Brevet FR3002247A1 — publié le 20140822

La présente invention est relative à un procédé de commande électronique pour rincer des urinoirs tout en minimisant la consommation d'eau (notamment en cas d'affluence dans des lieux publics). Le rinçage automatique d'un urinoir est habituellement réalisé par l'ouverture et 5 la fermeture d'une électrovanne commandée électroniquement : ceci permet d'assurer une meilleure hygiène et de réduire la consommation d'eau par rapport à des robinets à commande manuelle. Ces commandes électroniques fonctionnent avec un cycle constant, à savoir : prise en compte de la présence d'un utilisateur et déclenchement du rinçage au départ de celui-ci. Certains systèmes plus sophistiqués comportent un 10 pré-rinçage au moment de l'arrivée d'un utilisateur dans le champ de détection aux abords de l'urinoir. Par ailleurs, des urinoirs munis de tels systèmes sont souvent installés dans des lieux publics tels que gares, salles de sport, aires d'autoroutes, et plus généralement dans des bâtiments destinés à recevoir un nombreux public. 15 Ces systèmes connus ont notamment pour inconvénient de provoquer une consommation d'eau qui reste trop importante selon l'utilisation, et de risquer de se déclencher de façon intempestive dès lors qu'une personne est détectée au voisinage de l'urinoir. Aussi un des buts de la présente invention est-il de fournir un procédé pour 20 rincer automatiquement un urinoir qui permet d'obvier les inconvénients des installations actuelles. Un autre but de l'invention est de fournir un tel procédé qui soit le plus fiable et simple possible. Ces buts, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints par un 25 procédé de commande électronique pour rincer un urinoir du genre comprenant la détection de la présence d'un utilisateur et le déclenchement du rinçage au départ de cet utilisateur, procédé qui est caractérisé, selon la présente invention, par le fait que, d'une part, on effectue un premier rinçage, ou rinçage court, d'une durée T1, de l'urinoir systématiquement et immédiatement après le départ de l'utilisateur, et, d'autre 30 part, un deuxième rinçage, d'une durée T3 supérieure à celle T1 du premier rinçage, après un temps prédéterminé T2, si un autre utilisateur n'est pas détecté pendant ce temps prédéterminé T2. Avantageusement, la durée T1 du premier rinçage est de une à deux secondes. De préférence, la durée du temps prédéterminé T2 après le premier rinçage 35 est comprise entre 20 et 30 secondes. Avantageusement, la durée T3 du deuxième rinçage est comprise entre 3 et 12 secondes. De préférence, on effectue un troisième rinçage d'une durée T5 lorsqu'aucune présence d'un utilisateur n'est détectée pendant une période longue prédéterminée 5 T4 la durée T5 du troisième rinçage étant, par exemple, comprise entre 1 et 30 secondes. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la période longue prédéterminée T4 est de 12 heures ou 24 heures. Avantageusement, la détection de la présence d'un utilisateur pendant le 10 deuxième ou le troisième rinçage entraîne automatiquement le rinçage court. La présente invention concerne aussi un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, qui comprend notamment, un détecteur de présence d'un utilisateur relié à un microcontrôleur de commande séquentielle suivant les différentes durées T1 à T5, ce microcontrôleur étant relié à une électrovanne d'exécution/arrêt des 15 premier, deuxième et troisième rinçages. De préférence, le microcontrôleur inclut un programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage comportant au moins, suite à l'initialisation d'un cycle de fonctionnement répétitif de période longue de durée déterminée T4, une étape de veille de détection de présence d'un utilisateur de l'urinoir, sur réponse positive de 20 présence d'un utilisateur de ce dernier : - une étape de prise en compte de la présence continue de l'utilisateur pendant une durée déterminée To; et, sur réponse positive au test de cette étape, - appel d'une étape d'exécution d'un rinçage court, constituant un premier rinçage par déroulement des étapes successives d'ouverture de l'électrovanne 25 pendant une durée déterminée T1, puis d'une étape de fermeture de l'électrovanne; et, sur détection d'un utilisateur suivant, - une étape de retour à l'étape de prise en compte de la présence continue si une détection d'un utilisateur suivant est effectuée ; sinon, sur absence de détection d'un utilisateur suivant pendant une durée déterminée T2, 30 - appel d'une étape d'exécution d'un rinçage long de durée déterminée T3, constituant un deuxième rinçage, par ouverture puis fermeture de l'électrovanne; puis, sur détection de la présence d'un autre utilisateur, - appel d'une étape de retour à l'étape de prise en compte de la présence continue d'un utilisateur; sinon, en l'absence de détection de la présence d'un autre 35 utilisateur, - appel d'une étape de retour à l'étape de veille de détection de présence utilisateur. Avantageusement, sur réponse négative de présence d'un utilisateur de l'étape de veille pendant la période longue de durée déterminée T4 du cycle de 5 fonctionnement répétitif, le programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage comporte en outre : - l'appel d'une étape de rinçage périodique, constituant un troisième rinçage, par ouverture puis fermeture de l'électrovanne pendant une durée déterminée T5. La description qui va suivre et qui ne présente aucun caractère limitatif, doit 10 être lue en regard de la figure 1 représentant un logigramme du procédé selon la présente invention et de la figure 2 représentant un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Le procédé de rinçage d'un urinoir selon la présente invention comprend, d'une part, la détection de la présence continue d'un utilisateur, pour autant que le temps de 15 cette présence continue soit au moins égal à une valeur prédéterminée To, et le déclenchement d'un premier rinçage, ou rinçage court, d'une durée T1 au départ de cet utilisateur, et, d'autre part, au bout d'un temps prédéterminé T2, le déclenchement d'un deuxième rinçage, ou rinçage long, d'une durée T3 supérieure à la durée T1, de manière à bien nettoyer le siphon d'urinoir et la canalisation aval. 20 En cas d'affluence, l'intervalle de temps entre deux utilisateurs successifs est relativement faible : il est alors intéressant en terme d'économie d'eau de ne pas déclencher le deuxième rinçage. Pour ce faire, celui-ci ne sera déclenché que si l'intervalle de temps entre deux utilisateurs est supérieur au temps prédéterminé T2. Aussi, selon la présente invention, il est défini une durée prédéterminée T2 25 correspondant à un intervalle du temps de présence entre deux utilisateurs : cette durée prédéterminée T2 peut être comprise entre 20 et 30 secondes. Si l'intervalle du temps de présence entre deux utilisateurs est inférieur à cette durée prédéterminée T2, seul le premier rinçage qui dure le temps déterminé T1, par exemple de 1 à 2 secondes, a par conséquent lieu. Un tel mode de fonctionnement 30 permet donc de prendre en compte le phénomène d'affluence qui survient de façon systématique, par exemple pendant les entractes lors d'un spectacle, d'une compétition sportive, ou lors de l'arrivée des occupants d'un autocar aux toilettes d'une aire d'autoroute. Ce rinçage court permet avantageusement de rincer suffisamment l'urinoir pour éviter les mauvaises odeurs tout en réduisant fortement la 35 consommation d'eau, tandis que le rinçage long d'une durée T3, par exemple de l'ordre de 3 à 12 secondes, permet d'éviter notamment les dépôts de sels d'ammoniac ou d'acide urique dans le siphon de l'urinoir et les canalisations : il ne sera déclenché que si aucun utilisateur n'est détecté durant l'intervalle de temps prédéterminé T2. Une fois ce rinçage long terminé, un nouveau cycle peut recommencer. Si la présence d'un utilisateur est détectée lors de ce rinçage long, celui-ci est alors aussitôt stoppé et on revient au début du cycle. Enfin, comme l'intervalle de temps entre deux utilisateurs peut être relativement long, par exemple de plusieurs heures, notamment la nuit, il peut être prévu un troisième rinçage, ou rinçage périodique, d'une durée comprise entre 1 et 30 secondes au bout d'un certain temps de non-utilisation T4 de l'urinoir. Ce troisième rinçage a surtout pour but d'éviter un désamorçage du siphon équipant l'urinoir du fait de l'évaporation ou d'une aspiration éventuelle. La présente invention concerne aussi, ainsi que représenté en figure 2, un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus qui comprend : un 15 détecteur de présence DP relié à un microcontrôleur de commande pC connecté à une électrovanne EV par un organe de puissance OP. Si le temps de présence continue d'un utilisateur est au moins égal à une valeur prédéterminée To, le microcontrôleur prend en compte la présence de l'utilisateur. La valeur To est par exemple de 10 secondes afin d'éviter une mise en 20 oeuvre intempestive du procédé. Lorsque l'utilisateur quitte l'urinoir, le signal de non présence est pris en compte par le microcontrôleur qui alors commande l'ouverture de l'électrovanne pour un premier rinçage ou rinçage court d'une durée T1 par exemple 1 à 2 secondes. Si la présence d'un autre utilisateur est signalée par le détecteur de présence 25 avant la fin du laps d'un temps prédéterminé T2, par exemple 20 à 30 secondes, le microcontrôleur prend en compte cette nouvelle présence d'un utilisateur et ne déclenche pas l'ouverture de l'électrovanne. Si la présence d'un autre utilisateur n'a pas été détectée par le détecteur de présence durant ce laps de temps prédéterminé T2, le microcontrôleur commande 30 dans ce cas une nouvelle ouverture de l'électrovanne pour un deuxième rinçage, ou rinçage long, d'une durée T3; puis le système se met en veille dans l'attente de l'arrivée d'un nouvel utilisateur. Mais, si pendant ce rinçage long le détecteur de présence détecte la présence d'un utilisateur, alors le microcontrôleur commande la fermeture immédiate de l'électrovanne ; un nouveau cycle peut ensuite commencer. Lorsque le détecteur de présence ne détecte pas de présence d'une durée mini To d'un utilisateur et ce pendant une période longue prédéterminée T4, par exemple 12 heures ou 24 heures, le microcontrôleur est programmé de manière à ouvrir l'électrovanne au terme de cette période T4 pour un troisième rinçage d'une 5 durée T5 comprise entre 1 à 30 secondes de façon à éviter un désamorçage du siphon de l'urinoir du fait de l'évaporation ou d'une aspiration éventuelle. Mais si pendant ce troisième rinçage, le détecteur de présence détecte la présence d'un utilisateur, alors le microcontrôleur commande la fermeture immédiate de l'électrovanne. Le procédé selon la présente invention est en outre avantageusement mis en 10 oeuvre grâce à un système permettant ui choix parmi les durées préprogrammées, tel que sélecteur mécanique à plusieurs positions, ou une télécommande, ou un cycle d'approches manuelles du détecteur pour adapter les durées de rinçage aux besoins de l'installation tels que dimensions de l'urinoir ou dimensions du siphon. Un tel dispositif est maintenant décrit de manière plus détaillée en liaison avec 15 la figure 2 et la figure 1. Il comporte, de manière non limitative, un microcontrôleur programmé pC qui commande une électrovanne EV par l'intermédiaire d'un organe de puissance OP, l'électrovanne EV, alimentée par le réseau d'adduction d'eau, permettant ainsi d'exécuter le processus de rinçage de l'urinoir U tel que décrit ci-dessus. Le 20 microcontrôleur pC est en outre relié à un détecteur DP de présence, tel qu'un détecteur de présence à infrarouge IR par exemple, le signal délivré par ce dernier au microcontrôleur pC permettant de détecter la présence ou l'absence d'un utilisateur, et finalement l'utilisation de l'urinoir U. En référence à la figure 1, on indique que le microcontrôleur pC inclut un 25 programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage précédemment décrit. Le microcontrôleur pC est ainsi programmé pour exécuter une suite d'instructions comportant au moins, suite à l'initialisation d'un cycle de fonctionnement répétitif de périodes longues de durée déterminée, la durée T4 précédemment décrite dans la description, une étape de veille 100 de détection de présence d'un utilisateur. 30 La détection de présence est représentée à l'étape de veille100 par le test PU?. Sur réponse positive PU?+ de présence d'un utilisateur de l'urinoir, le programme comporte également, ainsi que représenté en figure 1, une étape 101 de détection, notée DU?, de la présence continue de l'utilisateur pendant une durée déterminée, la durée To précédemment mentionnée dans la description. Sur réponse 35 négative au test 101 DU?-, un retour à l'étape 101 de détection est effectué. Sinon, sur réponse positive DU?+ au test de l'étape 101, le programme comporte en outre l'appel d'une étape 102 d'exécution d'un rinçage court, constituant le premier rinçage de durée T1 précédemment mentionné dans la description. Suite à l'exécution d'un nouveau test de présence utilisateur à l'étape 102, test noté PU?, et en réponse négative à ce test, soit en l'absence de l'utilisateur, le programme comporte ensuite l'exécution des étapes successives d'ouverture 103 de l'électrovanne EV puis d'une étape de fermeture 104 de l'électrovanne EV au bout de la durée T1 précitée pour l'exécution effective du rinçage court. L'étape 104 de fermeture de l'électrovanne 104 est alors suivie d'une étape de 10 temporisation 105 pendant la durée T2, précédemment mentionnée dans la description, au cours de laquelle un test de détection d'un utilisateur suivant, noté DUs? est exécuté. Sur réponse positive DUs? + au test de détection d'un utilisateur suivant, à l'étape 105, un retour 105a est effectué vers à l'étape 101 de détection de présence 15 continue d'un utilisateur suivant est effectuée. En effet, ainsi que mentionné précédemment dans la description, une telle situation d'un nombre important d'utilisateurs successifs défilant quasi continûment devant le dispositif objet de l'invention se produit à l'entracte d'un spectacle par exemple. Ceci permet d'exécuter successivement un rinçage court entre chaque utilisateur. 20 Sinon, en l'absence de détection 105 DUs? - d'un utilisateur suivant, le programme exécute l'appel d'une étape 106 d'exécution d'un rinçage long de durée déterminée, la durée T3, constituant le deuxième rinçage, ainsi que mentionné précédemment dans la description. Cette opération est exécutée par ouverture 106 puis fermeture 108 de l'électrovanne EV pendant la durée T3. 25 Suite à la fermeture de l'électrovanne EV à l'étape 108, sur détection 109 PUa?+ de la présence d'un autre utilisateur, le programme exécute l'appel d'une étape de retour 109a à l'étape 101 de détection de présence continue d'un utilisateur pendant la durée To déterminée et d'appel d'exécution 102 du rinçage court. Sinon, en l'absence 109 PUa? - d'une détection de la présence d'un autre 30 utilisateur, le programme exécute l'appel d'une étape de retour 109b à l'étape 100 de veille de détection de présence utilisateur initiale. On comprend que grâce à la mise en oeuvre du microcontrôleur exécutant le programme précité dans le dispositif objet de l'invention, ce dernier permet l'exécution du procédé selon l'invention en respectant de manière très précise la répétition 35 successive de rinçages courts, suivie d'un rinçage long, et ainsi successivement pour réaliser le cycle de rinçage conforme au procédé objet de l'invention. Ce résultat est atteint non seulement grâce à la discrimination de la présence successive d'utilisateurs, de la présence d'un autre utilisateur et le cas échéant d'utilisateurs successifs de ce dernier, au moyen du détecteur de présence DP, mais également grâce au choix judicieux des valeurs de durée To, T1, T2 et T3 précédemment mentionnées dans la description. Enfin, ainsi que représentés au dessin de la figure 1, sur réponse négative PU? - de présence d'un utilisateur de l'étape de veille 100 pendant la période longue de - durée déterminée T4 du cycle de fonctionnement répétitif, le programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage objet de l'invention comporte en outre l'appel d'une étape 107 de rinçage périodique, constituant le troisième rinçage, par ouverture 107 puis fermeture 108 de l'électrovanne EV pendant la durée déterminée T5 précédemment mentionnée dans la description. Le procédé et le dispositif objets de l'invention ne sont pas limités dans leur 15 mise en oeuvre aux valeurs de durée mentionnées dans la description. En particulier, les différentes durées précitées peuvent être paramétrables, contrôlées à distance et la valeur relative de ces durées, en particulier la valeur relative de leur rapport, peut être rendue adaptative en fonction de la fréquentation de l'urinoir équipé d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé objet de l'invention ou 20 d'une installation de groupes d'urinoirs destinés au grand public. On comprend, en particulier, qu'alors que le réglage de la valeur relative de ces durées permet d'adapter la flexibilité d'utilisation et de mise en oeuvre du procédé du dispositif objet de l'invention, le choix et le réglage de leur valeur absolue intrinsèque détermine l'économie d'eau de rinçage, pour un débit d'eau d'alimentation de l'électrovanne EV 25 déterminé. REVENDICATIONS1 - Procédé de commande électronique pour rincer un urinoir du genre comprenant la détection de la présence d'un utilisateur et le déclenchement du rinçage au départ de cet utilisateur, caractérisé par le fait que, d'une part, on effectue un premier rinçage, ou rinçage court, d'une durée (T1), dudit urinoir systématiquement et immédiatement après le départ de l'utilisateur, et, d'autre part, un deuxième rinçage, d'une durée (T3) supérieure à celle (T1) du premier rinçage, après un temps" prédéterminé (T2), si un autre utilisateur n'est pas détecté pendant ledit temps prédéterminé (T2). 2- Procédé pour rincer un urinoir selon revendication 1 caractérisé par le fait que la durée (T1) du premier rinçage est de une à deux secondes. 3 - Procédé pour rincer un urinoir selon revendication 1 caractérisé par le fait que la durée du temps prédéterminée (T2) après le premier rinçage est comprise entre 15 20 et 30 secondes. 4 - Procédé pour rincer un urinoir selon revendication 1 caractérisé par le fait que la durée (T3) du deuxième rinçage est comprise entre 3 et 12 secondes. 5 - Procédé pour rincer un urinoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'on effectue un troisième rinçage d'une durée (T5) 20 lorsqu'aucune présence d'un utilisateur n'est détectée pendant une période longue prédéterminée (T4). 6 - Procédé pour rincer un urinoir selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la durée (T5) du troisième rinçage est comprise entre 1 et 30 secondes. 7 - Procédé pour rincer un urinoir selon la revendication 5, caractérisé par le 25 fait que la période longue prédéterminée (Ta) est de 12 heures ou 24 heures. 8 - Procédé pour rincer un urinoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la détection de la présence d'un utilisateur pendant le deuxième ou le troisième rinçage entraîne automatiquement le rinçage court. 9 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des 30 revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il comprend un détecteur de présence d'un utilisateur relié à un microcontrôleur de commande séquentielle suivant les différentes durées (T1) à (T5), ledit microcontrôleur étant connecté à une électrovanne d'exécution/arrêt des premier, deuxième ou troisième rinçage. 10. - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le microcontrôleur inclut un programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage comportant au moins, suite à l'initialisation d'un cycle de fonctionnement répétitif de période longue de durée déterminée (T4), une étape de veille de détection de présence d'un utilisateur (PU?) de l'urinoir, sur réponse positive (PU+) de présence d'un utilisateur de ce dernier : - une étape (101) de prise en compte de la présence continue (DU?) de l'utilisateur pendant une durée déterminée (T0); et, sur réponse positive (DU?+) au test de cette étape (101), - appel d'une étape (102) d'exécution d'un rinçage court, constituant un premier. rinçage par déroulement des étapes successives d'ouverture de l'électrovanne pendant une durée déterminée (T1), puis d'une étape de fermeture de l'électrovanne; et, sur détection (105) d'un utilisateur suivant (DUs ?), - une étape de retour (105a) à l'étape (101) de prise en compte de la présence 15 continue si une détection (105+) d'un utilisateur suivant est effectuée ; sinon, sur absence de détection (105-) d'un utilisateur suivant pendant une durée déterminée (T2), - appel d'une étape (106) d'exécution d'un rinçage long de durée déterminée (T3), constituant un deuxième rinçage, par ouverture (106) puis fermeture (108) de 20 l'électrovanne (EV); puis, sur détection (109+) de la présence d'un autre utilisateur (PUa ?+), - appel d'une étape de retour (109a) à l'étape (101) de prise en compte de la présence continue d'un utilisateur; sinon, en l'absence (109-) de détection de la présence d'un autre utilisateur (PUa ?-), 25 - appel d'une étape de retour (109b) à l'étape (100) de veille de détection de présence utilisateur. 11. - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que, sinon, sur réponse négative (PU?-) de présence d'un utilisateur de l'étape de veille (100) pendant la période longue de durée déterminée (T4) du cycle de fonctionnement répétitif, ledit 30 programme d'exécution séquentielle du processus de rinçage comporte en outre : - l'appel d'une étape (107) de rinçage périodique, constituant un troisième rinçage, par ouverture (107) puis fermeture(108) de l'électrovanne (EV) pendant une durée déterminée (T5).