UMR 5213 UMR 5213 Contraintes Source de lumière & Luminaire Réseau Electrique Control & Suivi Alim. Récepteur & Application UMR 5213 L’alimentation doit être adaptée à la charge à chaque instant Elle Elle Elle Elle doit doit doit doit assurer le fonctionnement nominal assurer l'amorçage assurer les fonctions de gradation obéir aux contraintes de sécurité, aux normes… Lampes à incandescence: Eléments linéaires, pas de contraintes d’amorçage Elles peuvent être directement branchées au secteur Sources « Solides » (LEDs…): Nécessitent une polarisation, faibles courants Elles fonctionnent essentiellement en courant continu Lampes à décharge avec ou sans électrodes : Eléments non-linéaires, fortes contraintes d’amorçage, Large gamme de puissance, sensibles à la fréquence… Elles nécessitent un « ballast » ou une source de courant UMR 5213 Résistance ohmique linéaire Courant Rd;B Id;B Point B Décharge électrique Rd;A Rd;A ≠ Rd;B Id;A La forme de la courbe V-I dépend fortement de La fréquence d’alimentation Point A Claquage 0 Vd;A VS Vd;B Tension UMR 5213 Iarc Source de tension + impedance Z V(t) C Cette zône n’est pas accessible B A A 0 Varc C Vin A cos Varc VB B V C Iarc Consomme de l’énergie (15%) Impose cosφ < 1 et nécessite une capacité de compensation Ne peut pas suivre l’évolution de la lampe Contient du plomb Lourd et volumineux UMR 5213 Iarc Source de Courant I(t) 0 Ne nécessite ni capacité ni starter Il peut être « gradable » et « contrôlable » Consomme moins de l’énergie (7-8%) Il est léger et compact Il « respecte » la lampe (durée de vie & maintenance du flux…) Vlimit Varc Sinusoïdal Haute fréquence Lampes fluorescentes Lampes Haute pression Créneaux Basse fréquence Lampes Haute pression UMR 5213 BF mode: peak de re-amorçage Courant d’arc HF mode: pas de peak HF pour lampes HP DANGER: Résonance Acoustique UMR 5213 Considérer une expérience virtuelle : Un gaz pur est isolant… Tube avec électrodes plans + Gaz pur (p≠0) Le circuit électrique est donc ouvert… Le courant électrique est nul Source de tension continue (V ≠ 0) Ampèremètre (I = 0) Cependant quelques charges électrique peuvent exister dans le volume… UMR 5213 Ajouter quelques charges électriques Bombardement Photons UV Si quelques charges électriques existent dans le volume Ces charges peuvent bouger librement sous l’influence du champs électrique + Etincelle (Plasma) Si la pression est assez faible ou la tension assez forte I V ≠ 0 I ≠ 0 Une décharge électrique apparaît (étincelle) UMR 5213 UMR 5213 Ballast Inductif Ballast ferromagnétique Electrodes principales Lampes HID (Hg) Lampes MHL (silice) Ground Electrode Electrode Auxiliaire Condensed Hg, Metal-Halide Quartz Tube Pow er Electrode Condensed Hg, Metal-Halide Trigger Electrode Trigger Electrode Pow er Electrode 2 cm 2 cm UMR 5213 Lampe Fluorescente Ballast ferromagnétique uniquement UMR 5213 % Flux initial Maintenance du Flux (lampe MHL) Ballast Eln Ballast EM + Starter Eln Ballast EM + Starter class. Eln Class. Mise en régime Temps de fonctionnement (x1000h) Ballast ferromagnétique Amorçage à chaud Lampes Sodium Temps (min) Lampes MHL (céramiques) UMR 5213 Contraintes Source de lumière & Luminaire Réseau Electrique Control & Suivi Alim. Récepteur & Application UMR 5213 Liaison (PL ou RF) Protocole de Communication Ballast Eln Ballast Eln Intelligent Ballast(s) EM Signal Analogique Contrôleur Liaison (bus) Variateur Station centrale Control Surveillance Liaison (bus ou PL) UMR 5213 DALI: Digital Addressable Lighting Interface Protocole ouvert (non-propriétaire) spécifique pour l’éclairage. Assure une compatibilité entre les fabricants des ballasts et des contrôleurs Assure une grande flexibilité pour le concepteur, le gestionnaire et l’utilisateur final Facile à connecter (2 fils uniquement) DALI est standardisé pour l’éclairage intérieur: IEC60929 et ANSI C82.11 Et d’autres….. Le DMX (digital multiplexing) est un protocole de multiplexage de données. Il est essentiellement utilisé pour le contrôle de l'éclairage dynamique d'évènements en complément de la sonorisation (concerts, plateaux télé, spectacle son & lumière). Le protocole DMX 512 a été conçu pour adresser les gradateurs des projecteurs de lumière dans le spectacle mais aussi dans les avions. Standard adopté et reconnu par bon nombre de constructeurs, le DMX 512 est d'une conception simple : chaque ligne DMX 512 peut adresser 512 gradateurs et ces 512 valeurs sont envoyées en continu sous la forme de 512 octets: il permet de contrôler 512 canaux en affectant à chacun une valeur comprise entre 0 et 255. La transmission se fait de façon sérialisée, et chaque appareil reçoit l'ensemble des 512 valeurs (ce que l'on appelle une "trame" dmx) et renvoie cette trame à l'appareil suivant. La norme prévoit la mise en série d'au maximum 32 appareils sur une même ligne dmx, et l'utilisation d'au maximum 16 canaux par appareil. UMR 5213 UMR 5213 Contrôleur uniquement Communication avec station: Courant porteur Communication avec ballast: DALI Gradation continue (si le ballast le permet) Récupération des données de fonctionnement Management level: Central unit Data comm /GSM Automatisation level: Switch Cabinet Controller SCC1 ... RS 232 Dimensions: 35 x 45 x 105 mm Switch Cabinet Transceiver SCT Field level: NL bus Device 1 ... Device n Switch Cabinet Controller SCCn UMR 5213 Contrôleur uniquement Communication avec station: Radio-Frequences (portée 200m) Communication avec ballast: DALI ou I2C Gradation continue (si le ballast le permet) Récupération des données de fonctionnement Interactif (sondes) Services supplémentaires possibles UMR 5213 Ballast Eln (HF) Puissances: 70 - 400 W Lampes MHL et SHP Contrôleur optionnel (contacts secs) Gradation max 50% (paliers 75% et 50%) Starter intégré Autonome Pas de communication(sauf LEDs de visu) 4 cycles (+1 user defined) UMR 5213 Détecteurs de présence Ultrasons Infrarouge UMR 5213 Emission: signal faible puissance, haute fréquence (25-40 kHz) Réception: le signal réfléchi Il détecte le mouvement le biais par un changement de fréquence (effet Doppler) bon pour détecter les petits mouvements peut détecter les mouvements derrière les obstacles UMR 5213 Il détecte les mouvements d'une source de chaleur en segmentant le volume en régions L’objet doit être dans la ligne de visée Bonne pour la détection des grands mouvements tels que la marche…