FR2874436A1 - Dispositif emetteur de chauffage muni de moyens de liaison avec un gestionnaire de chauffage - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif émetteur de chauffage destiné à être relié à une centrale de gestion du chauffage d'un bâtiment par un fil pilote, ledit dispositif comprenant un thermostat permettant à un utilisateur de régler manuellement une température de consigne souhaitée, au moins un capteur de détection de la température de l'air ambiant dans la pièce où est installé le dispositif, des moyens de commande de la puissance émise par l'émetteur et des moyens de transmission de données sous forme d'alternances ou de demi alternances de courant, à travers le fil pilote, depuis ladite centrale de gestion vers ledit dispositif émetteur de chauffage, caractérisé en ce que ce dernier comprend en outre des moyens de transmission de données de l'émetteur vers la centrale de gestion via le même fil pilote, établissant ainsi une communication bidirectionnelle.
Description
La présente invention concerne un dispositif émetteur de chauffage muni de
moyens permettant un retour d'informations vers une centrale de gestion du chauffage.
Ce dispositif est destiné à être intégré dans une installation de 5 chauffage de locaux tertiaires ou d'habitation, neufs ou rénovés.
Pour assurer le confort des usagers et pour préserver le bâtiment et les biens, il est nécessaire et obligatoire dans certains cas de chauffer les locaux à certaines températures. Pour ce faire, on distingue deux types de chauffage principaux: le chauffage électrique direct (à effet Joule) et le chauffage à eau chaude.
Dans le cas du chauffage électrique, on connaît différentes sortes d'émetteurs de chauffage: les émetteurs accrochés (du type convecteurs ou panneaux rayonnants), et les émetteurs intégrés (du type plancher rayonnant ou plafond rayonnant).
Pour les émetteurs intégrés, le thermostat est forcément déporté par rapport à l'émetteur et se trouve généralement installé sur le mur.
Pour les émetteurs accrochés, un thermostat avec un réglage de la consigne est intégré directement à l'émetteur. L'usager choisit son niveau de confort en ajustant le thermostat. Mais il n'a pas d'affichage de la température de la pièce.
On connaît dans l'art antérieur, notamment dans le document FR 2 762 470, des émetteurs électriques qui possèdent une régulation sophistiquée, pouvant être pilotée par des gestionnaires de chauffage, qui permettent de prendre en compte différents programmes de chauffage différents (du type "confort, réduit", "réduit plus important", "hors gel", "arrêt", etc.).
Les émetteurs électriques qui sont mis au point ont des régulations de plus en plus fines, et sont notamment capables d'analyser les écarts entre une valeur de réglage indiquant un niveau (de 1 à 7 par exemple) et une valeur de température qu'ils mesurent et protègent le mieux possible de la masse de l'émetteur dont la température varie aussi en fonction de la puissance qu'il émet.
Le problème qui se pose avec les émetteurs de chauffage actuels, est que la valeur de consigne utilisée par ces émetteurs est biaisée, et correspond en fait à la température de la pièce, plus une valeur variable qui correspond à la température produite par l'émetteur lui-même.
Dans le cas où le bâtiment est équipé d'un système de chauffage avec centralisation de la gestion par une unité de gestion à laquelle sont reliés tous les émetteurs, les différentes sources de chauffage sont pilotées par le gestionnaire, donc avec un envoi de données du gestionnaire vers les émetteurs, afin de commander une baisse du régime de chauffage par exemple. En revanche, il n'existe pas à ce jour de système de chauffage dans lequel il soit possible de retourner des informations telles que la température de consigne ou la température absolue de la pièce ou le niveau de puissance de l'émetteur depuis les émetteurs de chauffage vers la centrale de gestion.
Le bénéfice d'une telle remontée d'information des émetteurs vers le gestionnaire serait par exemple de permettre au gestionnaire de mieux organiser la gestion du chauffage entre les différentes sources de chaleur dans le bâtiment.
Il est donc nécessaire de disposer d'un dispositif émetteur de chauffage qui permette d'éviter les erreurs de gestion du chauffage, notamment lorsque ledit dispositif est intégré au sein d'un ensemble d'émetteurs reliés à une unité centrale de gestion du chauffage.
L'objectif décrit ci-dessus est atteint avec un dispositif émetteur de chauffage destiné à être relié à une centrale de gestion du chauffage d'un bâtiment par un fil pilote, ledit dispositif comprenant un thermostat permettant à un utilisateur de régler manuellement une température de consigne souhaitée, au moins un capteur de détection de la température de l'air ambiant dans la pièce où est installé le dispositif, des moyens de commande de la puissance émise par l'émetteur et des moyens de transmission de données sous forme d'alternances ou de demi alternances de courant, à travers le fil pilote, depuis ladite centrale de gestion vers ledit dispositif émetteur de chauffage, caractérisé en ce que ce dernier comprend en outre des moyens de transmission de données de l'émetteur vers la centrale de gestion via le même fil pilote, établissant ainsi une communication bidirectionnelle.
Selon une forme d'exécution préférée de l'invention, les moyens de transmission de données vers la centrale de gestion comprennent une carte électronique permettant de générer des impulsions binaires pour coder des données à transmettre vers la centrale de gestion, sous forme de courtscircuits sur des demi-alternances de courant transmises par la centrale de gestion vers le dispositif émetteur, à travers le fil pilote.
La centrale de gestion détecte les courts-circuits générés par l'émetteur de chauffage, et la fréquence avec laquelle ces courts-circuits sont générés permet de générer un code binaire, qui est ensuite décodé par la centrale de gestion pour déduire les informations transmises par le dispositif émetteur de chauffage. On remonte ainsi vers la centrale de gestion les informations désirées lesquelles sont utilisées par la centrale de gestion pour optimisation et délestage.
Avantageusement, le dispositif émetteur de chauffage comprend en outre des moyens de calcul de la température absolue de la pièce, à partir de la valeur mesurée par le capteur de température, des moyens de calcul de la puissance émise par l'émetteur, et en ce que les données transmises vers la centrale de gestion comprennent au moins la température absolue, la température de consigne, et la puissance émise par l'émetteur.
Cette détermination d'une température absolue dans la pièce, puis sa transmission vers la centrale de gestion, avec la valeur de consigne réglée par l'utilisateur, permet à la centrale de gestion de prendre en compte la température réelle souhaitée (consigne) et la température réelle dans la pièce. La priorisation des différents émetteurs pourra ainsi être réalisée de manière précise et objective.
De préférence, le dispositif émetteur de chauffage selon l'invention comprend un afficheur permettant à un utilisateur de lire la température absolue calculée par ledit dispositif et/ou la puissance émise par l'émetteur.
Selon une forme d'exécution préférée de l'invention, les moyens de calcul de la température absolue comprennent un microcontrôleur électronique de lecture du capteur de température, permettant de réaliser une compensation nécessaire de la température détectée en tenant compte de la puissance émise par le convecteur et de la température de consigne.
Selon une première variante, le dispositif selon l'invention est accroché à une paroi d'une pièce d'un bâtiment, et est du type convecteur, ou 30 panneau rayonnant.
Selon une seconde variante, le dispositif consiste en un dispositif intégré à une paroi d'une pièce du bâtiment, par exemple le plancher ou le plafond.
Avantageusement, le fil pilote est intégré au câble électrique reliant 35 le dispositif émetteur de chauffage à la centrale de gestion. Ce fil pilote est le support de la communication bidirectionnelle entre émetteurs et centrale de gestion.
Enfin, la présente invention concerne également un ensemble ou "kit" comprenant au moins un dispositif émetteur de chauffage comme décrit ciavant, et une centrale de gestion du chauffage programmable, tous deux reliés par un fil pilote pouvant transmettre des données de commande de chauffage depuis la centrale vers l'émetteur de chauffage, ledit ensemble étant caractérisé en ce que la centrale de chauffage comprend des moyens de réception et de décodage de données binaires, transmises sous forme de courts-circuits sur des demi-alternances électriques, en provenance de l'émetteur de chauffage, de manière à définir une communication bidirectionnelle entre ledit émetteur de chauffage et la centrale de gestion.
Avantageusement, les moyens de réception et de décodage comprennent une carte électronique, qui peut être programmée pour réceptionner depuis le fil pilote, puis décoder les informations transmises en binaire sous forme de courts-circuits sur des demi-alternances électriques, par l'émetteur de chauffage.
Pour sa bonne compréhension, l'invention va à présent être décrite 20 en détail à partir d'un exemple donné à titre non limitatif, et illustrant une forme particulière d'exécution de ladite invention.
L'invention concerne un dispositif émetteur de chauffage destiné à être relié à une centrale de gestion du chauffage d'un bâtiment. Cette centrale de gestion est un boîtier électronique programmable qui peut communiquer avec l'émetteur pour gérer le fonctionnement des différents émetteurs de chauffage situés dans le bâtiment.
Dans l'exemple donné ci-après, le dispositif émetteur de chauffage est un convecteur accroché à la paroi d'une des pièces d'un bâtiment.
Ce convecteur est équipé d'une résistance permettant de produire un chauffage par effet Joule dans la pièce dans laquelle il se trouve. Cette résistance, ainsi que le reste des éléments constitutifs du convecteur sont protégés par un carter de protection.
Le convecteur est également muni d'un thermostat, qui permet à un 35 utilisateur de régler manuellement une température de consigne souhaitée.
Il comprend également une sonde de détection de la température de l'air ambiant dans la pièce où il est installé.
Enfin, le convecteur comporte un fil pilote intégré au câble électrique reliant le dispositif émetteur de chauffage à la centrale de gestion, permettant la transmission de données depuis la centrale de gestion du chauffage vers le convecteur.
Selon l'invention, le convecteur comporte également des moyens de transmission de données vers la centrale de gestion.
Ces moyens consistent en une carte électronique permettant de générer des impulsions binaires pour coder des données à transmettre vers la centrale de gestion, sous forme de courts-circuits sur des demi-alternances de courant transmises par la centrale de gestion vers le dispositif émetteur, à travers le fil pilote. On remonte ainsi vers la centrale de gestion les informations désirées.
En outre, le convecteur possède des moyens de calcul de la température absolue de la pièce, à partir de la valeur mesurée par le capteur de température décrit ci-dessus. Les données transmises vers la centrale de gestion comprennent alors la température absolue, la température de consigne, la puissance émise par le convecteur.
De plus, le convecteur comprend un afficheur permettant à un utilisateur de lire la température absolue calculée par ledit dispositif.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre exemple mais qu'elle en embrasse au contraire toutes les variantes.
Claims (9)
1 Dispositif émetteur de chauffage destiné à être relié à une centrale de gestion du chauffage d'un bâtiment par un fil pilote, ledit dispositif comprenant un thermostat permettant à un utilisateur de régler manuellement une température de consigne souhaitée, au moins un capteur de détection de la température de l'air ambiant dans la pièce où est installé le dispositif, des moyens de commande de la puissance émise par l'émetteur et des moyens de transmission de données sous forme d'alternances ou de demi alternances de courant, à travers le fil pilote, depuis ladite centrale de gestion vers ledit dispositif émetteur de chauffage, caractérisé en ce que ce dernier comprend en outre des moyens de transmission de données de l'émetteur vers la centrale de gestion via le même fil pilote, établissant ainsi une communication bidirectionnelle.
2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission de données vers la centrale de gestion comprennent une carte électronique permettant de générer des impulsions binaires pour coder des données à transmettre vers la centrale de gestion, sous forme de courts-circuits sur des demi-alternances de courant transmises par la centrale de gestion vers le dispositif émetteur, à travers le fil pilote.
3 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de calcul de la température absolue de la pièce, à partir de la valeur mesurée par le capteur de température, des moyens de calcul de la puissance émise par l'émetteur et en ce que les données transmises vers la centrale de gestion comprennent au moins la température absolue, la température de consigne et la puissance émise par l'émetteur.
4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un afficheur permettant à un utilisateur de lire la température absolue calculée par ledit dispositif et/ou la puissance émise par l'émetteur.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les moyens de calcul de la température absolue comprennent un microcontrôleur électronique de lecture du capteur de température, permettant de réaliser une compensation nécessaire de la température détectée en tenant compte de la puissance émise par le convecteur et de la température de consigne.
6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste en un dispositif accroché à une paroi d'une 10 pièce d'un bâtiment, du type convecteur, ou panneau rayonnant.
7 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste en un dispositif intégré à une paroi d'une pièce du bâtiment, par exemple le plancher ou le plafond.
8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le fil pilote est intégré au câble électrique reliant le dispositif émetteur de chauffage à la centrale de gestion.
9 Ensemble comprenant au moins un dispositif émetteur de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, et une centrale de gestion du chauffage programmable, reliés par un fil pilote pouvant transmettre des données de commande de chauffage depuis la centrale vers l'émetteur de chauffage, caractérisé en ce que la centrale de chauffage comprend des moyens de réception et de décodage de données binaires, transmises sous forme de courts-circuits sur des demi-alternances électriques, en provenance de l'émetteur de chauffage., de manière à définir une communication bidirectionnelle entre ledit émetteur de chauffage et la centrale de gestion.
10 Ensemble selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de réception et de décodage comprennent une carte électronique.
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Citations (4)
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| US5449319A (en) * | 1993-07-08 | 1995-09-12 | Steven D. Dushane | Dwelling heating and air conditioning system |
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| WO2002025176A1 (fr) * | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Alfa Laval Corporate Ab | Systeme de chauffage central, unite locale d'un systeme de chauffage central, unite de commande de cette unite locale et procede de fonctionnement d'un systeme de chauffage central |
| FR2839372A1 (fr) * | 2002-05-06 | 2003-11-07 | Martinez Thierry | Systeme de regulation et de gestion energetique |
-
2004
- 2004-08-23 FR FR0409045A patent/FR2874436B1/fr active Active
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