Brevet FR3014619A1 — publié le 20150612

Système de communication pour capteurs citadins L'invention concerne la collecte de données fournies par des capteurs tels que des capteurs de pollution, de fréquentation, de données météorologique ou autres situés typiquement en zone urbaine. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Il existe à l'heure actuelle de multiples capteurs situés en zone urbaine, qui permettent de déterminer par exemple la fréquentation d'une rue, son taux d'ensoleillement, la température extérieure, le taux de pollution, ou encore tout type de données propres à l'environnement du capteur. Ces capteurs sont généralement équipés de systèmes de transmission de données par voie radio, ce qui est relativement coûteux et complexe d'un point de vue technologique. La transmission peut encore être assurée par voie de communication filaire, ce qui est aussi coûteux en terme de travaux d'installation, ou bien encore par voie de transmission par courants porteurs. D'une manière générale, il apparaît que les capteurs existants sont adaptés et performants, mais qu'ils posent globalement un problème en ce qui concerne la transmission des informations qu'ils ont capté. OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer une solution pour remédier à cet 20 inconvénient. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'éclairage comportant un luminaire, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un module d'émission de signaux par voie Li-Fi, ce module étant destiné à être connecté à un ou plusieurs capteurs tels 25 qu'un capteur d'ensoleillement ou un capteur de température extérieure ou autre, pour émettre par voie Li-Fi un signal comportant des donnée fournies par chaque capteur auquel il est connecté. La collecte des informations issues de chaque capteur peut ainsi être réalisé de manière très simple, au moyen d'un récepteur Li-Fi situé dans le champ 30 d'éclairage du dispositif d'éclairage, de sorte que cette collecte peut être réalisée directement depuis le sol de façon périodique. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir le raccordement de chaque capteur à un réseau de communication complexe. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, comprenant en outre un ou plusieurs capteurs directement connectés au module de conversion et d'émission Li-Fi. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, dans lequel le module de conversion et d'émission Li-Fi intègre des moyens de mémorisation des données issues de chaque capteur pendant une plage de temps écoulée de durée prédéterminée. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, dans lequel les données transmises dans le signal d'émission Li-Fi comportent outre les données issues de chaque capteur, des données d'identification du dispositif d'éclairage. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, ainsi qu'un module récepteur intégrant un organe récepteur 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. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, 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. L'invention concerne également un dispositif d'éclairage ainsi défini, 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. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'idée à la base de l'invention est de relier des capteurs à un luminaire, ces cpateurs pouvant être montés sur un mat portant le luminaire ou tout autre support à proximité. Le luminaire est équipé de moyens de transmission de données par voie Li-Fi, pour transmettre grâce à ce dispositif d'éclairage, de façon sensiblement continuelle et par voie Li-Fi, des données issues de ces capteurs. La technologie Li-Fi consiste à transmettre des données sans fil depuis un luminaire vers un module récepteur, au moyen de clignotements lumineux générés par le luminaire et perçus et décryptés par le module 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 émettre un signal. Le dispositif d'éclairage selon l'invention comporte ainsi un module de conversion et d'émission de données par voie Li-Fi, grâce auquel il est capable de convertir des données qu'il reçoit d'un ou plusieurs capteurs pour les transmettre par voie Li-Fi pour qu'elles puissent être recueillies et collectées à une faible distance telle que un mètre ou une dizaine de mètres. La collecte des données est assurée avec un module de réception Li-Fi capable de lire les données et de les convertir par exemple en informations textuelles affichables sur un écran, pour les transmettre par exemple à un serveur centralisé par une liaison de communication mobile sans fil de type GSM ou autre. Le dispositif d'éclairage selon l'invention peut être relié directement à un ensemble de capteurs tels que par exemple un capteur de température, un capteur d'ensoleillement, un capteur hygrométrique, un capteur de la qualité de l'air, un capteur vidéo un capteur de passage de piétons marchant dans la région du dispositif d'éclairage, un capteur de trafic automobile, ou tout autre type de capteur usuellement installé en milieu citadin. Ce ou ces capteurs sont connectés au module d'émission Li-Fi du dispositif, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un connecteur. Le dispositif d'éclairage peut être pourvu principalement d'un ou plusieurs connecteurs d'interface Li-Fi 25 auquel est ou sont branchés chaque capteur. Le dispositif d'éclairage peut ainsi être fourni avec un ou plusieurs capteur intégrés et connectés, ou encore avec simplement un ou des connecteurs de transmission Li-Fi, auquel l'opérateur du dispositif d'éclairage peut connecter un ou plusieurs capteurs en vue de collecter les données issues de ces capteurs par voie 30 Li-Fi. Le module d'émission Li-Fi intègre avantageusement des moyens de mémorisation dans lesquels il enregistre les données issues de chaque capteur, par exemple pour une plage de temps correspondant aux dernières vingt-quatre ou quarante-huit heures écoulées, ou toute autre durée comme par exemple l'intervalle de temps séparant deux rondes successives. Ce module d'émission comporte un circuit de commande de la partie éclairante du luminaire, et qui pilote les composants tels que les composants LED pour qu'ils clignotent selon une séquence donnée, à une fréquence relativement élevée, mais non perceptible à l'oeil humain, de manière à transmettre le signal comportant les données. 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-OOK. 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. Le signal qui est émis par voie Li-Fi comporte un ensemble de données comprenant les données issues de chaque capteur que porte le dispositif d'éclairage, ainsi qu'éventuellement un identifiant du dispositif d'éclairage ou bien du luminaire. La collecte des données est assurée avec un module de réception Li-Fi, permettant de convertir les données transmises sous forme d'information textuelle affichables par exemple sur un écran. Avantageusement, le module de réception comporte un appareil électronique mobile de type tablette ou bien smartphone, intégrant des moyens GPS de géolocalisation et un module Li-Fi auquel cet appareil électronique mobile est connecté. 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 selon l'invention. Avantageusement, le module de réception est connecté par une liaison de transmission du type réseau de téléphonie mobile, comme par exemple un réseau de type GSM. Durant la tournée avec un tel module, l'ensemble de 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 par transmission GSM, ou encore mémorisées. L'invention permet ainsi de transmettre à distance les données issues d'un ou plusieurs élément tels que des capteurs, d'une manière très simple, et géolocalisée. Mais le dispositif d'éclairage selon l'invention peut aussi être relié à un réseau de transmission de données, de manière à transmettre par voie Li-Fi les données qu'il reçoit continuellement de ce réseau. L'invention peut ainsi être appliquée à la transmission de donnée à des utilisateurs munis de récepteurs Li-Fi. L'invention apporte notamment les avantages suivants : L'invention permet de collecter de manière précise et entièrement automatisée les données issues de plusieurs capteurs, tout en permettant d'associer à chaque données issue d'un capteur, la localisation de ce capteur. Elle simplifie ainsi la gestion centralisée d'un parc de capteurs, depuis une base de données centralisée à laquelle les données issues de chaque capteurs sont régulièrement transmises. Il n'existe donc plus d'ambiguïté en ce qui concerne l'identification et la localisation de chaque dispositif d'éclairage piloté depuis l'unité centrale.20 REVENDICATIONS1. Dispositif d'éclairage comportant un luminaire, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un module d'émission de signaux par voie Li-Fi, ce module étant destiné à être connecté à un ou plusieurs capteurs tels qu'un capteur d'ensoleillement ou un capteur de température extérieure ou autre, pour émettre par voie Li-Fi un signal comportant des donnée fournies par chaque capteur auquel il est connecté. 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant en outre un ou plusieurs capteurs connectés au module d'émission Li-Fi. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module de 10 conversion et d'émission Li-Fi intègre des moyens de mémorisation des données issues de chaque capteur pendant une plage de temps écoulée de durée prédéterminée. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les données transmises dans le signal d'émission Li-Fi comportent outre les données 15 issues de chaque capteur, des données d'identification du dispositif d'éclairage. 5. 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 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 20 champ lumineux dudit dispositif d'éclairage. 6. Système selon la revendication 5, 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 25 par liaison de transfert de données de type GSM. 7. Système selon la revendication 6, 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. 30