Brevet FR2963543A1 — publié le 20120210

La présente invention concerne un dispositif automatisé pour le stockage et la distribution de bouteilles de gaz, en particulier l'achat d'une bouteille neuve ou le retour en consigne d'une bouteille usagée (suivi ou non d'une recharge ou d'un achat). En règle général, l'utilisateur qui souhaite acheter une bouteille de gaz ou rapporter/échanger une bouteille de gaz consignée se rend dans un endroit adapté où des casiers prévus à cet effet sont présents, en particulier dans une station service. Une fois arrivé, l'utilisateur doit avertir un employé qui gère également en général la station service ou l'encaissement du débit de carburant. Il lui demande de se déplacer/quitter son poste pour ouvrir le casier (en général cadenassé), et achète ou échange la bouteille consignée, puis payer la transaction commerciale ainsi réalisée. Cette opération est longue pour le client, peu pratique et elle oblige l'employé à quitter son poste. Un but de la présente invention est donc de résoudre les problèmes cités précédemment à l'aide d'une solution simple à mettre en oeuvre, pratique, fiable automatisée et apportant un gain important en terme de sécurité et de rapidité. Ainsi, la présente invention a pour objet un dispositif automatisé pour le stockage et la distribution de bouteilles de gaz, telle que l'achat ou le retour de consigne, comportant au moins : - plusieurs casiers individuels de stockage et de distribution rassemblés dans un module unitaire et destinés chacun à recevoir une bouteille pleine et/ou consignée, et - un automate de gestion accolé au module, coopérant avec lesdits casiers afin notamment de connaître leur état et servant d'interface avec un terminal de paiement assurant une transaction avec un utilisateur, caractérisé en ce que chaque casier comporte des moyens de détection et de contrôle destinés à déterminer la présence et le type de bouteille présente ou présentée. Selon des modes de réalisation préférés, le dispositif selon 35 la présente invention comprend l'une au moins des caractéristiques suivantes . - le dispositif comporte également, en partie supérieure, au moins un panneau photovoltaïque destiné à fournir du courant pour son fonctionnement, en particulier pour l'automate de gestion, le terminal de paiement et la gestion de capteurs et d'actionneurs ; - chaque panneau photovoltaïque est protégé de la vue des utilisateurs, sans gêner la capture de la lumière, par des moyens de masquage ; - le dispositif comporte en outre un capteur optique disposé à proximité immédiate de l'automate de gestion, par exemple en partie basse de ce dernier, pour permettre l'identification de la bouteille positionnée devant ledit capteur par la reconnaissance de sa forme et/ou de sa couleur ; - chaque casier comporte une porte coulissante ou articulée munie d'un système de verrouillage à faible consommation énergétique, par exemple une gâche électrique, et d'un contact magnétique pour détecter la position ouverte ou fermée de la porte ; - les portes sont munis d'actionneurs pneumatiques utilisant un gaz comprimé tel que de l'azote, lesdits actionneurs étant commandés par des électrovannes à faible consommation énergétique ; - l'automate de gestion comporte un module de télécommunication à distance avec un serveur central pour gérer la maintenance et la logistique des casiers, notamment l'état d'approvisionnement des stocks, ainsi que les transactions lors du paiement sécurisé ; - l'automate de gestion comporte des moyens pour tarifer l'achat d'une bouteille pleine en fonction de son type, l'échange d'une bouteille consignée avec une bouteille pleine, ou le retour d'une bouteille consignée ; - l'automate de gestion comporte des moyens de communication 30 visuelle et/ou sonore de données informant l'utilisateur concernant la transaction en cours ; - plusieurs modules de casiers peuvent être reliés à un unique automate de gestion et disposés bout à bout, de façon parallèle ou à angle droit les uns avec les autres ; et 35 - chaque casier comporte un indicateur, par exemple visuel, informant l'utilisateur de l'endroit où il doit récupérer ou rendre sa bouteille selon l'opération effectuée d'achat ou de consigne et du type de bouteille présentée ou achetée. L'invention va maintenant être décrite plus en détail en référence à un mode de réalisation donné à titre d'illustration 5 uniquement et représenté sur les figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif conforme à l'invention et comportant une série de casiers et un automate de commande ; - La figure 2 est une vue de face de l'automate de commande ; 10 - La figure 3 est une vue de détail en perspective d'un casier du dispositif, porte ouverte ; - La figure 4 est une vue de détail de côté du casier ; - La figure 5 est une vue de détail en perspective d'un autre détail du casier ; 15 - La figure 6 est un schéma illustrant le fonctionnement de l'automate ; et - La figure 7 est une vue d'une variante de réalisation de la figure 1. La figure 1 représente un dispositif automatisé 1 pour le 20 stockage et la distribution de bouteilles de gaz 2 comportant de manière générale au moins un module unitaire 10 et un automate de gestion et de communication 20. Chaque module unitaire 10 comporte plusieurs casiers individuels de stockage et de distribution 30 destinés chacun à 25 recevoir une bouteille de gaz 2 pleine et/ou consignée de différentes marques/tailles. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le module unitaire 10 comporte ainsi trente deux casiers 30 répartis en deux zones disposées dos à dos. Chaque zone comporte, agencés sur deux rangées 30 superposées, huit casiers identiques 31 pour un premier modèle de bouteille 2 et huit autres casiers identiques 32 pour un second modèle de bouteille 2 plus grand que le premier modèle. L'automate de gestion et de communication 20, commun à un ou plusieurs modules 10, est adapté pour coopérer avec les casiers 30 35 afin notamment de connaître leur état (vide, rempli, et par quel type de bouteille), et sert d'interface avec un client pour une transaction. A cet effet, comme cela est représenté sur la figure 2, l'automate 20 comporte en particulier un écran 21, par exemple tactile, un clavier de saisie 22, au moins une fente 23 d'introduction d'une carte de paiement, et des moyens internes de gestion informatisée (non représentés) liés notamment aux casiers. L'automate de gestion et de communication 20 comporte également des moyens de communication 25 (voir figure 6) avec au moins un terminal central final 40, par exemple celui du/des sociétés revendant les bouteilles sous leur marque afin de connaître l'état des stocks des casiers 30 en vue du réapprovisionnement, et/ou un serveur intermédiaire, par exemple situé dans la station service où est placé le dispositif conforme à la présente invention, pour relayer les informations de gestion des stocks présentées précédemment vers le serveur central 40. L'ensemble des communications entre le module de télécommunication 25 et le serveur central 40 peut passer par une antenne relais 26 et le réseau internet 28 (voir figure 6). Bien entendu, d'autres informations peuvent être récupérées et transférées par l'automate de gestion et de communication 20, telles que les pannes subies par ce dernier ou par les casiers 30, nécessitant une maintenance à distance ou non, les éventuelles dégradations volontaires ou accidentelles du dispositif, nécessitant un changement de pièce, les coupures de la source d'énergie électrique, pouvant nécessiter une réinitialisation du système. L'écran de communication 21 comprenant notamment des pictogrammes et/ou des zones de texte permettant par exemple d'afficher le type de transaction à effectuer (achat, consigne), le type de bouteille choisie ou rapportée en consigne, des informations de validation, de mode de paiement, d'entrée de numéros de carte de crédit, d'obtention d'un reçu, etc.. Un détecteur de présence 27, par exemple de type télémètre infrarouge à portée de mesure préréglée, est prévu sous les moyens d'affichage 21 et la fente 23 de réception de la carte de paiement. Ce détecteur 27 vérifie la présence ou non d'un client à proximité de l'automate 20 afin d'activer notamment l'écran de communication 21 ou de mettre en veille l'automate 20 lorsqu'aucun client n'est détecté, ce qui permet de réaliser des économies d'énergie. Ainsi, tant que le client reste devant le capteur 27, l'automate de gestion reste actif, et il se met en mode veille par exemple quelques secondes après le départ du client. Un capteur optique 28 est prévu en partie basse de l'automate de gestion et de communication 20, sous le détecteur de présence 27. Ce capteur optique 28 permet de connaître le type et la marque d'une bouteille 2 présentée devant lui par le client par reconnaissance de sa forme et/ou de sa couleur. En effet, chaque marque utilise en règle générale un ou plusieurs codes couleur (jaune, bleu, vert, rouge, orange, marron, blanc ou autre), et chaque modèle de bouteille d'une même marque diffère des autres par sa taille et/ou sa couleur. Il est donc facile à l'automate de gestion et de communication 20, en se basant sur une base de donnée détaillée et précise, de détecter le type de bouteille 2 que le client présente au capteur optique 28. Plus précisément, le détecteur optique 28 comporte un capteur de couleur 28a dont le but est de reconnaître la teinte de la bouteille 2 présente devant lui et un capteur infrarouge 28b situé au-dessus du capteur de couleur 28a afin de déterminer si la bouteille posée au sol devant lui est une bouteille de petit format, dans le cas où le faisceau du capteur 28b n'est pas coupé, ou une bouteille de grand format dans le cas où le faisceau est coupé. Chaque casier 30 est constitué d'une ossature métallique mécano-soudée 33 (tubes et/ou barres plates notamment) et comporte une porte 34 avant articulée sur un côté et pouvant se fermer à l'aide d'une gâche électrique 35 à crochet à faible consommation d'énergie couplée à un mécanisme de blocage 36 de type électroaimant pilotable par l'automate de gestion et de communication 20 quand cela est nécessaire ou selon le type de transaction. Chaque casier 30 est également pourvu d'un contacteur magnétique 37 pour détecter la position ouverte ou fermée de la porte 34, par exemple un aimant sur la porte 34 et un détecteur sur une tranche de l'ossature 33. Un détecteur 38 de présence de bouteille est prévu en partie haute, proche de la porte 34. Ce détecteur, par exemple un télémètre infrarouge ou un détecteur à ultrason, dirige son faisceau vers le bas, à l'intérieur du casier 30, dans une zone prévue pour recevoir une bouteille 2. Ce détecteur 38 détermine la présence d'une bouteille 2 en mesurant la distance qui le sépare de l'obstacle qui coupe ledit faisceau. Selon la distance mesurée, le détecteur peut indiquer si une bouteille 2 est présente ainsi que son format (petite ou grande). Les portes 34 sont munies d'actionneurs pneumatiques utilisant un gaz comprimé tel que de l'azote, lesdits actionneurs étant commandés par des électrovannes à faible consommation énergétique. Chaque casier 30 comporte en outre un indicateur visuel 39 (voir figure 1), tel qu'une étiquette ou une petite lampe (clignotante par exemple), informant le client de l'endroit où il doit récupérer ou rendre sa bouteille selon l'opération effectuée (achat ou consigne) et le type de bouteille présentée ou achetée. Le distributeur 1 est également équipé, en partie supérieure, d'au moins un panneau photovoltaïque 50 destiné à fournir de l'énergie électrique pour le fonctionnement de l'automate de gestion 20, les divers capteurs 27 et 28 et des actionneurs (gâche électrique 35 notamment) présents dans chaque casier 30. Ainsi, le distributeur 1 est autonome d'un point de vue énergétique et il est donc utilisable 365 jours par an, sans intervention extérieure autre que la maintenance et le rechargement des bouteilles. Selon le mode de réalisation illustré par la figure 7, chaque panneau photovoltaïque 50 est protégé de la vue des utilisateurs, sans gêner la capture de la lumière, par des moyens de masquage 51 tels que des plaques sur lesquelles peut être inscrite la marque des bouteilles pouvant être vendues/consignées. Le fonctionnement du dispositif 1 de distribution de bouteilles de gaz (propane, butane) conforme à la présente invention est le suivant. Lorsqu'un client souhaite acheter une bouteille neuve, il se place devant l'automate 20 qui capte sa présence au moyen du détecteur 27. L'automate 20 se met en route, en particulier l'écran de communication 21 et le clavier de saisie 22. Un dialogue s'établi alors entre le client et l'automate 20 de sorte qu'il effectue, à l'aide de menus explicatifs et de pictogrammes, son choix concernant la bouteille à acheter (marque, type de gaz, volume). Une fois le choix effectué, et le paiement validé à l'aide des moyens de paiement 23, l'indicateur visuel 39 indique au client dans quel casier 30 aller chercher sa bouteille. Après une temporisation, la porte 34 du casier concerné s'ouvre automatiquement, le client prend alors sa bouteille neuve et referme la porte. Les moyens de communication 25 informent le terminal central 40 de l'achat de la bouteille et du fait que le casier est vide. Lorsqu'un client souhaite rendre une bouteille consignée, il se place devant l'automate qui capte sa présence au moyen du détecteur 27. L'automate 20 se met en route, en particulier l'écran de communication 21 et le clavier de saisie 22. Un dialogue s'établi alors entre le client et l'automate 20 de sorte qu'il effectue, à l'aide de menus explicatifs et de pictogrammes, son choix concernant la bouteille à rendre. Pour cela, le client place la bouteille devant le capteur optique 28, lequel détermine automatiquement sa marque et son modèle selon sa couleur et sa taille. Soit le client souhaite acheter une nouvelle bouteille, soit il souhaite juste rendre une bouteille consignée. Dans le premier cas, le client effectue la même procédure que décrite dans le paragraphe précédent. Ensuite, l'automate 20 informe le client où replacer sa bouteille consignée en allumant le voyant 39 du casier vide correspondant. Une fois la bouteille consignée reposée, l'automate informe le client où aller récupérer la bouteille neuve en allumant le voyant 39 du casier concerné. Dans le second cas, l'automate 20 informe le client où replacer sa bouteille consignée en allumant le voyant 39 du casier vide correspondant, et le client peut alors être remboursé de la somme de la consigne. Il va de soi que la description détaillée de l'objet de 35 l'Invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la présente invention. Ainsi, les casiers peuvent être de tailles identiques ou différentes selon le modèle de distributeur, le type de bouteilles distribuées/consignées ou encore la marque des bouteilles (une seule marque ou plusieurs marques sur un même distributeur). Les panneaux solaires, souples ou rigides, peuvent être de toute forme et disposées de différentes façons dès lors qu'ils fournissent la quantité d'énergie demandée. Les panneaux solaires peuvent être remplacés, partiellement ou totalement, pas une alimentation électrique habituelle sur secteur utilisant des câbles. Le capteur optique est optionnel. Dans le cas où il n'est pas présent, c'est l'utilisateur lui-même qui indique quel type de bouteille il ramène, via un écran tactile ou un clavier de saisie par exemple. L'écran (tactile ou non) n'est pas toujours présent, un simple clavier avec un afficheur peut suffire. D'autres moyens de communication peuvent être utilisés pour 20 remplacer l'antenne relai, par exemple des câbles. La porte de chaque casier peut être coulissante (latéralement ou verticalement) et non pas articulée. L'indicateur visuel 39 peut être remplacé par des étiquettes autocollantes de couleurs munies d'une lettre et d'un chiffre (de 25 type rangée/colonne) propres à chaque casier que l'automate de gestion indiquera à l'utilisateur, lequel n'aura alors plus qu'à se repérer pour retrouver le casier indiqué. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) automatisé pour le stockage et la distribution de bouteilles de gaz (2), telle que l'achat ou le 5 retour de consigne, comportant au moins : - plusieurs casiers (30 ; 31, 32) individuels de stockage et de distribution rassemblés dans un module unitaire (10) et destinés chacun à recevoir une bouteille (2) pleine et/ou consignée, et - un automate de gestion (20) accolé au module (10), coopérant 10 avec lesdits casiers (30 ; 31, 32) afin notamment de connaître leur état et comportant un terminal de paiement assurant une transaction avec un client, caractérisé en ce que chaque casier (30 ; 31, 32) comporte des moyens de détection et de contrôle destinés (38) à déterminer la 15 présence et le type de bouteille présente ou présentée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de détection et de contrôle (38) comportent un télémètre mesurant la hauteur de la bouteille (2). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce 20 qu'il comporte également, en partie supérieure, au moins un panneau photovoltaïque (50) destiné à fournir du courant pour son fonctionnement, en particulier pour l'automate de gestion (20), le terminal de paiement et la gestion de capteurs et d'actionneurs. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que 25 chaque panneau photovoltaïque (50) est protégé de la vue des utilisateurs, sans gêner la capture de la lumière, par des moyens de masquage (51). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un capteur 30 optique (28) disposé à proximité immédiate de l'automate de gestion, par exemple en partie basse de ce dernier, pour permettre l'identification de la bouteille (2) positionnée devant ledit capteur par la reconnaissance de sa forme (28b) et/ou de sa couleur (28a). 35 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque casier (30) comporte uneporte (34) coulissante ou articulée munie d'un système de verrouillage (35, 36) à faible consommation énergétique, par exemple une gâche électrique, et d'un contact magnétique (37) pour détecter la position ouverte ou fermée de la porte. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les portes (34) sont munis d'actionneurs pneumatiques utilisant un gaz comprimé tel que de l'azote, lesdits actionneurs étant commandés par des électrovannes à faible consommation énergétique. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'automate de gestion comporte un module de télécommunication à distance (25) avec un serveur central (40) pour gérer la maintenance et la logistique des casiers (30), notamment l'état d'approvisionnement des stocks, ainsi que les transactions lors du paiement sécurisé. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'automate de gestion (20) comporte des moyens (21, 22, 23) pour tarifer l'achat d'une bouteille pleine en fonction de son type, l'échange d'une bouteille consignée avec une bouteille pleine, ou le retour d'une bouteille consignée. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'automate de gestion (20) comporte des moyens de communication visuelle et/ou sonore (21) de données informant l'utilisateur concernant la transaction en cours. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs modules (10) de casiers reliés à un unique automate de gestion et disposés bout à bout, de façon parallèle, ou à angle droit les uns avec les autres. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque casier (30) comporte un indicateur (39), par exemple visuel, informant l'utilisateur de l'endroit où il doit récupérer ou rendre sa bouteille selon l'opération effectuée d'achat ou de consigne et du type de bouteille présentée ou achetée.