CA2962504A1 - Systeme climatique connecte - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un système climatique comprenant : a. un appareil (110, 140) climatique; b. un réseau local, notamment sans fil, comprenant un ordinateur (130) relié à un routeur (135) d'accès au réseau internet; dans lequel : c. l'appareil (110) climatique comporte des moyens (115), dits moyens communicants, pour émettre sur ledit réseau local une information relative à son fonctionnement. L'invention concerne également un procédé pour la mise en oeuvre d'un tel système climatique.
Description
SYSTEME CLIMATIQUE CONNECTÉ
L'invention concerne un système climatique connecté. L'invention relève à la fois du génie climatique, de l'informatique décisionnelle et de l'informatique inférentielle, couramment qualifiée par le terme Big Data , visant à déterminer et à
prédire des comportements à partir d'une masse de données, dans le but d'optimiser le fonctionnement d'un système ou pour analyser son environnement.
Le terme système climatique désigne l'ensemble des dispositifs et leurs procédés de mise en oeuvre permettant, au prix d'une consommation énergétique, de modifier localement une ambiance climatique, plus particulièrement, mais non exclusivement, la température et l'hygrométrie. De manière non exhaustive, les dispositifs intervenant dans un système climatique comprennent, les dispositifs de chauffage, par rayonnement ou par convection, les dispositifs de climatisation réversibles ou non, les dispositifs de ventilation contrôlée et les moyens de production d'eau chaude sanitaire.
Dans tous les pays industrialisés, la consommation énergétique des systèmes climatiques représente la plus grosse part de la consommation d'énergie finale, avoisinant généralement près de 40 "Yo de la consommation énergétique totale du pays.
De nombreux dispositifs intervenant dans un système climatique sont des dispositifs consommant de l'énergie électrique et qui, de manière générale, transforment cette énergie électrique en chaleur, soit par chauffage direct du milieu, comme dans le cas d'un convecteur électrique, d'un panneau radiant ou d'un chauffe-eau, ou encore par un transfert de chaleur, comme dans le cas d'une pompe à chaleur ou d'un dispositif de climatisation.
Ces appareils climatiques, notamment électriques, sont capables de stocker de l'énergie en utilisant l'inertie thermique du milieu ou en utilisant des moyens d'accumulation internes à l'appareil climatique, par exemple, en utilisant le changement de phase d'une substance, et lesdits appareils climatiques sont capables de restituer, selon certains modes de réalisation, l'énergie ainsi stockée. Ainsi, de tels appareils climatiques constituent des moyens de lissage de la consommation énergétique particulièrement utiles dans la gestion pour réguler la production et la consommation d'une énergie non stockable, comme l'énergie électrique, et plus particulièrement dans
L'invention concerne un système climatique connecté. L'invention relève à la fois du génie climatique, de l'informatique décisionnelle et de l'informatique inférentielle, couramment qualifiée par le terme Big Data , visant à déterminer et à
prédire des comportements à partir d'une masse de données, dans le but d'optimiser le fonctionnement d'un système ou pour analyser son environnement.
Le terme système climatique désigne l'ensemble des dispositifs et leurs procédés de mise en oeuvre permettant, au prix d'une consommation énergétique, de modifier localement une ambiance climatique, plus particulièrement, mais non exclusivement, la température et l'hygrométrie. De manière non exhaustive, les dispositifs intervenant dans un système climatique comprennent, les dispositifs de chauffage, par rayonnement ou par convection, les dispositifs de climatisation réversibles ou non, les dispositifs de ventilation contrôlée et les moyens de production d'eau chaude sanitaire.
Dans tous les pays industrialisés, la consommation énergétique des systèmes climatiques représente la plus grosse part de la consommation d'énergie finale, avoisinant généralement près de 40 "Yo de la consommation énergétique totale du pays.
De nombreux dispositifs intervenant dans un système climatique sont des dispositifs consommant de l'énergie électrique et qui, de manière générale, transforment cette énergie électrique en chaleur, soit par chauffage direct du milieu, comme dans le cas d'un convecteur électrique, d'un panneau radiant ou d'un chauffe-eau, ou encore par un transfert de chaleur, comme dans le cas d'une pompe à chaleur ou d'un dispositif de climatisation.
Ces appareils climatiques, notamment électriques, sont capables de stocker de l'énergie en utilisant l'inertie thermique du milieu ou en utilisant des moyens d'accumulation internes à l'appareil climatique, par exemple, en utilisant le changement de phase d'une substance, et lesdits appareils climatiques sont capables de restituer, selon certains modes de réalisation, l'énergie ainsi stockée. Ainsi, de tels appareils climatiques constituent des moyens de lissage de la consommation énergétique particulièrement utiles dans la gestion pour réguler la production et la consommation d'une énergie non stockable, comme l'énergie électrique, et plus particulièrement dans
2 le cadre des énergies renouvelables comme l'éolien ou le photovoltaïque.
Selon un premier modèle, majoritairement utilisé à ce jour pour lisser les consommations, l'opérateur énergétique met en place des plages tarifaires avantageuses et des plages tarifaires pénalisantes, voire des délestages, pour contrer les tendances de consommation naturelles des consommateurs et lisser leur consommation énergétique. Les appareils climatiques récents, comme les radiateurs électriques, comportent des moyens permettant d'optimiser leur fonctionnement pour préserver le confort de l'utilisateur et sa consommation énergétique, en présence de délestages ou de tarifs d'effacement.
Parallèlement, l'opérateur énergétique utilise différentes technologies de stockage de l'énergie, principalement par pompage d'eau, par compression de gaz ou encore des batteries d'accumulateurs. Ces technologies, stockent l'énergie électrique sous une autre forme d'énergie potentielle, mécanique ou chimique, laquelle doit être retransformée en énergie électrique avant de pouvoir être réinjectée sur le réseau. Ces modes de régulation sont pilotés selon des consommations macroscopiques de l'énergie, lesquelles sont prévues à partir de données également macroscopiques, comme la météorologie et les comportements des populations, et par un système de marché, d'achat et de vente de l'énergie entre les opérateurs interconnectés par le réseau. Ce modèle est parfaitement adapté à la production d'énergie en masse, et non aléatoire, par des centrales hydrauliques, thermiques ou nucléaires.
Cependant, avec la multiplication des sources d'énergies renouvelables, influencées par des phénomènes à l'échelle locale, comme les parcs éoliens, les unités photovoltaïques ou la microgénération, dont le potentiel de production instantané n'est pas déterminable, ce type de modèle est potentiellement pris en défaut et conduit, dans certains cas, à
des prix de vente négatifs de l'énergie et à des fluctuations très importantes de ce prix de vente sur des durées qui ne sont pas en rapport avec la réactivité du système de régulation.
Le stockage et la régulation de la consommation d'énergie à l'échelle du terminal de consommation, offrent des solutions à ce problème. Ainsi, délester pendant quelques secondes ou quelques minutes un chauffage électrique ou un appareil de climatisation n'a pas de conséquence perceptible pour l'utilisateur final.
Mais lorsque ce délestage est réalisé sur un grand nombre d'appareils, la chute de consommation
Selon un premier modèle, majoritairement utilisé à ce jour pour lisser les consommations, l'opérateur énergétique met en place des plages tarifaires avantageuses et des plages tarifaires pénalisantes, voire des délestages, pour contrer les tendances de consommation naturelles des consommateurs et lisser leur consommation énergétique. Les appareils climatiques récents, comme les radiateurs électriques, comportent des moyens permettant d'optimiser leur fonctionnement pour préserver le confort de l'utilisateur et sa consommation énergétique, en présence de délestages ou de tarifs d'effacement.
Parallèlement, l'opérateur énergétique utilise différentes technologies de stockage de l'énergie, principalement par pompage d'eau, par compression de gaz ou encore des batteries d'accumulateurs. Ces technologies, stockent l'énergie électrique sous une autre forme d'énergie potentielle, mécanique ou chimique, laquelle doit être retransformée en énergie électrique avant de pouvoir être réinjectée sur le réseau. Ces modes de régulation sont pilotés selon des consommations macroscopiques de l'énergie, lesquelles sont prévues à partir de données également macroscopiques, comme la météorologie et les comportements des populations, et par un système de marché, d'achat et de vente de l'énergie entre les opérateurs interconnectés par le réseau. Ce modèle est parfaitement adapté à la production d'énergie en masse, et non aléatoire, par des centrales hydrauliques, thermiques ou nucléaires.
Cependant, avec la multiplication des sources d'énergies renouvelables, influencées par des phénomènes à l'échelle locale, comme les parcs éoliens, les unités photovoltaïques ou la microgénération, dont le potentiel de production instantané n'est pas déterminable, ce type de modèle est potentiellement pris en défaut et conduit, dans certains cas, à
des prix de vente négatifs de l'énergie et à des fluctuations très importantes de ce prix de vente sur des durées qui ne sont pas en rapport avec la réactivité du système de régulation.
Le stockage et la régulation de la consommation d'énergie à l'échelle du terminal de consommation, offrent des solutions à ce problème. Ainsi, délester pendant quelques secondes ou quelques minutes un chauffage électrique ou un appareil de climatisation n'a pas de conséquence perceptible pour l'utilisateur final.
Mais lorsque ce délestage est réalisé sur un grand nombre d'appareils, la chute de consommation
3 est suffisante pour contribuer à l'effacement d'un pic de consommation ou pour acheter l'énergie à une période de production à coût réduit et la revendre à une période de production à coût plus élevé. De même, le stockage de l'énergie électrique sous forme thermique dans un appareil climatique permet de restituer directement cette énergie thermique sans passer par la réinjection d'énergie électrique dans le réseau.
Ce mode de régulation est réalisable localement, à l'échelle d'une région, d'un département, d'un village ou d'un quartier. Cependant, les modèles de consommation à cette échelle beaucoup plus fine doivent prendre en compte des facteurs d'influence plus complexes à prédire que le comportement macroscopique des populations. Ainsi, l'anticipation des comportements et de la consommation énergétique nécessite une approche à
l'échelle du foyer.
Le document US 2001/046792 décrit un système climatique comportant un ou plusieurs thermostats connectés à un réseau local, ledit réseau local comprenant un ordinateur connecté à internet.
L'invention vise à résoudre ce problème de l'art antérieur et concerne à cette fin un système climatique comprenant :
a. un appareil climatique ;
b. un réseau local, notamment sans fil, comprenant un ordinateur relié à un moyen d'accès au réseau internet;
c.
l'appareil climatique comportant des moyens, dits moyens communicants, apte à émettre sur ledit réseau local une information relative au fonctionnement dudit appareil climatique ;
d. un terminal personnel ;
système climatique dans lequel les moyens communicants de l'appareil climatique sont aptes à dialoguer avec le terminal personnel et à relayer les signaux du terminal personnel sur le réseau local.
Ainsi, le système climatique objet de l'invention permet de recueillir des données sur les conditions de fonctionnement des appareils climatiques d'un lieu correspondant à l'étendue du réseau local, c'est-à-dire plus communément un foyer, voir de discriminer une information ou un comportement relatif à chaque pièce du foyer dans laquelle un appareil climatique est installé, et de transmettre des informations tirées de ces données via internet à destination d'un service de régulation de la consommation
Ce mode de régulation est réalisable localement, à l'échelle d'une région, d'un département, d'un village ou d'un quartier. Cependant, les modèles de consommation à cette échelle beaucoup plus fine doivent prendre en compte des facteurs d'influence plus complexes à prédire que le comportement macroscopique des populations. Ainsi, l'anticipation des comportements et de la consommation énergétique nécessite une approche à
l'échelle du foyer.
Le document US 2001/046792 décrit un système climatique comportant un ou plusieurs thermostats connectés à un réseau local, ledit réseau local comprenant un ordinateur connecté à internet.
L'invention vise à résoudre ce problème de l'art antérieur et concerne à cette fin un système climatique comprenant :
a. un appareil climatique ;
b. un réseau local, notamment sans fil, comprenant un ordinateur relié à un moyen d'accès au réseau internet;
c.
l'appareil climatique comportant des moyens, dits moyens communicants, apte à émettre sur ledit réseau local une information relative au fonctionnement dudit appareil climatique ;
d. un terminal personnel ;
système climatique dans lequel les moyens communicants de l'appareil climatique sont aptes à dialoguer avec le terminal personnel et à relayer les signaux du terminal personnel sur le réseau local.
Ainsi, le système climatique objet de l'invention permet de recueillir des données sur les conditions de fonctionnement des appareils climatiques d'un lieu correspondant à l'étendue du réseau local, c'est-à-dire plus communément un foyer, voir de discriminer une information ou un comportement relatif à chaque pièce du foyer dans laquelle un appareil climatique est installé, et de transmettre des informations tirées de ces données via internet à destination d'un service de régulation de la consommation
4 énergétique ou tout autre service. Le système objet de l'invention ne nécessite pas que les appareils climatiques disposent d'une adresse IP statique et les moyens d'émission sont adaptables sur une installation existante dont ils bénéficient de l'alimentation électrique. La nature des données transmises via internet est déterminée par l'ordinateur. Ainsi, l'appareil climatique du système objet de l'invention est apte à relayer l'information d'un terminal personnel, tel un téléphone cellulaire, ou encore à émettre des informations à destination de ce terminal afin de renseigner le possesseur dudit terminal sur le mode de fonctionnement du système, et plus généralement, pour interagir avec le possesseur dudit terminal alors que les moyens communicants permettent de réaliser un pilotage du système par ledit terminal personnel.
Ainsi, le système objet de l'invention tire avantage, d'une part, de la présence dans la quasi-totalité des pièces d'une habitation d'un appareil climatique pour relayer les signaux du terminal personnel et dialoguer avec celui-ci. L'ordinateur du réseau local étant relié à
internet, les fonctions du système sont partagées entre l'appareil climatique et ses moyens de pilotage et d'automatisme propre, l'ordinateur local, une autorité
utilisatrice connecté à l'ordinateur via internet et éventuellement le terminal personnel.
Ainsi, ces fonctions sont évolutives et adaptables à différents besoins. Ainsi, les appareils climatiques du système climatique objet de l'invention, outre leur fonction climatique primaire, constituent des relais entre l'utilisateur, muni de son terminal personnel, et un système beaucoup plus vaste, via le réseau internet, les fonctions étant distribuées entre ces trois systèmes.
Le terme d'ordinateur est ici utilisé selon un sens large et il s'agit d'un dispositif comprenant un processeur des ports d'entrée et de sortie et des interfaces avec le réseau local et les moyens d'accès au réseau internet, ainsi que des moyens de mémoire.
L'invention est avantageusement mise en oeuvre selon les modes de réalisation exposés ci-après, lesquels sont à considérer individuellement et selon toute combinaison techniquement opérante.
Avantageusement, l'appareil climatique comporte un capteur pour la mesure d'un paramètre relatif à l'environnement dudit appareil et les moyens communicants dudit appareil sont aptes à émettre une information relative au mesurande apprécié
par ledit capteur. Ainsi, le système objet de l'invention utilise comme support les appareils climatiques installés dans quasiment toutes les pièces d'un local pour capter des éléments relatifs à l'environnement climatique ou plus généralement à
l'ambiance dans ce local. Ces informations permettent d'obtenir une image fine de l'utilisation dudit local.
Avantageusement, l'appareil climatique comprend des moyens de détection de
Ainsi, le système objet de l'invention tire avantage, d'une part, de la présence dans la quasi-totalité des pièces d'une habitation d'un appareil climatique pour relayer les signaux du terminal personnel et dialoguer avec celui-ci. L'ordinateur du réseau local étant relié à
internet, les fonctions du système sont partagées entre l'appareil climatique et ses moyens de pilotage et d'automatisme propre, l'ordinateur local, une autorité
utilisatrice connecté à l'ordinateur via internet et éventuellement le terminal personnel.
Ainsi, ces fonctions sont évolutives et adaptables à différents besoins. Ainsi, les appareils climatiques du système climatique objet de l'invention, outre leur fonction climatique primaire, constituent des relais entre l'utilisateur, muni de son terminal personnel, et un système beaucoup plus vaste, via le réseau internet, les fonctions étant distribuées entre ces trois systèmes.
Le terme d'ordinateur est ici utilisé selon un sens large et il s'agit d'un dispositif comprenant un processeur des ports d'entrée et de sortie et des interfaces avec le réseau local et les moyens d'accès au réseau internet, ainsi que des moyens de mémoire.
L'invention est avantageusement mise en oeuvre selon les modes de réalisation exposés ci-après, lesquels sont à considérer individuellement et selon toute combinaison techniquement opérante.
Avantageusement, l'appareil climatique comporte un capteur pour la mesure d'un paramètre relatif à l'environnement dudit appareil et les moyens communicants dudit appareil sont aptes à émettre une information relative au mesurande apprécié
par ledit capteur. Ainsi, le système objet de l'invention utilise comme support les appareils climatiques installés dans quasiment toutes les pièces d'un local pour capter des éléments relatifs à l'environnement climatique ou plus généralement à
l'ambiance dans ce local. Ces informations permettent d'obtenir une image fine de l'utilisation dudit local.
Avantageusement, l'appareil climatique comprend des moyens de détection de
5 présence et les moyens communicants dudit appareil sont aptes à émettre une information relative à l'état desdits moyens de détection. Comme précédemment, le système objet de l'invention utilise les appareils climatiques présents dans un local comme support pour réaliser la détection de l'occupation des parties de ce local. Ces données sont avantageusement utilisables pour affiner les conditions d'occupation dudit local mais aussi à des fins de sécurité par exemple.
Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens communicants du système objet de l'invention sont aptes à recevoir des informations du réseau local.
Ainsi, le système objet de l'invention permet de recueillir localement, c'est-à-dire à
proximité des appareils climatiques des informations complexes issues de terminaux connectés et d'ajuster son réglage en fonction de ces informations ou utiliser ces informations pour affiner l'analyse de la consommation.
Selon un mode de réalisation particulier du système objet de l'invention, l'appareil climatique comporte :
e. des moyens pour le pilotage de son fonctionnement, aptes à
échanger des informations avec l'ordinateur.
Ainsi, l'appareil climatique est apte à piloter en partie ou en totalité son fonctionnement, à piloter ou analyser le fonctionnement d'un autre appareil climatique connecté au réseau, à interagir directement avec le terminal personnel ou encore à
interpréter une situation issue des capteurs qu'il supporte et à émettre une information sur le réseau fonction de cette situation.
Avantageusement, l'ordinateur du système objet de l'invention comporte en mémoire une information de localisation de l'appareil climatique.
Ainsi, le système prend en compte cette localisation dans la gestion des différentes fonctions.
Selon un mode de réalisation avantageux du système objet de l'invention, l'ordinateur est intégré dans l'appareil climatique. Ainsi, l'intégration d'un tel appareil climatique dans un local permet de rendre communicant le système climatique dudit
Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens communicants du système objet de l'invention sont aptes à recevoir des informations du réseau local.
Ainsi, le système objet de l'invention permet de recueillir localement, c'est-à-dire à
proximité des appareils climatiques des informations complexes issues de terminaux connectés et d'ajuster son réglage en fonction de ces informations ou utiliser ces informations pour affiner l'analyse de la consommation.
Selon un mode de réalisation particulier du système objet de l'invention, l'appareil climatique comporte :
e. des moyens pour le pilotage de son fonctionnement, aptes à
échanger des informations avec l'ordinateur.
Ainsi, l'appareil climatique est apte à piloter en partie ou en totalité son fonctionnement, à piloter ou analyser le fonctionnement d'un autre appareil climatique connecté au réseau, à interagir directement avec le terminal personnel ou encore à
interpréter une situation issue des capteurs qu'il supporte et à émettre une information sur le réseau fonction de cette situation.
Avantageusement, l'ordinateur du système objet de l'invention comporte en mémoire une information de localisation de l'appareil climatique.
Ainsi, le système prend en compte cette localisation dans la gestion des différentes fonctions.
Selon un mode de réalisation avantageux du système objet de l'invention, l'ordinateur est intégré dans l'appareil climatique. Ainsi, l'intégration d'un tel appareil climatique dans un local permet de rendre communicant le système climatique dudit
6 local, la communication entre les appareils dudit système climatique étant réalisée selon des moyens connus de l'art antérieur, par exemple par un fil pilote ou par des signaux portés par le réseau d'alimentation électrique.
Avantageusement, le système climatique objet de l'invention selon ce dernier mode de réalisation comporte une pluralité d'appareils climatiques comprenant un logement pour la connexion d'une cassette de pilotage, l'un des appareils de la pluralité
comprenant une cassette de pilotage apte à réaliser les fonctions de l'ordinateur et les autres appareils de la pluralité comprenant une cassette apte à réaliser les fonctions des moyens communicants. Ainsi, chaque appareil de la pluralité est configurable pour rendre ledit système communicant. Ce mode de réalisation permet de faire évoluer le système climatique objet de l'invention entre un mode de fonctionnement autonome et un mode de fonctionnement communicant.
L'invention concerne également un procédé pour la collecte et la transmission de données énergétiques mettant en oeuvre un système climatique selon l'invention et un destinataire, dit autorité utilisatrice, lequel procédé comprend les étapes consistant à:
i. obtenir, par l'intermédiaire du réseau local, une donnée sur le fonctionnement de l'appareil climatique ;
ii. enregistrer, au niveau de l'ordinateur, ladite donnée en mémoire;
iii. combiner les données enregistrées afin de définir un profil de consommation énergétique ;
iv. transmettre ledit profil sur internet à destination de l'autorité
utilisatrice ;
y. émettre depuis l'autorité utilisatrice une requête déclenchant les étapes iii) et iv), ladite requête comportant des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à l'étape iv).
Ainsi, ainsi le procédé objet de l'invention tire avantage des informations issues du système objet de l'invention pour établir un profil de comportement du consommateur final. Ce profil est avantageusement utilisé par l'autorité
utilisatrice, notamment, mais pas exclusivement, pour établir un modèle et une prévision de la consommation énergétique. Plus particulièrement, mes informations de profil comportemental de l'utilisateur du système climatique objet d l'invention sont transmises à l'autorité utilisatrice au moment où celle-ci en a besoin ce qui permet d'obtenir une
Avantageusement, le système climatique objet de l'invention selon ce dernier mode de réalisation comporte une pluralité d'appareils climatiques comprenant un logement pour la connexion d'une cassette de pilotage, l'un des appareils de la pluralité
comprenant une cassette de pilotage apte à réaliser les fonctions de l'ordinateur et les autres appareils de la pluralité comprenant une cassette apte à réaliser les fonctions des moyens communicants. Ainsi, chaque appareil de la pluralité est configurable pour rendre ledit système communicant. Ce mode de réalisation permet de faire évoluer le système climatique objet de l'invention entre un mode de fonctionnement autonome et un mode de fonctionnement communicant.
L'invention concerne également un procédé pour la collecte et la transmission de données énergétiques mettant en oeuvre un système climatique selon l'invention et un destinataire, dit autorité utilisatrice, lequel procédé comprend les étapes consistant à:
i. obtenir, par l'intermédiaire du réseau local, une donnée sur le fonctionnement de l'appareil climatique ;
ii. enregistrer, au niveau de l'ordinateur, ladite donnée en mémoire;
iii. combiner les données enregistrées afin de définir un profil de consommation énergétique ;
iv. transmettre ledit profil sur internet à destination de l'autorité
utilisatrice ;
y. émettre depuis l'autorité utilisatrice une requête déclenchant les étapes iii) et iv), ladite requête comportant des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à l'étape iv).
Ainsi, ainsi le procédé objet de l'invention tire avantage des informations issues du système objet de l'invention pour établir un profil de comportement du consommateur final. Ce profil est avantageusement utilisé par l'autorité
utilisatrice, notamment, mais pas exclusivement, pour établir un modèle et une prévision de la consommation énergétique. Plus particulièrement, mes informations de profil comportemental de l'utilisateur du système climatique objet d l'invention sont transmises à l'autorité utilisatrice au moment où celle-ci en a besoin ce qui permet d'obtenir une
7 image fine du comportement dudit utilisateur.
Avantageusement, la requête émise à l'étape y) comporte des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à
l'étape iv). Ainsi, les informations transmises par l'ordinateur à l'autorité
utilisatrice sont directement adaptées à l'utilisation visée par ladite autorité utilisatrice.
Selon un mode de particulier de mise en oeuvre, l'étape i) comprend les étapes consistant à :
- réaliser une pluralité de modifications du fonctionnement de l'appareil climatique ;
- mesurer l'évolution du paramètre climatique modifié lors de ces modifications de fonctionnement de l'appareil ;
- calculer la constante de temps de modification de du paramètre climatique piloté
par l'appareil climatique.
Ainsi, les moyens de mesure de l'appareil climatique du système objet de l'invention sont avantageusement utilisés pour obtenir des informations sur l'environnement de l'appareil et la réponse de cet environnement, afin de les intégrer dans le pilotage dudit système.
L'invention concerne également un procédé pour la mise en oeuvre d'un système objet de l'invention selon un mode de réalisation comprenant un terminal personnel connecté au réseau, lequel procédé est avantageusement combinable avec le procédé
précédent selon l'un quelconque de ses modes de réalisation et qui comprend les étapes consistant à :
u. obtenir l'identifiant du terminal personnel ;
y. obtenir des informations sur l'utilisateur du terminal personnel ;
w. détecter la proximité du terminal personnel avec l'appareil climatique du système ;
x. transmettre l'information de détection sur le réseau personnel ;
y. modifier le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction des informations reçues à l'étape y).
Ainsi, cette mise en oeuvre du système objet de l'invention est apte à
détecter la présence et la position d'une personne ou plus généralement d'un porteur d'un terminal personnel. Cette information est utilisable pour le pilotage du système objet de
Avantageusement, la requête émise à l'étape y) comporte des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à
l'étape iv). Ainsi, les informations transmises par l'ordinateur à l'autorité
utilisatrice sont directement adaptées à l'utilisation visée par ladite autorité utilisatrice.
Selon un mode de particulier de mise en oeuvre, l'étape i) comprend les étapes consistant à :
- réaliser une pluralité de modifications du fonctionnement de l'appareil climatique ;
- mesurer l'évolution du paramètre climatique modifié lors de ces modifications de fonctionnement de l'appareil ;
- calculer la constante de temps de modification de du paramètre climatique piloté
par l'appareil climatique.
Ainsi, les moyens de mesure de l'appareil climatique du système objet de l'invention sont avantageusement utilisés pour obtenir des informations sur l'environnement de l'appareil et la réponse de cet environnement, afin de les intégrer dans le pilotage dudit système.
L'invention concerne également un procédé pour la mise en oeuvre d'un système objet de l'invention selon un mode de réalisation comprenant un terminal personnel connecté au réseau, lequel procédé est avantageusement combinable avec le procédé
précédent selon l'un quelconque de ses modes de réalisation et qui comprend les étapes consistant à :
u. obtenir l'identifiant du terminal personnel ;
y. obtenir des informations sur l'utilisateur du terminal personnel ;
w. détecter la proximité du terminal personnel avec l'appareil climatique du système ;
x. transmettre l'information de détection sur le réseau personnel ;
y. modifier le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction des informations reçues à l'étape y).
Ainsi, cette mise en oeuvre du système objet de l'invention est apte à
détecter la présence et la position d'une personne ou plus généralement d'un porteur d'un terminal personnel. Cette information est utilisable pour le pilotage du système objet de
8 l'invention ou pour l'établissement d'un profil de consommation et plus particulièrement, le fonctionnement de l'appareil climatique et du système objet de l'invention sont modifiés en fonction du profil de l'utilisateur.
Selon un mode de réalisation particulier de ce procédé, celui-ci comprend entre les étapes w) et x) une étape consistant à:
z. obtenir la géolocalisation du terminal personnel et utiliser cette information pour géolocaliser l'appareil climatique Ainsi, les capacités de géolocalisation du terminal personnel sont avantageusement utilisées pour localiser l'appareil climatique et cette localisation est utilisée pour optimiser le fonctionnement du système climatique objet de l'invention.
Le système objet de l'invention étant apte à dialoguer, par l'intermédiaire de l'ordinateur, avec une autorité utilisatrice, ladite autorité est en mesure de proposer des services en fonction des informations échangées et d'étendre l'utilité du système climatique au-delà de son utilisation primaire de chauffage ou de climatisation.
Ainsi, selon un exemple d'utilisation, un système objet de l'invention dont l'appareil climatique comporte un capteur apte à évaluer un paramètre relatif à la qualité de l'air, est utilisé pour la surveillance et l'ajustement de la qualité de l'air d'un local.
Selon un autre exemple, le capteur est apte à détecter une présence, et le système objet de l'invention est utilisé pour la détection d'une intrusion dans un local.
L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 à 4 dans lesquelles :
- la figure 1 illustre selon une représentation schématique un exemple de réalisation du système climatique objet de l'invention ;
- la figure 2 est un logigramme d'un exemple de procédé de mise en oeuvre du système climatique objet de l'invention ;
- la figure 3 est un logigramme d'un autre exemple de procédé de mise en oeuvre du système climatique objet de l'invention ;
- et la figure 4 illustre un exemple de réalisation du système objet de l'invention dans lequel l'ordinateur est intégré à l'un des appareils climatique.
Figure 1, selon un exemple de réalisation, le système objet de l'invention comprend un appareil (110, 140) climatique. Selon cet exemple particulier, ledit appareil est un radiateur électrique (110) ou un chauffe-eau (140). Alternativement ou de
Selon un mode de réalisation particulier de ce procédé, celui-ci comprend entre les étapes w) et x) une étape consistant à:
z. obtenir la géolocalisation du terminal personnel et utiliser cette information pour géolocaliser l'appareil climatique Ainsi, les capacités de géolocalisation du terminal personnel sont avantageusement utilisées pour localiser l'appareil climatique et cette localisation est utilisée pour optimiser le fonctionnement du système climatique objet de l'invention.
Le système objet de l'invention étant apte à dialoguer, par l'intermédiaire de l'ordinateur, avec une autorité utilisatrice, ladite autorité est en mesure de proposer des services en fonction des informations échangées et d'étendre l'utilité du système climatique au-delà de son utilisation primaire de chauffage ou de climatisation.
Ainsi, selon un exemple d'utilisation, un système objet de l'invention dont l'appareil climatique comporte un capteur apte à évaluer un paramètre relatif à la qualité de l'air, est utilisé pour la surveillance et l'ajustement de la qualité de l'air d'un local.
Selon un autre exemple, le capteur est apte à détecter une présence, et le système objet de l'invention est utilisé pour la détection d'une intrusion dans un local.
L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 à 4 dans lesquelles :
- la figure 1 illustre selon une représentation schématique un exemple de réalisation du système climatique objet de l'invention ;
- la figure 2 est un logigramme d'un exemple de procédé de mise en oeuvre du système climatique objet de l'invention ;
- la figure 3 est un logigramme d'un autre exemple de procédé de mise en oeuvre du système climatique objet de l'invention ;
- et la figure 4 illustre un exemple de réalisation du système objet de l'invention dans lequel l'ordinateur est intégré à l'un des appareils climatique.
Figure 1, selon un exemple de réalisation, le système objet de l'invention comprend un appareil (110, 140) climatique. Selon cet exemple particulier, ledit appareil est un radiateur électrique (110) ou un chauffe-eau (140). Alternativement ou de
9 PCT/EP2015/072155 manière complémentaire le système objet de l'invention comprend un appareil climatique tel qu'une climatisation, réversible ou non, une ventilation mécanique contrôlée simple ou double flux ou un poêle à combustible ou une chaudière à
cogénération sans que cette liste ne soit exhaustive. Généralement, plusieurs types d'appareil climatique sont présents dans le système objet de l'invention.
Selon cet exemple de réalisation, ledit radiateur électrique comprend une sonde de température (non représentée) pilotant un thermostat, et un capteur (111) additionnel, par exemple un capteur de présence, un capteur d'hygrométrie, un capteur de dioxyde de carbone (CO2), un détecteur de mouvement ou encore un capteur de fumée. L'appareil climatique est connecté au réseau électrique et comporte des moyens (115) de connexion à un ordinateur (130) par un réseau local notamment sans fil, de type WLAN, ou un réseau personnel de type WPAN. Selon un exemple de réalisation, ce lien au réseau est réalisé par un émetteur-récepteur selon le protocole WiFiO, les moyens de connexion étant alimentés par l'alimentation électrique de l'appareil. Selon d'autres modes de réalisation, le réseau local est un réseau filaire, utilisant par exemple des courants porteurs sur le réseau de distribution électrique du bâtiment ou encore un bus KNX .
De manière complémentaire, l'appareil climatique comprend des moyens (non représentés) de connexion à un réseau personnel, par exemple sous la forme d'un émetteur selon les normes ZigBee0 KNXO ou Bluetooth0. Ainsi, selon cet exemple de réalisation l'appareil climatique est apte à être connecté, via ce réseau personnel, à un terminal personnel (120) permettant ce type de connexion, par exemple un téléphone cellulaire ou une tablette PC. Ainsi, l'appareil climatique est apte à relayer sur le réseau local les informations échangées avec ledit terminal (120) personnel. Selon un autre monde de réalisation, le terminal personnel est un badge comprenant une étiquette électronique à radiofréquence et l'appareil climatique (110) comporte des moyens pour lire ladite étiquette lorsque celle-ci est à proximité dudit appareil. Un ordinateur (130) est connecté au réseau local et à internet, par exemple via un routeur (135).
Alternativement le routeur (135) et l'ordinateur sont le même appareil. La connexion par internet est ainsi réalisée par un réseau filaire, par un réseau de téléphonie mobile ou encore par l'intermédiaire d'un réseau cellulaire spécifique pour objets connectés de type SIGFOX .
Ainsi, les appareils (110, 140) climatiques du système objet de l'invention ne sont visibles que dans le réseau local, et seul l'ordinateur dispose d'une adresse IP dans le réseau internet. L'ensemble de ce système est installé dans un même foyer ou un même bâtiment. Ledit ordinateur (130) est apte à adresser des données et à
dialoguer, 5 via le réseau internet avec un ou plusieurs serveurs (151, 152) dits autorités utilisatrices . Lesdites autorités utilisatrices (151, 152) utilisent les données formatées et calculées qui leur sont transmises par l'ordinateur (130). Ces données permettent d'établir un profil du foyer ou du bâtiment équipé du système objet de l'invention, et selon les informations recueillies, un profil des habitants du foyer ou des usagers du
cogénération sans que cette liste ne soit exhaustive. Généralement, plusieurs types d'appareil climatique sont présents dans le système objet de l'invention.
Selon cet exemple de réalisation, ledit radiateur électrique comprend une sonde de température (non représentée) pilotant un thermostat, et un capteur (111) additionnel, par exemple un capteur de présence, un capteur d'hygrométrie, un capteur de dioxyde de carbone (CO2), un détecteur de mouvement ou encore un capteur de fumée. L'appareil climatique est connecté au réseau électrique et comporte des moyens (115) de connexion à un ordinateur (130) par un réseau local notamment sans fil, de type WLAN, ou un réseau personnel de type WPAN. Selon un exemple de réalisation, ce lien au réseau est réalisé par un émetteur-récepteur selon le protocole WiFiO, les moyens de connexion étant alimentés par l'alimentation électrique de l'appareil. Selon d'autres modes de réalisation, le réseau local est un réseau filaire, utilisant par exemple des courants porteurs sur le réseau de distribution électrique du bâtiment ou encore un bus KNX .
De manière complémentaire, l'appareil climatique comprend des moyens (non représentés) de connexion à un réseau personnel, par exemple sous la forme d'un émetteur selon les normes ZigBee0 KNXO ou Bluetooth0. Ainsi, selon cet exemple de réalisation l'appareil climatique est apte à être connecté, via ce réseau personnel, à un terminal personnel (120) permettant ce type de connexion, par exemple un téléphone cellulaire ou une tablette PC. Ainsi, l'appareil climatique est apte à relayer sur le réseau local les informations échangées avec ledit terminal (120) personnel. Selon un autre monde de réalisation, le terminal personnel est un badge comprenant une étiquette électronique à radiofréquence et l'appareil climatique (110) comporte des moyens pour lire ladite étiquette lorsque celle-ci est à proximité dudit appareil. Un ordinateur (130) est connecté au réseau local et à internet, par exemple via un routeur (135).
Alternativement le routeur (135) et l'ordinateur sont le même appareil. La connexion par internet est ainsi réalisée par un réseau filaire, par un réseau de téléphonie mobile ou encore par l'intermédiaire d'un réseau cellulaire spécifique pour objets connectés de type SIGFOX .
Ainsi, les appareils (110, 140) climatiques du système objet de l'invention ne sont visibles que dans le réseau local, et seul l'ordinateur dispose d'une adresse IP dans le réseau internet. L'ensemble de ce système est installé dans un même foyer ou un même bâtiment. Ledit ordinateur (130) est apte à adresser des données et à
dialoguer, 5 via le réseau internet avec un ou plusieurs serveurs (151, 152) dits autorités utilisatrices . Lesdites autorités utilisatrices (151, 152) utilisent les données formatées et calculées qui leur sont transmises par l'ordinateur (130). Ces données permettent d'établir un profil du foyer ou du bâtiment équipé du système objet de l'invention, et selon les informations recueillies, un profil des habitants du foyer ou des usagers du
10 bâtiment.
Selon un mode de réalisation, l'ordinateur du réseau local accède à des informations d'un composant domotique autre qu'un appareil climatique, par exemple un interrupteur, une commande de volets roulant, un détecteur de fumée, ou encore un anémomètre, ledit composant étant directement connecté audit réseau local, par exemple au moyen du bus KNX, ou encore que ce composant domotique est connecté
audit réseau local via un réseau, dit personnel, établi avec l'appareil climatique.
Selon un exemple simple de réalisation, l'appareil climatique est un convecteur électrique comprenant une résistance électrique, un thermostat et des moyens pour contrôler les cycles d'alimentation de ladite résistance en fonction du réglage du thermostat. Ce type d'équipement est très répandu dans un grand nombre de foyers.
Le système objet de l'invention est adaptable à une installation existante, en équipant un tel appareil climatique d'un module d'émission (115) apte à diffuser sur le réseau les instants pendant lesquels la résistance de l'appareil est alimentée électriquement et les instants pendant lesquels ladite résistance n'est pas alimentée. L'ordinateur (130) calcule aisément à partir de ces données et de la puissance de l'appareil enregistrée dans sa mémoire, l'énergie utilisée pour le chauffage et les plages horaires durant lesquelles cette énergie est dissipée. Ces données, envoyées à destination de l'autorité
utilisatrice (151, 152), permettent, lorsqu'elles sont associées à d'autres données, par exemple la température extérieure à l'emplacement du foyer, de déterminer, en période de chauffe, l'occupation du foyer et ainsi, par exemple de différencier une résidence secondaire d'une résidence principale, ou encore de classer le foyer en fonction de sa performance énergétique réelle.
Selon un mode de réalisation, l'ordinateur du réseau local accède à des informations d'un composant domotique autre qu'un appareil climatique, par exemple un interrupteur, une commande de volets roulant, un détecteur de fumée, ou encore un anémomètre, ledit composant étant directement connecté audit réseau local, par exemple au moyen du bus KNX, ou encore que ce composant domotique est connecté
audit réseau local via un réseau, dit personnel, établi avec l'appareil climatique.
Selon un exemple simple de réalisation, l'appareil climatique est un convecteur électrique comprenant une résistance électrique, un thermostat et des moyens pour contrôler les cycles d'alimentation de ladite résistance en fonction du réglage du thermostat. Ce type d'équipement est très répandu dans un grand nombre de foyers.
Le système objet de l'invention est adaptable à une installation existante, en équipant un tel appareil climatique d'un module d'émission (115) apte à diffuser sur le réseau les instants pendant lesquels la résistance de l'appareil est alimentée électriquement et les instants pendant lesquels ladite résistance n'est pas alimentée. L'ordinateur (130) calcule aisément à partir de ces données et de la puissance de l'appareil enregistrée dans sa mémoire, l'énergie utilisée pour le chauffage et les plages horaires durant lesquelles cette énergie est dissipée. Ces données, envoyées à destination de l'autorité
utilisatrice (151, 152), permettent, lorsqu'elles sont associées à d'autres données, par exemple la température extérieure à l'emplacement du foyer, de déterminer, en période de chauffe, l'occupation du foyer et ainsi, par exemple de différencier une résidence secondaire d'une résidence principale, ou encore de classer le foyer en fonction de sa performance énergétique réelle.
11 La plupart des appareils climatiques comportent de plus des capteurs et des moyens de pilotage avancés, permettant d'adapter les conditions de fonctionnement de l'appareil en fonction de son environnement ou des habitudes de l'usager.
Ainsi, la plupart des radiateurs électriques comportent une sonde de température pour la régulation en boucle fermée de leur fonctionnement en fonction d'une température visée. A titre d'exemple, le document FR 2 982 346 décrit un appareil climatique, apte à adapter ses conditions de fonctionnement en fonction de l'utilisation effective de la pièce d'habitation dans laquelle il est installé, et qui comporte :
- un détecteur de présence, de bruit et de vibration ;
- des capteurs environnementaux tels que l'hygrométrie ou le taux de dioxyde de carbone, la présence de polluants ou un capteur de luminosité ;
- un détecteur d'ouverture de fenêtre ou de porte.
La transmission de ces informations à l'ordinateur et leur traitement selon un modèle approprié permettent de dresser un profil de l'habitation équipée d'un tel système et de ses occupants. La précision du profil ainsi obtenu permet à
l'autorité
utilisatrice (151, 152), au moyen d'un modèle approprié, d'anticiper la consommation énergétique du foyer, au besoin pièce par pièce, et de réaliser un stockage diffus d'énergie électrique sous la forme de chaleur. L'appareil climatique (110) n'est pas connecté directement à ladite autorité utilisatrice, seul l'ordinateur (130) est connecté
à internet. Ainsi, la nature, la fréquence et la quantité des informations transmises à
l'autorité utilisatrice sont déterminées par cet ordinateur, qui comprend le pare-feu et les sécurités nécessaires pour protéger la vie privée des utilisateurs.
Figure 2, selon un exemple de réalisation du procédé de mise en oeuvre du système objet de l'invention, au cours d'une étape (210) d'interrogation, l'ordinateur, par l'intermédiaire du réseau local, interroge l'appareil (110) ou les appareils climatiques connectés au réseau local afin d'obtenir des données. A la réception de la requête, selon une étape d'émission (215) l'appareil (110) climatique émet des informations sur le réseau local à destination de l'ordinateur (130). Comme il est décrit ci-avant, ces informations transmises consistent en des informations sur le fonctionnement de l'appareil, mais également des informations délivrées par les capteurs de l'appareil climatique ou encore des informations résultant d'un prétraitement réalisé par les moyens de programmation et de pilotage dudit appareil climatique (110). Chaque
Ainsi, la plupart des radiateurs électriques comportent une sonde de température pour la régulation en boucle fermée de leur fonctionnement en fonction d'une température visée. A titre d'exemple, le document FR 2 982 346 décrit un appareil climatique, apte à adapter ses conditions de fonctionnement en fonction de l'utilisation effective de la pièce d'habitation dans laquelle il est installé, et qui comporte :
- un détecteur de présence, de bruit et de vibration ;
- des capteurs environnementaux tels que l'hygrométrie ou le taux de dioxyde de carbone, la présence de polluants ou un capteur de luminosité ;
- un détecteur d'ouverture de fenêtre ou de porte.
La transmission de ces informations à l'ordinateur et leur traitement selon un modèle approprié permettent de dresser un profil de l'habitation équipée d'un tel système et de ses occupants. La précision du profil ainsi obtenu permet à
l'autorité
utilisatrice (151, 152), au moyen d'un modèle approprié, d'anticiper la consommation énergétique du foyer, au besoin pièce par pièce, et de réaliser un stockage diffus d'énergie électrique sous la forme de chaleur. L'appareil climatique (110) n'est pas connecté directement à ladite autorité utilisatrice, seul l'ordinateur (130) est connecté
à internet. Ainsi, la nature, la fréquence et la quantité des informations transmises à
l'autorité utilisatrice sont déterminées par cet ordinateur, qui comprend le pare-feu et les sécurités nécessaires pour protéger la vie privée des utilisateurs.
Figure 2, selon un exemple de réalisation du procédé de mise en oeuvre du système objet de l'invention, au cours d'une étape (210) d'interrogation, l'ordinateur, par l'intermédiaire du réseau local, interroge l'appareil (110) ou les appareils climatiques connectés au réseau local afin d'obtenir des données. A la réception de la requête, selon une étape d'émission (215) l'appareil (110) climatique émet des informations sur le réseau local à destination de l'ordinateur (130). Comme il est décrit ci-avant, ces informations transmises consistent en des informations sur le fonctionnement de l'appareil, mais également des informations délivrées par les capteurs de l'appareil climatique ou encore des informations résultant d'un prétraitement réalisé par les moyens de programmation et de pilotage dudit appareil climatique (110). Chaque
12 appareil climatique est identifié sur le réseau local, par exemple, au moyen de l'adresse MAC, ou adresse physique, de son émetteur. Lorsque l'émetteur ne comporte pas d'adresse MAC, l'appareil climatique est identifié sur le réseau par un protocole de dialogue initial avec l'ordinateur. Ainsi, l'ordinateur est en mesure d'identifier la source de ces données et comprend avantageusement en mémoire les caractéristiques de l'appareil, comme sa nature : radiateur, chauffe-eau, climatiseur.., sa puissance, sa position dans le bâtiment et tout paramètre utile. Selon une étape d'enregistrement (220), l'ordinateur trie les données ainsi reçues, notamment en fonction de la date et l'heure de réception, et les enregistre dans une mémoire (225). Au cours d'une étape de requête (230) l'autorité utilisatrice (151) adresse une requête à
l'ordinateur (130).
Selon un exemple de réalisation, ladite requête comprend à la fois une demande de transmission de données et un protocole de traitement de ces données avant transmission. L'autorité utilisatrice (151) et l'ordinateur (130) sont reliés par internet et l'ordinateur (130) dispose d'une adresse IP. A la réception de cette requête, au cours d'une étape de traitement (240), l'ordinateur (130) reprend les données stockées en mémoire (225) et leur applique le protocole de traitement qui lui a été
transmis par l'autorité utilisatrice (151). Selon une étape (250) de réponse, l'ordinateur (130) transmet par internet le résultat du traitement appliqué et les données requises à
l'autorité utilisatrice (151) qui les récupèrent au cours d'une étape de réception (260).
Selon un exemple de réalisation du système objet de l'invention, l'ordinateur (130) est apte à piloter l'appareil (110) climatique. Soit en adressant directement, par le réseau local, une instruction audit appareil climatique, soit en adressant une instruction à un moyen de pilotage apte à adresser un ordre à l'appareil climatique, par exemple par l'intermédiaire d'un fil pilote, ou par des signaux portés par le réseau d'alimentation électrique.
Ainsi, selon ce mode de réalisation du système objet de l'invention, au cours d'une étape d'analyse (270), l'autorité utilisatrice (151) analyse les données transmises par l'ordinateur (130) et plus généralement par les systèmes climatiques qui lui sont connectés et émet, par internet, une instruction à destination de l'ordinateur (130). A la réception de cette instruction, l'ordinateur (130) émet (280) un ordre de fonctionnement à destination de l'appareil climatique (110) ou des appareils climatiques constituant le système climatique dont fait partie cet ordinateur. Ce mode de mise en oeuvre du
l'ordinateur (130).
Selon un exemple de réalisation, ladite requête comprend à la fois une demande de transmission de données et un protocole de traitement de ces données avant transmission. L'autorité utilisatrice (151) et l'ordinateur (130) sont reliés par internet et l'ordinateur (130) dispose d'une adresse IP. A la réception de cette requête, au cours d'une étape de traitement (240), l'ordinateur (130) reprend les données stockées en mémoire (225) et leur applique le protocole de traitement qui lui a été
transmis par l'autorité utilisatrice (151). Selon une étape (250) de réponse, l'ordinateur (130) transmet par internet le résultat du traitement appliqué et les données requises à
l'autorité utilisatrice (151) qui les récupèrent au cours d'une étape de réception (260).
Selon un exemple de réalisation du système objet de l'invention, l'ordinateur (130) est apte à piloter l'appareil (110) climatique. Soit en adressant directement, par le réseau local, une instruction audit appareil climatique, soit en adressant une instruction à un moyen de pilotage apte à adresser un ordre à l'appareil climatique, par exemple par l'intermédiaire d'un fil pilote, ou par des signaux portés par le réseau d'alimentation électrique.
Ainsi, selon ce mode de réalisation du système objet de l'invention, au cours d'une étape d'analyse (270), l'autorité utilisatrice (151) analyse les données transmises par l'ordinateur (130) et plus généralement par les systèmes climatiques qui lui sont connectés et émet, par internet, une instruction à destination de l'ordinateur (130). A la réception de cette instruction, l'ordinateur (130) émet (280) un ordre de fonctionnement à destination de l'appareil climatique (110) ou des appareils climatiques constituant le système climatique dont fait partie cet ordinateur. Ce mode de mise en oeuvre du
13 procédé et du dispositif objets de l'invention, permet à l'autorité
utilisatrice d'adresser des instructions de consommation plus complexes qu'un simple effacement. Par exemple, une telle instruction consiste à limiter la puissance de chauffage ou de climatisation du foyer à un seuil défini pendant une durée définie. La gestion des appareils climatiques du système pour y parvenir est réalisée par l'ordinateur (130), et non par l'autorité utilisatrice, ordinateur qui, selon le mode de réalisation du système climatique objet de l'invention, réalise cette gestion par un dialogue avec les moyens de programmation et de pilotage individuels des appareils climatiques.
Les protocoles d'échange entre l'autorité utilisatrice et l'ordinateur sont ici décrits de manière simplifiée mais comprennent, conformément à l'état de l'art, toutes les étapes d'identifications et d'authentification appropriées.
Les échanges entre l'autorité utilisatrice et le système objet de l'invention ne sont pas limités à une utilisation visant au lissage de la consommation énergétique. Ainsi, les profils transmis sont utilisables à des fins commerciales et publicitaires par l'autorité
utilisatrice. En effet, plus particulièrement lorsque les appareils climatiques du système objet de l'invention sont dotés de moyens et de capteurs avancés, le procédé
objet de l'invention permet de dresser un profil des usagers du système en dehors de leur temps de connexion sur internet ou sur les réseaux sociaux, et ainsi, par exemple, de cibler des opérations promotionnelles. Ceci est d'autant plus avantageux que les appareils climatiques sont présents dans la quasi-totalité des pièces du bâtiment, qu'il est possible de déployer facilement le système objet de l'invention sur toute installation climatique existante, par l'intégration de modules d'émission sur les appareils climatiques, que le système est en mesure de transmettre des données de manière continue et que les usagers du système tirent des bénéfices de son installation, notamment en matière d'économie d'énergie et de confort. A ce titre, l'ordinateur du système objet de l'invention est connecté par internet à plusieurs autorités utilisatrices aptes à fournir différents services et exploitant diverses informations.
Lesdits services incluent la sécurité des biens et des personnes, la santé ou l'optimisation du confort sans que cette liste ne soit exhaustive.
Selon un autre aspect du système objet de l'invention, celui-ci est apte à
accepter la connexion d'un terminal personnel. Selon un exemple de réalisation, l'appareil climatique comporte des moyens de connexion au réseau local comprenant l'ordinateur
utilisatrice d'adresser des instructions de consommation plus complexes qu'un simple effacement. Par exemple, une telle instruction consiste à limiter la puissance de chauffage ou de climatisation du foyer à un seuil défini pendant une durée définie. La gestion des appareils climatiques du système pour y parvenir est réalisée par l'ordinateur (130), et non par l'autorité utilisatrice, ordinateur qui, selon le mode de réalisation du système climatique objet de l'invention, réalise cette gestion par un dialogue avec les moyens de programmation et de pilotage individuels des appareils climatiques.
Les protocoles d'échange entre l'autorité utilisatrice et l'ordinateur sont ici décrits de manière simplifiée mais comprennent, conformément à l'état de l'art, toutes les étapes d'identifications et d'authentification appropriées.
Les échanges entre l'autorité utilisatrice et le système objet de l'invention ne sont pas limités à une utilisation visant au lissage de la consommation énergétique. Ainsi, les profils transmis sont utilisables à des fins commerciales et publicitaires par l'autorité
utilisatrice. En effet, plus particulièrement lorsque les appareils climatiques du système objet de l'invention sont dotés de moyens et de capteurs avancés, le procédé
objet de l'invention permet de dresser un profil des usagers du système en dehors de leur temps de connexion sur internet ou sur les réseaux sociaux, et ainsi, par exemple, de cibler des opérations promotionnelles. Ceci est d'autant plus avantageux que les appareils climatiques sont présents dans la quasi-totalité des pièces du bâtiment, qu'il est possible de déployer facilement le système objet de l'invention sur toute installation climatique existante, par l'intégration de modules d'émission sur les appareils climatiques, que le système est en mesure de transmettre des données de manière continue et que les usagers du système tirent des bénéfices de son installation, notamment en matière d'économie d'énergie et de confort. A ce titre, l'ordinateur du système objet de l'invention est connecté par internet à plusieurs autorités utilisatrices aptes à fournir différents services et exploitant diverses informations.
Lesdits services incluent la sécurité des biens et des personnes, la santé ou l'optimisation du confort sans que cette liste ne soit exhaustive.
Selon un autre aspect du système objet de l'invention, celui-ci est apte à
accepter la connexion d'un terminal personnel. Selon un exemple de réalisation, l'appareil climatique comporte des moyens de connexion au réseau local comprenant l'ordinateur
14 par exemple un émetteur-récepteur selon le protocole WiFiC), ou encore filaire, notamment par courant porteur utilisant le réseau d'alimentation électrique d'alimentation de l'appareil climatique. Ledit appareil climatique comprend également des moyens de connexion de proximité, par exemple par le protocole Bluetooth0, ZigBee0, par infrarouge ou encore par une antenne apte à détecter une étiquette à
radio fréquence de type RFID. Ainsi, lorsqu'un terminal personnel, comme un téléphone cellulaire ou un badge équipé d'une étiquette électronique d'identification se trouve à
proximité de l'appareil climatique et que l'utilisateur dudit terminal a autorisé sa connexion, l'appareil climatique est apte à détecter la présence de cet appareil, à
échanger des informations avec ledit appareil et à relayer ces informations sur le réseau local.
Figure 3, selon un exemple de mise en oeuvre de ce mode de réalisation du système climatique objet de l'invention, au cours d'une étape (310) de connexion, le terminal personnel (120) se trouvant à proximité de l'appareil (110) climatique se connecte audit appareil. Le terminal personnel (120) possède un identifiant qui est ainsi communiqué à l'appareil climatique. A la réception de cette connexion l'appareil (110) climatique transmet (320) sur le réseau local l'information de connexion et l'identifiant du terminal personnel à destination de l'ordinateur (130). Selon une première variante de réalisation, l'identifiant dudit terminal personnel est enregistré dans l'ordinateur (130) et est associé à des préférences de l'utilisateur, enregistrées dans la mémoire dudit ordinateur. A titre d'exemple non limitatif, ces préférences concernent des températures d'ambiance en fonction de la pièce occupée par l'utilisateur (bureau, salon, chambre à
coucher) et en fonction de l'heure de la journée. A la réception de l'identifiant du terminal personnel (120) et par la connaissance de l'appareil (110) climatique à
proximité duquel se trouve ledit terminal, l'ordinateur (130) traite ces informations et adresse à l'appareil climatique une consigne de fonctionnement adaptée à ces préférences. Selon une deuxième variante de réalisation, l'usager possesseur du terminal personnel (120) est abonné, en tant qu'utilisateur, à un service spécifique auprès d'une autorité utilisatrice (152). Le propriétaire du logement, par exemple un hôtel, dans lequel le système climatique objet de l'invention est installé, est également abonné à ce service, en tant que fournisseur, auprès de ladite autorité
utilisatrice (152).
Ainsi, selon cette variante de mise en oeuvre, lors de l'étape (330) de traitement de l'information, l'ordinateur (130) adresse par internet à l'autorité
utilisatrice l'information de détection de la présence du terminal personnel. A la réception de cette information, l'autorité utilisatrice communique (340) à l'ordinateur (130) les préférences de l'utilisateur. A la réception de ces préférences l'ordinateur les traite (350) et les traduit 5 en consignes en fonction des spécificités techniques du système climatique avant de les transmettre à l'appareil (110) climatique, lequel ajuste (360) son fonctionnement en fonction de la consigne. Ce mode de mise en oeuvre permet à un usager abonné
au service proposé par l'autorité utilisatrice, de retrouver une ambiance climatique similaire dans tous les lieux également abonnés audit service.
10 La capacité de détecter la proximité de l'appareil climatique et d'un terminal personnel est avantageusement utilisée en combinaison avec d'autres capteurs de l'appareil climatique, comme un capteur de présence, pour assurer la surveillance d'une personne âgée ou à capacité réduite, en mettant notamment à profit le fait que les appareils climatiques sont distribués dans toutes les pièces d'un logement et que leur
radio fréquence de type RFID. Ainsi, lorsqu'un terminal personnel, comme un téléphone cellulaire ou un badge équipé d'une étiquette électronique d'identification se trouve à
proximité de l'appareil climatique et que l'utilisateur dudit terminal a autorisé sa connexion, l'appareil climatique est apte à détecter la présence de cet appareil, à
échanger des informations avec ledit appareil et à relayer ces informations sur le réseau local.
Figure 3, selon un exemple de mise en oeuvre de ce mode de réalisation du système climatique objet de l'invention, au cours d'une étape (310) de connexion, le terminal personnel (120) se trouvant à proximité de l'appareil (110) climatique se connecte audit appareil. Le terminal personnel (120) possède un identifiant qui est ainsi communiqué à l'appareil climatique. A la réception de cette connexion l'appareil (110) climatique transmet (320) sur le réseau local l'information de connexion et l'identifiant du terminal personnel à destination de l'ordinateur (130). Selon une première variante de réalisation, l'identifiant dudit terminal personnel est enregistré dans l'ordinateur (130) et est associé à des préférences de l'utilisateur, enregistrées dans la mémoire dudit ordinateur. A titre d'exemple non limitatif, ces préférences concernent des températures d'ambiance en fonction de la pièce occupée par l'utilisateur (bureau, salon, chambre à
coucher) et en fonction de l'heure de la journée. A la réception de l'identifiant du terminal personnel (120) et par la connaissance de l'appareil (110) climatique à
proximité duquel se trouve ledit terminal, l'ordinateur (130) traite ces informations et adresse à l'appareil climatique une consigne de fonctionnement adaptée à ces préférences. Selon une deuxième variante de réalisation, l'usager possesseur du terminal personnel (120) est abonné, en tant qu'utilisateur, à un service spécifique auprès d'une autorité utilisatrice (152). Le propriétaire du logement, par exemple un hôtel, dans lequel le système climatique objet de l'invention est installé, est également abonné à ce service, en tant que fournisseur, auprès de ladite autorité
utilisatrice (152).
Ainsi, selon cette variante de mise en oeuvre, lors de l'étape (330) de traitement de l'information, l'ordinateur (130) adresse par internet à l'autorité
utilisatrice l'information de détection de la présence du terminal personnel. A la réception de cette information, l'autorité utilisatrice communique (340) à l'ordinateur (130) les préférences de l'utilisateur. A la réception de ces préférences l'ordinateur les traite (350) et les traduit 5 en consignes en fonction des spécificités techniques du système climatique avant de les transmettre à l'appareil (110) climatique, lequel ajuste (360) son fonctionnement en fonction de la consigne. Ce mode de mise en oeuvre permet à un usager abonné
au service proposé par l'autorité utilisatrice, de retrouver une ambiance climatique similaire dans tous les lieux également abonnés audit service.
10 La capacité de détecter la proximité de l'appareil climatique et d'un terminal personnel est avantageusement utilisée en combinaison avec d'autres capteurs de l'appareil climatique, comme un capteur de présence, pour assurer la surveillance d'une personne âgée ou à capacité réduite, en mettant notamment à profit le fait que les appareils climatiques sont distribués dans toutes les pièces d'un logement et que leur
15 position dans ces pièces leur offre généralement une visibilité
importante. Selon un exemple de réalisation, la personne porte un badge équipé d'une étiquette à
radio fréquence. Les informations de détection de l'étiquette par les appareils climatiques, associées à d'autres informations, comme celles issues des capteurs de mouvement, des capteurs d'ouverture de fenêtre, de température ou de production d'eau chaude sanitaire, sont adressées à l'ordinateur et combinées pour détecter un comportement suspect ou à risque. Par exemple, en période de canicule, l'absence d'ouverture de fenêtre, une température élevée, une position fixe du badge dans le logement et l'absence de détection de mouvement dans plusieurs pièces du logement sont susceptibles de générer une alarme transmise sur internet vers une autorité
utilisatrice, qui intervient en conséquence.
La détection de proximité du terminal personnel, ou les informations délivrées par le capteur de présence, ou encore une combinaison de ces deux informations sont avantageusement utilisées pour détecter les périodes d'inoccupation des locaux dans lesquels l'appareil climatique est installé, notamment par apprentissage. A
cette fin et à titre d'exemple, les informations délivrées par le capteur de présence et le capteur de détection de proximité du terminal personnel sont enregistrées et horodatées dans la mémoire de l'ordinateur. Les informations acquises sur une période de temps définie
importante. Selon un exemple de réalisation, la personne porte un badge équipé d'une étiquette à
radio fréquence. Les informations de détection de l'étiquette par les appareils climatiques, associées à d'autres informations, comme celles issues des capteurs de mouvement, des capteurs d'ouverture de fenêtre, de température ou de production d'eau chaude sanitaire, sont adressées à l'ordinateur et combinées pour détecter un comportement suspect ou à risque. Par exemple, en période de canicule, l'absence d'ouverture de fenêtre, une température élevée, une position fixe du badge dans le logement et l'absence de détection de mouvement dans plusieurs pièces du logement sont susceptibles de générer une alarme transmise sur internet vers une autorité
utilisatrice, qui intervient en conséquence.
La détection de proximité du terminal personnel, ou les informations délivrées par le capteur de présence, ou encore une combinaison de ces deux informations sont avantageusement utilisées pour détecter les périodes d'inoccupation des locaux dans lesquels l'appareil climatique est installé, notamment par apprentissage. A
cette fin et à titre d'exemple, les informations délivrées par le capteur de présence et le capteur de détection de proximité du terminal personnel sont enregistrées et horodatées dans la mémoire de l'ordinateur. Les informations acquises sur une période de temps définie
16 sont analysées d'un point de vue statistique pour déterminer les périodes d'occupation et d'inoccupation des locaux. Les modèles statistiques permettant d'analyser ces données sont chargés depuis internet ou les données sont exportées vers l'autorité
utilisatrice qui traite lesdites données et communique à l'ordinateur le résultat de ce traitement sous la forme de plages horaires d'occupation ou d'inoccupation.
Avantageusement, lorsque l'appareil climatique en est pourvu, les informations issues des capteurs d'hygrométrie et de CO2 sont également utilisées à cette fin.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre, le système objet de l'invention est apte à assurer la gestion de la qualité de l'air d'un bâtiment. Par exemple la maîtrise du taux d'humidité dans l'air dans un logement ou un bâtiment comprenant plusieurs étages est complexe et se traduit fréquemment par une accumulation de l'humidité dans les étages supérieurs en période de chauffe et dans les étages inférieurs en été. La combinaison des données issues des capteurs des appareils climatiques du système objet de l'invention permet à l'ordinateur d'adapter le fonctionnement du chauffage et de la ventilation mécanique, par exemple, de sorte à limiter ces phénomènes. De plus, la connexion de l'ordinateur à une autorité utilisatrice permet de récupérer des informations météorologiques et de réguler le fonctionnement du système en conséquence.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre, le système objet de l'invention permet à son usager, par abonnement à une autorité utilisatrice, de gérer ses périodes d'absence. Ainsi, selon un exemple de mise en oeuvre, le chauffe-eau est progressivement coupé en début de période d'absence et progressivement remis en fonction avant la fin de la période d'absence, l'habitation est maintenue hors gel et progressivement remise à température avant le retour des occupants. Dans le cas où
les appareils climatiques du système équipant le logement sont pourvus de capteurs de présence ou de mouvement, le système permet en outre de détecter une intrusion dans les locaux en période d'absence des usagers. Cette détection d'intrusion, est complémentaire à un système d'alarme classique. La présence d'appareils climatiques dans de nombreuses pièces et leur capacité à mesurer plusieurs paramètres de l'environnement leur permet de détecter des situations suspectes, notamment de détecter une ouverture de fenêtre ou de porte par une variation de température et de détecter une présence dans la pièce. En présence d'une telle situation suspecte,
utilisatrice qui traite lesdites données et communique à l'ordinateur le résultat de ce traitement sous la forme de plages horaires d'occupation ou d'inoccupation.
Avantageusement, lorsque l'appareil climatique en est pourvu, les informations issues des capteurs d'hygrométrie et de CO2 sont également utilisées à cette fin.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre, le système objet de l'invention est apte à assurer la gestion de la qualité de l'air d'un bâtiment. Par exemple la maîtrise du taux d'humidité dans l'air dans un logement ou un bâtiment comprenant plusieurs étages est complexe et se traduit fréquemment par une accumulation de l'humidité dans les étages supérieurs en période de chauffe et dans les étages inférieurs en été. La combinaison des données issues des capteurs des appareils climatiques du système objet de l'invention permet à l'ordinateur d'adapter le fonctionnement du chauffage et de la ventilation mécanique, par exemple, de sorte à limiter ces phénomènes. De plus, la connexion de l'ordinateur à une autorité utilisatrice permet de récupérer des informations météorologiques et de réguler le fonctionnement du système en conséquence.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre, le système objet de l'invention permet à son usager, par abonnement à une autorité utilisatrice, de gérer ses périodes d'absence. Ainsi, selon un exemple de mise en oeuvre, le chauffe-eau est progressivement coupé en début de période d'absence et progressivement remis en fonction avant la fin de la période d'absence, l'habitation est maintenue hors gel et progressivement remise à température avant le retour des occupants. Dans le cas où
les appareils climatiques du système équipant le logement sont pourvus de capteurs de présence ou de mouvement, le système permet en outre de détecter une intrusion dans les locaux en période d'absence des usagers. Cette détection d'intrusion, est complémentaire à un système d'alarme classique. La présence d'appareils climatiques dans de nombreuses pièces et leur capacité à mesurer plusieurs paramètres de l'environnement leur permet de détecter des situations suspectes, notamment de détecter une ouverture de fenêtre ou de porte par une variation de température et de détecter une présence dans la pièce. En présence d'une telle situation suspecte,
17 l'ordinateur du système climatique, selon des exemples de mise en oeuvre, dialogue directement, via un bus domotique, avec le système d'alarme existant ou déclenche lui-même une alarme, par exemple en adressant un message de détection d'activité
anormale vers l'autorité utilisatrice.
Selon un principe similaire, le système climatique objet de l'invention utilise les capteurs d'environnement et plus généralement les capacités de dialogue des appareils climatiques du système pour détecter et générer des alertes techniques, seul ou en coopération avec d'autres systèmes de sécurité, telles qu'une alerte incendie, une fuite de gaz, une fuite d'eau ou encore une coupure d'électricité, sans que ces exemples ne soient exhaustifs.
Figure 4, selon un mode de réalisation particulier du système objet de l'invention, ledit système comporte une pluralité (410, 411) d'appareils climatiques.
Lesdits appareils climatiques sont pourvus d'un logement apte à recevoir une cassette (415, 430) dite cassette de pilotage. Selon un exemple de réalisation, ladite cassette de pilotage comprend des modules électroniques pour le pilotage de l'appareil seul et un fonctionnement autonome de celui-ci. Selon un autre exemple de réalisation, la cassette (415) de pilotage comporte des modules électroniques pour le fonctionnement de l'appareil dans un réseau d'appareils climatiques et l'échange d'informations entre ces appareils. Par exemple, ladite cassette (415) de pilotage comprend des modules électroniques, par exemple sous la forme de circuits logiques programmables, pour le pilotage de l'appareil (411) dans lequel elle est insérée, et des modules électroniques pour émettre et recevoir des informations à destination et en provenance des autres appareils climatiques, sur un réseau filaire ou sur un réseau sans fil. Un tel système climatique est apte à fonctionner de manière coordonnée entre les différents appareils le constituant. Avantageusement, l'un des appareils (410) dudit système climatique comporte une cassette (430) de pilotage comprenant un ordinateur apte à se connecter à internet. Ainsi l'insertion de ce type de cassette dans l'un des appareils climatiques du système climatique selon ce mode de réalisation permet de rendre ce système climatique communicant.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre du dispositif objet de l'invention, une localisation des appareils climatiques dans le local où ils sont utilisés est renseignée au niveau de l'ordinateur. Selon des exemples de réalisation, ladite localisation consiste
anormale vers l'autorité utilisatrice.
Selon un principe similaire, le système climatique objet de l'invention utilise les capteurs d'environnement et plus généralement les capacités de dialogue des appareils climatiques du système pour détecter et générer des alertes techniques, seul ou en coopération avec d'autres systèmes de sécurité, telles qu'une alerte incendie, une fuite de gaz, une fuite d'eau ou encore une coupure d'électricité, sans que ces exemples ne soient exhaustifs.
Figure 4, selon un mode de réalisation particulier du système objet de l'invention, ledit système comporte une pluralité (410, 411) d'appareils climatiques.
Lesdits appareils climatiques sont pourvus d'un logement apte à recevoir une cassette (415, 430) dite cassette de pilotage. Selon un exemple de réalisation, ladite cassette de pilotage comprend des modules électroniques pour le pilotage de l'appareil seul et un fonctionnement autonome de celui-ci. Selon un autre exemple de réalisation, la cassette (415) de pilotage comporte des modules électroniques pour le fonctionnement de l'appareil dans un réseau d'appareils climatiques et l'échange d'informations entre ces appareils. Par exemple, ladite cassette (415) de pilotage comprend des modules électroniques, par exemple sous la forme de circuits logiques programmables, pour le pilotage de l'appareil (411) dans lequel elle est insérée, et des modules électroniques pour émettre et recevoir des informations à destination et en provenance des autres appareils climatiques, sur un réseau filaire ou sur un réseau sans fil. Un tel système climatique est apte à fonctionner de manière coordonnée entre les différents appareils le constituant. Avantageusement, l'un des appareils (410) dudit système climatique comporte une cassette (430) de pilotage comprenant un ordinateur apte à se connecter à internet. Ainsi l'insertion de ce type de cassette dans l'un des appareils climatiques du système climatique selon ce mode de réalisation permet de rendre ce système climatique communicant.
Selon un autre exemple de mise en oeuvre du dispositif objet de l'invention, une localisation des appareils climatiques dans le local où ils sont utilisés est renseignée au niveau de l'ordinateur. Selon des exemples de réalisation, ladite localisation consiste
18 en une simple information relative à la nature de la pièce dans laquelle l'appareil climatique est installé, par exemple : chambre , séjour , cuisine , salle de bains , éventuellement associée au volume ou à la surface de ladite pièce.
Ces informations sont entrées dans la mémoire de l'ordinateur soit au moyen du terminal personnel, soit directement dans l'ordinateur, par exemple au moment de l'installation dudit système climatique. Selon un mode de mise en oeuvre complémentaire ou alternatif, ces informations sont associées à un positionnement de l'appareil climatique sur un plan du local. Ce positionnement est réalisé, par exemple, par pointage sur ledit plan par l'utilisateur ou l'installateur. Selon encore un autre mode de réalisation, alternatif ou complémentaire des précédents, l'appareil climatique est géolocalisé. Selon un exemple de réalisation, ladite géolocalisation est obtenue par l'intermédiaire du terminal personnel lorsque celui-ci est pourvu de moyens de géolocalisation comme un GPS, ou encore, par l'intermédiaire des bornes WiFi avoisinantes. Ainsi, dans le cas le plus complet, l'ordinateur dispose pour chaque appareil climatique d'une installation, d'informations relatives à sa nature et sa puissance, d'informations par rapport au volume soumis à son influence, d'informations sur sa position par rapport au plan du local, notamment la proximité d'ouvertures, et d'informations sur sa position relative, notamment sa distance, par rapport aux autres appareils climatiques de l'installation.
L'information de localisation de l'appareil climatique est avantageusement utilisée dans les fonctions de détection, telles que la détection de présence et la détection d'intrusion, ainsi que dans les fonctions de pilotage climatique.
Selon un mode de mise oeuvre indépendant ou complémentaire des précédents, du système objet de l'invention, celui-ci comporte une étape consistant à
déterminer le comportement dynamique du bâtiment dans lequel ledit système est installé par auto-apprentissage sur une période d'observation et calcul. Selon un exemple de mise en oeuvre adapté à un chauffage par convection ou part rayonnement, des montées en température sont appliquées en contrôlant la puissance de chauffage et comparée à
l'évolution de la température mesurée par la sonde de température de l'appareil climatique. Ces informations, éventuellement combinées et affinées avec les informations de géolocalisation sont utilisées pour évaluer la réponse du local dans lequel l'appareil climatique est placé en fonction du paramètre climatique piloté. Par suite, cette information permet de gérer au mieux les périodes de veille dans lesquelles
Ces informations sont entrées dans la mémoire de l'ordinateur soit au moyen du terminal personnel, soit directement dans l'ordinateur, par exemple au moment de l'installation dudit système climatique. Selon un mode de mise en oeuvre complémentaire ou alternatif, ces informations sont associées à un positionnement de l'appareil climatique sur un plan du local. Ce positionnement est réalisé, par exemple, par pointage sur ledit plan par l'utilisateur ou l'installateur. Selon encore un autre mode de réalisation, alternatif ou complémentaire des précédents, l'appareil climatique est géolocalisé. Selon un exemple de réalisation, ladite géolocalisation est obtenue par l'intermédiaire du terminal personnel lorsque celui-ci est pourvu de moyens de géolocalisation comme un GPS, ou encore, par l'intermédiaire des bornes WiFi avoisinantes. Ainsi, dans le cas le plus complet, l'ordinateur dispose pour chaque appareil climatique d'une installation, d'informations relatives à sa nature et sa puissance, d'informations par rapport au volume soumis à son influence, d'informations sur sa position par rapport au plan du local, notamment la proximité d'ouvertures, et d'informations sur sa position relative, notamment sa distance, par rapport aux autres appareils climatiques de l'installation.
L'information de localisation de l'appareil climatique est avantageusement utilisée dans les fonctions de détection, telles que la détection de présence et la détection d'intrusion, ainsi que dans les fonctions de pilotage climatique.
Selon un mode de mise oeuvre indépendant ou complémentaire des précédents, du système objet de l'invention, celui-ci comporte une étape consistant à
déterminer le comportement dynamique du bâtiment dans lequel ledit système est installé par auto-apprentissage sur une période d'observation et calcul. Selon un exemple de mise en oeuvre adapté à un chauffage par convection ou part rayonnement, des montées en température sont appliquées en contrôlant la puissance de chauffage et comparée à
l'évolution de la température mesurée par la sonde de température de l'appareil climatique. Ces informations, éventuellement combinées et affinées avec les informations de géolocalisation sont utilisées pour évaluer la réponse du local dans lequel l'appareil climatique est placé en fonction du paramètre climatique piloté. Par suite, cette information permet de gérer au mieux les périodes de veille dans lesquelles
19 l'ambiance climatique est maintenue dans des conditions dites d'attente, correspondant au pilotage de l'appareil selon une consigne réduire, et les périodes dites de confort, correspondant à des conditions dans lesquelles la pièce comprenant l'appareil climatique est occupée et où l'appareil est piloté selon une consigne de confort, en anticipant les transitions entre ces périodes en fonction de la constante de temps du local considéré vis-à-vis du paramètre climatique piloté.
Ainsi, selon un exemple d'application cette information relative à la constante de temps du local est utilisée pour la mise en oeuvre d'un procédé de pilotage comportant les étapes consistant à :
- déterminer le comportement dynamique du bâtiment ;
- en déduire en fonction des caractéristiques de l'appareil climatique, de son environnement et des conditions climatiques un temps de remontée en température ;
- acquérir depuis les moyens de mémoire de l'ordinateur les plages d'inoccupation des locaux ;
- programmer les périodes de consigne réduite en fonction des plages d'inoccupation, du temps de remontée en température et des périodes de fonctionnement imposé à température réduite.
- calculer la valeur de la consigne réduite en fonction des conditions et d'informations prédictives, obtenues par l'intermédiaire d'internet ;
- détecter une inoccupation du local supérieure à un seuil déterminé et réduire la consigne réduite de sorte à limiter la consommation énergétique en cas d'inoccupation prolongée.
Les informations prédictives, sont, selon un exemple de réalisation, tirées de données et d'algorithmes collectés et mis en oeuvre par l'autorité
utilisatrice. Ainsi, les informations permettant de prévoir les périodes d'occupation ou d'inoccupation comprennent par exemple la météorologie ou encore des informations relatives au trafic routier. A cette fin, afin de définir une probabilité d'occupation du bâtiment et selon un exemple de réalisation, une application est installée sur le téléphone mobile de l'utilisateur du foyer, laquelle application échange avec l'autorité
utilisatrice, la position dudit téléphone mobile. La distance entre l'utilisateur et son logement est adressée par l'autorité utilisatrice à l'ordinateur du système climatique, ou, de manière plus avantageuse, une probabilité d'arrivée de l'utilisateur dans son logement à
des temps définis, par exemple :
- probabilité d'arrivée dans au plus 15 minutes : 0,2;
- probabilité d'arrivée dans au plus 30 minutes : 0,5;
5 - probabilité d'arrivée dans au plus 60 minutes : 0,95.
La consigne de température est ajustée en fonction de cette probabilité et de la constante de temps du bâtiment, éventuellement de manière différenciée entre chaque pièce du logement en fonction de l'heure.
En combinant le principe de fonctionnement présenté ci-avant avec les 10 informations de localisation de l'appareil climatique, le système objet de l'invention est utilisé pour mettre en oeuvre un profil de délestage, dit intelligent, permettant de conserver à tout moment la puissance consommée au-dessous d'un seuil défini tout en assurant un confort optimal pour l'utilisateur. Ainsi, la puissance consommée est connue à tout moment par une mesure réalisée sur le compteur selon des méthodes connues 15 de l'art antérieur. Via le réseau local l'ordinateur reçoit à tout moment des informations relatives aux allures de fonctionnement des appareils climatiques de l'installation ainsi que des informations sur leur environnement, notamment sur l'occupation ou la présence dans les pièces dans lesquelles lesdits appareils climatiques sont installés.
A titre d'exemple non limitatif, en cas de dépassement de la consommation
Ainsi, selon un exemple d'application cette information relative à la constante de temps du local est utilisée pour la mise en oeuvre d'un procédé de pilotage comportant les étapes consistant à :
- déterminer le comportement dynamique du bâtiment ;
- en déduire en fonction des caractéristiques de l'appareil climatique, de son environnement et des conditions climatiques un temps de remontée en température ;
- acquérir depuis les moyens de mémoire de l'ordinateur les plages d'inoccupation des locaux ;
- programmer les périodes de consigne réduite en fonction des plages d'inoccupation, du temps de remontée en température et des périodes de fonctionnement imposé à température réduite.
- calculer la valeur de la consigne réduite en fonction des conditions et d'informations prédictives, obtenues par l'intermédiaire d'internet ;
- détecter une inoccupation du local supérieure à un seuil déterminé et réduire la consigne réduite de sorte à limiter la consommation énergétique en cas d'inoccupation prolongée.
Les informations prédictives, sont, selon un exemple de réalisation, tirées de données et d'algorithmes collectés et mis en oeuvre par l'autorité
utilisatrice. Ainsi, les informations permettant de prévoir les périodes d'occupation ou d'inoccupation comprennent par exemple la météorologie ou encore des informations relatives au trafic routier. A cette fin, afin de définir une probabilité d'occupation du bâtiment et selon un exemple de réalisation, une application est installée sur le téléphone mobile de l'utilisateur du foyer, laquelle application échange avec l'autorité
utilisatrice, la position dudit téléphone mobile. La distance entre l'utilisateur et son logement est adressée par l'autorité utilisatrice à l'ordinateur du système climatique, ou, de manière plus avantageuse, une probabilité d'arrivée de l'utilisateur dans son logement à
des temps définis, par exemple :
- probabilité d'arrivée dans au plus 15 minutes : 0,2;
- probabilité d'arrivée dans au plus 30 minutes : 0,5;
5 - probabilité d'arrivée dans au plus 60 minutes : 0,95.
La consigne de température est ajustée en fonction de cette probabilité et de la constante de temps du bâtiment, éventuellement de manière différenciée entre chaque pièce du logement en fonction de l'heure.
En combinant le principe de fonctionnement présenté ci-avant avec les 10 informations de localisation de l'appareil climatique, le système objet de l'invention est utilisé pour mettre en oeuvre un profil de délestage, dit intelligent, permettant de conserver à tout moment la puissance consommée au-dessous d'un seuil défini tout en assurant un confort optimal pour l'utilisateur. Ainsi, la puissance consommée est connue à tout moment par une mesure réalisée sur le compteur selon des méthodes connues 15 de l'art antérieur. Via le réseau local l'ordinateur reçoit à tout moment des informations relatives aux allures de fonctionnement des appareils climatiques de l'installation ainsi que des informations sur leur environnement, notamment sur l'occupation ou la présence dans les pièces dans lesquelles lesdits appareils climatiques sont installés.
A titre d'exemple non limitatif, en cas de dépassement de la consommation
20 maximale visée, le choix des appareils à délester est effectué par l'ordinateur selon l'ordre de priorité et les règles suivantes :
- la sonde de température de l'appareil climatique mesure une température ambiante supérieure à une valeur seuil, par exemple 21 C, ladite valeur seuil pouvant être différenciée selon la pièce du logement considérée ;
- la pièce est inoccupée et l'appareil climatique est en mode économique c'est-à-dire avec une consigne réduite ;
- la pièce est inoccupée et l'appareil climatique est en mode confort ;
- la pièce est occupée et l'appareil climatique est en mode éco ;
- la pièce est occupée, et l'appareil climatique est en mode confort ;
- l'appareil climatique est en mode hors gel;
- lorsque deux appareils climatiques ont le même niveau de priorité, l'appareil dont l'écart entre sa température de consigne et la température ambiante du local est
- la sonde de température de l'appareil climatique mesure une température ambiante supérieure à une valeur seuil, par exemple 21 C, ladite valeur seuil pouvant être différenciée selon la pièce du logement considérée ;
- la pièce est inoccupée et l'appareil climatique est en mode économique c'est-à-dire avec une consigne réduite ;
- la pièce est inoccupée et l'appareil climatique est en mode confort ;
- la pièce est occupée et l'appareil climatique est en mode éco ;
- la pièce est occupée, et l'appareil climatique est en mode confort ;
- l'appareil climatique est en mode hors gel;
- lorsque deux appareils climatiques ont le même niveau de priorité, l'appareil dont l'écart entre sa température de consigne et la température ambiante du local est
21 le plus faible est sélectionné en priorité ;
- si l'appareil climatique délesté est dans une pièce ou il y a plusieurs appareils dont la puissance appelée est égale ou supérieure à celle de l'appareil délesté, l'ordinateur pilote une rotation de l'ordre de délestage entre les différents appareils répondant au critère dans la pièce.
La description ci-avant et les exemples de réalisation montrent que l'invention atteint les objectifs visés, en particulier elle permet d'ouvrir des fonctionnements complexes, interactifs et évolutifs à un système climatique, y compris dans le cas d'une installation existante et ainsi d'optimiser le fonctionnement de ce système en vue d'économiser l'énergie et de lisser la consommation énergétique. Le système climatique et le procédé objets de l'invention permettent d'analyser les comportements des usagers et d'anticiper les conditions de consommation à une échelle locale, tout en conservant, à tout moment, la capacité de fonctionnement autonome du système climatique.
- si l'appareil climatique délesté est dans une pièce ou il y a plusieurs appareils dont la puissance appelée est égale ou supérieure à celle de l'appareil délesté, l'ordinateur pilote une rotation de l'ordre de délestage entre les différents appareils répondant au critère dans la pièce.
La description ci-avant et les exemples de réalisation montrent que l'invention atteint les objectifs visés, en particulier elle permet d'ouvrir des fonctionnements complexes, interactifs et évolutifs à un système climatique, y compris dans le cas d'une installation existante et ainsi d'optimiser le fonctionnement de ce système en vue d'économiser l'énergie et de lisser la consommation énergétique. Le système climatique et le procédé objets de l'invention permettent d'analyser les comportements des usagers et d'anticiper les conditions de consommation à une échelle locale, tout en conservant, à tout moment, la capacité de fonctionnement autonome du système climatique.
Claims (15)
1. Système climatique comprenant :
a. un appareil (110, 140) climatique ;
b. un réseau local, notamment sans fil, comprenant un ordinateur (130) relié à un routeur (135) d'accès au réseau internet ;
c. l'appareil (110) climatique comporte des moyens (115), dits moyens communicants, pour émettre sur ledit réseau local une information relative à son fonctionnement ;
d. un terminal (120) personnel ;
caractérisé en ce que les moyens (115) communicants de l'appareil (110) climatique sont aptes à dialoguer avec le terminal personnel et à relayer les signaux du terminal (120) personnel sur le réseau local.
a. un appareil (110, 140) climatique ;
b. un réseau local, notamment sans fil, comprenant un ordinateur (130) relié à un routeur (135) d'accès au réseau internet ;
c. l'appareil (110) climatique comporte des moyens (115), dits moyens communicants, pour émettre sur ledit réseau local une information relative à son fonctionnement ;
d. un terminal (120) personnel ;
caractérisé en ce que les moyens (115) communicants de l'appareil (110) climatique sont aptes à dialoguer avec le terminal personnel et à relayer les signaux du terminal (120) personnel sur le réseau local.
2. Système selon la revendication 1, dans lequel l'appareil (110, 140) climatique comporte un capteur (111) pour la mesure d'un paramètre relatif à l'environnement dudit appareil et que les moyens communicants dudit appareil sont aptes à émettre une information relative au mesurande apprécié par ledit capteur.
3. Système selon a revendication 1, dans lequel l'appareil climatique (110, 140) comprend des moyens de détection de présence et que les moyens (115) communicants dudit appareil sont aptes à émettre une information relative à l'état desdits moyens de détection.
4. Système selon la revendication 1, dans lequel les moyens (115) communicants sont aptes à recevoir des informations du réseau local.
5. Système selon la revendication 1, dans lequel l'appareil (110) climatique comporte :
e. des moyens pour le pilotage de son fonctionnement, aptes à
échanger des informations avec l'ordinateur (130).
e. des moyens pour le pilotage de son fonctionnement, aptes à
échanger des informations avec l'ordinateur (130).
6. Système selon la revendication 1, dans lequel l'ordinateur (130) comporte en mémoire une information de localisation de l'appareil climatique.
7. Système selon la revendication 1, dans lequel l'ordinateur (430) est intégré dans l'appareil (410) climatique.
8. Système selon la revendication 7, comprenant une pluralité d'appareils climatiques (410, 411) comprenant un logement pour la connexion d'une cassette (415, 430) de pilotage, l'un des appareils de la pluralité
comprenant une cassette (430) de pilotage apte à réaliser les fonctions de l'ordinateur et les autres appareils de la pluralité comprenant une cassette (415) apte à réaliser les fonctions des moyens communicants.
comprenant une cassette (430) de pilotage apte à réaliser les fonctions de l'ordinateur et les autres appareils de la pluralité comprenant une cassette (415) apte à réaliser les fonctions des moyens communicants.
9. Procédé pour la collecte et la transmission de données énergétiques mettant en oeuvre un système selon la revendication 1 et un destinataire (151, 152) dit autorité utilisatrice, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à :
i. obtenir (210) par l'intermédiaire du réseau local une donnée sur le fonctionnement de l'appareil (110) climatique ;
ii. enregistrer (220) au niveau de l'ordinateur (130) ladite donnée en mémoire iii. combiner (240) les données enregistrées afin de définir un profil de consommation énergétique ;
iv. transmettre (250) ledit profil sur internet à destination de l'autorité
utilisatrice (151, 152).
v. émettre depuis l'autorité utilisatrice une requête (230) déclenchant les étapes iii) et iv), ladite requête comportant des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à l'étape iv).
i. obtenir (210) par l'intermédiaire du réseau local une donnée sur le fonctionnement de l'appareil (110) climatique ;
ii. enregistrer (220) au niveau de l'ordinateur (130) ladite donnée en mémoire iii. combiner (240) les données enregistrées afin de définir un profil de consommation énergétique ;
iv. transmettre (250) ledit profil sur internet à destination de l'autorité
utilisatrice (151, 152).
v. émettre depuis l'autorité utilisatrice une requête (230) déclenchant les étapes iii) et iv), ladite requête comportant des informations sur le mode de combinaison des donnés de l'étape iii) utilisé pour définir le profil transmis à l'étape iv).
10. Procédé selon la revendication 9 pour la mise en oeuvre d'un système selon la revendication 5, comprenant une étape consistant à :
vi. modifier (280) le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction du profil transmis à l'étape iv).
vi. modifier (280) le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction du profil transmis à l'étape iv).
11. Procédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape i) comprend les étapes consistant à :
- réaliser une pluralité de modifications du fonctionnement de l'appareil climatique ;
- mesurer l'évolution du paramètre climatique modifié lors de ces modifications de fonctionnement de l'appareil ;
- calculer la constante de temps de modification de du paramètre climatique piloté par l'appareil climatique.
- réaliser une pluralité de modifications du fonctionnement de l'appareil climatique ;
- mesurer l'évolution du paramètre climatique modifié lors de ces modifications de fonctionnement de l'appareil ;
- calculer la constante de temps de modification de du paramètre climatique piloté par l'appareil climatique.
12. Procédé pour la mise en oeuvre d'un système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes consistant à :
u. obtenir l'identifiant du terminal (120) personnel ;
v. obtenir (330, 340) des informations sur l'utilisateur du terminal personnel ;
w. détecter (310) la proximité du terminal personnel avec l"appareil climatique du système , x. transmettre (330, 350) l'information de détection sur le réseau local.
y. modifier (330, 350) le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction des informations reçues à l'étape v).
u. obtenir l'identifiant du terminal (120) personnel ;
v. obtenir (330, 340) des informations sur l'utilisateur du terminal personnel ;
w. détecter (310) la proximité du terminal personnel avec l"appareil climatique du système , x. transmettre (330, 350) l'information de détection sur le réseau local.
y. modifier (330, 350) le fonctionnement de l'appareil climatique en fonction des informations reçues à l'étape v).
13. Procédé selon la revendication 12 pou la mise en oeuvre d'un système selon la revendication 6, comprenant entre les étapes w) et x) une étape consistant à :
z. obtenir la geolocalisation du terminal personnel et utiliser cette information pour gelocaliser l'appareil climatique.
z. obtenir la geolocalisation du terminal personnel et utiliser cette information pour gelocaliser l'appareil climatique.
14. Utilisation d'un système selon la revendication 2, dans lequel le mesurande est un paramètre relatif à la qualité de l'air, mis en oeuvre par un procédé selon la revendication 11 pour la surveillance et l'ajustement de la qualité de l'air d'un local.
15. Utilisation d'un système selon la revendication 2, dans lequel le capteur (111) est apte à détecter une présence, notamment pour la détection d'une intrusion dans un local.
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