Brevet FR3101993A1 — publié le 20210416

Compteur de fluide (1) comportant des moyens de communication (14) agencés pour recevoir de l’extérieur une commande d’ouverture ou de fermeture d’une vanne électromécanique (4) pouvant être intégrée dans un boîtier de coupure (3) monté à proximité du compteur de fluide (1), des moyens d’authentification agencés pour authentifier une trame de commande intégrant la commande d’ouverture ou de fermeture, et une première interface de communication (15) agencée pour transmettre à une deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3) via une liaison radioélectrique la trame de commande et une énergie électrique adaptée à alimenter électriquement la deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3). FIGURE DE L’ABREGE : Fig.1 Compteur de fluide communiquant avec une vanne électromécanique L’invention concerne le domaine des compteurs de fluide et, plus précisément, du pilotage des vannes positionnées à proximité des compteurs de fluide et destinées à sélectivement couper ou rétablir l’alimentation en fluide. ARRIERE PLAN DE L’INVENTION Un réseau de distribution d’un fluide comprend des conduites reliées via des compteurs de fluide à des installations consommatrices du fluide. Il est connu de monter un boîtier de coupure sur une conduite à proximité d’un compteur de fluide, généralement en aval du compteur de fluide (c’est-à-dire du côté de l’installation et non du réseau de distribution). Un tel boîtier de coupure comporte classiquement une vanne électromécanique pilotée pour sélectivement couper ou rétablir l’alimentation en fluide de l’installation. Dans le cas d’un compteur d’eau, la vanne électromécanique est par exemple activée pour couper l’alimentation lorsqu’une fuite d’eau est détectée, ou bien lorsqu’il est prévu qu’une habitation reste vide pendant un certain temps, suite à un déménagement par exemple. Pour éviter de faire intervenir un opérateur à chaque ouverture et fermeture de la vanne électromécanique, il convient que celle-ci puisse être commandée à distance. La commande à distance doit être sécurisée, pour éviter qu’un individu malintentionné n’actionne frauduleusement la vanne électromécanique. Par ailleurs, les moyens de communication mis en œuvre dans le boîtier de coupure pour acquérir cette commande à distance doivent être peu consommateurs en énergie électrique, car le boîtier de coupure est alimenté par une ou des piles et doit avoir une durée de vie importante sans changer la ou les piles. OBJET DE L’INVENTION L’invention a pour objet de transmettre de manière sécurisée une commande d’ouverture ou de fermeture d’une vanne électromécanique intégrée dans un boîtier de coupure monté à proximité d’un compteur de fluide, en limitant la consommation d’énergie électrique du boîtier de coupure. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 représente un Système d’Information, une gateway LoRa, un compteur d’eau selon l’invention et un boîtier de coupure ; la figure 2 représente le boîtier de coupure ; la figure 3 représente des échanges de commandes, de trames et de messages entre les entités de la figure 1 ; la figure 4 représente une trame de commande de la vanne électromécanique du boîtier de coupure ; la figure 5 représente une trame d’acquittement ; la figure 6 représente une trame de changement de clé. Compteur de fluide (1) comportant des moyens de communication (14) agencés pour recevoir de l’extérieur une commande d’ouverture ou de fermeture d’une vanne électromécanique (4) pouvant être intégrée dans un boîtier de coupure (3) monté à proximité du compteur de fluide (1), des moyens d’authentification agencés pour authentifier une trame de commande (30) intégrant la commande d’ouverture ou de fermeture, et une première interface de communication (15) agencée pour transmettre à une deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3) via une liaison radioélectrique la trame de commande (30) et une énergie électrique adaptée à alimenter électriquement la deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3). Compteur de fluide selon la revendication 1, dans lequel la première interface de communication (15) est agencée pour écrire la trame de commande dans une mémoire (23) du boîtier de coupure (3) et pour lire une trame d’acquittement (40) dans la mémoire (23) du boîtier de coupure (3). Compteur de fluide selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les moyens d’authentification sont agencés pour chiffrer au moins partiellement la trame de commande. Compteur de fluide selon la revendication 3, dans lequel les moyens d’authentification sont agencés pour utiliser un algorithme de chiffrement ayant une clé de chiffrement symétrique qui est stockée dans une mémoire (17) du compteur de fluide (1) et dans la mémoire (23) du boîtier de coupure (3). Compteur de fluide selon la revendication 4, dans lequel l’algorithme de chiffrement est un algorithme de chiffrement AES utilisant le mode d’opération GCM. Compteur de fluide selon la revendication 4, dans lequel la première interface de communication (15) est agencée pour recevoir une trame de changement de clé (50) pouvant être transmise par un appareil mobile amené à proximité du compteur de fluide (1), le compteur de fluide (1) étant agencé pour déchiffrer la trame de changement de clé (50) et pour remplacer la clé de chiffrement symétrique stockée dans la mémoire (17) du compteur de fluide (1) par une nouvelle clé de chiffrement symétrique intégrée dans la trame de changement de clé (50). Compteur de fluide selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la trame de commande (30) intègre une valeur courante d’un compteur de trames de commande, qui est incrémentée à chaque transmission de trame de commande par le compteur de fluide au boîtier de coupure. Boîtier de coupure (3) pouvant être monté à proximité d’un compteur de fluide (1), le boîtier de coupure comprenant : - une vanne électromécanique (4) ; - une mémoire (23) ; - une deuxième interface de communication (20) agencée pour recevoir via une liaison radioélectrique et pour stocker dans la mémoire (23) une trame de commande (30) intégrant une commande d’ouverture ou de fermeture de la vanne électromécanique (4), la deuxième interface de communication étant en outre agencée pour recevoir et pour être alimentée par une énergie électrique transmise via la liaison radioélectrique ; - un composant de traitement (21) agencé pour acquérir dans la mémoire (23) la trame de commande, pour déchiffrer la trame de commande et en extraire la commande d’ouverture ou de fermeture, pour piloter une ouverture ou une fermeture de la vanne électromécanique, et pour écrire dans la mémoire (23) une trame d’acquittement. Boîtier de coupure selon la revendication 8, dans lequel le composant de traitement (21) se trouve par défaut dans un mode de veille, la deuxième interface de communication (20) étant agencée pour produire un signal d’activation du composant de traitement (21) lorsque la deuxième interface de communication reçoit l’énergie électrique. Boîtier de coupure selon l’une des revendications 8 ou 9, dans lequel une clé de chiffrement symétrique d’un algorithme de chiffrement est stockée dans la mémoire (23) du boîtier de coupure (3), le composant de traitement (21) étant agencé pour déchiffrer la trame de commande en utilisant la clé de chiffrement symétrique. Boîtier de coupure selon l’une des revendications 8 à 10, dans lequel la deuxième interface de communication (20) est agencée pour recevoir une trame de changement de clé (50) pouvant être transmise par un appareil mobile amené à proximité de l’organe de coupure, le composant de traitement (21) étant agencé pour déchiffrer la trame de changement de clé et pour remplacer la clé de chiffrement symétrique stockée dans la mémoire (23) de l’organe de coupure par une nouvelle clé de chiffrement symétrique intégrée dans la trame de changement de clé. Système de mesure comportant un compteur de fluide (1) selon l’une des revendications 1 à 7 et un boîtier de coupure (3) selon l’une des revendications 8 à 11. Procédé de transmission d’une commande d’ouverture ou de fermeture d’une vanne électromécanique (4) intégrée dans un boîtier de coupure (3) positionné à proximité d’un compteur de fluide (1), le procédé de transmission étant mis en œuvre par un composant de traitement (16) du compteur de fluide selon l’une des revendications 1 à 7, et comprenant les étapes de : - acquérir la commande d’ouverture ou de fermeture ; - authentifier une trame de commande (30) intégrant la commande d’ouverture ou de fermeture ; - faire transmettre par la première interface de communication (15) à une deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3) via une liaison radioélectrique la trame de commande (30) et une énergie électrique adaptée à alimenter électriquement la deuxième interface de communication (20) du boîtier de coupure (3). Programme d’ordinateur comprenant des instructions qui conduisent le composant de traitement du compteur de fluide selon l’une des revendications 1 à 7 à exécuter les étapes du procédé de transmission selon la revendication 13. Support d'enregistrement lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le programme d’ordinateur selon la revendication 14. Procédé de changement de clé, mis en œuvre par un composant de traitement (16) d’un compteur de fluide selon l’une des revendications 1 à 7, une clé de chiffrement symétrique étant stockée dans une mémoire (17) du compteur de fluide, comprenant les étapes de : - acquérir une trame de changement de clé (50) transmise par un appareil mobile amené à proximité du compteur de fluide, la trame de changement de clé comprenant une nouvelle clé de chiffrement symétrique et étant chiffrée grâce à la clé de chiffrement symétrique stockée dans la mémoire du compteur de fluide ; - déchiffrer la trame de changement de clé (50) ; - remplacer la clé de chiffrement symétrique stockée dans la mémoire du compteur de fluide par la nouvelle clé de chiffrement symétrique. Programme d’ordinateur comprenant des instructions qui conduisent le composant de traitement du compteur de fluide selon l’une des revendications 1 à 7 à exécuter les étapes du procédé de changement de clé selon la revendication 16. Support d'enregistrement lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le programme d’ordinateur selon la revendication 17.