FR2606912A1 - Dispositif formant emetteur a cellule photovoltaique - Google Patents

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Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF EMETTEUR D'UN SIGNAL RADIOELECTRIQUE DESTINE A COMMANDER UN CONTACT ELECTRIQUE. LE DISPOSITIF EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND UNE SOURCE D'ALIMENTATION 8 CONSTITUEE PAR UN CONDENSATEUR BOUTON CARBONE HELICOIDAL FORMANT ACCUMULATEUR D'ENERGIE ELECTRIQUE ET RELIE A AU MOINS UNE CELLULE PHOTOVOLTAIQUE 2 POUR ETRE CHARGE EN PERMANENCE PAR CELLE-CI. LA PRESENTE INVENTION TROUVE APPLICATION PAR EXEMPLE POUR LA COMMANDE A DISTANCE D'UN CARILLON DE PORTE.

Description

La présente invention concerne un dispositif formant émetteur adapté pour émettre par voie hertzienne un signal codé vers un dispositif récepteur commandant un organe formant contact électrique.
On connait depuis de nombreuses années des dispositifs émetteurs permettant, dans leur application commerciale la plus courante, de commander à distance un opérateur électrique de portes de garage, par exemple à partir d'un véhicule automobile.
Ces dispositifs émetteurs sont du type portatif permettant une préhension manuelle et une pression avec le pouce sur le bouton de commande d'émission du signal codé, la portée d'émission étant d'environ de 30 à 50 mètres.
La source d'alimentation en énergie électrique de ces dispositifs émetteurs est généralement une pile saline ou alcaline de 9 volts offrant une autonomie de 1 à 2 années compte tenu d'une utilisation moyenne de 4 à 6 impulsions de commande d'une seconde par jour.
Bien que ces dispositifs émetteurs se révèlent très adaptés à la commande à distance de mécanismes de portes de garage, par une bonne fiabilité de portée d'émission alliée à une autonomie satisfaisante, ils ont tout de même pour inconvénient d'être assez encombrants du fait de l'utilisation de la pile saline ou alcaline.
Grâce à la miniaturisation des composants électroniques, la taille des dispositifs émetteurs portatifs s'est réduite afin de permettre aux utilisateurs de les porter en permanence.
Cependant, cette réduction de volume s'est effectuée au détriment de l'autonomie de la source d'alimentation. En effet, cette économie de volume a amené à réduire la taille de la pile d'alimentation en adoptant le plus couramment une pile du type baton de 12 volts. L'autonomie a ainsi été réduite entre environ 4 et 6 mois, la portée d'émission étant rapidement affectée par cette limite de durée d'utilisation. Cette réduction d'autonomie dans le temps des dispositifs émetteurs portatifs restreint le champ d'application et d'utilisation de la télécommande radioélectrique et astreint l'utilisateur à une maintenance incommode.
La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des dispositifs émetteurs connus en proposant un dispositif émetteur d'un encombrement extrêmement réduit et de grande autonomie, que le dispositif soit portatif ou fixe.
Pour cela, le dispositif formant émetteur de l'invention, du type comprenant un émetteur d'un signal radioélectrique, porteur d'une information codée, et destiné à commander un contact électrique par l'intermédiaire d'un dispositif récepteur dudit signal un bouton-poussoir de commande de l'émission du signal radioélectrique actionnable manuellement ; et une source d'alimentation dudit dispositif émetteur, est caractérisé en ce que la source d'alimentation comprend un condensateur bouton au carbone hélicoldal formant accumulateur d'énergie électrique relié à au moins une cellule photovoltaique pour être chargé en permanence par celle-ci.
Selon une caractéristique de l'invention, la cellule photovoltalquefait partie d'un ensemble à plaques faisant office de bouton-poussoir de commande de l'émission du signal radioélectrique.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2 du boitier portatif dans lequel est logé le dispositif émetteur de l'invention
- la figure 2 est une vue de dessus suivant la flèche II de la figure 1 du boîtier portatif
- la figure 3 représente sous forme de schéma blocs le dispositif émetteur conforme à l'invention, et
- la figure 4 représente sous forme de schéma blocs un dispositif de réception du signal radioélectrique provenant du dispositif émetteur de la figure 3.
En se reportant aux figures 1 et 2, la référence 1 désigne un bottier portatif réalisé en deux parties, une partie supérieure la assemblée à une partie inférieure lb. La face extérieure de la partie supérieure la est généralement délimitée par un ensemble formant cellule photovoltalque 2 dans le cas présent de forme approximativement carrée et comprenant la cellule photovoltaique proprement dite 2a montée en sandwich entre un élément de protection transparent 2b en forme de plaque encastré dans une ouverture correspondante de ladite face supérieure et une plaque de support 2c sous laquelle est disposée au moins un élément en saillie 2d susceptible de venir en appui sur un plot de contact lo de la partie inférieure lb lorsqu'une pression est exercée sur l'ensemble formant cellule photovoltaique 2.
Un autre élément en saillie 2e est également disposé sous la plaque 2c pour établir en permanence un contact électrique avec un plot de contact ld de la partie inférieure lb. On comprend que l'ensemble constitué par les éléments 2a, 2b et 2c forme un bouton-poussoir de commande susceptible d'être enfoncé légèrement dans la cavité du bottier 1 pour l'établissement d'un contact électrique, deux ressorts de compression entourant respectivement les éléments en saillie 2d, 2e étant en appui entre les plots lc, id et la plaque de support 2b pour maintenir ouvert le contact électrique réalisé par l'élément 2d et le plot lc lorsque qu'aucune pression n'est excercée sur l'ensemble 2.Bien entendu, l'ensemble formant bouton-poussoir 2 est retenu dans le boîtier 1 par tout moyen approprié par exemple par des épaulements (non représentés) venant en appui contre la face interne de la partie supérieure la et l'élément de protection 2b est disposé dans l'ouverture correspondante de la partie supérieure la de façon étanche.
Le dispositif émetteur suivant l'invention référencé d'une manière générale en 3 est logé au fond de la partie inférieure lb du boltier 1.
Ce dispositif émetteur comprend, comme représenté en figure 3, l'émetteur proprement dit 4 propre à émettre sur l'antenne 5 un signal radioélectrique porteur d'une information codée provenant du dispositif de codage numérique 6, l'émetteur 4 recevant le signal porteur d'un oscillateur à quartz 6 oscillant à une fréquence par exemple de 26,995 MHz. Le dispositif émetteur 4 comprend de plus une source d'alimentation en énergie électrique reliée à l'oscillateur 7, au dispositif de codage 6 et à l'émetteur 4 et de préférence constitué par un condensateur bouton au carbone hélicoïdal 8 chargé en permanence par la cellule photovoltalque 2a. De tels condensateurs boutons sont disponibles dans le commerce et sont fabriqués par exemple par Matsushita type Gold Cap référence EECW1
R8E155.
Le signal radioélectrique en provenance du dispositif émetteur 3 est reçu par le dispositif récepteur 9 représenté en figure 4 comprenant le récepteur proprement dit 10 relié à un circuit de conversion série-parallèle 11 du signal codé numérique et dont les sorties sont reliées à un dispositif de comparaison 12 comparant le code reçu à un code du récepteur contenu par exemple dans un dispositif mémoire 13. La sortie du dispositif de comparaison 12 est reliée à un relais 14 susceptible de commander au moins un contact électrique 15.
Le fonctionnement du dispositif émetteur suivant l'invention en combinaison avec le dispositif récepteur découle déjà des explications qui précèdent et va être décrit brièvement ci-dessous.
Lorsque l'utilisateur exerce une pression sur l'élément de protection 2b, un contact électrique est établi permettant au condensateur bouton 8 d'alimenter l'oscillateur 7, le dispositif de codage 6 et l'émetteur 4 qui émet alors sur l'antenne 5 le signal radioélectrique porteur de l'information codée. Ce signal radioélectrique est reçu par le récepteur 10 pour y être démodulé et transmettre l'information codée en série au dispositif de conversion série-parallèle 11. Le dispositif de comparaison 12 compare le signal codé en parallèle du dispositif 11 au signal codé du récepteur et, en cas d'égalité, actionne le relais 14 qui commande la fermeture du contact électrique 15.
Grâce à la combinaison cellule photoélectrique 2a-condensateur bouton 8, fournissant une tension d'alimentation de 9 volts, il est possible de réaliser un dispositif émetteur pouvant être logé dans un bottier, portatif ou non, d'un encombrement extrêmement réduit, tout en procurant au dispositif émetteur une autonomie pratiquement illimitée et une portée d'émission de celui-ci de 30 à 50 mètres.
I1 a été constaté expérimentalement qu'une charge complète du condensateur bouton 8 autorise environ 250 impulsions de commande d'une seconde et, après une décharge complète, il faut environ 2 minutes d'exposition de la cellule photoélectrique en plein soleil (environ 100000 Lux) ou environ 15 heures d'exposition à 500 Lux pour le recharger complètement. En plein soleil, une impulsion de commande d'une seconde nécessite environ 2 secondes d'exposition pour une recharge du condensateur bouton 8. A 1000 lux, une impulsion de commande nécessite environ 3 minutes 50 de recharge.
Par les caractéristiques ci-dessus, le dispositif émetteur de l'invention permet de nouvelles applications.
Ainsi, le boîtier 1 du dispositif émetteur peut être disposé à une entrée éloignée d'une maison d'habitation pour permettre à toute personne de déclencher à distance un système de sonnerie dans la maison, tel que par exemple un carillon électrique de porte. Cette application est intéressante car elle supprime totalement le passage de fils reliant un interrupteur de commande classique extérieur à un système de sonnerie dans la maison.
Le dispositif émetteur de l'invention peut également être utilisé pour la commande à distance des mécanismes d'ouverture et/ou de fermeture automatique de portes de garage ou pour la commande à distance d'un système d'alarme ou de tout autre appareil électrique.
Une autre application intéressante de l'invention est d'utiliser le dispositif émetteur comme interrupteur électrique en posant sur un mur le bottier pour la mise en service ou hors service d'appareillage électrique notamment domestique.
On comprend à partir des applications mentionnées ci-dessus que le dispositif selon l'invention permet de s'affranchir de l'installation de fils électriques et donc d'en diminuer les coûts.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1. Dispositif formant émetteur, du type comprenant un émetteur d'un signal radioélectrique, porteur d'une information codée, et destiné à commander un contact électrique par l'intermédiaire d'un dispositif récepteur dudit signal ; un bouton-poussoir de commande de l'émission du signal radio-électrique actionnable manuellement et une source d'alimentation dudit dispositif émetteur ; caractérisé en ce que la source d'alimentation comprend un condensateur bouton au carbone hélicoïdal (8) formant accumulateur d'énergie électrique relié à au moins une cellule photovoltaique (2) pour être chargé en permanence par celle-ci.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cellule photovoltaque (2) précitée fait partie d'un ensemble à plaques faisant office de bouton-poussoir de commande.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est logé dans un boîtier portatif (1).
4. Application du dispositif selon la revendication 1 ou 2 pour déclencher à distance un système de sonnerie, tel que par exemple un carillon électrique de porte.
5. Application du dispositif selon les revendications 1 à 3 pour commander à distance un mécanisme d'ouverture et/ou de fermeture automatique de portes de garage, un système d'alarme ou tout autre appareil électrique.
6. Application du dispositif tel que décrit aux revendications 1 à 3 comme interrupteur électrique à poser sur un mur pour la mise en service ou hors service d'au moins un appareillage électrique, notamment domestique.
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