BE1025662B1

BE1025662B1 - Procédé et système de commande d’un luminaire, et luminaire comprenant un tel système de commande

Info

Publication number: BE1025662B1
Application number: BE2017/5760A
Authority: BE
Inventors: Daniel Brand
Original assignee: Schreder S.A.
Priority date: 2017-10-24
Filing date: 2017-10-24
Publication date: 2019-05-27
Also published as: WO2019081305A1; ES2902377T3; US20200344864A1; PT3701772T; US11212895B2; BE1025662A1; PL3701772T3; EP3701772B1; EP3701772A1

Abstract

L’invention concerne un procédé de commande d’un luminaire pourvu d’un capteur de lumière du jour, comprenant : l’obtention d’une première valeur (α) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon ; si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée correspondant à une plage « tombée de la nuit » ou à une plage « lever du jour », la réalisation des étapes suivantes : l’obtention d’une deuxième valeur (Ev) représentative du niveau de lumière au moyen du capteur de lumière du jour du luminaire, et la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (Ev) obtenue remplit un premier critère prédéterminé ; l’enregistrement dans le temps, pour au moins une deuxième valeur obtenue déterminée, d’au moins une première valeur (α) obtenue correspondante, et/ou, pour au moins une première valeur déterminée, d’au moins une deuxième valeur (Ev) obtenue correspondante ; l’ajustement du premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps.

Description

PROCÉDÉ ET SYSTÈME DE COMMANDE D’UN LUMINAIRE, ET LUMINAIRE

COMPRENANT UN TEL SYSTÈME DE COMMANDE

DOMAINE DE L’INVENTION

L’invention concerne un procédé et un système de commande d’un luminaire pourvu d’un capteur de lumière du jour conçu pour mesurer le niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour, et concerne un luminaire comprenant un tel système de commande.

ANTÉCÉDENTS DE L’INVENTION

Il est connu de disposer d’un système de commande de luminaire pour commander automatiquement l’allumage et l’extinction du luminaire à la tombée de la nuit et au lever du jour. Le système de commande comprend un capteur de lumière du jour, tel qu’une photodiode, pour mesurer le niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour. Il est en outre connu d’obtenir l’angle du soleil par rapport à l’horizon dans le système de commande. Le système de commande réalise la commande de l’allumage et de l’extinction, par exemple lorsque l’angle se trouve dans une fourchette d’élévation configurable, telle qu’une fourchette comprise entre 0° et -3°, et en fonction du fait que le niveau de lumière mesuré remplit certains critères.

RÉSUMÉ DE L’INVENTION

L’objectif des modes de réalisation de l’invention est d’améliorer la commande de l’allumage et de l’extinction d’un luminaire, et plus particulièrement de réaliser une sorte d’auto-étalonnage permettant de réaliser avec exactitude l’allumage et l’extinction d’un luminaire sur de longues périodes.

Selon un premier aspect, il est proposé un procédé de commande d’un luminaire pourvu d’un capteur de lumière du jour conçu pour mesurer le niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour, comprenant :

l’obtention d’une première valeur (a) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon (2001) ;

si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée correspondant à une plage « tombée de la nuit » ou une plage « lever du jour », la réalisation des étapes suivantes :

BE2017/5760 o l’obtention d’une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière au moyen du capteur de lumière du jour du luminaire, o la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé ; l’enregistrement dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vl) obtenue déterminée, d’au moins une première valeur (a) obtenue correspondante ; et/ou, pour au moins une première valeur déterminée (a = al), d’au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante ;

l’ajustement du premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps.

Les modes de réalisation de l’invention reposent, entre autres, sur la notion que les valeurs mesurées par le capteur de lumière du jour peuvent ne plus être suffisamment exactes après un certain laps de temps, du fait par exemple du vieillissement du capteur de lumière, de la dégradation du matériau du capot transparent du boîtier dans lequel est installé le capteur de lumière, etc. En d’autres termes, après une certaine période de temps, le capteur de lumière du jour peut indiquer une valeur de 50 lux par exemple, alors que la valeur de la lumière réelle est de 60 lux. Dans les solutions de l’art antérieur, cet élément n’est pas pris en compte lors de la commande de l’allumage et de l’extinction du luminaire et cela entraîne, après une certaine période, un allumage trop précoce et une extinction trop tardive du luminaire. Pour remédier à ce problème, le procédé de l’invention enregistre dans le temps, pour au moins une deuxième valeur obtenue déterminée, au moins une première valeur obtenue correspondante, et/ou, pour au moins une première valeur déterminée, au moins une deuxième valeur obtenue correspondante, et ajuste le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps. En réalisant un enregistrement dans le temps de la valeur de la lumière pour une certaine valeur de l’angle du soleil, ou bien de l’angle du soleil pour une certaine valeur de la lumière mesurée, le critère relatif à l’allumage ou à l’extinction du luminaire peut être ajusté de manière appropriée pour tenir compte des erreurs de mesure par exemple dues au vieillissement du capteur de lumière du jour. En ajustant le critère, un auto-étalonnage est réalisé, permettant à la commande d’être menée avec exactitude sur de longues périodes de temps.

Des modes de réalisation préférés sont décrits dans les revendications dépendantes.

De préférence, l’enregistrement dans le temps s’effectue sur une période comprenant une pluralité d’années, de manière que le premier critère prédéterminé soit ajusté en fonction de la dégradation

BE2017/5760 du capteur de lumière du jour au fil des années. Cela permet de réaliser une commande exacte de l’allumage et de l’extinction du luminaire pendant de nombreuses années consécutives.

Dans un mode de réalisation exemplaire, l’enregistrement dans le temps peut comprendre un enregistrement dans le temps d’une première valeur (a) obtenue correspondante, lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue est égale à une valeur prédéterminée (E_vl) ou lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue se trouve dans une plage prédéterminée.

Dans un mode de réalisation exemplaire, l’enregistrement dans le temps peut s’effectuer lorsque des conditions météorologiques prédéterminées sont remplies, et l’ajustement est fonction des valeurs enregistrées relatives aux conditions météorologiques prédéterminées.

De préférence, les deuxièmes valeurs enregistrées ou les premières valeurs enregistrées sont moyennées sur une période donnée afin d’obtenir une valeur moyenne (E_vav) ou (a_av), et l’ajustement est fonction des variations de la valeur moyenne dans le temps. La période servant à la moyenne est de préférence comprise entre 2 semaines et 4 mois, plus préférablement entre 1 mois et 3 mois, et l’ajustement est fonction d’un décalage de la valeur moyenne, par comparaison de la valeur moyenne d’une année en cours et de la valeur moyenne d’une année précédente. Cela permet ainsi de comparer des périodes similaires d’une année.

Dans un mode de réalisation possible, la moyenne peut s’effectuer pendant un nombre de périodes de temps consécutives en chevauchement partiel, ladite période de temps étant de préférence un multiple d’un an.

Dans un mode de réalisation exemplaire, l’enregistrement dans le temps comprend un enregistrement d’au moins une fois tous les 7 jours, de préférence au moins une fois tous les 5 jours, plus préférablement au moins une fois tous les 2 jours et, de manière encore davantage préférée, une fois par jour. Cela permet de produire une quantité de données suffisantes pour obtenir un bon auto-étalonnage.

Dans un mode de réalisation exemplaire, la première plage prédéterminée est une fourchette configurable présentant une limite supérieure et une limite inférieure comprise entre 2° et -5°, p. ex. une fourchette comprise entre 0° et -3°.

Dans un mode de réalisation exemplaire, la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire effectuée lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé comprend :

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- Γ allumage du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue est inférieure à une première valeur seuil prédéterminée (E_vti), ou

- l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur obtenue est supérieure à une deuxième valeur seuil prédéterminée (E_vt2).

L’ajustement du premier critère prédéterminé comprend de préférence un ajustement de la première valeur seuil (E_vtl) dans une plage comprise entre 40 lux et 5 lux, de préférence entre 20 lux et 10 lux et/ou un ajustement de la deuxième valeur seuil (E_vt2) dans une plage comprise entre 75 lux et 40 lux, de préférence entre 70 lux et 45 lux, en fonction des enregistrements dans le temps. En d’autres termes, le premier critère prédéterminé est que la deuxième valeur obtenue soit supérieure ou inférieure à une valeur seuil (E_vti, E_vt2), et l’ajustement du premier critère prédéterminé comprend l’ajustement de la valeur seuil (E_vti, E_vt2).

Dans un mode de réalisation exemplaire, le procédé de commande comprend en outre la détermination d’une corrélation entre la première valeur et la deuxième valeur lorsque la première valeur se trouve dans la première plage prédéterminée, et l’ajustement de la valeur seuil est en outre fonction de la corrélation déterminée. Cela permet d’offrir une encore meilleure exactitude.

Le capteur de lumière du jour est de préférence prévu dans le luminaire de manière que la surface de réception de la lumière du capteur de lumière du jour soit orientée tournée vers le ciel. Cela permet d’obtenir une bonne mesure du niveau de lumière du jour.

Dans un mode de réalisation exemplaire, le luminaire comprend un récepteur GPS et l’obtention de la première valeur comprend le calcul de la première valeur (a) en fonction de données reçues par le récepteur GPS, p. ex. de données de localisation et de données de synchronisation.

Selon un autre aspect, il est proposé un système de commande de luminaire, comprenant :

un capteur de lumière du jour conçu pour mesurer une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour ; un dispositif de commande conçu pour obtenir une première valeur (a) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon, et pour effectuer les étapes suivantes si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée :

o l’obtention d’une deuxième valeur (E_v) en provenance du capteur de lumière du jour, o la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé ;

BE2017/5760 ledit dispositif de commande étant conçu en outre pour enregistrer dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vi) obtenue déterminée, au moins une première valeur (a) obtenue correspondante ; et/ou, pour au moins une première valeur déterminée (a = al), au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante ; ledit dispositif de commande étant conçu en outre pour ajuster le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps.

Les caractéristiques et avantages techniques exposés ci-dessus relativement au procédé s’appliquent, mutatis mutandis, au système de commande et, par conséquent, ne seront pas de nouveau mentionnés.

Selon un autre aspect, l’invention concerne un luminaire comprenant une source de lumière artificielle, un circuit d’alimentation pour alimenter la source de lumière artificielle, et un système de commande de l’un quelconque des modes de réalisation décrits ci-avant, ledit dispositif de commande étant conçu pour commander l’allumage et l’extinction de la source de lumière artificielle en commandant le circuit d’alimentation.

Selon encore un autre aspect de l’invention, il est proposé un dispositif informatique ou autre dispositif matériel (tel qu’une unité à microprocesseur) programmé pour mettre en œuvre une ou plusieurs étapes de l’un quelconque des modes de réalisation du procédé décrits ci-avant. Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif de stockage de données codant un programme sous une forme lisible et exécutable par une machine pour mettre en œuvre une ou plusieurs étapes de l’un quelconque des modes de réalisation du procédé décrits ci-avant.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

Les dessins annexés permettent d’illustrer des modes de réalisation exemplaires non limitatifs actuellement préférés des dispositifs de la présente invention. Les avantages ci-dessus, ainsi que d’autres, des caractéristiques et objets 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 un dessin schématique d’un mode de réalisation exemplaire d’un système de commande de luminaire,

La Figure 2 est un organigramme illustrant un mode de réalisation exemplaire d’un procédé de commande d’un luminaire,

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La Figure 3 est un organigramme illustrant un autre mode de réalisation exemplaire d’un procédé de commande d’un luminaire,

Les Figures 4 à 6 représentent schématiquement trois graphiques de l’angle du soleil par rapport à l’horizon en fonction du temps indicatifs d’angles idéaux pour l’allumage et l’extinction d’un luminaire ; dans la Figure 4, l’angle d’azimut solaire est pris en compte pour déterminer l’angle idéal ; dans la Figure 5, l’angle d’azimut solaire et les conditions météorologiques sont prises en compte pour déterminer l’angle idéal, et la Figure 6 illustre la manière avec laquelle les courbes se décalent vers le haut avec le temps si le calcul de l’angle idéal repose sur des mesures des valeurs du niveau de lumière, comme il en est le cas dans l’art antérieur (sans auto-étalonnage) ; et La Figure 7 illustre une vue en perspective schématique d’un lampadaire avec un mode de réalisation exemplaire d’un luminaire selon l’invention.

DESCRIPTION DES DESSINS

Les dessins sont représentés uniquement de manière schématique et non limitative. Dans les dessins, la taille de certains des éléments peut être exagérée et non représentée à l’échelle, à des fins illustratives. Les caractères de référence employés dans les revendications ne doivent pas être considérés comme limitatifs. Dans les dessins, des caractères de référence identiques désignent des éléments similaires ou analogues.

La Figure 1 illustre un mode de réalisation exemplaire d’un système de commande de luminaire, conformément à l’invention. Le système de commande comprend un capteur de lumière du jour 102 tel qu’une photodiode, et un dispositif de commande 200 conçu pour obtenir une première valeur a représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon. Dans le mode de réalisation illustré, le système de commande comprend un récepteur GPS 101, et le dispositif de commande 200 est conçu pour calculer la première valeur a représentative de l’angle du soleil en fonction de données reçues par le récepteur GPS 101. Les données reçues par le récepteur GPS peuvent comprendre des données de localisation et des données de synchronisation, et le dispositif de commande 200 peut calculer la première valeur a représentative de l’angle du soleil en fonction des données de localisation et des données de synchronisation reçues. Le capteur de lumière du jour 102 est conçu pour mesurer une deuxième valeur E_v représentative du niveau de lumière (p. ex. une valeur exprimée en lux) relative à la lumière du jour présente à la tombée de la nuit et au lever du jour.

Le dispositif de commande 200 est conçu pour effectuer les étapes suivantes si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée, laquelle peut consister en une fourchette

BE2017/5760 configurable présentant une limite inférieure et une limite supérieure comprises de préférence entre

2° et -5° (p. ex. une fourchette comprise entre 0° et -3°) :

l’obtention d’une deuxième valeur (E_v) en provenance du capteur de lumière du jour, et la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé.

La commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire peut s’effectuer en commandant un circuit d’alimentation 300 conçu pour alimenter une source de lumière artificielle 400 du luminaire, p. ex. un panneau de LED comprenant une pluralité de LEDs.

La première valeur est représentative de l’angle a du soleil par rapport à l’horizon. À la tombée de la nuit, lorsque l’angle du soleil tombe sous 0 degré et que la lumière du soleil décline, il est souhaitable d’allumer le luminaire. De même, au lever du jour, à partir d’un certain angle du soleil, il est souhaitable d’éteindre le luminaire. Cependant, les conditions météorologiques et l’angle d’azimut influent sur la quantité de lumière du soleil actuellement disponible et, en règle générale, l’allumage du luminaire s’effectue à la fois en fonction de l’angle du soleil et du niveau de lumière disponible.

La Figure 4 illustre schématiquement, dans le cadre d’un exemple d’emplacement en Europe, l’angle idéal du soleil auquel allumer le luminaire en tenant compte de l’angle d’azimut, mais sans tenir compte des conditions météorologiques (c.-à-d. en supposant des conditions météorologiques moyennes). Du fait de l’angle d’azimut, en été, le luminaire peut être allumé à une moindre valeur d’angle du soleil qu’en hiver. En général, la valeur idéale de l’angle du soleil à laquelle le luminaire doit être allumé est d’environ 1 degré de moins en été qu’en hiver, avec une valeur moyenne annuelle d’environ -2 degrés. De même, la valeur idéale de l’angle du soleil à laquelle le luminaire doit être éteint est généralement d’environ 1 degré de moins en été qu’en hiver, avec une valeur moyenne d’environ -1,8 degré. On relèvera qu’il ne s’agit que d’un exemple simplifié valable pour un exemple d’emplacement en Europe, et que, au niveau de l’équateur par exemple, la courbe sera plus droite.

La Figure 5 illustre schématiquement que l’angle idéal du soleil dépend en outre des conditions météorologiques. Par beau temps, l’allumage peut avoir lieu plus tard (à un angle du soleil moindre) que par temps couvert. De même, par beau temps, l’extinction peut avoir lieu plus tôt (à un angle du soleil moindre) que par temps couvert. Pour cette raison, le capteur de lumière du jour 102 mesure une deuxième valeur E_v représentative du niveau de lumière du jour à la tombée de la

BE2017/5760 nuit et au lever du jour, et l’allumage et l’extinction du luminaire sont commandés par le dispositif de commande 200 en fonction de la deuxième valeur obtenue (E_v) et, plus particulièrement, on vérifie si la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé. Ce critère pourra par exemple être une valeur de moins de 16 lux pour allumer le luminaire et de plus de 65 lux pour éteindre le luminaire. Ce critère exemplaire est conforme à la norme ANSI C136.102010. Cependant, l’homme du métier comprendra que, selon l’emplacement géographique du luminaire et/ou de l’application prévue pour le luminaire, d’autres normes pourront être mises en œuvre.

Les inventeurs ont découvert que les valeurs mesurées par le capteur de lumière du jour peuvent ne plus être suffisamment exactes après un certain laps de temps, du fait par exemple du vieillissement du capteur de lumière, de la dégradation du matériau du capot transparent du boîtier dans lequel est installé le capteur de lumière, etc. En d’autres termes, après une certaine période de temps, le capteur de lumière du jour peut indiquer une valeur de 50 lux, par exemple, alors que la valeur de la lumière réelle est de 60 lux. Dans les solutions de l’art antérieur, cet élément n’est pas pris en compte lors de la commande de l’allumage et de l’extinction du luminaire et cela entraîne, après une certaine période, un allumage trop précoce et une extinction trop tardive du luminaire. Cela est illustré dans l’exemple de la Figure 6 où l’angle idéal pour l’allumage et l’extinction est représenté graphiquement en fonction du temps eu égard à un capteur de lumière ayant servi plus de deux ans, le calcul de l’angle idéal reposant sur des valeurs de niveau de lumière mesurées par le capteur de lumière du jour sans tenir compte du vieillissement : par rapport à la Figure 5, les courbes « allumage » et « extinction » sont décalées vers le haut. En d’autres termes, la Figure 6 rend compte du fait que les courbes remontent avec le temps si le calcul de l’angle idéal est fondé sur des mesures de valeurs de niveaux de lumière conformes à l’art antérieur.

Pour remédier à ce problème, le dispositif de commande 200 de l’invention est conçu en outre pour enregistrer dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vl) obtenue déterminée, au moins une première valeur (a) obtenue correspondante, et/ou, pour au moins une première valeur déterminée (a = al), au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante. Le dispositif de commande 200 est conçu en outre pour ajuster le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps. En réalisant un enregistrement dans le temps de la valeur de la lumière pour une certaine valeur de l’angle du soleil, ou bien de l’angle du soleil pour une certaine valeur de la lumière mesurée, le critère relatif à l’allumage ou à l’extinction du luminaire peut être ajusté de manière appropriée pour tenir compte des erreurs de mesure, par exemple dues au vieillissement du capteur de lumière du jour 102. Cela est expliqué de manière plus détaillée cidessous, en référence aux Figures 2 et 3.

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Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de commande 200 est conçu pour réaliser l’enregistrement sur une période donnée d’au moins une pluralité d’années, et pour ajuster le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements réalisés sur ladite pluralité d’années de manière à tenir compte de la dégradation du capteur de lumière du jour au cours de ladite pluralité d’années. Étant donné que la dégradation se fait lentement, il est préférable de procéder à l’enregistrement sur une longue période. Dans un mode de réalisation exemplaire, les valeurs enregistrées au cours d’une certaine période, p. ex. un trimestre, d’une année en cours peuvent être comparées aux valeurs enregistrées sur la même période, p. ex. le même trimestre, de l’année précédente, pour réaliser l’ajustement (auto-étalonnage), comme il est expliqué ci-après.

Selon un mode de réalisation plus avancé, le dispositif de commande est conçu pour obtenir des données de conditions météorologiques et pour effectuer l’enregistrement dans le temps lorsque les données de conditions météorologiques obtenues correspondent à des conditions météorologiques prédéterminées, ainsi que pour effectuer l’ajustement en fonction des valeurs enregistrées relatives aux conditions météorologiques prédéterminées. À cette fin, le système de commande peut comprendre une interface de communication 103 filaire ou sans fil permettant de recevoir les données de conditions météorologiques. L’enregistrement peut s’effectuer par exemple lorsque les données de conditions météorologiques indiquent un ciel dégagé. Cela permet d’écarter le fait que les variations des valeurs enregistrées soient dues aux conditions météorologiques et de montrer qu’elles proviennent d’une erreur de mesure causée par exemple par le vieillissement du capteur de lumière du jour 102, pour ainsi réaliser l’ajustement du premier critère prédéterminé avec une plus grande exactitude.

Selon un autre mode de réalisation possible, le dispositif de commande est conçu pour moyenner les deuxièmes valeurs enregistrées ou les premières valeurs enregistrées sur une période de temps donnée afin d’obtenir une valeur moyenne (E_vav) ou (a_av), l’ajustement étant fonction des variations de la valeur moyenne dans le temps. La période servant à la moyenne peut par exemple être de 1 à 4 mois, et l’ajustement est fonction d’un décalage de la valeur moyenne, par comparaison de la valeur moyenne d’une année en cours et de la valeur moyenne d’une année précédente. L’emploi de valeurs moyennes permet d’éliminer les variations dues aux changements de conditions météorologiques, ce qui renforce l’exactitude de l’ajustement du premier critère prédéterminé. Selon une autre possibilité, la moyenne peut s’effectuer pendant un nombre de périodes consécutives en chevauchement partiel, ladite période étant de préférence un multiple d’un an. En d’autres termes, la valeur moyenne pour une première année d’utilisation du luminaire peut par exemple être comparée à la valeur moyenne d’une deuxième année d’utilisation du luminaire, et le

BE2017/5760 premier critère prédéterminé peut être ajusté en fonction d’une différence entre la valeur moyenne relative à la première année et la valeur moyenne relative à la deuxième année.

La Figure 7 illustre un luminaire 500 placé sur un lampadaire 600. Le capteur de lumière du jour 102 est prévu dans le luminaire 500 de manière que la surface de réception de la lumière S du capteur de lumière du jour 102 soit orientée tournée vers le ciel. Cela permet de capter précisément la lumière du jour et de limiter la lumière « parasite » issue de sources lumineuses terrestres.

La Figure 2 illustre un premier mode de réalisation exemplaire d’un procédé de commande d’un luminaire pourvu d’un capteur de lumière du jour conçu pour mesurer le niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour. Le procédé comprend les étapes suivantes. Dans une première étape 2001, on obtient une première valeur (a) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon. Dans une deuxième étape 2002, on vérifie si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée correspondant à une plage « tombée de la nuit » ou une plage « lever du jour », p. ex. on vérifie si la première valeur (a) est comprise entre 0° et -3°.

Si cette condition est remplie, le procédé passe à l’étape 2003. Dans l’étape 2003, une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière est obtenue au moyen du capteur de lumière du jour du luminaire. Dans les étapes 2004a, 2004b, 2005a, 2005b, la commande de la commutation est réalisée suivant que la deuxième valeur (E_v) obtenue remplisse un premier critère prédéterminé. Dans le mode de réalisation illustré, cela s’effectue de la manière suivante. Si dans l’étape 2004a il est déterminé que la deuxième valeur (E_v) obtenue est inférieure à une première valeur seuil prédéterminée (E_vtl), alors le luminaire est allumé en étape 2005a. Si dans l’étape 2004b il est déterminé que la deuxième valeur (E_v) obtenue est supérieure à une deuxième valeur seuil prédéterminée (E_vt2), alors le luminaire est éteint en étape 2005b. Les étapes 2004a, 2005a ou les étapes 2004b, 2005b s’effectueront en fonction du moment de la journée (soir ou matin).

Dans les modes de réalisation de l’invention, la première valeur seuil (E_vti) et la deuxième valeur seuil (E_vt2) sont ajustées dans le temps en fonction de la connaissance de la dégradation des mesures réalisées par le capteur de lumière du jour. Un mode de réalisation exemplaire concernant la façon de réaliser un tel ajustement est illustré dans la Figure 3. Dans une première étape 3001, une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière est obtenue au moyen du capteur de lumière du jour du luminaire. Dans une deuxième étape 3002, on vérifie si la deuxième valeur obtenue correspond à une valeur représentative E_vl. Si c’est le cas, dans l’étape 3003, la première valeur (a) obtenue correspondante est enregistrée. La valeur E_vi peut par exemple être comprise dans une plage située autour de la valeur normale à laquelle le luminaire est allumé, p. ex. entre

BE2017/5760 lux et 5 lux, de préférence entre 20 lux et 10 lux, ou bien être comprise dans une plage située autour de la valeur normale à laquelle le luminaire est éteint, p. ex. entre 75 lux et 40 lux, de préférence entre 70 lux et 45 lux. On relèvera que l’enregistrement peut également s’effectuer pour deux valeurs représentatives E_vi différentes, ou plus, afin d’encore améliorer l’exactitude. Les étapes 3002 et 3003 sont réitérées périodiquement, p. ex. au moins une fois tous les 7 jours, de préférence au moins une fois tous les 5 jours, plus préférablement au moins une fois tous les 2 jours et, de manière encore davantage préférée, une fois par jour, voir étape 3004. L’enregistrement dans le temps s’effectue de préférence régulièrement, sur une période telle qu’une pluralité d’années, si bien que le premier critère prédéterminé peut être ajusté en fonction de la dégradation du capteur de lumière du jour au fil des années, voir ci-après. Plutôt qu’un enregistrement quotidien, l’enregistrement dans le temps peut s’effectuer uniquement lorsque des conditions météorologiques prédéterminées sont remplies, p. ex. uniquement lorsque le ciel est dégagé.

Dans l’étape 3005, les premières valeurs enregistrées sont moyennées sur une période donnée afin d’obtenir une valeur moyenne (a_av). La période servant à la moyenne peut être de 1 à 4 mois. Il est par exemple possible d’obtenir les valeurs moyennes suivantes :

pour l’année passée : une valeur moyenne a_av(ql) pour une première période de 4 à 8 semaines (p. ex. 6 semaines) autour du 21 mars, une valeur moyenne a_av(q2) pour une deuxième période de 4 à 8 semaines (p. ex. 6 semaines) autour du 21 juin, une valeur moyenne a_av(q3) pour une troisième période de 4 à 8 semaines (p. ex.

semaines) autour du 21 septembre et une valeur moyenne oc_av(q4) pour une quatrième période de 4 à 8 semaines (p. ex. 6 semaines) autour du 21 décembre ;

pour l’année en cours : une valeur moyenne a_av(ql) pour la première période, une valeur moyenne a_av(q2) pour la deuxième période, une valeur moyenne oc_av(q3) pour la troisième période et une valeur moyenne a_av(q4) pour la quatrième période.

L’homme du métier comprendra qu’il s’agit simplement d’un exemple, et que le choix des périodes et la façon de réaliser la moyenne pourront être définis de manière différente.

Dans l’étape 3006, on vérifie si une valeur moyenne pour l’année en cours est différente d’une valeur moyenne relative à l’année précédente, c.-à-d. si la valeur moyenne ot_av(ql) de l’année en cours diffère de la valeur moyenne a_av(ql) de l’année précédente. Si c’est le cas, dans l’étape 3007, la valeur seuil (E_vtl) pour l’allumage du luminaire et/ou la valeur seuil (E_vt2) pour l’extinction du luminaire sont ajustées. En d’autres termes, l’ajustement est fonction d’un décalage de la valeur

BE2017/5760 moyenne, par comparaison de la valeur moyenne d’une année en cours et de la valeur moyenne d’une année précédente.

Pour pouvoir réaliser un ajustement adéquat, on peut déterminer une corrélation entre la première valeur (a) et la deuxième valeur (E_v), par exemple pour les premières valeurs de la première plage prédéterminée (p. ex. entre 2 et -5 degrés ou entre 0 et -3 degrés). Par exemple, on peut déterminer qu’une variation de la première valeur de -2,5° à -1,5° correspond à une variation de la deuxième valeur de 4 lux, c’est-à-dire que E_v (a = -1,5°) - E_v (a = -2,5°) = 4 lux, et qu’une variation de la première valeur de -1,5° à -0,5° correspond à une variation de la deuxième valeur de 16 lux, c’està-dire que E_v (a = -0,5°) - E_v (a = -1,5°) = 16 lux. L’ajustement de la valeur seuil peut reposer également sur les données de corrélation déterminées.

Dans des exemples supplémentaires non illustrés, la moyenne peut s’effectuer pendant un nombre de périodes consécutives en chevauchement partiel, ladite période étant de préférence un multiple d’un an. Par exemple, une première moyenne peut être calculée de janvier de l’année précédente à janvier de l’année en cours, une deuxième moyenne peut être calculée de février de l’année précédente à février de l’année en cours, une troisième moyenne peut être calculée de mars de l’année précédente à mars de l’année en cours, etc. Une variation de la valeur moyenne peut alors être utilisée pour réaliser l’ajustement.

Le mode de réalisation de la Figure 3 comprend l’enregistrement dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vi) obtenue déterminée, d’au moins une première valeur (a) obtenue correspondante, voir étapes 3001 à 3004. Dans un autre mode de réalisation non illustré, l’enregistrement peut comprendre un enregistrement, pour au moins une première valeur déterminée (a = al), d’au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante. L’homme du métier comprendra que les mêmes principes que ceux exposés ci-dessus relativement au mode de réalisation de la Figure 3 peuvent être utilisés dans un tel mode de réalisation.

D’autres modes de réalisation de l’invention concernent un programme informatique comprenant des instructions exécutables par ordinateur visant à mettre en œuvre une ou plusieurs étapes du procédé selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents, p. ex. le mode de réalisation de la Figure 3, lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.

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

REVENDICATIONS

1. Procédé de commande d’un luminaire pourvu d’un capteur de lumière du jour conçu pour mesurer le niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour, comprenant :

l’obtention d’une première valeur (a) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon (2001) ;

si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée (2002) correspondant à une plage « tombée de la nuit » ou une plage « lever du jour », la réalisation des étapes suivantes :

o l’obtention d’une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière au moyen du capteur de lumière du jour du luminaire (2003), o la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé (2004a, 2004b ; 2005a, 2005b) ;

l’enregistrement dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vi) obtenue déterminée, d’au moins une première valeur (a) obtenue correspondante (3001-3004) ; et/ou, pour au moins une première valeur (a = al) déterminée, d’au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante ;

l’ajustement du premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps (3007).
2. Procédé de commande selon la revendication 1, dans lequel l’enregistrement dans le temps s’effectue sur une période comprenant une pluralité d’années, de manière que le premier critère prédéterminé soit ajusté en fonction de la dégradation du capteur de lumière du jour au fil des années.
3. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’enregistrement dans le temps comprend l’enregistrement dans le temps d’une première valeur (a) obtenue correspondante (3003), lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue est égale à une valeur prédéterminée (E_vl) ou se trouve dans une plage prédéterminée.
4. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’enregistrement dans le temps est réalisé lorsque des conditions météorologiques prédéterminées sont remplies ; et dans lequel l’ajustement est fonction des valeurs enregistrées relatives aux conditions météorologiques prédéterminées.

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5. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les deuxièmes valeurs enregistrées ou les premières valeurs enregistrées sont moyennées sur une période donnée afin d’obtenir une valeur moyenne (E_vav) ou (a_av) (3005), et dans lequel l’ajustement est fonction des variations de la valeur moyenne dans le temps.
6. Procédé de commande selon la revendication précédente, dans lequel la période servant à la moyenne est comprise entre 1 et 4 mois, et dans lequel l’ajustement est fonction d’un décalage de la valeur moyenne, par comparaison de la valeur moyenne d’une année en cours et de la valeur moyenne d’une année précédente.
7. Procédé de commande selon la revendication 5, dans lequel ladite moyenne est effectuée pendant un nombre de périodes consécutives en chevauchement partiel, ladite période étant de préférence un multiple d’un an.
8. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’enregistrement dans le temps comprend un enregistrement d’au moins une fois tous les

7 jours, de préférence au moins une fois tous les 5 jours, plus préférablement au moins une fois tous les 2 jours et, de manière encore davantage préférée, une fois par jour.
9. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première plage prédéterminée est une fourchette configurable présentant une limite supérieure et une limite inférieure comprise entre 2° et -5°, p. ex. une fourchette comprise entre 0° et -3°.
10. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire effectuée lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé comprend :

- l’allumage du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue est inférieure à une première valeur seuil prédéterminée (E_vti), ou

- l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur obtenue est supérieure à une deuxième valeur seuil prédéterminée (E_vt2).
11. Procédé de commande selon la revendication 10, dans lequel la première valeur seuil (E_vtl) est ajustée dans une plage comprise entre 40 lux et 5 lux, de préférence entre 20 lux et

10 lux ; et/ou dans lequel la deuxième valeur seuil (E_vt2) est ajustée dans une plage comprise entre 75 lux et 40 lux, de préférence entre 70 lux et 45 lux.

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12. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier critère prédéterminé est que la deuxième valeur obtenue soit supérieure ou inférieure à une valeur seuil (E_vti, E_vt2), et l’ajustement du premier critère prédéterminé comprend l’ajustement de la valeur seuil (E_vti).
13. Procédé de commande selon la revendication 3 et la revendication 12, comprenant en outre la détermination d’une corrélation entre la première valeur et la deuxième valeur lorsque la première valeur se trouve dans la première plage prédéterminée, et dans lequel l’ajustement de la valeur seuil est en outre fonction de la corrélation déterminée.
14. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le capteur de lumière du jour est prévu dans le luminaire de manière que la surface de réception de la lumière du capteur de lumière du jour soit orientée tournée vers le ciel.
15. Procédé de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le luminaire comprend un récepteur GPS, l’obtention de la première valeur comprenant le calcul de la première valeur (a) en fonction de données reçues par le récepteur GPS.
16. Programme informatique comprenant des instructions exécutables par ordinateur visant à mettre en œuvre une ou plusieurs étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.
17. Unité à microprocesseur conçue pour mettre en œuvre une ou plusieurs étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 15.
18. Système de commande de luminaire, comprenant :

un capteur de lumière du jour (102) conçu pour mesurer une deuxième valeur (E_v) représentative du niveau de lumière du jour à la tombée de la nuit et au lever du jour, un dispositif de commande (200) conçu pour obtenir une première valeur (a) représentative de l’angle du soleil par rapport à l’horizon (201), et pour effectuer les étapes suivantes si la première valeur obtenue se trouve dans une première plage prédéterminée :

o l’obtention d’une deuxième valeur (E_v) en provenance du capteur de lumière du jour, o la commande de l’allumage ou de l’extinction du luminaire lorsque la deuxième valeur (E_v) obtenue remplit un premier critère prédéterminé ;

BE2017/5760 ledit dispositif de commande (200) étant conçu en outre pour enregistrer dans le temps, pour au moins une deuxième valeur (E_v = E_vi) obtenue déterminée, au moins une première valeur (a) obtenue correspondante (3001-3004) ; et/ou, pour au moins une première valeur (a = al) déterminée, au moins une deuxième valeur (E_v) obtenue correspondante ;

ledit dispositif de commande (200) étant conçu en outre pour ajuster le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements dans le temps.
19. Système de commande selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de commande est conçu pour réaliser l’enregistrement sur une période donnée d’au moins une pluralité d’années, et pour ajuster le premier critère prédéterminé en fonction des enregistrements réalisés sur ladite pluralité d’années de manière à tenir compte de la dégradation du capteur de lumière du jour au cours de ladite pluralité d’années.
20. Système de commande selon la revendication 18 ou 19, dans lequel le dispositif de commande est conçu pour obtenir les conditions météorologiques et pour effectuer l’enregistrement dans le temps lorsque les conditions météorologiques obtenues correspondent à des conditions météorologiques prédéterminées, ainsi que pour effectuer Γ ajustement en fonction des valeurs enregistrées relatives aux conditions météorologiques prédéterminées.
21. Système de commande selon l’une quelconque des revendications 18 à 20, dans lequel le dispositif de commande est conçu pour moyenner les deuxièmes valeurs enregistrées ou les premières valeurs enregistrées sur une période de temps donnée afin d’obtenir une valeur moyenne (E_vav) ou (a_av), et dans lequel l’ajustement est fonction des variations de la valeur moyenne dans le temps.
22. Système de commande selon la revendication précédente, dans lequel la période servant à la moyenne est comprise entre 1 et 4 mois, et dans lequel l’ajustement est fonction d’un décalage de la valeur moyenne, par comparaison de la valeur moyenne d’une année en cours et de la valeur moyenne d’une année précédente.
23. Système de commande selon la revendication 21, dans lequel ladite moyenne est effectuée pendant un nombre de périodes consécutives en chevauchement partiel, ladite période étant de préférence un multiple d’un an.

BE2017/5760
24. Système de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première plage prédéterminée est une fourchette configurable présentant une limite supérieure et une limite inférieure comprise entre 2° et -5°, p. ex. une fourchette comprise entre 0° et -3°.
25. Système de commande selon l’une quelconque des revendications 18 à 24, dans lequel le capteur de lumière du jour est prévu dans le luminaire de manière que la surface de réception de la lumière du capteur de lumière du jour soit orientée tournée vers le ciel.
26. Système de commande selon l’une quelconque des revendications 18 à 25, comprenant en outre un récepteur GPS, le dispositif de commande étant conçu pour calculer la première valeur (a) en fonction de données reçues par le récepteur GPS.
27. Luminaire comprenant une source de lumière artificielle (400), un circuit d’alimentation

15 (300) pour alimenter la source de lumière artificielle, et un système de commande selon l’une quelconque des revendications 18 à 26, ledit dispositif de commande (200) étant conçu pour commander l’allumage et l’extinction du luminaire en commandant le circuit d’alimentation.