Brevet FR3024317A1 — publié le 20160129

La présente invention concerne un procédé de gestion énergétique d'un dispositif émetteur radio autonome du type beacon. La technologie des dispositifs émetteurs radios autonomes, communément appelés beacons, est connue. Ces dispositifs utilisent la norme BlueTooth®, et notamment la version BlueTooth 4.0 ou ultérieure, pour communiquer avec des récepteurs appropriés, en particulier des récepteurs radio mobiles tels que des téléphones intelligents ("smartphones"). Les beacons sont généralement déployés dans des espaces publics en très grand nombre. Chaque beacon embarque un logiciel, à savoir un micrologiciel ou firmware. Chaque beacon dispose de sa propre source d'énergie limitée dans le temps. Celle-ci prend souvent la forme d'une pile non rechargeable, telle qu'une pile bouton au lithium. La quantité d'énergie emmagasinée dans ces piles est variable, généralement de 100mA à 2000mA, mais toujours limitée. Or, l'activité première d'un beacon est de propager régulièrement, typiquement plusieurs fois par seconde, un signal radio contenant un paquet de données. Ceci consomme de l'énergie et limite donc la durée de vie d'un beacon. La présente invention a pour but de fournir un procédé de gestion énergétique d'un dispositif émetteur radio autonome du type beacon qui ne reproduit pas les inconvénients susmentionnés. En particulier, la présente invention a pour but de fournir un tel procédé qui réduit la consommation d'énergie du beacon, et prolonge par conséquent sa durée de vie. Plus particulièrement, la présente invention a pour but de fournir un tel procédé qui soit plus simple, plus fiable et moins coûteux à mettre en oeuvre par rapport aux procédés existants. La présente invention a aussi pour but de fournir un tel procédé qui soit parfaitement sécurisé en évitant toute interaction malveillante de la part de tiers. La présente invention a donc pour objet un procédé de gestion énergétique d'un dispositif émetteur radio autonome du type beacon, ledit procédé comportant les étapes suivantes: 3024317 2 - fournir un dispositif émetteur radio autonome du type beacon comportant une source d'énergie, telle qu'une pile, - limiter la consommation d'énergie de ladite source d'énergie avant la mise en service dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon, et 5 - déterminer le niveau d'énergie résiduelle de ladite source d'énergie et transmettre sous forme de signal radio ledit niveau d'énergie résiduelle à un dispositif récepteur mobile, tel qu'un smartphone, entrant dans le champ de couverture radio dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon, ledit dispositif récepteur mobile transmettant ledit niveau d'énergie résiduelle 10 à un site d'administration central, notamment via internet. Avantageusement, ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon comporte un élément déclencheur, tel qu'un bouton poussoir, pour activer ladite source d'énergie au moment de la mise en service dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon. 15 Avantageusement, la consommation d'énergie du beacon peut être réduite avant activation, par la réduction de la fréquence d'envoi du signal. Avantageusement, ladite étape de déterminer le niveau de ladite source d'énergie est réalisée par un convertisseur analogique/numérique dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon. 20 Avantageusement, ladite source d'énergie est une pile bouton au lithium. Avantageusement, ladite source d'énergie contient 100mA à 2000mA. Avantageusement, ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon comporte au moins un composant périphérique, tel qu'une mémoire, 25 un accéléromètre, des LED, ledit au moins un composant périphérique étant alimenté par ladite source d'énergie seulement à des moments prédéterminés. Avantageusement, lesdites transmissions du niveau de batterie entre ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon et ledit dispositif 30 récepteur d'une part et entre ledit dispositif récepteur et ledit site d'administration centrale d'autre part sont automatiques. 3024317 3 Ces avantages et caractéristiques et d'autres de la présente invention apparaitront plus clairement au cours de la description détaillée suivante, faite en référence au dessin joint, donné à titre d'exemple non limitatif, sur lequel la figure 1 représente de manière schématique un aspect de la 5 présente invention, selon un mode de réalisation avantageux de celle-ci. De manière connue, un dispositif émetteur radio autonome du type beacon comporte un petit boitier embarquant un composant radio, qui implémente en particulier la technologie BlueTooth® 4.0, ainsi qu'un microprocesseur contenant un logiciel, typiquement un micrologiciel ou 10 fi rmware. Un beacon émet un signal radio dans un rayon de 30 à 150 mètres selon la technologie d'antenne utilisée. Le procédé selon l'invention prévoit de réduire autant que possible la consommation énergétique dudit dispositif émetteur radio autonome du type 15 beacon, pour allonger sa durée de vie. Mise en service: Dès l'installation de la source d'énergie, généralement une pile bouton, le beacon commence normalement à consommer. Selon l'invention, la mise en service du beacon se fait seulement lors 20 de sa première utilisation, ce qui permet de réduire la consommation d'énergie. Avantageusement, on prévoit l'intégration d'un élément déclencheur, tel qu'un bouton poussoir, qui permet d'activer la pile du beacon lors de sa mise en service. 25 Par ailleurs ou en variante, la consommation d'énergie du beacon peut être réduite avant activation, notamment par la réduction de la fréquence d'envoi du signal, qui peut varier de plusieurs fois par secondes à une fois toutes les n secondes. Avant cette activation, la consommation d'énergie du beacon est donc 30 nulle ou réduite, et ce n'est qu'après sa véritable mise en service que le beacon consommera réellement de l'énergie. 3024317 4 Après cette activation, des scénarios variables de fréquence d'émissions pourront être mise en oeuvre, par exemple : - émettre toutes les 100ms sur une période de 10s, puis, - émettre toutes les 1200ms sur une période de 12s, etc. 5 Sur sollicitation du récepteur, la fréquence d'émission pourra également varier. Ainsi, en l'absence de récepteur dans le champ de couverture du beacon, celui-ci peut émettre à faible fréquence ou ne pas émettre du tout, et lorsqu'un ou plusieurs récepteurs pénètrent dans le champ de couverture, il peut émettre à une fréquence supérieure. 10 Gestion dynamique de la consommation : L'intégration d'une horloge (logicielle ou matérielle) permet de faire varier, selon des plages horaires prédéfinies, la fréquence d'émission dudit signal radio, et donc la consommation énergétique du beacon. Activation dynamique des composants périphériques : 15 Certains beacons disposent de composants périphériques, tels qu'une mémoire, un accéléromètre, des LED, etc. Le principe d'optimisation énergétique prévoit alors avantageusement d'alimenter ces composants seulement à des moments déterminés. Ainsi, l'alimentation n'est pas constante et continue, et l'énergie est économisée pendant les phases où 20 lesdits composants périphériques ne sont pas alimentés. Mécanisme de surveillance : La durée de vie du beacon est limitée, principalement à cause de la durée de vie limitée de la pile. Pour permettre un remplacement de la pile si nécessaire, on peut 25 avantageusement prévoir que le beacon est capable de communiquer son niveau de batterie, comme illustré sur la figure 1. Le niveau de la batterie est acquis par l'un des convertisseurs analogique/numérique du beacon. Ce niveau, exprimé sous la forme d'une valeur numérique entière, 30 permet en utilisant les courbes de décharges connues des piles utilisées, de calculer l'état de vie de la pile. 3024317 5 Ce niveau est mis à disposition par le beacon sur l'un de ses services radio. Ce service sera lu par un des dispositifs récepteurs mobiles (smartphones) passant à proximité, c'est-à-dire entrant dans son champ de couverture radio. Le récepteur mobile est chargé ensuite de remonter ces 5 informations à un site d'administration central, notamment via le réseau internet, qui permettra l'affichage et la consultation de ces niveaux au niveau d'un hôte de surveillance. Ces transmissions du niveau de batterie entre le beacon et le récepteur d'une part et entre le récepteur et l'administration centrale d'autre part sont avantageusement automatiques, ne nécessitant 10 notamment aucune intervention de l'utilisateur dudit récepteur. Bien que la présente invention ait été décrite en référence à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est entendu qu'un homme du métier peut y apporter toutes modifications utiles, sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1.- Procédé de gestion énergétique d'un dispositif émetteur radio autonome du type beacon, caractérisé en ce que ledit procédé comporte les étapes suivantes: - fournir un dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1) comportant une source d'énergie, telle qu'une pile, - limiter la consommation d'énergie de ladite source d'énergie avant la mise en service dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1), et - déterminer le niveau d'énergie résiduelle de ladite source d'énergie et transmettre sous forme de signal radio ledit niveau d'énergie résiduelle à un dispositif récepteur mobile, tel qu'un smartphone, entrant dans le champ de couverture radio dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1), ledit dispositif récepteur mobile transmettant ledit niveau d'énergie résiduelle à un site d'administration central, notamment via internet. 2.- Procédé selon la revendication 1, dans lequel ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1) comporte un élément déclencheur, tel qu'un bouton poussoir, pour activer ladite source d'énergie au moment de la mise en service dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1). 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la consommation d'énergie du beacon peut être réduite avant activation, par la réduction de la fréquence d'envoi du signal. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite étape de déterminer le niveau de ladite source d'énergie est réalisée par un convertisseur 3024317 7 analogique/numérique dudit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1). 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, dans lequel ladite source d'énergie est une pile bouton au lithium. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite source d'énergie contient 100mA à 10 2000mA. 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1) comporte au moins un composant périphérique, tel 15 qu'une mémoire, un accéléromètre, des LED, ledit au moins un composant périphérique étant alimenté par ladite source d'énergie seulement à des moments prédéterminés. 8.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, dans lequel lesdites transmissions du niveau de batterie entre ledit dispositif émetteur radio autonome du type beacon (B1) et ledit dispositif récepteur d'une part et entre ledit dispositif récepteur et ledit site d'administration centrale d'autre part sont automatiques. 25