FR3009623A1 - Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement - Google Patents
Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement Download PDFInfo
- Publication number
- FR3009623A1 FR3009623A1 FR1357952A FR1357952A FR3009623A1 FR 3009623 A1 FR3009623 A1 FR 3009623A1 FR 1357952 A FR1357952 A FR 1357952A FR 1357952 A FR1357952 A FR 1357952A FR 3009623 A1 FR3009623 A1 FR 3009623A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- processing device
- module
- reservoir
- threshold
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 135
- 238000007726 management method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 18
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D4/00—Tariff metering apparatus
- G01D4/002—Remote reading of utility meters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
- G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
- G01R22/061—Details of electronic electricity meters
- G01R22/063—Details of electronic electricity meters related to remote communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
- H04Q2209/30—Arrangements in telecontrol or telemetry systems using a wired architecture
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04Q—SELECTING
- H04Q2209/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems
- H04Q2209/60—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for transmitting utility meters data, i.e. transmission of data from the reader of the utility meter
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Un dispositif de traitement est connecté à une interface d'un compteur électrique pour recevoir un signal modulé de télé-information client. Le dispositif de traitement comporte un réservoir d'énergie, tel qu'un condensateur, un supercondensateur ou une batterie rechargeable. Le dispositif de traitement comporte : des moyens pour stocker (402) dans le réservoir de l'énergie issue du signal modulé de télé-information client ; et des moyens de gestion d'alimentation pour activer (404) une alimentation d'au moins un module dudit dispositif de traitement, lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse un premier seuil, et pour désactiver (412) l'alimentation dudit ou desdits modules, lorsque le niveau d'énergie stockée dans ledit réservoir passe en dessous d'un second seuil inférieur au premier seuil.
Description
La présente invention concerne une gestion d'alimentation de dispositif de traitement destiné à être connecté à une interface d'un compteur électrique pour recevoir un signal modulé de télé-information client. De nombreux compteurs électriques mettent en oeuvre une interface dédiée à fournir un signal modulé de télé-information client (TIC), parfois appelé signal de télé-information comptage. On trouve par exemple une telle interface dédiée sur les compteurs bleus électroniques (CBE) mis en oeuvre par la société ERDF (Electricité Réseaux Distribution France). Cette interface permet à un opérateur de connecter un dispositif lui permettant de collecter des informations relatives à des mesures de consommation électrique effectuées par le compteur électrique 110. Un problème se pose quant à la gestion de l'alimentation de ce dispositif (que l'on peut appeler, d'une manière générale, dispositif de traitement). En général, ce type de dispositif est alimenté par une ou plusieurs piles, ou batteries, qu'il est nécessaire de remplacer ou de recharger sur secteur au bout d'un temps qui n'est pas forcément déterministe.
Il est souhaitable de pallier ces différents inconvénients de l'état de la technique. Il est notamment souhaitable de fournir une solution qui permette de se passer de cette alimentation par pile, ou qui ne nécessite pas de recharge par secteur, ou qui diminue l'énergie consommée à partir de cette pile ou batterie si la présence d'une telle pile est requise. En d'autres termes, il est souhaitable d'améliorer la gestion en alimentation d'un tel dispositif. Il est notamment souhaitable de fournir une solution qui soit simple à mettre en oeuvre et à faible coût. L'invention concerne un dispositif de traitement destiné à être connecté à une interface d'un compteur électrique pour recevoir un signal modulé de télé-information client, le dispositif de traitement comportant un réservoir d'énergie. Le dispositif de traitement comporte : des moyens pour stocker dans le réservoir de l'énergie issue du signal modulé de télé-information client ; et des premiers moyens de gestion d'alimentation pour activer une alimentation d'au moins un module du dispositif de traitement, lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse un premier seuil, et pour désactiver l'alimentation dudit ou desdits module(s), lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous d'un second seuil inférieur au premier seuil. Ainsi, en récupérant de l'énergie du signal modulé de télé-information client, il est possible de remplir un réservoir et, lorsque l'énergie ainsi stockée le permet, de consommer cette énergie pour alimenter au moins un module du dispositif de traitement. Cette approche permet de se passer d'une pile ou de devoir effectuer des recharges par le secteur. Si la présence d'une telle pile est requise dans le dispositif de traitement, cette approche permet d'en réduire la consommation. Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de traitement comporte : un étage de transformation du signal modulé de télé-information client en source de tension continue ; et un module d'élévation en tension prenant la source de tension continue en entrée et mettant en oeuvre lesdits premiers moyens de gestion d'alimentation. Selon un mode de réalisation particulier, ledit dispositif de traitement comportant un module de contrôle et au moins un module de traitement, lesdits premiers moyens de gestion d'alimentation étant adaptés pour gérer l'alimentation du module de contrôle, le module de contrôle comporte des seconds moyens de gestion d'alimentation pour activer et désactiver une alimentation dudit ou desdits module(s) de traitement en fonction du niveau d'énergie stockée dans ledit réservoir.
Selon un mode de réalisation particulier, pour chaque module de traitement, lesdits seconds moyens de gestion d'alimentation comportent des moyens pour activer l'alimentation dudit module de traitement lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur à un troisième seuil défini en fonction de besoins en alimentation dudit module de traitement.
Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de traitement comporte un interrupteur pour chaque alimentation de module de traitement et le module de contrôle est adapté pour gérer l'ouverture et la fermeture de chaque interrupteur pour activer ou désactiver ladite alimentation. Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de traitement comportant un module de régulation de tension, le module d'élévation en tension comporte des moyens pour générer un signal représentatif de franchissements desdits premier et second seuils et des moyens pour fournir ledit signal généré au module de régulation de tension pour activer et désactiver l'alimentation du module de contrôle. Selon un mode de réalisation particulier, un premier module de traitement est adapté pour démoduler le signal modulé de télé-information client et traiter des données issues du signal démodulé de télé-information client, et un second module de traitement est adapté pour transmettre lesdites données issues du signal démodulé de télé-information client à un autre dispositif que le dispositif de traitement.
Selon un mode de réalisation particulier, le réservoir est un condensateur, un supercondensateur ou une batterie rechargeable. L'invention concerne également un procédé de gestion d'alimentation d'un dispositif de traitement connecté à une interface d'un compteur électrique pour recevoir un signal modulé de télé-information client. Le dispositif de traitement comportant un réservoir d'énergie et étant adapté pour stocker dans ledit réservoir de l'énergie issue du signal modulé de télé-information client, le dispositif de traitement effectue au moins une étape de gestion d'alimentation pour activer une alimentation d'au moins un module du dispositif de traitement, lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse un premier seuil, et pour désactiver l'alimentation dudit ou desdits module(s), lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous d'un second seuil inférieur au premier seuil. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : - la Fig. lA illustre schématiquement un premier système électrique dans lequel l'invention peut être mise en oeuvre ; - la Fig. 1B illustre schématiquement un second système électrique dans lequel l'invention peut être mise en oeuvre ; - la Fig. 2 illustre schématiquement un exemple d'architecture d'un dispositif de traitement au sein du premier ou du second système électrique ; - la Fig. 3 illustre schématiquement un exemple d'architecture d'un module de contrôle dudit dispositif de traitement ; - la Fig. 4 illustre schématiquement un algorithme de contrôle d'alimentation dudit dispositif de traitement. La Fig. lA illustre schématiquement un premier système électrique dans lequel l'invention peut être mise en oeuvre. Le système électrique de la Fig. lA comporte un réseau d'alimentation électrique 100 constitué d'une pluralité de fils, un fil étant dédié au neutre et au moins un fil étant dédié à au moins une phase. Dans l'exemple de réalisation représenté par la Fig. 1, le réseau d'alimentation électrique 100 est un système à trois phases, et est donc constitué de quatre fils: un fil de neutre 104, un fil d'une première phase 101, un fil d'une seconde phase 102 et un fil de troisième phase 103. Le système électrique de la Fig. lA pourrait toutefois reposer sur un réseau d'alimentation électrique monophasé. Le système électrique de la Fig. lA comporte en outre un compteur électrique 110, c'est-à-dire un dispositif servant à mesurer la quantité d'énergie électrique consommée par une installation électrique que le compteur électrique 110 est en charge de superviser. Le compteur électrique 110 est connecté à un des fils de phase du réseau d'alimentation électrique 100 ainsi qu'au fil de neutre, par des liens respectifs 122 et 121. On est, dans ce cas, en présence d'un compteur électrique monophasé. Le système électrique de la Fig. 1 pourrait toutefois reposer sur une mise en oeuvre de compteur électrique polyphasé. Le système électrique de la Fig. lA comporte en outre un dispositif de traitement 111. Selon un premier exemple illustratif, le dispositif de traitement 111 est par exemple adapté pour démoduler et traiter un signal de télé-information client (TIC), parfois appelé signal de télé-information comptage, fourni par le compteur électrique 110 via une interface dédiée. On trouve par exemple une telle interface dédiée sur les compteurs bleus électroniques (CBE) mis en oeuvre par la société ERDF (Electricité Réseaux Distribution France). Le dispositif de traitement 111 est alors adapté pour collecter des informations relatives à des mesures de consommation électrique effectuées par le compteur électrique 110, et pour les afficher ou pour les transmettre à un dispositif tiers. Ce dernier cas est détaillé par la suite en relation avec la Fig. 1B. Selon un second exemple illustratif, le dispositif de traitement 111 est un capteur, tel qu'un capteur de température et/ou de pression ou tout type de capteur. Selon la présente invention, tel que détaillé par la suite, un tel capteur peut être alimenté grâce au signal modulé TIC fourni par le compteur électrique 110, sans pour autant que le capteur ne soit adapté pour démoduler le signal TIC. D'une manière générale, le dispositif de traitement 111 peut être alimenté grâce au signal modulé TIC fourni par le compteur électrique 110, sans pour autant que le capteur ne soit adapté pour démoduler le signal TIC. Pour permettre au dispositif de traitement 111 de recevoir le signal modulé TIC via une interface 132, un lien 131 est mis en oeuvre pour connecter le dispositif de traitement 111 à l'interface dédiée du compteur électrique 110. La Fig. 1B illustre schématiquement un second système électrique dans lequel l'invention peut être mise en oeuvre.
Le système de la Fig. 1B reprend les éléments décrits ci-dessus en relation avec la Fig. 1A. Une différence réside en ce que le dispositif de traitement 111 de la Fig. 1B comporte un module de communication lui permettant de transmettre des données, par exemple collectées à partir du signal TIC après démodulation, vers un dispositif de communication 112. Un tel dispositif de communication 112 est par exemple une passerelle résidentielle, ce qui permet de facilement transférer lesdites données vers un concentrateur. Cet agencement s'avère particulièrement utile dans le cas où le compteur électrique n'est pas un compteur intelligent (« Smart Meter » en anglais) disposant de moyens de communication CPL (« Courants Porteurs en Ligne » en français, ou « Powerline Communications » en anglais) pour effectuer des relevés de comptage. Les communications entre le dispositif de traitement 111 et le dispositif de communication 112 peuvent être mises en oeuvre grâce à une liaison sans-fil, comme représenté schématiquement sur la Fig. 1B, ou grâce à une liaison filaire. Comme déjà mentionné, une difficulté rencontrée dans ces types d'agencement concerne l'alimentation électrique du dispositif de traitement 111. Comme détaillé par la suite, il est proposé d'alimenter le dispositif de traitement 111 grâce au signal modulé TIC fourni par le compteur électrique 110. La Fig. 2 illustre schématiquement un exemple d'architecture du dispositif de traitement 111.
Sur la gauche de la Fig. 2 est représentée l'interface 132, par exemple constituée de deux borniers dont l'un est connecté à la terre (notée GND sur la Fig. 2) et dont l'autre est connecté à une cellule composée d'un condensateur Cl en série avec une inductance L. La valeur de l'inductance est choisie de telle sorte que ladite cellule résonne à la fréquence du signal modulé TIC, soit 50 KHz selon un mode de réalisation particulier adapté au réseau électrique actuellement déployé en France. L'inductance L a pour effet de s'opposer au courant injecté par l'interface 132 le temps que le condensateur Cl se charge à l'activation du lien 131. Selon un mode de réalisation particulier, le condensateur Cl a une valeur de 10 nF et l'inductance L a une valeur de 1 mH. Une résistance R placée entre la terre et la sortie de la cellule formée par le condensateur Cl et l'inductance L permet d'assurer une adaptation d'impédance de l'interface 132 au vu de l'interface dédiée au signal modulé TIC du compteur électrique 110. Selon un mode de réalisation particulier, la résistance R a une valeur de 1.5 l(S2.
Au point de jonction entre condensateur Cl et l'inductance L traitement de signal TIC 213. Au point de jonction entre condensateur Cl et l'inductance L adapté pour produire une source la résistance R et la cellule formée par le est préférentiellement connecté un module de la résistance R et la cellule formée par le est aussi connecté un circuit de redressement de tension continue en entrée d'un module d'élévation en tension (« DC-DC boost module » en anglais) 211. Le circuit de redressement est composé d'une diode de niveau (« clamping diode » en anglais) Dl, montée en parallèle de la résistance R et permettant de limiter les excursions en tension. Selon un mode de réalisation particulier, la diode de niveau Dl est une diode Zener de 4.7 V. Une diode de redressement D2 est placée entre l'entrée du module d'élévation en tension 211 et le point de jonction entre la résistance R et la cellule formée par le condensateur Cl et l'inductance L. Selon un mode de réalisation particulier, la diode de redressement D2 est une diode Schottky, par exemple de type BAT54. Une autre diode Schottky, par exemple de type BAT54, peut être montée en parallèle de la diode de niveau Dl pour améliorer l'efficacité du montage. Un condensateur C2 de filtrage est en outre monté entre la terre et l'entrée du module d'élévation en tension 211. Selon un mode de réalisation particulier, le condensateur C2 a une valeur de 1 uF.
Ainsi, le dispositif de traitement 111 comporte un étage de transformation du signal modulé TIC en source de tension continue, exploitable par le module d'élévation en tension 211. Le module d'élévation en tension 211 comporte un circuit de charge d'un réservoir, permettant d'accumuler de l'énergie provenant du signal modulé TIC. Sur le schéma de la Fig. 2, le réservoir est réalisé au moyen d'un condensateur C3. Un supercondensateur, ou une batterie rechargeable, peut faire office de réservoir. L'utilisation d'un condensateur ou d'un supercondensateur permet un montage simple et peut encombrant. L'utilisation d'une batterie rechargeable permet une meilleure accumulation d'énergie dans le temps, ce qui permet de répondre plus efficacement à la demande en alimentation en cas de consommation non déterministe. Selon un mode de réalisation particulier, tel que schématiquement représenté sur la Fig. 2, le module d'élévation en tension 211 est un composant de type BQ25504 de la société Texas Instruments. En variante de réalisation, le module d'élévation en tension 211 est un composant de type MAX17710 de la société Maxim, un circuit de démarrage étant alors nécessaire pour pré-charger le réservoir. Si la tension en sortie du module d'élévation en tension 211 n'est pas régulée de manière adaptée à alimenter les composants du dispositif de traitement 111, un module de régulation de tension 212, tel qu'un régulateur linéaire de tension (LDO pour « Low-DropOut » en anglais) ou un convertisseur DC-DC à ultra basse puissance, dit « ultra low power DC-DC downconverter » en anglais, est mis en oeuvre. Selon un mode de réalisation particulier, tel que schématiquement représenté sur la Fig. 2, le module de régulation de tension 212 est un composant de type TP562736 (dit «DC-DC down converter » en anglais) de la société Texas Instruments, présentant l'intérêt de consommer très peu lorsqu'il n'y a pas de charge. L'entrée du module de régulation de tension 212 est connectée à la sortie du module d'élévation en tension 211 ; entre leur point de jonction et la terre est connecté un condensateur de filtrage C4. Selon un mode de réalisation particulier, le condensateur C4 a une valeur de 4.7 g. Selon le mode de réalisation particulier schématiquement représenté sur la Fig. 2, le composant de type BQ25504 élève la tension et charge le condensateur réservoir C3 jusqu'à approximativement 5,5 V, puis le composant de type TP562736 permet d'abaisser la tension d'alimentation à environ 2,3 V avec un rendement de l'ordre de 90 %, tout en limitant le courant de fuite à 400 nA hors charge. Le module de régulation de tension 212 permet de fournir, lorsque le réservoir a atteint un premier seuil prédéfini d'énergie stockée, une tension d'alimentation permettant d'alimenter un module de contrôle 210 du dispositif de traitement 111. Un mode de réalisation du module de contrôle 210 est détaillé ci-après en relation avec la Fig. 3. Le module de contrôle 210 est adapté pour activer et désactiver l'alimentation d'au moins un autre module de traitement du dispositif 111, tel que le module de traitement de signal TIC 213 ou un module de communication 214, et ce, en fonction du niveau d'énergie stockée dans le réservoir.
Le module d'élévation en tension 211 est adapté pour détecter lorsque l'énergie stockée dans le réservoir dépasse le premier seuil prédéfini déjà mentionné et lorsque l'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous d'un second seuil prédéfini (phénomène hystérésis où le second seuil est inférieur au premier seuil). Notons VBAT le niveau d'énergie stockée dans le réservoir.
Il est à noter que, lorsque le réservoir est un condensateur ou un supercondensateur, le niveau d'énergie stockée est directement proportionnel à la tension qui lui est appliquée ; un convertisseur analogique numérique ADC (« Analogto-Digital Converter » en anglais) en entrée du signal de tension appliquée audit condensateur permet alors au module de contrôle 210 d'obtenir une indication du niveau d'énergie stockée dans le réservoir. Lorsque l'énergie stockée dans le réservoir dépasse ledit premier seuil, le module d'élévation en tension 211 active un signal VBAT OK à destination du module de contrôle 210 et qui permet d'activer le module de contrôle 210. Lorsque l'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous dudit second seuil, le module d'élévation en tension 211 désactive le signal VBAT OK, ce qui entraîne la désactivation du module de contrôle 210. En utilisant un composant de type BQ25504, lesdits premier et second seuils validant les changements d'état du signal VBAT OK peuvent être paramétrés grâce à des valeurs de résistances externes. Le signal VBAT OK est en outre utilisé pour activer le module de régulation de tension 212 et permettre ainsi d'alimenter le module de contrôle 210, et éventuellement d'autres modules de traitement, de manière adéquate. Chaque module de traitement activable et désactivable par le module de contrôle 210 est préférentiellement associé à un interrupteur d'alimentation dont l'ouverture et la fermeture sont gérées par le module de contrôle 210. Une fois que le module de contrôle 210 a été activé grâce au signal VBAT OK, le module de contrôle 210 surveille le niveau VBAT d'énergie stockée dans le réservoir. Lorsque ledit niveau VBAT est considéré suffisant pour alimenter ledit module de traitement, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur associé de manière à alimenter ledit module de traitement. Lorsque ledit niveau VBAT est considéré insuffisant pour alimenter ledit module de traitement, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur associé de manière à couper l'alimentation dudit module de traitement. Les modules de traitement activables et désactivables par le module de contrôle 210 peuvent nécessiter, pour être activés, des niveaux minimums d'énergie stockée distincts. Cet aspect est détaillé par la suite en relation avec la Fig. 4.
Dans le mode de réalisation particulier de la Fig. 2, deux modules de traitement sont schématiquement représentés : le module de traitement de signal TIC 213 et le module de communication 214. Le module de traitement de signal TIC 213 est adapté pour démoduler le signal TIC reçu du compteur électrique 110 et pour collecter (après démodulation) les données que le signal TIC transporte. Le module de traitement de signal TIC 213 peut en outre effectuer des traitements complémentaires, par exemple d'analyse statistique ou de filtrage desdites données. Le module de communication 214 est adapté pour permettre au dispositif de traitement 111 de transmettre les données issues du module de traitement de signal TIC 213 au dispositif de communication 112, via le module de contrôle 210. Le module de traitement de signal TIC 213 est associé à un premier interrupteur Si, et le module de communication 214 est associé à un second interrupteur S2. Un nombre différent (un ou plus de deux) de modules de traitement peut être mis en oeuvre. Dans un mode de réalisation particulier, un condensateur (non représenté) peut être placé entre la terre et l'entrée d'alimentation du module de contrôle 210 pour améliorer les conditions d'arrêt du module de contrôle 210 lorsque le module de régulation de tension 212 cesse de fournir l'alimentation. Le même principe peut être mis en oeuvre pour chaque module de traitement, tel que pour le module de traitement de signal TIC 213 et/ou pour le module de communication 214.
La Fig. 3 illustre schématiquement un exemple d'architecture du module de contrôle 210. Le module de contrôle 210 comprend alors, reliés par un bus de communication 310 : un processeur ou CPU (« Central Processing Unit » en anglais) 300; une mémoire vive RAM (« Random Access Memory » en anglais) 301 ; une mémoire morte ROM (« Read Only Memory » en anglais) 302; une unité de stockage ou un lecteur de support de stockage, tel qu'un lecteur de cartes SD (« Secure Digital » en anglais) 303 ; un ensemble 304 d'interfaces de connexion permettant de connecter le module de contrôle 210 à d'autres modules, ou composants, du dispositif de traitement 111. Le processeur 300 est capable d'exécuter des instructions chargées dans la RAM 301 à partir de la ROM 302, d'une mémoire externe (non représentée), d'un support de stockage, tel qu'une carte SD, ou d'un réseau de communication. Lorsque le module de contrôle 210 est mis sous tension, le processeur 300 est capable de lire de la RAM 301 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d'ordinateur causant la mise en oeuvre, par le processeur 300, de tout ou partie des étapes décrites ici en relation avec le module de contrôle 210. Tout ou partie des étapes décrites ici en relation avec le module de contrôle 210 peut être implémenté sous forme logicielle par exécution d'un ensemble d'instructions par une machine programmable, telle qu'un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, tel qu'un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais). La Fig. 4 illustre schématiquement un algorithme de contrôle d'alimentation du dispositif de traitement 111. Il est considéré au début de l'algorithme que l'alimentation interne du dispositif de traitement 111 est désactivée. Dans une étape 401, le dispositif de traitement 111 reçoit un signal modulé TIC via l'interface 132. Le signal TIC est typiquement modulé selon une modulation de type ASK (« Amplitude Shift-Keying » en anglais) sur une porteuse à 50 kHz.
Dans une étape 402, le dispositif de traitement 111 active, grâce au signal modulé TIC, un mécanisme de stockage, ou de récupération (« harvesting » en anglais), d'énergie du signal modulé TIC. En se référant à la Fig. 2, le signal modulé TIC reçu de l'interface 132 est converti en source de tension continue qui est détectée par le module d'élévation en tension 211, qui stocke alors de l'énergie issue du signal modulé TIC dans le réservoir. Dans une étape 403, le dispositif de traitement 111 détecte que le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse le premier seuil prédéfini (noté TO sur la Fig. 4) déjà mentionné. Dans une étape 404, le dispositif de traitement 111 active le module de contrôle 210. En se référant à la Fig. 2, le signal VBAT OK est activé par le module d'élévation en tension 211, ce qui entraîne l'activation du module de régulation de tension 212 et du module de contrôle 210. Dans une étape 405, le dispositif de traitement 111 vérifie si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur à un troisième seuil Ti, défini en fonction de besoins en alimentation d'un premier module de traitement. En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 vérifie si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur au second seuil Ti, défini en fonction des besoins en alimentation du module de traitement de signal TIC 213. Si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur au troisième seuil Ti, une étape 407 est effectuée ; sinon, une étape 406 est effectuée. Dans l'étape 406, le dispositif de traitement 111 désactive ledit premier module de traitement, si ledit premier module de traitement n'est pas déjà inactif En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur 51 de manière à couper l'alimentation du module de traitement de signal TIC 213. Une étape 408 est ensuite effectuée. Dans l'étape 407, le dispositif de traitement 111 active ledit premier module de traitement, si ledit premier module de traitement n'est pas déjà actif En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur Si de manière à alimenter le module de traitement de signal TIC 213. L'étape 408 est ensuite effectuée. Dans l'étape 408, le dispositif de traitement 111 vérifie si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur à un quatrième seuil T2, défini en fonction de besoins en alimentation d'un second module de traitement. Le quatrième seuil T2 peut être distinct du troisième seuil Ti ou être identique au troisième seuil Ti. En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 vérifie si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur au quatrième seuil T2, défini en fonction des besoins en alimentation du module de communication 214. Si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur au quatrième seuil T2, une étape 410 est effectuée ; sinon, une étape 409 est effectuée. Dans l'étape 409, le dispositif de traitement 111 désactive ledit second module de traitement, si ledit second module de traitement n'est pas déjà inactif. En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur S2 de manière à couper l'alimentation du module de communication 214. Une étape 411 est ensuite effectuée. Dans l'étape 410, le dispositif de traitement 111 active ledit second module de traitement, si ledit second module de traitement n'est pas déjà actif En se référant à la Fig. 2, le module de contrôle 210 actionne l'interrupteur S2 de manière à alimenter le module de communication 214. L'étape 411 est ensuite effectuée.
Dans l'étape 411, le dispositif de traitement 111 vérifie si le niveau d'énergie stockée dans le réservoir a atteint le second seuil (seuil inférieur T3 - contrairement aux premier, second et troisième seuils qui sont des seuils supérieurs), indiquant que l'alimentation du module de contrôle 210 doit être coupée. Si tel est le cas, une étape 412 est effectuée ; sinon, l'étape 405 est répétée.
Dans l'étape 412, le dispositif de traitement 111 désactive le module de contrôle 210. En se référant à la Fig. 2, le signal VBAT OK est désactivé par le module d'élévation en tension 211, ce qui entraîne la désactivation du module de régulation de tension 212 et du module de contrôle 210. Ensuite, l'étape 403 est répétée et le module de contrôle 210 n'est réactivé que lorsque le niveau d'énergie stockée redevient supérieur au premier seuil TO. Dans une variante de réalisation, le module de contrôle 210 peut activer un module de traitement pour une durée prédéfinie permettant audit module de traitement d'effectuer une tâche prédéfinie bornée dans le temps. Ainsi, dans l'étape 407, le module de contrôle 210 active alors le premier module de traitement, si un traitement est à effectuer par ledit premier module de traitement. Une fois la durée prédéfinie écoulée, le module de contrôle 210 désactive le premier module de traitement. Dans ce cas, lorsque le module de contrôle 210 détecte que le niveau d'énergie stockée est inférieur au troisième seuil Ti à l'étape 405, l'étape 408 est directement effectuée. Dans une autre variante de réalisation, le module de contrôle 210 peut activer un module de traitement et attendre que ledit module de traitement ait terminé sa tâche pour en couper l'alimentation. Ainsi, dans l'étape 407, le module de contrôle 210 active alors, selon ce principe, le premier module de traitement si un traitement est à effectuer par ledit premier module de traitement. Une fois la tâche terminée, le premier module de traitement en informe le module de contrôle 210, qui désactive alors le premier module de traitement. Dans ce cas aussi, lorsque le module de contrôle 210 détecte que le niveau d'énergie stockée est inférieur au troisième seuil Ti à l'étape 405, l'étape 408 est directement effectuée.
Dans un exemple de réalisation, le module de régulation de tension 212 fournit une alimentation à 2.3 V, le premier seuil TO est fixé à 5 V, le second seuil T3 est fixé à 2.8 V, le troisième seuil Ti à 3.6 V et le quatrième seuil T2 à 3.3 V. L'algorithme de la Fig. 4 présente deux modules de traitement dont l'alimentation est gérée par le module de contrôle 210. L'homme du métier peut toutefois adapter sans efforts l'algorithme de la Fig. 4 pour permettre au module de contrôle 210 de gérer l'alimentation d'un, ou de plus de deux modules de traitement. D'autres seuils peuvent en outre être définis et l'algorithme de la Fig. 4 peut être adapté en conséquence pour appliquer un phénomène d'hystérésis au contrôle de l'alimentation des modules de traitements par le module de contrôle 210.30
Claims (9)
- REVENDICATIONS1) Dispositif de traitement (111) destiné à être connecté à une interface d'un compteur électrique (110) pour recevoir un signal modulé de télé-information client, le dispositif de traitement comportant un réservoir d'énergie (C3), caractérisé en ce que le dispositif de traitement comporte : - des moyens (211) pour stocker (402) dans le réservoir de l'énergie issue du signal modulé de télé-information client ; et - des premiers moyens (211) de gestion d'alimentation pour activer (404) une alimentation d'au moins un module (210) du dispositif de traitement, lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse un premier seuil, et pour désactiver (412) l'alimentation dudit ou desdits module(s), lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous d'un second seuil inférieur au premier seuil.
- 2) Dispositif de traitement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de traitement comporte un étage de transformation du signal modulé de télé-information client en source de tension continue, et un module d'élévation en tension (211) prenant la source de tension continue en entrée et mettant en oeuvre lesdits premiers moyens de gestion d'alimentation.
- 3) Dispositif de traitement selon la revendication 2, caractérisé en ce que, le dispositif de traitement comportant un module de contrôle (210) et au moins un module de traitement (213 ; 214), lesdits premiers moyens de gestion d'alimentation étant adaptés pour gérer l'alimentation du module de contrôle, le module de contrôle comporte des seconds moyens de gestion d'alimentation pour activer et désactiver une alimentation dudit ou desdits module(s) de traitement en fonction du niveau d'énergie stockée dans le réservoir.
- 4) Dispositif de traitement selon la revendication 3, caractérisé en ce que, pour chaque module de traitement, lesdits seconds moyens de gestion d'alimentation comportent des moyens pour activer l'alimentation dudit module de traitement lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir est supérieur (405 ; 408) à un troisième seuil défini en fonction de besoins en alimentation dudit module de traitement.
- 5) Dispositif de traitement selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le dispositif de traitement comporte un interrupteur (Si ; S2) pour chaque alimentation de module de traitement et en ce que le module de contrôle est adapté pour gérer l'ouverture et la fermeture de chaque interrupteur pour activer ou désactiver ladite alimentation.
- 6) Dispositif de traitement selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que, le dispositif de traitement comportant un module de régulation de tension (212), le module d'élévation en tension comporte des moyens pour générer un signal (VBAT OK) représentatif de franchissements desdits premier et second seuils et des moyens pour fournir ledit signal généré au module de régulation de tension pour activer et désactiver l'alimentation du module de contrôle.
- 7) Dispositif de traitement selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'un premier module de traitement (213) est adapté pour démoduler le signal modulé de télé-information client et traiter des données issues du signal démodulé de télé-information client, et un second module de traitement (214) est adapté pour transmettre lesdites données issues du signal démodulé de télé-information client à un autre dispositif que le dispositif de traitement.
- 8) Dispositif de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le réservoir est un condensateur, un supercondensateur ou une batterie rechargeable.
- 9) Procédé de gestion d'alimentation d'un dispositif de traitement (111) connecté à une interface d'un compteur électrique (110) pour recevoir un signal modulé de télé-information client, le dispositif de traitement comportant un réservoir d'énergie (C3), caractérisé en ce que, le dispositif de traitement étant adapté pour stocker dans le réservoir de l'énergie issue du signal modulé de télé-information client, le dispositif de traitement effectue au moins une étape de gestion d'alimentation pour activer (404) une alimentation d'au moins un module (210) du dispositif de traitement, lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir dépasse un premier seuil, et pour désactiver (412) l'alimentation dudit ou desdits module(s),lorsque le niveau d'énergie stockée dans le réservoir passe en dessous d'un second seuil inférieur au premier seuil.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1357952A FR3009623B1 (fr) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1357952A FR3009623B1 (fr) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3009623A1 true FR3009623A1 (fr) | 2015-02-13 |
FR3009623B1 FR3009623B1 (fr) | 2015-08-21 |
Family
ID=49212968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1357952A Active FR3009623B1 (fr) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3009623B1 (fr) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3033898A1 (fr) * | 2015-03-18 | 2016-09-23 | Electricite De France | Dispositif et procede de transmission de donnees issues d'un compteur electrique |
FR3057425A1 (fr) * | 2016-10-06 | 2018-04-13 | Engie | Dispositif, systeme et procede de traitement et d'affichage de donnees issues d'un compteur de consommation energetique domestique |
EP3411864A4 (fr) * | 2016-02-05 | 2019-11-13 | Apana Inc. | Lecture, collecte de données centralisées, et analyse d'appareils de mesure automatisés à basse puissance et à haute résolution |
EP4009655A1 (fr) * | 2020-12-04 | 2022-06-08 | Kamstrup A/S | Dispositif de mesure stationnaire alimenté par batterie pour mesurer ou détecter une valeur au niveau d'une installation de service |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2048482A1 (fr) * | 2008-06-11 | 2009-04-15 | Kamstrup A/S | Mesureur de consommation avec interface d'alimentation sans fil |
WO2010109139A1 (fr) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Sagem Communications Sas | Procédé de gestion du fonctionnement d'un capteur de téléinformation, et capteur associé |
US20110291488A1 (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | Namwook Paik | System for self-powered, wireless monitoring of electrical current, power and energy |
-
2013
- 2013-08-12 FR FR1357952A patent/FR3009623B1/fr active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2048482A1 (fr) * | 2008-06-11 | 2009-04-15 | Kamstrup A/S | Mesureur de consommation avec interface d'alimentation sans fil |
WO2010109139A1 (fr) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Sagem Communications Sas | Procédé de gestion du fonctionnement d'un capteur de téléinformation, et capteur associé |
US20110291488A1 (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-01 | Namwook Paik | System for self-powered, wireless monitoring of electrical current, power and energy |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3033898A1 (fr) * | 2015-03-18 | 2016-09-23 | Electricite De France | Dispositif et procede de transmission de donnees issues d'un compteur electrique |
EP3411864A4 (fr) * | 2016-02-05 | 2019-11-13 | Apana Inc. | Lecture, collecte de données centralisées, et analyse d'appareils de mesure automatisés à basse puissance et à haute résolution |
US10536185B2 (en) | 2016-02-05 | 2020-01-14 | Apana Inc. | Low power, centralized data collection |
US11025291B2 (en) | 2016-02-05 | 2021-06-01 | Apana Inc. | Low power, centralized data collection |
US11595076B2 (en) | 2016-02-05 | 2023-02-28 | Apana Inc. | Low power, centralized data collection |
US12088334B2 (en) | 2016-02-05 | 2024-09-10 | Hydropoint Data Systems Inc. | Low power, centralized data collection |
FR3057425A1 (fr) * | 2016-10-06 | 2018-04-13 | Engie | Dispositif, systeme et procede de traitement et d'affichage de donnees issues d'un compteur de consommation energetique domestique |
EP4009655A1 (fr) * | 2020-12-04 | 2022-06-08 | Kamstrup A/S | Dispositif de mesure stationnaire alimenté par batterie pour mesurer ou détecter une valeur au niveau d'une installation de service |
WO2022117403A1 (fr) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | Kamstrup A/S | Système de lecture automatique et procédé d'installation d'une pluralité de dispositifs de mesure fixes alimentés par batterie au niveau d'une pluralité d'emplacements d'installation distribués |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3009623B1 (fr) | 2015-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2380069B1 (fr) | Système de gestion électronique de cellules photovoltaiques | |
FR2973963A1 (fr) | Dispositif de transfert de charge et procede de gestion associe | |
EP2721684B1 (fr) | Systeme de batteries d'accumulateurs a supervision simplifiee | |
EP2532070B1 (fr) | Systeme d'equilibrage pour batteries d'accumulateurs | |
EP2532069B1 (fr) | Systeme d'equilibrage de charge pour batteries | |
EP0578531B1 (fr) | Système d'alimentation à stockage réparti sans interruption | |
FR3009623A1 (fr) | Dispositif de traitement, et procede de gestion d'alimentation du dispositif de traitement | |
EP2524397B1 (fr) | Système de gestion et de commande de panneaux photovoltaïques | |
FR2584209A1 (fr) | Systeme de commande d'energie photovoltaique | |
EP2567443A2 (fr) | Systeme d'equilibrage pour batterie de puissance et procede d'equilibrage de charge correspondant | |
WO2016077813A1 (fr) | Grille et équipement d'alimentation cc | |
EP3462584A1 (fr) | Dispositif d'alimentation électrique pour une prise murale pourvue d'un connecteur et prise murale pourvue d'un connecteur et comprenant un tel dispositif d'alimentation électrique | |
EP3545618B1 (fr) | Dispositif autonome et mobile de production, de stockage et de distribution d'énergie électrique | |
EP3245701A1 (fr) | Procédé pour optimiser la consommation de l'énergie réactive | |
FR3029326A1 (fr) | Procede et systeme pour la gestion d’energie | |
EP2794343B1 (fr) | Procede d'echange d'energie electrique entre un reseau electrique vehiculant une grandeur electrique continue ou alternative et une unite de stockage d'energie electrique pour vehicule hybride ou electrique | |
WO2016038304A1 (fr) | Procede de commande d'un chargeur de batterie a convertisseur cc-cc a resonance serie | |
FR2981521A1 (fr) | Dispositif reversible de charge de batteries de vehicules electriques ou hybrides | |
EP3843255A1 (fr) | Circuit pour asservir l'impedance d'entree d'une interface d'un recuperateur | |
WO2016142628A1 (fr) | Carte électronique de pilotage énergétique d'un équipement électrique autonome et communicant | |
EP1480434B1 (fr) | Dispositif de transmission d'énergie électrique dans un système de télécommunications par fils | |
KR101957197B1 (ko) | 태양광발전 시스템 | |
WO2021198140A1 (fr) | Système de charge par résonance magnétique | |
FR2769143A1 (fr) | Equipement telephonique a batterie rechargeable et detection du type de chargeur utilise | |
WO2024156828A1 (fr) | Système de transmission d'énergie transcutanée destiné à alimenter un implant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |