EnOcean GmbH perfectionne sa technologie de récolte d’énergie : avec le nouveau convertisseur continu/continu ECT 310, les modules radio sans pile peuvent désormais utiliser la chaleur comme source d’énergie. La chaleur dégagée par exemple par des pièces de machine, de radiateurs ou même du le corps humain, est convertie en énergie électrique. Outre le mouvement et la lumière, elle est ainsi la troisième source d’énergie utilisée par EnOcean pour ses modules radio sans-entretien. L’ECT 310 sert d’interface entre les convertisseurs thermoélectriques et les modules EnOcean : le capteur bidirectionnel universel STM 300 et le module plug&play STM 312.

L’utilisation de la chaleur comme source d’énergie ouvre un grand nombre de nouvelles possibilités d’application pour la technologie radio sans pile, dans l’automatisation des bâtiments, dans l’automatisation industrielle, mais aussi en médecine. Par exemple, les répartiteurs de coûts de chauffage, les capteurs de température, les commandes, ou encore les capteurs servant au diagnostic préventif peuvent être utilisés sans fil partout où de la chaleur est disponible.

Interface sous tension

L’ECT 310 est ce que l’on appelle un convertisseur continu/continu ultra-basse tension, qui convertit une tension d’entrée faible, à partir de 20 mV (millivolts), en tension de sortie de 3 à 4 volts utilisable en électronique conventionnelle. L’énergie produite peut alimenter les modules radio EnOcean en électricité. Pour obtenir le meilleur rendement possible du système, la tension de sortie de l’ECT 310 n’est réglée qu’approximativement. Combiné à un convertisseur thermoélectrique et aux modules radio de récolte énergétique STM 300 ou STM 312 (capacité plug&play), l’ECT 310 permet de réaliser sans difficulté des capteurs ou des actionneurs sans pile fonctionnant uniquement à la chaleur.

Différentes combinaisons possibles

Le module bidirectionnel STM 300, qui fait partie de la plate-forme Dolphin, est capable d’émettre comme de recevoir des signaux radio. Il dispose d’une interface universelle de récolte d’énergie et peut être équipé d’un accumulateur d’énergie de courte durée ou, en option, d’un accumulateur de longue durée additionnel. Cette flexibilité au niveau de l’accumulation d’énergie permet de réaliser, avec le nouveau convertisseur ECT 310, différents capteurs et actionneurs radio sans pile exploitant la chaleur. Ceux-ci sont fiables, même dans des environnements exposés à des variations de température. Si la chaleur disponible est suffisante, un petit accumulateur d’énergie fournit assez d’électricité au module. Les périodes pendant lesquelles les différences de températures sont trop faibles sont surmontées grâce à un accumulateur plus grand. La commande des accumulateurs s’effectue automatiquement, au moyen de la sortie numérique du module STM 300. Cette combinaison convient particulièrement pour les capteurs et actionneurs bidirectionnels à alimentation thermique – par exemple, capteurs d’installations, qui ont besoin de données de retour ou de paramètres de commande d’un poste central, ou actionneurs de commande de la répartition de la chaleur.

À la différence du STM 300, le capteur radio STM 312 possède déjà deux accumulateurs d’énergie intégrés, une antenne préinstallée et un connecteur pour le raccordement d’un capteur. Les fabricants d’appareils peuvent donc souder l’ECT 310 et le thermoélément directement sur le capteur STM 312, ce qui permet de réaliser un ensemble extrêmement compact pour un travail de développement minime. Cette combinaison convient donc très bien pour les capteurs installés à des endroits sombres, comme par exemple les sondes d’applique dans les plafonds suspendus ou dans les caves. Les deux modules STM sont disponibles en 868 MHz et en 315 MHz et peuvent donc être utilisés dans le monde entier.

L’évolution passe par la chaleur

L’ECT 310 proposé aux développeurs fait partie du kit de développement EDK 312 d’EnOcean, une extension de l’EDK 300.

Les fabricants de solutions destinées à l’automatisation de bâtiments, l’automatisation industrielle et à d’autres domaines peuvent rapidement mettre au point leurs propres applications sans pile fonctionnant à la chaleur. Ils utiliseront pour cela les modules radio STM 300 et STM 312, un convertisseur thermoélectrique ainsi que la documentation complète fournie.

«On observe des différences de températures dans de nombreux environnements : dans la production et la fabrication, dans les bâtiments chauffés ou climatisés, là où il y a du soleil, sur les moteurs ou sur l’homme lui-même. La chaleur est donc la source d’énergie complémentaire idéale pour nos modules radio sans pile », précise Armin Anders, directeur gestion produits et cofondateur d’EnOcean. « Avec l’ECT 310, nos solutions radio sans pile peuvent être mises en œuvre partout où il y a une différence de température d’au moins 2 degrés Celsius, tout au moins par périodes. Nous attendons une évolution encore plus importante dans le domaine de l’automatisation efficace en énergie et de la technologie de capteurs radio sans pile. »