Brevet FR3016427A1 — publié le 20150717

. Description La présente invention concerne un équipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires (2) permettant de baliser des ouvrages jusque 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile (normes ICAO), dans des zones géographiques non pourvues en électricité disposant d'une faible luminosité solaire et de basses températures jusque moins 30° Celsius (nord de l'Europe), tout en préservant une autonomie de 96 heures en obscurité totale ou en cas de défaillance du système de production énergétique. Le système de signalisation autonome est composé de : Panneaux solaires photovoltaïques monocristallins (2) dont le nombre varie selon les exigences de balisage (trois panneaux de 250 Watts pour installation de 45 mètres et plus jusque 105 mètres), ces panneaux (2) étant caractérisés par leur capacité de produire une énergie grâce à la lumière du jour, - De batteries étanches (3) (deux batteries de 12 volts de 165 Ah pour installation de 45 mètres et plus jusque 105 mètres) dont le nombre et la performance varient selon les exigences de balisage, tout en préservant l'autonomie de 96 heures en obscurité totale, - D'un coffre de batteries isolé thermiquement (4), disposant d'une résistance thermique chauffante à régulation (5) alimentée par les batteries (3), enterré aux fins de limiter la déperdition thermique, d' optimiser la durée de vie du cycle de charge des batteries (3), et par conséquent d'augmenter la durée de vie des batteries . La consommation de la résistance thermique (5) de 10 Watts est faible en ce sens qu'elle va être utilisée sur une période approximative de 4 heures soit 40 Wh par jour en situation critique hivernale, alors que les balises (6) vont consommer 22 Watts sur 18 heures soit 576 Watts x heure par jour dans le cas d'une installation de plus de 45 mètres de haut jusque de 105 mètres, D'un feu de balisage à Led (6) rouge fixe d'une puissance de 32 Cd, auquel s'ajoute un second feu de balisage à Led rouge de 2000 Cd à éclats (6) pour des ouvrages de plus de 45 mètres jusque 105 mètres de haut, Un réseau électrique filaire (7) reliant les différents composants, permettant le stockage et la diffusion d'énergie, - Un programmateur de régulation électrique (1), dont les fonctions consistent à protéger les batteries (3) une fois celles-ci en charge, déclenche l'allumage ou l'extinction des feux de balisage au crépuscule et à l'aube grâce à un détecteur crépusculaire de tension, - Le principe de foncti9nnement est que les panneaux photovoltaïques monocristallins (2) alimentent les batteries (3) de jour, y compris en l'absence de soleil. Les batteries (3) une fois chargées sont protégées des risques d'apport énergétique supplémentaire pouvant détériorer leur performance, grâce à un programmateur de régulation (1). Les batteries (3) sont placées dans un coffret isolé et chauffé (4) par une résistance électrique (5). Celle-ci est alimentée par les batteries (3), permettant ainsi d'éviter des baisses de température source de déperditions énergétiques. L'ensemble de ce système assure une autonomie de : o 96 heures en continue en obscurité totale (durée d'autonomie théorique sans aucun apport de lumière à température extérieure de moins 30° Celsius), o 8 jours dans le contexte hivernal d'une obscurité de 18 heures. Le coffret de protection des batteries (4) est enterré à un mètre. Le programmateur (1) décèle la phase nocturne et allume les feux de balisage (6), de même qu'il éteint ces mêmes feux de balisage en phase diurne. Les feux de balises à Led (6) sont conformes aux normes internationales de sécurité de l'aviation civile (ICAO). Afin de réduire au maximum les déperditions électriques, le programmateur (1) est installé dans un coffret électrique à proximité des panneaux solaires (2), en raison que les risques de déperdition énergétique sont plus importants en phase de charge. Notre système de signalisation autonome solaires à Led prétend pouvoir cumuler les exigences d'autonomie sur des territoires hostiles (basses températures allant jusque moins 30° Celsius, faible luminosité en journée, installations près des cercles polaires qui amplifient la phase nocturne sur la période diurne durant les mois critiques). Glossaire : 1 programmateur de régulation électrique 2 Panneaux photovoltaïques monocristallins 3 Batteries étanches 4 coffre de batterie 5 résistance thermique chauffante à régulation 6 feu de balisage à Led rouge fixe et feu de balisage à Led rouge de 2000 Cd à éclats 7 réseau électrique filaire Shéma 1 Principe de fonctionnement de l'équipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires de baliser des ouvrages jusque 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile. REVENDICATIONS1 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires (2) permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile (normes ICAO), dans des zones géographiques non pourvues en électricité disposant d'une faible luminosité solaire et de basses températures jusque moins 30° Celsius (nord de l'Europe), conçu pour assurer une autonomie de 96 heures en obscurité théorique totale et de 8 jours dans le contexte hivernal d'une obscurité de 18 heures par jour, caractérisé par : trois panneaux solaires photovoltaïques monocristallins (2) de 250 Watts, deux batteries (3) de 12 volts de 165 Ah pour stocker et diffuser l'énergie, un coffre de batteries isolé thermiquement (4) enterré disposant d'une résistance thermique chauffante à régulation (5) alimentée par les batteries (3) aux fins de limiter la déperdition thermique, un feu de balisage à Led (6) rouge fixe d'une puissance de 32 Cd, auquel s'ajoute un second feu de balisage à Led (6) rouge de 2000 Cd à éclats, un réseau électrique filaire (7) reliant les différents composants, un programmateur de régulation électrique (1) pour protéger les batteries et déclencher les balises en phase nocturne. 2 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois panneaux solaires photovoltaïques monocristallins (2) d'une puissance unitaire de 250 Watts produisent une énergie grâce à la lumière du jour, y compris en l'absence de soleil, ce qui permet de charger les batteries en continue durant la phase diurne. 3 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux batteries étanches (3) de 12 volts de 165 Ah préservent une autonomie de 96 heures en obscurité totale, ce qui fournit l'énergie nécessaire pour ne pas altérer le fonctionnement de l'installation en cas de non apport d'énergie des panneaux solaires ou de nécessité d'intervention sur l'installation. 4 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coffre de batteries isolé thermiquement (4) dispose d'une résistance thermique chauffanteà régulation (5) alimentée par les batteries, ce coffre (4) est enterré à un mètre aux fins de limiter la déperdition thermique et d'optimiser la durée de vie du cycle de charge des batteries (3), augmentant la durée de vie des batteries . Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser 5 des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 4, caractérisé en ce que La consommation de la résistance thermique (5) de 10 Watts est faible en situation critique hivernale en raison qu'elle va être utilisée sur une période approximative de 4 heures soit 40 Wh par jour, alors que les balises (6) vont consommer 22 Watts sur 18 heures soit 576 Watts x heure par jour. 6 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le feu de balisage à Led (6) rouge fixe d'une puissance de 32 Cd s'ajoute au second feu de balisage à Led rouge (6) de 2000 Cd à éclats. 7 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réseau électrique filaire (7) reliant les différents composants permet le stockage et la diffusion d'énergie, par l'implantation du programmateur (1) en proximité des panneaux. 8 Equipement de signalisation autonome alimenté par panneaux solaires permettant de baliser des ouvrages pour une installation de hauteur allant de 45 mètres à 105 mètres de haut selon les exigences de sécurité internationale de l'aviation civile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le programmateur de régulation électrique (1) sur les panneaux solaires agit à la fois pour protéger les batteries une fois celles-ci en charge, déclenche l'allumage ou l'extinction des feux de balisage au crépuscule et à l'aube grâce à un détecteur crépusculaire de tension.