FR2927488A1 - Procede de couplage/decouplage entre un emetteur et un recepteur. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de couplage/découplage entre un émetteur (1) et un récepteur (2) aptes à communiquer entre eux à travers une liaison sans fil, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :- émission d'un premier signal par l'émetteur (1),- émission d'un second signal par ledit émetteur (1),- traitement en amplitude par le récepteur (2) du premier signal (30, 32) et du second signal (31, 33) reçus et enregistrement ou suppression par le récepteur d'un code d'identification (C1, C2, Cn) de l'émetteur (1) en fonction du traitement effectué.

Description

Procédé de couplage/découplage entre un émetteur et un récepteur La présente invention se rapporte à un procédé de couplage/découplage entre un émetteur et un récepteur communiquant par liaison sans fil. L'invention concerne également un récepteur pouvant être employé dans le procédé de l'invention. Pour certaines applications comme par exemple la commande de lumières, il est de plus en plus courant de recourir à la technologie sans fil. La commande de lumière par liaison sans fil, est réalisée grâce à un émetteur communiquant avec un récepteur doté d'une sortie pour envoyer l'ordre d'allumage à une lampe. Pour communiquer, l'émetteur doit être connu du récepteur. Un procédé de couplage entre l'émetteur et le récepteur doit donc être mis en oeuvre avant l'utilisation normale de l'ensemble émetteur/récepteur. Si un même récepteur est associé à plusieurs émetteurs, pour par exemple commander plusieurs lampes, un couplage doit être réalisé entre chaque émetteur et le récepteur. La demande de brevet US20041061591 décrit par exemple un procédé pour coupler de nouveaux émetteurs à un récepteur. Dans ce document, un nouvel émetteur est ajouté en activant d'abord un émetteur déjà connu du récepteur puis, dans une fenêtre de temps déterminée, en activant l'émetteur à ajouter. La demande de brevet GB2336045 décrit également un procédé de couplage mis en oeuvre en employant un émetteur particulier permettant de configurer le récepteur pour ajouter de nouveaux émetteurs. Ces solutions de l'art antérieur ne sont pas satisfaisantes car elles nécessitent qu'au moins l'un des émetteurs soit déjà connu du récepteur. D'autres méthodes consistant à saisir un code pour chaque émetteur ou à manipuler plusieurs boutons de l'émetteur existent également. Cependant, celles-ci ne sont souvent pas simples à mettre en oeuvre. De plus, dans les méthodes de l'art antérieur, la suppression d'un émetteur associé au récepteur est souvent très compliquée.

Le but de l'invention est de proposer un procédé de couplage/découplage entre un émetteur et un récepteur communiquant à travers une liaison sans fil, qui soit fiable, sûr, intuitif et simple à mettre en oeuvre par un installateur non qualifié.

Ce but est atteint par un procédé de couplage/découplage entre un émetteur et un récepteur aptes à communiquer entre eux à travers une liaison sans fil, le procédé comprenant les étapes suivantes : émission d'un premier signal par l'émetteur, émission d'un second signal par ledit émetteur, traitement en amplitude par le récepteur du premier signal et du second signal reçus et enregistrement ou suppression par le récepteur d'un code d'identification de l'émetteur en fonction du traitement effectué. Selon l'invention, le traitement consiste à comparer en amplitude le premier signal ou le second signal reçu par le récepteur avec une première valeur de seuil. Selon l'invention, le traitement consiste également à comparer une variation d'amplitude entre le premier signal et le second signal reçus avec une seconde valeur de seuil. Selon l'invention, le traitement est par exemple réalisé dans un mode apprentissage activé dans le récepteur. Ce mode apprentissage est par exemple activé dans le récepteur pendant une durée déterminée après la mise sous tension du récepteur. Selon l'invention, le premier signal est émis par l'émetteur à une première distance du récepteur et le second signal est émis par l'émetteur à une seconde distance du récepteur, la seconde distance étant différente de la première distance. Lors d'un couplage entre l'émetteur et le récepteur, la première distance est par exemple supérieure à la seconde distance et lors d'un découplage entre l'émetteur et le récepteur, la première distance est par exemple inférieure à la seconde distance. Selon l'invention, le second signal est par exemple émis plusieurs fois successivement pour indiquer au récepteur un rang à conférer à l'émetteur dans le récepteur. Ainsi, l'émetteur nouvellement enregistré pourra être associé à une sortie particulière du récepteur si ce dernier comporte plusieurs sorties. Selon une particularité de l'invention, les émissions du premier signal et du second signal sont réalisés à l'aide d'un bouton de l'émetteur. L'émission du premier signal peut par exemple être réalisée lors d'une pression sur le bouton et l'émission du second signal peut être réalisée lors du relâchement du bouton. Le bouton est ainsi maintenu appuyé lors du déplacement de l'émetteur de la première distance à la seconde distance. En maintenant le bouton appuyé lors du déplacement de l'émetteur, le récepteur peut effectuer un traitement particulier consistant à détecter l'évolution de l'amplitude entre l'émission du premier signal et l'émission du second signal et, selon qu'il s'agit d'un accroissement ou d'un décroissement suffisant de l'amplitude, à effectuer l'enregistrement ou la suppression du code d'identification de l'émetteur dans le récepteur. Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape de visualisation sur le récepteur permettant d'indiquer s'il s'agit d'un couplage ou d'un découplage entre l'émetteur et le récepteur. L'étape de visualisation est par exemple réalisée à l'aide d'une diode électroluminescente apte à clignoter à une fréquence variable pour indiquer le couplage ou le découplage entre l'émetteur et le récepteur. L'invention concerne également un récepteur pouvant être utilisé dans le procédé décrit ci-dessus et apte à communiquer par liaison sans fil avec un émetteur, le dit récepteur comprenant : des moyens de mémorisation destinés à mémoriser un code d'identification correspondant à l'émetteur, des moyens de traitement apte à effectuer un traitement en amplitude d'un premier signal envoyé par l'émetteur et d'un second signal envoyé par le même émetteur et apte à enregistrer dans les moyens de mémorisation le code d'identification de l'émetteur ou supprimer de ses moyens de mémorisation le code d'identification correspondant à l'émetteur en fonction du traitement effectué. Selon une particularité, les moyens de traitement sont aptes à effectuer une comparaison en amplitude du premier signal ou du second signal reçu par le récepteur avec une première valeur de seuil. Selon une autre particularité, les moyens de traitement sont aptes à effectuer une comparaison d'une variation d'amplitude entre le premier signal et le second signal reçus avec une seconde valeur de seuil. En variante, les moyens de traitement sont aptes à détecter l'évolution de l'amplitude entre le premier signal et le second signal. Selon l'invention, le récepteur est doté d'un mode apprentissage dans lequel sont réalisés l'enregistrement ou la suppression d'un émetteur. Ce mode apprentissage est par exemple activé dans le récepteur pendant une durée déterminée après la mise sous tension du récepteur. Selon l'invention, le second signal est par exemple émis plusieurs fois successivement pour indiquer au récepteur un rang à conférer à l'émetteur.

Selon une particularité, le récepteur comprend par exemple une diode électroluminescente apte à clignoter à une fréquence variable pour indiquer un enregistrement ou une suppression de l'émetteur. D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés sur lesquels : la figure 1 représente un émetteur tel que par exemple un bouton poussoir apte à communiquer par liaison sans fil avec un récepteur commandant une ou plusieurs sorties, les figures 2A et 2B illustrent le procédé de couplage entre un émetteur et le récepteur, les figures 3A et 3B illustrent le procédé de découplage entre un émetteur et son récepteur, les figures 4A et 4B illustrent des variantes de mise en oeuvre du couplage/découplage entre l'émetteur et le récepteur. La figure 1 montre plusieurs émetteurs 1 aptes à communiquer par liaison sans fil avec un récepteur 2 pouvant commander une ou plusieurs sorties 20 (trois sorties sur la figure 1). Sur les figures 1 à 4B, chaque émetteur 1 est par exemple un bouton poussoir sans fil apte à communiquer avec le récepteur 2 à travers la liaison sans fil. Le bouton poussoir sans fil peut notamment être du type autonome, c'est-à-dire sans pile, fonctionnant à l'aide d'un convertisseur d'énergie de type électromagnétique, piézoélectrique, photovoltaïque... Bien entendu d'autres types d'émetteurs peuvent être envisagés comme par exemple des capteurs de type interrupteur de position. La liaison sans fil peut être du type radio (incluant RFID), infrarouge, optique... Pour simplifier la rédaction, on fera référence dans la suite de la description à un émetteur 1 de type bouton poussoir et à une liaison radio. Un émetteur 1 comporte donc un bouton 11 qui lorsqu'il est pressé permet de générer un signal 10 radio constitué de une ou plusieurs trames identiques de fréquence déterminée identifiant l'émetteur de manière certaine. Le récepteur 2 comporte des moyens de réception de signaux provenant de chaque émetteur, des moyens de traitement 21, tels qu'un microprocesseur, pour traiter et interpréter chaque signal reçu et des moyens de mémorisation 22 dans lesquels est stockée une liste 220 des codes d'identification (Cl, C2, Cn) de chaque émetteur 1 couplé au récepteur 2. Le récepteur 2 est par exemple constitué d'un boîtier 23 renfermant une carte électronique sur laquelle sont montés les moyens de traitement 21 et les moyens de mémorisation 22. Le récepteur 2 comporte par exemple sur la face avant de son boîtier des moyens de visualisation, tels que par exemple une diode électroluminescente 24.

Le récepteur 2 est destiné à commander une ou plusieurs sorties et peut donc être couplé à un ou plusieurs émetteurs 1 selon le type et le nombre de sorties 20 qu'il commande. Les sorties 20 peuvent être par exemple une ou plusieurs lampes, une porte de garage,... Afin de pouvoir commander chacune de ses sorties 20 de manière appropriée, le récepteur 2 doit alors connaître tous les émetteurs 1 associés à chacune de ses sorties. Le récepteur 2 doit ainsi être placé dans un mode apprentissage dans lequel il est capable d'enregistrer chaque nouvel émetteur 1 dans sa liste 220 ou de supprimer un émetteur 1 de sa liste 220. Le mode apprentissage peut par exemple être activé automatiquement pendant une durée déterminée après chaque mise sous tension du récepteur 2. En variante, le mode apprentissage peut être activé de manière volontaire par l'utilisateur en commutant le récepteur 1 sur ce mode, par exemple par manipulation d'un bouton accessible sur le boîtier 23 du récepteur 2. Selon l'invention, il est donc nécessaire de mettre en oeuvre un procédé de couplage entre chaque nouvel émetteur 1 et le récepteur 2 afin que ce dernier puisse enregistrer chaque nouvel émetteur 1. Selon l'invention, en référence aux figures 2A et 2B, pendant la durée du mode apprentissage, le couplage entre le récepteur 2 et un nouvel émetteur 1 est réalisé de la manière suivante : première activation du nouvel émetteur 1, par pression et relâchement du bouton 11, à une distance Dl du récepteur 2 (figure 2A), approche de l'émetteur 1 par rapport au récepteur 2 et seconde activation du même émetteur 1, par pression et relâchement de son bouton 11, à une distance D2 du récepteur 2, la distance D2 étant inférieure à la distance Dl (figure 2B).

Les deux signaux reçus 30, 31 grâce aux moyens de réception du récepteur 2 sont traités par les moyens de traitement 21 du récepteur 2. Comme les deux activations sont faites à partir du même émetteur 1, le récepteur 2 reçoit deux signaux identiques en données. Cependant, du fait de la variation de distance d'activation de l'émetteur par rapport au récepteur 2, les deux signaux 30, 31 reçus par le récepteur 2 sont différents en amplitude comme représenté sur les figures 2A et 2B. L'enregistrement du nouvel émetteur 1 par les moyens de traitement 21 est validé en comparant les signaux avec au moins deux valeurs de seuil (Si, S2) mémorisées définies de la manière suivante : - l'amplitude du signal 31 lorsque l'émetteur 1 est à la distance D2 doit être plus forte qu'une première valeur de seuil S1, - la différence entre la distance D1 et la distance D2 doit être suffisante pour que la variation d'amplitude entre le signal 30 reçu de la distance D1 et le signal 31 reçu de la distance D2, par exemple définie par le ratio entre l'amplitude à la distance D1 et l'amplitude à la distance D2, soit inférieure à une seconde valeur de seuil S2 déterminée. De ce fait, la distance D2 doit être choisie très faible pour que le signal reçu par le récepteur de la distance D2 ait une amplitude beaucoup plus forte que celle du signal reçu lorsque l'émetteur est activé à la distance D1. Si les deux conditions sont remplies, le récepteur 2 doit enregistrer dans la liste 220 de ses moyens de mémorisation 22 un code d'identification (Cl, C2, Cn) correspondant au signal du nouvel émetteur 1 enregistré. Une fois l'enregistrement complété, la diode électroluminescente 24 clignote, par exemple de plus en plus rapidement pour donner une impression d'approche de l'émetteur 1. Selon l'invention, si le récepteur 2 ne comporte qu'une seule sortie 20, le couplage est terminé. En revanche, si le récepteur 2 comporte plusieurs sorties 20, comme représenté sur la figure 1, l'émetteur 1 doit être associé à une sortie déterminée. Pour cela, après la seconde activation de l'émetteur à la distance D2, il suffit de presser le bouton 11 de l'émetteur un nombre de fois correspondant au rang de la sortie à laquelle l'émetteur 1 doit être associé. Le rang attribué au nouvel émetteur est enregistré dans les moyens de mémorisation 22 du récepteur et associé au code d'identification de cet émetteur dans la liste 220. Selon l'invention, pour supprimer un émetteur 1 des moyens de mémorisation du récepteur 2 et donc effectuer un découplage entre l'émetteur 1 et le récepteur 2, la manipulation inverse de celle décrite ci-dessus est effectuée. Le découplage est également réalisé lorsque le récepteur 2 est dans le mode apprentissage défini ci-dessus et consiste donc à : activer une première fois l'émetteur 1 à supprimer, par pression et relâchement du bouton 11, à une distance Dl du récepteur 2 (figure 3A), éloigner le même émetteur 1 du récepteur 2 et l'activer une seconde fois, par pression et relâchement du bouton 11, à une distance D2 du récepteur 2, la distance D2 étant supérieure à la distance Dl (figure 3B). Par rapport au couplage, La manipulation de découplage consiste donc à éloigner l'émetteur 1 du récepteur 2. Le traitement des deux signaux est similaire à celui décrit ci-dessus. Pour valider la suppression d'un émetteur 1 dans la liste du récepteur 2 il est donc nécessaire que : - l'amplitude du signal 32 reçu par le récepteur 2 lorsque l'émetteur 1 est à la distance Dl soit plus forte qu'une première valeur de seuil S3, - la différence entre la distance Dl et la distance D2 soit suffisante pour que la variation d'amplitude entre le signal reçu de la distance Dl et le signal reçu de la distance D2, par exemple définie par le ratio entre l'amplitude du signal émis de la distance Dl et l'amplitude du signal émis de la distance D2, soit supérieure à une seconde valeur de seuil déterminée S4. De ce fait, la distance Dl est choisie très faible pour que le signal reçu de cette distance Dl ait une amplitude beaucoup plus forte que celle du signal reçu lorsque l'émetteur 1 est activé à la distance D2. Si les deux conditions sont remplies, le code d'identification de l'émetteur 1 correspondant aux signaux 32, 33 reçus par le récepteur 2 est effacé de la liste 220 stockée dans les moyens de mémorisation 22. Une fois que l'effacement est effectué, la diode électroluminescente 24 clignote, par exemple de plus en plus lentement pour donner une impression d'éloignement de l'émetteur 1.

Selon l'invention, pour le couplage ou le découplage, il s'agit en fait d'utiliser le principe selon lequel la puissance d'un signal transmis évolue à l'air libre comme l'inverse du cube de la distance. Par conséquent, entre un signal reçu de l'émetteur placé à quelques centimètres et un signal reçu de ce même émetteur à un mètre, il existe un rapport d'amplitude supérieur à mille. La variation d'amplitude est donc facilement détectable. Les moyens de traitement 21 du récepteur 2 peuvent ainsi comporter de simples moyens de détection de niveau d'amplitude des signaux reçus pour les comparer aux valeurs de seuils mémorisés.

Selon une variante de réalisation représentée sur les figures 4A et 4B, il est possible d'utiliser une propriété d'un bouton sans fil qui consiste à pouvoir envoyer une ou plusieurs trames lors de l'appui sur le bouton et également une ou plusieurs trames lors du relâchement du bouton. Ainsi lors d'un couplage ou d'un découplage, l'utilisateur appuie sur le bouton 11 à la distance Dl, ce qui entraîne l'émission d'une ou plusieurs trames, et maintient le bouton appuyé en se déplaçant jusqu'à être à la distance D2 où l'utilisateur relâche le bouton 11 ce qui entraîne de nouveau l'émission des trames. Le traitement peut alors être effectué comme décrit précédemment selon qu'il s'agit d'un couplage ou d'un découplage ou dans une autre configuration peut consister à suivre l'évolution de l'amplitude du signal entre l'émission du premier signal et l'émission du second signal lorsque l'émetteur se déplace par rapport au récepteur. Dans cette autre configuration, si le récepteur détecte un accroissement suffisant de l'amplitude, il va enregistrer l'émetteur ou s'il détecte un décroissement suffisant de l'amplitude, il va procéder à la suppression de l'émetteur correspondant. Par accroissement ou décroissement suffisant, on entend un accroissement ou un décroissement supérieur à une valeur seuil déterminée. Dans une autre variante de réalisation, il est possible de supprimer le mode apprentissage pour enregistrer ou supprimer un émetteur 1. La simple détection de passage des seuils peut suffire au récepteur 2 pour détecter qu'il doit enregistrer ou supprimer un émetteur 1. Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, imaginer d'autres variantes et perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents.30

Claims (22)

REVENDICATIONS

1. Procédé de couplage/découplage entre un émetteur (1) et un récepteur (2) aptes à communiquer entre eux à travers une liaison sans fil, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : émission d'un premier signal par l'émetteur (1), émission d'un second signal par ledit émetteur (1), traitement en amplitude par le récepteur (2) du premier signal (30, 32) et du second signal (31, 33) reçus et enregistrement ou suppression par le récepteur d'un code d'identification (Cl, C2, Cn) de l'émetteur (1) en fonction du traitement effectué.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement consiste à comparer en amplitude le premier signal (32) ou le second signal (31) reçu par le récepteur (2) avec une première valeur de seuil (Si, S3).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le traitement consiste à comparer une variation d'amplitude entre le premier signal (30, 32) et le second signal (31, 33) reçus avec une seconde valeur de seuil (S2, S4).

4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le traitement est réalisé dans un mode apprentissage activé dans le récepteur (2).

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mode apprentissage est activé dans le récepteur pendant une durée déterminée après la mise sous tension du récepteur (2).

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le premier signal est émis par l'émetteur (1) à une première distance (D1) du récepteur (2) et en ce que le second signal est émis par l'émetteur à une seconde distance (D2) du récepteur (2), la seconde distance (D2) étant différente de la première distance (D1).

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que lors d'un couplage, la première distance (D1) est supérieure à la seconde distance (D2).

8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que lors d'un découplage, la première distance (D1) est inférieure à la seconde distance (D2).

9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le second signal est émis plusieurs fois successivement pour indiquer au récepteur (2) un rang à conférer à l'émetteur (1).

10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les émissions du premier signal et du second signal sont réalisés à l'aide d'un bouton (11) de l'émetteur (1).

11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'émission du premier signal est réalisée lors d'une pression sur le bouton (11) et en ce que l'émission du second signal est réalisée lors du relâchement du bouton (11).

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il consiste à suivre dans le récepteur (2) l'évolution de l'amplitude entre l'émission du premier signal et l'émission du second signal et à détecter un accroissement ou décroissement suffisant de l'amplitude pour enregistrer ou supprimer dans le récepteur le code d'identification (Cl, C2, Cn) de l'émetteur (1).

13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de visualisation sur le récepteur (2) permettant d'indiquer s'il s'agit d'un couplage ou d'un découplage entre l'émetteur (1) et le récepteur (2).

14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'étape de visualisation est réalisée à l'aide d'une diode électroluminescente (24) apte à clignoter à une fréquence variable pour indiquer le couplage ou le découplage entre l'émetteur (1) et le récepteur (2).

15. Récepteur (2) apte à communiquer par liaison sans fil avec un émetteur (1), caractérisé en ce qu'il comprend : des moyens de mémorisation (21) destinés à mémoriser un code d'identification (Cl, C2, Cn) correspondant à l'émetteur (1), des moyens de traitement (21) apte à effectuer un traitement en amplitude d'un premier signal envoyé par l'émetteur (1) et d'un second signal envoyé par le même émetteur (1) et apte à enregistrer dans les moyens de mémorisation le code d'identification de l'émetteur (1) ou supprimer de ses moyens de mémorisation le code d'identification correspondant à l'émetteur (1) en fonction du traitement effectué.

16. Récepteur selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de traitement (21) sont aptes à effectuer une comparaison en amplitude du premier signal (32) ou du second signal (31) reçu par le récepteur (2) avec une première valeur de seuil (Si, S3).

17. Récepteur selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que les moyens de traitement (21) sont aptes à effectuer une comparaison d'une variation d'amplitude entre le premier signal (30, 32) et le second signal (31, 33) reçus avec une seconde valeur de seuil (S2, S4).

18. Récepteur selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de traitement (21) sont aptes à détecter l'évolution de l'amplitude entre le premier signal et le second signal.

19. Récepteur selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que le récepteur est doté d'un mode apprentissage dans lequel sont réalisés l'enregistrement ou la suppression d'un émetteur (1).

20. Récepteur selon la revendication 18, caractérisé en ce que le mode apprentissage est activé dans le récepteur pendant une durée déterminée après la mise sous tension du récepteur (2).

21. Récepteur selon l'une des revendications 15 à 19, caractérisé en ce que le second signal est émis plusieurs fois successivement pour indiquer au récepteur (2) un rang à conférer à l'émetteur (1).

22. Récepteur selon la revendication 15, caractérisé en ce que le récepteur (2) comprend une diode électroluminescente (24) apte à clignoter à une fréquence variable pour indiquer un enregistrement ou une suppression de l'émetteur (1).25