FR2938941A1 - Procede pour reguler la temperature dans une habitation - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objectif de proposer un système de régulation de la température à l'intérieur d'une habitation permettant de limiter les pertes énergétiques tout en maintenant un confort acceptable au niveau utilisateur. La solution proposée par l'invention est un procédé pour réguler la température dans une habitation dans lequel des dispositifs de chauffage sont disposés dans différentes pièces de l'habitation et dans lequel pour chaque pièce de l'habitation : - on relève la température à l'intérieur de l'habitation, - on compare la température relevée à une température de consigne associée à chaque dispositif de chauffage, - on commande chaque dispositif de chauffage de manière à réduire la différence entre la température relevée et la température de consigne qui lui est associée. Ce procédé est remarquable en ce que : - on collecte sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation, - on diminue la température de consigne lorsque la tendance thermique diminue.
Description
PROCEDE POUR REGULER LA TEMPERATURE DANS UNE HABITATION. Description Domaine technique de l'invention.
L'invention concerne un procédé pour réguler la température dans une 10 habitation. L'invention concerne également un système pour réguler la température dans une habitation.
L'invention se rapporte au domaine technique général de la chauffagerie 15 et plus particulièrement celui des systèmes de chauffage domestique équipés d'un thermostat.
État de la technique. 20 On connait les systèmes de chauffage domestique équipés d'un thermostat intelligent relié à des dispositifs de chauffage. Le thermostat commande généralement la chauffe des dispositifs de chauffage de sorte que la température ambiante à l'intérieur de l'habitation soit environ égale à une 25 température de consigne prédéterminée. Suivant leur niveau d'évolution, les thermostats peuvent comprendre des moyens pour modifier la température de consigne désirée en fonction de certaines plages horaires. La gestion des 2938941 -2 plages horaires et des températures de consigne est centralisée et s'effectue au niveau d'un boitier comportant une interface utilisateur. Ce genre de système nécessite alors l'intervention de l'utilisateur pour effectuer les réglages optimaux. Cependant, les interfaces d'utilisation sont généralement complexes 5 et effectuer de tels réglages se révèle souvent ardu pour l'utilisateur non aguerri, qui peut, dans certains cas, avoir recours à des entreprises spécialisées pour les effectuer.
Les thermostats intelligents peuvent également être connectés à un moyen de prévisions d'évènements climatiques de manière à adapter la chauffe des dispositifs de chauffage de sorte à obtenir rapidement la température de consigne en dépit d'une température extérieure faible. Ce genre de système privilégie le confort de l'utilisateur au détriment du bilan énergétique. En effet plus le gradient de température entre l'extérieur et l'intérieur est grand plus les pertes énergétiques sont importantes.
Face aux inconvénients de l'art antérieur, l'invention a pour objectif de proposer un système de régulation de la température à l'intérieur d'une habitation permettant de limiter les pertes énergétiques tout en maintenant un confort acceptable au niveau utilisateur.
Un autre objectif de l'invention est de proposer un système clef en main nécessitant le moins possible d'interventions de la part de l'utilisateur.
L'invention a encore pour objectif de fournir un système de conception simple, facile à mettre en oeuvre, d'encombrement réduit et peu onéreux.
Divulgation de l'invention.
La solution proposée par l'invention est un procédé pour réguler la température dans une habitation dans lequel des dispositifs de chauffage sont disposés dans différentes pièces de l'habitation et dans lequel pour chaque pièce de l'habitation : - on relève la température à l'intérieur de l'habitation, - on compare la température relevée à une température de consigne 10 associée à chaque dispositif de chauffage, - on commande chaque dispositif de chauffage de manière à réduire la différence entre la température relevée et la température de consigne qui lui est associée. Ce procédé est remarquable en ce que : 15 - on collecte sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation, - on diminue la température de consigne lorsque la tendance thermique diminue. Ce procédé permet de réguler la température de consigne de manière à 20 réduire, autant que possible, le gradient de température entre l'intérieur et l'extérieur de l'habitation. II est ainsi possible de réaliser des économies d'énergie substantielles sans faire de compromis excessifs au niveau du confort de l'utilisateur.
25 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les informations collectées sont des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique correspondant aux systèmes évolués de facturation du fournisseur d'électricité, - 3 2938941 -4 lesdites données tarifaires étant établies en fonction de la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation. II est alors possible d'ajuster la température de consigne en fonction des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique.
5 Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'adapter le fonctionnement de chaque dispositif de chauffage en fonction de sa localisation dans l'habitation, pour chaque dispositif de chauffage on fait varier la température de consigne selon des plages horaires de consigne prédéfinies et programmées par rapport à une horloge.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, on met à jour automatiquement l'horloge en la synchronisant avec les moments d'émission des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique correspondant aux systèmes évolués de facturation du fournisseur d'électricité, lesdites données tarifaires étant émises tous les jours à la même heure. Ainsi, il n'est pas nécessaire à l'utilisateur de remettre à l'heure manuellement l'horloge après chaque coupure de courant. La mise à l'heure automatique de l'horloge permet, en outre, d'éviter la mise en place d'une interface utilisateur permettant la mise à l'heure manuelle de l'horloge, ce type d'interface étant très couteux.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'adapter les périodes de fonctionnement de chaque dispositif de chauffage en fonction de la présence ou non d'utilisateur dans l'habitation : - on détecte la présence d'utilisateurs dans l'habitation, - on règle la température de consigne, pour chaque dispositif de chauffage, à une température de confort si la présence d'utilisateurs est détectée, - 5 - on règle la température de consigne, pour chaque dispositif de chauffage, à une température d'économie si la présence d'aucun utilisateur n'est détectée.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'adapter, par pièce, les périodes de fonctionnement de chaque dispositif de chauffage en fonction de la présence ou non d'utilisateur, dans chaque pièce de l'habitation : - on détecte la présence d'utilisateurs, - on règle les températures de consigne, du dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température de confort si la présence d'utilisateurs est détectée, - on règle les températures de consigne, du dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température d'économie si la présence d'aucun utilisateur n'est détectée.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'adapter automatiquement les périodes de fonctionnement de chaque dispositif de chauffage en fonction des habitudes des utilisateurs : - on définit des plages horaires de présence réelles des utilisateurs dans l'habitation ou dans les pièces de l'habitation, - on modifie les plages horaires de consigne en fonction des plages horaires de présence réelles des utilisateurs.
Un autre aspect de l'invention concerne un système pour réguler la température dans une habitation comprenant des dispositifs de chauffage - 6 disposés dans différentes pièces de l'habitation et comprenant pour chaque pièce de l'habitation : un moyen pour relever la température à l'intérieur de la pièce, - un moyen pour comparer la température relevée à une température de consigne associée au dispositif de chauffage disposé dans la pièce, - un moyen pour commander le dispositif de chauffage de manière à réduire la différence entre la température relevée et la température de consigne qui lui est associée, Ce système est remarquable en ce qu'il comprend également : - un moyen pour collecter sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation, - un moyen pour diminuer la température de consigne lorsque la tendance thermique diminue. Ce système permet de réguler la température de consigne de manière à réduire, autant que possible, le gradient de température entre l'extérieur et l'intérieur de l'habitation. II est ainsi possible de réaliser des économies d'énergie substantielles sans faire de compromis excessifs au niveau du confort de l'utilisateur.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation est mesurée par un thermomètre relié au thermostat et disposé à l'extérieur de l'habitation. L'utilisation d'un thermomètre permet d'évaluer en temps réel et de façon précise la tendance thermique extérieure.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'évaluer la tendance thermique en collectant des informations 2938941 -7 directement sur internet, le moyen pour collecter sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique à l'extérieur de l'habitation (0) est une carte électronique reliée à internet et configurée pour récupérer la tendance thermique disponible sur internet. 5 Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention permettant d'adapter le fonctionnement de chaque dispositif de chauffage en fonction de sa localisation dans l'habitation, les dispositifs de chauffage comportent des sélecteurs permettant de sélectionner un mode de 10 fonctionnement parmi plusieurs pour lequel la température de consigne varie selon des plages horaires de consigne prédéfinies.
Description des figures. 15 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré qui va suivre, en référence aux dessins annexés, réalisés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs et sur lesquels : 20 - la figure 1 représente schématiquement une vue d'ensemble du système de régulation économique de la température d'une habitation conforme à l'invention, - la figure 2 représente schématiquement les interactions des divers éléments constitutifs du système objet de l'invention représenté sur la figure 1, 25 Modes de réalisation de l'invention.
La solution proposée par l'invention est un système pour réguler la température dans une habitation (0). L'habitation peut comprendre une où plusieurs pièces.
En se rapportant à la figure 1, le système comprend des dispositifs de chauffage (1). Ces derniers se présentent sous la forme de radiateur à eau, à bain d'huile, de convecteurs, ou tout autre dispositif de chauffage convenant à l'homme du métier. Les dispositifs de chauffage (1) sont généralement disposés à l'intérieur de l'habitation (0), fixés sur les murs et répartis de façon homogène dans l'ensemble des pièces de ladite habitation.
En se rapportant à la figure 1, le système comprend un ou plusieurs thermomètres (2) disposés dans les pièces de l'habitation (0). Les thermomètres sont configurés pour relever la température (Tint) à l'intérieur des pièces de l'habitation (0). Le ou les thermomètres (2) peuvent se présenter sous la forme d'un boitier indépendant disposé dans une ou plusieurs pièces de l'habitation (0) ou sous la forme d'un boitier intégré aux dispositifs de chauffage (1). Chaque thermomètre (2) est généralement associé à un dispositif de chauffage (1) pour mesurer la température ambiante de la pièce de l'habitation (0) dans laquelle ledit dispositif de chauffage est installé.
En se rapportant à la figure 1, le système comprend généralement un thermostat (3). Le thermostat (3) se présente généralement sous la forme d'un ou plusieurs boitiers disposés à l'intérieur de l'habitation (0) et intégrant divers circuits électroniques qui seront décrits par la suite. -8 2938941 -9 Le thermostat (3) est relié aux thermomètres (2) de manière à être informé des mesures de la température à l'intérieur de l'habitation (0). Le thermostat (3) est relié aux thermomètres (2) au moyen d'une connexion filaire 5 (fil électrique, câble Ethernet, fibre optique, courants porteurs en ligne, etc.) ou sans fil du type ondes radio (Wifi, Bluetooth, etc.) ou ondes lumineuses (infrarouges, etc.). En pratique, les thermomètres (3) émettent à destination du thermostat (2) des données concernant les températures qu'ils relèvent. Les données se présentent sous la forme de codes ou morceaux de codes 10 analogiques, numériques ou autre.
Le thermostat (3) est également relié aux dispositifs de chauffage (1) au moyen d'une connexion filaire ou sans fil équivalente à celles précédemment décrites. 15 En se rapportant à la figure 1, le système comporte un moyen (4) pour comparer la température relevée (Tint) par le thermomètre à une température de consigne (Tcons) associée à chaque dispositif de chauffage (1). Ce moyen (4), généralement disposé à l'intérieur du thermostat (3), peut se présenter 20 sous la forme d'une carte électronique pouvant intégrer des composants électroniques du type résistances, condensateurs, transistors, comparateurs, ou tout autre composant convenant à l'homme du métier. En particulier, la carte électronique peut intégrer un microprocesseur configuré pour exécuter les étapes d'un programme informatique enregistré dans une mémoire. Ces étapes 25 permettant de comparer la température relevée (Tint) par le thermomètre (2) à une température de consigne (Tcons) associée à chaque dispositif de chauffage. 2938941 - 10- La température de consigne (Tcons) associée à un dispositif de chauffage (1) correspond à la température ambiante qu'il faut approcher dans la pièce de l'habitation (0) dans laquelle se situe ledit dispositif de chauffage. Les 5 températures de consigne (Tcons) peuvent être les mêmes pour l'ensemble des dispositifs de chauffage (1) ou être différentes pour chacun desdits dispositifs de chauffage (1) en fonction de la pièce de l'habitation (0) dans laquelle ils sont disposés. Les températures de consigne (Tcons) peuvent être réglées sur le thermostat (3) ou sur le dispositif de chauffage (1) au moyen d'un potentiomètre 10 (8) comme représenté sur la figure 2, d'un interrupteur à plusieurs positions, etc. Les températures de consignes (Tcons) peuvent également être enregistrées dans une mémoire généralement disposée à l'intérieur du thermostat (3). En pratique, et afin d'assurer le confort de l'utilisateur, les températures de consigne (Tcons) peuvent varier entre une température de 15 confort optimal (Tconf-opt) d'environ 23°C et une température de confort modéré (Tconf-mod) d'environ (19°C).
En se rapportant à la figure 1, le système comporte un moyen (5) de commande configuré pour commander chaque dispositif de chauffage (1) de 20 manière à réduire la différence entre la température relevée (Tint) et la température de consigne (Tcons) qui lui est associée. En pratique, ce moyen (5), généralement disposé à l'intérieur du thermostat (3), émet à destination des dispositifs de chauffage (1) des données. Ces données peuvent être configurées pour contrôler la mise en marche ou la mise à l'arrêt des dispositifs 25 de chauffage (1). Ces données peuvent aussi être configurées pour contrôler la valeur calorifique dégagée par les dispositifs de chauffage (1) de manière à 2938941 -11- obtenir rapidement une température relevée (Tint) égale à la température de consigne (Tcons).
En résumé, pour réguler la température à l'intérieur d'une pièce de 5 l'habitation (0) : - on relève la température (Tint) à l'intérieur de la pièce, - on compare la température relevée (Tint) à une température de consigne (Tcons) associée au dispositif de chauffage (1) disposé dans la pièce, - on commande le dispositif de chauffage (1) de manière à réduire la 10 différence entre la température relevée (Tint) et la température de consigne (Tcons) qui lui est associée.
Comme représenté sur la figure 2, le système comporte un moyen (6) pour collecter sur un réseau distant des informations relatives à la tendance 15 thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0). Le moyen (6) peut se présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux décrits précédemment et notamment un microprocesseur. Le réseau distant peut être du type réseau électrique, réseau internet, réseau intranet comprenant des 20 instruments de mesures thermiques ou tout autre réseau convenant à l'homme du métier. Le système comporte alors un moyen (7) pour diminuer la température de consigne (Tcons) lorsque la tendance thermique diminue. Le moyen (7) peut se présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques 25 comme ceux décrits précédemment et notamment un microprocesseur. En pratique : 2938941 -12- - si les informations collectées sur le réseau indiquent une tendance thermique correspondant à un jour ordinaire alors la température de consigne (Tcons) est inchangée, - si les informations collectées sur le réseau indiquent une tendance 5 thermique correspondant à un jour froid alors le moyen (7) diminue la température de consigne (Tcons) de 1°C, - si les informations collectées sur le réseau indiquent une tendance thermique correspondant à un jour très froid alors le moyen (7) diminue la température de consigne(Tcons) de 2°C. 10 En résumé, pour réguler la température à l'intérieur de l'habitation (0) de manière à réduire au minimum la consommation d'énergie sans pour autant dégrader significativement le confort de l'utilisateur : - on collecte sur un réseau distant des informations relatives à la tendance 15 thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0), - on diminue la température de consigne (Tcons) lorsque la tendance thermique diminue.
Un premier exemple de réalisation concerne des informations relatives à 20 la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0) collectées sur un réseau intranet comprenant un thermomètre (13) disposé à l'extérieur de l'habitation (0). En pratique le réseau intranet se résume à une liaison moyen (6) - thermomètre extérieur du type filaire, sans-fil, ou mixte. Les informations collectées par le moyen (6) correspondent à la température relevée par le 25 thermomètre (13) à l'extérieur de l'habitation. Pour diminuer ou pas la température de consigne (Tcons), le moyen (7) se base sur des intervalles de 2938941 -13- température prédéfinis correspondant alors aux différentes tendances thermiques, par exemple : - une température extérieure supérieure à 15°C correspond à un jour ordinaire, 5 - une température extérieure comprise entre 15°C et 5°C correspond à une journée froide, - une température inférieure à 5°C correspond à une journée très froide. Ainsi, pour cet exemple d'intervalles prédéfinis : - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une 10 température extérieure relevée de 16°C alors la température de consigne (Tcons) est inchangée, - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une température extérieure relevée de 11°C alors le moyen (7) diminue la température de consigne (Tcons) de 1°C, 15 - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une température extérieure relevée de 0°C alors le moyen (7) diminue la température de consigne (Tcons) de 2°C.
Un deuxième exemple de réalisation concerne des informations relatives 20 à la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0) collectées sur un réseau internet. Dans ce cas, la carte électronique intègre une interface internet du type, modem, carte Ethernet, carte usb, carte wifi, carte wimax, etc. En pratique, les données collectées sur internet correspondent à des mesures de température extérieure effectuées par des entreprises de météorologie. Le 25 moyen (7) pour diminuer la température de consigne (Tcons) fonctionne de manière similaire à l'exemple précédent. 2938941 - 14 - Un troisième exemple de réalisation concerne des informations relatives à la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0) collectées sur le réseau électrique. Les informations collectées sont des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique et correspondent aux systèmes évolués de 5 facturation du fournisseur d'électricité. Elles sont en général établies en fonction de la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0). Par exemple, les fournisseurs d'électricité tels qu'EDF proposent des systèmes de facturation par abonnement dans lequel la tarification varie en fonction des conditions climatiques. En principe, pour un abonné au service, la tarification 10 sera désavantageuse les jours jugés froids , très désavantageuse les jours jugés très froid , mais avantageuse les autres jours . Le fournisseur d'électricité installe généralement dans l'habitation de l'abonné un avertisseur signalant, au jour le jour, quel est le mode de tarification employé. Le fournisseur diffuse alors sur son réseau électrique des données relatives à la 15 tarification en vigueur. Ces données sont ensuite décodées par l'avertisseur installé dans l'habitation (0) de l'abonné. L'avertisseur peut, par exemple, se présenter sous la forme d'un voyant lumineux : - qui s'allume en bleu les jours jugés froids, c'est-à-dire lorsque la tarification est désavantageuse, 20 - qui s'allume en rouge les jours jugés très froids, c'est-à-dire lorsque la tarification est très désavantageuse, - qui reste éteint le reste du temps. Ainsi, pour cet exemple de facturation du fournisseur d'électricité : - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une 25 tarification avantageuse alors la température de consigne (Tcons) est inchangée, 2938941 -15- - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une tarification désavantageuse alors le moyen (7) diminue la température de consigne (Tcons) de 1°C, - si les informations collectées sur le réseau correspondent à une 5 tarification très désavantageuse alors le moyen (7) diminue la température de consigne (Tcons) de 2°C. En se rapportant à la figure 2, le système peut, en outre, comprendre une horloge (9) généralement disposée à l'intérieur du thermostat 10 (3). Cette horloge (9) peut être mécanique ou électronique. L'horloge(9) peut être mise à jour manuellement au moyen d'une interface utilisateur reliée au thermostat (3). Cette interface peut comprendre, des boutons, un écran tactile ou non, un afficheur digital, etc. L'horloge (9) peut également être connectée à un réseau permettant sa mise à jour automatique. À cette fin, et en se 15 rapportant à la figure 2, le système peut comprendre un moyen (10) pour collecter des données temporelles sur un réseau.
Les données temporelles peuvent être localisées sur un réseau du type internet. Dans ce cas, le système peut comprendre une carte électronique 20 disposée à l'intérieur du thermostat (3) et reliée à internet pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux décrits précédemment et notamment une interface internet.
Les données temporelles peuvent également être localisées sur un 25 réseau du type hertzien. Dans ce cas, le système peut comprendre un récepteur configuré pour recevoir un flux de signaux hertziens et relié à une antenne de réception de signaux hertziens. Ce récepteur peut être du type récepteur de télévision relié à une antenne de télévision ou encore du type 2938941 -16- récepteur radio combiné à une antenne radio. Le récepteur se présente généralement sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et intégrant des composants électroniques comme ceux précédemment décrits. Le récepteur est généralement combiné à un 5 démodulateur configuré pour démoduler tout ou une partie du flux de signaux hertziens. Le démodulateur se présente généralement sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et intégrant des composants électroniques comme ceux précédemment décrits. Le système comprend alors un moyen pour extraire des données temporelles des signaux 10 démodulés. Ce moyen se présente généralement sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et intégrant des composants électroniques comme ceux précédemment décrits. En résumé, pour collecter des données temporelles disponibles sur un réseau hertzien : - on reçoit un flux de signaux hertziens par l'intermédiaire d'un récepteur 15 disposé à l'intérieur du thermostat (3) et relié à une antenne de réception de signaux hertziens, - on démodule tout ou une partie du flux de signaux, - on extrait des données temporelles des signaux démodulés.
20 Les données temporelles peuvent encore être localisées sur le réseau électrique. Le système peut alors comprendre un moyen pour mettre à jour automatiquement l'horloge (9) en la synchronisant avec les moments d'émissions des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique correspondant aux systèmes évolués de facturation du fournisseur d'électricité, 25 lesdites données tarifaires étant émises tous les jours à la même heure. 2938941 -17- En se rapportant à la figure 2, pour exploiter les données temporelles collectées, le système comprend généralement un moyen (11) pour ajuster l'horloge en fonction des données temporelles collectées. Ce moyen (11) peut se présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du 5 thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux précédemment décrits, et notamment un microprocesseur.
Comme représenté sur la figure 2, le système peut comprendre un moyen (12) pour faire varier les températures de consigne (Tcons) en fonction 10 de plages horaires (Ph) de consignes prédéfinies. Ces plages horaires (Ph) de consignes sont programmées par rapport à l'horloge (9). Ce moyen (12) peut se présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux précédemment décrits, et notamment un microprocesseur. Les plages horaires 15 (Ph) sont généralement divisées en deux catégories, les plages horaires de présence (Php) et les plages horaires d'absence (Pha), mais peuvent également être divisées en d'autres catégories convenant à l'homme du métier. Les plages horaires de présence (Php) correspondent, en principe, aux moments où l'utilisateur est supposé être présent dans son habitation (0). Les 20 plages horaires d'absence (Pha) correspondant au reste du temps, c'est-à-dire aux moments où l'utilisateur est supposé être absent de son habitation (0). Les plages horaires d'absence (Pha) peuvent dans certains cas inclure les moments supposés de présence de l'utilisateur pour lesquels ledit utilisateur peut se passer d'une température de confort, c'est par exemple le cas des 25 périodes de sommeil pendant lesquelles la température à l'intérieur de l'habitation peut être inférieure à la température en soirée. Par exemple, on 2938941 -18- peut prendre comme plages horaires de présence (Php), les plages horaires suivantes : - du lundi au vendredi, le matin de 7h à 9h et le soir de 18h à 23h, - le samedi et le dimanche, la journée de 9h à minuit, 5 les plages horaires d'absence (Pha) correspondant au reste du temps.
En pratique, et afin de réaliser des économies d'énergies, la température de consigne (Tcons) est plus basse pendant les plages horaires d'absence (Pha) que pendant les plages horaires de présence (Php). En général, pendant 10 les plages horaires de présence (Php), la température de consigne peut prendre une valeur égale à une température de confort (Tconf) comprise entre la température de confort optimum (Tconf-opt) et la température de confort modérée (Tconf-mod). En revanche, pendant les plages horaires d'absence (Pha), la température de consigne prend généralement une valeur égale à une 15 température d'économie (Téco). En pratique, cette dernière est d'environ 18°C.
Les plages horaires (Ph) peuvent être communes à tous les dispositifs de chauffage (1) ou être spécifiques à chacun desdits dispositifs de chauffage en fonction de la pièce dans laquelle ils sont disposés. Les plages horaires (Ph) 20 peuvent être enregistrées dans une mémoire disposée à l'intérieur du thermostat (3), et être réglées directement sur ledit thermostat. Les plages horaires peuvent également être réglées sur chaque dispositif de chauffage (1) en sélectionnant un mode de fonctionnement parmi plusieurs. Pour chaque mode de fonctionnement, la température de consigne (Tcons) varie selon des 25 plages horaires (Ph) de consigne prédéfinies. En pratique, chaque dispositif de chauffage (1) comporte un ou plusieurs sélecteurs permettant de sélectionner un des modes de fonctionnement. Ces sélecteurs peuvent se présenter sous la 2938941 -19- forme d'un ou plusieurs interrupteurs, de boutons poussoirs, de touches ou toute autre forme convenant à l'homme du métier.
Par exemple, pour un dispositif de chauffage comprenant un sélecteur 5 semaine (14) correspondant aux cinq premiers jours de la semaine (du Lundi au vendredi) et un sélecteur weekend (15) correspondant au samedi et au dimanche. Chaque sélecteur (14, 15) comporte deux modes de fonctionnement : jour et nuit . En ce qui concerne le sélecteur semaine (14), le mode de fonctionnement jour correspond aux plages 10 horaires de présence (Php) de 7h à 9h et de 18h à 23h , et le mode de fonctionnement nuit correspond à la plage horaire de présence (Php) de 22h à 9h . En ce qui concerne le sélecteur weekend (15), le mode de fonctionnement jour correspond aux plages horaires de présence (Php) de 9h à minuit , et le mode de fonctionnement nuit correspond à la plage 15 horaire de présence (Php) de 23h à 10h . Ainsi, pour un dispositif de chauffage disposé dans la cuisine, on peut régler les sélecteurs semaine (14) et weekend (15) sur jour , pour un dispositif de chauffage disposé dans une chambre, on peut régler les sélecteurs semaine (14) et weekend (15) sur nuit , etc. 20 Le système peut avantageusement comprendre un ou plusieurs détecteurs (16) de présence d'utilisateurs disposés dans l'habitation (0) ou dans chaque pièce de l'habitation (0). Le ou les détecteurs (16) de présence peuvent se présenter sous la forme de capteurs (capteurs photosensibles, capteur 25 infrarouge, capteur à ultrason, à infrason...), de détecteurs disposés sur le réseau électrique configurés pour repérer dans chacune des pièces de l'habitation (0) l'utilisation de luminaire, ou tout autre moyen convenant à 2938941 - 20 - l'homme du métier. Les détecteurs (16) peuvent être disposés à la ou les entrées de l'habitation (0) ou encore dans chacune des pièces de ladite habitation. Les détecteurs (16) peuvent communiquer avec le thermostat (3) par l'intermédiaire de liaisons filaires ou sans-fils. Le système comprend alors 5 un moyen pour ajuster les températures de consigne (Tcons) en fonction de la présence ou non d'utilisateurs dans l'habitation (0). Ce moyen peut se présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux précédemment décrits, et notamment un microprocesseur. 10 En pratique, au cours d'un fonctionnement du système consistant à ajuster les températures de consigne en fonction de la présence ou non d'utilisateur dans l'habitation (0) : - on détecte la présence d'utilisateurs dans l'habitation (0), 15 - on règle la température de consigne (Tcons), pour chaque dispositif de chauffage, à une température de confort (Tconf) si la présence de l'utilisateur est détectée, - on règle la température de consigne (Tcons), pour chaque dispositif de chauffage, à une température d'économie (Téco) si aucune présence 20 d'utilisateur n'est détectée.
Selon une variante du fonctionnement ci-dessus, il est possible de régler la température de consigne (Tcons) à une température de confort (Tconf) uniquement pour certain dispositifs de chauffage, par exemple ceux disposés 25 dans la cuisine et dans le salon, mais pas ceux disposés dans la salle de bain et la buanderie. 2938941 - 21 - De même, au cours d'un fonctionnement du système consistant à ajuster les températures de consigne en fonction de la présence ou non d'utilisateur dans chacune des pièces de l'habitation (0) : - on détecte la présence d'utilisateurs, 5 - on règle la température de consigne (Tcons), du dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température de confort (Tconf) si la présence de l'utilisateur est détectée, - on règle la température de consigne (Tcons), le dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température d'économie (Téco) si aucune 10 présence d'utilisateur n'est détectée.
Le système peut astucieusement comprendre un moyen (17) pour modifier les plages horaires (Ph) de consigne en fonction des plages horaires de présence réelle (Phpr) des utilisateurs détectés. Ce moyen (17) peut se 15 présenter sous la forme d'une carte électronique disposée à l'intérieur du thermostat (3) et pouvant intégrer des composants électroniques comme ceux précédemment décrits, et notamment un microprocesseur. Les plages horaires de présence réelle (Phpr) des utilisateurs sont mesurées par les détecteurs (16) de présence. Les plages horaires (Ph) de consigne peuvent être modifiées de 20 manière à débuter plus tôt que les plages horaires de présence réelle (Phpr) des utilisateurs, de manière à anticiper l'arrivée de l'utilisateur en commandant la chauffe des dispositifs de chauffage (1) légèrement avant l'arrivée de l'utilisateur. Ceci permet de garantir une température ambiante à l'intérieur de la maison proche de la température de consigne (Tcons) lors de l'arrivée de 25 l'utilisateur. Afin d'obtenir des plages horaires (Ph) de consigne encore plus adaptées aux habitudes de l'utilisateur, des moyennes des périodes de présences peuvent être réalisées sur le mois, l'année, etc. 2938941 - 22 - En reprenant l'exemple de plage horaire (Ph) de consigne précédemment décrit pour laquelle la plage horaire de présence (Php) est initialement pour le mercredi de 07h à 9h et de 18h à 23h , et en supposant 5 que l'utilisateur a l'habitude de passer le mercredi après-midi dans son habitation (0), le thermostat s'adapte alors au comportement de l'utilisateur en modifiant la plage horaire (Ph) de consigne initiale du mercredi en une nouvelle plage horaire (Ph) de consigne pour laquelle la plage horaire de présence est (Php) de 07h à 9h et de 12h à 23h ) correspondant à la plage horaire de 10 présence réelle (Phpr) mesurées par le détecteur (16) de présence.
Les moyens précédemment décrits et mettant en oeuvre des cartes électroniques peuvent se présenter sous la forme de cartes électroniques distinctes, sous la forme d'une seule carte électronique combinant l'ensemble 15 des moyens ou sous la forme de plusieurs cartes électroniques parmi lesquelles certaines peuvent combiner plusieurs moyens ou toute autre forme convenant à l'homme du métier. L'ensemble des données collectées ou enregistrées, données relatives aux plages horaires, aux températures, aux gradients, au climat, à la présence des utilisateurs, etc., peuvent être stockées 20 dans une ou plusieurs mémoires disposées à l'intérieur du thermostat (3).
Claims (11)
- Revendications1. Procédé pour réguler la température dans une habitation (0) dans lequel des dispositifs de chauffage (1) sont disposés dans différentes pièces de l'habitation (0) et dans lequel pour chaque pièce de l'habitation (0) : - on relève la température à l'intérieur de la pièce, - on compare la température relevée (Tint) à une température de consigne (Tcons) associée au dispositif de chauffage (1) disposé dans la pièce, - on commande le dispositif de chauffage (1) de manière à réduire la différence entre la température relevée (Tint) et la température de consigne (Tcons) qui lui est associée, caractérisé en ce que : - on collecte sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0), - on diminue la température de consigne (Tcons) lorsque la tendance thermique diminue.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les informations collectées sont des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique correspondant aux systèmes évolués de facturation du fournisseur d'électricité, lesdites données tarifaires étant établies en fonction de la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0). 2938941 - 24 -
- 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel pour chaque dispositif de chauffage (1) on fait varier la température de consigne (Tcons) selon des plages horaires (Ph) de consigne prédéfinies et programmées par rapport à une horloge 9. 5
- 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel on met à jour automatiquement l'horloge (9) en la synchronisant avec les moments d'émissions des données tarifaires véhiculées sur le réseau électrique correspondant aux systèmes évolués de facturation du fournisseur 10 d'électricité, lesdites données tarifaires étant émises tous les jours à la même heure.
- 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel : 15 - on détecte la présence d'utilisateurs dans l'habitation (0), - on règle la température de consigne (Tcons), pour chaque dispositif de chauffage (1), à une température de confort (Tconf) si la présence d'utilisateurs est détectée, - on règle la température de consigne (Tcons), pour chaque 20 dispositif de chauffage (1), à une température d'économie (Téco) si la présence d'aucun utilisateur n'est détectée.
- 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel dans chaque pièce de l'habitation (0) : 25 - on détecte la présence d'utilisateurs, - on règle la température de consigne (Tcons), du dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température de confort (Tconf) si la présence d'utilisateurs est détectée, 2938941 - 25 - - on règle la température de consigne (Tcons), du dispositif de chauffage disposé dans la pièce, à une température d'économie (Téco) si la présence d'aucun utilisateur n'est détectée. 5
- 7. Procédé selon l'une des revendications 5 ou 6 en combinaison avec la revendication 3, dans lequel : - on définit des plages horaires de présence réelles (Phpr) des utilisateurs dans l'habitation (0) ou dans les pièces de l'habitation (0), - on modifie les plages horaires (Ph) de consigne en fonction des 10 plages horaires de présence réelles (Phpr) des utilisateurs.
- 8. Système pour réguler la température dans une habitation (0) comprenant des dispositifs de chauffage (1) disposés dans différentes pièces de l'habitation (0), et comprenant pour chaque pièce de l'habitation 15 (0) : - un moyen pour relever la température à l'intérieur de la pièce, - un moyen (4) pour comparer la température relevée (Tint) à une température de consigne (Tcons) associée au dispositif de chauffage (1) disposé dans la pièce, 20 - un moyen (5) pour commander le dispositif de chauffage (1) de manière à réduire la différence entre la température relevée (Tint) et la température de consigne (Tcons) qui lui est associée, caractérisé en ce qu'il comprend : - un moyen (6) pour collecter sur un réseau distant des 25 informations relatives à la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0), 2938941 -26- - un moyen (7) pour diminuer la température de consigne (Tcons) lorsque la tendance thermique diminue.
- 9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la 5 tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0) est mesurée par un thermomètre (8) relié au thermostat (3) et disposé à l'extérieur de l'habitation (0).
- 10. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que le 10 moyen (6) pour collecter sur un réseau distant des informations relatives à la tendance thermique (Text) à l'extérieur de l'habitation (0) est une carte électronique reliée à internet et configurée pour récupérer la tendance thermique (Text) disponible sur internet. 15
- 11. Système selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les dispositifs de chauffage (1) comportent des sélecteurs (14, 15) permettant de sélectionner un mode de fonctionnement parmi plusieurs pour lequel la température de consigne (Tcons) varie selon des plages horaires (Ph) de consigne prédéfinies. 20
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