CH683136A5 - Programmable control equipment for building e.g. security system - has pushbutton actuators, sensors and other control elements connected to controller via low voltage network - Google Patents

Programmable control equipment for building e.g. security system - has pushbutton actuators, sensors and other control elements connected to controller via low voltage network Download PDF

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Abstract

The electrical control system comprises a control line of reduced voltage connected at least to a programmable controller, which permits control of a low or reduced voltage load (L0-L6, AL, VENT) independently of the network voltage level. Each piece of equipment (1-6) has indicator lights (L0-L10) and pushbutton actuators (P0-P6). The reduced voltage level circuit controls loads such as heating, lighting, ventilation or a security alarm. The programmable controller uses a single operator or actuator to control several loads individually or together. the system may be powered by a rechargeable battery e.g. of solar type. The installation includes sensors for smoke, fire (F1,F2), humidity, gas, heat, or infrared sensors (IF1-IF4) for the presence of an individual or an intruder. USE - E.g. for school, shop, hospital, or apartment building etc.

Description

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CH 683 136 A5 CH 683 136 A5

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Description Description

La présente invention concerne une installation de commande de l'équipement électrique d'un ou plusieurs bâtiments. The present invention relates to an installation for controlling the electrical equipment of one or more buildings.

Typiquement les installations électriques domestiques comprennent des interrupteurs reliés entre-eux par un certain nombre de fils suivant leur application pour actionner divers consommateurs, le tout en basse tension. Tout ceci est régi par les prescriptions Fédérales (PIE) sur l'énergie; qui ne permettent pas d'incorporer facilement à une installation de lumière par exemple, des dispositifs tels que: détection d'incendie, de fumée, d'eau, d'alarme, de musique, de signalisation, de transmission de données etc... qui sont généralement en tension réduite. Actuellement il n'est pas possible de passer dans la conduite électrique d'un interrupteur (basse tension) des signaux en tension réduite (sonnerie, musique, alarme...). Typically domestic electrical installations include switches connected to each other by a certain number of wires according to their application for actuating various consumers, all at low voltage. All this is governed by the Federal prescriptions (PIE) on energy; which do not allow easily incorporating into a light installation for example, devices such as: fire, smoke, water, alarm, music, signaling, data transmission detection, etc. which are generally in reduced voltage. Currently it is not possible to pass signals in reduced voltage (ringing, music, alarm, etc.) into the electrical line of a switch (low voltage).

La présente invention à pour but de pouvoir gérer, contrôler, détecter... différents appareils électriques indépendamment de la tension du réseau. Ce but est atteint grâce aux caractéristiques mentionnées dans les revendications. Selon une forme d'exécution de l'invention, l'installation comporte un réseau de lignes électriques passant dans des conduites de protection propres, connectées à un automate central permettant d'enclencher ou de déclencher divers consommateurs selon le programme de l'automate. The present invention aims to be able to manage, control, detect ... different electrical devices regardless of the network voltage. This object is achieved thanks to the features mentioned in the claims. According to one embodiment of the invention, the installation comprises a network of electrical lines passing through clean protective conduits, connected to a central controller making it possible to switch on or off various consumers according to the program of the controller.

Cette installation permet notamment: This installation allows in particular:

- d'augmenter la sécurité des personnes et des choses exemple par: - to increase the security of people and things, for example by:

- des détecteurs incendie, fumée, eau, gaz, - fire, smoke, water, gas detectors,

- des détecteurs de surveillance, anti-vol, qui peuvent être incorporés à tous moments à une telle installation. - surveillance, anti-theft detectors, which can be incorporated at any time into such an installation.

- d'aider les personnes handicapées par: - la détection infrarouge pour actionner divers consommateurs, tels que la lumière, un ascenceur, un appareil électroménager, un interphone... - to help people with disabilities by: - infrared detection to activate various consumers, such as light, an elevator, a household appliance, an intercom ...

- des économies d'énergie en associant l'enclenchement ou le déclenchement de luminaires à des cellules infrarouge avec réglage crépusculaire. Dans des bureaux, des écoles, des magasins, des hôpitaux... par exemple ou les lumières restent généralement allumées inutilement. Le fait de travailler en tension réduite, permet de concevoir l'alimentation d'une telle installation par cellules photo-voltaïques. On peut aussi mettre comme éclairage des lampes halogène à tension réduite, qui ont un meilleur rendement et qui peuvent fonctionner sur accumulateurs dans le cas par exemple d'une installation solaire... - energy savings by combining the switching on or off of luminaires with infrared cells with twilight adjustment. In offices, schools, shops, hospitals ... for example where the lights are usually left on unnecessarily. The fact of working under reduced voltage makes it possible to design the supply of such an installation by photovoltaic cells. We can also put as lighting halogen lamps at reduced voltage, which have a better efficiency and which can operate on accumulators in the case for example of a solar installation ...

- la souplesse et le coût: - souplesse par le fait de pouvoir modifier et greffer toutes sortes de dispositifs en tous temps, grâce à l'automate programmable. Le coût d'une telle installation est diminué par les composants peu coûteux utiliser en tension réduite, et le fait d'avoir une seule et même installation pour gérer aussi bien la lumière, le chauffage, un système d'alarme etc... - flexibility and cost: - flexibility by being able to modify and graft all kinds of devices at all times, thanks to the programmable controller. The cost of such an installation is reduced by the inexpensive components used at reduced voltage, and the fact of having a single installation for managing the light, the heating, an alarm system, etc.

De pouvoir utiliser la même conduite pour plusieurs applications simplifie et diminue le coût de réalisation de la partie électrique d'un bâtiment. Being able to use the same pipe for several applications simplifies and reduces the cost of producing the electrical part of a building.

Les dessins représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention. The drawings show, by way of example, an embodiment of the invention.

La fig. 1 montre le plan général d'un appartem-ment équipé d'une installation selon l'invention. Fig. 1 shows the general plan of an apartment equipped with an installation according to the invention.

La fig. 2 montre l'automate programmable relié aux consommateurs, détecteurs et organes d'ac-tionnement. Fig. 2 shows the programmable controller connected to consumers, detectors and actuators.

La fig. 3 représente une boîte de dérivation ou ce fait la séparation galvanique entre la basse tension et la tension réduite. Cette séparation peut être faite de différentes manières et avec divers éléments, ici par relais et une paroie isolante. Fig. 3 represents a junction box or this makes the galvanic separation between the low voltage and the reduced voltage. This separation can be done in different ways and with various elements, here by relay and an insulating wall.

Sur la fig. 1 on remarque que tous les signaux issus des organes tels que: poussoirs (PO à P6), interrupteurs (CLEF), détecteurs de gaz, fumée (F1 et F2), eau, infrarouge (IR1 à IR4), de proximité, de température..., des signaux analogiques etc... sont traités en tant qu'entrées par l'automate. Ceci en tension réduite 0-50 volts. Toutes les actions telles que: l'enclenchement de lampes (LO à L8), de relais, d'alarme (AL), de moteurs, ouverture ou fermeture de portes, du ventilateur (VENT) etc, en bref toutes sortes de consommateurs d'énergie sont traités en tant que sorties par l'automate. La commande de consommateurs basse tension courant fort se fait par éléments de commutation avec séparation galvanique tels que: relais statiques, interfaces, optocoupleurs (fig. 3)... In fig. 1 we note that all the signals from organs such as: push buttons (PO to P6), switches (CLEF), gas detectors, smoke (F1 and F2), water, infrared (IR1 to IR4), proximity, temperature ..., analog signals etc ... are processed as inputs by the PLC. This in reduced voltage 0-50 volts. All actions such as: switching on lamps (LO to L8), relays, alarms (AL), motors, opening or closing of doors, fan (VENT) etc, in short all kinds of consumers d energy are treated as outputs by the PLC. The control of high current low voltage consumers is made by switching elements with galvanic separation such as: solid state relays, interfaces, optocouplers (fig. 3) ...

L'automate programmable (AUT) dispose en interne de temporisateurs, compteurs, pas à pas, etc... qui vont permettrent de gérer les entrées PO à P6,1R1 à IR4, F1, F2, et CLEF, ainsi que les sorties LO à L10, VENT, AL de l'exemple fig. 1. Le programme peut être en grafcet ou schémas à contacts puis mémorisé sur une mémoire (eeprom) et peut-être modifié en tout temps selon l'application voulue. La programmation ce fait par ordinateur à l'aide d'un câble (prise PR1). La boîte de dérivation illustrée par la fig. 3 comprend une partie tension réduite avec relais RO à R7 qui sont commandés par l'automate (fig. 2), et en une partie en courant fort basse tension pour l'alimentation de divers consommateurs ici des lampes LO à L9. Une séparation galvanique est faite entre les deux parties par un isolant afin de garantir une sécurité totale. The programmable controller (AUT) has internal timers, counters, step by step, etc ... which will allow you to manage the PO inputs to P6,1R1 to IR4, F1, F2, and CLEF, as well as the LO outputs at L10, WIND, AL in the example fig. 1. The program can be in grafcet or ladder diagrams then memorized on a memory (eeprom) and can be modified at any time according to the desired application. Programming is done by computer using a cable (PR1 socket). The junction box illustrated in fig. 3 includes a reduced voltage part with relay RO to R7 which are controlled by the automaton (fig. 2), and a part in high low voltage current for supplying various consumers here lamps LO to L9. A galvanic separation is made between the two parts by an insulator to guarantee total security.

Un exemple d'application de l'installation à un appartement sera décrit en référence aux fig. 1 et An example of application of the installation to an apartment will be described with reference to FIGS. 1 and

2. L'appartement comprend quatre pièces, une cuisine 1, un salon 4, deux chambres à coucher 2 et 2. The apartment has four rooms, a kitchen 1, a living room 4, two bedrooms 2 and

3, un wc 6 et un corridor 5. 3, a wc 6 and a corridor 5.

cuisine 1: kitchen 1:

Une cellule infrarouge IR2 avec réglage crépusculaire allume la lampe L1 dès qu'elle détecte une présence et un taux de luminosité insuffisant, le poussoir P3 permet par impulsion d'allumer la lampe L2; une impulsion de plus d'une seconde ou si IR2 ne détecte plus de présence durant un temps déterminé dans le programme, provoque la mise à 0 de L1 et L2. En plus IR2 sert de système de surveillance (alarme) si l'interrupteur à clef (CLEF) est An infrared cell IR2 with twilight adjustment lights the lamp L1 as soon as it detects a presence and an insufficient light level, the push-button P3 allows by pulse to light the lamp L2; an impulse of more than one second or if IR2 no longer detects presence during a determined time in the program, causes the setting of L1 and L2 to 0. In addition IR2 serves as a monitoring system (alarm) if the key switch (CLEF) is

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actionné. Un détecteur F1 enclenche le système d'alarme (AL) en cas de début d'incendie. Il serait possible par exemple de couper automatiquement l'électricité dans tout l'appartement ou seulement une partie, exemple la cuisine en l'ayant prévu dans l'installation et le programme. Un haut-parleur HP2 a été tiré dans la même conduite que IR2 et P3 chose qui est impossible dans une installation traditionnelle, à cause des prescriptions Fédérales sur l'énergie. operated. An F1 detector activates the alarm system (AL) in the event of a fire. It would be possible, for example, to automatically cut the electricity in the whole apartment or only a part, for example the kitchen, having provided for it in the installation and program. An HP2 loudspeaker was pulled in the same line as IR2 and P3 something which is impossible in a traditional installation, because of the Federal prescriptions on energy.

corridor 5: corridor 5:

Une cellule infrarouge avec réglage crépusculaire (IR1) allume la lampe LO dès qu'elle détecte une présence et un taux de luminosité insuffisant; les pousoirs PO et P5 permettent par impulsion d'allumer la lampe L8. Une impulsion de plus de une seconde sur PO ou P5 provoque la mise à 0 de LO et L8. Si IR1 ne détecte plus de présence durant un temps déterminé dans le programme provoque la mise à 0 de LO. En plus IR1 à la même fonction que IR2. En pressant minimum 5 secondes (dans le programme) sur PO on provoque la mise à 0 de toutes les lampes de l'appartement, très utile lorsque l'on part afin d'être sûr d'avoir tout éteint. Une serrure à clef (CLEF) permet de dire à l'automate d'utiliser les cellules infrarouge en tant que système de surveillance, par exemple lors de départs prolongés (vacances). Dans ce cas lorsque les cellules IR1, IR2, IR3, IR4 détectent une présence durant un certain temps l'automate actionne l'alarme et, par exemple, toutes les lampes. An infrared cell with twilight adjustment (IR1) turns on the LO lamp as soon as it detects an presence and an insufficient level of brightness; the PO and P5 pushbuttons allow the L8 lamp to be switched on by pulse. A pulse of more than one second on PO or P5 causes LO and L8 to be set to 0. If IR1 no longer detects presence for a determined time in the program, LO is set to 0. In addition IR1 has the same function as IR2. By pressing at least 5 seconds (in the program) on PO you cause all the lamps in the apartment to be set to 0, very useful when you leave in order to be sure that you have turned everything off. A key lock (CLEF) allows the machine to be told to use the infrared cells as a surveillance system, for example during prolonged departures (holidays). In this case when the cells IR1, IR2, IR3, IR4 detect a presence for a certain time, the automaton activates the alarm and, for example, all the lamps.

ch. à coucher 2: ch. bedroom 2:

Une impulsion sur le poussoir P1 enclenche la lampe L3, une deuxième éteint L3 et allume L4 et L5, une impulsion de plus d'une seconde provoque la mise à 0 de L3, L4, L5. Idem pour P2 en plus il agit comme PO après 5 secondes il provoque la mise à 0 de toutes les lampes de l'appartement. A pulse on the push-button P1 switches on the lamp L3, a second extinguishes L3 and turns on L4 and L5, a pulse of more than a second causes the setting of L3, L4, L5 to 0. Ditto for P2 in addition it acts as PO after 5 seconds it causes all the lamps in the apartment to be set to 0.

salon 4: lounge 4:

Une cellule infrarouge avec réglage crépusculaire IR3 allume la lampe L7 dès qu'elle détecte une présence et un taux de luminosité insuffisant, le poussoir P4 permet par impulsion d'enclencher la lampe L6, une impulsion de plus d'une seconde provoque la mise à 0 de L6 et L7. En plus IR3 fonctionne en tant que système de surveillance comme IR1 et IR2. Le détecteur F2 fonctionne comme F1. An infrared cell with twilight adjustment IR3 turns on the lamp L7 as soon as it detects a presence and an insufficient level of brightness, the push-button P4 allows by pulse to switch on the lamp L6, a pulse of more than one second causes the setting to 0 of L6 and L7. In addition IR3 works as a monitoring system like IR1 and IR2. The detector F2 works like F1.

salle de bain 6: bathroom 6:

Une cellule infrarouge avec réglage crépusculaire IR4 allume la lampe L10 dès qu'elle détecte une présence et un taux de luminosité insuffisant et temporise à l'enclenchement le ventilateur VENT. Après un certain temps ou elle ne détecte plus de présence L10 s'éteint et le ventilateur s'enclenche le temps programmé. En plus IR4 fonctionne en tant que système de surveillance comme IR1, IR2, IR3. An infrared cell with twilight adjustment IR4 switches on the lamp L10 as soon as it detects an insufficient presence and a low light level and delays the activation of the VENT fan. After a certain time or it no longer detects presence L10 turns off and the fan switches on for the programmed time. In addition IR4 works as a monitoring system like IR1, IR2, IR3.

chambre 3: bedroom 3:

Le poussoir P6 permet d'enclencher la lampe L9 par une impulsion. Le haut-parleur HP3 a été tiré dans la même conduite que P6. The push-button P6 makes it possible to switch on the lamp L9 by a pulse. Speaker HP3 was pulled in the same line as P6.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir de la description qui vient d'être donnée à simple titre d'illustration, et sans aucun esprit de limitation, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. Of course, those skilled in the art will be able to imagine, from the description which has just been given by way of illustration, and without any spirit of limitation, various variants and modifications not departing from the part of the invention.

Claims (6)

RevendicationsClaims 1. Installation de commande de l'équipement électrique d'un bâtiment, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une ligne électrique de commande en tension réduite connectée à au moins un automate programmable (AUT) permettant de commander au moins un consommateur basse tension ou tension réduite (LO à L6, AL, VENT) indépendamment de la tension du réseau.1. Installation installation for controlling the electrical equipment of a building, characterized in that it comprises at least one reduced voltage electrical control line connected to at least one programmable automatic controller (AUT) making it possible to control at least one low consumer voltage or reduced voltage (LO to L6, AL, VENT) regardless of the network voltage. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit en tension réduite commande un ou plusieurs consommateurs suivants: l'éclairage, le chauffage, la ventilation, un dispositif de surveillance et d'alarme.2. Installation according to claim 1, characterized in that the reduced voltage circuit controls one or more of the following consumers: lighting, heating, ventilation, a monitoring and alarm device. 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'automate permet à partir d'un seul interrupteur d'actionner individuellement ou ensemble différents consommateurs.3. Installation according to claim 1, characterized in that the automaton makes it possible, from a single switch, to actuate different consumers individually or together. 4. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle est alimentée par accumulateur, rechargé par une installation solaire, par exemple.4. Installation according to claim 1, characterized in that it is powered by accumulator, recharged by a solar installation, for example. 5. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un détecteurs de fumée, d'incendie, d'humidité, de gaz, de présence, ou crépusculaire relié à l'automate afin de commander un dispositif d'alarme.5. Installation according to claim 1, characterized in that it comprises at least one smoke, fire, humidity, gas, presence, or twilight detectors connected to the automaton in order to control a device for alarm. 6. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un détecteur de présence et en ce que l'automate est programmé de telle manière que lorsqu'il reçoit le signal d'un organe d'actionnement, par exemple la serrure de la porte d'entrée du bâtiment, commande un dispositif d'alarme lorsqu'il reçoit un signal du détecteur.6. Installation according to claim 1, characterized in that it comprises at least one presence detector and in that the automaton is programmed in such a way that when it receives the signal from an actuating member, for example the building's door lock, controls an alarm device when it receives a signal from the detector. 55 1010 1515 2020 2525 3030 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 33
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0715393A2 (en) * 1994-12-01 1996-06-05 Stefano Rinaldi Widespread system for the detection of environmental pollution, in particular of atmospheric pollution
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AT412691B (en) * 1999-09-17 2005-05-25 Braun Werner SYSTEM FOR CONTROLLING SPATIALLY DISTRIBUTED ELECTRICAL CONSUMERS IN BUILDINGS

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