FR2706504A1 - Electronic control device for plumbing fittings, more particularly intended for public toilets - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne un dispositif de commande électronique de robinets pour lavabos et urinoirs, The present invention relates to an electronic device for controlling taps for sinks and urinals,
plus particulièrement destiné aux toilettes publiques. more particularly intended for public toilets.
Les robinets mécaniques actuellement connus, de type à contrôle de débit par une poignée mise en position fixe par l'utilisateur, ne permettent pas d'économiser l'eau si un Currently known mechanical valves, of the type with flow control by a handle set in a fixed position by the user, do not save water if a
utilisateur laisse le robinet ouvert. user leaves the tap open.
D'autres robinets mécaniques, de type comportant un poussoir incorporant un ressort, se ferment automatiquement après quelques secondes de fonctionnement, diminuant ainsi le Other mechanical valves, of the type comprising a pusher incorporating a spring, close automatically after a few seconds of operation, thereby reducing the
confort d'utilisation.comfort in use.
Des robinets incorporant un détecteur de présence à infrarouges, tels que celui décrit dans la demande de brevet PCT WO 90/02989, comportent un moteur électrique commandant la position d'une vanne et relié à un détecteur de présence à infrarouges. Ces robinets présentent des risques de déclenchements intempestifs, dûs à leur mode de détection de présence. Valves incorporating an infrared presence detector, such as that described in PCT patent application WO 90/02989, include an electric motor controlling the position of a valve and connected to an infrared presence detector. These taps present risks of untimely tripping, due to their presence detection mode.
Un robinet électronique, décrit dans le brevet US- An electronic tap, described in US patent
A- 4 782 424, comporte un détecteur à infrarouges et un circuit à seuil qui présente les mêmes risques de déclenchements intempestifs. De plus, sa consommation électrique est très importante puisqu'il fonctionne en permanence. Le but de la présente invention est de remédier à ces divers inconvénients en proposant un système de contrôle et de commande de débit d'eau à distance, autonome, à faible consommation d'énergie électrique et ne présentant pas de A- 4 782 424, includes an infrared detector and a threshold circuit which presents the same risks of nuisance tripping. In addition, its electrical consumption is very important since it operates continuously. The object of the present invention is to remedy these various drawbacks by proposing a remote control and command system for water flow, autonomous, with low consumption of electrical energy and having no
risques de déclenchements intempestifs. risks of nuisance tripping.
Dans ce but, le dispositif objet de la présente invention est un dispositif de commande électronique comprenant un détecteur de présence et au moins une électrovanne et il se caractérise essentiellement en ce qu'il For this purpose, the device which is the subject of the present invention is an electronic control device comprising a presence detector and at least one solenoid valve and it is essentially characterized in that it
comporte un circuit électronique renfermant un micro- has an electronic circuit containing a micro-
contrôleur et un circuit logique de réveil ou de mise en sommeil dudit micro-contrôleur, ledit circuit électronique étant relié d'une part au détecteur de présence et d'autre part à l'électrovanne et le circuit logique de réveil controller and a wake-up or sleep logic circuit of said microcontroller, said electronic circuit being connected on the one hand to the presence detector and on the other hand to the solenoid valve and the logic wake-up circuit
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contrôlant la mise en fonctionnement du micro-contrôleur à des intervalles de temps approximativement égaux et des arrêts de fonctionnement du micro-contrôleur après des durées de fonctionnement sensiblement inférieures auxdits intervalles de temps. Conformément à l'invention, le détecteur de présence comprend un circuit d'émission de rayons lumineux dans le domaine spectral des infrarouges et un circuit de réception d'infrarouges reliés tous deux au micro-contrôleur controlling the operation of the microcontroller at approximately equal time intervals and stops in operation of the microcontroller after operating times substantially shorter than said time intervals. According to the invention, the presence detector comprises a circuit for emitting light rays in the infrared spectral range and a circuit for receiving infrared both connected to the microcontroller.
du circuit électronique.of the electronic circuit.
Le circuit logique de réveil du circuit électrique The electrical circuit wake-up circuit
contrôle la mise en fonctionnement périodique du micro- controls the periodic operation of the micro-
contrôleur, le circuit de réception d'infrarouges travaillant controller, the infrared receiving circuit working
uniquement pendant une partie du temps de réveil dudit micro- only during part of the wake-up time of said micro-
contrôleur et le circuit d'émission pendant une partie du controller and the transmit circuit during part of the
temps de travail du circuit de réception. working time of the receiving circuit.
Le micro-contrôleur du circuit électronique est en outre relié à l'électrovanne, dont il déclenche l'arrêt ou le fonctionnement en fonction des signaux provenant du circuit de réception d'infrarouges et représentatifs d'une détection de The microcontroller of the electronic circuit is also connected to the solenoid valve, of which it triggers the stopping or the functioning as a function of the signals coming from the infrared reception circuit and representative of a detection of
présence ou d'une absence de détection. presence or absence of detection.
Le circuit de réception d'infrarouges est adapté à mesurer le niveau ambiant d'infrarouges avant d'émettre des rayons lumineux infrarouges et à faire varier automatiquement un seuil flottant d'alerte de détection en fonction du niveau ambiant d'infrarouges, ledit seuil pouvant de plus être réglable en amplitude, de manière à être positionné au-delà du niveau du signal reçu lors de l'émission des rayons The infrared reception circuit is adapted to measure the ambient level of infrared before emitting infrared light rays and to automatically vary a floating detection alert threshold as a function of the ambient level of infrared, said threshold being able to in addition to be adjustable in amplitude, so as to be positioned beyond the level of the signal received during the emission of the rays
infrarouges en l'absence d'un utilisateur. infrared in the absence of a user.
Le micro-contrôleur est adapté à gérer les absences de détection de présence successives, à comparer le nombre d'absences de détection successives à une valeur prédéterminée et à diminuer la fréquence d'émission des impulsions de détection lorsque le nombre d'absences de détection de présence successives est supérieur à ladite valeur prédéterminée. Le dispositif selon l'invention est adapté à compter un nombre de détections de présence prédéterminé avant de The microcontroller is adapted to manage the absence of successive presence detection, to compare the number of successive detection absence with a predetermined value and to decrease the frequency of transmission of the detection pulses when the number of detection absence of successive presence is greater than said predetermined value. The device according to the invention is adapted to count a predetermined number of presence detections before
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commander l'ouverture d'au moins une électrovanne alimentant un robinet de lavabo ou de douche et il est également adapté à compter un nombre prédéterminé d'absences de détection de order the opening of at least one solenoid valve supplying a sink or shower tap and it is also suitable for counting a predetermined number of absence of detection of
présence avant de commander la fermeture de l'électrovanne. presence before commanding the solenoid valve to close.
Il est d'autre part adapté à compter un nombre d'absences de détection de présence successives après un signal de présence et à commander l'ouverture d'une électrovanne alimentant un urinoir lorsque ce nombre d'absences est atteint, permettant ainsi un rinçage périodique It is also suitable for counting a number of successive presence detection absences after a presence signal and for controlling the opening of a solenoid valve supplying a urinal when this number of absences is reached, thus allowing rinsing. periodic
en cas d'absence prolongée d'utilisateurs. in case of prolonged absence of users.
Le circuit logique de réveil du circuit électronique comporte un condensateur chargé par une alimentation électrique et un transistor, commandé par le micro-contrôleur, adapté à décharger le condensateur, la charge du condensateur étant adaptée à commander le réveil du micro-contrôleur. La ou les électrovannes du dispositif selon l'invention sont de préférence de type bistable, le circuit de commande comportant un condensateur permettant d'assurer la fermeture de ladite électrovanne même en cas d'insuffisance The logic circuit for waking up the electronic circuit comprises a capacitor charged by an electrical supply and a transistor, controlled by the microcontroller, adapted to discharge the capacitor, the charge of the capacitor being adapted to control the awakening of the microcontroller. The solenoid valve (s) of the device according to the invention are preferably of the bistable type, the control circuit comprising a capacitor making it possible to close said solenoid valve even in the event of insufficiency
d'alimentation électrique.power supply.
Le dispositif selon l'invention peut en outre comporter un sélecteur composé de deux commutateurs permettant d'adapter le circuit électronique à la fonction lavabo, douche ou urinoir, l'un des commutateurs permettant de changer la The device according to the invention may also include a selector made up of two switches making it possible to adapt the electronic circuit to the sink, shower or urinal function, one of the switches making it possible to change the
capacité et l'autre de changer le mode de travail du micro- ability and the other to change the way the micro-
contrôleur. L'alimentation électrique du dispositif selon l'invention peut être avantageusement constituée du piles ou controller. The electrical supply of the device according to the invention can advantageously consist of the batteries or
de batteries.of batteries.
La description qui va suivre, faite dans un but The following description, made for the purpose
explicatif et nullement limitatif en regard du dessin annexé, permettra de mieux comprendre les avantages, buts et explanatory and in no way limiting with regard to the appended drawing, will allow a better understanding of the advantages, aims and
caractéristiques de la présente invention. features of the present invention.
Dans le dessin annexé: - la figure 1 représente un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention adapté à un urinoir. In the accompanying drawing: - Figure 1 shows a first embodiment of the device according to the invention adapted to a urinal.
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- la figure 2 représente un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention adapté à un lavabo. - la figure 3 représente un chronogramme de fonctionnement des éléments du mode de réalisation du - Figure 2 shows a second embodiment of the device according to the invention adapted to a sink. - Figure 3 shows a timing diagram of the elements of the embodiment of the
dispositif représenté en figure 1. device shown in Figure 1.
- la figure 4 représente le séquencement des opérations de fonctionnement commun aux deux modes de FIG. 4 represents the sequencing of the operating operations common to the two modes of
réalisation représentés aux figures 1 et 2. embodiment shown in Figures 1 and 2.
- la figure 5 représente le séquencement des opérations de fonctionnement spécifique du premier mode de FIG. 5 represents the sequencing of the specific operating operations of the first mode of
réalisation représenté en figure 1. realization shown in figure 1.
- la figure 6 représente le séquencement d'une partie des opérations de fonctionnement du premier mode de réalisation concernant le déclenchement de l'électrovanne - Figure 6 shows the sequencing of part of the operating operations of the first embodiment concerning the triggering of the solenoid valve
lorsqu' un utilisateur quitte l'urinoir. when a user leaves the urinal.
- la figure 7 représente le séquencement des opérations de fonctionnement spécifique du second mode de FIG. 7 represents the sequencing of the specific operating operations of the second mode of
réalisation représenté en figure 2. realization shown in figure 2.
- la figure 8 représente un schéma électronique d'un circuit électronique réalisant les fonctions représentées - Figure 8 shows an electronic diagram of an electronic circuit performing the functions shown
aux figures 3, 4 et 5.in Figures 3, 4 and 5.
Dans la figure 1 sont représentés un urinoir 1, un robinet 2, un détecteur à infrarouges 3, un circuit électronique 4 comportant un micro-contrôleur 5 et un circuit logique de réveil 9, une alimentation électrique 6, une In FIG. 1 are shown a urinal 1, a tap 2, an infrared detector 3, an electronic circuit 4 comprising a microcontroller 5 and a wake-up logic circuit 9, a power supply 6, a
électrovanne 7 et un tuyau d'arrivée d'eau 8. solenoid valve 7 and a water inlet pipe 8.
L'urinoir 1, le robinet 2 et le tuyau d'arrivée d'eau 8 sont de types connus dans la robinetterie traditionnelle. Le robinet 2 est relié, par l'intermédiaire de The urinal 1, the tap 2 and the water inlet pipe 8 are of types known in traditional taps. Tap 2 is connected, via
l'électrovanne 7, au tuyau d'arrivée d'eau 8. the solenoid valve 7, to the water inlet pipe 8.
Le détecteur à infrarouges 3 est de type actif, c'est à dire qu'il émet des rayons lumineux dans le domaine spectral des infrarouges. Il comporte un émetteur et un récepteur de rayons lumineux. Les signaux lumineux qu'il émet sont directement commandés par le circuit électronique 4, sous forme de signaux d'impulsions électriques, appelés par la suite "impulsions de détection". Les signaux lumineux qu'il The infrared detector 3 is of the active type, that is to say that it emits light rays in the infrared spectral range. It includes a transmitter and a receiver of light rays. The light signals which it emits are directly controlled by the electronic circuit 4, in the form of electrical pulse signals, hereinafter called "detection pulses". The light signals it
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reçoit sont renvoyés, sous forme de signaux électriques, vers receives are returned, in the form of electrical signals, to
le circuit électronique 4.the electronic circuit 4.
Le signal de retour provenant du détecteur à infrarouges 3 après chaque impulsion de détection est représentatif d'une détection de présence ou d'une absence de détection jusqu'à une distance de détection de quelques The return signal from the infrared detector 3 after each detection pulse is representative of presence detection or absence of detection up to a detection distance of a few
dizaines de centimètres.tens of centimeters.
Le circuit électronique 4 est présenté en regard de The electronic circuit 4 is presented opposite
la figure 8. Il comporte un générateur d'impulsions, un micro- Figure 8. It includes a pulse generator, a micro-
contrôleur 5, des circuits à seuilr des compteurs, des comparateurs, des commutateurs et un circuit logique de réveil 9. Le circuit électronique 4 est adapté à réaliser la génération de signaux par la diode d'émission du détecteur 3, l'analyse du signal capté en retour par la diode de réception de ce détecteur, l'exécution de l'algorithme de traitement, la commande d'ouverture de l'électrovanne 7 et la charge simultanée d'un condensateur 17 puis la fermeture de l'rélectrovanne 7 par décharge du condensateur 17 assurant une sécurité de fermeture en cas de défaillance d'énergie de la controller 5, threshold circuits of counters, comparators, switches and a wake-up logic circuit 9. The electronic circuit 4 is adapted to carry out the generation of signals by the emitting diode of the detector 3, the signal analysis picked up in return by the reception diode of this detector, the execution of the processing algorithm, the command to open the solenoid valve 7 and the simultaneous charging of a capacitor 17 then the closing of the solenoid valve 7 by discharge of the capacitor 17 ensuring closing safety in the event of energy failure of the
pile.battery.
Le circuit électronique 4 peut en outre être adapté à effectuer un prérinçage, cette fonction pouvant être éventuellement débrayée par un simple commutateur. Il peut aussi être adapté à effectuer un rinçage périodique The electronic circuit 4 can also be adapted to perform a pre-rinse, this function possibly being disengaged by a simple switch. It can also be adapted to perform a periodic flushing
éventuellement débrayable.possibly disengageable.
Le circuit électronique 4 est adapté à compter le nombre d'impulsions de détection successives émises par le détecteur à infrarouges 3 qui ont donné lieu en retour à un signal de détection, à comparer ce nombre avec une première valeur prédéterminée et mémorisée dans une de ses mémoires, et à déclencher l'ouverture de l'électrovanne 7 lorsque le nombre d'impulsions de détection successives est supérieur à la première valeur prédéterminée, par exemple 3. Ce mode de fonctionnement permet d'éliminer les risques de déclenchements The electronic circuit 4 is adapted to count the number of successive detection pulses emitted by the infrared detector 3 which gave rise in return to a detection signal, to compare this number with a first predetermined value and stored in one of its memories, and to trigger the opening of the solenoid valve 7 when the number of successive detection pulses is greater than the first predetermined value, for example 3. This operating mode eliminates the risks of tripping
intempestifs.untimely.
Le circuit électronique 4 est aussi adapté à refermer l'électrovanne 7 après une durée prédéterminée, même The electronic circuit 4 is also adapted to close the solenoid valve 7 after a predetermined period, even
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en cas de défaillance de la source d'énergie emmagasinée par in the event of failure of the energy source stored by
le condensateur.the capacitor.
Il est enfin adapté à compter le nombre d'impulsions de détections successives émises vers le détecteur à infrarouges 3 ayant eu en retour un signal d'absence de détection, à comparer ce nombre avec une seconde valeur prédéterminée et mémorisée dans une de ses mémoires et à déclencher l'ouverture de l'électrovanne 7 lorsque le nombre d'impulsions d'absence de détections successives est supérieur à la seconde valeur prédéterminée, à comparer ce nombre avec une troisième valeur prédéterminée et mémorisée dans une de ses mémoires et à augmenter la durée entre deux impulsions de détection lorsque le nombre d'impulsions d'absence de détection successives est supérieur à la troisième valeur prédéterminée; la seconde valeur prédéterminée correspondant à une fonction de rinçage périodique en l'absence d'utilisateur de l'urinoir 1 et la troisième valeur prédéterminée à une fonction d'économie d'énergie électrique Finally, it is suitable for counting the number of successive detection pulses sent to the infrared detector 3 having had an absence of detection signal in return, to compare this number with a second predetermined value and stored in one of its memories and to trigger the opening of the solenoid valve 7 when the number of pulses of absence of successive detections is greater than the second predetermined value, to compare this number with a third predetermined value and stored in one of its memories and to increase the duration between two detection pulses when the number of successive absence of detection pulses is greater than the third predetermined value; the second predetermined value corresponding to a periodic flushing function in the absence of a user of urinal 1 and the third predetermined value to an electrical energy saving function
décrite plus loin.described later.
L'alimentation électrique 6 est de type connu, par exemple à pile, à accumulateur ou encore reliée au réseau électrique. L'électrovanne 7 est de type connu, pouvant être The power supply 6 is of known type, for example battery, accumulator or even connected to the electrical network. The solenoid valve 7 is of known type, which can be
par exemple une électrovanne bistable. for example a bistable solenoid valve.
Le circuit logique de réveil 9 est relié d'une part The wake-up logic circuit 9 is connected on the one hand
à l'alimentation électrique 6 et d'autre part au micro- to the power supply 6 and on the other hand to the micro-
contrôleur 5. Il est adapté à alimenter le micro-contrôleur 5 controller 5. It is suitable for powering the microcontroller 5
jusqu'à ce qu'il reçoive de ce dernier un signal d'extinction. until it receives an extinction signal from the latter.
Apres ce signal, il recommence à alimenter le micro-contrôleur After this signal, it resumes supplying the microcontroller
5.5.
Le circuit logique de réveil 9 est représenté en figure 8. Selon ce mode de réalisation la durée entre deux impulsions de détection est commandée par le micro-contrôleur et varie en fonction des valeurs des comptages présentés The wake-up logic circuit 9 is shown in FIG. 8. According to this embodiment, the duration between two detection pulses is controlled by the microcontroller and varies according to the values of the counts presented.
plus haut.upper.
Ce mode de réalisation permet une économie This embodiment allows savings
d'énergie électrique du dispositif selon l'invention. electrical energy of the device according to the invention.
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Sur la figure 2 sont représentés un lavabo 10, un robinet 2, un détecteur à infrarouges 3, un circuit électronique 4 comportant un micro-contrôleur 5, une alimentation électrique 6, une électrovanne 7 et un tuyau d'arrivée d'eau 8. Les éléments représentés sur cette figure possèdent les mêmes fonctions que ceux de même référence représentés en figure 1, y compris le circuit électronique 4 dont les fonctions lavabo ou urinoir peuvent être sélectionnées par un In FIG. 2 are shown a sink 10, a tap 2, an infrared detector 3, an electronic circuit 4 comprising a micro-controller 5, a power supply 6, a solenoid valve 7 and a water inlet pipe 8. The elements shown in this figure have the same functions as those of the same reference shown in Figure 1, including the electronic circuit 4, the sink or urinal functions of which can be selected by a
simple commutateur.simple switch.
Le circuit électronique 4 est adapté à ouvrir l' électrovanne 7 dès que quelques impulsions de détection de présence ont été pergues et à la maintenir ouverte pendant une durée égale à la durée de détection de présence augmentée The electronic circuit 4 is adapted to open the solenoid valve 7 as soon as a few presence detection pulses have been heard and to keep it open for a period equal to the duration of increased presence detection.
d'une temporisation de confort prédéterminée. a predetermined comfort time delay.
Sur la figure 3 sont représentés, de haut en bas, le signal logique S de commande de l'émission d'infrarouges en mode normal, le signal logique S2 de commande de l'émission d'infrarouges en mode ralenti, le signal logique S3 de commande de l'alimentation du récepteur d'infrarouges en mode normal, le signal logique S4 de commande de l'alimentation du récepteur d'infrarouges en mode ralenti, le signal logique S5 de réveil du micro-contrôleur 5 en mode normal et le signal logique S6 de commande du circuit logique de réveil 9, le signal analogique S8 de réception de signaux infrarouges sans détection puis avec détection, le signal logique S9 de In FIG. 3 are shown, from top to bottom, the logic signal S for controlling the emission of infrared in normal mode, the logic signal S2 for controlling the emission of infrared in slow motion mode, the logic signal S3 for controlling the power of the infrared receiver in normal mode, the logic signal S4 for controlling the power of the infrared receiver in slow mode, the logic signal S5 for waking up the microcontroller 5 in normal mode and the logic signal S6 for controlling the wake-up logic circuit 9, the analog signal S8 for receiving infrared signals without detection and then with detection, the logic signal S9 of
commande d'ouverture de l'électrovanne 7. solenoid valve 7 open command.
Les définitions des modes normaux et modes ralentis sont donnés en regard des figures 5 et 6. Le mode normal correspond à un cycle de fonctionnement court du dispositif, par exemple aux heures d'affluence et le mode ralenti correspond à un cycle de fonctionnement long, par exemple aux The definitions of the normal modes and slowed down modes are given with reference to FIGS. 5 and 6. The normal mode corresponds to a short operating cycle of the device, for example during peak hours and the idle mode corresponds to a long operating cycle, for example to
heures creuses.off-peak hours.
La durée entre deux impulsions de détection en mode ralenti, signal S2, est très supérieure à la durée entre deux The duration between two detection pulses in idle mode, signal S2, is much greater than the duration between two
impulsions de détection en mode normal, signal S,. detection pulses in normal mode, signal S ,.
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Les signaux de commande d'alimentation du récepteur d'infrarouges S3 et S4 correspondent respectivement aux The power control signals of the infrared receiver S3 and S4 correspond respectively to the
signaux S, et S2.signals S, and S2.
Le signal logique de réveil S5 est fourni par le circuit logique de réveil 9 au micro-contrôleur 5, il est The wake-up logic signal S5 is supplied by the wake-up logic circuit 9 to the microcontroller 5, it is
pratiquement périodique.practically periodic.
Le signal logique de commande de la logique de réveil S6 est fourni par le micro-contrôleur 5 au circuit de logique de réveil 9. La durée de ses impulsions varie avec le The wake-up logic control signal S6 is supplied by the microcontroller 5 to the wake-up logic circuit 9. The duration of its pulses varies with the
mode de fonctionnement, normal ou ralenti, du dispositif. operating mode, normal or idle, of the device.
Le signal de détection de présence S8 est fourni par le détecteur de présence 3 au circuit électronique 4. Le signal représenté en figure 3 correspond au mode normal avec une absence de détection de présence pour la première impulsion de détection et une détection de présence pour les trois impulsions suivantes. Pendant la première impulsion de détection, le niveau du signal S8 passe d'une valeur nulle à une première valeur V,, correspondant au niveau d'infrarouges ambiant, puis à une deuxième valeur V2, pendant l'émission d'infrarouges par le dispositif, correspondant à l'infrarouge ambiant plus la réflexion de l'infrarouge émis par le dispositif sur un obstacle lointain. Au cours des trois impulsions de détection suivantes, le niveau atteint par le signal S8 correspond à une valeur V3 correspondant au niveau d'infrarouge ambiant augmenté de la réflexion d'infrarouges sur l'utilisateur. Un seuil V4, réglable à l'installation par exemple par un potentiomètre, contrôle la détection de présence. Il n'y a détection de présence au cours d'une impulsion de détection que si le signal S8 augmente, au cours de l'émission d'infrarouges, d'un niveau supérieur à la valeur V4. A cet effet, une première mesure de la valeur du signal S8 est réalisée au début de l'impulsion de détection, avant l'émission d'infrarouges, puis une seconde mesure de niveau du signal S8 est réalisée au cours de l'émission d'infrarouges et la différence entre le second niveau et le premier niveau est comparé à la valeur seuil V4. Un circuit électronique réalisant ces fonctions est d'une réalisation aisée pour The presence detection signal S8 is supplied by the presence detector 3 to the electronic circuit 4. The signal represented in FIG. 3 corresponds to the normal mode with an absence of presence detection for the first detection pulse and a presence detection for the next three pulses. During the first detection pulse, the level of the signal S8 goes from a zero value to a first value V ,, corresponding to the ambient infrared level, then to a second value V2, during the emission of infrared by the device. , corresponding to ambient infrared plus the reflection of the infrared emitted by the device on a distant obstacle. During the following three detection pulses, the level reached by the signal S8 corresponds to a value V3 corresponding to the ambient infrared level increased by the reflection of infrared on the user. A threshold V4, adjustable at installation, for example by a potentiometer, controls the presence detection. There is presence detection during a detection pulse only if the signal S8 increases, during the emission of infrared, by a level greater than the value V4. To this end, a first measurement of the value of the signal S8 is carried out at the start of the detection pulse, before the emission of infrared, then a second measurement of the level of the signal S8 is carried out during the transmission of infrared and the difference between the second level and the first level is compared with the threshold value V4. An electronic circuit performing these functions is easy to produce for
l'homme de l'art.one skilled in the art.
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Le signal S9 de commande d'ouverture de l'électrovanne 7 est fourni par le circuit électronique 4 à l'électrovanne 7. En figure 3, ce signal correspond à la première valeur prédéterminée, décrite en figure 4, égale à trois, c'est à dire que l'ouverture de l'électrovanne 7 n'est The signal S9 for opening the solenoid valve 7 is supplied by the electronic circuit 4 to the solenoid valve 7. In FIG. 3, this signal corresponds to the first predetermined value, described in FIG. 4, equal to three, c ' that is to say that the opening of the solenoid valve 7 is not
commandée qu'après trois signaux de détection de présence. controlled only after three presence detection signals.
La figure 4 représente le séquencement des opérations de fonctionnement communs aux deux modes de réalisation représentés aux figures 1 et 2. Elle comporte des fonctions réalisées successivement par les modes de réalisation du dispositif représentés aux figures 1 et 2: - la fonction F1 de remise à zéro du système, - la fonction F2 de temporisation, - la fonction F3 de mesure d'infrarouge ambiant, - la fonction F4 de temporisation, - la fonction F5 de début d'émission d'une impulsion de détection, - la fonction F6 de mesure de niveau de détection, - la fonction F8 de fin d'émission d'une impulsion de détection, - la fonction Fg de calcul d'écart entre le niveau de détection et le niveau d'infrarouge ambiant, - la fonction Fzo de comparaison de cet écart avec une valeur de référence avec une sortie "O1o" si l'écart est supérieur à la valeur de référence et une sortie '"No" si l'écart est inférieur à la valeur de référence, - la fonction Fz de comptage de sorties *"Oo'" successives, - la fonction F12 de comparaison du nombre de sorties "0Oo" successives et d'une première valeur prédéterminée avec une sortie "O12" lorsque le nombre de sorties 10 IF successives est supérieur à la première valeur prédéterminée, - la fonction F13 de commande d'ouverture de l'électrovanne 7 FIG. 4 represents the sequencing of the operating operations common to the two embodiments represented in FIGS. 1 and 2. It comprises functions performed successively by the embodiments of the device represented in FIGS. 1 and 2: - the function F1 reset system zero, - the time delay function F2, - the ambient infrared measurement function F3, - the time delay function F4, - the function F5 for starting the transmission of a detection pulse, - the function F6 for detection level measurement, - the function F8 for the end of the transmission of a detection pulse, - the function Fg for calculating the difference between the detection level and the ambient infrared level, - the comparison function Fzo of this deviation with a reference value with an output "O1o" if the deviation is greater than the reference value and an output "" No "if the deviation is less than the reference value, - the counting function Fz d e successive outputs * "Oo '", - the function F12 for comparing the number of successive outputs "0Oo" and a first predetermined value with an output "O12" when the number of successive outputs 10 IF is greater than the first value predetermined, - the function F13 for opening the solenoid valve 7
reliée à la sortie 1"O 1" de la fonction F12. connected to output 1 "O 1" of function F12.
On comprend au regard de la figure 4 que la détection d'une présence est réalisée par comparaison avec le niveau d'infrarouge ambiant augmenté d'un niveau de seuil prédéterminé et que plusieurs détections de présence It can be understood from FIG. 4 that the detection of a presence is carried out by comparison with the level of ambient infrared increased by a predetermined threshold level and that several presence detections
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successives sont nécessaires pour déclencher le fonctionnement successive steps are required to initiate operation
de l'électrovanne 7.of the solenoid valve 7.
La figure 5 représente le séquencement des opérations de fonctionnement du premier mode de réalisation présenté en figure 1. Elle comporte des fonctions réalisées successivement par le mode de réalisation du dispositif présenté en figure 1: - la fonction F14 de détection de présence avec une sortie "014" pour la détection de présence et la sortie "N,4'" pour l' absence de détection de présence, cette fonction F1< correspond à 1'ensemble des fonctions présentées en figure 4, la sortie "01_4" étant la sortie "102" et la sortie "N" étant la sortie "Nlo"I, - la fonction F15 de comptage des sorties Y"N14" successives, - la fonction F16 de comparaison du nombre de sorties "N14" successives avec une quatrième valeur de référence, avec une sortie 1"O16" si le nombre de sorties "N.'4 successives est supérieur à la quatrième valeur de référence et une sortie "'N16'" si le nombre de sorties "N14"' successives est inférieur à la quatrième valeur de référence, - la fonction F1,7 de poursuite de fonctionnement normal, c'est à dire comportant une impulsion de détection à chaque réveil du micro-contrôleur 5, reliée à la sortie '"N," et à la sortie "N12"' et à la sortie "021", - la fonction Fu8 de remise à zéro du compteur de réveil du micro-contrôleur 5, reliée à la sortie "0,,", FIG. 5 represents the sequencing of the operating operations of the first embodiment presented in FIG. 1. It comprises functions performed successively by the embodiment of the device presented in FIG. 1: - the function F14 of presence detection with an output " 014 "for presence detection and output" N, 4 '"for absence of presence detection, this function F1 <corresponds to all the functions presented in figure 4, the output" 01_4 "being the output" 102 "and the output" N "being the output" Nlo "I, - the function F15 for counting the successive outputs Y" N14 ", - the function F16 for comparing the number of successive outputs" N14 "with a fourth reference value , with an output 1 "O16" if the number of successive "N.'4" outputs is greater than the fourth reference value and an output "'N16'" if the number of successive "N14" 'outputs is less than the fourth reference value, - l the function F1.7 for continuing normal operation, that is to say comprising a detection pulse each time the microcontroller 5 is woken up, connected to the output "" N, "and to the output" N12 "'and to the output "021", - the function Fu8 for resetting to zero the wake-up counter of the microcontroller 5, connected to the output "0 ,,",
- la fonction F,9 de comptage des réveils du micro- - the function F, 9 for counting the alarm clocks of the micro-
contrôleur 5, - la fonction F20 de comparaison du nombre des réveils successifs du micro-contrôleur 5 et d'une cinquième valeur de référence, avec une sortie "102011 si le nombre de réveils successifs du micro-contrôleur 5 est supérieur à la valeur de référence et une sortie "N2." si le nombre de réveils successifs du micro- contrôleur 5 est inférieur à la valeur de référence, - la fonction F21 d'émission d'une impulsion de détection, reliée à la sortie "0,2", cette fonction F21 controller 5, - the function F20 for comparing the number of successive wake-ups of the microcontroller 5 and a fifth reference value, with an output "102011 if the number of successive wake-ups of the microcontroller 5 is greater than the value of reference and an output "N2." if the number of successive wake-ups of the microcontroller 5 is less than the reference value, - the function F21 for transmitting a detection pulse, connected to the output "0.2" , this function F21
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correspondant à l'ensemble des fonctions présentées en figure 4, la sortie "1O21z" correspondant à la sortie "O0o"& et étant reliée à la fonction F17, la sortie "'N2"' correspondant aux corresponding to all the functions presented in FIG. 4, the output "1O21z" corresponding to the output "O0o" & and being connected to the function F17, the output "'N2"' corresponding to the
sorties "N1o" et '"N2" étant reliée à la fonction F18. outputs "N1o" and '"N2" being connected to function F18.
On comprend que selon ce mode de fonctionnement, le circuit électronique 4 émet moins d'impulsions de détection lorsque plusieurs signaux d'absence de détection ont été successivement observés. Le mode normal F14 à F17 est donc défini comme étant celui pour lequel une impulsion de détection est émise à chaque réveil du micro-contrôleur 5 et le mode ralenti F18 à F2l est défini comme étant celui pour lequel une impulsion de détection n 'est émise qu'après plusieurs réveils du micro-contrôleur 5. De cette manière, le mode de réalisation du dispositif économise l'énergie It will be understood that according to this operating mode, the electronic circuit 4 emits fewer detection pulses when several absence of detection signals have been successively observed. The normal mode F14 to F17 is therefore defined as being that for which a detection pulse is emitted on each awakening of the microcontroller 5 and the idle mode F18 to F2l is defined as being that for which a detection pulse is emitted that after several awakenings of the microcontroller 5. In this way, the embodiment of the device saves energy
électrique de la source d'alimentation électrique 6. from the power source 6.
Sur la figure 6 sont représentées: - la fonction F12 de comparaison du nombre de sorties "01o" successives, - une fonction F31 de comptage de sorties '"N,2" successives après une sortie "0_2", une fonction F32 de comparaison du nombre de sorties '"N2" successives et d'une huitième valeur pré-déterminée, avec une sortie "N32" lorsque le nombre de sorties "'N12"' successives est supérieur à la dite huitième valeur prédéterminée, et une fonction F33 de mise en route, de temporisation et d'arrêt de l'électrovanne 7 reliée In FIG. 6 are shown: - the function F12 for comparing the number of successive outputs "01o", - a function F31 for counting successive outputs "N, 2" after an output "0_2", a function F32 for comparing the number of successive 'N2' outputs and an eighth predetermined value, with one output 'N32' when the number of successive 'N12' outputs is greater than said eighth predetermined value, and a setting function F33 on, delay and stop of the connected solenoid valve 7
à la sortie N32.at exit N32.
La figure 7 représente le séquencement des opérations de fonctionnement du second mode de réalisation présenté en figure 2. Elle comporte des fonctions réalisées successivement par le mode de réalisation du dispositif présenté en figure 2: FIG. 7 represents the sequencing of the operating operations of the second embodiment presented in FIG. 2. It comprises functions performed successively by the embodiment of the device presented in FIG. 2:
- la fonction F22 de comptage de réveils du micro- - the F22 micro alarm clock counting function
contrôleur 5 correspondant à une période d'ouverture de l'électrovanne 7 et à une détection de présence, - la fonction F23 de comparaison du nombre compté par la fonction F22 et d'une sixième valeur de référence avec une sortie "023" si le nombre par la fonction F22 est supérieur à la sixième valeur de référence et une sortie "N23" controller 5 corresponding to a period of opening of the solenoid valve 7 and to a presence detection, - the function F23 for comparing the number counted by the function F22 and a sixth reference value with an output "023" if the number by function F22 is greater than the sixth reference value and an output "N23"
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si le nombre compté par la fonction F22 est inférieur à la sixième valeur de référence, la sixième valeur de référence correspondant à la durée maximale de fonctionnement de l'électrovanne 7 autorisée, - la fonction F24 d'arrêt de l'électrovanne 7 reliée à la sortie '"O23", - la fonction F25 de détection de présence, correspondant à l'ensemble des fonctions présentées en figure 4, avec les sorties '"No", "N.2"I et "O2" la sortie "02'" étant reliée à l'entrée de la fonction F22, if the number counted by the function F22 is less than the sixth reference value, the sixth reference value corresponding to the maximum operating time of the solenoid valve 7 authorized, - the function F24 of stopping the solenoid valve 7 connected to the output "" O23 ", - the presence detection function F25, corresponding to all the functions presented in FIG. 4, with the outputs" "No", "N.2" I and "O2" the output "02 '"being connected to the input of function F22,
- la fonction F26 de comptage de réveils du micro- - the F26 micro alarm clock counting function
contrôleur 5 correspondant à une période d'ouverture de l'électrovanne 7 et à une absence détection de présence, reliée à la sortie '"No"I, - la fonction F27 de comparaison du nombre compté par la fonction F26 et d'une septième valeur de référence avec une sortie "027" si le nombre compté par la fonction F26 est supérieur à la septième valeur de référence et une sortie "N2," si le nombre compté par la fonction F26 est inférieur à la septième valeur de référence, la septième valeur de controller 5 corresponding to a period of opening of the solenoid valve 7 and to an absence of presence detection, connected to the output "" No "I, - the function F27 for comparing the number counted by the function F26 and a seventh reference value with an output "027" if the number counted by the function F26 is greater than the seventh reference value and an output "N2," if the number counted by the function F26 is less than the seventh reference value, the seventh value of
référence correspondant à une durée de confort. reference corresponding to a duration of comfort.
On comprend au regard de la figure 6 que le fonctionnement du second mode de réalisation du dispositif présenté en figure 2 est adapté d'une part à économiser l'eau et d'autre part à présenter un confort d'utilisation suffisant. La figure 8 représente le schéma d'un circuit électronique réalisant les fonctions présentées aux figures 3, It can be seen from FIG. 6 that the operation of the second embodiment of the device presented in FIG. 2 is adapted on the one hand to save water and on the other hand to offer sufficient comfort in use. FIG. 8 represents the diagram of an electronic circuit realizing the functions presented in FIGS. 3,
4 et 5.4 and 5.
Sur la figure 8 sont représentés un micro- In Figure 8 are shown a micro-
contrôleur 5, un circuit logique de réveil 9, un circuit d'émission d'infrarouges 12, un circuit de réception d'infrarouges 13, un circuit de commande d'électrovanne 14 et controller 5, a wake-up logic circuit 9, an infrared transmission circuit 12, an infrared reception circuit 13, a solenoid valve control circuit 14 and
une alimentation électrique 6.a power supply 6.
Le micro-contrôleur 5 est de type connu. Il réalise The microcontroller 5 is of known type. He realises
les fonctions décrites en regard des figures 4, 5 et 6. the functions described with reference to FIGS. 4, 5 and 6.
Le circuit logique de réveil 9 est adapté à fournir un signal de niveau logique "1" et un signal de niveau logique The wake-up logic circuit 9 is adapted to supply a logic level signal "1" and a logic level signal
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"0" alternativement, selon une période prédéterminée. Il est aussi adapté à maintenir un signal de niveau logique "r0" lorsqu'il reçoit un signal de niveau logique "1" de la part du micro-contrôleur 5. Le circuit logique de réveil 9 comporte un condensateur 15 qui est chargé lentement par l'alimentation électrique 6 et déchargé par un transistor 16 en fonction du "0" alternately, according to a predetermined period. It is also suitable for maintaining a logic level signal "r0" when it receives a logic level signal "1" from the microcontroller 5. The wake-up logic circuit 9 includes a capacitor 15 which is charged slowly by the power supply 6 and discharged by a transistor 16 according to the
signal logique sortant du micro-contrôleur 5. logic signal from the microcontroller 5.
Tant que le micro-contrôleur 5 est en fonctionnement, il maintient un signal logique "1U" en entrée du circuit logique de réveil 9. Dès que son fonctionnement est terminé, il émet un signal logique "0" en entrée du circuit logique de réveil 9 et celui-ci émet un signal logique "G" en entrée du micro-contrôleur 5 qui se met en veille. Après une période prédéterminée, le circuit logique de réveil 9 fournit à nouveau un signal logique "1" au micro-contrôleur 5 qui As long as the microcontroller 5 is in operation, it maintains a logic signal "1U" at the input of the wake-up logic circuit 9. As soon as its operation is complete, it emits a logic signal "0" at the input of the wake-up logic circuit 9 and the latter emits a logic signal "G" at the input of the microcontroller 5 which goes to standby. After a predetermined period, the wake-up logic circuit 9 again supplies a logic signal "1" to the microcontroller 5 which
effectue un cycle de fonctionnement. performs an operating cycle.
De cette manière, les composants ayant la plus grande consommation électrique, le micro-contrôleur 5, le circuit d'émission d'infrarouges 12 et le circuit de réception d'infrarouges 13 fonctionnent moins d'un pour-cent du temps et la consommation totale du circuit lui permet d'avoir une In this way, the components with the highest power consumption, the microcontroller 5, the infrared transmission circuit 12 and the infrared reception circuit 13 operate less than one percent of the time and the consumption total of the circuit allows him to have a
autonomie sur pile classique de plusieurs années. autonomy on conventional battery for several years.
Le circuit d'émission d'infrarouges 12 et le The infrared emission circuit 12 and the
circuit de réception d'infrarouges 13 sont de types connus. infrared receiving circuit 13 are of known types.
Le circuit de commande 14 de l'électrovanne est de type connu et comporte un condensateur 17 qui est chargé dans le même temps que l'on fournit l'énergie nécessaire à l'ouverture de l'électrovanne 7. Le microcontrôleur commande ensuite la fermeture de l'électrovanne 7 par décharge du condensateur 17. De cette manière, même si la pile ou la batterie sont inopérantes, il reste suffisamment d'énergie dans le condensateur 17 pour assurer la fermeture de l'électrovanne 7. Et si le condensateur 17 n'a pu être chargé parce que la source d'énergie était devenue trop faible, alors l'électrovanne 7 bistable nra pas pu être ouverte. On réalise ainsi lr'assurance de fermeture de l'électrovanne 7. Cette sécurité est indispensable pour éviter tout écoulement d'eau The control circuit 14 of the solenoid valve is of a known type and includes a capacitor 17 which is charged at the same time as the energy necessary for the opening of the solenoid valve is supplied. The microcontroller then commands the closing of the solenoid valve 7 by discharging the capacitor 17. In this way, even if the cell or the battery is inoperative, there is still enough energy in the capacitor 17 to ensure the closing of the solenoid valve 7. And if the capacitor 17 could not be charged because the power source had become too weak, so the bistable solenoid valve 7 could not be opened. This ensures the closing assurance of the solenoid valve 7. This security is essential to prevent any flow of water.
non désire.not wanted.
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Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9307111A FR2706504B1 (en) | 1993-06-09 | 1993-06-09 | Electronic control device for taps, more particularly intended for public toilets. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9307111A FR2706504B1 (en) | 1993-06-09 | 1993-06-09 | Electronic control device for taps, more particularly intended for public toilets. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2706504A1 true FR2706504A1 (en) | 1994-12-23 |
| FR2706504B1 FR2706504B1 (en) | 1995-08-04 |
Family
ID=9448079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9307111A Expired - Lifetime FR2706504B1 (en) | 1993-06-09 | 1993-06-09 | Electronic control device for taps, more particularly intended for public toilets. |
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|---|---|
| FR (1) | FR2706504B1 (en) |
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| EP3627191A1 (en) | 2018-09-19 | 2020-03-25 | Delabie | Control system triggered by presence detection |
Also Published As
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|---|---|
| FR2706504B1 (en) | 1995-08-04 |
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