournies par le moyen de mesure d'intensité lumineuse (1, 10) et par le système de positionnement par satellite (2), ce moyen de traitement (3) étant configuré de sorte à déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur la zone géographique considérée. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel il est prévu un moyen (5) pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière, ledit moyen (5) étant connecté au moyen de traitement de données (3). 3. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le moyen (5) pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière comprend un récepteur (51), un spectromètre (52) et une connexion optique (53) entre ledit récepteur (51) et le spectromètre (52). 25 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel il est prévu plusieurs moyens (1, 10) pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière afin que le moyen de traitement des données (3) fournisse une valeur moyenne de cette intensité lumineuse. 5. Véhicule automobile (70) caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif embarqué selon l'une des revendications précédentes. 30 6. Véhicule automobile selon la revendication précédente, dans lequel ledit au moins un moyen (1, 10) pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière associées à l'éclairage public est monté à l'avant de ce véhicule, à l'extérieur de celui-ci. 7. Véhicule automobile selon la revendication précédente, dans lequel ledit au moins un moyen (1, 10) pour mesurer l'intensité lumineuse des sources de lumière associées à l'éclairage public est monté horizontalement, par exemple sur une barre fixée à l'avant du véhicule, et situé à une distance de la chaussée comprise entre 5cm et 30cm, de préférence entre 15cm et 30cm. 8. Véhicule automobile selon l'une des revendications 5 à 7, dans lequel le moyen (5) pour mesurer le spectre électromagnétique de la lumière émise par les sources de lumière comprend un récepteur (51) qui est disposé sur le toit (72) du véhicule. 9. Procédé de détermination de la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur une zone géographique donnée, caractérisé en ce qu'il 20 comprend les étapes consistant à : (a) mesurer l'intensité lumineuse de plusieurs sources de lumière associées à l'éclairage public, en se déplaçant d'une source de lumière à l'autre; (b) déterminer la position géographique d'au moins certaines de ces sources de lumière avec un système de positionnement par satellite ; 25 (c) déterminer la répartition de l'intensité lumineuse de l'éclairage public sur ladite zone géographique, avec un moyen de traitement des données fournies lors des étapes (a) et (b). 10. Procédé selon la revendication précédente, comprenant 30 également des étapes consistant à mesurer le spectre électromagnétique des sources de lumière puis à déterminer le type de sources de lumière utilisées sur la zone géographique considérée. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, dans lequel le déplacement de l'étape (a) s'effectue avec un véhicule automobile.5