Système de commande à distance par analyse de signaux lumineux issus d'une source de lumière habituellement destinées à l'éclairage
La présente invention concerne un système de commande à distance et, éventuellement de paramétrage, d'au moins un appareil électrique par analyse de signaux lumineux issus d'une source de lumière habituellement destinée à l'éclairage.
Traditionnellement, les systèmes de commande à distance existants nécessitent l'utilisation d'un ou plusieurs dispositifs) télécommandé(s) d'activation/désactivation et un boîtier de télécommande, par exemple une radiocommande à prendre en main ou à fixer. Chaque dispositif télécommandé est destiné à être placé en série entre une source d'alimentation électrique et un appareil électrique à activer/désactiver. Dans certains cas, le boîtier de télécommande peut également être placé en série entre une source d'éclairage et un élément de branchement électrique commandé par un interrupteur existant de façon à activer/désactiver les appareils électriques à commander en fonction des appuis effectués sur ledit interrupteur.
L'inconvénient majeur de ces systèmes connus est la nécessité pour l'utilisateur de détenir en permanence le boîtier de télécommande si celui-ci est mobile. C'est le cas, par exemple, des systèmes décrits dans les documents Di : DE 43 27 173 ou D2 : MOTOROLA TECHNICAL DEVELOPPEMENT (Vol. 36 septembre 1998 pages 32,33) et qui concernent des boîtiers de télécommande émettant des signaux modulés, couplés à des moyens d'interprétations desdits signaux modulés. Si le boîtier de télécommande est fixé, il n'est pas forcément esthétique, ne peut être retiré facilement et nécessite parfois des travaux d'installation.
Enfin, si le boîtier de télécommande est destiné à être placé en série entre une source d'éclairage et un interrupteur existant, il faut que l'élément de branchement électrique de l'éclairage soit compatible, ce qui n'est pas toujours le cas. De plus, les systèmes existants nécessitent au moins deux boîtiers pour fonctionner normalement, l'un étant destiné à l'émission de signaux et l'autre, à la réception.
En ce qui concerne les dispositifs de commandes photosensibles, les systèmes existants permettent par exemple de déclencher une alarme ou l'activation d'une source d'éclairage par détection brutale d'une source de lumière naturelle ou artificielle correspondant à l'ouverture d'une porte ou d'un tiroir, ou encore par détection d'un signal codé émis par une torche ou une autre source de lumière artificielle. L'inconvénient principal de ces systèmes est de ne fonctionner correctement qu'en milieu obscur. De ce fait, ils ne sont pas adaptés à la commande à distance en milieu éclairé et s'ils permettent d'activer une source d'éclairage située en milieu obscur ils ne peuvent la désactiver que par utilisation d'un dispositif de temporisation.
L'état de la technique connaît également un système de détection et localisation d'un objet en milieu ambiant éclairé qui fonctionne sur une analyse d'interférences lumineuses produites par les émissions de plusieurs sources lumineuses voisines. Un tel système décrit dans le document D3 : WO 02/47292, ne peut être utilisé pour la commande d'appareils électriques.
L'invention a notamment pour objectif de pallier ces différents inconvénients de l'état de la technique.
Plus précisément, l'un des objectifs de la présente invention est de fournir un système de commande à distance d'appareils électrique qui ne nécessite aucun boîtier de télécommande.
L'invention a également pour objectif de fournir un tel système qui soit très efficace, modulable et peux coûteux.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel système qui s'installe et se retire aisément. Un objectif complémentaire de l'invention est de fournir un tel système qui reste compatible avec les modules de commande à distance traditionnels, et offre donc la possibilité d'utiliser en plus une télécommande classique pour modifier à distance l'état des divers appareils électriques sans se déplacer.
Un autre objectif de l'invention est aussi de fournir un tel système qui n'affecte pas le fonctionnement normal de l'installation électrique, notamment en ce qui concerne la commande d'éclairage.
Ces différents objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un système de commande à distance, du type comprenant :
• des moyens de réception photosensibles destinés à recevoir et interpréter des signaux lumineux émis par l'intermédiaire d'une source de lumière artificielle dont le spectre visible est habituellement destiné à l'éclairage ; « des moyens de commande destinés à effectuer une ou plusieurs action(s) prédéterminée(s) en fonction des signaux reçus par lesdits moyens de réception photosensibles.
Plus précisément, l'invention consiste en un système donneur d'ordre à distance pour commander à distance un ou plusieurs appareils électriques, du type comprenant, d'une part des moyens d'émission de signaux lumineux de commande (SL) et, d'autre part un ou des moyens de réception et de commande appelés modules de commande (MCP), chacun pouvant être branché sur une source d'alimentation électrique pour commander un ou des appareils électriques, et chacun comportant des moyens de réception photosensibles et des moyens de commande activés en fonction des signaux (SL) reçus, caractérisés en ce que : o les moyens d'émission des signaux lumineux de commande (SL) sont formés d'une source de lumière artificielle (A) branchée sur le secteur, en série avec son organe de commande I, de type interrupteur ou modulateur, o un moyen de réception photosensible (1) comporte : " des moyens de détection capables de déceler des variations d'intensité lumineuse (VIL) dans le milieu lumineux environnant, • des moyens de sélection permettant de reconnaître parmi les variations d'intensité lumineuse (VIL) du milieu lumineux environnant, les variations (SL) provoquées dans le même milieu
par l'action directe d'un utilisateur sur l'organe de commande (I) de la source de lumière artificielle (A) ; • des moyens d'interprétation capables d'activer lesdits moyens de commande en fonction des caractéristiques du signal (SL) formé par les variations d'intensité lumineuse (VIL).
Les moyens de détection sont capables de déceler des variations importantes ou faibles de l'intensité lumineuse en milieu normalement éclairé par une ou plusieurs source(s) d'éclairage, et en milieu obscur.
Les moyens de sélection permettent de différencier les variations d'intensité lumineuse provoquées par les mouvements d'obstacles situés entre une source de lumière naturelle ou artificielle et lesdits moyens de réception photosensibles, des variations provoquées par l'action directe d'un utilisateur sur les moyens de commande d'une source de lumière artificielle ; Les moyens d'interprétation sont capables d'activer lesdits moyens de commande en fonction des caractéristiques du signal formé par les variations d'intensité lumineuse sélectionnées par lesdits moyens de sélection. Les moyens de commande sont, aptes à agir directement sur une charge, par exemple une lampe, et/ou agir à distance par un système de télécommande avec ou sans fil sur un ou plusieurs autres appareils. Le principe général de l'invention consiste donc à commander ou paramétrer à distance un ou plusieurs appareil(s) électrique(s) par l'intermédiaire de signaux lumineux émis grâce aux simples pressions de l'utilisateur sur un interrupteur ou tout autre moyen de commande d'une source d'éclairage.
Ainsi, le système de l'invention permet de commander à distance, grâce à un simple interrupteur existant (et non pas un boîtier de télécommande) une pluralité d'appareils électriques. L'interrupteur étant généralement situé près de la porte, il est notamment possible, en entrant dans une pièce, d'activer ou de désactiver aisément divers moyens d'éclairage, ouvrir ou fermer des volets électriques, etc. Aucune modification de l'infrastructure électrique existante n'est nécessaire. Il n'y a notamment aucune nécessité de pose d'interrupteurs particuliers.
Préférentiellement, lesdits moyens de détection comprennent au moins un capteur photosensible.
Avantageusement, lesdits moyens de détection, lesdits moyens de sélection et lesdits moyens d'interprétation détectent l'activation d'une source de lumière artificielle.
De manière avantageuse, lesdits moyens de détection, lesdits moyens de sélection et lesdits moyens d'interprétation détectent la désactivation d'une source de lumière artificielle. De ce fait , le système est capable de reconnaître les appuis sur un interrupteur car ils correspondent à l'activation ou la désactivation d'une source d'éclairage.
De façon avantageuse, lesdits moyens de commande sont activés après reconnaissance par lesdits moyens d'interprétation d'un nombre prédéterminé d'activation(s) ou de désactivation(s) d'une même source de lumière artificielle, ledit nombre prédéterminé étant supérieur ou égal à 1 et détecté dans un intervalle de temps prédéfini.
Avantageusement, lesdits moyens de sélection comprennent des moyens d'analyse mathématiques capables de déterminer les caractéristiques de la courbe formée par les variations d'intensité lumineuse et de reconnaître une courbe caractéristique correspondant à l'activation ou la désactivation d'une source de lumière artificielle.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdits moyens de détection comprennent au moins deux capteurs photosensibles. Avantageusement, lesdits moyens de sélection comprennent des moyens de rejet qui écartent les variations d'intensité lumineuse qui ne sont pas détectées au même moment par lesdits au moins deux capteurs.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdits moyens de détection comprennent des moyens d'analyse spectrale destinés à définir le type de lumière reçu.
Avantageusement, lesdits moyens de sélection comprennent des moyens de différenciation des variations d'intensité lumineuse produites par des sources d'éclairage caractérisées par des types de lumière différents.
De manière préférentielle, lesdits moyens d'analyse mathématique comprennent des moyens de détermination de l'amplitude et du sens des variations d'intensité lumineuse.
De manière avantageuse, lesdits moyens de sélection considèrent une variation d'intensité lumineuse comme partie intégrante d'un signal lumineux potentiel interprétable par lesdits moyens d'interprétation si elle est suivie d'une variation d'intensité lumineuse inverse et de même amplitude dans un intervalle de temps prédéfini.
Préférentiellement, lesdits moyens d'analyse mathématique comprennent des moyens de détection des variations d'intensité lumineuse périodiques sinusoïdales caractéristiques d'une source d'éclairage alimentée par une source de tension alternative.
Avantageusement, lesdits moyens de sélection considèrent la détection ou la non détection de variations d'intensité lumineuse périodiques sinusoïdales comme parties intégrantes d'un signal lumineux potentiel interprétable par lesdits moyens d'interprétation. De manière préférentielle, lesdits moyens de commande comprennent des moyens d'activation/désactivation d'une charge électrique associée.
Préférentiellement, lesdits moyens d'activation/désactivation d'une charge électrique associée comprennent des moyens de modification d'au moins une caractéristique de la tension secteur alimentant ladite charge électrique. De manière préférentielle, lesdits moyens d'analyse mathématique comprennent des moyens de distinction des variations d'intensité lumineuses émises par une source d'éclairage alimentée au travers desdits moyens de modification, des variations produites par d'autres sources d'éclairage dont les caractéristiques électriques n'ont pas été modifiées.
Avantageusement, lesdits moyens d'activation/désactivation sont activés dès que les moyens de sélection détectent des variations d'intensité lumineuse périodiques et sinusoïdales caractéristiques d'une source d'éclairage alimentée par une source de tension alternative, et désactivés dès que les moyens de sélection ne détectent plus lesdites variations d'intensité lumineuse périodiques et sinusoïdales.
De manière avantageuse, lesdits moyens de commande comprennent des moyens d'émission d'au moins un signal de commande à destination de modules de commande distants, en fonction des signaux reçus par les moyens de réception photosensibles. Préférentiellement, ledit au moins un signal de commande appartient au groupe comprenant :
• les signaux de commande émis selon la technique des radiofréquences ;
• les signaux émis selon la technique des infrarouges ;
• les signaux émis selon la technique des courants porteurs ; « les signaux émis selon la technique filaire.
Avantageusement, lesdits moyens d'émission émettent :
• au moins un signal de commande d'activation à destination du module de commande distant dès que lesdits moyens d'analyse mathématiques détectent lesdites variations lumineuses périodiques caractéristiques d'une source d'éclairage artificielle alimentée par une tension alternative et dont les caractéristiques n'ont pas été modifiées par lesdits moyens de modification ;
• au moins un signal de commande de désactivation à destination du module de commande distant dès que lesdits moyens d'analyse mathématiques ne détectent plus lesdites variations lumineuses périodiques caractéristiques d'une source d'éclairage artificielle alimentée par une tension alternative et dont les caractéristiques n'ont pas été modifiées par lesdits moyens de modification.
De manière avantageuse, lesdits moyens de détection comprennent des moyens de filtrage et d'amplification des variations d'intensité lumineuse de manière à détecter les variations les plus importantes et les plus faibles. Préférentiellement, lesdits moyens d'analyse mathématique comprennent des moyens de mesures synchronisés par le zéro secteur.
De manière préférentielle, le système comprend des moyens de connexion lui permettant d'être branché sur une prise électrique de type standard.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, donné à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 présente un schéma général simplifié d'un système de donneur d'ordre selon la présente invention ; la figure 2 présente un schéma synoptique général d'un module de commande pour le système donneur d'ordre selon la présente invention ; « la figure 3 présente un schéma synoptique d'un premier mode de réalisation de la présente invention ; la figure 4 présente un schéma synoptique d'un second mode de réalisation de la présente invention ; la figure 5 présente un schéma synoptique d'un troisième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 6 présente un premier diagramme temporel permettant d'expliquer un premier exemple de gestion des signaux lumineux ; la figure 7 présente un second diagramme temporel permettant d'expliquer un second exemple de gestion des signaux lumineux ; et • la figure 8 présente un troisième diagramme temporel permettant d'expliquer un troisième exemple de gestion des signaux lumineux. On présente maintenant, en relation avec les figures 1, 2, 3, 6 et 7, un premier mode de réalisation d'un système selon la présente invention.
Dans ce premier mode de réalisation, le système selon l'invention comprend un module de commande photosensible (MCP) placé en série entre une prise de
courant (P) et une lampe (L) à activer/désactiver. Plus généralement, il peut être placé en série entre une source d'alimentation électrique quelconque et un ou plusieurs appareil(s) électrique(s) quelconque(s) comme par exemple un récepteur radio, un téléviseur, une chaîne Hi-Fi, un micro-ordinateur, une imprimante, etc).
Dans le mode de réalisation particulier présenté sur la figure 2, le module de commande photosensible (MCP) comprend : '
• des moyens de réception photosensibles (1). En effet, les appuis sur l'interrupteur I (comme illustré sur la figure 1) provoquent l'activation ou la désactivation de l'ampoule d'éclairage A et engendrent des variations (VIL) de l'intensité lumineuse qui vont former des signaux lumineux (SL) ;
• des moyens 2 de commande qui sont activés en fonction des signaux (S)L reçus.
Les moyens de réception photosensibles 1 comprennent eux-mêmes des moyens de détection 11 capables de déceler des variations importantes ou faibles du niveau d'intensité lumineuse en milieu éclairé et obscur. Ces moyens permettent de traiter des signaux lumineux (SL) même s'ils sont émis en milieu éclairé. Cette situation se produit systématiquement si la charge activée par le module de commande (MCP) est une source d'éclairage comme dans l'exemple illustré sur la figure 1. Dans ce cas, le module de commande (MCP) est plus ou moins fortement éclairé dès que la lampe (L) est activée. Cette situation peut également se reproduire lorsqu'une source de lumière quelconque éclaire le module de commande (MCP), qu'il s'agisse d'une source artificielle ou naturelle (soleil par exemple). Les moyens de réception photosensibles (1) comprennent également des moyens de sélection (12) permettant de différencier les variations d'intensité lumineuse (VIL) provoquées par les mouvements d'obstacles situés entre une source de lumière naturelle ou artificielle et lesdits moyens de réception photosensibles (1), des variations (VIL) provoquées par l'action directe d'un
utilisateur sur les moyens de commande (I) d'une source de lumière artificielle (A).
Effectivement, dès que le module de commande (MCP) est en milieu éclairé, il est soumis à toutes les variations d'intensité lumineuse propres à l'endroit où il est placé. Par exemple, le passage d'un individu devant le module de commande (MCP), le passage de nuages, ou encore un mouvement de végétation devant une fenêtre peuvent provoquer des variations de l'intensité lumineuse (VIL). Les moyens de sélection (12) permettent donc de différencier une ombre ou toute variation incontrôlée d'un véritable signal lumineux (SL) émis par l'intermédiaire d'un appui sur un interrupteur (I) commandant une source d'éclairage (A). Lesdits moyens de sélection (12) permettent, en outre, de détecter et de différencier l'activation et la désactivation d'une source d'éclairage artificielle.
Les moyens de réception photosensibles 1 comprennent en outre des moyens d'inteφrétation (13) capables d'activer lesdits moyens de commande (2) en fonction du signal formé par les variations d'intensité lumineuse (VIL) sélectionnées par lesdits moyens de sélection (12). Ces moyens (1) permettent de décoder le signal reçu en le comparant à un signal prédéfini de manière à activer lesdits moyens de sélection (12) si une source d'éclairage artificielle a été activée un nombre de fois prédéterminé dans un intervalle de temps fixé. Dans l'exemple illustré, dès que l'utilisateur appuiera un nombre prédéterminé de fois dans un intervalle de temps prédéfini sur l'interrupteur (I), les moyens (1) de réception photosensibles vont reconnaître un signal de commande et la lampe (L) sera activée ou désactivée selon qu'elle était initialement désactivée ou activée. Notons que l'ampoule (A) représentée sur la figure 1 peut également être commandée par un variateur de lumière en lieu et place de l'interrupteur (I). Les variations d'intensité lumineuse (VIL) à l'origine des signaux lumineux (SL) seront alors moins brutales mais le module de commande (MCP) fonctionnera de la même façon. On discute maintenant en détail, en relation avec le schéma simplifié de la figure 3, un mode de réalisation particulier du système de commande MCP
selon la présente invention. On y retrouve des moyens de réception photosensibles (1) comprenant les moyens de détection (11), les moyens de sélection (12) et les moyens d'inteφrétation (13). On y retrouve également les moyens de commande (2). On y trouve également des moyens (3) de connexion permettant au système de commande (MCP) d'être branché sur une prise électrique standard reliée au réseau électrique 220 V. D'autres configurations permettent l'adaptation à d'autres réseaux électriques et notamment au réseau nord-américain alimenté en 110 V. Dans la configuration représentée, les moyens de détection (11) comprennent au moins un capteur photosensible (CAP) ainsi que des moyens (MF A) de filtrage et d'amplification des variations d'intensité lumineuse (VIL). Les moyens de sélection (12) comprennent des moyens d'analyse mathématique (MAM). Les moyens d'analyse mathématique (MAM) comprennent eux-mêmes des moyens (MMS) de mesure synchronisés par le zéro secteur, des moyens (MAS) de détermination de l'amplitude et du sens des variations d'intensité lumineuse, des moyens (MDP) de détection des variations d'intensité lumineuse périodiques et des moyens (MDM) de distinction des variations d'intensité lumineuses émises par une source d'éclairage alimentée au travers des moyens de modification (MMC), des variations produites par d'autres sources d'éclairage dont les caractéristiques électriques n'ont pas été modifiées.
Quant à eux, les moyens de commande (2) comprennent des moyens (21) d'activation/désactivation d'une charge électrique L associée ainsi que des moyens d'émission (22) d'au moins un signal de commande (SC) à destination de modules de commande distants (non représentés). Les moyens (21) d'activation/désactivation contiennent eux-mêmes des moyens de modification (MMC) d'au moins une caractéristique de la tension secteur 220V alimentant ladite charge électrique( L).
Les moyens de détection (11) détectent les variations d'intensité lumineuse (VIL) de l'éclairage ambiant grâce au capteur photosensible (CAP). Ils les filtrent et les accentuent par l'intermédiaire des moyens (MF A) de filtrage et d'amplification de manière à rendre analysable les variations (VIL) les plus
faibles. Dans ce mode de réalisation particulier, l'intensité lumineuse est convertie en tension par l'intermédiaire du capteur photosensible (CAP), seules les variations de tension étant sélectionnées et amplifiées par les moyens (MF A) de filtrage et d'amplification. Dans ce cas, ce sont les changements de niveau et non les niveaux de l'intensité lumineuse qui sont traités. Ces moyens techniques dissocient les variations d'intensité lumineuse des niveaux d'intensité lumineuse mesurés par le capteur (CAP), ce qui permet de détecter plus facilement des signaux (SL) en milieu éclairé.
Les moyens de sélection mesurent les variations de tension proportionnelles aux variations d'intensité (VIL) grâce aux moyens (MMS) de mesure synchronisés par le zéro secteur compris dans les moyens d'analyse mathématique (MAM). Ces moyens d'analyse mathématique (MAM) peuvent être constitués d'un ou plusieurs élément(s) logique(s) programmable(s) tel qu'un ou plusieurs microcontrôleur(s). Ils peuvent également être constitués d'éléments électroniques passifs ou actifs travaillant en logique câblée.
Les moyens (MMS) de mesure synchronisés par le zéro secteur utilisent le passage par zéro de la tension alternative du réseau électrique. Les sources d'éclairage alimentées par la tension alternative du secteur génèrent une intensité lumineuse qui varie de manière sinusoïdale et synchronisée avec les variations de la tension secteur mais à une fréquence deux fois supérieure. Cet état de fait permet aux moyens de mesure (MMS) de ne pas être perturbés par les variations d'intensité (VIL) sinusoïdales qui peuvent être plus importantes que des variations (VIL) globales correspondant aux variations moyennes des intensités lumineuses sur une période donnée. Cette synchronisation par rapport au zéro secteur permet donc au système de fonctionner normalement en milieu éclairé par une lumière artificielle. Elle permet de déterminer le moment précis où les moyens de mesure (MMS) vont effectuer une mesure périodique et de gagner ainsi en précision de traitement. Notons que cette caractéristique technique n'est pas indispensable et que le système peut fonctionner à partir de moyens de mesures non synchronisés par le zéro secteur.
Les moyens (MAS) de détermination de l'amplitude et du sens des variations d'intensité lumineuse calculent les amplitudes maximales des courbes constituées par les séries de mesures de tension effectuées par les moyens de mesure (MMS). Ces amplitudes sont calculées à partir d'une valeur médiane, et se voient attribuer un sens selon qu'elles sont négatives ou positives. Lesdits moyens de sélection (12) considèrent une variation d'intensité lumineuse comme partie intégrante d'un signal si elle est suivie d'une variation d'intensité lumineuse inverse et de même amplitude dans un intervalle de temps prédéfini. Cette condition est illustrée sur la figure 6 où les variations d'intensité (VIL) présentent deux pics (Pl)et (P2) caractérisés par deux extremums (MAX) et (MIN) de même amplitude par rapport à une valeur médiane correspondant à l'absence de variations d'intensité lumineuse (VIL).
Une telle forme de courbe est sélectionnée par les moyens (12) de sélection comme étant caractéristique de l'activation et de la désactivation successives d'une source d'éclairage. Elle peut également être inversée en fonction de l'état initial de la source d'éclairage ou constituer une série de pics de même amplitude mais de sens alternés, chaque pic correspondant à un appui sur l'interrupteur (I) commandant la source d'éclairage (A). Un sens du pic correspond à l'activation d'une source d'éclairage tandis que l'autre sens correspond à sa désactivation. Le nombre d'appuis recensés dans un intervalle de temps prédéterminé ainsi que le sens des pics est communiqué aux moyens (13) d'interprétation qui activent les moyens (2) de commande en fonction du nombre d'appuis détectés et éventuellement du sens des pics.
Dans le mode de réalisation particulier décrit, la détection de deux appuis consécutifs par les moyens (1) de réception photosensibles suffit à activer les moyens (2) de commande.
Il est à noter que des variations aléatoires (VA1) et (VA2) de l'intensité lumineuse telles que représentées sur la première partie du diagramme temporel de la figure 6 n'ont qu'une probabilité très faible de reproduire une courbe
caractéristique d'au moins deux appuis sur un interrupteur commandant une source d'éclairage.
De ce fait, les moyens (12) de sélection permettent de différencier les variations d'intensité lumineuse (VIL) aléatoires telles que celles provoquées par les ombres, des variations (VIL) provoquées par un utilisateur appuyant deux fois sur un interrupteur (I).
Selon une variante de réalisation d'un système selon la présente invention, les moyens d'analyse mathématique (MAM) comprennent également des moyens (MSS) (non représentés) de calcul de la surface et du sens des pics de la courbe obtenue par les moyens de mesure (MMS).
Telles que représentées sur la figure 7, ces surfaces sont délimitées par la courbe et une droite médiane correspondant à l'absence de variations d'intensité lumineuse (VIL). Si au moins deux pics (PI) et (P2) de même surface (SI) et (S2) et de sens différent sont détectés dans un intervalle de temps prédéterminé, une telle forme de courbe est sélectionnée par les moyens (12) de sélection comme étant caractéristique de l'activation et de la désactivation successives d'une source d'éclairage. Elle peut également être inversée en fonction de l'état initial de la source d'éclairage ou constituer une série de pics de même surface mais de sens alternés, chaque pic correspondant à un appui sur l'interrupteur I commandant la source d'éclairage A. Un sens du pic correspond à l'activation d'une source d'éclairage tandis que l'autre sens correspond à sa désactivation. Le nombre d'appuis recensés dans un intervalle de temps prédéterminé et le sens des pics est communiqué aux moyens (13) d'inteφrétation qui activent les moyens (2) de commande en fonction du nombre d'appuis détectés et éventuellement du sens des pics.
Les moyens de calcul des surfaces peuvent être associés aux moyens (MAS) de détermination de l'amplitude et du sens des variations d'intensité lumineuse, ce qui permet d'augmenter la précision des moyens (MAM) d'analyse mathématique et de diminuer la probabilité de reproduction d'un signal de
commande par des variations aléatoires d'intensité lumineuse (VIL) telles que (VA1) et (VA2) sur la figure 7.
Selon une variante de réalisation d'un système selon la présente invention, les moyens d'analyse mathématique comprennent d'autres moyens d'analyse mathématiques comme par exemple des moyens (MEC) (non représentés) de reconnaissance de la forme caractéristique d'une courbe obtenue par les moyens de mesures (MSS).
Utilisés seuls ou en combinaison avec les premiers, ces moyens d'analyse mathématiques permettent d'effectuer une analyse très fine de la courbe obtenue par les moyens de mesures (MMS) et de reconnaître les caractéristiques précises d'une courbe générée par l'activation ou la désactivation d'une source d'éclairage.
Les caractéristiques précises d'une forme de courbe correspondant à une source d'éclairage donnée peuvent être enregistrées pour une reconnaissance ultérieure. Ces moyens techniques permettent aux moyens (12) de sélection de détecter l'activation ou la désactivation d'une source d'éclairage après la détection d'un seul pic de variation (VIL) et donc d'un seul appui sur l'interrupteur (I) commandant une source d'éclairage. Le nombre d'appuis recensés dans un intervalle de temps prédéterminé et le sens des pics est communiqué aux moyens (13) d'inteφrétation qui activent les moyens (2) de commande en fonction du nombre d'appuis détectés et éventuellement du sens des pics. Les moyens (MDP) de détection des variations d'intensité lumineuse périodiques détectent les variations de tension sinusoïdales mesurées par les moyens de mesure (MMS) et proportionnelles aux variations sinusoïdales d'intensité lumineuse (VIL) provoquées par les sources d'éclairage alimentées par une source de tension alternative comme par exemple la tension alternative 220V du secteur. Ces moyens techniques permettent aux moyens de sélection (12) de détecter l'activation d'une source d'éclairage artificielle (A) sans qu'il soit nécessaire d'en attendre la désactivation et donc de détecter un éventuel signal de commande grâce à un seul appui. Il permettent également au moyens
de sélection (12) de mieux reconnaître les signaux de commande lumineux (SL) en milieu perturbé.
Ces moyens de détections (MDP) peuvent être utilisés en association avec les moyens de détermination d'amplitude et de sens (MDA), les moyens de calcul de surface (MSS), les moyens de reconnaissance de forme (MEC), ou être utilisés seuls.
Comme illustré sur la figure 8, les variations aléatoires telles que (VA1) ou (VA2) ne sont pas prises en compte par les moyens de détection (MDP) contrairement aux variations de tension périodiques reçues par les moyens de mesure MSS pendant l'intervalle de temps (TA) correspondant au temps d'activation de la source d'éclairage. Chaque début de détection d'un signal périodique par les moyens (12) de sélection est considéré comme caractéristique de l'activation d'une source d'éclairage (A) et donc d'un appui d'activation sur un interrupteur (I), tandis que chaque fin de détection d'un signal périodique par les moyens (12) de sélection est considéré comme caractéristique de la désactivation d'une source d'éclairage (A) et donc d'un appui de désactivation sur un interrupteur (I). Le nombre d'appuis recensés dans un intervalle de temps prédéterminé et la nature des appuis (activation ou désactivation) est communiqué aux moyens (13) d'interprétation qui activent les moyens (2) de commande en fonction du nombre d'appuis détectés et éventuellement de leur nature.
Les moyens de distinction (MDM) distinguent les variations (VIL) émises par une source d'éclairage alimentée au travers des moyens de modification (MMC) (décris plus loin), des variations produites par d'autres sources d'éclairage dont les caractéristiques électriques n'ont pas été modifiées. Ces moyens (MDM) reconnaissent les variations d'intensité (VIL) particulières produites par les sources d'éclairage dont les caractéristiques électriques ont été modifiées par un ou plusieurs système(s) selon la présente invention, de façon à permettre l'analyse des variations d'intensité (VIL) produites simultanément par d'autres sources d'éclairage.
Ces moyens (MDM) communiquent avec les autres moyens compris dans les moyens (12) de sélection et jouent le rôle de filtres empêchant les variations d'intensité (VIL) modifiées de masquer ou de perturber les signaux de commande lumineux (SL). De cette façon, seules les variations d'intensité lumineuse (VIL) non modifiées sont sélectionnées par les moyens (12) de sélection.
Les moyens d'activation/désactivation (21) compris dans les moyens de commande (2) activent la charge électrique (L) dès qu'un nombre prédéfini d'appuis sur un interrupteur (I) est recensé dans un certain intervalle de temps et reconnu par les moyens (13 )d' inteφrétation.
Dans un premier mode de fonctionnement particulier, la charge est activée après détection de deux appuis sur l'interrupteur (I). Dans un second mode de fonctionnement particulier, la charge est activée après détection d'un seul appui sur l'interrupteur (I) à condition qu'il s'agisse d'un appui d'activation de la source d'éclairage (A) et reconnu comme tel par les moyens (13) d'interprétation. Dans ce mode de fonctionnement particulier, la charge est désactivée après détection d'un seul appui sur l'interrupteur I à condition qu'il s'agisse d'un appui de désactivation de la source d'éclairage (A )et reconnu comme tel par les moyens (13) d'inteφrétation. De cette manière dans un mode de réalisation particulier, lesdits moyens d'activation/désactivation (21) sont activés dès que les moyens de sélection (12) détectent des variations d'intensité lumineuse périodiques et sinusoïdales caractéristiques d'une source d'éclairage A alimentée par une source de tension alternative, et désactivés dès que les moyens de sélection (12) ne détectent plus lesdites variations d'intensité lumineuse périodiques et sinusoïdales.
De manière optionnelle, le passage d'un mode de fonctionnement à l'autre s'effectue à l'aide d'un commutateur.
Les moyens de modification (MMC) d'au moins une caractéristique de la tension secteur alimentant ladite charge électrique L agissent sur l'alimentation électrique de la source d'éclairage (L). Ils modifient par conséquent la forme de
la courbe produite par les variations d'intensité lumineuse (VIL) normales de la source d'éclairage. Dans le mode de réalisation particulier décrit, les moyens de modification (MMC) agissent sur la tension sinusoïdale en modifiant sa forme caractéristique. Selon une variante de réalisation particulière, les moyens de modification (MMC) agissent sur la tension sinusoïdale en modifiant sa fréquence.
Ces exemples de réalisation particuliers sont donnés à titre indicatif et non limitatif car il existe d'autres possibilités de modification d'au moins une caractéristique électrique de la source d'éclairage associée (L), sans sortir du cadre de la présente invention. Ce marquage particulier est reconnu par les moyens de distinction (MDM).
Ces moyens techniques permettent d'éviter qu'une ou plusieurs source(s) d'éclairage (L) commandée(s) par un système de commande selon la présente invention ne perturbent lesdits moyens 1 de réception photosensibles. Le problème se pose particulièrement lorsque la charge commandée par les moyens (21) d'activation/désactivation est une lampe située à proximité immédiate.
Les moyens d'émission (22) d'au moins un signal de commande compris dans les moyens de commande (2) émettent un signal de commande (SC) prédéfini dès qu'un nombre prédéterminé d'appuis sur un interrupteur (I) est recensé dans un certain intervalle de temps et reconnu par les moyens (13) d'inteφrétation. Dans le mode de réalisation décrit, les signaux de commande sont émis par radiofréquence à destination de modules de commandes distant (non représentés) comprenant des moyens de réception des signaux émis par radiofréquence et des moyens d'activation/désactivation en fonction des signaux reçus. Il est clair que ledit au moins un signal de commande (SC) peut être émis selon d'autres techniques de transmission telles que celles des infrarouges ou des courants porteur sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. Dans une variante particulière selon la présente invention, les moyens (2) de commande ne comportent pas de moyens (21) d'activation/désactivation mais
seulement des moyens (22) d'émission de signaux de commande à destination de tout type d'appareillage électrique capable de les recevoir. Il peut s'agir par exemple d'un dispositif de commande pour volets ou portail motorisés. Dans une autre variante particulière selon la présente invention, les moyens (2) de commande ne comportent pas de moyens (22) d'émission de signaux de commande mais seulement des moyens (21) d'activation/désactivation. Dans un premier mode de fonctionnement particulier, un signal (SC) est émis après détection de deux appuis sur l'interrupteur (I).
Dans un second mode de fonctionnement particulier, un signal (SC) d'activation est émis à destination d'un ou plusieurs module(s) de commande distants après détection d'un seul appui sur l'interrupteur (I) à condition qu'il s'agisse d'un appui d'activation de la source d'éclairage (A) et reconnu comme tel par les moyens (13) d'inteφrétation. Dans ce mode de fonctionnement particulier, un signal (SC) de désactivation est émis à destination d'un ou plusieurs module(s) de commande distant après détection d'un seul appui sur l'interrupteur (I) à condition qu'il s'agisse d'un appui de désactivation de la source d'éclairage (A) et reconnu comme tel par les moyens (13) d'inteφrétation. De manière optionnelle, le passage d'un mode de fonctionnement à l'autre s'effectue à l'aide d'un commutateur. II est clair que les moyens de commande (2) peuvent contenir tout type de moyens techniques propre à effectuer une ou plusieurs action(s) prédéterminée(s) en fonction des signaux lumineux (S)L reçus par les moyens (1) de réception photosensibles, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. On présente maintenant, en relation avec les figures 4 et 5, deux variantes de réalisation d'un système de commande selon la présente invention.
Selon une variante de réalisation particulière représentée sur la figure 4, lesdits moyens de détection (11) comprennent au moins deux capteurs photosensibles (CP1) et (CP2) et lesdits moyens de sélection (12) comprennent des moyens de rejet (MR) qui rejettent les variations d'intensité lumineuse qui ne sont pas
détectées au même moment par lesdits au moins deux capteurs (CP1) et (CP2). Ces moyens techniques permettent de différentier une ombre d'un véritable signal lumineux (SL). Effectivement, contrairement aux variations d'intensité lumineuse (VIL) produites par l'action d'un utilisateur sur les moyens de commande (I) d'une source d'éclairage (A), les variations (VIL) produites par une ombre ne sera probablement pas détectée au même moment par les deux capteurs (CP1) et (CP2). Pour s'assurer que les capteurs ne détectent pas au même moment les variations (VIL) produites par une ombre, une variante particulière d'un mode de réalisation selon la présente invention prévoit trois capteurs non alignés compris dans les moyens (11) de détection. De cette manière, l'ombre atteindra forcément au moins un des trois capteurs après les autres. Si des variations lumineuses (VIL) ne sont pas détectées au même moment par les moyens (11) de détection, les moyens de rejet (MR) les écartent afin qu'elles ne soient pas considérées comme des signaux lumineux (SL) potentiels par les moyens (12) de sélection.
Selon une variante de réalisation particulière représentée sur la figure 5, lesdits moyens de détection (11) comprennent des moyens d'analyse spectrale (MAS) de manière à analyser le type de lumière reçu. Effectivement, chaque source de lumière est définie par un spectre particulier, qu'il s'agisse de la lumière naturelle ou des lumières artificielles. Par conséquent, l'intensité lumineuse mesurée ne sera pas la même en fonction des longueurs d'onde sélectionnées. Les moyens d'analyse spectrale (MAS) utilisent ces caractéristiques pour définir les particularité de la lumière incidente. Les moyens de différenciation (MD) compris dans les moyens (12) de sélection analysent les variations d'intensité lumineuse par type de lumière incidente. Ils sont donc capables d'écarter les variations d'intensité lumineuse (VIL) dues à la lumière naturelle. Ils sont également capables de reconnaître la signature particulière d'une source d'éclairage artificielle donnée de façon à rejeter les variations d'intensité (VIL) produites par d'autres sources d'éclairage. Notons que le système de commande photosensible (SCP) selon la présente invention ne nécessite pas obligatoirement l'emploi de tous les moyens
techniques décrits pour assurer un fonctionnement minimum. Tout système de commande photosensible caractérisé par des moyens de réception photosensibles (1) et des moyens de commande (2) intégrant des moyens de détection (11), des moyens de sélection (12) et des moyens d'interprétation (13) peut comprendre tout ou partie des moyens techniques décrits qui peuvent être utilisés seuls ou en association. Il est clair que de nombreux autres modes de réalisation non décris peuvent être envisagés sans sortir du cadre de la présente invention.
Les avantages et fonctionnalités de l'invention qui viennent d'être décrits sont non exhaustivement les suivants : - l'utilisateur peut commander à distance un ou plusieurs appareils électriques sans boîtier de télécommande en utilisant l'installation électrique existante dans une pièce, sans affecter son fonctionnement normal, - l'utilisateur peut installer ou désinstaller rapidement et facilement le module de commande (MCP), - le module de commande (MCP) est un système de réception et d'inteφrétation qui analyse continuellement les variations d'intensité lumineuses ambiantes de manière à déceler un signal caractéristique provoqué par un appui simple ou double sur un interrupteur quelconque préexistant. En effet, détecter un appui simple ou double s'avère beaucoup plus compliqué que la détection d'une trame modulée (principe des télécommandes infrarouges). Il est ainsi nécessaire de détecter une ou deux variations significatives de l'intensité lumineuse parmi toutes les variations « naturelles) provoquées par le passage d'individus, d'objets ou même de nuages pour éviter, par exemple, qu'une ombre soit confondue avec un signal. - L'invention concerne donc un dispositif capable de différencier une variation naturelle d'une variation artificielle en étudiant le signal sous toutes ses formes (amplitudes, fréquence, simultanéité...). Ce dispositif
permet ainsi de détecter un ou deux appuis sur un interrupteur (on/off, on/off/on ou off/on/off), ce qui ne correspond absolument pas aux documents cités comme pertinents.