Dispositivo de tipo emisor y/o receptor de señales radioeléctricas.
Dispositivo de radiofrecuencia (30; 30'; 30''; 30''') que controla unos medios para alimentar al menos una cargaeléctrica (14,
14') y que comprende una unidad de radiofrecuencia (11) del tipo emisor y/o receptor de señales deradiofrecuencia y conectada mediante un primer conductor (9b) a la red alterna (9), caracterizado por que la unidadde radiofrecuencia comprende una salida y/o una entrada de señal de radiofrecuencia (20) conectada mediante unenlace de HF (19) a un primer terminal (21) del circuito de sintonía (17; 17') del dispositivo de radiofrecuencia,estando este circuito de sintonía:
- conectado mediante un segundo terminal (22) al primer conductor,
- conectado mediante un tercer terminal (23) a una masa eléctrica (GND) de la unidad de radiofrecuencia,
- provisto de medios (L1, C1; L2, C3, C4) de bloqueo de la conducción de señales de radiofrecuencia sobre elprimer conductor entre el segundo terminal y el tercer terminal y
- recorrido entre el segundo terminal y el tercer terminal por la corriente alterna (I-ACT) que circula en el primerconductor y que alimenta dicha carga eléctrica.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09157422.
Solicitante: SOMFY SAS.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 50, AVENUE DU NOUVEAU MONDE 74300 CLUSES FRANCIA.
Inventor/es: RAMUS,Michel.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01Q1/44 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01Q ANTENAS, es decir, ANTENAS DE RADIO (elementos radiantes o antenas para el calentamiento por microondas H05B 6/72). › H01Q 1/00 Detalles de dispositivos asociados a las antenas (dispositivos para hacer variar la orientación de un diagrama direccional H01Q 3/00). › utilizando un equipo con otra función principal además de servir como antena (H01Q 1/27 - H01Q 1/34 tienen prioridad).
- H01Q1/46 H01Q 1/00 […] › Líneas eléctricas de alimentación o de comunicación.
- H04B5/00 H […] › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04B TRANSMISION. › Sistemas de transmisión de inducción directa, p. ej. del tipo de bucle inductivo.
PDF original: ES-2394747_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Dispositivo de tipo emisor y/o receptor de señales radioeléctricas La invención se refiere al dominio de los mandos a distancia por radiofrecuencia, es decir, unos accionadores que mandan, a través de señales radioeléctricas, una carga eléctrica en un edificio, estando destinada esta carga eléctrica al confort térmico, visual o luminoso, a la protección solar, al cierre o a la seguridad del edificio o de sus accesos.
Dichos accionadores comprenden un receptor de radiofrecuencia provisto con una antena receptora, que permite aumentar la sensibilidad y por ello el alcance de transmisión entre un emisor de radiofrecuencia, móvil o fijo, y el receptor de radiofrecuencia.
La antena receptora es un elemento sensible y frágil. Además, el accionador se dispone frecuentemente en una envolvente metálica que obliga a desplazar la antena al exterior de la envolvente para preservar la sensibilidad.
Tras largo tiempo se ha concebido la utilización del cable de alimentación eléctrica del accionador para alojar una parte de la antena, o para utilizar un conductor de fase y/o un conductor de neutro como antena, o bien mediante un acoplamiento directo, o bien mediante un acoplamiento parcial.
Las Patentes US 2.581.983 y US 3.290.601 describen un acoplamiento de ese tipo, con un punto de conexión en cada uno de los conductores del cable de red situado a una distancia predeterminada (1/8 a 1/4 de la longitud de onda) y una masa eléctrica del montaje receptor. Estas patentes describen igualmente un circuito de sintonía de frecuencia y el circuito de alimentación del receptor a partir de la red. Los dos circuitos de sintonía y de alimentación están totalmente separados.
La Patente US 4.507.646 describe igualmente la utilización de un acoplamiento capacitivo con la red, esta vez para un emisor de radiofrecuencia. Esta vez de nuevo, los dos circuitos de sintonía y de alimentación están totalmente separados.
La Patente GB 702.525 describe un acoplamiento inductivo con el cable de alimentación de red de un televisor, estando equipado el cable con bobinas en cada extremo con el fin de limitar estrictamente el efecto de antena a la longitud del cable.
La Patente US 4.194.178 describe un procedimiento de transmisión de informaciones que utilizan el cable de red, mediante corrientes portadoras, en el caso de la supervisión de un motor eléctrico. Los dos circuitos de acoplamiento de la energía y de acoplamiento de la señal están totalmente separados.
En la Patente US 7.151.464 del solicitante, se realiza un acoplamiento no galvánico entre una antena, preferiblemente de cuarto de onda, y los conductores de red, de manera que permite una transmisión simultánea por la vía directa y mediante el acoplamiento a la red. Preferentemente, el acoplamiento tiene lugar de manera rectilínea, lo que necesita una longitud próxima a 10 cm en 433 MHz y puede acarrear unos problemas de volumen.
En la Patente US 6.104.920, relativa a un teléfono portátil con una base, se utiliza como radiador de radiofrecuencia no el cable de red en sí, sino una parte de un cable de alimentación de continua comprendido entre un adaptador de red, que incluye un transformador reductor, y la base. Esta parte del cable está aislada por un lado y otro del cable de alimentación de continua mediante dos circuitos resonantes o circuitos de aislamiento que permiten limitar la propagación de ondas guiadas en la única longitud del cable de alimentación de continua. De ese modo, las señales de alta frecuencia HF no se transmiten a la red (véase la columna 5, líneas 50 55) . La corriente continua que circula en el cable de alimentación de continua pasa a través de estos circuitos de aislamiento, mientras que un acoplamiento capacitivo permite el enlace de la antena con el cable de alimentación de continua.
La solicitud de Patente EP 0 718 908 describe un emisor de radiofrecuencia móvil en el que la caja metálica de la pila de alimentación se utiliza como antena. Cada polo de la pila está unido a un terminal de alimentación del emisor mediante un conductor provisto de una inductancia de bloqueo de la HF. Uno de los polos de la pila está unido además a la salida de HF del circuito del emisor mediante un circuito de adaptación de impedancia, que favorece la transferencia máxima de potencia de la señal entre la salida de HF y la antena constituida por la pila. Este circuito de adaptación no es recorrido por la corriente de alimentación del emisor. El dispositivo requiere un número importante de inductancias de bloqueo de HF.
Los dispositivos de la técnica anterior necesitan por lo tanto frecuentemente una intervención sobre el cable de alimentación, de manera que permita aislar una parte para la HF, o de manera que permita un acoplamiento predeterminado en longitud (acoplamiento inductivo) o en posición (acoplamiento capacitivo) . Esto obliga por lo tanto a la utilización de un cable de alimentación específico. Otros dispositivos no descritos prevén un acoplamiento con el
cable de tierra cuando existe, pero los resultados son fuertemente aleatorios.
A pesar de los progresos realizados mediante el dispositivo del solicitante descrito en la Patente US 7.151.464, se ha constatado que la sensibilidad continúa dependiendo de las condiciones de la instalación eléctrica, lo que se comprende fácilmente, pero también que la sensibilidad depende de las condiciones de utilización del accionador.
Por ejemplo, una buena sensibilidad durante una escucha simple del receptor se degrada cuando el accionador se activa a continuación de una orden recibida. Tales efectos no son imputables simplemente a las interferencias creadas por el motor eléctrico del accionador cuando funciona. Da como resultado que la sensibilidad de un receptor de órdenes de movimiento se degrada cuando el accionador se activa: las órdenes prioritarias, como una orden de parada de urgencia, se arriesgan por lo tanto a ser captadas peor que unas órdenes de puesta en marcha.
El objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de radiofrecuencia de emisión y/o de recepción que remedie estos inconvenientes y mejore los dispositivos de radiofrecuencia conocidos de la técnica anterior. En particular, la invención propone un dispositivo que soluciona de manera espectacular los inconvenientes de reducida sensibilidad, principalmente cuando está alojado en un accionador del tipo tubular, que comprenda un motor eléctrico para el arrastre de un elemento domótico móvil, y particularmente cuando el accionador se monta en un tubo metálico que lo rodee. La invención propone particularmente un dispositivo de radiofrecuencia de estructura muy simple.
El dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención se define por la reivindicación 1.
Se definen diferentes modos de realización del dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención por las reivindicaciones 2 a 10.
El dispositivo domótico de acuerdo con la invención se define por la reivindicación 11.
Otro modo de realización del dispositivo domótico de acuerdo con la invención se define por la reivindicación 12.
La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción a continuación, dada únicamente a título de ejemplo y realizada con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 es un esquema de una instalación domótica que comprende un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención;
- la figura 2 es un esquema de un accionador domótico que comprende un primer modo de realización de un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención;
- la figura 3 es un esquema de un segundo modo de realización de un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención;
- la figura 4 es un esquema que explica por qué los dispositivos de radiofrecuencia de acuerdo con la invención son insensibles a la intensidad de la corriente extraída de la red;
- la figura 5 es una vista inferior parcial de una implantación sobre circuito impreso del segundo modo de realización de un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención;
- la figura 6 es un esquema que presenta de manera general la estructura de un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la invención;
- la figura 7 es un esquema eléctrico de un tercer modo de realización;
- la figura 8 es un esquema eléctrico de un cuarto modo de realización;
- la figura 9 es una vista en sección esquemática y parcial de la implantación del cuarto modo de realización sobre circuito impreso.
La figura 1 representa una instalación domótica 10 que comprende un emisor de órdenes 1. Este emisor de órdenes comprende... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de radiofrecuencia (30; 30’; 30’’; 30’’’) que controla unos medios para alimentar al menos una carga eléctrica (14, 14’) y que comprende una unidad de radiofrecuencia (11) del tipo emisor y/o receptor de señales de radiofrecuencia y conectada mediante un primer conductor (9b) a la red alterna (9) , caracterizado por que la unidad de radiofrecuencia comprende una salida y/o una entrada de señal de radiofrecuencia (20) conectada mediante un enlace de HF (19) a un primer terminal (21) del circuito de sintonía (17; 17’) del dispositivo de radiofrecuencia, estando este circuito de sintonía:
- conectado mediante un segundo terminal (22) al primer conductor,
- conectado mediante un tercer terminal (23) a una masa eléctrica (GND) de la unidad de radiofrecuencia,
- provisto de medios (L1, C1; L2, C3, C4) de bloqueo de la conducción de señales de radiofrecuencia sobre el primer conductor entre el segundo terminal y el tercer terminal y
- recorrido entre el segundo terminal y el tercer terminal por la corriente alterna (I-ACT) que circula en el primer conductor y que alimenta dicha carga eléctrica.
2. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el circuito de sintonía está conectado por el tercer terminal a la masa eléctrica (GND) mediante un enlace directo (18) .
3. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el circuito de sintonía está conectado por el tercer terminal a la masa eléctrica (GND) mediante un enlace capacitivo (C5) .
4. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado por que los medios de bloqueo de la conducción de señales de radiofrecuencia comprenden, entre el segundo y el tercer terminales, una primera bobina (L1, L3) montada en paralelo con un condensador (C1, C7) .
5. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que el primer terminal se conecta: o bien directamente entre los dos extremos de la primera bobina (L1) , o bien al terminal común de los dos condensadores (C8, C9) dispuestos en serie con una segunda bobina (L4) acoplada a la primera bobina (L3) de manera que forman un transformador.
6. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado por que los medios de bloqueo de la conducción de señales de radiofrecuencia comprenden, entre el segundo y el tercer terminales, una bobina (L2) montada en paralelo con dos condensadores (C3, C4) en serie, estando el primer terminal conectado al terminar común a los dos condensadores.
7. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el circuito de sintonía comprende una bobina realizada en la forma de espiras impresas.
8. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las señales de radiofrecuencia tienen una frecuencia superior a 100 MHz.
9. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la unidad de radiofrecuencia se conecta a un segundo conductor (9a) de la red alterna y se alimenta por la red alterna.
10. Dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el primer y/o el segundo conductor de la red alterna constituye una antena receptora o emisora de longitud indeterminada para las señales de radiofrecuencia, siendo éstas del tipo herciano y recibidas y/o emitidas entre el medio aéreo y la unidad de radiofrecuencia a través de esta antena.
11. Dispositivo domótico (1; 4) que comprende al menos una carga eléctrica (14, 14’) y que asegura un funcionamiento de confort, de gestión de energía y/o de seguridad en un edificio o en sus accesos, caracterizado por que comprende un dispositivo de radiofrecuencia de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, alimentado por los conductores primero y segundo y que dicha carga eléctrica se alimenta mediante una corriente de alimentación que atraviesa el circuito de sintonía entre el segundo y tercer terminales.
12. Dispositivo domótico (1; 4) de acuerdo con la reivindicación precedente, caracterizado por que comprende varios modos de actividad (MOD1, MOD2, MOD3) , atravesando la corriente de alimentación el circuito de sintonía entre los terminales segundo y tercero dependiendo del modo de actividad.
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