FR2957534A1 - Dispositif de dosage et de melange controles de plusieurs substances liquides actives - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un dispositif automatique ou semi-automatique de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives. Ce dispositif comprend, d'une part, des moyens de prélèvement sélectif de ces substances dans des réservoirs correspondants, d'autre part, des moyens de transfert fluidique, et, enfin, des moyens de dosage, de mélange et de dilution des quantités de substance(s) liquide(s) prélevé(s) et transféré(s), ledit dispositif comprenant en outre une unité de commande et de gestion contrôlant les moyens de prélèvement et de transfert et associée à des moyens de mesure et à des moyens de contrôle de la circulation des fluides dans le dispositif, du type vannes. Dispositif (1) caractérisé en ce que les moyens de mesure comprennent, d'une part, un moyen (7) de mesure, avantageusement à utilisation séquentielle, d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée prélevée et devant être mélangé et/ou dilué et, d'autre part, un moyen (8) de mesure continue du volume final de la solution dosée obtenue par dilution, après dosage, de la substance liquide concentrée ou du mélange de substances liquides concentrées.

Description

DESCRIPTION

La présente invention concerne le domaine des équipements domestiques, voire professionnels, pour le dosage de mélanges liquides, en particulier les liquides pour les plantes, les végétaux et plus généralement à usage horticole, et a pour objet un dispositif de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives, en particulier pour des applications répétées suivant un programme ou un calendrier déterminé et précis. Avec l'occurrence et le développement de l'économie des loisirs, avec les nouvelles générations du troisième âge en pleine expansion, avec des villes de plus en plus bétonnées, et avec la nécessité vitale d'un environnement végétal de loisir et d'agrément, les marchés des plantes d'appartement et du jardinage de loisir sont en plein essor sur le plan mondial. La passion et le plaisir de personnaliser son espace, la diversité des cultures et les besoins propres et spécifiques liés à chacune des espèces végétales induisent et induiront des contraintes et des astreintes qui se multiplieront. La prise de conscience du respect de l'environnement favorise l'utilisation d'engrais et de fertilisants biologiques, souvent disponibles sous forme concentrée, voire fortement concentrée pour limiter l'encombrement et le conditionnement. Les espèces végétales ont des besoins saisonniers, et périodiques d'apports divers pour se nourrir, croître, se défendre et favoriser leur développement. D'un côté, il existe, dans le commerce, des dispositifs qui permettent l'arrosage précis et programmé des plantations. Il existe, au plan industriel ou chez les professionnels de l'agriculture, des systèmes de distribution et d'épandage sur les cultures étendues. D'un autre côté, il existe, au niveau des particuliers, un besoin non satisfait pour automatiser le dosage et la distribution d'engrais spécifiques et variés pour permettre d'aboutir à une bonne application (dosage, période, durée) de ces produits et diminuer l'astreinte liée à la diversité simultanée des cultures et de leurs besoins différentiés. Il en résulte une demande pour un système ou un dispositif permettant de favoriser l'application simple, au moins en semi-automatique, voire en automatique, des apports nutritionnels spécifiques et périodiques -2- d'une grande diversité d'espèces végétales dans les environnements de particuliers et des professionnels de petites et moyennes entreprises. Le domaine d'application visé concerne plus particulièrement la consommation et les besoins des particuliers en matière d'engrais liquides biologiques et de tous les autres produits liquides utilisés pour la croissance et l'entretien des plantes d'intérieur, balcons, terrasses, murs végétaux, jardins et espaces verts d'agrément et d'ornement. A cela s'ajoutent les petites serres d'amateurs, passionnés de plantes et végétaux divers, ainsi que les petites et moyennes entreprises comportant un grand nombre de plantes dans leurs locaux. Un tel dispositif ou système devra être aisé à utiliser, de construction peu complexe, adaptable, précis et fiable, peu encombrant et d'un prix de revient relativement faible. Les différents types d'engrais et de produits complémentaires sont de plus en plus délivrés sous la forme de produits liquides concentrés. Les fabricants se concurrencent afin de trouver les formes qui permettent la meilleure ergonomie d'utilisation. Ces ajustements, certes indispensables pour les fabricants de produits, ne répondent que très partiellement aux problématiques suivantes : - astreinte à doser plusieurs produits, - astreinte à distribuer plusieurs produits à plusieurs espèces végétales, - astreinte à appliquer des doses, des périodes et des durées différentes.

En outre, la précision et l'optimisation ne peuvent souvent pas être satisfaites et respectées sur le long terme par des particuliers. En vue de répondre aux besoins exprimés ci-dessus et de pallier les limitations des dispositifs et systèmes existants, la présente invention a pour objet un dispositif automatique ou semi-automatique de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives, notamment de substances nutritionnelles ou fertilisantes concentrées destinées à des végétaux. Ce dispositif comprend, d'une part, des moyens de prélèvement sélectif de ces substances dans des réservoirs correspondants, d'autre part, des moyens de transfert fluidique composés d'au moins une ligne de circulation de fluide et d'au moins un organe actif de déplacement de liquide, et, enfin, des moyens de dosage, de mélange et de dilution des -3- quantités de substance(s) liquide(s) prélevé(s) et transféré(s), ledit dispositif comprenant en outre une unité de commande et de gestion, préférentiellement associée à une interface de communication et de programmation, contrôlant les moyens de prélèvement et de transfert et associée à des moyens de mesure et à des moyens de contrôle de la circulation des fluides dans le dispositif du type vannes, dispositif caractérisé en ce que les moyens de mesure comprennent, d'une part, un moyen de mesure, avantageusement à utilisation séquentielle, d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée prélevée et devant être mélangé et/ou dilué et, d'autre part, au moins un moyen de mesure et/ou de détermination de la quantité, préférentiellement du volume, finale de la solution dosée obtenue par dilution, après dosage, de la substance liquide concentrée ou du mélange de substances liquides concentrées.

L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure lA est un schéma synoptique et fonctionnel d'un dispositif de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives selon un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 1B est un schéma synoptique et fonctionnel d'un dispositif de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives selon un second mode de réalisation de l'invention ; les figures 2A et 2B sont des représentations schématiques des deux parties complémentaires constitutives du dispositif représenté globalement sur la figure 1, selon un mode de réalisation pratique de l'invention ; la figure 3A est une représentation schématique d'un mode de 30 réalisation du moyen de mesure de volumes élémentaires faisant partie du dispositif selon l'invention, tel que représenté sur la figure lA ; la figure 3B est une représentation schématique d'un mode de réalisation du moyen de mesure de volumes élémentaires faisant partie du dispositif selon l'invention, tel que représenté sur la figure 1B ;les figures 35 4A et 4B sont des vues en élévation latérale de deux variantes de réalisation d'un moyen de raccordement polyvalent faisant partie du dispositif selon l'invention ; -4- la figure 5 est une vue en élévation latérale et par transparence du moyen de raccordement en place dans un réservoir de substances liquides, et, la figure 6 est un schéma synoptique et fonctionnel similaire à celui de la figure 1 d'une variante de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Les figures lA et 1B représentent de manière symbolique un dispositif 1 automatique ou semi-automatique de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives, notamment de substances nutritionnelles ou fertilisantes concentrées destinées à des végétaux. Ce dispositif 1 comprend, d'une part, des moyens de prélèvement sélectif de ces substances dans des réservoirs ou contenants 2 correspondants, d'autre part, des moyens de transfert fluidique composés d'au moins une ligne 3 de circulation de fluide et d'au moins un organe actif 4 de déplacement de liquide, et, enfin, des moyens de dosage, de mélange et de dilution des quantités de substance(s) liquide(s) prélevé(s) et transféré(s). Ce dispositif 1 comprend en outre une unité 5 de commande et de gestion, préférentiellement associée à une interface 6 de communication et de programmation, contrôlant les moyens 3, 4, 11, 11', 13, 15, 23, 23' de prélèvement et de transfert et associée à des moyens de mesure 7 et à des moyens de contrôle de la circulation des fluides dans le dispositif, du type vannes 12, 14, 15' et 19. Conformément à l'invention, les moyens de mesure comprennent, d'une part, un moyen 7 de mesure, avantageusement à utilisation séquentielle, d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée prélevée et devant être mélangé et/ou dilué et, d'autre part, au moins un moyen 8 de mesure et/ou de détermination de la quantité, préférentiellement du volume, final(e) de la solution dosée obtenue par dilution, après dosage, de la substance liquide concentrée ou du mélange de substances liquides concentrées. Ces dispositions permettent d'aboutir à une grande précision de mesure par l'intermédiaire d'un moyen simple à mettre en oeuvre, adaptable à des volumes variés et réalisant une double mesure, à savoir, de la substance active et du produit dilué prêt à l'emploi.

Divers modes de réalisation du moyen 7 de mesure séquentielle d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée peuvent être envisagés. -5- Toutefois, en accord avec une variante de réalisation préférée, ressortant notamment de la figure 3, ce moyen 7 consiste en un moyen de mesure volumétrique à détection optique, préférentiellement un microvolumètre optoélectronique, principalement constitué par un récipient tubulaire calibré 9 en un matériau transparent, équipé d'un détecteur 10 optoélectronique de niveau et de moyens 11, 11', 12, 13, 14, 15, 15', 16, 16' d'alimentation et d'évacuation. Selon un premier mode de réalisation avantageux de l'invention et en relation avec les figures lA et 3A, le détecteur optoélectronique 10 monté sur le récipient 9 est du type infrarouge et comprend un émetteur 10' et un récepteur 10" situés de part et d'autre dudit récipient tubulaire 9 et à un emplacement axial correspondant au volume élémentaire à mesurer, ledit détecteur 10 étant apte à détecter la présence d'un ménisque entre émetteur 10' et récepteur 10".

En outre, les moyens d'alimentation comprennent, d'une part, un premier tube ou tuyau 11 relié à la ligne 3 de circulation de fluide des moyens de transfert fluidique, préférentiellement par l'intermédiaire d'une vanne 12 de contrôle d'entrée, et dont la sortie 11' est en contact avec la paroi latérale du récipient tubulaire 9, en partie supérieure de ce dernier, notamment au-dessus du détecteur optoélectronique 10 et, d'autre part, un second tube ou tuyau 13 débouchant au niveau de l'extrémité supérieure du récipient tubulaire 9 et pouvant être relié, par l'intermédiaire d'une vanne 14 correspondante, sélectivement à un réservoir 2' de liquide de lavage, correspondant préférentiellement au liquide de dilution, ou à l'atmosphère, les substances liquides étant déplacées de manière contrôlée sous l'action de l'organe actif 4, par aspiration et transfert desdites substances à travers ledit organe. En accord avec un second mode de réalisation avantageux de l'invention, et comme le montrent les figures 1B et 3B, il peut être également prévu que le détecteur optoélectrique 10 monté sur le récipient 9, éventuellement du type infrarouge, forme une barrière lumineuse et comprend un émetteur 10' et un récepteur 10", situés de part et d'autre dudit récipient tubulaire 9 et à un emplacement axial correspondant au volume élémentaire à mesurer (entre le bas du récipient 9 et la barrière lumineuse 10), que ledit récipient 9 renferme un corps flotteur 33, tel qu'une bille calibrée, un cylindre ou un disque libre en mouvement, dans la direction axiale du récipient tubulaire 9, pouvant être détecté par le détecteur -6- optoélectronique 10 de niveau et dont la densité est au moins légèrement inférieure à celle de la substance liquide active, de lavage ou de dilution de plus faible densité. Le corps flotteur 33 devrait répondre à certaines caractéristiques et présenter certaines propriétés pour assurer une détermination fiable du volume de liquide dans le récipient tubulaire 9 et ne pas entraîner de dysfonctionnement. Ainsi, le corps 33 : - doit toujours flotter et ne pas se noyer - ne doit pas se coller sur la paroi du récipient 9 - ne doit pas se bloquer en se mettant de travers (cas d'un cylindre ou d'un disque) - doit évoluer en parfaite harmonie avec l'évolution du niveau du liquide.

Un tel corps flotteur 33 opaque permet de s'affranchir de la couleur des substances liquides à mesurer. Avantageusement, le corps flotteur 33 consiste en un disque ajouré, préférentiellement d'un diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur du récipient tubulaire, comportant sur sa périphérie extérieure une structure ou un motif fileté(e) 33' et réalisé en un matériau chimiquement neutre par rapport aux différentes substances liquides susceptibles d'être présentes dans ledit récipient tubulaire 9. En variante, le corps flotteur 33 peut aussi consister en une bille calibrée.

Les avantages et propriétés des deux variantes de réalisations pratiques précitées du corps flotteur 33 peuvent être résumés comme suit : - le cylindre ou disque offre un volume de passage supérieur à celui de la bille calibrée (trou central), sa portance est de ce fait diminuée - la bille calibrée présente une géométrie parfaite qui lui assure portance et centrage. Le passage, pour l'air et les produits liquides, est de 0,45 mm, lorsque le diamètre intérieur du récipient tubulaire est de 6 mm et que celui de la bille calibrée est de 5, 55 mm. Le matériau du corps flotteur 33 (bille calibrée ou disque ajusté) est préférentiellement, mais non limitativement, du polypropylène.

Le filetage extérieur 33' du disque percé formant corps flotteur 33 (par exemple de quelques millimètres d'épaisseur) permet de lui imprimer un mouvement de rotation lorsque le liquide monte et que le -7- flotteur aurait des velléités à se coller contre la paroi du récipient 9 par tension superficielle de cette dernière. Cette tension est cassée par la force de rotation. Le trou central du disque 33 permet une très bonne aspiration du liquide dans le récipient 9 et l'ensemble se déplace de façon laminaire.

En accord avec le second mode de réalisation de l'invention, il est avantageusement prévu que le déplacement des substances liquides depuis les réservoirs 2, 2' jusque dans le récipient tubulaire calibré 9 est réalisé par aspiration sous l'effet d'une dépression générée dans ledit récipient 9 par l'organe actif 4, l'évacuation des substances liquides dudit récipient 9 étant obtenue par mise à l'atmosphère ou mise sous pression de ce dernier. Un tel mode de réalisation alternatif de l'invention permet de s'affranchir de toute prise en compte du volume de l'organe actif 4 dans la détermination du volume final à mesurer, de ne pas souiller l'organe actif 4 (ni a fortiori d'endommager ou de perturber son fonctionnement), d'éviter un nettoyage difficile et fastidieux dudit organe actif 4. Conformément à une variante de conception pratique, en relation avec le second mode de réalisation ci-dessus, les moyens d'alimentation peuvent comprendre, d'une part, un premier tube ou tuyau 11 faisant partie de la ligne 3 de circulation de fluide des moyens de transfert fluidiques et relié fluidiquement à la partie inférieure du récipient tubulaire 9, préférentiellement par l'intermédiaire d'une vanne 12 de contrôle d'entrée et, d'autre part, des lignes d'aspiration 34 et d'injection 34' sous pression d'air reliées fluidiquement à la partie supérieure du récipient 9, au-dessus du détecteur optoélectronique 10, l'aspiration et l'injection s'effectuant sous l'action de l'organe actif 4 du type réversible et/ou associé à des vannes 35, 35' de contrôle d'alimentation en air. Le dispositif 1 selon l'invention présente alors, comme cela ressort des figures 1B et 3B annexées, les caractéristiques suivantes : - le liquide est introduit par la partie inférieure du récipient faisant partie du volumètre 7 - l'organe actif 4 (pompe) est connecté à la partie supérieure du volumètre 7 au moyen de deux vannes 35 et 35' du type 3/2 (inverseuses) - un flotteur 33 en polypropylène, dont la densité est inférieure (0,9) à celle de l'eau, est introduit dans le tube calibré 9 du volumètre - le volumètre 7 fonctionne en aspiration pour l'introduction des produits liquides dans le récipient 9 -8- - le volumètre 7 fonctionne en pression pour vider le récipient 9 de son contenu - ce changement d'état (aspiration/évacuation) est obtenu par le basculement simultané des vannes 3/2 qui contrôlent les "entrée-sortie" de 5 la micropompe formant l'organe actif 4 - la position 1 des vannes 35 et 35' correspond à la position-repos de chacune des vannes (no = normalement ouvert) - la position 2 des vannes 35 et 35' correspond à la position activée de la pompe 4 (nf = normalement fermé) 10 - le câblage tête-bêche des vannes 35, 35', par rapport à l'entrée et à la sortie de la pompe 4, permet d'obtenir une aspiration au repos de ces dernières et l'application d'une pression lorsqu'elles sont activées. Il convient de noter que le diamètre de la bille, comme celui du cylindre ou disque, doit être suffisamment grand pour offrir une bonne 15 surface de portance, mais il doit aussi ne pas perturber la dépression dans le volumètre afin de pouvoir aspirer correctement les produits. Le second mode de réalisation de l'invention présente, par conséquent, les avantages suivants : - la pompe 4, dans tous ses modes de fonctionnement, n'aspire 20 que de l'air - le fonctionnement de la pompe 4 est fidèle et régulier. Elle ne subit pas de salissure et le corps et la membrane d'aspiration peuvent être standard - le détecteur optoélectronique 10 n'est jamais perturbé dans 25 son fonctionnement (le liquide venant par le bas du volumètre 9). Il peut être réglé au minimum de sensibilité. Il fonctionne comme une barrière lumineuse - le dispositif 1 est extrêmement fiable et est indifférent par rapport à la nature des produits (couleur, viscosité, géométrie du ménisque) 30 ainsi que de la température et des perturbations de lumière parasite.Afin de garantir un maintien ferme des tubes 11, 13 et 15 et une étanchéité performante au niveau des ouvertures aux deux extrémités supérieure et inférieure du récipient 9, il est prévu selon l'invention, que les premier et second tubes ou tuyaux 11, 13 des moyens d'alimentation et le tube ou 35 tuyau 15 formant le moyen ou la ligne d'évacuation du récipient tubulaire calibré 9 sont solidarisés mécaniquement et raccordés de manière étanche audit récipient 9 par des pièces 16, 16' formant bouchons et équipées de

9 joints d'étanchéité 17, 17' coopérant avec la face intérieure du récipient tubulaire 9, une vanne de sortie 15' étant associée à la ligne d'évacuation reliée fluidiquement à l'extrémité inférieure du récipient 9. Bien que différentes solutions peuvent être envisagées pour réaliser le mesure continue du volume de la solution dosée obtenue par dilution, il est avantageusement prévu que le moyen 8 consiste en une balance électronique sur le plateau 8' de laquelle repose le récipient 18 destiné à contenir ladite solution fmale, aboutissant ainsi à une solution simple et précise mettant en oeuvre un équipement standard du commerce.

La mesure délivrée par la balance électronique 8 est transmise à l'unité de commande et de gestion 5 et utilisée par cette dernière en tant qu'information de contrôle pour commander la vanne (V9 sur la figure 1) d'admission d'eau de dilution dans le récipient 18. Ce dernier, qui est positionné à un emplacement prédéterminé sur la balance 8, est par conséquent alimenté par deux embouts ou becs de déversement 30 dont l'un est relié à la ligne d'alimentation en eau de dilution précitée et l'autre au tube 15 d'évacuation du récipient tubulaire 9. Conformément à une caractéristique de l'invention, ressortant de la figure 1, les moyens de prélèvement sélectif comprennent, pour chaque réservoir 2 de substance active liquide concentrée, une vanne 19 à très faible volume mort, et l'ensemble 19" de ces vannes 19 sont assemblées en cascade et mutuellement interconnectées au niveau de leurs sorties par un canal 19' de collecte et de distribution unique. Préférentiellement, les corps des vannes 19 formant l'ensemble précité de distribution multivoies 19" sont réalisés dans un unique bloc de matière 20, dans lequel est également ménagé le canal de collecte et de distribution 19'. En outre, l'ensemble de distribution multivoies 19" comprend également, d'une part, une vanne 19 dont l'entrée est reliée à un réservoir 2' de liquide de dilution et de lavage et, d'autre part, une vanne 19 dont l'entrée est reliée à l'atmosphère, ces deux vannes 19 étant situées respectivement en avant-dernière et en dernière position par rapport à la sortie 20' du canal 19' de collecte et de distribution dans l'arrangement de vannes 19 reliées successivement audit canal 19'. En vue de pouvoir prélever les substances actives liquides d'un nombre important de réservoirs différents, les moyens de prélèvement peuvent comprendre au moins un second ensemble 22 de distribution multivoies, formé par au moins un second ensemble de vannes 19 assemblées en cascade, mutuellement interconnectées au niveau de leurs - 10 - sorties par un canal 19' de collecte et de distribution et dont les corps de vannes sont également réalisés dans un unique bloc de matière 20, la sortie 20' du canal de collecte et de distribution 19' de ce second ensemble 22 de vannes 19 étant avantageusement reliée au canal de collecte et de distribution 19' du premier ensemble 19" de vannes 19, préférentiellement entre la sortie 20' de ce dernier canal 19' et la première vanne 19 de l'arrangement de vannes formant ledit premier ensemble 19" de vannes. Les ensembles 19" et 22 de distribution multivoies peuvent par exemple être du type décrit dans le document FR 2 664 671, ou être basés sur une technologie équivalente connue de l'homme du métier. Afin de pouvoir utiliser des réservoirs 2 de taille, de forme et d'ouverture variées, et prélever les substances liquides dans des conditions optimales, en particulier en ce qui concerne l'homogénéité, les moyens de prélèvement peuvent comprendre, pour chaque réservoir 2 de substance active liquide concentrée, sous la forme d'un contenant du type flacon, bouteille ou analogue, un moyen 23 de raccordement polyvalent et multifonctionnel constitué par un corps structurel 23' formant bouchon universel et traversé par un premier tube 24 alimenté en gaz de bullage, préférentiellement en air sous pression, et par un second tube 24' pour l'aspiration de la substance liquide contenue dans le réservoir 2 concerné (Fig. 5). Le corps structurel 23' formant "bouchon universel" peut par exemple consister en un corps creux de forme allongée et effilée en direction de l'extrémité introduite dans le réservoir considéré 2 et comporte des moyens 25 de support et de maintien des deux tubes 24 et 24' qui le traversent, les extrémités de ces derniers étant pourvues de filtres 24". Les filtres 24" assurant le filtrage des flux de substances liquides prélevées peuvent, selon une construction alternative non représentée, être montés à l'extérieur, sur la partie supérieure du corps 23' des bouchons 23, préférentiellement de manière aisément démontable en vue de leur maintenance et nettoyage. Avantageusement, ces filtres extérieurs peuvent être montés dans des boîtiers transparents de manière à autoriser un contrôle visuel direct de leur degré de salissure et la vérification de la présence de substance liquide dans les conduits de prélèvement et transfert, raccordés au filtre 24" considéré (des filtres utilisés dans les systèmes d'injection des moteurs diesel peuvent éventuellement être adaptés en tant que filtres 24").En accord avec deux variantes de -11- réalisation pratiques possibles pour le corps structurel 23', ce dernier peut être soit constitué par deux parties tronconiques contiguës 26, 26' présentant des angles aux sommets différents (Fig. 4A), soit présenter une forme extérieure globalement tronconique et à constitution étagée ou à gradins (Fig. 4B), chaque gradin pouvant lui-même avoir une forme tronconique. La face extérieure du corps 23' peut éventuellement être recouverte d'une couche en un matériau résilient ou caoutchouteux, ou pour la variante de la figure 4B comporter un joint de compression, par exemple torique ou autre, au niveau de chacun des gradins.

Conformément à une construction physique possible pour le dispositif 1 selon l'invention, illustrée aux figures 2A et 2B, ce dernier est principalement constitué de deux modules 27 et 29 reliés entre eux, à savoir : - un premier module 27 sous la forme d'un boîtier à structure en C avec une première partie inférieure 28 formant embase et renfermant le moyen de mesure continue 8 sous forme de balance électronique, une seconde partie médiane 28' formant montant structurel et renfermant avantageusement l'organe actif 4, le volumètre 7 et les ensembles de vannes 19", 22 faisant partie des moyens de prélèvement sélectif et de transfert, une troisième partie supérieure 28" en forme d'aile, située à distance au-dessus de l'embase 28, portant l'interface 6 de communication et de programmation et renfermant l'unité 5 de commande et de gestion, une première partie des moyens de transfert fluidique et de prélèvement sélectif étant ainsi répartis entre les seconde et troisième parties 28', 28", et, - un second module 29 (représenté schématiquement et partiellement par transparence sur la figure 2B) sous la forme d'un support ou d'un caisson de rangement pour les réservoirs ou contenants 2, 2', comprenant un boîtier supérieur ou couvercle 29' intégrant une partie complémentaire 3, 23 des moyens de prélèvement et de transfert, ainsi que des moyens 21 d'homogénéisation par bullage des substances liquides présentes dans lesdits réservoirs 2, 2'. Dans ces modules, les différents composants fonctionnels peuvent être avantageusement regroupés en blocs ou unités physiques séparés, tels qu'un bloc fluidique, un bloc pompe/moteur (par exemple monté sur des cylindres-blocs pour amortir les vibrations), un bloc de détection volumétrique, un bloc électronique et un bloc affichage et commande.Selon une autre variante de réalisation de l'invention ressortant - 12 - de la figure 6, le dispositif 1 peut également comporter un moyen 32 de distribution sélective des substances liquides actives prélevées dans les contenants 2 et quantifiées par le moyen de mesure 7 sous la forme d'un ensemble de vannes 19 assemblées en cascade et mutuellement interconnectées au niveau de leurs entrées par un canal 19' d'alimentation unique relié fluidiquement à la sortie du moyen de mesure 7 volumétrique élémentaire et à chaque sortie de vanne 19 est associé un moyen de détermination de la solution dosée obtenue par dilution, séquentiellement dans des contenants distincts (reposant sur autant de moyens de mesure 8) ou de manière continue par injection dans un ou des flux liquide(s) circulant(s) (par exemple d'un système d'arrosage automatique). La structure de cette variante peut être similaire à celle de la figure 1A ou de la figure 1B, à l'exception du moyen 8 et du contenant 18. En effet, dans la variante selon la figure 6, la sortie du dispositif 1 est multiple et peut se présenter sous différentes formes. Ainsi, chacune des sorties peut, soit aboutir à un contenant 18 associé à un moyen de mesure 8 individuel et séquentiel, par exemple par pesée comme dans l'autre mode de réalisation de l'invention, soit déboucher dans un circuit de distribution à débit contrôlé d'un fluide d'irrigation et de nutrition (non représenté). La commande du bloc 32 de vannes 19 s'effectue de manière similaire aux autre blocs de vannes 19" et 22, en étant adaptée à sa configuration inversée et à sa fonction spécifique. Dans la description qui suit, une réalisation pratique de construction et de fonctionnement d'un dispositif selon le premier mode de réalisation de l'invention est évoquée plus en détails, à titre illustratif et non limitatif, et en relation avec les figures lA et 2 notamment. Le dispositif 1 de base (avec uniquement le bloc de vannes 19") consiste, par exemple, en un doseur/sélecteur/mélangeur de quatre produits (sélection parmi quatre produits) et comprend un canal de rinçage. Il peut, par exemple, être calibré et programmé pour délivrer des volumes compris entre 1 et 5 ml par exécution de 1 à 5 fois le cycle de base. Le volume distribué sera directement mélangé à 1 litre d'eau par exemple. Comme le montrent les figures 1 et 2, la diversité des produits et substances à mélanger peut être très aisément augmentée en doublant le bloc de sélection 19", avec un second bloc 22 (dans l'exemple de la figure 1, huit produits différents peuvent être sélectionnés). - 13 - En relation avec la figure 1A, le dispositif 1 comprend plus précisément : - Un bloc 19" de six électrovannes 19 dont les quatre premiers éléments, v1 à v4, sont utilisés pour sélectionner un produit parmi quatre produits (produit A à produit D). La vanne v5 est dévolue au lavage du circuit de distribution et de mesure, la vanne v6 permet d'instiller de l'air pour purger, de son contenu liquide, l'ensemble du circuit fluidique de distribution des produits, soit le bloc de vannes 19" lui-même, la micro-pompe 4 d'aspiration ainsi que le microvolumètre de mesure 7 et l'ensemble du circuit fluidique qui lui est associé. Ces éléments sont plus précisément décrits ci-après. - Un second bloc 22, de par exemple quatre électrovannes, peut être associé au précédent pour créer un ensemble capable de distribuer huit produits différents (produit A à produit H). - La sortie du/des bloc de vannes est relié à un moyen de mesure volumétrique 7 capable de mesurer 1 ml avec une précision de 1%, soit 10 µl. Ce moyen fera l'objet d'une description spécifique ci-après. - La sortie du microvolumètre 7 débouche dans un récipient 18 ou réceptacle gradué pour trois litres d'un cocktail de produits prêts à l'emploi. - Une vanne d'eau (V9) contrôle la distribution du volume d'eau pour satisfaire aux besoins programmés pour 1 litre, 2 litres ou 3 litres de mélange produits-eau. - La mesure des volumes (1 litre, 2 litres ou 3 litres) est assurée 25 par une balance 8 du type ménagère dont la précision relative est de l'ordre du gramme pour un kilogramme. - Un dispositif accessoire constitué d'une pompe à air 21, type aquarium (100 1 à 400 1/heure) assure, par bulles d'air, l'homogénéité du contenu de chacun des produits dans leur flacon ou réservoir 2 analogue. 30 - Tous ces éléments constitutifs du dispositif sont pilotés au moyen d'un contrôleur électronique micro-informatisé formant unité de commande et de gestion 5. - Le dialogue homme-machine se fait par l'intermédiaire, par exemple, de quatre touches 31 dont la fonctionnalité est affichée sur un 35 écran 31' à cristaux liquides de quatre lignes de vingt caractères. Le choix des programmes, la sélection des produits et de leurs paramètres de - 14 - distribution, ainsi que toutes les autres fonctions sont affichées sur ce même écran. Le dispositif 1 selon le second mode de réalisation, illustré par la figure 1B, reprend la plupart des éléments constitutifs du premier mode de réalisation décrit ci-dessus (des références numériques identiques ont été utilisées pour les éléments similaires), seuls le mode de déplacement des substances liquides, l'arrangement et le mode de fonctionnement de l'organe actif 4 et la constitution du volumètre 7 avec ses accessoires étant différents, comme cela ressort de la description ci-dessus.Pour délivrer un produit prêt à l'emploi, soit typiquement de 1 à 5 ml d'un produit ou cocktail de produits, dans un litre d'eau, le dispositif 1 selon l'un des modes de réalisation de l'invention va mettre en oeuvre plusieurs procédures fonctionnelles spécifiques à chaque opération et suivant un protocole bien établi.

A titre d'exemple, et pour illustrer le fonctionnement du dispositif 1 de la figure 1A, on réalise la production dans le récipient 18, d'un cocktail composé des produits A (2 ml), B (2 ml) et C (1 ml) dans 1 litre d'eau, pour "une phase de croissance végétale". Les phases opératoires consécutives pour aboutir à ce résultat sont les suivantes : - Homogénéisation, par instillation de bulles d'air dans chacun des flacons 2 de produit de A à c au moyen de la pompe à air 21 et du distributeur de "bullage". Cette opération, préliminaire, à toute distribution est importante pour homogénéiser les liquides à distribuer. - Pré-remplissage, de quelques 250 ml d'eau dans le récipient 18. - Distribution du produit A, par aspiration du premier 1 ml de produit A. La pompe 4 est activée jusqu'à ce qu'un ménisque de liquide du produit A vienne disperser le faisceau de lumière reçu par le détecteur 10 positionné sur le microvolumètre 7 pour mesurer 1 ml de produit dans le circuit qui s'étend de la vanne 19 de sélection du produit A, sur le bloc de vannes 19", en passant par le volume interne de la micropompe 4 (environ 250 µl) et la longueur des tuyaux 3 de câblage fluidique. Le niveau de liquide atteint, la vanne A (V1) se ferme et la vanne v6 d'air s'ouvre et la pompe introduit de l'air dans le circuit de mesure en expulsant le liquide résidant dans les tuyaux ou conduits, la pompe 4 et le volumètre 7, le tout aboutissant dans le récipient ou bécher 18. Un second cycle identique se - 15 - répète pour réaliser les 2 ml requis. Un cycle d'opérations identiques à celui décrit est effectué pour délivrer les 2 ml du produit B, puis la quantité requise du produit C. A la fin de la totalité du processus de distribution des produits, une opération de lavage va s'opérer. - Lavage du circuit de mesure. Pour ce faire, la vanne v5 est ouverte et plusieurs cycles de "mesure-distribution d'eau" sont effectués, ainsi que des opérations supplémentaires de nettoyage de la partie supérieure du volumètre 7 par rejet du surplus au moyen du canal de détente 13 dont le tuyau de sortie abouti aussi dans le récipient 7. - Mesure de 1 litre d'eau. La vanne eau (V9) est ouverte et le tuyau d'amené de l'eau délivre à haut débit le volume d'eau requis pour aboutir à un poids de 1000 g au total. L'erreur commise est de quelques mg d'eau, ceux des produits, pour 1000 mg théorique. Cette erreur est parfaitement admissible dans le contexte et pour l'utilisation du produit final. - Préparation de 2 à 3 litres de produit final. Les opérations de distribution sont multipliés en volume de chacun des produits par le nombre (modulo 1) du volume final requis. Par exemple : 2 litres de produit final du cocktail précédent impliqueraient la distribution de 4 ml de produit A (2 x2 ml), 4 ml de produit B et 2 ml de produit C le tout dans 2 litres d'eau soit une pesée de 2000 g. Le premier module 27 formant la partie fonctionnelle principale du dispositif 1 ou de l'appareil selon l'invention, présente, vue de côté, une forme en C et comporte trois parties constitutives, à savoir (Fig. 2A) : - Une embase 28 ou partie inférieure dans laquelle est implantée la balance numérique 8 de mesure et d'affichage de la pesée, et à laquelle sont associés : • le récipient 18 positionné sur le plateau de la balance 8. (La présence du récipient peut être détectée par un dispositif électromagnétique, par exemple du type interrupteur Reed, le récipient étant pourvu d'un aimant ou analogue), • les deux colonnes de distribution, la colonne de gauche délivrant le volume d'eau final et la colonne de droite délivrant les volumes de produits. - La partie arrière ou montant 28' à l'intérieur de laquelle est implantée la platine fluidique supportant l'ensemble des organes de contrôle fluidique de l'appareil 1. -16- - La partie supérieure ou aile 28" qui intègre la platine électronique micro-informatisée formant l'unité de commande et de gestion 5 et l'interface de communication 6 avec : - un afficheur LCD de 4 lignes, 20 caractères (écran 31'), - des touches de dialogue 31, par exemple au nombre de quatre. L'action de chaque touche est indiquée en face de chacune d'elle. Cette action varie suivant les niveaux d'interaction dans chacun des menus du logiciel de dialogue, de programmation et de contrôle.

L'objectif principal recherché par la présente invention est de fournir, aux passionnés et aux adeptes d'un environnement végétal de fleurs et de plantes, le moyen de gérer de façon aisée et non astreignante les apports nutritionnels durant les phases de croissance et de floraison de multiples et divers végétaux.

Ces apports nutritionnels, qui peuvent se présenter sous forme solide (poudre) ou liquide, sont aujourd'hui proposés par différents fournisseurs de dimension internationale. Seuls les produits liquides ou mis sous forme liquide sont pris en compte. Chacun de ces fournisseurs potentiels propose des programmes d'applications d'apports nutritifs mettant en oeuvre simultanément plusieurs éléments spécifiques d'une action particulière. Ces programmes s'étalent généralement sur environ 4 à 7 semaines pour chacune des phases croissance et floraison, soit plus de 8 à 14 semaines au total par culture, et demandent que soit délivrées journellement des quantités précises et différentiées, suivant la nature de l'apport et de la semaine du programme en cours. La multiplication des variantes de programmes de nutrition, en fonction de la variété des végétaux et de la variété de leur période de croissance et de floraison, entraîne une astreinte journalière pendant plusieurs semaines ainsi qu'une gestion difficile et minutieuse de l'ensemble des paramètres à observer. Le dispositif ou appareil 1 selon l'invention vise à fournir à tout un chacun, sans qualification particulière, la possibilité d'obtenir les meilleurs résultats pour la croissance et la floraison dans son environnement végétal d'ornement et de plaisir et ainsi d'assouvir, sans contrainte, une passion qui s'inscrit dans un contexte d'optimisation et de respect de la nature. - 17 - Le dispositif 1 peut intégrer plusieurs programmes utilitaires permettant de proposer des fonctionnements adaptés à diverses situations, et évolutifs. Ces programmes peuvent être fournis avec l'appareil ou le dispositif 1 (programmation d'origine), être associés à des produits spécifiques achetés ultérieurement (téléchargement à partir du site du fabricant par exemple) ou être éventuellement conçus par l'utilisateur sur un ordinateur séparé et transférés dans la mémoire de l'unité 5 du dispositif 1, par exemple au moyen d'une mémoire flash, d'une clé USB ou d'un circuit de mémoire du type micro-SD. A titre d'exemple, et pour satisfaire les besoins d'une catégorie de plantes ou un ensemble de végétaux obéissant à des cycles identiques en besoins nutritifs de croissance, il peut être prévu de fournir en nature et en quantité tous les produits mentionnés dans les programmes illustrés dans les tableaux 1 et 2 ci-dessous. 25 2957534 - 18 - Sur le tableau 1, on note que chaque jour de la semaine 1 il faut apporter aux végétaux 2 ml de produit A, 2 ml de produit B ainsi que 1 ml du produit C, le tout dilué dans 1 litre d'eau. Pour la semaine 2, le tableau 1 5 montre que les volumes des produit A et produit B sont de 3 ml et qu'ils augmentent encore de 1 ml la semaine 4. L'appareil 1 permet la préparation journalière des quantités programmées et suit durant 4 semaines le programme ainsi déterminé. Ce programme peut être utilisé pour fournir des nutriments à 10 une autre catégorie de végétaux décalés dans le temps : c'est le cas illustré par le tableau 2. Ainsi l'appareil 1 permet de gérer en temps réel plusieurs programmes de croissance identiques ou différents ainsi que plusieurs programmes de floraison comme celui donné par le tableau 3. L'appareil 1 15 est équipé de programmes standards dont les valeurs (voir tableaux) peuvent être modifiées par l'utilisateur et ainsi permettent de créer, à partir d'un socle logiciel préinstallé, la mise au point et l'exécution de programmes personnalisés.

2025 - 19 - Tableau 3 L'une des composantes importantes du dispositif ou de l'appareil 1 selon l'invention est le moyen de mesure élémentaire 7, ou microvolumètre.

Ce dernier est conçu pour mesurer, avec précision, de petits volumes de liquides différents dans la gamme de 100 µl à 2500 µl. Outre sa gamme volumétrique, le microvolumètre 7 doit présenter des caractéristiques d'un auto-lavage efficace pour permettre l'alternance de produits sans contamination du produit suivant par le précédent. La réalisation illustrée figure 3 permet d'atteindre ces objectifs. Ce microvolumètre doit permettre la mesure précise d'un volume donné et cela, en toute indépendance de la nature du liquide (viscosité), des caractéristiques intrinsèques de la pompe 4 et de la température ambiante.

Selon un premier mode de réalisation pratique représenté sur la figure 3A, ledit microvolumètre 7 est principalement constitué d'un tube en verre 9 de diamètre extérieur de l'ordre de 8 mm. Le diamètre du canal intérieur est de 6 mm. La partie inférieure du tube est réduite au diamètre de 2 mm.

La partie supérieure du tube 9 est surmontée d'un bloc 16 en forme de "T" dont la partie inférieure est reliée, de façon étanche au moyen d'un joint torique 17, à la surface d'appui supérieure du tube. Le canal qui est en regard avec ce raccordement permet l'introduction, dans le tube de verre du tuyau d'amenée 11 des produits. Ce tuyau a un diamètre intérieur de 0,8 mm. Son diamètre extérieur est de 1,6 mm. ........................... ........................... ::Fleurs :::Départ dans : extérieures: Produit D - 20 - A 90° du canal principal, se situe un canal latéral qui permet l'introduction, dans le tube de verre, d'un second tuyau 13 (0,8/1,6 mm), dont la fonction est d'une part d'assurer la détente du volumètre au cours de son remplissage par du liquide, et d'autre part, de servir de canal d'évacuation lors du cycle de lavage du microvolumètre. Les tuyaux 11 et 13 ont un diamètre réduit au maximum, dans le but de présenter un minimum de surface de contamination. La figure 3A illustre le microvolumètre 7 avec sa vanne d'entrée 12, sa vanne de détente 14 ainsi que la vanne 15' de sortie des produits. La disposition de chacun des deux tuyaux 11 et 13, qui sont introduits dans la partie supérieure du microvolumètre, est importante pour assurer correctement les objectifs de précision de mesure et de lavage. Le tuyau d'amenée 11 des produits est courbé (en 11') pour que son orifice de sortie touche la paroi intérieure du tube de verre 9. Ainsi, l'énergie du liquide est brisée et le produit s'écoule, en flux laminaire, le long de la paroi. Ce mode d'écoulement minimise les perturbations à la surface du liquide lors du remplissage. Ainsi, la détection du ménisque, géométrie de la surface de séparation liquide/air sera détecté, sans turbulence, par le dispositif optoélectronique du couple [émetteur de lumière infrarouge 10'/récepteur de lumière 10"]. Cet ensemble 10 se présente sous la forme d'une fourche dont l'écartement entre les deux brins est égal au diamètre du tube de verre. Lorsque le liquide arrive à la hauteur du faisceau de lumière transversal, ce dernier est dévié par le dioptre formé par la surface concave liquide-air. L'intensité de lumière reçue par le récepteur 10" diminue et ce signal, mis en forme, ferme la vanne d'entrée 12 du volumètre. Ainsi, en déplaçant la position du détecteur 10 le long du tube de verre 9 on peut en ajuster précisément son niveau de remplissage. Il peut être ainsi ajusté pour fournir 1 ml de produit à la sortie de l'ensemble du circuit de distribution fluidique qui va de la sortie de la vanne produit 19 (A à H) à la surface du ménisque volumètre. Ainsi le volume interne de la micropompe 4 est pris en compte. Lors du remplissage du microvolumètre 7, la vanne de détente 35 14 est ouverte. Ainsi, au fur et à mesure de l'introduction de liquide de l'air est refoulée. Le tuyau de détente 13 est placé, tel qu'il est illustré sur la -21- figure 3. Cette position, aussi haute que possible, va permettre un lavage complet et efficace du dispositif de mesure volumétrique 7. Pour le nettoyage du microvolumètre 7, on considère deux cycles, à savoir : - Le lavage du circuit de distribution : La vanne de sortie 15' est fermée. La vanne de détente 14 est ouverte. 1 ml d'eau de nettoyage est introduit dans le circuit. Le liquide séjourne une seconde au cours de laquelle un échange, par diffusion, permet de diluer les résidus de produit adsorbés par les parois. Le liquide est ensuite refoulé dans le récipient 18 par introduction de l'air sous pression dans le circuit par ouverture de la vanne d'air v6. Pendant cette opération la vanne de détente 14 est fermée. Trois cycles identiques à celui décrit ci-dessus sont effectués. - Le lavage du microvolumètre : La vanne de sortie 15' est fermée. 2 ml d'eau de nettoyage sont introduits par la vanne d'entrée 12. Le dépassement volumétrique s'écoule alors par la vanne de détente 14 qui sert de vanne de lavage du microvolumètre 7 et abouti lui aussi dans le bécher (récipient 18). Un temps de repos d'une seconde permet un échange entre le liquide et la paroi. De l'air est ensuite introduit sous pression pour purger le microvolumètre. Trois cycles identiques sont alors opérés. L'ensemble formé du microvolumètre 7 et de son circuit fluidique 3 est alors propre pour admettre, sans contamination, un autre produit.

La variante de construction du volumètre 7, représentée sur la figure 3B, associée au second mode de réalisation du dispositif 1 ressortant de la figure 1B, s'inspire de celle de la figure 3A tout en présentant un type de détection du niveau dans le récipient tubulaire 9 et un mode de remplissage et de vidange de ce dernier qui sont différents, comme déjà indiqué précédemment. Le raccordement des tubes ou tuyaux des lignes d'aspiration 34 et d'injection 34' d'air est réalisé par l'intermédiaire d'un bouchon supérieur 16 et le raccordement des tubes ou tuyaux de la ligne d'alimentation 3, 11 et d'évacuation 15 est réalisé par l'intermédiaire d'un bouchon inférieur 16', avec mise en oeuvre d'un Té de raccordement. Le fonctionnement du volumètre 7 de la figure 3B peut être résumé comme suit : - 22 - * Remplissage du volumètre - les vannes 35 et 35' sont au repos (position 1), le volumètre 7 est en aspiration - la vanne 15' de sortie est fermée - la vanne 11 d'entrée de produits liquides est ouverte - la pompe 4 est activée (pompe à air ou à vide) - le liquide est aspiré dans le tube 9 et le flotteur 33 s'élève jusqu'à que son niveau supérieur coupe le faisceau optique du détecteur 10 - la vanne 11 d'entrée de liquides est fermée et la pompe 4 est arrêtée - le niveau de liquide introduit est alors celui du volume occupé par l'ensemble liquide û disque 33, duquel il faut déduire celui du flotteur 33. Ainsi, il suffit d'ajuster la position du détecteur pour ajuster le volume du liquide souhaité. * Vidange du volumètre - les vannes 35 et 35' sont en position active (position 2) - la vanne de sortie 15 est ouverte - la pompe 4 est activée - la pression d'air vide le volumètre 7 de son contenu - les vannes 35 et 35' sont arrêtées (position 1) - la vanne de sortie 15 est fermée.De part son fonctionnement, le microvolumètre 7 est aussi un organe de sécurité et d'alarme. En effet, le temps réservé à la détection du remplissage du volumètre pour atteindre le niveau de détection (1 ml) peut être par programmation en usine limité à 10 secondes. Ce temps est calculé pour satisfaire à la détection volumétrique des produits les plus visqueux. Si au bout de 10 secondes le niveau n'est pas atteint, alors l'appareil se met en arrêt immédiat. Le programme est interrompu et un message d'erreur de remplissage est délivré. Ce message indique le nom du produit qui n'a pas pu être mesuré. Ce défaut peut avoir deux origines : Défaut organique de la chaîne fluidique ou plus probablement que le récipient dudit produit est vide. Ainsi le microvolumètre 7 est aussi un véritable organe de sécurité fonctionnelle et d'alarme. Compte tenu de la diversité de forme, de volume et de taille des contenants ou réservoirs 2 de produits ou substances actives, le raccordement entre le circuit fluidique du dispositif ou de l'appareil 1 et ces contenants peut se révéler problématique. - 23 - Pour pouvoir garantir un raccordement étanche malgré cette problématique, l'invention propose, comme déjà indiqué précédemment, un type de raccordement universel permettant de répondre favorablement à l'hétérogénéité des situations rencontrées (principalement des bagues ou cols de diamètre 21 mm ou 48 mm pour les produits visés). Deux solutions sont proposées comme illustrées sur les figures 4A et 4B. La figure 4A montre un moyen 23 de raccordement polyvalent sous forme d'un bouchon 23' à deux étages en tronc de cône dont les diamètres sont différents. Dans le cas présent seul deux étages sont nécessaires pour couvrir le champ des besoins. On peut toutefois imaginer réaliser des bouchons universels à 3 ou 4 étages afin de satisfaire à une plus grande palette de besoins. La limite étant apportée par la longueur acceptable du bouchon 23'. On peut imaginer des gammes qui se recouvrent. La figure 4B des dessins illustre une seconde version d'un bouchon universel sous forme d'un bouchon à étages multiples, à l'instar d'une poulie à étages. Pour satisfaire aux besoins, le diamètre de chaque étage est conforme aux normes requises (0 21 à o 48). Pour parfaire l'étanchéité latérale, la paroi verticale de chaque étage peuvent également être légèrement conique et centrée sur le diamètre normalisé. Comme le montrent les figures 4 et 5, chaque bouchon 23' est traversé par un canal central dans lequel est inséré un fourreau, tube rigide de guidage et de protection des tuyaux d'amené de l'air 24, d'extraction du produit 24' et éventuellement d'un troisième tube pour une mise à la pression atmosphérique du contenant 2. Le tuyau d'air 24 est terminé par un filtre 24" générateur de bulles d'air. Ces dernières vont agiter le milieu liquide afin de le rendre homogène.

Le second tuyau 24' de petit diamètre (1,6/08) est lui aussi terminé par un filtre 24" dont le but est de bloquer les grosses particules (agrégats de produit (non diluées) afin de ne pas obstruer le circuit fluidique, tuyaux, vannes et microvolumètre. Un troisième tube peut éventuellement être insérer pour mettre 35 le flacon à la pression atmosphérique ambiante. Deux serre-câbles fixent mécaniquement les tuyaux 24 et 24' au fourreau et empêchent tout glissement. On peut compléter la fixation - 24 - mécanique des tubes en coulant dans les interstices, du joint silicone. Il faudra, en l'occurrence passer un troisième tube pour mettre le contenant à la pression atmosphérique afin qu'il ne se déforme pas au fur et à mesure de l'extraction de son contenu par la micropompe aspirante 4.

Les réservoirs ou flacons 2 peuvent, en fonction du dimensionnement du dispositif 1 et du type d'utilisation (par un particulier, par un artisan professionnel ou autre), présenter des volumes variés. Pour un type de plantes données et/ou de phase de développement donné, il peut être prévu de fournir un ensemble ou kit de flacons 1 de volumes limités, adaptés à la situation donnée. Le second module 29, qui forme la partie complémentaire du dispositif 1 selon l'invention, est illustré schématiquement et à titre d'exemple sur la figure 2B. Le module 29 est principalement constitué par un boîtier supérieur 29' dans lequel sont placés deux pompes à air 21 qui insufflent des bulles d'air dans les flacons ou réservoirs 2 afin d'homogénéiser les produits avant chaque prélèvement, ainsi que par un plateau support recevant les réservoirs ou flacons 2 de produits concentrés et de liquide de distribution et de lavage.

Les deux modules 27 et 29 qui forment le dispositif 1, à savoir la machine de préparation et le support de flacons produits, sont avantageusement alimentés en basse tension de 24 volts. Une interface électronique, implantée dans le boîtier supérieur du support de flacons produits, fabrique les 220 volts alternatifs (50 hertz) nécessaires à l'alimentation des deux pompes 21. La partie inférieure du support est constituée de deux plateaux légèrement inclinés, pour permettre le pompage du maximum de liquide. Les supports représentés figure 2B peuvent accueillir huit flacons de produits 2 différents et un conteneur 2' d'eau de lavage.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (19)

1. REVENDICATIONS1) Dispositif automatique ou semi-automatique de dosage et de mélange contrôlés de plusieurs substances liquides actives, notamment de substances nutritionnelles ou fertilisantes concentrées destinées à des végétaux, ce dispositif comprenant, d'une part, des moyens de prélèvement sélectif de ces substances dans des réservoirs correspondants, d'autre part, des moyens de transfert fluidique composés d'au moins une ligne de circulation de fluide et d'au moins un organe actif de déplacement de liquide, et, enfin, des moyens de dosage, de mélange et de dilution des quantités de substance(s) liquide(s) prélevé(s) et transféré(s), ledit dispositif comprenant une unité de commande et de gestion, préférentiellement associée à une interface de communication et de programmation, contrôlant les moyens de prélèvement et de transfert et associée à des moyens de mesure et à des moyens de contrôle de la circulation des fluides dans le dispositif, du type vannes, dispositif (1) caractérisé en ce que les moyens de mesure comprennent, d'une part, un moyen (7) de mesure, avantageusement à utilisation séquentielle, d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée prélevée et devant être mélangé et/ou dilué et, d'autre part, au moins un moyen (8) de mesure et/ou de détermination de la quantité, préférentiellement du volume, final(e) de la solution dosée obtenue par dilution, après dosage, de la substance liquide concentrée ou du mélange de substances liquides concentrées.
2. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (7) de mesure séquentielle d'un volume élémentaire de substance liquide concentrée provenant de l'un des réservoirs (2) consiste en un moyen de mesure volumétrique à détection optique, préférentiellement un microvolumètre optoélectronique, principalement constitué par un récipient tubulaire calibré (9) en un matériau transparent, équipé d'un détecteur (10) optoélectronique de niveau et de moyens (11, 11', 12, 13, 14, 15, 15', 16, 16') d'alimentation et d'évacuation.
3. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le détecteur optoélectronique (10) monté sur le récipient (9) est du type infrarouge et comprend un émetteur (10') et un récepteur (10") situés de part et d'autre dudit récipient tubulaire (9) et à un emplacement axial- 26 - correspondant au volume élémentaire à mesurer, ledit détecteur (10) étant apte à détecter la présence d'un ménisque entre émetteur (10') et récepteur (10").
4. 4) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation comprennent, d'une part, un premier tube ou tuyau (11) relié à la ligne (3) de circulation de fluide des moyens de transfert fluidique, préférentiellement par l'intermédiaire d'une vanne (12) de contrôle d'entrée, et dont la sortie (11') est en contact avec la paroi latérale du récipient tubulaire (9), en partie supérieure de ce dernier, notamment au-dessus du détecteur optoélectronique (10) et, d'autre part, un second tube ou tuyau (13) débouchant au niveau de l'extrémité supérieure du récipient tubulaire (9) et pouvant être relié, par l'intermédiaire d'une vanne (14) correspondante, sélectivement à un réservoir (2') de liquide de lavage, correspondant préférentiellement au liquide de dilution, ou à l'atmosphère, les substances liquides étant déplacées de manière contrôlée sous l'action de l'organe actif (4), par aspiration et transfert desdites substances à travers ledit organe.
5. 5) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le détecteur optoélectrique (10) monté sur le récipient (9), éventuellement du type infrarouge, forme une barrière lumineuse et comprend un émetteur (10') et un récepteur (10"), situés de part et d'autre dudit récipient tubulaire (9) et à un emplacement axial correspondant au volume élémentaire à mesurer et en ce que ledit récipient (9) renferme un corps flotteur (33), tel qu'une bille calibrée, un cylindre ou un disque libre en mouvement, dans la direction axiale du récipient tubulaire (9), pouvant être détecté par le détecteur optoélectronique (10) de niveau et dont la densité est au moins légèrement inférieure à celle de la substance liquide active, de lavage ou de dilution de plus faible densité.
6. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le corps flotteur (33) consiste en un disque ajouré, préférentiellement d'un diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur du récipient tubulaire, comportant sur sa périphérie extérieure une structure ou un motif fileté(e) (33') et réalisé en un matériau chimiquement neutre par rapport aux différentes substances liquides susceptibles d'être présentes dans ledit récipient tubulaire (9).
7. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2, 3, 5 et 6, caractérisé en ce que le déplacement des substances liquides depuis les- 27 - réservoirs (2, 2') jusque dans le récipient tubulaire calibré (9) est réalisé par aspiration sous l'effet d'une dépression générée dans ledit récipient (9) par l'organe actif (4), l'évacuation des substances liquides dudit récipient (9) étant obtenue par mise à l'atmosphère ou mise sous pression de ce dernier.
8. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation comprennent, d'une part, un premier tube ou tuyau (11) faisant partie de la ligne (3) de circulation de fluide des moyens de transfert fluidiques et relié fluidiquement à la partie inférieure du récipient tubulaire (9), préférentiellement par l'intermédiaire d'une vanne (12) de contrôle d'entrée et, d'autre part, des lignes d'aspiration (34) et d'injection (34') sous pression d'air reliées fluidiquement à la partie supérieure du récipient (9), au-dessus du détecteur optoélectronique (10), l'aspiration et l'injection s'effectuant sous l'action de l'organe actif (4) du type réversible et/ou associé à des vannes (35, 35') de contrôle d'alimentation en air.
9. 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le premier (11), et éventuellement second (13), tube(s) ou tuyau(x) des moyens d'alimentation, le cas échéant les tubes ou tuyaux des lignes d'aspiration (34) et d'injection (34') et le tube ou tuyau (15) formant le moyen ou la ligne d'évacuation du récipient tubulaire calibré (9) sont solidarisés mécaniquement et raccordés de manière étanche audit récipient (9) par des pièces (16, 16') formant bouchons et équipées de joints d'étanchéité (17, 17') coopérant avec la face intérieure du récipient tubulaire (9), une vanne de sortie (15') étant associée à la ligne d'évacuation (15) reliée fluidiquement à l'extrémité inférieure du récipient (9).
10. 10) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le moyen (8) de mesure continue du volume de la solution dosée obtenue par dilution consiste en une balance électronique sur le plateau (8') de laquelle repose le récipient (18) destiné à contenir ladite solution finale.
11. 11) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement sélectif comprennent, pour chaque réservoir (2) de substance active liquide concentrée, une vanne (19) à très faible volume mort, en ce que l'ensemble (19") de ces vannes (19) sont assemblées en cascade et mutuellement interconnectées au niveau de leurs sorties par un canal (19') de collecte et de distribution unique et en ce que les corps des vannes (19) formant l'ensemble précité de distribution- 28 - multivoies (19") sont réalisés dans un unique bloc de matière (20), dans lequel est également ménagé le canal de collecte et de distribution (19').
12. 12) Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'ensemble de distribution multivoies (19") comprend également, d'une part, une vanne (19) dont l'entrée est reliée à un réservoir (2') de liquide de dilution et de lavage et, d'autre part, une vanne (19) dont l'entrée est reliée à l'atmosphère, ces deux vannes (19) étant situées respectivement en avant-dernière et en dernière position par rapport à la sortie (20') du canal (19') de collecte et de distribution dans l'arrangement de vannes (19) reliées successivement audit canal (19').
13. 13) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement comprennent au moins un second ensemble (22) de distribution multivoies, formé par au moins un second ensemble de vannes (19) assemblées en cascade, mutuellement interconnectées au niveau de leurs sorties par un canal (19') de collecte et de distribution et dont les corps de vannes sont également réalisés dans un unique bloc de matière (20), la sortie (20') du canal de collecte et de distribution (19') de ce second ensemble (22) de vannes (19) étant avantageusement reliée au canal de collecte et de distribution (19') du premier ensemble (19") de vannes (19), préférentiellement entre la sortie (20') de ce dernier canal (19') et la première vanne (19) de l'arrangement de vannes formant ledit premier ensemble (19") de vannes.
14. 14) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement comprennent, pour chaque réservoir (2) de substance active liquide concentrée, sous la forme d'un contenant du type flacon, bouteille ou analogue, un moyen (23) de raccordement polyvalent et multifonctionnel constitué par un corps structurel (23') formant bouchon universel et traversé par un premier tube (24) alimenté en gaz de bullage, préférentiellement en air sous pression, et par un second tube (24') pour l'aspiration de la substance liquide contenue dans le réservoir (2) concerné.
15. 15) Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que le corps structurel (23') consiste en un corps creux de forme allongée et effilée en direction de l'extrémité introduite dans le réservoir considéré (2) et comporte des moyens (25) de support et de maintien des deux tubes (24 et 24') qui le traversent, les extrémités de ces derniers étant pourvues de filtres (24").- 29 -
16. 16) Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le corps structurel (23') est constitué par deux parties tronconiques contiguës (26, 26') présentant des angles aux sommets différents.
17. 17) Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le corps structurel (23') présente une forme extérieure globalement tronconique et à constitution étagée ou à gradins.
18. 18) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce qu'il comporte également un moyen (32) de distribution sélective des substances liquides actives prélevées dans les contenants (2) et quantifiées par le moyen de mesure (7), sous la forme d'un ensemble de vannes (19) assemblées en cascade et mutuellement interconnectées au niveau de leurs entrées par un canal (19') d'alimentation unique, relié fluidiquement à la sortie du moyen de mesure (7) volumétrique élémentaire et en ce qu'à chaque sortie de vanne (19) est associé un moyen de détermination de la solution dosée obtenue par dilution, séquentiellement dans des contenants distincts ou de manière continue par injection dans un ou des flux liquide(s) circulant(s).
19. 19) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce qu'il est principalement constitué de deux modules (27, 29) reliés entre eux, à savoir : - un premier module (27) sous la forme d'un boîtier (27) à structure en C avec une première partie inférieure (28) formant embase et renfermant le moyen de mesure continue (8) sous forme de balance électronique, une seconde partie médiane (28') formant montant structurel et renfermant avantageusement l'organe actif (4), le volumètre (7) et les ensembles de vannes (19", 22) faisant partie des moyens de prélèvement sélectif et de transfert, une troisième partie supérieure (28") en forme d'aile, située à distance au-dessus de l'embase (28), portant l'interface (6) de communication et de programmation et renfermant l'unité (5) de commande et de gestion, une première partie des moyens de transfert fluidique et de prélèvement sélectif étant ainsi répartis entre les seconde et troisième parties (28', 28"), et, - un second module (29) sous la forme d'un support ou d'un caisson de rangement pour les réservoirs ou contenants (2, 2'), comprenant un boîtier supérieur ou couvercle (29') intégrant une partie complémentaire (3, 23) des moyens de prélèvement et de transfert, ainsi que des moyens- 30 - (21) d'homogénéisation par bullage des substances liquides présentes dans lesdits réservoirs (2, 2').