BE1025562B1 - Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât et poteau de lampadaire comprenant un tel module - Google Patents

Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât et poteau de lampadaire comprenant un tel module Download PDF

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BE1025562B1 BE2017/5657A BE201705657A BE1025562B1 BE 1025562 B1 BE1025562 B1 BE 1025562B1 BE 2017/5657 A BE2017/5657 A BE 2017/5657A BE 201705657 A BE201705657 A BE 201705657A BE 1025562 B1 BE1025562 B1 BE 1025562B1
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Abstract

Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât destiné à un poteau de lampadaire comprenant des modules sur mât agencés les uns au-dessus des autres dans un sens axial, ledit module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât comprenant : un support central, un ensemble capot rattaché au support central de telle manière qu’ils forment un boîtier, un ensemble d’évaluation de la qualité de l’air agencé dans ledit boîtier et comprenant un capteur de gaz, un compteur de particules et une unité de commande permettant d’obtenir des données relatives à la qualité de l’air en fonction de mesures effectuées par ledit capteur de gaz et le compteur de particules ; ledit ensemble d’évaluation de la qualité de l’air étant pourvu d’un blindage anti-IEM comportant au moins une perforation configurée pour permettre le passage d’air à destination du capteur de gaz, ledit boîtier étant pourvu d’une première ouverture permettant un écoulement d’air vers l’au moins un capteur de gaz et le compteur de particules, et d’une deuxième ouverture reliée au compteur de particules à une certaine distance de ladite première ouverture.

Description

MODULE D’ÉVALUATION DE LA QUALITÉ DE L’AIR SUR MÂT ET POTEAU DE
LAMPADAIRE COMPRENANT UN TEL MODULE
DOMAINE DE L’INVENTION
Le domaine de l’invention est celui des poteaux de lampadaire modulaires et plus particulièrement celui des poteaux de lampadaire pour luminaires d’extérieur. Des modes de réalisation particuliers concernent un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât destiné à être mis en œuvre avec de tels poteaux de lampadaire.
ANTÉCÉDENTS DE L’INVENTION
Le brevet EP 3 076 073 B1, au nom du demandeur, décrit un poteau de lampadaire modulaire facile à assembler et à installer in situ tout en présentant rigidité, intégrité structurelle et étanchéité. Ce poteau de lampadaire comprend une pluralité de modules montés sur un mât de support. Les modules sont reliés entre eux par des connecteurs de module respectifs et un de ces modules est relié au mât de support par un connecteur de module. Le contenu du brevet EP 3 076 073 Bl est inclus par référence.
Il est en outre connu d’inclure des fonctionnalités d’évaluation de la qualité de l’air dans des unités séparées rattachées à un poteau de lampadaire.
RÉSUMÉ
L’objectif des modes de réalisation de l’invention est de proposer un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât facile à intégrer dans le poteau de lampadaire tout en permettant la réalisation de mesures exactes de la qualité de l’air. L’objectif de modes de réalisation particuliers est d’apporter des améliorations à l’intégration de fonctionnalités d’évaluation de la qualité de l’air dans des poteaux de lampadaire, comparativement aux solutions de l’art antérieur.
Selon un premier aspect de l’invention, il est proposé un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât destiné à un poteau de lampadaire. Le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât comprend un ensemble d’évaluation de la qualité de l’air, ainsi qu’un support central et un ensemble capot, lesquels forment un boîtier pour l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air. Le support central se prolonge dans le sens axial du module sur mât entre une extrémité supérieure et une extrémité inférieure. L’ensemble capot est couplé au support central de manière que le support
BE2017/5657 central et l’ensemble capot forment ensemble le boîtier pour l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air. L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air comprend au moins un capteur de gaz, un compteur de particules et une unité de commande configurée pour obtenir et émettre des données relatives à la qualité de l’air en fonction de mesures effectuées par ledit au moins un capteur de gaz et le compteur de particules. L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air est pourvu d’un blindage anti-interférence électromagnétique (IEM) comportant au moins une perforation configurée pour permettre le passage d’air à destination dudit au moins un capteur de gaz. Le boîtier est pourvu d’au moins une première ouverture permettant un écoulement d’air vers l’au moins un capteur de gaz et le compteur de particules, et d’une deuxième ouverture reliée à une sortie d’échappement du compteur de particules à une certaine distance de ladite au moins une première ouverture.
Le boîtier formé par le support central et l’ensemble capot constitue une protection contre des éléments extérieurs tels que des impuretés et l’eau, tout en laissant de l’air neuf (c.-à-d. non encore analysé) s’écouler vers l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air, et en laissant sortir du boîtier l’air qui vient d’être analysé dans le compteur de particules et qui s’échappe par la sortie d’échappement du compteur de particules. En plaçant la deuxième ouverture à une certaine distance de l’au moins une première ouverture, on réduit le risque de voir retourner dans le boîtier l’air qui a déjà été analysé dans le compteur de particules. De plus, en assurant un blindage antiIEM comportant au moins une perforation configurée pour permettre le passage d’air à destination dudit au moins un capteur de gaz, on réduit le risque que les ondes électromagnétiques perturbent les mesures réalisées par l’au moins un capteur de gaz, tout en laissant de l’air neuf s’écouler vers l’au moins un capteur de gaz.
Des modes de réalisation préférentiels en sont décrits dans les revendications dépendantes.
L’extrémité supérieure peut être une extrémité ouverte conçue pour être reliée, de préférence de façon hermétique, à une extrémité inférieure ouverte d’un module sur mât situé au-dessus ou pour être reliée à un couvercle. En variante, l’extrémité supérieure peut être une extrémité fermée configurée pour servir d’extrémité supérieure d’un poteau de lampadaire, par exemple lorsque le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât est destiné à constituer un module de bout de mât. L’extrémité inférieure peut être configurée pour être reliée à un module sur mât situé en dessous ou à un mât de support situé en dessous. De préférence, l’extrémité inférieure consiste en une extrémité ouverte conçue pour être reliée, de préférence de façon hermétique, à une extrémité supérieure ouverte d’un module sur mât situé en dessous.
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Selon un mode de réalisation exemplaire, une ligne électrique destinée à alimenter l’unité de commande traverse l’extrémité inférieure du support central. De plus, une ligne de données permettant l’échange de données avec l’unité de commande peut traverser l’extrémité inférieure et/ou l’extrémité supérieure du support central. Le terme de « ligne » sera interprété dans son sens large et recouvre les câbles et les connecteurs électroniques et électriques.
Selon un mode de réalisation exemplaire, le blindage anti-IEM comprend une face d’entrée d’air orientée avec un certain angle par rapport au sens axial, dans une plage allant de 10° à 90° inclus, de préférence de 20° à 80° inclus, ladite face d’entrée d’air comprenant ladite au moins une perforation configurée pour permettre le passage d’air à destination dudit au moins un capteur de gaz. L’au moins un capteur de gaz est agencé sur un côté supérieur de la face d’entrée d’air du blindage, une ou plusieurs couches intermédiaires pouvant éventuellement être intercalées entre le blindage anti-IEM et l’au moins un capteur de gaz. En disposant l’au moins une perforation dans une face d’entrée d’air horizontale ou inclinée du blindage anti-IEM, l’au moins un capteur de gaz étant situé au-dessus de ladite face d’entrée d’air, on réduit le risque d’altération des mesures sous l’effet de l’eau ou d’impuretés infiltrées dans le boîtier du module sur mât.
Selon un mode de réalisation exemplaire, le blindage anti-IEM peut consister en une plaque. Selon d’autres modes de réalisation, le blindage anti-IEM peut présenter une forme de coque ou peut consister en un boîtier, en fonction du degré requis de blindage anti-IEM.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’au moins une première ouverture et/ou la deuxième ouverture sont agencées dans l’ensemble capot. De cette manière, il est possible d’utiliser les supports centraux existants (généralement réalisés dans un matériau rigide tel que le métal) sans avoir besoin d’y réaliser des perforations supplémentaires.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’au moins une première ouverture du boîtier comprend au moins cinq perforations, de préférence au moins dix perforations, plus préférablement au moins vingt perforations. De cette manière, les perforations peuvent être de taille relativement petite (tout en permettant un flux d’air suffisamment important), en réduisant ainsi la quantité d’éléments extérieurs, tels que les impuretés et l’eau, susceptibles de s’infiltrer par les perforations. De préférence les perforations sont agencées dans une section de capot de l’ensemble capot. De préférence, la section de capot est cylindrique, et les perforations sont agencées selon une configuration s’étendant sur une surface suffisamment importante, par exemple sur une surface couvrant un angle d’au moins 90°, de préférence au moins 120° autour du sens axial du module sur mât. Les perforations peuvent être des trous tels que des trous ronds.
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Selon un mode de réalisation exemplaire, la deuxième ouverture pratiquée dans le boîtier, reliée à la sortie d’échappement du compteur de particules, est agencée dans une partie du fond du boîtier, de préférence dans une partie du fond de l’ensemble capot, sous l’au moins une première ouverture, vu dans le sens axial du module sur mât. De cette manière, l’air qui vient d’être analysé est évacué au fond tandis que de l’air neuf peut pénétrer par l’au moins une première ouverture, située plus haut.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’au moins un capteur de gaz est configuré pour capter une mesure de concentration gazeuse concernant au moins un des polluants de l’air suivants : NO2, O3, NO, CO, SO2, H2S. L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air peut éventuellement comprendre en outre un ou plusieurs des composants suivants : un capteur de température, un capteur d’humidité, un détecteur à photo-ionisation configuré pour mesurer les composés organiques volatils, un capteur infrarouge configuré pour mesurer une concentration en CO2.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’unité de commande est configurée pour émettre, à destination d’un autre module sur mât du poteau de lampadaire, un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues. Selon un autre mode de réalisation exemplaire, le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât comprend en outre une interface d’émission configurée pour émettre des informations à destination d’un utilisateur, en fonction des données relatives à la qualité de l’air obtenues. En d’autres termes, un utilisateur peut être informé de la qualité de l’air soit par le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât lui-même, soit par un autre module sur mât du poteau de lampadaire. L’interface d’émission peut comprendre par exemple un ou plusieurs des composants suivants : une source lumineuse telle qu’une source lumineuse capable d’émettre de la lumière de différentes couleurs en fonction des données relatives à la qualité de l’air obtenues ou capable de modifier la configuration lumineuse dans le temps ou dans l’espace en fonction des données relatives à la qualité de l’air obtenues ; un écran, p. ex. un écran configuré pour présenter les valeurs mesurées de la qualité de l’air ; une interface audio configurée pour émettre un signal audio reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues, etc.
Selon encore un autre mode de réalisation, l’unité de commande est configurée pour retransmettre un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues, à destination d’un serveur distant susceptible de communiquer les données reçues à des utilisateurs, par exemple le serveur peut envoyer des messages d’avertissement aux appareils mobiles de personnes situées à proximité du poteau de lampadaire. De même, l’appareil mobile d’un utilisateur pourrait disposer d’une application mobile appropriée de suivi de la qualité de l’air
BE2017/5657 capable de recevoir les données relatives à la qualité de l’air issues du serveur ou issues directement du module d’évaluation de la qualité de l’air du poteau de lampadaire.
Selon un mode de réalisation exemplaire, la liaison entre la deuxième ouverture et la sortie d’échappement du compteur de particules est étanche, l’ensemble capot est rattaché au support central de manière étanche, et le blindage anti-IEM est rattaché à l’ensemble capot de manière étanche.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’ensemble capot comprend une pluralité de sections permettant de constituer un compartiment d’admission d’air entre d’une part l’au moins une première ouverture, et d’autre part l’au moins une perforation et un orifice d’admission d’air du compartiment à particules.
Selon un autre aspect, il est proposé un poteau de lampadaire comprenant un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’un quelconque des modes de réalisation divulgués ci-dessus.
Selon un mode de réalisation exemplaire, le poteau de lampadaire comprend en outre un mât de support et un module d’éclairage sur mât comprenant une source lumineuse ; ledit module d’éclairage sur mât et le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât étant agencés selon tout ordre quelconque l’un au-dessus de l’autre, dans l’alignement du mât de support. Le poteau de lampadaire peut comprendre en outre l’un quelconque des composants suivants : un module d’antenne sur mât, un module de station de base comprenant des circuits de station de base, un module de haut-parleur sur mât, un module de caméra sur mât, etc.
Selon un mode de réalisation exemplaire, l’unité de commande du module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât est configurée pour émettre un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues, à destination d’un autre module sur mât du poteau de lampadaire ; ledit autre module sur mât comprenant une interface d’émission configurée pour informer un utilisateur en fonction dudit signal de réaction. L’interface d’émission peut comprendre un ou plusieurs des composants suivants : une source lumineuse telle qu’une source lumineuse capable d’émettre de la lumière de différentes couleurs en fonction du signal de réaction reçu ou capable de modifier la configuration lumineuse dans le temps ou dans l’espace en fonction du signal de réaction reçu ; un écran, p. ex. un écran configuré pour présenter les valeurs mesurées de la qualité de l’air ; une interface audio configurée pour émettre un signal audio en fonction du signal de rétroaction reçu, etc.
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BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les dessins annexés servent à illustrer des modes de réalisation actuellement préférentiels et non limitatifs des modes de réalisation exemplaires de dispositifs de la présente invention. Les avantages ci-dessus, ainsi que d’autres, des éléments et objectifs de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-après et l’invention sera plus facile à comprendre lue en conjonction avec les dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une illustration schématique d’un mode de réalisation exemplaire d’un poteau de lampadaire de l’invention ;
la figure 2 est une illustration schématique d’une vue en perspective éclatée d’un mode de réalisation exemplaire d’un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât destiné à être introduit dans un poteau de lampadaire ;
la figure 3 est une illustration schématique en coupe d’un mode de réalisation exemplaire d’un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât ;
la figure 4 est une illustration schématique en coupe d’un autre mode de réalisation exemplaire d’un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât ; et les figures 5A et 5B sont des illustrations schématiques de la manière avec laquelle deux modules sur mât peuvent être reliés l’un à l’autre.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION
La figure 1 est une illustration schématique d’un mode de réalisation exemplaire d’un poteau de lampadaire 1000. Le poteau de lampadaire 1000 comprend un mât de support 100 et une pluralité de modules sur mât 200, 300, 400, 500, 600 supportés par le mât de support 100. Dans le mode de réalisation illustré, la pluralité de modules sur mât comprennent un module d’éclairage sur mât 200 comprenant une source lumineuse, un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300, un module de caméra sur mât 400, un autre module d’éclairage sur mât 500 et un module de hautparleur sur mât 600. Le mât de support 100 peut être creux et peut être pourvu d’une porte amovible permettant d’accéder à l’intérieur dudit mât de support 100. De plus, un module de signalisation sur mât (non illustré), tel qu’un module d’anneau lumineux, peut être inclus dans le poteau de lampadaire.
On relèvera que le terme « supporté » employé dans des expressions telles que « le module d’éclairage sur mât est supporté par le mât de support » et « le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât est supporté par le mât de support » ne signifie pas que le module d’éclairage sur mât doive être directement fixé sur le mât de support ; en effet, il pourrait y avoir des modules sur mât
BE2017/5657 ou éléments intermédiaires entre le mât de support et le module d’éclairage sur mât et/ou entre le mât de support et tout autre module sur mât ; le mât de support supporte le module d’éclairage sur mât, le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât et tout module ou élément intermédiaire.
D’autres exemples de fonctionnalités susceptibles d’être incluses dans un ou plusieurs modules sur mât sont une ou plusieurs des fonctionnalités suivantes :
- une antenne configurée pour recevoir et émettre des données cellulaires ;
- un circuit de gestion électrique comprenant par ex. un ou plusieurs des systèmes suivants : un compteur électrique, un fusible, un dispositif de protection de ligne, un disjoncteur, une connexion électrique pour plusieurs lignes électriques, une horloge, une horloge astronomique, un module d’alimentation, un automate programmable, un ordinateur, un module de communication, des circuits d’affichage, etc. ; le circuit de gestion électrique est de préférence configuré pour gérer l’alimentation en électricité de multiples poteaux de lampadaire, de préférence au moins trois poteaux de lampadaire, p. ex. plus de dix poteaux de lampadaire. Dans ces modes de réalisation, des câbles de branchement électrique passent du module sur mât, par le mât de support, à d’autres poteaux de lampadaire, p. ex. par voie souterraine ;
- un circuit de télécommunication comprenant au moins un des systèmes suivants : une connexion à fibres optiques, une interface fibre/cuivre, un panneau de raccordement pour fibres optiques, un modem, un routeur, un commutateur, un panneau de raccordement, un enregistreur vidéo sur réseau (NVR - network video recorder), un ordinateur ;
- un circuit de gestion de systèmes audio comprenant au moins un des systèmes suivants : un amplificateur, un transformateur, un lecteur multimédia (branché à un réseau ou non), des connexions électriques pour de multiples lignes de haut-parleurs, un ordinateur ;
- un circuit Wi-Fi ;
- un circuit de chargeur, par ex. un circuit de chargeur de téléphone, d’ordinateur ou de tablette ou un circuit de chargeur de véhicule ;
- un microphone, un détecteur de fumée, etc., et les circuits associés ;
- un périphérique d’interface humaine (PIH) et les circuits associés.
Les modules 200, 300, 400, 500, 600 peuvent être agencés dans un ordre quelconque les uns audessus des autres, et peuvent être reliés au mât de support 100 et les uns aux autres selon tout moyen approprié, par ex. à l’aide de connecteurs de module sur mât 700 tels que décrits dans le brevet EP 3 076 073 Bl au nom du demandeur, dont le contenu est inclus par référence. Les figures 5A et 5B illustrent en détail la manière avec laquelle deux modules sur mât peuvent être reliés entre eux au moyen d’un connecteur de module sur mât 700 comprenant deux parties de connexion 701, 702 qui peuvent être fixées autour des parties terminales arrondies 311, 312 des
BE2017/5657 modules sur mât. Un module sur mât 300 peut subir une rotation autour du sens axial A du mât de support 100 pour prendre une position voulue avant d’être fixé par les parties de connexion 701,
702 et un moyen de fixation 703 pour coupler les deux parties de connexion 701, 702 l’une à l’autre autour des parties terminales arrondies 311, 312 des modules sur mât à relier.
Ainsi qu’il est illustré dans la figure 1, le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 est destiné à être introduit dans un poteau de lampadaire 1000. Le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 est illustré en détail dans la figure 2, et comprend un support central 310, un ensemble capot 320 et un ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330. L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330 est illustré schématiquement sous la forme d’un bloc dans lequel est agencée une pluralité de composants représentés schématiquement, et des modes de réalisation exemplaires plus détaillés seront décrits ci-dessous en référence aux figures 3 et 4. Le support central 310 se prolonge dans le sens axial A du module sur mât, qui correspond au sens axial du poteau de lampadaire 1000. Le support central 310 présente une extrémité supérieure 311 conçue pour être reliée à un module sur mât situé au-dessus ou à un couvercle, et une extrémité inférieure 312 conçue pour être reliée à un module sur mât situé en dessous ou pour être reliée au mât de support 100. Dans le mode de réalisation illustré, l’extrémité supérieure 311 est une extrémité ouverte (permettant le passage de lignes électriques ou de données d’un module sur mât à l’autre) configurée pour être reliée, de préférence de façon hermétique, à une extrémité inférieure ouverte d’un module sur mât situé au-dessus ou pour être reliée à un couvercle. En variante, l’extrémité supérieure 311 peut être une extrémité fermée configurée pour servir d’extrémité supérieure du poteau de lampadaire 1000, par exemple lorsque le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât est destiné à constituer un module de bout de mât de manière similaire au module de bout de mât 200 de la figure 1. Dans le mode de réalisation illustré, l’extrémité inférieure 312 est une extrémité ouverte conçue pour être reliée, de préférence de façon hermétique, à une extrémité supérieure ouverte d’un module sur mât/d’un mât de support situé en dessous. On relèvera que la liaison hermétique est généralement réalisée grâce à un joint d’étanchéité (non illustré) disposé entre l’extrémité inférieure 312 et l’extrémité supérieure 311 d’un module sur mât situé en dessous. Les parties de connexion 701, 702 (voir les figures 5A et 5B) sont agencées de manière non étanche à l’air autour d’une extrémité inférieure et d’une extrémité supérieure 311, 312 à relier.
À l’état monté, l’ensemble capot 320 est couplé au support central 310, de manière que le support central 310 et l’ensemble formant capot 320 forment un boîtier pour l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330. L’ensemble capot 320 est pourvu d’un bord circonférentiel 318 fixé contre un bord circonférentiel 328 correspondant de l’ensemble capot, un joint d’étanchéité étant de
BE2017/5657 préférence disposé entre les bords circonférentiels 318, 328 pour obtenir un boîtier suffisamment étanche.
L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330 comprend au moins un capteur de gaz 331, 332, un compteur de particules 335 et une unité de commande 337 destinée à obtenir et émettre des données relatives à la qualité de l’air en fonction de mesures effectuées par ledit au moins un capteur de gaz 331, 332 et le compteur de particules 335. L’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330 est pourvu d’un blindage anti-IEM 340 comportant au moins une perforation 341, 342 configurée pour permettre le passage d’air à destination de l’au moins un capteur de gaz 331, 332.
Le boîtier formé par le support central 310 et l’ensemble capot 320 est pourvu d’au moins une première ouverture 351 permettant un flux d’air à travers l’au moins une perforation 341, 342 vers l’au moins un capteur de gaz 331, 332 et vers le compteur de particules 335. Le boîtier est en outre pourvu d’une deuxième ouverture 352 reliée à une sortie d’échappement 336 du compteur de particules 335. La deuxième ouverture 352 est située à une certaine distance de l’au moins une première ouverture 351. Dans le mode de réalisation illustré, les première et deuxième ouvertures 351, 352 sont prévues dans l’ensemble capot 320. Cependant, l’homme du métier comprendra que, par exemple, la deuxième ouverture 352 peut également être prévue dans le support central 310. Selon une autre possibilité, les deux ouvertures 351 et 352 sont prévues dans le support central 310. Selon encore un autre mode de réalisation, l’au moins une première ouverture 351 est prévue dans le support central 310, et la deuxième ouverture 352 dans l’ensemble capot 320.
La fonction du boîtier formé par le support central 310 et le capot 320 est d’assurer une protection contre des éléments extérieurs tels que des impuretés et l’eau, tout en laissant de l’air s’écouler vers l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330, et de faire en sorte que l’air analysé sortant du compteur de particules 335 puisse s’écouler hors du boîtier. En plaçant la deuxième ouverture 352 à une certaine distance de l’au moins une première ouverture 351, on fait en sorte que l’air s’écoulant hors du compteur de particules 335 par une sortie d’échappement 336 ne retourne pas dans le boîtier, étant donné que cela fausserait les mesures. De plus, en assurant un blindage antiIEM 340 comportant au moins une perforation 341, 342, on évite que les circuits de l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330 soient significativement perturbés par les ondes électromagnétiques, tout en laissant de l’air s’écouler vers les orifices d’admission d’air de l’au moins un capteur de gaz 331, 332 et vers un orifice d’admission d’air 334 du compteur de particules 335.
BE2017/5657
Une ligne électrique 361 destinée à alimenter l’unité de commande 337 traverse l’extrémité inférieure 312 du support central 310. La ligne électrique 361 peut comprendre une ou plusieurs sections de câble et/ou une ou plusieurs pièces de raccordement. De plus, une ligne de données 362 permettant l’échange de données avec l’unité de commande 330 peut traverser l’extrémité inférieure 312 et/ou l’extrémité supérieure 311 du support central 310. En variante, l’unité de commande 330 peut être pourvue d’une interface de communication sans fil destinée à la communication sans fil des données relatives à la qualité de l’air.
L’unité de commande 337 du module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 est reliée à l’au moins un capteur de gaz 331, 332 et au compteur de particules 335 (voir la ligne de liaison 335a) afin d’obtenir les données mesurées. L’unité de commande 337 peut être configurée en outre pour émettre un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues, à destination d’un autre module sur mât du poteau de lampadaire, ledit autre module sur mât comprenant une interface d’émission configurée pour informer un utilisateur en fonction du signal de réaction. En variante, une interface d’émission de ce type (non illustrée) peut être intégrée dans le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 lui-même. L’interface d’émission peut comprendre un ou plusieurs des composants suivants : une source lumineuse telle qu’une source lumineuse capable d’émettre de la lumière de différentes couleurs ou capable de modifier la configuration lumineuse dans le temps ou dans l’espace ; un écran, p. ex. un écran configuré pour présenter les valeurs mesurées de la qualité de l’air ; une interface audio configurée pour émettre un signal audio, etc. Cette source lumineuse peut faire partie d’un module de signalisation sur mât, p. ex. un module d’anneau lumineux sur mât comprenant une source lumineuse en forme d’anneau.
Dans le mode de réalisation illustré en figure 2, l’ensemble capot 320 comprend une section de capot cylindrique 321 pourvue d’une pluralité de perforations 351 agencées selon une certaine configuration. Le nombre de perforations 351 de cette configuration peut être de plus de dix, de préférence de plus de vingt. La configuration est telle qu’elle s’étend sur une section de surface cylindrique avec un angle ß d’au moins 90°, de préférence d’au moins 120° autour du sens axial A du module sur mât. Cela permet d’assurer un bon écoulement d’air vers l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air, quels que soient les vents. De plus, en créant un grand nombre de perforations 351 dans l’ensemble capot, celles-ci peuvent être de taille relativement petite, réduisant ainsi la proportion d’éléments extérieurs, tels que l’eau et les impuretés, qui sont susceptibles de pénétrer dans le boîtier. La deuxième ouverture 352 qui est reliée à la sortie d’échappement 336 du compteur de particules 335, de préférence de façon hermétique, est agencée dans une partie du fond de l’ensemble capot 320, sous la pluralité de premières ouvertures 351, vu dans le sens axial A du module sur mât. Dans le mode de réalisation illustré, l’ensemble capot 320 comprend une
BE2017/5657 section cylindrique 325 centrée autour du sens axial A, une section de fond 327 perpendiculaire sur le sens axial A, et une section supérieure 326 perpendiculaire sur le sens axial A. Dans le mode de réalisation illustré, la deuxième ouverture 352 est prévue dans la section de fond 327, mais l’homme du métier comprendra qu’elle pourrait également se situer, par exemple, dans une zone inférieure de la section cylindrique 325. Selon une variante de mode de réalisation, la deuxième ouverture 352 pourrait être prévue au-dessus de la pluralité de premières ouvertures 351, comme dans le mode de réalisation de la figure 4 qui sera détaillé ci-après. Selon encore une autre variante, la pluralité de premières ouvertures 351 pourraient être prévues sur un côté de l’ensemble capot 320, et la deuxième ouverture 352 pourrait être prévue sur l’autre côté de l’ensemble capot 320, p. ex. sur des côtés gauche et droit du capot.
Ainsi qu’il est expliqué plus haut, la liaison hermétique entre deux modules sur mât superposés s’effectue généralement au moyen d’un joint d’étanchéité (non illustré) disposé entre l’extrémité inférieure 312 d’un module sur mât situé au-dessus et l’extrémité supérieure 311 d’un module sur mât situé en dessous. Les parties de connexion 701, 702 (voir les figures 5A et 5B) sont agencées de manière non étanche à l’air autour d’une extrémité inférieure et d’une extrémité supérieure 311, 312 à relier. Ainsi, l’air analysé s’échappant par la deuxième ouverture 352 de la section de fond 327 peut sortir par les parties de connexion 701, 702.
La figure 2 illustre un mode de réalisation à deux capteurs de gaz 331, 332. Cependant, l’homme du métier comprendra que plus de deux capteurs de gaz peuvent être mis en œuvre pour détecter une mesure de concentration gazeuse concernant un ou plusieurs des polluants de l’air suivants : NO2, O3, NO, CO, SO2, H2S. Les capteurs de gaz peuvent consister en tout capteur de gaz approprié du commerce. De même, le compteur de particules 335 peut consister en tout compteur de particules approprié du commerce, p. ex. un compteur de particules optique (également dénommé « détecteur ») configuré pour mesurer les matières particulaires (p. ex. PM10, PM2 5, PM10). Aussi, l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330 peut comprendre un ou plusieurs des composants suivants : un capteur de température, un capteur d’humidité, un détecteur à photoionisation configuré pour mesurer les composés organiques volatils, un capteur infrarouge configuré pour mesurer une concentration en CO2.
Le support central 310 est pourvu d’une section extérieure présentant une première surface extérieure cylindrique 315. Ainsi qu’il est expliqué plus haut, l’ensemble capot 320 présente également une surface extérieure cylindrique 325. Les surfaces extérieures cylindriques 315, 325 décrivent ensemble une surface extérieure cylindrique complète présentant un axe correspondant au sens axial A du module sur mât. L’extrémité supérieure et l’extrémité inférieure 311, 312 du
BE2017/5657 support central 310 comprennent chacune une section annulaire présentant un axe correspondant au sens axial A du module sur mât. De cette manière, un câble et/ou des lignes électriques peuvent aller d’un module sur mât à l’autre. Le support central 310 se compose de préférence de métal, pour ainsi obtenir une structure de support central rigide apte à supporter un ou plusieurs autres modules sur mât en sus du module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300. L’ensemble capot 320 peut être réalisé totalement ou partiellement en plastique et/ou en métal.
De préférence, le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 est agencé dans le poteau de lampadaire 1000 à une hauteur comprise entre 3 et 4 mètres au-dessus du sol. La figure 1 illustre un mode de réalisation dans lequel le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300 est agencé sous le module d’éclairage sur mât 200, mais l’homme du métier comprendra qu’il pourra également être monté au-dessus du module d’éclairage sur mât 200.
La figure 3 illustre de manière plus détaillée une section transversale d’un mode de réalisation exemplaire d’un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300. Dans ce mode de réalisation, le blindage anti-IEM 340 peut comprendre une face d’entrée d’air 345 orientée avec un certain angle a par rapport au sens axial A. De préférence, cet angle se situe dans une plage allant de 10° à 90° inclus, plus préférablement de 20° à 80° inclus. La face d’entrée d’air 345 peut être inclinée, en montant en direction de l’ensemble capot 320. En variante, la face d’entrée d’air 345 peut être orientée horizontalement, les capteurs de gaz 331, 332 étant placés au-dessus de la face d’entrée d’air 345 ainsi qu’il est illustré dans la figure 4. De cette manière, même si des éléments extérieurs tels que de l’humidité et/ou des impuretés pénètrent dans l’ensemble capot 320, il est possible d’en limiter les proportions susceptibles de perturber l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air 330. La face d’entrée d’air 345 comprend l’au moins une perforation 341, 342 configurée pour permettre le passage d’air à destination de l’au moins un capteur de gaz 331, 332. Les capteurs de gaz 331, 332 peuvent être agencés sur une carte de circuit imprimé appartenant à l’unité de commande 337. L’unité de commande 337 peut comprendre des circuits analogiques aussi bien que numériques ainsi qu’un microprocesseur pour obtenir et traiter les données de capteur, et pour émettre des données relatives à la qualité de l’air en fonction de ces dernières. L’homme du métier comprendra que le nombre de ces circuits de commande dans l’unité de commande 337 du module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât pourra être plus ou moins important, et que le traitement des données mesurées pourra être effectué partiellement ou totalement à l’extérieur, p. ex. dans un environnement informatique de type « cloud » ou sur un ou plusieurs serveurs distants ou dans un circuit de traitement d’un autre module sur mât. Cependant, l’unité de commande comprend généralement une carte de circuit imprimé sur laquelle les capteurs de gaz 331, 332 sont agencés, ainsi que certains circuits, p. ex. un circuit de conversion
BE2017/5657 analogique/numérique et un circuit de traitement. Le compteur de particules 335 peut posséder un orifice d’admission d’air 334 séparé, agencé pour recevoir l’air s’écoulant par l’au moins une ouverture 351 de l’ensemble capot 320. De plus, le compteur de particules 335 présente une sortie d’échappement 336 menant à la deuxième ouverture 352 de l’ensemble capot 320.
L’ensemble capot 320 illustré dans la figure 2 comprend les sections 325, 326 et 327 décrites ciavant et une section de montage 329 contre laquelle la face d’entrée d’air 345 du blindage antiIEM 340 est fixée, de préférence de manière hermétique. Cela peut résulter de l’insertion d’un joint d’étanchéité 370 entre la face d’entrée d’air 345 et la section de montage 329. Le joint d’étanchéité 370 peut consister en un joint plat dans lequel des ouvertures ont été réalisées pour correspondre aux perforations 341, 342 du blindage anti-IEM 340. Dans le mode de réalisation de la figure 3, la section cylindrique 325 comprend deux parties 381, 382, la partie 381 étant fixée à la partie 382. Cela est pratique en termes de montage. Un autre orifice d’admission d’air 334 du compteur de particules 335 fait saillie à travers la section de montage 329, de préférence de manière étanche. En créant une section de montage 329 de la forme illustrée dans la figure 3, on obtient un compartiment d’admission d’air entre, d’une part, la première ouverture 351 et, d’autre part, les perforations 341, 342 et l’orifice d’admission d’air 334.
La figure 4 illustre une coupe transversale d’un autre mode de réalisation exemplaire d’un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât 300. Dans ce mode de réalisation, le blindage anti-IEM 340 est un boîtier en métal dont une face d’entrée d’air 345 est orientée plus ou moins horizontalement, trois capteurs de gaz 331, 332, 333 étant situés au-dessus de la face d’entrée d’air 345. Généralement seuls les capteurs de gaz 331, 332, 333 sont sensibles aux IEM. Cependant, comme on préfère monter l’unité de commande 337 près des capteurs de gaz 331, 332, 333, il peut être avantageux de contenir ces capteurs de gaz 331, 332, 333 ainsi que l’unité de commande 337 dans le boîtier en métal 340, ainsi qu’il est illustré dans la figure 4. L’unité de commande 337 est reliée (voir la ligne de liaison 335a) à un compteur de particules 335 situé en-dehors du boîtier en métal 340. Dans ce mode de réalisation, le compteur de particules 335 peut être agencé au-dessus des capteurs de gaz 331, 332, 333, et est pourvu d’une sortie d’échappement 336 menant à une ouverture 352 de l’ensemble capot 320, ici une paroi extérieure verticale 325 de l’ensemble capot 320. Dans le mode de réalisation de la figure 4, la première ouverture 351 est prévue dans le fond de l’ensemble capot 320, p. ex. grâce à une section de fond ouverte au lieu d’une section fermée 327 telle que dans la figure 3 (avec une deuxième ouverture 352 de petites dimensions réalisée dans la section de fond 327 dans la figure 3). Dans la figure 4, l’ensemble capot 320 représenté ne possède qu’une section extérieure 325, mais l’homme du métier comprendra que des sections supplémentaires, telles qu’une section de montage appropriée, pourraient être incluses afin
BE2017/5657 d’obtenir l’herméticité requise du boîtier. D’autres joints d’étanchéité peuvent être ajoutés si nécessaire.
Les principes de l’invention ont été décrits ci-dessus en conjonction avec des modes de réalisation spécifiques, mais l’on comprendra que cette description a uniquement vocation d’exemple et ne saurait limiter la portée de la protection qui est déterminée par les revendications annexées.

Claims (23)

  1. REVENDICATIONS
    1. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât (300) destiné à un poteau de lampadaire (1000) comprenant une pluralité de modules sur mât (200, 300, 400, 500, 600) agencés les uns au-dessus des autres dans un sens axial, ledit module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât comprenant :
    - un support central (310) se prolongeant dans le sens axial entre une extrémité supérieure (311) et une extrémité inférieure (312),
    - un ensemble capot (320) rattaché au support central de manière que le support central et l’ensemble capot forment ensemble un boîtier,
    - un ensemble d’évaluation de la qualité de l’air (330) agencé dans ledit boîtier et comprenant au moins un capteur de gaz (331, 332), un compteur de particules (335) et une unité de commande (337) configurée pour obtenir et émettre des données relatives à la qualité de l’air en fonction de mesures effectuées par ledit au moins un capteur de gaz et le compteur de particules ; ledit ensemble d’évaluation de la qualité de l’air étant pourvu d’un blindage anti-interférence électromagnétique (IEM) (340) comportant au moins une perforation (341, 342) configurée pour permettre le passage d’air à destination dudit au moins un capteur de gaz ;
    ledit boîtier étant pourvu de
    - au moins une première ouverture (351) permettant un écoulement d’air vers l’au moins un capteur de gaz et le compteur de particules, et
    - une deuxième ouverture (352) reliée à une sortie d’échappement (336) du compteur de particules à une certaine distance de ladite au moins une première ouverture.
  2. 2. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon la revendication 1, dans lequel une ligne électrique (361) destinée à alimenter l’unité de commande traverse l’extrémité inférieure du support central.
  3. 3. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une ligne de données (362) permettant l’échange de données avec l’unité de commande traverse l’extrémité inférieure et/ou l’extrémité supérieure du support central.
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  4. 4. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la liaison entre la deuxième ouverture et la sortie d’échappement du compteur de particules est étanche ; ledit ensemble capot étant rattaché au support central de manière étanche ; et ledit blindage anti-IEM étant rattaché à l’ensemble capot de manière étanche.
  5. 5. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le blindage anti-IEM comprend une face d’entrée d’air (345) orientée avec un certain angle par rapport au sens axial, dans une plage allant de 10° à 90° inclus, de préférence de 20° à 80° inclus, ladite face d’entrée d’air comprenant ladite au moins une perforation configurée pour permettre le passage d’air à destination dudit au moins un capteur de gaz.
  6. 6. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins une première ouverture et/ou la deuxième ouverture sont agencées dans l’ensemble capot.
  7. 7. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins une première ouverture du boîtier comprend au moins cinq perforations, de préférence au moins dix perforations, plus préférablement au moins vingt perforations.
  8. 8. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon la revendication précédente, dans lequel les perforations sont agencées dans une section de capot de l’ensemble capot.
  9. 9. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon la revendication précédente, dans lequel la section de capot est cylindrique, et dans lequel les perforations sont agencées selon une configuration couvrant un angle d’au moins 90°, de préférence d’au moins 120°, autour du sens axial du module sur mât.
  10. 10. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième ouverture pratiquée dans le boîtier, reliée à la sortie d’échappement du compteur de particules, est agencée dans une partie du fond du boîtier, de préférence dans une partie du fond de l’ensemble capot, sous l’au moins une première ouverture, vu dans le sens axial du module sur mât.
    BE2017/5657
  11. 11. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon les revendications précédentes, dans lequel l’au moins un capteur de gaz est configuré pour détecter une mesure de concentration gazeuse concernant au moins un des polluants de l’air suivants : NO2, O3, NO, CO, SO2, H2S.
  12. 12. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon les revendications précédentes, dans lequel l’ensemble d’évaluation de la qualité de l’air comprend en outre un ou plusieurs des composants suivants : un capteur de température, un capteur d’humidité, un détecteur à photo-ionisation configuré pour mesurer les composés organiques volatils, un capteur infrarouge configuré pour mesurer une concentration en CO2.
  13. 13. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support central est pourvu d’une section extérieure présentant une première surface extérieure, et dans lequel l’ensemble capot présente une deuxième surface extérieure, si bien que les première et deuxième surfaces extérieures forment ensemble une surface extérieure cylindrique centrée autour du sens axial du module sur mât.
  14. 14. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’extrémité supérieure et l’extrémité inférieure du support central comprennent chacune une section annulaire centrée autour du sens axial du module sur mât.
  15. 15. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support central se compose de métal.
  16. 16. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’unité de commande (337) est configurée pour émettre, à destination d’un autre module sur mât du poteau de lampadaire, un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de Γ air obtenues.
  17. 17. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une interface d’émission configurée pour émettre des informations à destination d’un utilisateur, en fonction des données relatives à la qualité de l’air obtenues ; ladite interface d’émission comprenant de préférence un ou plusieurs des composants suivants : une source lumineuse, un écran, une interface audio.
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  18. 18. Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’ensemble capot comprend une pluralité de sections permettant de constituer un compartiment d’admission d’air entre d’une part l’au moins une première ouverture, et d’autre part l’au moins une perforation et un orifice d’admission d’air du compteur de particules.
  19. 19. Poteau de lampadaire (1000) comprenant un module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât (300) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  20. 20. Poteau de lampadaire selon la revendication 19, comprenant en outre un mât de support (100) et un module d’éclairage sur mât (200) comprenant une source lumineuse ; ledit module d’éclairage sur mât et le module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât étant agencés selon un ordre quelconque l’un au-dessus de l’autre, dans l’alignement du mât de support.
  21. 21. Poteau de lampadaire selon la revendication 19 ou 20, comprenant en outre l’un quelconque des composants suivants : un module d’antenne sur mât, un module de station de base comprenant des circuits de station de base ; un module de haut-parleur sur mât, un module de caméra sur mât.
  22. 22. Poteau de lampadaire selon l’une quelconque des revendications 19 à 21, dans lequel l’unité de commande (337) du module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât (300) est configurée pour émettre un signal de rétroaction reposant sur les données relatives à la qualité de l’air obtenues, à destination d’un autre module sur mât du poteau de lampadaire ; ledit autre module sur mât comprenant une interface d’émission configurée pour informer un utilisateur en fonction dudit signal de rétroaction.
  23. 23. Poteau de lampadaire selon la revendication précédente, dans lequel l’interface d’émission comprend un ou plusieurs des composants suivants : une source lumineuse telle qu’une source lumineuse capable d’émettre de la lumière de différentes couleurs en fonction du signal de réaction reçu, un écran, une interface audio.
BE2017/5657A 2017-09-18 2017-09-18 Module d’évaluation de la qualité de l’air sur mât et poteau de lampadaire comprenant un tel module BE1025562B1 (fr)

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