ITUA20163673A1 - Apparecchio elettrico di controllo, particolarmente per sistemi domotici. - Google Patents

Description

"Apparecchio elettrico di controllo, particolarmente per sistemi domotici"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un apparecchio elettrico di controllo, particolarmente per sistemi domotici.

I recenti sviluppi della domotica hanno consentito di migliorare la qualità della vita negli ambienti residenziali e di lavoro. L'adozione di sistemi domotici ha permesso in particolare di migliorare la sicurezza, semplificare la progettazione, l'installazione, la manutenzione e l'utilizzo delle tecnologie e ridurre i costi di gestione.

La domotica ha consentito in particolare di rendere "intelligenti" apparecchiature, impianti e sistemi di ambienti. Un edificio "intelligente", con il supporto di nuove tecnologie, permette la gestione coordinata, integrata e computerizzata di impianti tecnologici (ad esempio di climatizzazione, distribuzione di acqua, gas ed energia, impianti di sicurezza ...), di reti informatiche e di comunicazione, migliorando la flessibilità di gestione, il comfort e la sicurezza e in definitiva la qualità della vita e del lavoro negli edifici.

Un ambiente "intelligente", ad esempio un'abitazione, può essere controllato da un utilizzatore tramite opportune interfacce di utente, quali pulsanti o tasti, telecomandi, sistemi di riconoscimento vocale, ecc., che realizzano il contatto con un sistema intelligente di controllo.

I diversi componenti di un tale sistema sono connessi tra di loro e con il sistema di controllo tramite vari tipi di interconnessione, ad esempio in rete locale, oppure mediante onde radio o bus dedicati, ecc..

Gli attuali sistemi domotici presentano tipicamente architetture di tipo distribuito e necessitano di collegamenti di tipo hardware per la comunicazione tra i vari elementi che compongono il sistema. La comunicazione può avvenire ad esempio secondo lo standard KNX, o con sistemi CAN, RS485, collegamenti in rete IP, ecc.. Si utilizzano inoltre collegamenti a due o tre fili, o cavi schermati, con elevati costi e notevoli tempi di installazione.

Uno scopo della presente invenzione è di proporre un apparecchio elettrico di controllo, utilizzabile in particolare in sistemi domotici, il quale permetta di trasformare i sistemi domotici di tipo distribuito in sistemi di tipo integrato.

Questo e altri scopi vengono realizzati secondo la presente invenzione con un apparecchio elettrico di controllo comprendente

un corpo cavo di supporto, destinato a essere fissato a incasso in una sede predisposta in una parete di delimitazione di un ambiente, nella quale sede si estende una linea di alimentazione di potenza elettrica, detto corpo di supporto includendo una parte di contenimento a guisa di vaschetta, definente una cavità che presenta un'apertura frontale in un piano che nell'uso è essenzialmente parallelo e prossimo a detta parete;

un modulo di commutazione includente una prima scheda circuitale, fissata nella cavità di detta parte di contenimento, in giacitura sostanzialmente parallela a detta apertura frontale, e recante su una sua superficie rivolta a detta apertura frontale almeno un circuito di commutazione destinato a essere collegato a un apparato o impianto utilizzatore elettrico esterno; e

un modulo elettronico di controllo, includente una seconda scheda circuitale, disposta presso l'apertura frontale del corpo di supporto e collegata al modulo di commutazione e recante dispositivi elettronici di controllo su una sua superficie rivolta a detto modulo di commutazione, nonché un pannello di controllo su una sua superficie rivolta verso l'esterno.

Secondo un'ulteriore caratteristica, nella parte di contenimento del corpo di supporto, fra la parete di fondo di detta cavità e il modulo di commutazione, è previsto un modulo alimentatore di tensione avente un ingresso destinato a essere collegato a detta linea di alimentazione di potenza elettrica tramite il modulo di commutazione e un'uscita collegata al modulo di controllo per fornirgli nel funzionamento almeno una tensione continua di alimentazione, detto modulo alimentatore di tensione comprendendo una terza scheda circuitale, disposta in detta cavità in giacitura sostanzialmente parallela a dette prima e seconda scheda circuitale.

Convenientemente, il suddetto circuito di commutazione può includere una pluralità di commutatori controllati, ad esempio relè, collegati tramite detta prima scheda circuitale in uno schema atto a consentire la realizzazione selettiva di una configurazione a interruttore, oppure a deviatore, oppure ancora a invertitore.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 è una vista prospettica, parzialmente esplosa, di un apparecchio elettrico secondo la presente invenzione, montato a incasso in una sede predisposta in una parete;

- la figura 2 è una vista prospettica parziale, parzialmente esplosa, dell'apparecchio mostrato nella figura 1;

- la figura 3 è una vista prospettica posteriore, parzialmente esplosa dell'apparecchio secondo le figure precedenti in cui sono evidenziate le schede circuitali;

- le figure 4 e 5 sono viste prospettiche frontali di un corpo cavo di supporto compreso in un apparecchio secondo la presente invenzione;

- le figure 6 e 7 sono viste prospettiche posteriori del corpo di supporto secondo le figure 4 e 5;

- la figura 8 è uno schema a blocchi che rappresenta un modulo di commutazione compreso in un apparecchio secondo la presente invenzione;

- le figure da 9 a 11 sono schemi circuitali che illustrano tre diversi modi di realizzazione di un circuito di commutazione;

- le figure 12 e 13 sono viste parziali in pianta di modi di realizzazione di una scheda circuitale per il modulo di commutazione;

- la figura 14 è un diagramma di flusso che illustra una modalità di disconnessione manuale di un circuito di commutazione;

- la figura 15 è uno schema a blocchi di un circuito di elaborazione e controllo per la disconnessione automatica di un circuito di commutazione; - le figure 16 e 17 sono diagrammi che illustrano qualitativamente forme d'onda per il controllo della disconnessione automatica di un circuito di commutazione; e

- le figure 18 e 19 sono rappresentazioni schematiche che illustrano qualitativamente la distribuzione e l’allocazione di spazi all’interno di un apparecchio elettronico di controllo secondo la presente invenzione.

Nei disegni e in particolare nelle figure da 1 a 3, con 1 è complessivamente indicato un apparecchio elettrico di controllo secondo la presente invenzione.

Nella realizzazione esemplificativamente illustrata l'apparecchio 1 comprende un corpo cavo di supporto indicato complessivamente con 2 nelle figure 1, 2 e da 4 a 7.

Tale corpo di supporto 2 è realizzato con un materiale elettricamente isolante, ad esempio una materia plastica stampata, ed è destinato a essere fissato a incasso in una sede S (figura 1) predisposta in una parete W di delimitazione di un ambiente.

Nella sede S si estende una linea multifilare di alimentazione di potenza elettrica, schematicamente rappresentata e indicata con SL nella figura 1. Tale linea SL è ad esempio una linea ad alta tensione (ad esempio a 240 V in c.a., 50 o 60 Hz).

Con riferimento in particolare alle figure 2 e da 4 a 7, il corpo di supporto 2 comprende una parte di contenimento 3, a guisa di vaschetta, definente una cavità 4 che presenta un'apertura frontale 5 che nell'uso si estende in un piano essenzialmente parallelo alla parete W, in prossimità della superficie frontale di tale parete.

Il corpo cavo di supporto 2 nella realizzazione esemplificativamente illustrata presenta inoltre una flangia frontale 6 che si estende intorno all'apertura 5, a guisa di cornice.

La flangia 6 nella condizione installata dell'apparecchio 1 risulta applicata alla superficie frontale della parete W, intorno all'apertura di imbocco della sede S.

L'apparecchio 1 comprende un modulo di commutazione, complessivamente indicato con 10 nella figura 3. Tale modulo include una scheda circuitale 11, quale una piastra a circuiti stampati, che nella realizzazione esemplificativamente illustrata ha una forma sostanzialmente rettangolare.

La scheda circuitale 11 è fissata nella cavità 4 della parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2, in una giacitura sostanzialmente parallela all'apertura frontale 5 di tale corpo di supporto.

La scheda circuitale 11 sulla sua faccia rivolta da parte opposta alla cavità 4, ovvero rivolta all'apertura frontale 5, reca almeno un modulo di commutazione 12 includente una pluralità di commutatori controllati 13, ad esempio relè (si veda in particolare la figura 3).

Come si descriverà meglio nel seguito con riferimento alle figure da 9 a 11, i commutatori controllati 13 del o di ciascun circuito di commutazione sono convenientemente collegati secondo uno schema atto a consentire la realizzazione selettiva di una configurazione a interruttore, oppure a deviatore, oppure ancora a invertitore.

L'apparecchio 1 comprende inoltre un modulo elettronico di controllo, complessivamente indicato con 20 nelle figure da 1 a 3. Nella realizzazione illustrata, tale modulo 20 include una scheda circuitale 21, quale una piastra a circuiti stampati, disposta presso l'apertura frontale 5 della cavità 4 del corpo di supporto 2. La scheda circuitale 21 è in particolare disposta contro la flangia frontale 6 di detto corpo di supporto 2, all'esterno della cavità 4 di quest'ultimo e sulla sua superficie o faccia rivolta al modulo di commutazione 10 reca circuiti di controllo 22 comprendenti una pluralità di dispositivi elettronici 23.

Sulla sua superficie o faccia rivolta verso l'esterno, la scheda circuitale 21 realizza un pannello di controllo 24, ad esempio di tipo tattile, includente una lastra esterna 25, ad esempio di vetro o metacrilato, applicata a detta a scheda circuitale 21, ad esempio con l'interposizione di uno strato 26 di materiale di interfaccia, ad esempio biadesivo (figura 3).

In tale strato intermedio 26 possono essere convenientemente realizzate aperture 26a per consentire il passaggio della luce emessa da dispositivi luminosi (quali led, non illustrati) portati dalla scheda circuitale 21 (si veda ancora la figura 2).

Nella realizzazione esemplificativamente illustrata, la lastra frontale 25 del pannello tattile 24 e l'associato strato di materiale intermedio 26 presentano dimensioni inferiori a quelle della piastra circuitale 21 e nella fascia più esterna di quest'ultima è realizzata una coppia di fori passanti 21a, atti a consentire il passaggio di una coppia di viti di fissaggio 8 (si veda in particolare la figura 1) atte a consentire il fissaggio dell'intero apparecchio 1 all'interno della sede S predisposta nella parete W, come si spiegherà ulteriormente nel seguito.

Nella realizzazione esemplificativamente illustrata l'apparecchio elettrico 1 comprende inoltre un modulo alimentatore di tensione, complessivamente indicato con 30 nelle figure 2 e 3.

Il modulo alimentatore di tensione 30 comprende una scheda circuitale 31 (figure 2 e 3) disposta nella cavità 4 del corpo di supporto 2, in giacitura sostanzialmente parallela alle schede circuitali 11 e 21, da parte opposta alla scheda 21 rispetto alla scheda 11.

Come apparirà più chiaramente dal seguito, i conduttori della linea SL di alimentazione di potenza elettrica si estendono all'interno della cavità 4 del corpo di supporto, attraverso fori passanti 40 predisposti nella parete della parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2 (figure 6 e 7).

Sulla superficie o faccia posteriore della scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 è predisposta una pluralità di connettori, ad esempio morsetti a vite 41 (si veda in particolare la figura 3), con le rispettive aperture di imbocco affacciate ai fori passanti 40, per consentire l'introduzione dei cavi in alta tensione che possono quindi essere serrati agendo sulle viti di detti morsetti 41 mediante un cacciavite o simile, introdotto attraverso corrispondenti aperture passanti 42 (figure 6 e 7) predisposte nella parete della parte 3 del corpo di supporto 2, realizzando le connessioni agli impianti elettrici esterni.

Il modulo alimentatore di tensione 30 presenta una coppia di terminali 32 (figura 3) diretti verso il modulo di commutazione 10.

Sulla superficie o faccia posteriore della scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 sono predisposti anche dei morsetti a vite, indicati con 42b nella figura 3, le cui viti serraggio sono accessibili attraverso aperture passanti 40a della parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2 (figure 4, 5, 6 e 7), ai quali morsetti sono connessi i conduttori della linea SL di alimentazione.

Attraverso i terminali 32 il modulo alimentatore di tensione 30 riceve una tensione alternata di ingresso VS, da cui in modo per sé noto ricava una o più tensioni continue di alimentazione per altri dispositivi e componenti dell'apparecchio 1.

Il modulo alimentatore di tensione 30 comprende inoltre un connettore 33 (figura 3), che si estende attraverso un intaglio laterale 11c della piastra circuitale 11 del modulo di commutazione 10 ed è connesso alla piastra circuitale 21 del modulo di controllo 20 (figura 2).

Nella realizzazione illustrata, la piastra circuitale 21 del modulo di controllo 20 è interfacciata alla piastra circuitale 11 del modulo di commutazione 10 attraverso quattro connettori indicati con 27 nelle figure 2 e 3.

Il connettore 33 del modulo alimentatore di tensione fornisce almeno una tensione di alimentazione e almeno un segnale al modulo di controllo 20, come si descriverà meglio più avanti.

La faccia posteriore della scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 reca inoltre un ulteriore connettore 41b (figura 3), quale un morsetto a vite, per realizzare la connessione a terra dell'intero apparecchio 1; la relativa vite di serraggio è azionabile a mezzo di un cacciavite o simile, attraverso una corrispondente apertura passante 42b realizzata nella parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2 (figura 7).

I moduli 10, 20 e 30 vengono vantaggiosamente preassemblati fra loro, in modo tale da formare un gruppo monolitico, come è mostrato nella figura 2, che viene quindi inserito nel corpo di supporto 2 e fissato a mezzo di viti 50 (o altri dispositivi di fissaggio per sé noti, quali rivetti e simili), inseriti dal lato posteriore del corpo di supporto 2, attraverso corrispondenti aperture passanti 51 (figure 6 e 7) e impegnati in corrispondenti elementi di ritegno 53 predisposti sulla faccia posteriore della scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 (figura 3).

Con riferimento in particolare alle figure 4 e 5, nella cavità 4 della parte di contenimento 3 il corpo di supporto 2 forma due protuberanze 9 presso la zona mediana dei lati verticali della flangia o cornice 6. In ciascuna di tali protuberanze 9 è realizzato un passaggio 9a attraversato dagli steli delle viti 8 (figure 1), i quali protrudono posteriormente oltre la flangia a cornice 6 in rientranze 54 (figure 6 e 7), ove sono suscettibili di impegnarsi con corrispondenti madreviti o simili predisposte nella sede S realizzata nella parete W, per realizzare il fissaggio dell'intero apparecchio 1 a detta sede S e quindi alla parete W. Dette madreviti o simili possono essere incorporate in una scatola da incasso, ad esempio del tipo commercializzato con le sigle 503E e 504E dalla società BTicino S.p.A..

Il corpo di supporto 2 non funge solo da contenitore statico dei dispositivi dell'apparecchio elettrico 1, ma è anche un contenitore funzionale nel quale, come si descriverà in appresso, sono realizzati i piani di riferimento per l'ottimale posizionamento delle schede circuitali e per l'isolamento elettrico dei vari componenti.

Con riferimento in particolare alle figure 4 e 5, la flangia 6 nella realizzazione illustrata presenta una sezione trasversale essenzialmente a guisa di canale, con una sponda interna 60 e una sponda esterna 61, che protrudono in direzione opposta rispetto alla parte di contenimento 3.

La sponda interna 60 con il suo bordo aggettante definisce un piano per l'appoggio della periferia della scheda circuitale 21 del modulo di controllo 20 e presenta interruzioni 60a che, con analoghe interruzioni o intagli 61a della sponda esterna 61, permettono un passaggio di aria dalla cavità 4 del corpo di supporto verso l'esterno, e viceversa, per la ventilazione dei componenti e circuiti ivi contenuti.

Il profilo o sponda 61 della flangia 6 può convenientemente presentare, posteriormente, delle sedi a incavo 61b per l'impegno di corrispondenti organi di aggancio di una placca di copertura di tipo per sé noto, quale quella indicata con CP nella figura 1. Nella realizzazione illustrata, la placca CP presenta un'ampia apertura o finestra 55, attraverso la quale nell'uso un utente può agevolmente accedere con la mano al pannello di comando dell'apparecchio 1.

Le interruzioni o intagli 61a della sponda 61 della flangia 6 consentono l'impegno di un attrezzo per disaccoppiare e rimuovere la placca CP, quando necessario.

Facendo ora riferimento in particolare alle figure 6 e 7, la parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2 presenta una conformazione generale con un profilo essenzialmente scalinato, che si rastrema in allontanamento dalla flangia 6. Tale parte di contenimento 3 forma in particolare un primo volume di contenimento 71, di forma essenzialmente parallelepipeda, adiacente alla flangia 6.

La parte di contenimento 3 forma quindi un secondo volume di contenimento 72, di altezza o ampiezza verticale ridotta e quindi un terzo volume di contenimento 73, di altezza o ampiezza verticale ulteriormente ridotta.

Nel volume di contenimento 71 si estendono i componenti del modulo di controllo 20 e i componenti portati dalla faccia anteriore della scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 e in particolare i commutatori controllati 13.

Nel volume di contenimento intermedio 72 si estendono i connettori 41, 41a e 41b portati sulla faccia posteriore dalla scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10.

Infine, nel volume di contenimento 73 si estende il modulo alimentatore di tensione 30.

Con riferimento alle figure 4 e 5, nella cavità 4 del corpo di supporto 2, fra i volumi di contenimento 71 e 72 si estendono profili orizzontali sporgenti 74, definenti nell'insieme un piano verticale di appoggio per la scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10.

Di conseguenza, la distanza fra i profili 60 della flangia 6 e 74 nella cavità 4 del corpo di supporto 2 definisce in modo preciso la distanza fra le schede circuitali 11 e 21 dei moduli di commutazione 10 e, rispettivamente, del modulo di controllo 20.

Convenientemente, nel volume di contenimento intermedio 72, come si vede nelle figure 4 e 5, è realizzata una pluralità di cavità per alloggiare ciascuna un rispettivo connettore 41 o 41a o 41b in modo separato, assicurando quindi un ottimale isolamento elettrico e meccanico.

Facendo ora nuovamente riferimento alle figure 6 e 7, convenientemente nelle rientranze laterali 54 della parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2 sono realizzate aperture passanti 54a, atte a permettere un flusso di aria di ventilazione verso la cavità definita all'interno di tale parte di contenimento.

La scheda circuitale 11 del modulo di commutazione 10 può essere realizzata in modo tale da comprendere uno o più circuiti di commutazione includenti ciascuno una pluralità di commutatori controllati, collegati secondo uno schema atto a consentire la realizzazione selettiva di una configurazione a interruttore, oppure a deviatore, oppure ancora a invertitore.

Nella figura 8 è schematicamente rappresentato un tale circuito di commutazione, indicato con 80, collegato a due coppie di porte 81, 82 e 83, 84 tramite piste o aree di collegamento 91, 92 e 93, 94.

Il (o ciascun) circuito di commutazione 80 può essere realizzato ad esempio secondo degli schemi illustrati nelle figure 9, 10 e 11.

Secondo lo schema della figura 9 il circuito di commutazione 80 comprende quattro relè R1, R2, R3 e R4 del tipo a tre terminali. Ciascuno di tali relè comprende al suo interno quattro contatti fissi c1, c2, c3, c4 e due contatti mobili M1 e M2.

I contatti fissi c1 e c4 sono collegati fra loro all'interno del rispettivo relè.

Il contatto mobile M1 è normalmente chiuso sul contatto fisso c2 e il contatto mobile M2 è normalmente aperto rispetto al contatto fisso c3.

I contatti fissi c2 dei relè R2 e R3 sono collegati ai contatti fissi c3 dei relè R1 e R4 tramite due collegamenti o piste 95 e 96.

I contatti fissi c2 dei relè R1 ed R4 sono collegati a rispettivi terminali 99a e 99d predisposti sulla scheda 11, e i contatti fissi c3 dei relè R2 ed R3 sono collegati a rispettivi terminali 99b e 99c parimenti predisposti sulla scheda 11.

Il terminale 99a può essere collegato al terminale 99c oppure al terminale 99d tramite ponticelli conduttori (o simili) 97 e 100a, e il terminale 99b può essere collegato al terminale 99d oppure al terminale 99c tramite ponticelli conduttori (o simili) 98 e 100b.

Lo schema sopra descritto con riferimento alla figura 9 consente la realizzazione selettiva di una configurazione del modulo di commutazione 80 a semplice interruttore, oppure a deviatore, oppure ancora a invertitore.

In modi di attuazione alternativi il o ciascun circuito di commutazione 80 può comprendere anche solo due o tre relè. Inoltre, in alternativa ai relè, possono essere eventualmente utilizzati dispositivi commutatori di tipo statico, ad esempio a semiconduttore.

Inoltre negli schemi delle figure 9, 10 ed 11 i contatti mobili M1 ed M2 possono essere congruamente invertiti (quelli normalmente chiusi possono essere normalmente aperti, e viceversa).

Nella figura 10 è illustrata una variante di realizzazione dello schema della figura 9. Nella figura 10 a parti ed elementi già descritti sono stati attribuiti nuovamente i riferimenti alfabetici/numerici già utilizzati in precedenza.

Nello schema secondo la figura 10 i relè R1, R2, R3 e R4 presentano quattro terminali e i contatti c1 e c4 di ciascuno di essi sono interconnessi fra loro all'esterno del relè, in corrispondenza delle piste di collegamento 91-94 verso le corrispondenti porte 81-84.

Per il resto, l'architettura dello schema secondo la figura 10 corrisponde a quella dello schema secondo la figura 9.

Nella figura 11 è illustrata un'ulteriore variante di realizzazione. Anche in tale figura a parti ed elementi già descritti sono stati attribuiti nuovamente gli stessi riferimenti alfabetici/numerici utilizzati in precedenza.

Nella realizzazione secondo la figura 11, ciascuno dei relè presenta soltanto tre contatti fissi c1, c2 e c3, e un solo contatto mobile M1, ma per il resto la sua architettura corrisponde a quella dello schema secondo la figura 9.

Nella figura 12 è parzialmente illustrato un modo di realizzazione della piastra circuitale 11 del modulo di commutazione 10, per l'implementazione di un circuito di commutazione secondo una delle architetture sopra descritte con riferimento alle figure da 9 a 11.

Nella figura 12 si rilevano due fasce esterne della piastra circuitale 11, indicate con 11a, contenenti piste o aree di collegamento per circuiti in bassa tensione e una fascia intermedia 11b, relativamente più ampia, per i componenti di un circuito di commutazione in alta tensione.

Le fasce esterne 11a in bassa tensione sono separate da adeguate distanze dalla fascia intermedia in alta tensione 11b, in modo tale da rispettare le prescrizioni delle vigenti normative in materia di isolamento.

Nella fascia intermedia 11b, con disposizione preferibilmente simmetrica rispetto a un asse A-A, sono realizzate piste o aree di collegamento, individuate con i medesimi numeri utilizzati negli schemi delle figure da 9 a 11, per il collegamento dei relè R1-R4 ivi compresi.

Nella figura 12 non sono illustrati i ponticelli conduttori o simili, indicati con 97, 98, 100a e 100b nelle figure da 9 a 11 per l'interconnessione, secondo necessità, delle aree di collegamento 99a, 99b, 99c e 99d.

Osservando la figura 12, si rileva in particolare come le aree conduttive corrispondenti alle porte 81-84 e alle connessioni 91-94 delle figure da 9 a 11 sono disposte simmetricamente rispetto all'asse A-A, in prossimità delle fasce esterne 11a in bassa tensione, secondo i vertici di un primo quadrilatero, mentre le aree di collegamento 99a-99d sono disposte essenzialmente ai vertici di un secondo quadrilatero, interno al primo, sempre in disposizione convenientemente simmetrica rispetto all'asse A-A, nonché a un asse a questo ortogonale.

Le piste o aree di collegamento 95 e 96 delle figure da 9 a 11 si estendono parallelamente all'asse A-A, fra le aree di collegamento 81, 91 e 82, 92 e, rispettivamente, 83, 93 e 84, 94.

Convenientemente, fra tutte le aree o piste conduttrici della fascia centrale 11b in alta tensione è prevista una distanza minima d atta a garantire un adeguato isolamento elettrico, in conformità con le norme vigenti.

Nella figura 13 è parzialmente illustrata una piastra o scheda circuitale 11 per il modulo di commutazione 10, per l'accomodamento di (almeno) due circuiti di commutazione del tipo sopra descritto.

La figura 13 consente di apprezzare la modularità della disposizione delle aree o piste di collegamento.

Fra le aree o piste conduttrici di ciascun circuito di commutazione è prevista una distanza di separazione d come quelle prevista fra le singole piste o aree di collegamento di ciascun circuito di commutazione.

Il o ciascun circuito di commutazione 80 del modulo 10 può essere attivato/disattivato, ovvero connesso/disconnesso in modo manuale, oppure in modo automatico.

Per ciascun circuito di commutazione 80 del modulo 10 il modulo elettronico di controllo 20 può comprendere un rispettivo "tasto" di azionamento, ad esempio di tipo tattile, azionabile tramite il pannello frontale 24.

Sebbene, come sopra descritto, il pannello di comando 25 sia preferibilmente di tipo tattile, i suddetti "tasti" possono essere in alternativa di qualsiasi altro tipo noto, ad esempio di tipo meccanico, oppure surrogati da un sensore remoto, ecc..

Il modulo di controllo 10 dell'apparecchio 1 può essere in particolare predisposto per controllare la disattivazione manuale di un circuito di commutazione secondo la procedura illustrata nel diagramma di flusso della figura 14.

Convenientemente, il pannello di comando 24 del modulo di controllo 10 comprende inoltre un tasto di azionamento generale dell'apparecchio elettrico 1 nel suo complesso, indipendente dai tasti di attivazione/disattivazione dei singoli circuiti di commutazione.

La procedura di disattivazione manuale di un singolo circuito di commutazione può essere realizzata essenzialmente nel modo seguente.

Con riferimento alla figura 14, il modulo di controllo 20 verifica inizialmente (blocco 101) se il tasto di attivazione generale è stato attivato e in caso negativo la procedura di disattivazione di un circuito di commutazione non viene avviata.

Se invece il tasto di attivazione generale risulta essere stato azionato, il modulo di controllo provvede a resettare (azzerare) un proprio contatore del tempo (blocco 102).

Una volta azzerato tale contatore, il modulo di controllo 20 attende che venga attivato un tasto di attivazione/disattivazione associato a un circuito di commutazione (blocco 103). Fintantoché ciò non si verifica, la procedura ritorna al punto di partenza e il suddetto contatore continua a essere mantenuto a zero.

Non appena un tasto di attivazione/disattivazione associato a un circuito di commutazione viene attivato, detto contatore del tempo viene avviato (blocco 104).

Il modulo di controllo 20 verifica quindi se il tempo trascorso ha superato o meno un limite stabilito (blocco 105). Il modulo di controllo 20 verifica che non sia stata richiesta la disattivazione dei circuiti di commutazione attivati, nel periodo di tempo stabilito (blocco 106), nel qual caso la procedura ritorna al punto di partenza.

Se invece si verifica che sia il tasto di attivazione generale, sia il tasto di attivazione/disattivazione di uno specifico circuito di commutazione sono stati attivati per un tempo prestabilito, allora viene configurato il circuito di commutazione associato al tasto attivato, in modo tale da realizzare la disconnessione fra le sue porte di ingresso e di uscita 81-83 (blocco 107).

La procedura di disconnessione automatica di un circuito di commutazione viene attuata in modo del tutto diverso, come si descriverà ora con riferimento alle figure da 15 a 17 e prevede un'analisi della forma d'onda della tensione di alimentazione principale in corrente alternata, verificando la sua effettiva presenza.

A tale scopo, il modulo di controllo 20 convenientemente comprende un circuito di elaborazione e comando 110, avente ad esempio l'architettura illustrata nella figura 15.

Con riferimento a tale figura e come già descritto in precedenza, il modulo di alimentazione 30 riceve la tensione di alimentazione VSin corrente alternata proveniente dalla linea di alimentazione SL (figura 1) e a un'uscita 30a fornisce una corrispondente tensione in corrente continua VCCal circuito di elaborazione e comando 110. Inoltre il modulo di alimentazione 30 fornisce in uscita un segnale in corrente continua VRavente l'andamento illustrato nella figura 16 (logica "positiva"), oppure l'andamento illustrato nella figura 17 (logica "negativa").

Il segnale VRpresenta una serie di impulsi (positivi nella figura 16, negativi nella figura 17) quando la tensione alternata di alimentazione VSassume, in ogni periodo, un valore prossimo allo zero.

Un circuito di verifica 112 verifica se il segnale VRpresenta i suddetti impulsi e in caso negativo attiva un circuito di comando 113 per la disattivazione di tutti i circuiti di commutazione del modulo di commutazione 10.

Nelle figure 18 e 19 è schematicamente illustrata la distribuzione e l’allocazione di spazi interni alla parte di contenimento 3 del corpo di supporto 2, in particolare intorno al modulo di commutazione 10 e, rispettivamente, intorno al modulo di controllo 20.

Con riferimento alla figura 18, che è essenzialmente una vista frontale della piastra circuitale 11 del modulo di commutazione, presso i vertici di detta scheda circuitale sono identificate quattro zone o spazi 121-124 utilizzati per le connessioni tra le varie schede circuitali 11, 21, 31 dell’apparecchio di controllo 1, connessioni convenientemente realizzate nei modi più sopra descritti.

Nella figura 19, che è essenzialmente una vista frontale della pianta circuitale 21 del modulo di controllo 20, sono evidenziate, presso i vertici di tale scheda, quattro zone o spazi 131-134, parimenti utilizzati per le suddette connessioni. Le zone o spazi 131-134, nel caso siano utilizzate anche per la trasmissione di segnali a radiofrequenza, sono prive di aree di massa (ground). Una zona o spazio anulare 135 che si estende presso la periferia della scheda circuitale 21 può essere utilizzata per la realizzazione di un sensore per la rilevazione della prossimità di una persona all’apparecchio di controllo 1, ad esempio mediante un’alterazione di un campo magnetico.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione e i dettagli di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio elettrico di controllo (1), particolarmente per sistemi domotici, comprendente un corpo cavo di supporto (2) destinato a essere fissato a incasso in una sede (S) predisposta in una parete di delimitazione (W) di un ambiente, nella quale sede (S) si estende una linea di alimentazione di potenza elettrica (SL), detto corpo di supporto (2) includendo una parte di contenimento (3) a guisa di vaschetta, definente una cavità (4) presentante un'apertura frontale (5) in un piano essenzialmente parallelo e prossimo a detta parete di delimitazione (W); un modulo di commutazione (10) includente una prima scheda circuitale (11), disposta nella cavità (4) di detta parte di contenimento (3) del corpo di supporto (2), in giacitura sostanzialmente parallela a detta apertura frontale (5), e recante su una sua superficie rivolta a detta apertura frontale (5) almeno un circuito di commutazione (80), destinato a essere collegato a un apparato o impianto utilizzatore elettrico esterno; un modulo elettronico di controllo (20), includente una seconda scheda circuitale (21), disposta presso l'apertura frontale (5) del corpo di suppor to (2) e collegata al modulo di commutazione (10) e recante dispositivi elettronici di controllo (23) su una sua superficie rivolta al modulo di commutazione (10).
2. 2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, in cui il modulo di controllo (20) include inoltre un pannello di controllo (24, 25) su una superficie della seconda scheda circuitale (21) rivolta verso l'esterno.
3. 3. Apparecchio secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto almeno un circuito di commutazione (80) include una pluralità di commutatori controllati (13; R1-R4) collegati tramite detta prima scheda circuitale (11) secondo uno schema atto a consentire la realizzazione selettiva di una configurazione a interruttore, oppure a deviatore, oppure ancora a invertitore.
4. 4. Apparecchio secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui nella parte di contenimento (3) del corpo di supporto (2), fra una parete di fondo di detta cavità (4) e il modulo di commutazione (10), è montato un modulo alimentatore di tensione (30) avente un ingresso (32) destinato a essere collegato a detta linea di alimentazione (SL) tramite il modulo di commutazione (10), e un'uscita (33) collegata al modulo di controllo (20) per fornirgli nel funzionamento almeno una tensione continua di alimentazione; detto modulo alimentatore di tensione (30) comprendendo una terza scheda circuitale (31), disposta in detta cavità (4) in giacitura sostanzialmente parallela a dette prima e seconda scheda circuitale (11, 21).
5. 5. Apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima scheda circuitale (11) è fissata alla parte di contenimento (3) di detto corpo di supporto (2) mediante almeno un organo di fissaggio (50), quale una vite o simile, impegnato dal lato esterno di detta parte di contenimento (3) attraverso un corrispondente passaggio (52) in essa predisposto.
6. 6. Apparecchio secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il modulo di commutazione (10), il modulo di controllo (20) e l'eventuale modulo alimentatore di tensione (30) sono preassemblati fra loro e connessi al corpo di supporto (2) per effetto del fissaggio di detta prima scheda circuitale (11) a detto corpo (2).
7. 7. Apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo di supporto (2) intorno a detta apertura (5) presenta una flangia frontale (6) a guisa di cornice, destinata a essere applicata a detta parete di delimitazione (W), intorno all'imboccatura di detta sede (S).
8. 8. Apparecchio secondo la rivendicazione 7, in cui detta flangia frontale (6) è conformata essenzialmente a guisa di canale e presenta passaggi (61a, 60a) atti a consentire un flusso di aria di ventilazione da/verso la cavità (4) di detto corpo di supporto (2).
9. 9. Apparecchio secondo la rivendicazione 2, in cui detto pannello di controllo (24, 25) è di tipo tattile.
10. 10. Apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'almeno un circuito di commutazione (80) del modulo di commutazione (10) comprende almeno due relè (R1-R4) provvisti di almeno tre contatti fissi (c1, c2, c3) e uno o più contatti mobili (M1, M2).
11. 11. Apparecchio secondo la rivendicazione 10, in cui per l'almeno un circuito di commutazione (80) detta prima scheda circuitale (11) comprende una piastra a circuiti stampati, su almeno una faccia della quale sono provviste quattro areole conduttrici principali (81, 91; 82, 92; 83, 93; 84, 94) disposte essenzialmente secondo i vertici di un primo quadrilatero; quattro areole conduttrici secondarie (99a-99d) disposte essenzialmente secondo i vertici di un altro o secondo quadrilatero definito in una regione all'interno di detto primo quadrilatero; e due areole conduttrici di collegamento (95, 96), che si estendono fra una prima e, rispettivamente, una seconda coppia (91, 92; 93, 94) di dette areole conduttrici principali, all'esterno di detto secondo quadrilatero.
12. 12. Apparecchio secondo la rivendicazione 11, in cui detti primo e secondo quadrilatero sono sostanzialmente simmetrici rispetto ad almeno un medesimo asse (A-A).
13. 13. Apparecchio secondo una delle rivendicazioni 11 o 12, comprendente inoltre elementi di collegamento, quali ponticelli conduttivi (100a, 100b; 97, 98) o simili, per l'interconnessione di coppie di dette areole secondarie (99a-99d).
14. 14. Apparecchio secondo una delle rivendicazioni da 11 a 13, in cui in detta prima scheda circuitale (11) sono definite almeno una fascia periferica (11a) per il collegamento di componenti operanti a bassa tensione e almeno una fascia principale (11b) per il collegamento di componenti operanti in alta tensione.
15. 15. Apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il modulo elettronico di controllo (20) è atto a consentire una disattivazione selettiva del o di un circuito di commutazione (80) del modulo di commutazione (10) con una procedura manuale, oppure con una procedura automatica basata sull'analisi della tensione di alimentazione.
16. 16. Apparecchio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui presso i vertici della suddetta prima scheda circuitale (11) sono definite zone o spazi (121-124) per le connessioni alle altre schede circuitali (21, 31).
17. 17. Apparecchio secondo la rivendicazione 16, in cui laddove dette zone o spazi siano utilizzati anche per la trasmissione di segnali a radiofrequenza, esse sono prive di aree di massa.