Brevet FR2986578A1 — publié le 20130809

066--120130- texte 2986578 1 BOITIER DE COMMANDE DE POMPE A EAU La présente invention concerne un boîtier de commande de pompe à eau et une pompe à eau comprenant un tel boîtier de commande. Les pompes à eau comprennent généralement un stator et un rotor, et sont commandées par un boîtier de commande. Il existe notamment des pompes à eau équipés de la technologie de moteur synchrone à commutation électronique. Cette technologie utilise un microprocesseur pour diverses fonctions de la pompe. Par exemple, le microprocesseur contrôle des paramètres d'utilisation de la pompe tels que la vitesse du rotor. Les pompes existantes offrent toutefois peu de flexibilité quant à leur configuration. Un but de la présente invention est donc de fournir un boîtier de commande de pompe à eau amélioré. A cette fin, la présente invention propose un boîtier de commande de pompe à eau comprenant un carter, un circuit imprimé dans le carter, et une interface de communication machine à machine avec le boîtier de commande comprenant des contacts électriques sur le circuit imprimé et au moins un trou correspondant dans le carter. L'invention propose également une pompe à eau comprenant le boîtier de 20 commande. Suivant des modes de réalisation préférés, l'invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le boîtier de commande comprend en outre un élément d'étanchéité recouvrant le trou ; 25 - l'élément d'étanchéité est un autocollant, une plaque, ou un joint élastomère ; - le boîtier de commande comprend en outre des moyens pour paramétrer la pompe, via l'interface de communication machine à machine ; - le boîtier de commande comprend en outre des moyens pour soumettre la pompe à une procédure de test, via l'interface de communication machine à 30 machine ; - le boîtier de commande comprend en outre des moyens pour lire un numéro de série du circuit imprimé, via l'interface de communication machine à machine ; et/ou - le boîtier de commande comprend en outre des moyens d'enregistrement en 35 continu de données d'utilisation de la pompe, et des moyens pour lire les données via l'interface de communication machine à machine. 33066--120130- texte 2986578 2 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence au dessin annexé. Les figures 1 à 3 représentent un exemple d'un boîtier de commande. 5 La figure 4 représente un exemple de pompe à eau intégrant le boîtier de commande. Selon l'invention, on propose un boîtier de commande de pompe à eau comprenant un carter, un circuit imprimé dans le carter, et une interface de communication machine à machine avec le boîtier de commande comprenant des 10 contacts électriques sur le circuit imprimé et au moins un trou correspondant dans le carter. Un tel boîtier de commande est aisément configurable. Le boîtier de commande est une unité permettant de commander la rotation du rotor d'une pompe à eau, par exemple en réglant la vitesse de rotation du rotor. On propose donc également une pompe à eau comprenant un tel boîtier de commande. La 15 pompe à eau permet la circulation d'eau, par exemple dans un conduit. Le boîtier de commande peut être séparé de l'ensemble comprenant le stator et le rotor de la pompe à eau. Le boîtier de commande peut donc comprendre des moyens de couplage à l'ensemble comprenant le stator et le rotor d'une telle pompe. Ces moyens de couplage peuvent comprendre des moyens de couplage électrique. Cela permet au boîtier de commande, lorsqu'il est couplé à la partie comprenant le stator et le rotor, de commander la rotation du rotor, y compris en transmettant de l'électricité au stator. La pompe à eau peut être du type à rotor noyé, c'est-à-dire avec le rotor dans une cavité appelée « rotorique » du stator, et de l'eau pénétrant dans la cavité rotorique lors du fonctionnement. Le boîtier de commande comprend un carter. Le carter est un boîtier rigide, par exemple métallique ou en matériau plastique rigide. Le carter permet de protéger tout élément se situant à l'intérieur du carter. Notamment, le boîtier de commande comprend, dans le carter, un circuit imprimé (e.g. électronique). Le circuit imprimé peut comprendre un ou plusieurs microprocesseur(s), avec une mémoire intégrée et/ou placée sur le circuit imprimé et/ou d'autres pièces électroniques. Au moins une mémoire peut comprendre de la mémoire volatile et/ou de la mémoire non volatile. La mémoire non volatile conserve des données même en l'absence d'alimentation électrique. La mémoire non volatile peut être une mémoire flash, qui offre l'avantage d'une vitesse d'accès élevée. Ainsi, le boîtier de commande peut comprendre diverses données enregistrées sur la mémoire non volatile. Ces données peuvent être relatives au fonctionnement d'une pompe comprenant éventuellement le boîtier de commande. Les données peuvent par 33066--120130- texte 2986578 3 exemple déterminer le fonctionnement de la pompe, et/ou enregistrer des caractéristiques de la pompe lors de son fonctionnement. Le (ou les) microprocesseur(s) peu(ven)t être apte(s) à accéder à la mémoire pour y écrire des données ou lire des données de manière classique. Un tel microprocesseur peut 5 contrôler le fonctionnement de la pompe. En tous les cas, le circuit imprimé améliore le boîtier de commande, qui peut, grâce à un tel circuit imprimé, commander la pompe de manière plus élaborée, par rapport aux pompes commandées sans l'utilisation d'un tel circuit électronique. Le boîtier de commande comprend une interface de communication avec un 10 matériel extérieur. L'interface de communication avec le boîtier de commande est un moyen d'interagir avec le boîtier de commande. Grâce à l'interface, il est donc possible de communiquer avec le boîtier de commande par exemple pour le configurer ou pour lire des données enregistrées par le boîtier de commande. L'interface de communication est une interface de communication « machine à 15 machine », i.e. adaptée à la communication entre le boîtier de commande et une autre machine électronique. Une interface de communication sans fil, par exemple du type Bluetooth, est un exemple d'interface de communication « machine à machine ». En d'autres termes, l'interface de communication peut être prévue pour que seule une machine puisse communiquer avec le boîtier de commande au travers de l'interface de 20 communication. L'interface de communication machine à machine diffère donc par exemple de boutons, d'un écran, notamment un écran tactile, qui sont des exemples d'interface de communication « utilisateur à machine » (ou « homme-machine »). Outre l'interface de communication machine à machine, le boîtier de commande peut comprendre une interface de communication homme-machine physiquement 25 distincte. En guise d'exemples, l'interface de communication homme-machine peut comprendre un ou plusieurs des moyens listés ci-après : un bouton, par exemple rotatif, par exemple pour régler la vitesse de rotation du rotor de la pompe ; un écran, pour afficher certaines données de fonctionnement, par exemple le débit ; un écran tactile, pour entrer certaines données de fonctionnement. 30 L'interface de communication machine à machine avec le boîtier de commande comprend des contacts électriques sur le circuit imprimé et au moins un trou correspondant dans le carter. En d'autres termes, le circuit imprimé comprend des contacts électriques classiques, par exemple des plots de connexion en matériau électrique, par exemple reliés aux autres pièces électroniques intégrées au circuit 35 imprimé telles un microprocesseur et une mémoire par exemple par des lignes conductrices du circuit imprimé. Pour accéder à ces contacts électriques, un ou plusieurs trous (i.e. orifices, i.e. évidements) sont prévus dans le carter du boîtier de 33066--120130- texte 2986578 4 commande, en vis-à-vis des contacts électriques. Il peut s'agir d'un grand trou en vis-à-vis de tous les contacts, ou d'un petit trou (i.e. d'un diamètre comparable à celui des contacts électriques) en vis-à-vis de chaque contact électrique. Cela permet d'accéder e.g. en écriture et/ou en lecture aux données du circuit imprimé par exemple par 5 introduction de broches électriques d'un appareil électronique dans les trous, jusqu'à contact avec les contacts électriques du circuit imprimé. La communication machine à machine entre le boîtier de commande et la machine y accédant par l'interface de communication machine à machine peut se faire par un protocole de communication prédéterminé classique, par exemple un protocole de communication série. Le circuit 10 imprimé peut donc comprendre une unité de communication reliée aux contacts électriques et apte à interpréter et/ou à émettre des signaux électriques suivant le protocole de communication prédéterminé. Grâce à l'interface de communication machine à machine, il est possible par exemple au constructeur d'accéder au boîtier de commande et d'effectuer des 15 opérations élaborées, sans démonter le boîtier de commande (ou la pompe) en désassemblant le carter. Ainsi, il est par exemple possible d'écrire sur une mémoire intégrée au circuit imprimé e.g. non volatile ou volatile, c'est-à-dire d'enregistrer de nouvelles données sur la mémoire, d'effacer des données déjà enregistrées sur la mémoire, et/ou de modifier des données déjà enregistrées sur la mémoire, lesquelles 20 données peuvent intervenir dans le fonctionnement de la pompe, sans devoir démonter le boîtier de commande. Cela rend plus flexible la configuration du boîtier de commande, puisque des données à enregistrer peuvent l'être également après assemblage. En outre, cela accélère grandement les éventuelles reconfigurations du boîtier de commande s'il est déjà configuré. 25 Le boîtier de commande peut comprendre en outre des moyens pour cacher à un utilisateur les contacts électriques. En d'autres termes, les contacts électriques, et donc l'interface de communication machine à machine, ne sont pas immédiatement visibles à l'oeil. Cela permet de sécuriser le boîtier de commande, les utilisateurs ne pouvant pas facilement accéder aux fonctionnalités offertes par l'interface de communication 30 machine à machine, celles-ci étant préférablement réservées au fabricant. Le boîtier de commande peut par exemple comprendre un élément d'étanchéité recouvrant le (ou les) trou(s) dans le carter correspondant aux contacts électriques. Un tel élément permet non seulement de cacher les contacts électriques et ainsi de dissimuler l'interface de communication machine à machine, mais également 35 d'assurer une certaine étanchéité du carter au niveau des trous, par exemple respectant la norme IPX2D. 33066--120130- texte 2986578 5 Par exemple, le carter peut être muni d'un autocollant, d'une plaque et/ou d'un joint e.g. élastomère couvrant les trous. Ces éléments d'étanchéité peuvent être aisément enlevés, ce qui facilite l'accès en communication avec le boîtier lorsque que cela est nécessaire. L'autocollant ou la plaque peuvent également comprendre des 5 moyens pour laisser des traces lorsqu'ils sont retirés. Cela permet de vérifier si un utilisateur a retiré l'autocollant (ou la plaque) ou non. Avantageusement, l'autocollant (ou la plaque) peut indiquer l'identité du boîtier de commande et/ou de la pompe. Quatre utilisations du boîtier de commande et/ou de la pompe à eau vont maintenant être mentionnées. Le boîtier de commande peut être adapté à l'une ou 10 plusieurs des quatre utilisations ci-dessous, et l'interface de communication machine à machine peut donc être adaptée à cet effet. Par exemple, le circuit imprimé peut enregistrer des instructions informatiques permettant au boîtier de commande de réaliser l'une ou plusieurs des utilisations ci-dessous. En ce qui concerne la première utilisation, le boîtier de commande peut 15 comprendre des moyens pour paramétrer la pompe, via l'interface de communication machine à machine. Le boîtier de commande peut donc être utilisé dans un procédé comprenant l'assemblage du boîtier de commande (par exemple le montage du circuit imprimé dans un carter), puis, une fois le boîtier déjà assemblé, le paramétrage de la pompe. 20 « Paramétrer la pompe » signifie ici configurer le boîtier de commande pour un fonctionnement de la pompe particulier. Cela peut donc être réalisé même si l'ensemble comprenant le stator et le rotor n'est pas encore assemblé au boîtier de commande. Le boîtier de commande peut en effet contrôler le fonctionnement de la pompe, à l'aide d'un programme installé au moins en partie sur une mémoire du 25 circuit imprimé. Le programme comprend certains paramètres configurables, dont les valeurs sont enregistrées sur la mémoire. En effet, un même boîtier de commande peut être utilisé pour différentes applications (par exemple différentes pompes, ou différentes vitesses de rotation d'une même pompe, différents débits), selon les valeurs attribuées aux paramètres configurables du programme. Paramétrer la pompe 30 peut donc consister à attribuer ou modifier des valeurs de tels paramètres du boîtier de commande. Les moyens pour paramétrer la pompe, via l'interface de communication machine à machine, peuvent donc comprendre des moyens pour interpréter des ordres de configurations desdits paramètres provenant de l'extérieur via l'interface de communication machine à machine, et de réaliser une écriture sur une mémoire non 35 volatile du circuit imprimé. Cela comprend donc des moyens logiciels installés sur le boîtier de commande. 33066--120130- texte 2986578 6 L'avantage offert par l'interface de communication machine à machine est de pouvoir faire ce paramétrage via (i.e. en utilisant) l'interface de communication machine à machine, une fois le boîtier de commande assemblé, et même une fois la pompe (comprenant le boîtier de commande) assemblée. Ainsi, la fabrication des 5 pompes est facilitée puisque de moindres références doivent être gérées lors de la fabrication. En effet, si l'interface de communication machine à machine n'était pas accessible depuis l'extérieur, il serait nécessaire d'appliquer au boîtier de commande le paramétrage de la pompe avant l'assemblage, par exemple avant la pose du carter. Il faudrait alors garder trace du type de paramétrage employé pour associer le boîtier de 10 commande à un ensemble comprenant un stator et un rotor adéquat, par exemple par le biais d'une référence. En ce qui concerne la deuxième utilisation, le boîtier de commande peut comprendre des moyens pour soumettre la pompe à une procédure de test, via l'interface de communication machine à machine. 15 La procédure de test permet de contrôler la qualité du fonctionnement de la pompe. La procédure de test peut comprendre le fait de faire fonctionner la pompe suivant un fonctionnement prédéterminé, et de contrôler (par des moyens de contrôle ou de mesure extérieurs, par exemple des moyens de mesure du débit d'eau dans un conduit où la pompe fonctionne) que le résultat obtenu est conforme. 20 Cette procédure de test est exécutée par un banc de test qui commande le boîtier de commande, qui lui-même commande l'ensemble comprenant le stator et le rotor de la pompe. La commande du boîtier de commande se fait via l'interface de communication machine à machine, qui peut donc constituer des moyens d'accès à certaines entités du boîtier de commande, telles que le ou les microprocesseur(s). Les 25 moyens pour soumettre la pompe à une procédure de test, via l'interface de communication machine à machine, peuvent donc comprendre des moyens pour interpréter des ordres afin d'exécuter la procédure de test provenant de l'extérieur via l'interface de communication machine à machine. Cela comprend donc des moyens logiciels installés sur le boîtier de commande. 30 Ainsi, il n'est pas nécessaire que le boîtier de commande possède une version enregistrée des instructions pour la procédure de test. En effet, l'interface de communication machine à machine permet de soumettre la pompe à la procédure de test sans que de telles instructions soient enregistrées. Cela permet également de faire une mise à jour de la procédure de test plus simple, car la procédure de test n'a alors 35 pas besoin d'être mise à jour au niveau du boîtier de commande, mais uniquement au niveau du banc de test. En outre, la procédure de test est plus simple à réaliser, avec une bonne synchronisation entre le lancement de la procédure du point de vue de la 33066--120130- texte 2986578 7 pompe, et le lancement de la procédure du point de vue des moyens de contrôle ou de mesure extérieurs. En effet, les deux lancements sont gérés par une même machine, i.e. le banc de test. En ce qui concerne la troisième utilisation, le boîtier de commande peut 5 comprendre des moyens pour lire un numéro de série du circuit imprimé, via l'interface de communication machine à machine. Le numéro de série du circuit imprimé peut donc être lu à tout moment grâce à l'interface de communication machine à machine. Cela permet par exemple d'associer dans une base de données ce numéro de série du circuit imprimé à un numéro de série généré pour la pompe 10 intégrant le boîtier de commande, et ainsi d'avoir une meilleure traçabilité du circuit imprimé. La chaîne de fabrication n'est donc pas modifiée, car le numéro de série de la pompe peut continuer à être généré seulement une fois la pompe assemblée, l'interface de communication machine à machine permettant de lire le numéro de série du circuit imprimé même sans désassembler la pompe. 15 En ce qui concerne la quatrième utilisation, le boîtier de commande peut comprendre des moyens d'enregistrement en continu de données d'utilisation de la pompe, et des moyens pour lire les données, via l'interface de communication machine à machine. Cela permet d'analyser l'historique du fonctionnement de la pompe et d'éventuellement l'améliorer, même sans démonter la pompe. 20 Ces données d'utilisation peuvent comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : un nombre d'erreurs survenues (e.g. seuil prédéterminé de température dépassé, seuil prédéterminé de tension dépassé, et/ou blocage du rotor), des données avant un échec (e.g. température, tension, et/ou vitesse de rotation), un historique d'un nombre prédéterminé, par exemple 16, des derniers échecs, et/ou des 25 statistiques sur l'utilisation de la pompe (e.g. nombre d'activations de fonctions spécifiques, et/ou histogramme du débit). La pompe peut bien entendu comprendre des moyens de mesure de telles données. Un exemple du boîtier de commande va maintenant être décrit en référence aux figures 1 à 3. 30 Dans l'exemple, le boîtier de commande 20 comprend le carter 28 et, dans le carter 28, le circuit imprimé 30 (représenté sur la figure 1). Le circuit imprimé 30 comprend une mémoire 22, mais également un microprocesseur 36. Le boîtier de commande 20 comprend également l'interface de communication machine à machine 24 avec le boîtier de commande, comprenant les moyens d'accès (26, 32) au circuit 35 imprimé 30 qui comprennent les contacts électriques 26 et des trous 32 correspondants dans le carter 28. 33066--120130- texte 2986578 8 La figure 1 montre le boîtier de commande 20 sans la face avant 38 du carter. Sur les figures 2 et 3, la face avant 38 est montée. Comme on peut le voir sur la figure 2, lorsque la face avant 38 est montée, les trous 32 pratiqués sur la face avant 38 viennent en correspondance (i.e. en vis-à-vis) des contacts électriques 26 sur le circuit 5 imprimé. Comme on le voit sur la figure 3, le carter 28 est muni d'un autocollant 34 couvrant les trous 32, constituant ainsi des moyens pour cacher à un utilisateur les moyens d'accès (26, 32). En outre, comme on le voit sur les figures 2 et 3, le boîtier de commande 20 comprend un bouton rotatif 40, qui permet par exemple de régler la 10 vitesse de rotation de la pompe et qui constitue une interface homme-machine du boîtier de commande 20. Les figures 1 à 3 montrent aussi les moyens de couplage 42 du boîtier de commande 20 avec une pompe (non représentée sur les figures 1 à 3). La figure 4 montre un exemple de pompe à eau 50 telle que discutée précédemment et intégrant le boîtier de commande 20 des figures 1 à 3. Comme on 15 peut le voir, le boîtier de commande 20 comprend les moyens de couplage 42 le couplant à l'ensemble 44 comprenant le stator et le rotor de la pompe 50. 33066-120130- texte REVENDICATIONS1. Boîtier de commande (20) de pompe à eau comprenant : un carter (28), un circuit imprimé (30) dans le carter, et une interface de communication (24) machine à machine avec le boîtier de commande comprenant des contacts électriques (26) sur le circuit imprimé et au moins un trou (32) correspondant dans le carter. 2. Boîtier de commande selon la revendication 1, comprenant en outre un élément d'étanchéité recouvrant le trou. 3. Boîtier de commande selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'étanchéité est un autocollant (34), une plaque, ou un joint élastomère. 4. Boîtier de commande selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant en outre des moyens pour paramétrer la pompe, via l'interface de communication machine à machine. 5. Boîtier de commande selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en outre des moyens pour soumettre la pompe à une procédure de test, via l'interface de communication machine à machine. 6. Boîtier de commande selon l'une des revendications 1 à 5, comprenant en outre des moyens pour lire un numéro de série du circuit imprimé, via l'interface de communication machine à machine. 7. Boîtier de commande selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant en outre des moyens d'enregistrement en continu de données d'utilisation de la pompe, et des moyens pour lire les données via l'interface de communication machine à machine. 8. Pompe à eau (50) comprenant le boîtier de commande selon l'une des revendications 1 à 7.