Brevet FR3035999A1 — publié le 20161111

- 1 - Interrupteur électrique avec modes mécanique et électronique DESCRIPTION DE L'INVENTION Ces circuits sont destinés à réaliser un interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. Ils permettent de commuter un bus d'entrée vers un ou plusieurs bus de sortie, soit grâce à un interrupteur mécanique en mode mécanique, soit grâce à un interrupteur électronique en mode électronique. Ces bus sont constitués de fils électriques simples (phase de réseau 220V, signal faible puissance, ...) ou des bus électroniques complexes (données), pour une installation domotique connectée ou une installation industrielle pilotée, dans les domaines de la domotique (maison connectée ou intelligente), des objets connectés (dit IoT, ou Id° pour Internet des Objets), des machines interconnectées (dit M2M pour Machine vers Machine). L'interrupteur mécanique (bouton poussoir ou levier) peut faire partie d'une installation électrique existante. L'interrupteur électronique a un ou plusieurs circuits électroniques (microcontrôleurs, modems, interfaces séries, ...) qui reçoivent des commandes soit par un bus (filaire), soit par radiofréquence (sans-fil). Un troisième interrupteur de type mécanique (bouton poussoir ou levier) ou électronique (un ou plusieurs circuits électroniques) permet de sélectionner le mode mécanique ou le mode électronique, soit par un bus (filaire) soit par radiofréquence (sans-fil). Ce type d'application est traditionnellement réalisé soit par un interrupteur mécanique seul, soit par un interrupteur électronique seul. Ces nouveaux circuits permettent de créer une nouvelle installation domestique ou industrielle, ou de réutiliser les interrupteurs mécaniques ou électroniques simples existants, pour créer une installation domestique ou industrielle complexe avec deux modes, dont un mode mécanique et un mode électronique. Ainsi, en cas de problème de fonctionnement de l'un de ces deux modes, l'utilisateur peut utiliser l'autre mode afin de contrôler l'objet à piloter ou à mesurer. DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION Avec cette l'invention, les circuits présentés se rapportent généralement, mais pas exclusivement, aux domaines de la domotique (maison connectée ou intelligente), des objets connectés (dit IoT, ou Id° pour Internet des Objets), des machines interconnectées (dit M2M pour Machine vers Machine), de l'électronique embarquée. La maison intelligente se positionne en successeur de la domotique, bénéficiant des avancées technologiques en électronique (filaire, ou sans-fil par radiofréquence) et en informatique (logiciel embarqué dans des microcontrôleurs), intégrant notamment l'internet des objets (dit IoT, ou Id° pour Internet des Objets). Cette nouvelle technologie innovante permet de contrôler par l'utilisateur ou de manière autonome, sur place ou à distance (par les connections GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, RFID, CPL, ...), l'ouverture (portes, volets roulants, ...), l'éclairage, le chauffage (mural, au sol, ...), la climatisation (climatiseur, pompe à chaleur, ...), la gestion des flux (eau, énergie, aliments, déchets, information...) et la sécurité (alarmes avec détection d'intrusion). L'Internet des objets (dit IoT, ou Id° pour Internet des Objets) représente l'extension d'internet à des appareils, et représente les échanges d'informations et de données provenant de dispositifs vers le réseau internet. L'internet des objets est considéré comme la troisième évolution de l'Internet, baptisée Web 3.0. L'internet des objets est en partie responsable de l'accroissement du volume de données générées sur le réseau, à l'origine du Big Data. 3035999 - 2 - Le concept de machine to machine (terme issu de l'anglais), parfois abrégé par le signe M2M (pour Machine vers Machine), utilise les télécommunications et l'informatique pour permettre des communications entre machines, et ceci sans intervention humaine. Les machines interconnectées (dit M2M pour Machine vers Machine) constituent la communication domestique ou 5 industrielle de machine à machine. Elles définissent l'association des technologies de l'information et de la communication (dit TIC), avec des objets dits intelligents et communicants, afin de leur fournir les moyens d'interagir sans intervention humaine. Ces appareils sont connectés sur une boucle locale avec un concentrateur de données qui fait office de passerelle vers les bases de données des gros serveurs centraux ou vers le nuage informatique (dit cloud). 10 La description qui suit fait référence à ces champs d'application pour des facilités d'illustration uniquement. Ces circuits sont destinés à réaliser un interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE 15 Dans ces différents domaines, le contrôle d'appareils électriques se fait traditionnellement, soit par des interrupteurs mécaniques simples, soit par des interrupteurs électroniques simples filaires ou radiocommandés (technologies GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, RFID, ...). En cas de disfonctionnement de ces interrupteurs, l'utilisateur ne peut plus contrôler l'objet à piloter, et est souvent obligé soit de redémarrer l'interrupteur (le débrancher, puis le rebrancher), soit de le réinitialiser (remise à zéro des données internes). Ceci constitue le défaut principal des interrupteurs 20 existants dans le commerce actuellement, et occasionne des gros problèmes de fiabilité et de sécurité. Notre nouveau circuit permet soit de créer une nouvelle installation domestique ou industrielle, soit de réutiliser ces interrupteurs simples existants, pour créer une installation domestique ou industrielle avec deux modes, dont un mode mécanique et un mode électronique. Ainsi, en cas de problème de fonctionnement de l'un de ces deux modes, l'utilisateur peut utiliser l'autre mode afin de contrôler l'objet à piloter, ce qui rend le système stable, fiable et 25 sécurisé. DESCRIPTION BREVE DE L'INVENTION Ces circuits sont destinés à réaliser un interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. BREVE PRESENTATION DES FIGURES Les figures d'accompagnement, qui sont incorporées dans ce brevet, illustrent une ou plusieurs implémentations de la présente invention et, associées avec la description détaillée, servent à expliquer les principes et les réalisations de l'invention. Dans les figures attachées: La figure 1 (FIG. 1) est un schéma électrique du nouveau circuit interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Ces circuits sont destinés à réaliser un interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. Ils permettent de commuter un bus d'entrée vers un ou plusieurs bus de sortie, soit grâce à 30 35 3035999 - 3 - l'interrupteur mécanique en mode mécanique, soit grâce à l'interrupteur électronique en mode électronique. Ces bus sont constitués de fils électriques simples ou des bus électroniques complexes, pour une installation domotique connectée ou une installation industrielle pilotée, dans les domaines de la domotique (maison connectée), des objets connectés (dit IoT pour Internet des Objets), des machines interconnectées (dit M2M pour Machine vers Machine). 5 Un interrupteur de type mécanique ou électronique permet de sélectionner le mode mécanique ou le mode électronique. L'interrupteur mécanique simple peut faire partie d'une installation électrique existante. Les interrupteurs électroniques ont un ou plusieurs circuits électroniques qui reçoivent des commandes soit par un bus (filaire), soit par radiofréquence (sans-fil). Ceux qui ont de la compétence dans ce domaine à l'état de l'art se rendront compte que la description détaillée qui 10 suit est d'illustration seulement et n'est pas limitative de quelque façon. D'autres modes de réalisation de la présente invention se suggéreront aisément à de telles personnes bénéficiant des avantages de cette invention. Les références détaillent des réalisations de la présente invention, comme illustré dans les schémas joints. Le cas échéant, les mêmes indicateurs de référence seront employés dans tous les schémas et dans la description détaillée qui suit, pour se rapporter à la même chose ou aux pièces semblables. Dans un intérêt de clarté, tous les dispositifs courants des 15 réalisations décrites ci-dessus ne sont pas montrés et décrits. Bien entendu, dans le développement de telles implémentations, de nombreuses décisions spécifiques devront être prise selon l'application et les contraintes liées au marché, étant donné que ces buts spécifiques varieront d'une exécution à l'autre et d'un réalisateur à l'autre. D'ailleurs, un tel effort de développement pourrait être complexe et long, mais néanmoins serait une entreprise 20 courante de ceux qui ont de la compétence dans ce domaine à l'état de l'art. En se tournant maintenant vers les figures : - La figure 1 (FIG. 1) est un schéma électrique du nouveau circuit interrupteur électrique avec deux modes, un mode mécanique et un mode électronique. 25 Ce circuit comporte: Un interrupteur mécanique ou électronique (1) qui a une entrée et deux sorties. Son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_IN. Sa première sortie est connectée au signal constitué du bus du mode mécanique nommé BUS_MECANIQUE. Sa deuxième sortie est connectée au signal constitué du bus 30 du mode électronique nommé BUS_ELECTRONIQUE. Il connecte son entrée, soit à sa première sortie, soit à sa deuxième sortie. Cette connexion peut se faire par un interrupteur (1) de type mécanique qui est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement. Cette connexion peut aussi se faire par un interrupteur (1) de type électronique qui est constitué d'un circuit électronique filaire (2) dont la commande de sélection est le signal SEL constitué d'un fil ou d'une interface série (UART, SPI, ...), ou d'un circuit électronique 35 sans-fil (3) (par exemple dans les technologies radiofréquence GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, RFID, ...). Un interrupteur mécanique (4) qui a une entrée et plusieurs sorties. Son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_MECANIQUE qui est aussi connecté à la première sortie de l'interrupteur mécanique ou électronique (1). Ses sorties sont connectées aux signaux constitués des bus nommés BUS_OUT1, BUS_OUT2, BUS_OUT3, BUS_OUTN. Il connecte son entrée vers l'une ou plusieurs de 40 ses sorties. Cet interrupteur mécanique (4) est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement. Cet interrupteur mécanique peut être dans le même boitier que l'interrupteur mécanique ou électronique (1). 3035999 -4- - Un interrupteur électronique (5) qui a une entrée et plusieurs sorties. Son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_ELECTRONIQUE qui est aussi connecté à la deuxième sortie de l'interrupteur mécanique ou électronique (1). Ses sorties sont connectées aux signaux constitués des bus nommés BUS_OUT1, BUS_OUT2, BUS_OUT3, BUS_OUTN. Il connecte son entrée vers l'une ou 5 plusieurs de ses sorties. Cette connexion peut se faire par un interrupteur (5) de type mécanique qui est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement. Cette connexion peut aussi se faire par un interrupteur (5) de type électronique qui est constitué d'un circuit électronique filaire (6) dont la commande de sélection est le signal BUS_CMD constitué d'un fil ou d'une interface série (UART, SPI, ...), ou d'un circuit électronique sans-fil (7) (par exemple dans les technologies radiofréquence GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, 10 RFID, ...). REVENDICATIONS1. Interrupteur électrique avec modes mécanique et électronique, caractérisé en ce qu'il comporte deux modes dont un mode mécanique et un mode électronique, caractérisé en ce qu'il permet de commuter un bus d'entrée vers un ou plusieurs bus de sortie lesdits bus étant constitués de fils électriques simples ou de bus électroniques complexes d'une installation domotique connectée ou d'une installation industrielle pilotée dans les domaines de la domotique (maison connectée ou intelligente) des objets connectés (dit IoT, ou Id° pour Internet des Objets) ou des machines interconnectées (dit M2M pour Machine vers Machine), et en ce qu'il comporte : - Un interrupteur mécanique ou électronique (1) qui a une entrée et deux sorties, dont son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_IN, dont sa première sortie est connectée au signal constitué du bus du mode mécanique nommé BUS_MECANIQUE, dont sa deuxième sortie est connectée au signal constitué du bus du mode électronique nommé BUS_ELECTRONIQUE, qui connecte son entrée soit à sa première sortie soit à sa deuxième sortie, ladite connexion peut se faire par un interrupteur (1) de type mécanique qui est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement, ladite connexion peut aussi se faire par un interrupteur (1) de type électronique qui est constitué d'un circuit électronique filaire (2) dont la commande de sélection est le signal SEL constitué d'un fil ou d'une interface série (UART, SPI, ...), ou d'un circuit électronique sans-fil (3) (par exemple dans les technologies radiofréquence GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, RFID, ...) - Un interrupteur mécanique (4) qui a une entrée et plusieurs sorties, dont son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_MECANIQUE qui est aussi connecté à la première sortie de l'interrupteur mécanique ou électronique (1), et dont ses sorties sont connectées aux signaux constitués des bus nommés BUS_OUT1, BUS_OUT2, BUS_OUT3, BUS_OUTN, qui connecte son entrée vers l'une ou plusieurs de ses sorties, et qui est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement, ledit interrupteur mécanique (4) peut être dans le même boitier que l'interrupteur mécanique ou électronique (1) - Un interrupteur électronique (5) qui a une entrée et plusieurs sorties, dont son entrée est connectée au signal constitué du bus nommé BUS_ELECTRONIQUE qui est aussi connecté à la deuxième sortie de l'interrupteur mécanique ou électronique (1), et dont ses sorties sont connectées aux signaux constitués des bus nommés BUS_OUT1, BUS_OUT2, BUS_OUT3, BUS_OUTN, qui connecte son entrée vers l'une ou plusieurs de ses sorties, ladite connexion peut se faire par un interrupteur (5) de type mécanique qui est constitué d'un levier ou d'un bouton de basculement, ladite connexion peut aussi se faire par un interrupteur (5) de type électronique qui est constitué d'un circuit électronique filaire (6) dont la commande de sélection est le signal BUS_CMD constitué d'un fil ou d'une interface série (UART, SPI, ...), ou d'un circuit électronique sans-fil (7) (par exemple dans les technologies radiofréquence GSM, Wifi, BEE, Bluetooth, RFID, ...)