FR2637750A1 - Dispositif et procede de transmission d'informations sur ligne electrique - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant la transmission d'informations sur une ligne P1N1 d'un réseau de transport d'énergie électrique. La transmission n'est autorisée que lorsque la ligne est hors tension, et les informations transmises d'un poste central 6 vers un poste périphérique 7, ou à transmettre dans l'autre sens, sont mémorisées dans le poste périphérique. Application à la surveillance à distance du fonctionnement d'un parc de luminaires.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE DE TRANSMISSION
D'INFORMATIONS SUR LIGNE ELECTRIQUE.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif permettant la transmission d'inlormations sur une ligne d'un reseau de transport d'énergie electrique.

En particulier, l'invention concerne un dispositit, utilisable en combinaison avec une ligne d:alimentation electrique a laquelle est raccorde au moins un équipement electrique, et propre- a permettre la transmission à:intormations sur cette ligne en provenance ou a destination de cet equipement, ce dispositif comprenant a cette fin un poste central de communication d'informations associe a la ligne et un poste periphérique de communication d'informations associe a l'équipement.

De tels dispositifs existent dans l'art antérieur, qu:ils soient destinés à permettre le contrôle d'équipements périphériques, a permettre de collecter des données provenant de tels équipements, ou les deux.

Les plus anciens, connus sous le nom de systèmes de télécommande centralisée, sont essentiellement utilises pour le changement du tarif en vigueur dans les compteurs d'electricite en fonction de l'heure ou du jour, et pour la commutation de l'éclairage public.

Exclusivement unidirectionnels par construction, ils consistent à émettre sur les lignes électriques des trains d'impulsions modulés en largeur, la fréquence des impulsions variant, d'un pays à l'autre, entre environ 160
Hz et 1700 Hz.

Compte tenu ae ia gamme ae frequence choisie, ces systèmes de telecommande centraiisée comprennent de puissants transtormateurs d'iniecllon dont le coût ne se Justifie que pour aes applications a l'celle d'un pays et dans lesquelles il n'est pas necessaire de collecter des données en provenance des equipements peripheriques.

Il existe d'autres systèmes, plus recents, connus de ithomme de l'art par les initiales de leur appellation anglaise, PL6J autrement dit power ligne carrier , autrement dit encore transmission d'informations par ligne electrique.

Les systemes PLu, qui visent aes communications bidirectionnelles d'informations pour des couts aussi bas que possible, utilisent des signaux de transmission dont la fréquence est sensiblement plus elevee que dans le cas de la télécommande centralisée, par exemple de i'ordre d'une vingtaine de kilohertz.

quelque soit leur intérét et leur avenir, les systèmes PLC ont a surmonter des difficultés techniques considerables qui, dans certaines conditions au moins, rendent leur usage extrémement délicat.

En effet, les réseaux electriques, dans la mesure où ils incluent des sources et des charges de caractéristiques diverses, en nombre sans cesse variable, associées dans des configurations elles aussi en permanence modifiees, ne constituent que des canaux de transmission d'informations de très médiocre qualite, sur lesqueis apparaissent des atténuations importantes et aléatoires a des fréquences variables, ainsi que des parasites d'intensite élevée.

Dans ce contexte, un premier but de l'invention est de proposer un dispositif, utilisable en combinaison avec deslignes dotees d'organes grâce auxquels elles peuvent étre mises sous tension ou hors tension, qui permet, par la mise en oeuvre de moyens simples, une transmission tres sûre Les informations.

A cette fin, le dispositif de l'invention est essentiellement caractérisé en ce que son poste central de transmission d'informations comprend un bloc d'émission dont le fonctionnement n'est autorisé que pendant les périodes de mise hors tension de la ligne, et en ce que le poste périphérique associé à l'ëquipement éloigné comprend des moyens de mémorisation pour stocker au moins une information, sujette å évolution, qui doit être transmise au poste central en provenance dudit équipement ou qui est transmise par le poste central à destination dudit équipement.

Comme le comprendra aisément l'homme de l'art, l'appartenance de ces moyens de mémorisation au poste périphérique n'est que de nature fonctionnelle, ces moyens pouvant par exemple être physiquement intégrés à l'équipement associé aux postes périphériques concernés.

Conformément a l'invention, l'information stockée peut être destinée å permettre le collectage, par le poste central, d'informations dispersées, ou à permettre le contrôle à distance, par le poste central, des équipements associés aux postes périphériques.

Le dispositif se montre particulièrement utile dans le cas où l'équipement en question est un luminaire comportant au moins une lampe, l'information stockée comprenant alors une information représentative de l'état de la lampe.

trace a ces caracteristiques, ie dispositif de l'lnventlon peut, sans requerir des puissances Cl emission importantes, utiiiser aes signaux d'émission a basse trequence, et meme a une trequence sensiDiement inférieure a celles qui sont typiquement utilisees en telécommande centralisee.

Par exemple, l'un au moins d'entre le poste centrai et le poste périphérique comprend une source de courant continu et des moyens de commande propres a moduler, å basse fréquence, le courant delivre par cette source, pour produire des impulsions représentatives des Informations a transmettre sur la ligne.

Dans ce cas, les moyens ae commande sont avantageusement conçus pour produire aes impulsions dont chacune est aéfinie par deux sauts consecutifs entre deux etats electriques predetermines, ces sauts étant séparés par un intervalle de temps representatif dune information a transmettre.

Dans l'application specifique du dispositif au contrôle des luminaires, le poste periphérique peut comprendre des moyens propres a detecter un defaut de fonctionnement de la lampe et a declencher les moyens de mémorisation å l'apparition de ce défaut; de preférence, le dispositif comprend ai ors en outre des moyens de surveillance d'alimentation de la ligne, propres a rendre invalide ou indisponible l'information de défaut de la lampe en cas de défaut d'alimentation de la ligne.

Il est également possible, quelle que soit l'application du dispositif, de doter ce dernier de moyens de mémorisation propres à récuperer une partie de l'énergie mise en oeuvre dans un changement d'état pour stocker une information liée a ce changement, sans avoir à utiliser l'énergie electrique, eventuellement indisponible sur la ligne.

uans 1'appilcatlon au dispositif aux luminaires comportant un candelabre, le cnangement d'état dont 1'energle est partieilement utilisee peut consister en une aetormatlon de ce candelabre, ce qui permet a'en contrer ie bon etat mecanique a distance. t:;e changement d'etat peut aussi consister en un échauttement ou une combustion t permettant le stockage d'une information par récupération d'enefgie thermique.

Dans ie cas ou plusieurs equipements sont raccordes a la ligne, qui est celui dans lequel ie dispositit de l'invention développe tous ses avantages, ces equipements sont dotes de postes périphériques respectifs, et le poste central est doté d'une .memoire dans laquelle ces postes péripheriques sont listés.

L'invention concerne également un procedé pour transmettre, sur une ligne d'alimentation electrique a laquelie est raccordé un ensemble d'equipements electriques, des intormations sujettes a évolution respectivement relatives ou destinées a ces equipements, ce procédé etant utilisable avec une ligne périodiquement mise sous tension ou hors tension, et essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend une opération consistant a stocker lesdites informations et une opération consistant a n'autoriser leur transmission sur la ligne que dans les intervalles de temps où celle-ci est hors tension.

Dans le cadre de ce procédé, l'opération de stockage d'information peut etre faite pendant que la ligne est sous tension, ou elle peut être faite à tout moment, que la ligne soit sous tension ou non.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui en est faite ci-aprés, a titre indicatif et nullement limitatif, en reférence aux dessins annexés, parmi lesquels:
- la figure 1 est un diagramme vectoriei aes tensions et courants circuiant dans un luminaire;
- la tigure z est un diagramme écrivant l'augmentation de ia frequence de remplacement systematique des lampes d'un parc de luminaires en fonction d'un taux ae tonctionnement moyen souhaité,. par rapport a la trequence de remplacement des lampes détectueuses uniquement;;
- ia figure 3 est un schéma general d'un poste central et d:une armoire de commande et de distribution;
- la figure 4 est un schéma general d'un poste péripherique;
- la figure 5 est un schema détaillé d'un bloc d'émission;
- la figure 6 est un schéma detaillé d'un bloc de réception::
- la figure 7 est un schéma d'un bloc d'aiguillage du poste central;
- la rigure " est un schema d'un bloc d'alimentation electrique;
- la figure 9 est un schema d'un exemple de dispositif de détection et de mémorisation d'une déformation ou d'un echauffement subis par un candélabre;
- la figure iû est un schéma d'un module de détection de mauvais fonctionnement d'une lampe; et
- la figure il est un schéma de circuit de mémorisation de mauvais fonctionnement d'une lampe.

Le dispositif de i'nventlon permet la transmission de tout type d'information entre un poste central émetteur et des postes periphériques repondeurs branches en parallele sur une ligne électrique. Dans une application envisagée a titre principal, il permet la surveillance a distance d'un reseau d'éclairage comprenant un ensemble de luminaires répartis sur des lignes électriques et dont l'état "allumé" ou "éteint" est pilote par une armoire de commande et de distribution, les informations 'relatives å l'état des différents luminaires étant directement véhiculés par ces lignes.

Une caractéristique fondamentale des matériels d'éclairage urbain ou industriel utilisant des lampes a décharge t
Sodium Haute et basse pression, Vapeur de mercure, Iodures métalliques, etc... ) est' la présence d'un ballast adapté a la lampe permettant de disposer aux bornes de cette dernière de ia tension necessaire, tout en limitant le courant pendant les premiers instants de l'allumage, la resistance apparente de la lampe évoluant fortement avec la temperature en raison de ce que la tension dssarc varie dans un rapport voisin de trois entre les états froid et chaud.L' impédance du ballast étant essentiellement selfique- dans la plupart des cas pour réduire les pertes par effet Joule, le facteur de puissance de l'ensemble Lampe + Ballast est mauvais, rendant économiquement nécessaire la présence de condensateurs (Voir Fig 1).

En effet si on représente sur un diagramme avec les conventions usuelles de l'électricité les différents vecteurs de tension, OA représentant la tension secteur, OL celle aux bornes de la lampe et LA celle aux bornes du
Ballast, OL et LA sont orthogonaux de telle sorte que OA étant constant, le lieu de L, pour toutes les conditions possibles de charge est un demi cercle de diamètre OA, (C?; parallèlement, l'intensité étant proportionnelle au module de LA et colinéaire avec ÛL, on en deduit que le lieu au courant ligne est le demi cercle (U1s, le vecteur courant étant OLl, L1 intersection de OL avec (C1). bans ces conditions, on peut obtenir une construction géométrique du vecteur tension lampe en appliquant au demi cercle < Cl;; une homothétie de centre O et de rapport égal a la résistance apparente de la lampe (demi-cercle C3), et prendre l'intersection avec le demi cercle (C) ou en cherchant directement le point de {C} dont la distance å o est représentative de la tension d'arc. Typiquement, les points trouves se situent sur l'arc de cercle IJ, I correspondant aux premiers instants de l'allumage et J au point nominal.

Les courants correspondants OIl ... OJ1 sont très fortement déphasés. La figure correspond a une lampe dont la tension d'arc est de l'ordre de 115 Volts. L'introduction d'un condensateur ajoute vectoriellement un courant OQ, ce qui, pour le lieu du courant ligne résultant, conduit å un demi cercle (C2) obtenu par translation verticale zen de (C1) selon 0Q. Il est évident que les intérêts économiques iimitent la valeur du condensateur au strict minimum, juste suffisant pour que le facteur de puissance correspondant au point nominal J2 soit acceptable, en donnant des cercles du type de tC2) avec un centre souvent situé au dessus de 0. Ainsi, le module du vecteur courant peut décroître au fur et å mesure de l'échauffement de la lampe, bien que la puissance active consommée croisse.

Néanmoins, même pour cette réduction partielle, les valeurs nécessaires de capacité sont importantes et, vues de l'armoire de distribution, les lignes sont très fortement capacitives, ce qui affaiblit fortement toute composante alternative aux bornes du réseau, autre que celle de la tension secteur.

Il en résulte que les procédés connus utilisant des signaux alternatifs pour transmettre des informations sur ces lignes sont inopérants ou limités a des configurations très particulières.

D:autre part, les dispositifs d'amorçage propres a certains types de lampe engendrant des perturbations tant de tension que de courant, la présence d'un condensateur a proximite immédiate du ballast et du dispositif d'amorçage limite le niveau des perturbations. Cependant, ces réseaux restent relativement perturbés en-fonctionnement å cause des imperfections des composants, des résonnances parasités de la ligne, du caractère non linéaire des lampes a décharge, les perturbations en question intervenant généralement dans les bandes de fréquence - utilisées habituellement pour transmettre de l'information sur les lignes de transport d'énergie.

Pour s'affranchir des contraintes mentionnées, le procédé de transmission de l'invention comprend l'émission d' impulsions de tension continue sur la ligne lorsque celle-ci n'est plus alimentée. Ce procédé permet ainsi de travailler avec des lignes très fortement capacitives, mais il peut également être ' utilisé sur des lignes ne présentant pas aussi fortement cette caractéristique. Il peut être en effet intéressant d'utiliser ce procéde des que le réseau envisagé pour transmettre l'énergie et les informations est un réseau maillé long et complexe, dont les impédances sont mal connues et évolutives.

La surveillance d'un tel réseau revêt par ailleurs une importance économique particulière. En effet, la courbe de probabilité de durée de vie des lampes à décharge présentant une allure gaussienne, le souhait d' avoir à tout instant au moins 90% par exemple des lampes en fonctionnement impose un changement systématique au bout d'une durée de fonctionnement bien inférieure a la durée de vie moyenne des lampes. Comme, de plus, cette durée de vie est influencée par des facteurs externes non maitrisables (température, tension du réseau, etc...), il y a fréquemment cumul de coefficients de sécurite dès que l'exploitant souhaite maintenir son réseau dans un état acceptable.

L'inspection visuelle systématique au réseau en fonctionnement pourrait naturellement s'envisager mais plusieurs facteurs rendent ce systeme pénalisant et non fiable.

En premier lieu, il faut effectuer cette surveillance pendant que 1' éclairage est en service, ce qui impose soit de travailler la nuit, soit de consentir une surconsommation d'énergie pour faire la vérification de jour.

De plus le mécanisme de vieillissement des lampes a décharge est tel qu' il faut observer un allumage permanent pendant plusieurs minutes pour être certain que la lampe fonctionne correctement. En effet, le vieillissement se traduit essentiellement par une augmentation de la tension d'arc de la lampe et on commence par observer le plus souvent un fonctionnement clignotant dont la période est de l'ordre du quart d'heure avant une extinction complète, si l'amorceur n'est pas conçu pour eviter ce type de phénoménes; le mécanisme est le suivant: à froid, juste après l'amorçage, la tension d'arc est faible, puis augmente progressivement pendant que la lampe s'échauffe.Si la tension d'arc atteint une valeur trop élevée, la lampe s'éteint alors que sa température interne est élevée, interdisant ainsi un réamorçage immédiat, la tension nécessaire a l'amorçage augmentant également avec la température. La lampe va donc refroidir Jusqu a ce que les conditions nécessaires à l'amorçage soient de nouveau obtenues ce qui entraînera de nouveau un echauffement, puis une extinction, etc...

Enfin, cette vérification nécessite de la main oeuvre.

Si, de plus, la durée de vie est définie à partir d'un flux lumineux ou de son interprétation par une mesure électrique, il devient évident que seule une vérification manuelle avec des instruments de mesure spécifique est possible.

Ainsi, un système automatique permet de s'affranchir de ces inconvenients, et de prendre a bon escient les décisions de changement, le cas échéant en fonction de la position exacte du luminaire défaillant.

Pour garantir par exemple un taux de service de Y0X avec des lampes dont la durée de vie moyenne est de 8U0Q heures, l'écart type sur la durée de vie étant supposé de 1600 heures et la répartition totalement gaussienne, il est nécessaire de procéder au remplacement systématique apures 5952 heures. Si l'objectif'de taux de disponibilite passe a 95 voire 99 %, le remplacement devra avoir lieu, toujours avec les mêmes hypothèses de calcul apres 5384 ou 4288 heures. La courbe de la figure 2 montre ainsi le gain G en fonction du taux de disponibilité souhaité si l'on adopte un procéde d'échange sur défaut.De plus un tel système fait automatiquement passer à un taux de disponibilité maximum, dont le cout avec les methodes traditionnelles était tres pénalisant. On peut alors fixer le seuil d'intervention de l'équipe de remplacement à sa capacité nominale pendant une journée de travail, p.ex. 50 lampes. Sur l'exemple d'un parc de 100OU lampes, 8 heures d'allumage journalier, apures équilibrage des âges moyens des -lampes, le nombre moyen de lampes å changer est de dix par jour, soit un changement tous les cinq jours, correspondant- a un taux de disponibilité toujours supérieur à 99,%, sans augmentation du coût des interventions de remplacement.

Un tel système présente donc un intérêt économique direct en reduisant la consommation de lampes neuves et, dans le meme rapport, le volume des interventions de remplacement. Il améliore en outre sans surcoût d'exploitation notable la qualité du service rendu. L'intérêt économique du système est également de pouvoir s'adapter à des réseaux existants sans pose de nouvelles lignes de transmission, de pouvoir accéder à la durée de vie moyenne des lampes utilises, dans les conditions réelles d'exploitation, et a sa dispersion, alors que les procedés anciens ne permettaient pas aux utilisateurs de connaitre cette donnee fondamentale.

En restant dans le cadre des équipements urbains, on peut envisager également de raccorder au point d' éclairage le plus proche les, eléments de mobilier urbain autonomes, dont la surveillance ou la modification de la configuration å distance pendant les périodes d'extinction de l'éclairage urbain est jugée intéressante. Ceci pourrait s'appliquer avantageusement aux bornes de perception du stationnement payant, et a tout équipement dont l'état peut être signalé ou modifié pendant une période d'extinction.

L'environnement minimum nécessaire à l'invention est le suivant:
- Une ligne d' arrivée d'énergie électrique permanente ou non ll), aboutissant à une armoire de commande et de distribution (2).

- Une armoire de commande et de distribution t2X, dont la fonction de base est d'intercaler des contacts (3) entre la ligne d'arrivée (1) et une ou plusieures lignes de départ PlNl qui alimentent les équipements à surveiller (4), raccordés en parallèle sur ces lignes, chaque ligne alimentant un ou plusieurs équipements, les ordres étant donnés aux contacts sous le contrôle de bornes (5X, sous le contrôle d'un processus externe quelconque (heure p.ex.) mais ayant toujours nécessairement des phases d'arrêt.

- Une ou plusieurs lignes de départ PlNl vers les équipements å surveiller (4)
L'organisation générale est la suivante:
Un poste central (6) est disposé dans l'armoire de commande et de distribution (2) d'où partent les lignes d'alimentations PlNl des équipements à surveiller (41.

saque equipement a surveiller ou piloter < 4? est équipe d'un poste périphérique (71, intercale dans la dérivation qui l'alimente, programmé ou personnalisé par un code qui lui est propre, répondant aux interrogations émises par le poste central (6) ou mémorisant les données a exploiter ultérieurement, lorsqu'il reconnaît le code qui lui a eté attribué. Le nombre d'équipements raccordés a un poste central n'est pas limité par le principe du systeme.

Il se dégage toutefois un optimum économique entre 100 et 200 équipements, selon la nature des lignes, car l'augmentation du nombre d'équipements par poste central nécessite d'augmenter la puissance disponible dans chaque poste périphérique pour conserver des temps de transmission corrects.

Le poste central peut ou non être raccordé a un poste de surveillance qui concentre les informations recueillies par différents postes centraux a travers une liaison optionnelle (
POSTE CENTRAL ( Voir figure 3)
Cinq blocs fonctionnels composent le poste central (6) :
Un bloc de commande logique et d'interprétation.(9)
Un bloc d'émission (10 >
Un bloc de réception (11)
Un bloc d'alimentation électrique.(13)
Un bloc d'aiguillage.(14}
BLOC DE COMMANDE LOGIQUE ET D'INTERPRETATION (9)
Le bloc de commande logique (9 > gère les interrogations et l'analyse des réponses. I1 peut être réalisé sous forme matérielle ou sous forme logicielle.

Si le poste central est raccorde a un poste de surveillance, c:est en general ce dernier qui donnera au poste central l'ordre de démarrer les scrutations apres qu'il ait au prealable, donné l'ordre d' ouverture des contacteurs principaux de l'armoire de commande et de distribution. Si le poste central est, par contre, autonome, il démarrera les scrutations quelques instants apres la disparition de la tension sur la ligne d'arrivée (1) ou les lignes de départ P1Nl.

Lorsque la condition correspondante est remplie, il commence l'interrogation des postes périphériques (7l par l'émission sur la ligne d'une séquence qui comporte:
- une impulsion d' annonce de code qui initialise tous les postes périphériques et les met en position d' écoute.

- les impulsions correspondant au code du poste périphérique spécifique a interroger ou commander en premier.

Une realisation particulière, basée sur des codes binaires peut être une impulsion de durée T, pour exprimer un zéro, 2T pour un un, émises tous les 3T et 4T pour l'annonce de code suivie par un blanc de durée T,avec par exemple huit impulsions pour le code du récepteur, ce qui permet 256 postes périphériques raccordés sur la ligne. Le principe peut également s'appliquer avec des codes dont la base de numération est différente, en introduisant d'autres largeurs d'impulsion; la transmission directe de grandeurs analogiques converties en largeur d'impulsion proportionnelle est également possible.

D'autres types de codification peuvent naturellement s'envisager, tels que, par exemple, pour une codification en binaire, une présence de tension continue pendant une durée
T pour désigner un '.1.., et une absence de mme durée pour "0", l'impulsion d'annonce de code correspondant alors à une séquence particulière.

A l'issue de l'émission du code du poste périphérique,le poste central se met en écoute ou transmet les informations spécifiques qu'il destine au poste periphérique qu'il vient d'appeler, attendant selon le cas, une série d'impulsions émise par le poste périphérique.

Apres réception de la réponse, ou apres avoir constate l'absence de réponse dans un délai fixé, le bloc interprete et mémorise les données relatives au poste périphérique qu'il vient d'interroger et continue la procédure d'interrogation des autres postes périphériques en réémettant une impulsion d'annonce de code, puis un nouveau code, etc...

A l'issue de la procédure d'interrogation, le bloc de commande dispose en mémoire des informations relatives å tous les postes périphériques. Son organisation peut être alors prévue soit pour éditer les résultats, soit pour les visualiser simplement, ou encore pour les retransmettre par un procédé quelconque vers un équipement centralisateur a travers la liaison (8?.

Le nombre d'impulsions de réponse ou de message n'est pas critique et est adapté a la nature et au nombre des informations a transmettre. Pour une réalisation particuliere de surveillance de luminaires d'éclairage urbain, on peut envisager une réponse sur quatre impulsions.

La premiere correspond à l'état de la lampe, la deuxième a l'état mécanique du luminaire, la troisième étant une impulsion de contrôle conçue pour détecter des éventuelles reponses multiples, lorsque un des éléments est en défaut et la quatrième une validation de l'information sur l'état de la lampe.

Sur la base du code décrit ci-dessus, le défaut correspond à un, ce qui fait qu'il masque le non défaut. Le bit de controle étant défini comme étant à un en l'absence de défaut, zéro dans le cas contraire, la détection d'un bit de défaut sans le bit de controle å zéro signifie que plusieurs récepteurs ont répondu simultanément, l'un étant en défaut.

Ce bloc de commande logique L) peut être en tout ou partie, intégré dans un équipement annexe présent dans L'armoire de distribution tel que automate programmable, microordinateur, la fonction concernée étant alors réalisée par une suite d'instructions spécifiques du mode d'interrogation retenu dans l'application considérée. Il peut, par contre, être réalisé sous la ,forme d'un équipement à microprocesseur autonome, sous la forme d'une carte logique spécifique, etc...,selon des techniques bien connues en elles-même de l'homme de l'art.

BLOC D'EMISSION (10)
A partir des ordres qui lui sont transmis par le bloc de commande (9), sous forme de durée d'impulsion par exemple, le bloc d'émission (10) asservit, pendant cette durée, la tension de sortie injectée sur la ligne interne PN a une valeur fixe, choisie en fonction des caractéristiques spécifiques des lignes de départ PIN1, parmi deux ou trois réglages standards, de telle sorte que le bruit mesuré sur les lignes PlN1 soit inférieur au quart de la tension de sortie choisie. Ce bloc est inhibé en cas de présence secteur.

BLOC DE RECEPTION (11)
Le bloc de réception (ll) surveille l'état de la ligne interne PN, filtre les ondes reçues et restitue au bloc de commande (9) les impulsions qu'il détecte sur la ligne interne. Pour les impulsions de tension constante, le niveau de détection est choisi de l'ordre de 50% de la valeur de consigne d'émission. Ce bloc assure en outre la détection de la présence du secteur sur la ligne interne pour inhiber le bloc d'émission (10 > à travers la liaison (12).

BLOC D'ALIMENTATION (13)
Le bloc d'alimentation (13) assure l'elaboration des tensions auxiliaires nécessaires au fonctionnement des autres blocs. Il peut être éventuellement secouru par batteries dans le cas où la coupure des énergies se fait en amont de la ligne (1 > . Dans ce cas, il assure en outre le contrôle de la charge de ces batteries.

BLOC D'AIGUILLAGE (14)
Comme les lignes de départ P1N1 sont le plus souvent multiples, et issues d'un réseau triphasé, en distribuant une phase et le neutre vers les équipements (4), il est judicieux, pour éviter de multiplier les blocs d'émission et de réception, de raccorder successivement selon les besoins de l'interrogation, la ligne interne PN du poste central aux lignes de départ P}N1 correspondantes. Le bloc d'aiguillage raccorde ainsi la ligne interne PN successivement, par groupe ou simultanément, aux lignes de départ P1N1, etc..., P15N15.Cette méthode présente en outre deux avantages indirects:
- En ne connectant que la ligne sur laquelle se trouve le poste périphérique à interroger, on réduit la capacité vue par le poste central et on améliore le temps de reponse de l'ensemble, en autorisant notamment des vitesses de transmissions plus élevées pour un même taux d'erreur.

- On peut pour un même poste central dépasser la limite de sa capacité nominale en implantant sur des lignes de départ PINI différentes et qui ne seront jamais interrogées ou phisiquement connectées simultanément, des postes périphériques qui possèdent le même code de personnalisation.

Enfin, le bloc d'aiguillage insère en parallèle sur le réseau en interrogation une résistance de décharge (15) dont la fonction est de ramener la tension à zéro en l'absence d!excitation du bloc émetteur plus ou apres une alimentation secteur, en déchargeant ia totalite des capacites de ia ligne. Cette fonction apporte d'ailleurs un complément de sécurite pour les personnels qui doivent intervenir sur ces lignes.

Ce bloc peut être réalisé soit indépendamment, soit par exemple par une carte de sorties à relais d'un automate programmable, ce dernier possédant alors la séquence d'instructions adaptée à la configuration retenue.

POSTE PERIPHERIQUE OU REPONDEUR ( Voir figure 4)
Cet ensemble est intercalé dans la ligne d'alimentation de l'équipement à surveiller (4), dispositif à surveiller coté S', les bornes 'E" étant raccordées en parallèle sur la ligne d'alimentation PlN1 venant de l'armoire de commande et de distribution (2).

Cinq blocs fonctionnels composent un poste périphérique (7):
Un bloc de commande logique et de reconnaissance de code.(16)
Un bloc d'émission (10)
Un bloc de réception (11)
Un bloc d'alimentation électrique.(13)
Un bloc de détection et de mémorisation.(17)
BLOC DE COMMANDE LOGIQUE ET DE RECONNAISSANCE DE CODE
Le bloc de commande logique et de reconnaissance de code (16) écoute la ligne PlN1 en permanence à travers le bloc récepteur (11 > et analyse les codes qu'il détecte.

Lorsque le code détecté correspond au code pour lequel il a été programmé ou personnalisé, il passe alors en mode émission et donne au bloc émission (10) les ordres nécessaires à la transmission du contenu du bloc de détection et de mémorisation (171, puis repasse en mode ecoute. En variante, il peut aprés avoir reconnu son code propre, mémoriser les informations qui suivent, comme des ordres a exécuter ultérieurement.-
Différents exemples de codes ont été evoques dans le paragraphe concernant le poste central. D'autres combinaisons sont naturellement possibles, comme par exemple la réponse du code propre pour confirmation avant la transmission des réponses, ou la répétition des ordres reçus.

Ce bloc de commande logique peut' être en tout ou partie, intégré dans un équipement annexe présent dans le dispositif à surveiller, particulièrement si ce dernier est équipé pour ses besoins propres d'un microprocesseur (Bornes de perception du stationnement payant par exemple ) la fonction eoncernée étant alors réalisée par une suite d'instructions spécifiques du mode de dialogue retenu dans l'application considérée. Il peut par cintre être réalisé sous la forme d'un équipement à microprocesseur autonome, sous la forme d'une carte logique spécifique, etc...

BLOC D'EMISSION < 10)
Le principe est identique à celui du meme bloc dans le poste central. Il travaille sur les mêmes valeurs de consigne de tension que celui du poste central.

BLOC DE RECEPTION (11)
Le principe est identique à celui du meme bloc dans le poste central. Il travaille sur les mêmes valeurs de consigne de tension que celui du poste central.

BLOC D'ALIMENTATION (13)
Le bloc d'alimentation assure l'élaboration des tensions auxiliaires nécessaires au fonctionnement des autres blocs.

Il est, pour les postes périphériques, toujours secouru par batteries et assure en outre le régulation et le controle de la charge de ces batteries pendant la présence du secteur sur la ligne P1N1.

BLOC DE DETECTION ET DE MEMORISATION (17)
Ce bloc assure la détection des paramètres à transmettre (17a) et leur mémorisation < 17b? en attendant la transmission; certaines fonctions de ce bloc peuvent être simplement réalisées par une séquence spécifique d'instructions dans le bloc de commande (16 > . La mémorisation peut être selon les cas mécanique ou électrique, réversible ou non, ainsi que plusieurs exemples de réalisation spécifiques dans le cas de la surveillance de l'éclairage public sont donnés plus loin. I1 peut également interpréter des données externes arrivant en < 18?
REALISATION DES BLOCS
BLOC D'EMISSION (10)
Un exemple de réalisation de bloc d'émission (10) est décrit en Figure 5. I1 est commun au poste central (6) et aux postes périphériques (7), aux réglages près. I1 se compose essentiellement d'un transistor de puissance (19), d'une diode (20) dont la fonction est de protéger le transistor (19) contre les inversions de polarité. La diode (21) évacue les courants de fuite de la diode (20); elle est parfois intégrée dans le Transistor (19) sur certains types. Le transistor (19) peut également être constitué d'un assemblage de transistors discrets pour former un montage
Darlington.

Le courant dans le transistor tel9) est mesuré par la résistance (22); si la tension à ses bornes dépasse le séuil de conduction du transistor (23), celui-ci conduit, diminuant le potentiel de grille ou de base du transistor (19), assurant ainsi une limitation du courant de l'étage de sortie. La limitation de courant est fixée à une valeur au minimum deux fois plus élevée pour les blocs rattachés à un poste central, de telle sorte que les émissions du poste central aient la priorité, même en ces de polarité inversée
P N et d'émission contraire et simultanée d'un poste périphérique.

Les lignes P et N sont respectivement la phase et le neutre de la ligne interne des postes centraux ou périphériques.

Le Transistor (24 > est commandé en conduction en cas de présence secteur, par la borne 125) , å travers les résistances (26) et (27 > , interdisant alors le fonctionnement de l'étage de puissance. Le signal correspondant est délivré par le bloc de réception, dès que la tension ligne atteint un niveau tel que la dissipation maximale du transistor (19) pourrait être dépassée.

L'asservisement de tension est réalisé par l'amplificateur opérationnel (28), monté en amplificateur proportionnel et intégral de différence. Il reçoit d'une part par la résistance (29) la consigne de tension à envoyer sur la ligne délivrée au point C, délivrée par le bloc de commande logique du poste central ou du poste périphérique, la résistance (30) donnant l'image de la tension effective de ligne. Sa sortie attaque la grille du transistor (19) à travers une résistance de limitation (31 > jusqu a ce que l'équilibre se réalise avec un potentiel nul au point A. L' ensemble agit donc comme un amplificateur inverseur de tension dont le gain est déterminé par le rapport des résistances (30) et (29-).

En l'absence de tension de consigne positive, une résistance (32? raccordée a l'alimentation négative, force la sortie de l'amplificateur (28) à la saturation négative, son autre entrée étant reliée au point milieu des alimentations par la resistance (33).

La bande passante, la pente du signal de sortie sont déterminées par l'impédance de la ligne, la limitation du courant de sortie, et la fréquence de coupure choisie pour l'asservissement de tension par les valeurs de la résistance (33) et du condensateur (34 > .

Ce bloc est alimenté par deux tensions V+ et V- dont le point commun est relié à la ligne N. Les tensions sont issues du Bloc Alimentation (13 > .

Le bloc ci-dessus peut également par son principe, s'appliquer à la modulation d'amplitude de la source continue å basse fréquence, et non pas seulement a la génération d'impulsions.

BLOC DE RECEPTION (ll}
Un exemple de réalisation de bloc de réception dans le cas d'une transmission par impulsions de tensions constantes est décrit en Figure 6. I1 est commun au poste central et aux postes périphériques. Il se compose essentiellement d'une fonction de détection de signal et d'une fonction de sécurité, détectant des tensions élevées sur la ligne, en particulier la présence du secteur, mais aussi une décharge non complète des capacités de la ligne.

Ce bloc est alimenté par deux tensions V+ et V- dont le point commun est relié à la ligne N. Les tensions sont issues du Bloc Alimentation (13).

Les lignes P et N sont respectivement, comme pour le bloc émission, la phase et le neutre de la ligne interne des postes centraux ou périphériques.

Pour ia fonction de élection de signal, la resistance (35) preleve îe signai sur la ligne P, ie condensateur (36) et les deux diodes 1371 et l38) assurant un filtrage et un écrêtage. L'amplificateur (39s, monte en suiveur de gain li est un réducteur d'impédance; on dispose a sa sortie du signal de ligne filtre, normalement non écréte, saut en cas de présence secteur sur la ligne. Pour restituer l'impulsion émise, ce signal est comparé à deux références, l'une positive, l'autre négative.Dans cet exemple, les potentiels de référence sont données par la chaine formée de la résistance (40), de la diode (41), de la diode (42) et de la résistance (4Y), reliée entre V+ et V-, avec le point commun des deux diodes relié au commun des alimentations. D'autres combinaisons sont possibles si la tension de seuil doit être différente. Les deux comparateurs (44) et (45) ont des sorties "collecteur ouvert", ce-qui fait que leur connexion constitue un OU logique.Par souci de stabilité, il sont équipés chacun d'un réseau de résistances < 46) et (47) pour (44), (48) et (49) pour t45X, donnant un hystérésis aux tensions de basculement, centré autour des potentiels de référence. Si on se réfère au bloc émission décrit ci-dessus, seul le comparateur. (45) doit être actif, puisque les polarités envoyées sont négatives par rapport a la ligne N. Par contre, sur certains réseaux, la ligne N n'est pas repérée en tant que telle et dans ce cas, le récepteur peut voir une polarité inverse . C'est pour cette raison que le bloc récepteur comporte également le comparateur (44), optionnel ainsi que ses composants externes si la confusion n'est pas possible.La sortie des deux comparateurs est reliée à la résistance {50}. On disposera donc a la sortie des comparateurs d'une tension V+ lorsque le potentiel de ligne est en valeur absolue inférieur å la tension de référence, et d'une tension Vdans le cas contraire, à l'hystérésis près. Le signal est inverse par (51), avant d'être transmis par la liaison (52) au bloc de commande logique du poste central ou du poste périphérique selon le cas.

Pour la fonction de detection du secteur, la résistance (53) preléve le signal sur la ligne P, le dipôle (54) assurant une atténuation de l'ordre de 1û et un secrétage. On dispose a ses bornes de la tension ligne atténuée, normalement non écrêtée saut en cas de présence secteur sur la ligne.Comme les comparateurs (55 > et (36) comparent ce signal aux deux mêmes références que ci-dessus, comme par ailleurs ces tensions de référence sont choisies å environ 50% des tensions émises par le bloc émission, les comparateurs ont normalement la sortie "en l'air pendant les transmissions normales. t Comme ci-dessus, ces deux comparateurs ont des sorties "collecteur ouvert", ce qui fait que leur connexion constitue un "OU logique).Si le secteur appairait, selon sa polarité, l'un des deux comparateur va basculer, forçant la sortie commune à V- et déchargeant le condensateur (67) å travers la résistance (58). Au passage de la tension du secteur a zero, pendant quelques centaines de microsecondes, aucun des deux comparateurs ne sera actif. Par contre, on continuera d'observer sur la sortie commune le même potentiel, la résistance (59 > étant de forte valeur pour déterminer avec le condensateur (5) une constante de temps de l'ordre de la seconde. Si même la sortie repasse au niveau logique haut å cet instant, il n'y aura pas de risque de destruction de l'émetteur correspondant car à ce moment la tension ligne sera faible.

Un inverseur (60 > attaque la liaison (25 > qui va inhiber le bloc d'émission (10) et donner éventuellement l'information de présence de tension secteur au bloc de commande.

BLOC DE COMMANDE LOGIQUE ET D'INTERPRETATION DU POSTE
CENTRAL (9)
L'exemple de réalisation décrit ci-dessous s'appuie sur une configuration où le bloc n'a pas d'existence physique autre que celle d'un microprocesseur et des circuits périphériques nécessaires a son fonctionnement, c'est a dire dans cette configuration, une memoire à lecture écriture, un circuit d'entrée sortie, un circuit de communication et les circuits d'adressage et d'horloge correspondants. La mémoire programme est sous-entendue, étant le cas échéant intégrée dans le microprocesseur comme d'ailleurs éventuellement, tout ou partie des circuits mentionnés ci-dessus. Il communique, dans cet exemple, avec un poste de surveillance, dénommé superviseur ci-dessous, qui lui transmet, entre autres, l'ordre de démarrage de la scrutation des postes périphériques.

Compte tenu de la spécificité des langages, la description ci-dessous se limite à une description logique.

Cette description logique peut s'appliquer néanmoins à toute autre configuration.

INITIALISATION
ATTENTE ORDRE DE SCRUTATION DU SUPERVISEUR.

SI ORDRE DE SCRUTATION SUPERVISEUR
ORDRE OUVERTURE CONTACTEURS DE LIGNE
ATTENTE ENTREE CONTACTEURS DE LIGNE OUVERTS
SI CONTACTEURS DE LIGNE OUVERTS
ORDRE MISE EN CIRCUIT RESISTANCE DE DECHARGE BLOC
AIGUILLAGE
ATTENTE ENTREE ABSENCE TENSION LIGNE liaison 25 )
SI ABSENCE TENSION LIGNE ( Liaison 25 )
PROCEDURE INTERROGATION DES REPONDEURS
SI FIN NORMALE
DEMANDE SUPERVISEUR D'AUTORISATION
TRANSMISSION
SI AUTORISATION
PROCEDURE TRANSMISSION DES RESULTATS
REINITIALISATION
SINON
FIN
PROCEDURE INTERROGATION DES REPONDEURS
LIRE DERNIER CODE VU
TRANSFERER DANS CODE A LIRE S1 CODE A LIRE = CODE A LIRE +1
LIRE AIGUILLAGE (CODE A LIRE)
TRANSFERER ORDRE BLOC AIGUILLAGE ( Liaison 621
LIRE CODE8 (CODE A LIRE1
EMETTRE ATTENTE DE CODE
EMETTRE CODES (CODE A LIRE)
LANCER TEMPS ATTENTE
SI REPONSE
SI DEFAUT
SI REPONSE DOUBLE
STOCKER CODE A LIRE,"REPONSE DOUBLE
DANS PILE
INCREMENTER PILE
FIN SI
POUR P:i A N
SI DEFAUT "P"
STOCKER CODE A LIRE,"DEFAUT "P" DANS
PILE
INCREMENTER PILE
FIN SI
FIN POUR
FIN SI
SINON
SI TEMPS ATTENTE ECOULE
STOCKER CODE A LIRE,"PAS DE REPONSE " DANS PILE
INCREMENTER PILE
FIN SI
SI DEMANDE ARRET INTERROGATION OU PILE PLEINE
TRANSFERER CODE A LIRE DANS DERNIER CODE VU
OUVRIR BLOC AIGUILLAGE
FIN DE PROCEDURE
SINON
SI-CODE A LIRE +1 < > PREMIER CODE TESTE
BOUCLER EN S1
SINON
FIN DE PROCEDURE
PROCEDURE TRANSMISSION DE RESULTATS
DEBUT TRANSMISSION
TANT QUE PILE ( > O
TRANSMETTRE CODE, MESSAGE
DECREMENTER PILE
FIN DE TRANSMISSION
PREMIER CODE TESTE =DERNIER CODE VU
Commentaires::
CODE A LIRE est un pointeur qui permet de lire dans deux tables, les codes successifs des répondeurs à interroger et la configuration correspondante du bloc aiguillage. PREMIER
CODE TESTE et DERNIER CODE VU sont des variables de travail. La pile est une zone de mémoire à lecture écriture, la variable PILE indiquant le nombre de couples de variables CODE, MESSAGE stockés. Les détails d'interprétation du code ne sont pas décrits dans les procédures ci-dessus; un exemple est donné dans la description du bloc logique d' un poste périphérique.

BLOC LOGIQUE D'UN POSTE PERIPHERIQUE
L'exemple est basé sur une réalisation a microprocesseur avec les mêmes circuits périphériques que le bloc ci-dessus.

Le produit peut d'ailleurs être physiquement identique, comporter à la fois la séquence- de code pour avoir la fonction précédente et celle pour la fonction actuelle, le choix de mode de fonctionnement pouvant alors être déterminé par l'état d'une entrée.

La séquence décrite ci-dessous détaille également le mécanisme de reconnaissance de code du poste central.

Le code est supposé être défini sur huit bits. Les deux entrées logiques "Entrée signal" et "Présence secteur" qui commandent ce bloc, sont les liaisons 162) et < 25) respectivement issues du bloc réception; une sortie "Emission" pilote le bloc émission à travers la liaison (61).

La séquence ci-dessous correspond à une application où le poste périphérique transmet quatre informations vers le poste central lorsqu'il est interrogé. La codification est supposée être réalisée par la largeur des impulsions.

EXEMPLE TYPE DE SEQUENCE D'INSTRUCTIONS
SI PRESENCE SECTEUR (Liaison 25)
RAZ CODE RECU
RAZ NBRE DE BIT
RAZ EMISSION
MODE ECOUTE
SINON
SI COMPTEURO > TO ET ENTREE SIGNAL A O ET MOT PRECEDENT
NON VALABLE
MOT PRECEDENT VALABLE
SI MOT = ATTENTE CODE
RAZ CODE RECU
RAZ NBRE DE BIT
MODE ECOUTE
SI MOT = O OU 1
DECALER REGISTRE CODE RECU A GAUCHE
INCREMENTER NBRE DE BIT
TRANSFERER MOT DANS CODE RECU A DROITE
SI NBRE DE BIT = 8 ET CODE RECU = CODE
MODE EMISSION
SI TRANSITION O VERS 1 SUR ENTREE SIGNAL
DEVALI DER COMPTEURO
RAZ COMPTEURO
VALIDER COMPTEUR 1
SI TRANSITION 1 VERS O SUR ENTREE SIGNAL
MOT PRECEDENT NON VALABLE
SI COMPTEUR 1 > TAC
MOT = ATTENTE CODE
SI T1 < COMPTEUR1 < TAC
MOT = 1
SI TO < COMPTEUR1 < T1
MOT = 0
SI COMPTEUR1 < TO
MOT PRECEDENT VALABLE
DEVALIDER COMPTEUR1
RAZ COMPTEUR1
VALIDER COMPTEUR
SI MODE EMISSION ET EMISSION NON EN COURS
CHARGER MEMOIRE AVEC MOT A EMETTRE (notamment les
NEMIS = 4 (liaisons 103
RAZ TEMISO (et 84
RAZ TEMIS1
EMISSION EN COURS
SI TEMIS1 = O ET TEMISO = O ET NEMIS ( > 0
SI BIT GAUCHE MEMOIRE =
CHARGER TEMPS1 DANS TEMIS1
SI BIT GAUCHE MEMOIRE = O
CHARGER TEMPSO DANS TEMIS1
DECALER MEMOIRE VERS LA GAUCHE
DECREMENTER NEMIS
VALIDER TEMIS1
CHARGER TEMPS O DANS TEMISO
INVALIDER TEMISO
SI TRANSITION TEMISI 1 VERS O
VALIDER TEMISO
SI TEMIS1 ( > O
ACTIVER SORTIE EMISSION
SI TEMIS1 = O ET TEMISO = O ET NEMIS = O
MODE ECOUTE
RAZ MODE EMISSION
RAZ EMISSION EN COURS
FIN
Remarques::
Les différents compteurs et temporisations sont supposés traités par interruption temporelle, avec une incrémentation pour COMPTEURO et COMPTEUR, s'ils sont validés, une décrémentation pour TEMISO et TEMISl, tant qu'elles ne sont pas nulles et qu'elles restent validées.

BLOC AIGUILLAGE
Un exemple de réalisation est donné en figure 7. Il concerne un cas de figure où l'ordre de commande est donné sous forme de quatre entrées binaires par la liaison (62) venant du bloc de commande logique, où seule une ligne PlN1 est raccordée à un instant donné a la ligne interne PN des blocs d'émission et de réception du poste central.

Un circuit décodeur quatre vers seize (63) assure le changement de niveau de la sortie dont l'adresse est donnée en entrée. Un code est attribué à la sortie qui met en circuit la résistance de décharge (15) de telle sorte que l'on puisse la mettre en service indépendemment. Par contre un jeu de quinze diodes (64-1) à (64-15) active également cette sortie dès que l'une des lignes est commutée au central. Seize amplificateurs (65-1) à (65-16) donnent la puissance nécessaire à la commande de la bobine des seize relais (66-1} à (66-16).

Une autre possibilité de réalisation est l'utilisation d'une carte de sortie a relais d'automate programmable pour assurer cette fonction, dans la mesure ou un tel équipement est déjà présent au central.

BLOC ALIMENTATION :
Un exemple de réalisation est donné en figure 8, dans une variante avec batterie de secours. Un transformateur (67) suivi d'un pont redresseur (68), d'un ensemble de filtrage (69), et d'un circuit de régulation de tension avec limitation d'intensité (70) assure la charge de la batterie (71) et l'alimentation des récepteurs concernés. Pour les batteries dont la charge est interdite en dessous d' une certaine température, l'inverseur (72) à commande thermique assure dans un premier temps le passage du courant de charge dans la résistance (73), située dans le compartiment batteries convenablement isolé thermiquement, jusqu a ce que la température autorise la charge sans danger pour les éléments.Le circuit utilisateur est raccordé entre les points (74) + et (75) -, alimenté par la batterie ou le circuit redresseur par les diodes (76) ou {7) selon les tensions délivrées par ces deux sous-ensembles. Pour satisfaire aux besoins des blocs tels que décrits par ailleurs, deux modules identiques sont mis en série, le point commun étant relie à la ligne interne N, la sortie positive formant la ligne V+, la négative V-.

BLOC DE DETECTION ET DE MEMORISATION
Deux exemples sont donnés ci-dessous dans le cadre d'un dispositif appliqué à la surveillance de l'éclairage urbain.

Détection d'un candélabre déformé (II:
La figure 9 donne un exemple de réalisation. I1 se compose essentiellement de deux supports rigides (79ail et (79b), rendus solidaires du corps du candélabre par vissage, collage ou soudage, reliés entre eux par une liaison mécanique légère, ici trois tiges repérées (80X, de telle sorte que l'axe des deux supports soit commun. Un interrupteur à lame souple sous vide (81) est solidaire du support ({9bu, tandis qu'un aimant permanent (82 > , fixé au bout d'une tige (83) solidaire du support (79a) crée le champ magnétique permettant la fermeture de (81) lorsque l'ensemble n'est pas déformé.Si une déformation du candélabre se produit, les tiges (80) n'ayant pas la rigidité nécessaire pour s'opposer à la déformation, les deux axes verticaux des supports (79) ne sont plus confondus de telle sorte que l'aimant ne se trouve plus en face de l'interrupteur, ce qui ouvre le circuit.

En cas d'incendie, le point de curie de l'aimant (82) est dépassé, ce qui entraine sa démagnétisation et par conséquence, l'ouverture de (81).

La liaison (84), qui transmet l'information de l'interrupteur (81), est raccordée à l'entrée (18) du bloc de détection et de mémorisation.

Le mécanisme de mémorisation est ici mécanique (dépassement de la limite élastique) ou magnétique dépassement du point de curie ).

Détection d'une lampe hors service ou clignotante (1Ta):
Le diagramme des courants circulant dans le luminaire est reproduit figure I et a eté partiellement commenté plus haut, de même que le phénomène de clignotement.

L'observation du diagramme de la figure 1 montre que le module du vecteur courant circulant dans l'ensemble ballast lampe condensateur ne permet pas de détecter une lampe allumée, éteinte, absente, ou en court-circuit par comparaison avec un seuil de référence. En effet,. les vecteurs correspondants sont:
Lampe absente: OQ
Lampe en court-circuit: OQ2
Lampe en début de fonctionnement: OI2
Lampe en fonctionnement nominal: OJ2 et le module du courant absorbé en cas de lampe absente ou en court circuit peut être supérieur å celui correspondant au fonctionnement normal. Il est de même pour le courant circulant dans la lampe ( vecteurs nuls, OQ1, OIl, OJ1, respectivement).

On remarque par contre que le module du courant actif (projection du vecteur courant sur le vecteur tensions peut donner par simple comparaison avec un seuil fixe une information de bon fonctionnement. En effet, il est très faible si la lampe est absente ou en court circuit, ou en cours d'amorçage. Il ne prend une valeur significative que lorsque la lampe fonctionne normalement ( vecteurs OI3 et
OJ3 ) et augmente quand la tension d'arc croît.

Le dispositif de la figure 10 décrit une méthode de détection basée sur ce principe, appliqué à la valeur moyenne du courant actif redressé.

Le courant circulant dans la ligne d'alimentation PN du luminaire est transformé en tension par la résistance (85 > .

Un amplificateur opérationnel (861 inverse la tension recuellie aux bornes de cette résistance. La détection du courant actif et son redressement est faite par les deux interrupteurs statiques (87) et (88); l'interrupteur (87 > est fermé pendant les alternances positives de la tension secteur, ouvert pendant les alternances négatives tandis que l'interrupteur (88) a un fonctionnement symétrique. Le signal recueilli est ensuite filtré et amplifié par la cellule (89). On dispose alors d'une image proportionnelle au courant actif moyen. La comparaison avec un seuil fixe par exemple à 75 % de la valeur nominale en fonctionnement normal permet d'obtenir l'information "lampe allumée". Le comparateur (90) dont la référence est fournie par les résistances (91) et (92) donne ce résultat.La sortie (93) est au potentiel V+ lorsque le courant actif moyen est supérieur au seuil.

Si, de plus, une corrélation est établie entre le niveau du courant actif moyen et l'éclairement, un deuxième comparateur de seuil identique à celui ci-dessus permettra de déterminer les lampes toujours en fonctionnement, mais dont le flux est maintenant insuffisant, avec une information supplémentaire à transmettre.

La mémorisation (17b) peut être faite soit dans le cadre d'une séquence d'instructions spécifique du microprocesseur, soit par un circuit conventionnel. La logique commune aux deux modes de mémorisation est décrite ci dessous:
Dans la description de cette logique, la définition de la présence secteur est différente de celle utilisée dans le bloc réception. En effet, les luminaires étant calculés pour une tension donnée, avec une marge de 10% environ, il ne faut pas prendre en compte comme un défaut une extinction survenant avec une tension secteur anormalement basse, ce qui apparait parfois pendant de courts instants. C'est pourquoi il est nécessaire d'introduire une information de validation, indiquant si depuis 1' allumage, on a eu une présence secteur dans les tolérances pendant une durée suffisante, (supérieure à la temporisation au bout de laquelle on mesure le courant actif moyen pour mettre la mémoire à un le cas échéant1. La non validation entraine une non prise en compte d'un défaut lampe. Par contre, si la lampe est déclarée bonne, malgré une non validation, c'est qu'elle s'est néanmoins allumée bien que les limites de tension aient été hors tolérances.

La description ci dessous exploite la donnée "tension secteur dans les limites" au niveau de chaque poste périphérique. Il est par contre possible de faire cette validation uniquement au poste central, ce qui réduit les coûts, mais introduit une incertitude plus grande.

L' apparition de la tension secteur dans les tolérances met la mémoire dans l'état "défaut", zéro et déclare la mesure invalide.

La mémoire est mise à un (fonctionnement correct) si et seulement si on mesure un courant actif moyen supérieur au seuil déterminé å un instant fixé après un temps de présence secteur défini, par exemple un quart d'heure, mais éventuellement hors tolérances.

La mémoire est mise à zéro ("défaut") si le courant actif moyen descend en dessous du seuil pendant que le secteur est présent dans les tolérances voulues. Si, bien que le secteur baisse, la lampe ne s'éteint pas1 il n 'tu a pas lieu de déclarer la lampe en défaut.

La mesure est déclarée valide si la tension secteur est restée dans les tolérances pendant un temps supérieur à la temporisation de mesure ci-dessus-.

Un exemple de réalisation d'une telle mémorisation est donnée sur la figure 11, réalisé avec des circuits logiques.

Le secteur est redressé par le transformateur et le pont (94), et filtré par la cellule (95). La tension continue qui en résulte est une image proportionnelle de la tension secteur efficace dans le cas d'ondes sinusoïdales. Le comparateur (96) détecte alors si la tension est suffisante par référence à une tension fixe délivrée par la résistance (97) et la diode (98). Parallèlement, un compteur (99) dénombre les impulsions secteur tant que la sortie de fin de comptage (100) n'est pas activée, avec une remise à zero en cas de secteur hors limites par la sortie du comparateur (96), et un verrouillage en fin de comptage. L'apparition du signal de fin de comptage (10Ot déclenche une bascule monostable (1011 qui autorise alors la mise a un de la bascule mémoire principale (1021 si le signal (93) délivré par le circuit de mesure décrit ci dessus est correct.

L'information de sortie est disponible en 1103).

La remise à zéro de la bascule (102) a lieu si il y a présence secteur dans les tolérances et courant insuffisant.

Une ou plusieurs bascules telles que (104) permettent de mémoriser les données externes arrivant par la ligne (18), tandis que les informations telles que (84), qui sont par principe déjà mémorisées, ne font que transiter par ce bloc.

Claims (4)

REVENDIÀTlÛNS

1. Dispositif. utilisable en combinaison avec une ligne d'alimentation électrique PlNl à laquelle est raccordé au moins un équipement électrique z4s, et propre a permettre la transmission d'informations sur cette ligne en provenance ou a destination de cet équipement, ce dispositif comprenant a cette fin un poste central de communication d'informations (6) associé à la ligne et un poste périphérique de communication d'informations (f) associé å l'équipement, caractérisé en ce que, la ligne etant dotée d'organes ti gracie auxquels elle peut être mise sous tension ou hors tension, ledit poste central comprend un bloc d'emission (10) dont ie fonctionnement n'est autorise que pendant les périodes de mise hors tension de la ligne, et en ce que ledit poste peripherique comprend des moyens de mémorisation (17b) pour stocker au moins une information, sujette a evolution, qui doit être transmise au poste centrai en provenance dudit équipement ou qui est transmise par ie poste centrai a destination dudit équipement.

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit equipement est un luminaire comportant au moins une lampe et en ce que ladite information stockée comprend au moins une information représentative de l'état de la lampe.

Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'un au moins d'entre ledit poste central et ledit poste périphérique comprend une source de courant continu (13) et des moyens de commande (10) propres a moduler, å basse frequence, le courant aeiivre par cette source, pour produire des impulsions representatives desaites informations a transmettre sur ia ligne.

q'. 1 > ispositii suivant la revendication , caracterise en ce que lesdits moyens ae commande sont conçus pour proauire aes impulsions dont chacune est definie par deux sauts consécutiis entre deux états electriques prédetermines, ces sauts etant separes par un intervalle de temps représentatif d:une lntormatlon a transmettre.

Dispositif suivant l'une quelconque des revendications precédentes, combinée a la revendication 2, caractérise en ce que ledit poste périphérique comprend des moyens tl7ar propres a detecter un défaut de fonctionnement de ia lampe et a declencher iesdits moyens de mémorisation a l'apparition de ce defaut, et en ce que ce dispositif comprend en outre des moyens ae surveillance d'alimentation de la ligne PíNl, propres a rendre invalide ou indisponible

L'information de défaut de la lampe en cas de defaut d'alimentation de la ligne.

6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce qu'il comprend des moyens de memorisation t78) propres a récupérer une partie de l'énergie mise en oeuvre dans un changement d'etat pour stocker une information liée à ce changement, sans avoir a utiliser l'énergie électrique, éventuellement indisponible sur la ligne.

7. Dispositif suivant la revendication 6, combinée a la revendication , caractérisé en ce que, ledit luminaire comportant un candélabre, ledit changement d'état dont l'énergie est partiellement utilisée consiste en une déformation de ce candélabre.

8. ispositir suivant l'une queiconque des revendications précéaentes, utiiisabie dans le cas ou plusieurs equipements sont raccordes a la ligne, caracterise en ce que ces équipements sont dotés de postes peripheriques respeetits, et en ce que le poste central est dote d'une mémoire dans laquelle sont listes ces postes péripheriques.

i. Procédé pour transmettre, sur une ligne d:alimentation électrique a laquelle est raccorde un ensemble d'équipements electriques, des informations sujettes a évolution respectivement relatives ou destinées a ces equipements, ce procedé etant utilisable avec une ligne périodiquement mise sous tension ou hors tension, caractérise en ce qu'il comprend une operation consistant a stocker lesdltes informations et une opération consistant a n'autoriser leur transmission sur la ligne que dans les intervalles de temps ou celle-ci est hors tension.

10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'operation de stockage est faite a tout moment, que ia ligne soit sous tension ou non.