Brevet FR3014634A1 — publié le 20150612

Système d'éclairage communicant L'invention concerne un système de gestion d'un parc de dispositifs d'éclairage, tels que des lampadaires, équipant par exemple un quartier d'une ville. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION L'invention concerne d'une manière générale la maintenance d'un parc de dispositifs d'éclairage équipant par exemple un quartier d'une ville. A l'heure actuelle, la détection de dispositifs 10 d'éclairage défectueux est assurée par un technicien qui réalise régulièrement des tournées lorsque les dispositifs d'éclairage sont allumés pour détecter visuellement ceux qui n'éclairent pas ou de manière insuffisante. Lorsque des dispositifs d'éclairage défectueux sont 15 détectés, une équipe de maintenance et/ou de réparation intervient sur chaque dispositifs d'éclairage défectueux afin d'intervenir sur ou de remplacer le luminaire de ce dispositifs d'éclairage. Comme les dispositifs d'éclairage sont typiquement 20 installés à des hauteurs comprises entre quatre et dix mètres, il est généralement nécessaire de mobiliser une nacelle et plusieurs technicien pour chaque intervention sur un dispositifs d'éclairage, voire simplement pour effectuer un diagnostic d'un dispositif d'éclairage défectueux. 25 Cette maintenance se traduit par des coûts d'intervention et des coûts de fonctionnement qui sont très élevés, et qui s'ajoutent aux coûts importants que représente déjà la consommation électrique par elle-même d'un parc de dispositifs d'éclairage. 30 Pour réduire globalement les coûts d'utilisation liés à l'éclairage, les municipalités ont de plus en plus recours à des dispositifs d'éclairage de technologies complexes, pilotables depuis une unité centrale, intégrant des gradations multiples de puissance d'éclairage en fonction de la plage horaire, de la saison etc. L'ensemble de ces éléments donne lieu à des systèmes d'éclairage complexes, et dont le pilotage à distance est 5 compliqué par le fait que l'identification des dispositifs d'éclairage n'est pas précise et nécessite des procédures fastidieuses pour assurer que l'unité centralisée puisse connaître de manière fiable la localisation et l'identification de chaque dispostif d'éclairage qu'elle 10 pilote. OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer une solution pour remédier à ces inconvénients. RESUME DE L'INVENTION 15 A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'éclairage intégrant un luminaire, caractérisé en ce qu'il est équipé de moyens d'émission de type Li-Fi pour émettre un signal comportant : - des données d'identification du luminaire ; 20 des données représentatives de l'état de fonctionnement du luminaire. L'invention permet de réaliser un diagnostic du luminaire à distance, depuis le sol, de façon rapide et plus économique qu'avec les solutions connues. Le recensement 25 d'un ensemble de luminaires et de leurs états de fonctionnement peut être effectué au cours d'une ronde en utilisant simplement un récepteur Li-Fi pour transcrire les données contenues dans le signal Li-Fi émis par chaque dispositif d'éclairage. Les rondes peuvent ainsi être à la 30 fois plus rapides et plus précises. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage tel que défini ci-dessus, dans lequel les données d'identification comportent : - un identifiant du luminaire et éventuellement ; - des données représentatives du type de luminaire et/ou; des données représentatives des composants constitutifs du luminaire ; et dans lequel les informations représentatives de l'état de fonctionnement du luminaire comportent : des données signifiant que le dispositif d'éclairage a un fonctionnement normal ou qu'il présente un défaut de fonctionnement, et éventuellement ; - des données représentatives des réglages du luminaire. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage tel que défini ci-dessus, dans lequel le signal 15 émis par voie Li-Fi comporte en outre : - des données représentatives de la durée totale pendant laquelle le dispositif d'éclairage a fonctionné ; - des données de maintenance telles qu'une valeur 20 représentative d'une durée restant jusqu'au remplacement du luminaire. L'invention concerne également un système comportant des dispositifs d'éclairage tels que définis ci-dessus, ainsi qu'un module récepteur intégrant un organe récepteur 25 Li-Fi et des moyens de mémorisation, pour recevoir et enregistrer les informations Li-Fi issues d'un dispositif d'éclairage lorsque ce module récepteur se trouve dans le champ lumineux dudit dispositif d'éclairage. Un tel récepteur peut ainsi être monté sur un véhicule 30 de voirie, comme par exemple un camion-poubelle, ce qui permet de réaliser des rondes pour identifier les dispositifs d'éclairage et leurs états de fonctionnement sans devoir mobiliser un technicien spécialisé. L'invention concerne également un système comportant des dispositifs d'éclairage tels que définis ci-dessus, dans lequel le module récepteur comporte un appareil mobile de type tablette électronique ou smartphone équipé d'un organe récepteur Li-Fi intégré ou connecté à cet appareil mobile, et des moyens pour en outre transmettre les données collectées en temps réel par liaison de transfert de données de type GSM. L'invention concerne également un système comportant 10 des dispositifs d'éclairage tels que définis ci-dessus, dans lequel le module récepteur comporte des moyens de géolocalisation pour associer à chaque données Li-Fi reçue des données de géolocalisation de l'emplacement de réception de ces données émises par voie Li-Fi. 15 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'idée à la base de l'invention est un dispositif d'éclairage comportant un luminaire et qui est équipé de moyens d'émission de données par voie Li-Fi, pour transmettre depuis ce dispositif d'éclairage, de façon 20 sensiblement continuelle et par voie Li-Fi, des données permettant d'identifier le dispositif d'éclairage et de connaître son état de fonctionnement. La technologie Li-Fi consiste à transmettre des données sans fil depuis un luminaire vers un module 25 récepteur, au moyen de clignotements lumineux générés par le luminaire et perçus et décryptés par l'appareil récepteur. Elle suit un essor important depuis la popularisation des éclairages de type LED qui peuvent facilement être pilotés pour clignoter à des fréquences relativement élevées pour 30 émettre un signal. En pratique, le dispositif d'éclairage selon l'invention est équipé de moyens de diagnostic permettant de déterminer l'état de fonctionnement de son luminaire, comme par exemple sa puissance d'éclairage (caractérisée par le flux lumineux), ainsi qu'éventuellement d'autres paramètres de fonctionnement. A titre d'exemple, la puissance d'éclairage peut être déterminée sur la base de la puissance électrique consommée par le luminaire. Ces moyens de diagnostic peuvent par exemple en outre intégrer des éléments de mémoire, pour par exemple maintenir à jour continuellement un historique de l'état de fonctionnement du dispositif d'éclairage, par exemple heure par heure sur la période des dernières vingt-quatre ou quarante-huit heures écoulées. Ces moyens de diagnostic qui sont intégrés au dispositif d'éclairage ou au luminaire en soi maintiennent également en mémoire un identifiant du luminaire qui est par exemple un identifiant unique mémorisé dans le luminaire lors de sa fabrication ou bien lors de sa mise en service. Le dispositif d'éclairage ou le luminaire peut avantageusement être aussi prévu pour être pilotable depuis un réseau tel qu'un réseau de transmission de données auquel il est connecté. Ce réseau peut ainsi être un réseau de transmission de données par courants porteurs, grâce auquel un ensemble de luminaires équipant un quartier ou un arrondissement d'une ville sont pilotés conjointement depuis une unité centrale unique. Concrètement, l'unité centrale pilote alors chaque dispositif d'éclairage pour qu'il éclaire selon une puissance conditionnée par exemple par le niveau de fréquentation par des piétons de la zone qu'il éclaire, ce niveau de fréquentation étant issu d'une base de données régulièrement mise à jour, et à laquelle accède l'unité centrale de pilotage des luminaires. Le module d'émission de données par voie Li-Fi du dispositif d'éclairage est par exemple un circuit de commande des composants d'éclairage de ce luminaire, tels que les composants LED pour qu'ils clignotent selon une séquence donnée, à une fréquence relativement élevée, de manière à transmettre le signal à émettre. La transmission de données par voie Li-Fi est effectuée au moyen de toute modulation adaptée à ce type de transmission, comme par exemple la modulation NRZ-00K. Ce signal est émis par exemple continuellement, ou bien durant une certaine plage horaire prédéterminée correspondant au début ou à l'ensemble de la soirée. Comme on l'aura compris, le signal qui est émis par voie Li-Fi comporte un ensemble de données comprenant avantageusement des données d'identification du luminaire et des données représentatives de son état de fonctionnement. Les données d'identification peuvent, comme indiqué plus haut comporter un identifiant du dispositif d'éclairage, mais elles peuvent aussi comprendre des données indiquant quel est le type du dispositif d'éclairage, et quels sont ses composants. Les données représentatives de l'état de fonctionnement du dispositif d'éclairage peuvent comporter, comme indiqué plus haut des données reflétant sa puissance d'éclairage, mais encore des données significatives d'un dysfonctionnement du luminaire, comme par exemple dans le cas où une partie des lampes LED qui le composent sont hors service. L'état de panne ou de dysfonctionnement peut être détecté par le module de diagnostic sur la base d'une comparaison entre de la puissance électrique consommée par le luminaire et la puissance électrique qu'il devrait consommer, compte tenu le cas échéant des instructions de pilotage qu'il a reçues de l'unité centrale à laquelle il est raccordé. D'une manière plus générale, l'état de dysfonctionnement peut se traduire par un flux lumineux insuffisant se traduisant par une consommation électrique trop faible. Les moyens de diagnostic peuvent ainsi déterminer que le dispositif d'éclairage est en dysfonctionnement lorsque la puissance électrique qu'il consomme est aberrante par rapport à un ou plusieurs critères prédéterminés ou encore transmis par l'unité centrale. Les données transmises par voie Li-Fi peuvent aussi comporter des données représentatives des réglages de fonctionnement du luminaire, des données représentatives du nombre d'heures total de fonctionnement du luminaire, ou encore des données représentatives de la durée séparant le luminaire de sa fin de vie, c'est-à-dire de son remplacement. La collecte des données est assurée avec un module de réception Li-Fi, permettant de convertir les données émises par le dispositif d'éclairage, sous forme par exemple d'informations textuelle pouvant être affichées sur un écran. Avantageusement, le module de réception Li-Fi comporte un appareil électronique mobile de type tablette ou bien smartphone, intégrant des moyens GPS de géoloalisation et un module Li-Fi externe auquel cet appareil électronique mobile est raccordé. Le module peut avantageusement être prévu pour être monté sur un véhicule de voirie comme par exemple un camion d'éboueurs ou tout autre véhicule qui effectue de manière régulière des tournées dans un ou plusieurs quartiers de la ville équipée du système d'éclairage Li-Fi selon l'invention. Avantageusement, le module de réception est connecté à un réseau du type réseau de téléphonie mobile, comme par exemple un réseau GSM. Durant la tournée avec un tel module, l'acquisition est assurée de manière entièrement automatisée : lorsque le module se trouve dans le champ d'éclairage d'un dispositif d'éclairage, il reçoit les informations Li-Fi qu'il décrypte, et qu'il complète en y adjoignant sa localisation, par exemple sous forme de coordonnées GPS. Une fois que les données ont ainsi été décryptées et complétées, elles peuvent être directement transmises à un serveur de gestion centralisé, par transmission GSM. L'invention apporte notamment les avantages suivants : L'invention permet une identification exacte des dispositif d'éclairage directement depuis le sol : il n'est plus nécessaire de lire une référence inscrite à même le dispositif d'éclairage, et impliquant par là même de disposer d'une nacelle élévatrice. Il est ainsi possible d'utiliser des luminaires de technologies à la fois plus complexe et plus spécifique. L'invention permet d'identifier et de localiser de 15 manière exacte chaque luminaire de façon très rapide pour l'ensemble d'un réseau. Elle simplifie ainsi la gestion centralisée d'un parc de luminaire, depuis une unité centrale adressant aux luminaires des instructions via un réseau de transmission de données, car il n'existe alors 20 plus d'ambiguïté en ce qui concerne l'identification et la localisation de chaque dispositif d'éclairage piloté depuis l'unité centrale. Autrement dit, il n'est plus nécessaire de commander via l'unité centrale un dispositif d'éclairage pour qu'il clignote afin qu'un technicien l'identifie. 25 Lorsque des tournées sont réalisées régulièrement, elles permettent d'identifier rapidement les dispositifs d'éclairage défectueux, du fait qu'ils émettent dans leur signal des données représentatives de leurs dysfonctionnements. Il est ainsi possible d'envoyer ensuite 30 une équipe de réparation directement sur place tout en ayant préalablement défini à distance l'opération devant être réalisée. REVENDICATIONS1. Dispositif d'éclairage intégrant un luminaire, caractérisé en ce qu'il est équipé de moyens d'émission de type Li-Fi pour émettre un signal comportant : - des données d'identification du luminaire ; des données représentatives de l'état de fonctionnement du luminaire. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les données d'identification comportent : - un identifiant du luminaire et éventuellement ; - des données représentatives du type de luminaire et/ou; des données représentatives des composants constitutifs du luminaire ; et dans lequel les informations représentatives de l'état de fonctionnement du luminaire comportent : des données signifiant que le dispositif d'éclairage a un fonctionnement normal ou qu'il présente un défaut de fonctionnement, et éventuellement ; - des données représentatives des réglages du luminaire. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le signal émis par voie Li-Fi 25 comporte en outre : - des données représentatives de la durée totale pendant laquelle le dispositif d'éclairage a fonctionné ; - des données de maintenance telles qu'une valeur 30 représentative d'une durée restante jusqu'au remplacement du luminaire. 4. Système comportant des dispositifs d'éclairage tels que définis à la revendication 1, ainsi qu'un module récepteur intégrant un organe récepteur Li-Fi et des moyensde mémorisation, pour recevoir et enregistrer les informations Li-Fi issues d'un dispositif d'éclairage lorsque ce module récepteur se trouve dans le champ lumineux dudit dispositif d'éclairage. 5. Système selon la revendication 4, dans lequel le module récepteur comporte un appareil mobile de type tablette électronique ou smartphone équipé d'un organe récepteur Li-Fi intégré ou connecté à cet appareil mobile, et des moyens pour en outre transmettre à un serveur central les données collectées en temps réel par liaison de transfert de données de type GSM. 6. Système selon la revendication 5, dans lequel le module récepteur comporte des moyens de géolocalisation pour associer à chaque données Li-Fi reçue des données de géolocalisation de l'emplacement de réception de ces données émises par voie Li-Fi.