[go: up one dir, main page]

FR3150679A1 - Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods - Google Patents

Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods Download PDF

Info

Publication number
FR3150679A1
FR3150679A1 FR2306881A FR2306881A FR3150679A1 FR 3150679 A1 FR3150679 A1 FR 3150679A1 FR 2306881 A FR2306881 A FR 2306881A FR 2306881 A FR2306881 A FR 2306881A FR 3150679 A1 FR3150679 A1 FR 3150679A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
energy
network
nodes
electrical energy
production device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2306881A
Other languages
French (fr)
Inventor
Bilel MAAMER
Olivier HOTEL
Franck ROUDET
David Excoffier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
Orange SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Orange SA filed Critical Orange SA
Priority to FR2306881A priority Critical patent/FR3150679A1/en
Priority to PCT/EP2024/067917 priority patent/WO2025003198A1/en
Publication of FR3150679A1 publication Critical patent/FR3150679A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/001Energy harvesting or scavenging
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00006Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
    • H02J13/00022Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using wireless data transmission
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers au moins un premier canal de communication dudit réseau. Le dispositif comprend un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :- obtenir de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,- recevoir une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise- fournir, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau. La présente invention concerne aussi un nœud consommateur d’énergie et les procédés correspondants. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. The present invention relates to a device for producing energy in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network via at least a first communication channel of said network. The device comprises one or more processors configured together or separately to:- obtain electrical energy from one or more ambient energy sources,- receive a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least one quantity of electrical energy required- supply, conditionally, to said at least one first node, a quantity of electrical energy depending on said quantity required, via at least one energy transfer channel of said network. The present invention also relates to an energy consuming node and the corresponding methods. Figure for the abstract: Fig. 1.

Description

Dispositif de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds, nœud consommateur d’énergie et procédés correspondantsEnergy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods

La présente invention se rapporte au domaine de l’autonomie énergétique des nœuds dans des réseaux de communication. Plus particulièrement, la présente invention concerne un dispositif et un procédé de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds et un nœud consommateur d’énergie et le procédé correspondants.The present invention relates to the field of energy autonomy of nodes in communication networks. More particularly, the present invention relates to a device and a method for producing energy in a network comprising a plurality of nodes and an energy consuming node and the corresponding method.

L’invention s’inscrit dans le contexte de dispositifs connectés entre eux et disposant d’une autonomie énergétique pouvant être limitée. De tels dispositifs peuvent être, par exemple mais non limitativement, des dispositifs embarquées tels des objets connectés, qui bien souvent ne sont pas connectés à un réseau électrique et disposent à ce titre d’une faible capacité énergétique, cette capacité pouvant être matérialisée par une batterie. Leur faible capacité de stockage électrique, couplée à leur consommation énergétique rend leur durée de fonctionnement limitée. L’entretien de ces dispositifs nécessite une maintenance de leur batterie pour les remplacer ou les recharger. Dans des réseaux de grande taille, comprenant un nombre important de dispositifs, l’entretien de ces dispositifs, pour identifier et changer les batteries déchargées est une tâche qui peut s’avérer fastidieuse et consommatrice en temps ainsi que peu respectueuse de l’environnement. Ainsi, il existe un besoin de résoudre les problèmes de capacité énergétique des dispositifs connectés embarqués.The invention is part of the context of devices connected to each other and having an energy autonomy that may be limited. Such devices may be, for example but not limited to, embedded devices such as connected objects, which are often not connected to an electrical network and as such have a low energy capacity, this capacity being materialized by a battery. Their low electrical storage capacity, coupled with their energy consumption, makes their operating time limited. The maintenance of these devices requires maintenance of their battery to replace or recharge them. In large networks, comprising a large number of devices, the maintenance of these devices, to identify and change discharged batteries is a task that can be tedious and time-consuming as well as not very respectful of the environment. Thus, there is a need to resolve the problems of energy capacity of embedded connected devices.

De plus la demanderesse étant sensible aux questions environnementales, elle s'engage pleinement dans le développement d'une technologie verte. En tenant compte de l'urgence environnementale actuelle, elle investit des ressources dans la recherche et le développement de solutions durables qui contribuent à la préservation de notre planète.Furthermore, the applicant being sensitive to environmental issues, it is fully committed to the development of green technology. Taking into account the current environmental emergency, it invests resources in the research and development of sustainable solutions that contribute to the preservation of our planet.

A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers au moins un premier canal de communication dudit réseau, caractérisé en ce qu’il comprend un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- obtenir de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,
- recevoir une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise
- fournir, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau.
For this purpose, the present invention relates to a device for producing energy in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through at least a first communication channel of said network, characterized in that it comprises one or more processors configured together or separately to:
- obtain electrical energy from one or more ambient energy sources,
- receiving a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least a quantity of electrical energy required
- conditionally supplying to said at least one first node a quantity of electrical energy depending on said required quantity, via at least one energy transfer channel of said network.

Selon au moins un mode de réalisation, ladite fourniture tient compte d’au moins une condition dépendante d’au moins l’un ou plusieurs parmi :
- une présence d’au moins un second dispositif de production d’énergie dans ledit réseau,
- une réception de demandes d’énergie électrique d’au moins deux nœuds.
According to at least one embodiment, said provision takes into account at least one condition dependent on at least one or more of:
- the presence of at least one second energy production device in said network,
- reception of electrical energy requests from at least two nodes.

Selon au moins un mode de réalisation, le dispositif est tel que, lorsqu’il reçoit des demandes d’énergie électrique d’au moins deux nœuds, il est configuré pour fournir au moins une partie de ladite énergie électrique requise à l’un au moins desdits deux nœuds, sélectionné en fonction de l’un et/ou l’autre parmi :
- un ordre d’arrivée de ladite demande en énergie électrique desdits au moins deux nœuds,
- une capacité d’énergie électrique disponible dans l’un au moins desdits deux nœuds,
- une priorité associée auxdits au moins deux nœuds.
According to at least one embodiment, the device is such that, when it receives requests for electrical energy from at least two nodes, it is configured to provide at least a portion of said required electrical energy to at least one of said two nodes, selected according to one and/or the other of:
- an order of arrival of said request for electrical energy from said at least two nodes,
- an electrical energy capacity available in at least one of said two nodes,
- a priority associated with said at least two nodes.

Selon au moins un mode de réalisation, lorsque le réseau comprend au moins un second dispositif de production d’énergie, le dispositif de production d’énergie est configuré pour fournir ladite quantité d’énergie requise en fonction d’au moins un élément parmi les éléments suivants :
- une quantité d’énergie disponible dans ledit dispositif de production d’énergie et/ou dans ledit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- un temps de recharge en énergie dudit dispositif de production d’énergie et/ou dudit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- une indication temporelle relative à une alternance de fourniture d’énergie par ledit dispositif de production d’énergie et ledit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- une charge restante, dans ledit dispositif de production d’énergie et/ou ledit au moins second dispositif de production d’énergie,
- un rendement d’un transfert d’énergie entre d’une part ledit nœud ayant transmis un besoin en énergie et d’autre part ledit dispositif de production d’énergie et/ou ledit au moins un second dispositif de production d’énergie ;
- une combinaison d’au moins deux desdits éléments ci-dessus.
According to at least one embodiment, when the network comprises at least one second energy production device, the energy production device is configured to provide said required quantity of energy according to at least one of the following elements:
- an amount of energy available in said energy production device and/or in said at least one second energy production device,
- an energy recharge time of said energy production device and/or of said at least one second energy production device,
- a time indication relating to an alternation of energy supply by said energy production device and said at least one second energy production device,
- a remaining charge, in said energy production device and/or said at least second energy production device,
- an efficiency of an energy transfer between on the one hand said node having transmitted an energy requirement and on the other hand said energy production device and/or said at least one second energy production device;
- a combination of at least two of the above elements.

Selon au moins un mode de réalisation le réseau comprend
- au moins un premier groupement de nœuds configurés pour communiquer ensemble et comprenant au moins ledit dispositif de production d’énergie
- au moins un second groupement de nœuds configurés pour communiquer ensemble et comprenant au moins un second dispositif de production d’énergie,
ladite demande en énergie électrique étant transmise par au moins un nœud commun auxdits premier et second groupements de nœuds,
ledit dispositif de production d’énergie étant configuré pour fournir au moins une partie de ladite énergie électrique requise audit nœud commun, s’il a, à sa disposition, moins de canaux de transfert d’énergie avec des nœuds dudit réseau que n’en a, à sa disposition, ledit au moins un second dispositif de production d’énergie.
According to at least one embodiment, the network comprises
- at least a first grouping of nodes configured to communicate together and comprising at least said energy production device
- at least one second grouping of nodes configured to communicate together and comprising at least one second energy production device,
said demand for electrical energy being transmitted by at least one node common to said first and second groupings of nodes,
said energy production device being configured to supply at least a portion of said required electrical energy to said common node, if it has, at its disposal, fewer energy transfer channels with nodes of said network than have, at its disposal, said at least one second energy production device.

Selon au moins un mode de réalisation ledit dispositif de production d’énergie est configuré pour transmettre audit au moins un second dispositif de production d’énergie électrique, préalablement à la fourniture d’énergie électrique audit nœud, une information d’acceptation de la demande d’énergie électrique.According to at least one embodiment, said energy production device is configured to transmit to said at least one second electrical energy production device, prior to the supply of electrical energy to said node, information accepting the request for electrical energy.

Selon au moins un mode de réalisation, les nœuds comprennent une unité de stockage d’énergie électrique.According to at least one embodiment, the nodes comprise an electrical energy storage unit.

Selon au moins un mode de réalisation, ledit canal de transfert d’énergie est un canal permettant de transmettre ladite énergie électrique, de manière filaire ou sans fil par induction électromagnétique ou par radiation radio-fréquence.According to at least one embodiment, said energy transfer channel is a channel for transmitting said electrical energy, wired or wirelessly by electromagnetic induction or by radio-frequency radiation.

La présente invention concerne également un nœud consommateur d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers un premier canal de communication dudit réseau, ledit nœud étant caractérisé en ce qu’il comprend un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- transmettre une demande d’énergie électrique, ladite demande d’énergie électrique comprenant au moins une quantité d’énergie électrique requise,
- recevoir au moins une partie de ladite quantité d’énergie électrique, d’au moins un nœud producteur d’énergie dudit réseau, à travers un canal de transfert d’énergie.
The present invention also relates to an energy consuming node in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through a first communication channel of said network, said node being characterized in that it comprises one or more processors configured together or separately to:
- transmitting a request for electrical energy, said request for electrical energy comprising at least a required quantity of electrical energy,
- receiving at least a portion of said quantity of electrical energy, from at least one energy producing node of said network, through an energy transfer channel.

Les caractéristiques, présentées isolément dans la présente demande en lien avec certains modes de réalisation du procédé de la présente demande peuvent être combinées entre elles selon d’autres modes de réalisation du présent procédé.The features presented in isolation in the present application in connection with certain embodiments of the method of the present application can be combined with each other according to other embodiments of the present method.

La présente invention concerne également un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon l’invention, selon l’un quelconque de ses modes de réalisations, lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.The present invention also relates to a computer program comprising instructions for executing the steps of the method according to the invention, according to any one of its embodiments, when said program is executed by a computer.

La présente invention concerne également un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon l’invention, selon l’un quelconque de ses modes de réalisation.The present invention also relates to a computer-readable recording medium on which is recorded a computer program comprising instructions for executing the steps of the method according to the invention, according to any of its embodiments.

La présente invention concerne également un procédé de production d’énergie dans un réseau selon l’un quelconque des modes de réalisation de la présente invention. Ainsi, la présente invention concerne également procédé comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers au moins un premier canal de communication dudit réseau, ledit procédé étant mis en œuvre dans l’un desdits nœuds et comprenant :
- l’obtention de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,
- la réception d’une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise
- la fourniture, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, d’une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau.
The present invention also relates to a method for producing energy in a network according to any of the embodiments of the present invention. Thus, the present invention also relates to a method comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through at least a first communication channel of said network, said method being implemented in one of said nodes and comprising:
- obtaining electrical energy from one or more ambient energy sources,
- receiving a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least a quantity of electrical energy required
- the supply, conditionally, to said at least one first node, of a quantity of electrical energy depending on said required quantity, via at least one energy transfer channel of said network.

La présente invention concerne également un système comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers un réseau de communication à travers un premier canal de communication, ledit système comprenant au moins un nœud producteur d’énergie, parmi ladite pluralité de nœuds, configuré pour
- obtenir de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,
- recevoir une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise
- fournir, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau.
The present invention also relates to a system comprising a plurality of nodes capable of communicating through a communication network through a first communication channel, said system comprising at least one energy producing node, among said plurality of nodes, configured to
- obtain electrical energy from one or more ambient energy sources,
- receiving a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least a quantity of electrical energy required
- conditionally supplying to said at least one first node a quantity of electrical energy depending on said required quantity, via at least one energy transfer channel of said network.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexes qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif.Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below, with reference to the accompanying drawings which illustrate an exemplary embodiment thereof without any limiting character.

La représente un réseau apte à mettre en œuvre un dispositif selon certains modes de réalisation de la présente invention, There represents a network capable of implementing a device according to certain embodiments of the present invention,

La partie 2a de la figure représente un dispositif consommateur d’énergie selon certains modes de réalisation, la partie 2b représente un dispositif producteur d’énergie selon certains modes de réalisation, et la partie 2c représente un dispositif consommateur d’énergie configuré de plus pour produire de l’énergie selon certains modes de réalisation, Part 2a of the figure shows an energy consuming device according to some embodiments, part 2b shows an energy producing device according to some embodiments, and part 2c shows an energy consuming device further configured to produce energy according to some embodiments,

La représente un exemple des transferts d’énergie entre un dispositif producteur d’énergie et un dispositif consommateur d’énergie, There represents an example of energy transfers between an energy-producing device and an energy-consuming device,

La partie 4a de la figure représente un exemple de réalisation d’une première topologie de réseau, la partie 4b représente un exemple de réalisation d’une seconde topologie de réseau, la partie 4c représente un exemple de réalisation d’une troisième topologie de réseau, la partie 4d représente un exemple de réalisation d’une quatrième topologie de réseau, Part 4a of the figure represents an exemplary embodiment of a first network topology, part 4b represents an exemplary embodiment of a second network topology, part 4c represents an exemplary embodiment of a third network topology, part 4d represents an exemplary embodiment of a fourth network topology,

La représente un exemple de réalisation des échanges de données et d’énergie dans la topologie représentée en figure 4a, There represents an example of the implementation of data and energy exchanges in the topology shown in Figure 4a,

La représente un exemple de réalisation des échanges des échanges de données et d’énergie dans la topologie représentée en figure 4b, There represents an example of the implementation of data and energy exchanges in the topology shown in Figure 4b,

La représente un exemple de réalisation des échanges des échanges de données et d’énergie dans la topologie représentée en figure 4c, There represents an example of the implementation of data and energy exchanges in the topology shown in Figure 4c,

La représente un exemple de groupement de dispositifs au sens de certains modes de réalisation de la présente invention. There represents an example of a grouping of devices within the meaning of certain embodiments of the present invention.

La représente un mode de réalisation d’un système pouvant mettre en œuvre au moins un mode de réalisation de l’invention et représente un ensemble de dispositifs interconnectés. Au moins certains de ces dispositifs peuvent être des dispositifs embarqués de type objet connecté par exemple.There represents an embodiment of a system capable of implementing at least one embodiment of the invention and represents a set of interconnected devices. At least some of these devices may be embedded devices of the connected object type for example.

Un réseau interconnectant des objets connectés intelligents peut être mis en place à l'aide d'un réseau sans fil ou filaire, en fonction des exigences spécifiques de l'environnement et des dispositifs connectés. A cet effet, sur la , le système représenté comprend un réseau de communication, représenté en trait plein, interconnectant entre eux les dispositifs 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 1000a, 1000b, 10a et 10b.A network interconnecting smart connected objects can be set up using a wireless or wired network, depending on the specific requirements of the environment and the connected devices. For this purpose, on the , the system shown comprises a communication network, shown in solid lines, interconnecting the devices 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 1000a, 1000b, 10a and 10b.

On peut noter que le terme nœud ou dispositif peut être interchangé dans la description qui va suivre.It may be noted that the term node or device may be interchanged in the following description.

Un réseau sans fil est souvent utilisé pour interconnecter des objets connectés intelligents, tels que des capteurs, des caméras de surveillance, des appareils domotiques, des véhicules autonomes, etc. Ce type de réseau sans fil peut être basé sur des technologies telles que le Wi-Fi, le Bluetooth, Zigbee ou encore le LoRaWAN. Ce réseau est principalement destiné à la communication de données entre les différents dispositifs.A wireless network is often used to interconnect smart connected objects, such as sensors, surveillance cameras, home automation devices, autonomous vehicles, etc. This type of wireless network can be based on technologies such as Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee or LoRaWAN. This network is mainly intended for data communication between different devices.

Dans un réseau sans fil pour objets connectés, les appareils peuvent communiquer entre eux et avec des serveurs centraux sans avoir besoin de câbles physiques. Cela offre une grande flexibilité et une facilité de déploiement dans des environnements variables. Les réseaux sans fil permettent également une connectivité à distance et une mobilité des appareils.In a wireless network for IoT devices, devices can communicate with each other and with central servers without the need for physical cables. This provides great flexibility and ease of deployment in varying environments. Wireless networks also enable remote connectivity and device mobility.

Dans certains cas, un réseau filaire peut être préféré pour interconnecter des objets connectés intelligents, en particulier lorsque la stabilité de la connexion et la sécurité sont des priorités. Les appareils peuvent être connectés à l'aide de câbles Ethernet ou de fibres optiques, fournissant une connexion fiable et haut débit.In some cases, a wired network may be preferred to interconnect smart devices, especially when connection stability and security are priorities. Devices can be connected using Ethernet cables or fiber optics, providing a reliable and high-speed connection.

Les réseaux filaires offrent généralement une bande passante élevée et une latence réduite, ce qui peut être crucial pour certains types d'applications nécessitant un transfert de données en temps réel ou une grande capacité de transmission.Wired networks typically offer high bandwidth and low latency, which can be crucial for certain types of applications that require real-time data transfer or high transmission capacity.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des dispositifs configurés pour mesurer une ou plusieurs grandeurs physiques, et peuvent par exemple être des capteurs. Ces dispositifs peuvent par exemple être des capteurs environnementaux aptes à surveiller et collecter des données sur des paramètres tels que la température, l'humidité, la qualité de l'air, la luminosité, etc. Ils peuvent être utilisés dans divers domaines tels que l'agriculture, la surveillance de l'environnement et la gestion des bâtiments.In some embodiments, at least some of the connected devices may be devices configured to measure one or more physical quantities, and may for example be sensors. These devices may for example be environmental sensors capable of monitoring and collecting data on parameters such as temperature, humidity, air quality, brightness, etc. They may be used in various fields such as agriculture, environmental monitoring and building management.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des appareils domestiques intelligents tels des thermostats, des réfrigérateurs, des serrures de porte, des caméras de sécurité, des assistants vocaux, etc., connectés à Internet pour permettre un contrôle à distance et une automatisation des tâches domestiques.In some embodiments, at least some of the connected devices may be smart home devices such as thermostats, refrigerators, door locks, security cameras, voice assistants, etc., connected to the Internet to enable remote control and automation of household tasks.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des objets portables, tels que des montres intelligentes, des bracelets de fitness, des vêtements connectés, qui collectent des données sur la santé, l'activité physique, le sommeil, etc., et les transmettent à des applications ou des systèmes pour analyse.In some embodiments, at least some of the connected devices may be wearable objects, such as smart watches, fitness bands, connected clothing, which collect data on health, physical activity, sleep, etc., and transmit it to applications or systems for analysis.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des systèmes de gestion de l'énergie configurés pour permettre la surveillance et le contrôle de la consommation d'énergie dans les bâtiments, les usines ou les infrastructures, afin d'aider à améliorer l'efficacité énergétique et à réduire les coûts.In some embodiments, at least some of the connected devices may be energy management systems configured to enable monitoring and control of energy consumption in buildings, factories, or infrastructure to help improve energy efficiency and reduce costs.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des dispositifs de suivi et de localisation configurés pour suivre et localiser des actifs tels que des véhicules, des colis, des animaux domestiques, des personnes, etc., en utilisant des technologies telles que le GPS, le Bluetooth et les réseaux de communication sans fil.In some embodiments, at least some of the connected devices may be tracking and locating devices configured to track and locate assets such as vehicles, packages, pets, people, etc., using technologies such as GPS, Bluetooth, and wireless communication networks.

Selon certains modes de réalisation, certains au moins, parmi les dispositifs connectés, peuvent être des dispositifs de santé connectée comprenant des moniteurs de santé, des appareils de surveillance à distance, des piluliers intelligents, qui permettent le suivi des signes vitaux, la gestion des médicaments, la communication avec les professionnels de la santé, etc.In some embodiments, at least some of the connected devices may be connected health devices including health monitors, remote monitoring devices, smart pill dispensers, which enable tracking of vital signs, medication management, communication with healthcare professionals, etc.

Ainsi, dans l’exemple donné ci-après, le système 1 peut être un réseau de capteurs sans fil, WSN, (en anglais « wireless sensor network). Les WSN sont des réseaux de communication composés de nombreux capteurs sans fil interconnectés. Chaque capteur est par exemple équipé de capteurs physiques (par exemple, température, pression, humidité) ainsi que de capacités de communication sans fil.Thus, in the example given below, the system 1 may be a wireless sensor network, WSN. WSNs are communication networks composed of many interconnected wireless sensors. Each sensor is for example equipped with physical sensors (e.g., temperature, pressure, humidity) as well as wireless communication capabilities.

Les WSN sont utilisés pour surveiller et collecter des données dans divers environnements, tels que des environnements industriels, agricoles, environnementaux ou urbains. Ces réseaux permettent une surveillance en temps réel, une collecte de données distribuée et une communication entre les capteurs.WSNs are used to monitor and collect data in various environments, such as industrial, agricultural, environmental, or urban environments. These networks enable real-time monitoring, distributed data collection, and communication between sensors.

Les WSN peuvent être utilisés dans divers scénarios, tels que la surveillance de la qualité de l'air, la détection des incendies, la surveillance de la santé des cultures, la gestion du trafic, la surveillance des infrastructures, etc. Ils sont souvent utilisés lorsque la mise en place de réseaux câblés est difficile ou coûteuse.WSNs can be used in various scenarios, such as air quality monitoring, fire detection, crop health monitoring, traffic management, infrastructure monitoring, etc. They are often used when setting up wired networks is difficult or expensive.

La collecte de données dans les WSN est réalisée de manière collaborative, où les capteurs transmettent les données collectées à des nœuds de communication centraux ou à une passerelle (non représentée) pour une analyse ultérieure ou une transmission vers des systèmes externes.Data collection in WSNs is performed in a collaborative manner, where sensors transmit the collected data to central communication nodes or a gateway (not shown) for further analysis or transmission to external systems.

Les objets embarqués, tels que les objets connectés intelligents, peuvent présenter certains inconvénients en termes énergétiques. Ils ont par exemple une durée de vie limitée du fait de leur batterie, consomment beaucoup d'énergie, dépendent des sources d'alimentation externes, ont un impact environnemental négatif, nécessitent une gestion complexe de l'énergie et dépendent des réseaux sans fil. Malgré les efforts pour améliorer l'efficacité énergétique, ces inconvénients restent des défis importants.Embedded devices, such as smart wearables, may have some drawbacks in terms of energy. For example, they have a limited battery life, consume a lot of energy, depend on external power sources, have a negative environmental impact, require complex energy management, and depend on wireless networks. Despite efforts to improve energy efficiency, these drawbacks remain significant challenges.

Le système 1 comprend un ou plusieurs dispositif(s) consommateurs d’énergie et/ou producteurs d’énergie, et/ou producteurs/consommateurs d’énergie aidant à s’affranchir de ces contraintes énergétiques (ou au moins à les limiter) et d’améliorer la gestion en énergie de ces dispositifs.System 1 comprises one or more energy-consuming and/or energy-producing devices, and/or energy producers/consumers helping to overcome these energy constraints (or at least to limit them) and to improve the energy management of these devices.

Les dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b, les dispositifs consommateurs d’énergie 10a et 10b et les dispositifs producteurs/consommateurs d’énergie 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, peuvent permettre une meilleure gestion de l’énergie, certains au moins peuvent en outre, être des capteurs ou avoir les fonctionnalités de capteur, comme mentionné ci-dessus.The energy producing devices 1000a and 1000b, the energy consuming devices 10a and 10b and the energy producing/consuming devices 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, may provide for improved energy management, at least some of which may further be sensors or have sensor functionalities, as mentioned above.

Au moins un canal de communication permet aux dispositifs producteurs d’énergie 1000x, producteurs/consommateurs d’énergie 100x et consommateurs d’énergie 10x de la de communiquer entre eux. Comme mentionné précédemment, ce canal est un canal de communication d’un réseau filaire ou sans-fil. Plusieurs protocoles de communication peuvent être utilisés, selon les modes de réalisation, pour établir un canal de communication entre les différents dispositifs producteurs d’énergie, producteurs/consommateurs d’énergie et consommateurs d’énergie, tels des protocoles IP, bluetooth....At least one communication channel allows 1000x energy producing, 100x energy producing/consuming and 10x energy consuming devices of the to communicate with each other. As mentioned above, this channel is a communication channel of a wired or wireless network. Several communication protocols can be used, depending on the embodiments, to establish a communication channel between the different energy producing devices, energy producing/consuming devices and energy consumers, such as IP protocols, Bluetooth, etc.

Outre le canal de communication, un canal de transfert d’énergie permet de transmettre de l’énergie d’au moins un dispositif producteurs d’énergie 1000a et/ou 1000b vers au moins un des dispositifs producteurs/consommateurs d’énergie 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f. Le canal de transfert d’énergie est représenté sur la par les traits en pointillé.In addition to the communication channel, an energy transfer channel is provided for transmitting energy from at least one energy producing device 1000a and/or 1000b to at least one of the energy producing/consuming devices 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f. The energy transfer channel is shown in FIG. by the dotted lines.

Selon certains modes de réalisation, les canaux de communication sont des canaux bi-directionnels alors que les canaux de transfert d’énergie sont des canaux unidirectionnels permettant le transfert d’énergie d’un des dispositifs, ce dispositif étant un producteur d’énergie, vers au moins l’un des dispositifs, ce dispositif étant un consommateur d’énergie ( ou plus généralement un récepteur d’énergie).According to certain embodiments, the communication channels are bi-directional channels while the energy transfer channels are unidirectional channels allowing the transfer of energy from one of the devices, this device being an energy producer, to at least one of the devices, this device being an energy consumer (or more generally an energy receiver).

Selon certains modes de réalisation, le canal de transfert d’énergie est un canal permettant de transmettre de l’énergie électrique, de manière filaire ou sans fil par induction électromagnétique ou par radiation radio-fréquence. Dans le cas d’un transfert par radio fréquence, le canal peut se matérialiser par une antenne du côté de l’émetteur et une antenne redresseuse du côté du récepteur.According to certain embodiments, the energy transfer channel is a channel for transmitting electrical energy, in a wired or wireless manner by electromagnetic induction or by radio-frequency radiation. In the case of a radio frequency transfer, the channel can be materialized by an antenna on the transmitter side and a rectifying antenna on the receiver side.

Ainsi, la topologie du réseau du point de vue énergétique est distincte de sa topologie du point de vue communication. D’un point de vue énergétique, cette topologie correspond à l’architecture définissant les liaisons entre les dispositifs producteurs d’énergie et les dispositifs consommateurs d’énergie.Thus, the network topology from an energy point of view is distinct from its topology from a communication point of view. From an energy point of view, this topology corresponds to the architecture defining the links between energy-producing devices and energy-consuming devices.

Les dispositifs 10a et 10b sont par exemple des capteurs dont le rôle principal est la captation et la mesure des entités physiques à surveiller dans l’environnement. Ils comprenant des moyens de stockage d’énergie, telle une batterie par exemple. les dispositifs consommateurs d’énergie existants dans l’art antérieur sont principalement des dispositifs fonctionnant à l’aide de batterie rendant leur maintenance complexe, d’une part, afin de vérifier qu’ils sont toujours alimentés par leur batterie interne et d’autre part afin de changer leur batterie lorsqu’elle est vide. Selon au moins certains modes de réalisation de la présente invention, les dispositifs consommateurs d’énergie 10a et 10b comprennent des moyens de récupération d’énergie leur permettant de recevoir de l’énergie d’un ou de plusieurs autres dispositifs présents sur le réseau afin de la consommer directement une fois reçue ou de recharger leur moyen de stockage ESU. Un exemple d’un tel dispositif est décrit en figure 2a.The devices 10a and 10b are for example sensors whose main role is the capture and measurement of physical entities to be monitored in the environment. They comprise energy storage means, such as a battery for example. The energy consuming devices existing in the prior art are mainly devices operating using batteries making their maintenance complex, on the one hand, in order to check that they are always powered by their internal battery and on the other hand in order to change their battery when it is empty. According to at least some embodiments of the present invention, the energy consuming devices 10a and 10b comprise energy recovery means allowing them to receive energy from one or more other devices present on the network in order to consume it directly once received or to recharge their ESU storage means. An example of such a device is described in FIG. 2a.

Selon la présente divulgation, et en référence à la figure 2a, un dispositif consommateur d’énergie (comme un capteur) tel que les dispositifs 10a ou 10b (appelés par la suite dispositif consommateur d’énergie ou dispositif receveur d’énergie 10x), comprend au moins un processeur PROC configuré pour mettre en œuvre un procédé selon au moins un mode de réalisation de l’invention et apte à contrôler les autres modules présents dans le dispositif. Le dispositif comprend un ou plusieurs capteurs aptes à mesurer un ou plusieurs paramètres comme mentionné précédemment. Le dispositif comprend également une unité de communication I/F-N/W configurée pour permettre au dispositif de communiquer au travers le canal de communication, avec d’autres dispositifs du système 1, et apte à transférer et recevoir des données.According to the present disclosure, and with reference to Figure 2a, an energy consuming device (such as a sensor) such as devices 10a or 10b (hereinafter referred to as energy consuming device or energy receiving device 10x), comprises at least one processor PROC configured to implement a method according to at least one embodiment of the invention and capable of controlling the other modules present in the device. The device comprises one or more sensors capable of measuring one or more parameters as mentioned above. The device also comprises an I/F-N/W communication unit configured to allow the device to communicate through the communication channel, with other devices of the system 1, and capable of transferring and receiving data.

Les dispositifs 10x comprennent également un module USE permettant de stocker de l’énergie. Selon certains modes de réalisation, ces modules de stockage sont des batteries, par exemple des batteries rechargeables.The 10x devices also include a USE module for storing energy. In some embodiments, these storage modules are batteries, for example rechargeable batteries.

Les dispositifs 10x comprennent également un module URE permettant la récupération ou réception d’énergie. Le module URE permet de récupérer de l’énergie d’au moins un dispositif de fourniture d’énergie 1000a ou 1000b (encore appelés dispositif de fourniture d’énergie ou dispositif émetteur d’énergie 1000x). Il peut s’agir selon les modes de réalisation d’une énergie produite ou reçue par ces dispositifs et transférable à un autre dispositif. Le module URE est configuré pour recevoir de l’énergie provenant du canal de transfert d’énergie.The 10x devices also include a URE module for recovering or receiving energy. The URE module is used to recover energy from at least one energy supply device 1000a or 1000b (also called an energy supply device or energy emitting device 1000x). Depending on the embodiments, this may be energy produced or received by these devices and transferable to another device. The URE module is configured to receive energy from the energy transfer channel.

Le système comprend également un ou plusieurs dispositifs émetteurs d’énergie (par exemple des dispositifs producteurs, convertisseurs d’énergie, ou de transfert d’énergie) 1000a et 1000b. Dans l’exemple illustré, un ou plusieurs dispositifs émetteurs d’énergie sont configurés pour obtenir de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiante. En d’autres termes, ils sont capables de produire de l’énergie électrique, ou encore de convertir de l’énergie d’une autre nature que l’énergie électrique en énergie électrique, ou encore de récupérer l’énergie d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiante et de la convertir, ou encore la transformer, en énergie électrique. Dans certains modes de réalisation, ils peuvent eux-mêmes recevoir cette énergie d’une source externe. Ils sont également configurés pour transférer ou fournir de l’énergie à des dispositifs tels les dispositifs consommateurs d’énergie 10x ou des dispositifs producteurs/consommateurs d’énergie 100x. Les sources d'énergie ambiante sont des formes d'énergie disponibles dans l'environnement qui peuvent être utilisées pour produire de l'électricité. Les principales sources d'énergie ambiante comprennent l'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie hydraulique, l'énergie géothermique, l'énergie des vagues, l'énergie thermique ambiante, l’énergie cinétique. Ces sources d'énergie sont renouvelables et contribuent à la transition vers des formes d'énergie plus propres et respectueuses de l'environnement.The system also includes one or more energy-emitting devices (e.g., energy-producing, energy-converting, or energy-transferring devices) 1000a and 1000b. In the illustrated example, one or more energy-emitting devices are configured to obtain electrical energy from one or more ambient energy sources. In other words, they are capable of producing electrical energy, or of converting energy of a nature other than electrical energy into electrical energy, or of recovering energy from one or more ambient energy sources and converting it, or transforming it, into electrical energy. In some embodiments, they can themselves receive this energy from an external source. They are also configured to transfer or provide energy to devices such as the energy-consuming devices 10x or energy-producing/consuming devices 100x. Ambient energy sources are forms of energy available in the environment that can be used to generate electricity. The main sources of ambient energy include solar energy, wind energy, hydropower, geothermal energy, wave energy, ambient thermal energy, and kinetic energy. These energy sources are renewable and contribute to the transition to cleaner and more environmentally friendly forms of energy.

Un exemple d’un tel dispositif 1000x est décrit en figure 2b.An example of such a 1000x device is depicted in Figure 2b.

Chacun des dispositifs 1000x comprend au moins un processeur PROC configuré par exemple pour mettre en œuvre un procédé selon au moins un mode de réalisation de l’invention et apte à contrôler les autres modules présents dans le dispositif. Le dispositif peut comprendre également une unité de communication I/F-N/W configurée pour permettre au dispositif de communiquer au travers le canal de communication, avec d’autres dispositifs du système 1, et apte à transférer et recevoir des données.Each of the 1000x devices comprises at least one processor PROC configured for example to implement a method according to at least one embodiment of the invention and capable of controlling the other modules present in the device. The device may also comprise an I/F-N/W communication unit configured to allow the device to communicate through the communication channel, with other devices of the system 1, and capable of transferring and receiving data.

Les dispositifs 1000x peuvent comprendre également un module USE permettant de stocker de l’énergie. Selon certains modes de réalisation, ces modules de stockage sont des batteries, par exemple des batteries rechargeables.The 1000x devices may also include a USE module for storing energy. In some embodiments, these storage modules are batteries, for example rechargeable batteries.

Les dispositifs 1000x peuvent comprendre également un module UPE permettant de produire de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes. Si une partie de l’énergie produite peut être utilisée localement pour les propres besoins en alimentation en énergie du dispositif lui-même, au moins une autre partie de l’énergie produite peut être transmise ou distribuée à au moins certains des dispositifs 10x, 100x présents dans le système.The 1000x devices may also include a UPE module for generating electrical energy from one or more ambient energy sources. While some of the generated energy may be used locally for the device's own power supply needs, at least another portion of the generated energy may be transmitted or distributed to at least some of the 10x, 100x devices in the system.

Au moins un des dispositifs 1000x peut comprendre également un module UTE permettant le transfert d’au moins une partie de l’énergie électrique obtenue par le module UPE et/ou d’au moins une partie de l’énergie électrique stockée dans son unité de stockage d’énergie USE.At least one of the 1000x devices may also include a UTE module enabling the transfer of at least part of the electrical energy obtained by the UPE module and/or at least part of the electrical energy stored in its USE energy storage unit.

Le canal de transfert d’énergie du système permet de transmettre de l’énergie entre certains au moins des dispositifs (ou nœuds) du système. Tout canal de transfert d’énergie peut subir des pertes Epdans le réseau et ainsi un canal peut être caractérisé par un rendement η. Le rendement correspond au rapport entre l’énergie reçue Erpar l’un des dispositifs 10x ou 100x, et l’énergie totale Ettransmise par un dispositif 1000x ou 100x. Il s’agit donc d’une caractéristique attribuée au support physique utilisé pour le transfert, qui peut dépendre des modes de réalisation, par exemple de la distance entre les dispositifs concernés par le transfert, et d’autres facteurs environnementaux. Par exemple, une valeur initiale peut être affectée au rendement dans un premier temps ou estimée durant une phase d’entrainement, puis évalué et ajusté progressivement durant les transferts pour être pris en compte.The energy transfer channel of the system allows energy to be transmitted between at least some of the devices (or nodes) of the system. Any energy transfer channel may undergo losses E p in the network and thus a channel can be characterized by an efficiency η. The efficiency corresponds to the ratio between the energy received E r by one of the devices 10x or 100x, and the total energy E t transmitted by a device 1000x or 100x. It is therefore a characteristic attributed to the physical medium used for the transfer, which may depend on the embodiments, for example the distance between the devices concerned by the transfer, and other environmental factors. For example, an initial value may be assigned to the efficiency initially or estimated during a training phase, then evaluated and adjusted progressively during the transfers to be taken into account.

Le système comprend en outre des dispositifs 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f (encore appelés par la suite dispositifs consommateurs et fournisseurs d’énergie ou dispositif émetteur et récepteur d’énergie 100x) comprenant à la fois des moyens de récupération (ou encore de réception) d’énergie et des moyens de fourniture d’énergie conformément à la présente divulgation. Un exemple d’un tel dispositif est décrit en figure 2c.The system further comprises devices 100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f (hereinafter also referred to as energy consuming and supplying devices or energy transmitting and receiving device 100x) comprising both energy recovery (or reception) means and energy supply means in accordance with the present disclosure. An example of such a device is described in FIG. 2c.

La maintenance des dispositifs consommateurs (ou récepteurs) d’énergie selon la présente demande est rendue plus simple que celles de dispositifs classiques sur batterie (même rechargeable) car les dispositifs consommateurs (ou récepteurs) d’énergie selon la présente demande, étant capable eux-mêmes de se recharger en énergie, ne nécessitent plus de surveillance fréquente ni de remplacement fréquent par un opérateur de leur batterie (ou en tout cas limitent fortement leur nécessité).The maintenance of the energy consuming (or receiving) devices according to the present application is made simpler than that of conventional battery-powered devices (even rechargeable) because the energy consuming (or receiving) devices according to the present application, being capable of recharging themselves with energy, no longer require frequent monitoring or frequent replacement by an operator of their battery (or in any case greatly limit their need).

Chacun des dispositif 100x comprend au moins un processeur PROC configuré par exemple pour mettre en œuvre un procédé selon au moins un mode de réalisation de l’invention. Le dispositif peut par exemple comprendre un ou plusieurs capteurs aptes à mesurer un ou plusieurs paramètres comme mentionné précédemment. Le dispositif comprend également une unité de communication I/F-N/W configurée pour permettre au dispositif de communiquer au travers le canal de communication, avec d’autres dispositifs du système 1, et apte à transférer et recevoir des données.Each of the devices 100x comprises at least one processor PROC configured for example to implement a method according to at least one embodiment of the invention. The device may for example comprise one or more sensors capable of measuring one or more parameters as mentioned above. The device also comprises an I/F-N/W communication unit configured to allow the device to communicate through the communication channel, with other devices of the system 1, and capable of transferring and receiving data.

Les dispositifs 100x comprennent également un module USE permettant de stocker de l’énergie. Selon certains modes de réalisation, ces modules de stockage sont des batteries, par exemple des batteries rechargeables.The 100x devices also include a USE module for storing energy. In some embodiments, these storage modules are batteries, for example rechargeable batteries.

Les dispositifs 100x comprennent également un module UGE permettant la gestion ou encore le transfert d’énergie, à savoir la réception ou la transmission d’énergie. Le module UGE permet de récupérer de l’énergie d’au moins un dispositif 1000a ou 1000b (encore appelés 1000x) ou de transmettre de l’énergie à au moins un dispositif 10x ou un autre dispositif 100x.The 100x devices also include a UGE module for managing or transferring energy, namely receiving or transmitting energy. The UGE module makes it possible to recover energy from at least one 1000a or 1000b device (also called 1000x) or to transmit energy to at least one 10x device or another 100x device.

Les dispositifs 100x peuvent comprendre également un module UPE permettant de produire de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes. Cette énergie ambiante peut être utilisé localement par le nœud qui la produit mais plus généralement peut être transmise ou distribuée à au moins certains des dispositifs 10x, 100x présents dans le système.The 100x devices may also include a UPE module for producing electrical energy from one or more ambient energy sources. This ambient energy may be used locally by the node that produces it but more generally may be transmitted or distributed to at least some of the 10x, 100x devices present in the system.

Les dispositifs représentés en figure 2a, 2b et 2c sont représentés par des modules fonctionnels. Bien entendu ces modules fonctionnels peuvent être matérialisés sous la forme de composants électroniques mais aussi sous la forme de code logiciel et compris dans un ou plusieurs processeurs en collaboration avec un ou plusieurs moyens de stockage ou d’enregistrement, telles des mémoires, sur lequel un ou plusieurs programmes sont enregistrés pour mettre en œuvre la présente divulgation selon l’un quelconque de ses modes de réalisation.The devices shown in Figure 2a, 2b and 2c are represented by functional modules. Of course, these functional modules can be materialized in the form of electronic components but also in the form of software code and included in one or more processors in collaboration with one or more storage or recording means, such as memories, on which one or more programs are recorded to implement the present disclosure according to any of its embodiments.

La illustre un mode de réalisation des transferts d’énergie entre un dispositif consommateur d’énergie 10x et un dispositif producteur d’énergie 1000x.There illustrates one embodiment of energy transfers between a 10x energy consuming device and a 1000x energy producing device.

Le module UPE du dispositif 1000x produit de l’énergie électrique EHà partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiante.The UPE module of the 1000x device produces electrical energy E H from one or more ambient energy sources.

Dans certains modes de réalisation, l’énergie électrique produite peut être enregistrée par l’unité de stockage d’énergie USE avant d’être éventuellement transmise à d’autres dispositifs. Dans certains modes de réalisation, l’énergie électrique peut être transmise sans être stockée.In some embodiments, the produced electrical energy may be recorded by the energy storage unit USE before being optionally transmitted to other devices. In some embodiments, the electrical energy may be transmitted without being stored.

De la même manière, au niveau du dispositif consommateur d’énergie 10x, l’énergie peut être stockée dans un moyen de stockage d’énergie USE avant d’être utilisée, ou peut être utilisée dès réception, ou peut être enregistrée de manière furtive (la mémoire servant alors de mémoire tampon pour absorber la différence de débit entre le débit de réception et le débit de consommation). On peut noter que les moyens de stockage d’énergie USE du dispositif producteur d’énergie 1000x et du dispositif consommateur d’énergie 10x peuvent être différents.Similarly, at the 10x energy consuming device, energy may be stored in an energy storage means USE before being used, or may be used upon receipt, or may be stored stealthily (the memory then serving as a buffer to absorb the difference in throughput between the receipt throughput and the consumption throughput). It may be noted that the energy storage means USE of the 1000x energy producing device and the 10x energy consuming device may be different.

Lorsque le dispositif consommateur d’énergie transmet une demande de quantité d’énergie , cette énergie peut s’exprimer ainsi :When the energy consuming device transmits a request for an amount of energy , this energy can be expressed as follows:

Avec, η le rendement du canal de transfert d’énergie, etE T la quantité d’énergie transmise par le dispositif producteur d’énergie.With, η the efficiency of the energy transfer channel, andE T the amount of energy transmitted by the energy-producing device.

La demande d’énergie électrique est représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise. Pour pouvoir transférer de l’énergie à un dispositif consommateur d’énergie, un dispositif producteur d’énergie doit donc disposer de suffisamment d’énergie. Ainsi, le dispositif producteur d’énergie pouvant posséder de l’énergie électrique propre dans son unité de stockage d’énergie et pouvant récupérer de l’énergie électrique propre à partir de la conversion de l’énergie ambiante, peut fournir la quantité d’énergie propre demandée si la condition suivante est vérifiée : The demand for electrical energy is representative of at least a quantity of electrical energy required. In order to be able to transfer energy to an energy-consuming device, an energy-producing device must therefore have sufficient energy. Thus, the energy-producing device can have its own electrical energy in its energy storage unit and able to recover clean electrical energy from the conversion of ambient energy, can provide the amount of clean energy requested if the following condition is true:

Si la condition ci-dessus est vérifiée, alors trois modes de réalisation différents peuvent être envisagées pouvant prendre en compte des paramètres additionnels :If the above condition is verified, then three different embodiments can be envisaged which can take into account additional parameters:

Premier modeFirst mode

Selon un premier mode de réalisation, lorsque , il est possible de transférer de l’énergie de manière permanente tant que cette condition reste vraie. L’énergie récupérée peut être transmise sur le canal de transfert d’énergie, sans utilisation éventuelle de l’énergie qui serait stockée dans l’ESU du dispositif producteur d’énergie.According to a first embodiment, when , it is possible to transfer energy permanently as long as this condition remains true. The recovered energy can be transmitted on the energy transfer channel, without any possible use of the energy which would be stored in the ESU of the energy producing device.

Second modeSecond mode

Selon un second mode de réalisation, lorsque , le dispositif producteur d’énergie transfère une quantité d’énergie électrique provenant de la conversion de l’énergie ambiante ainsi que de l’énergie électrique stockée dans son ESU, cette dernière pouvant également être de l’énergie électrique provenant de la conversion d’énergie ambiante préalablement stockée. Ainsi, le dispositif producteur d’énergie peut ne pas disposer de suffisamment d’énergie pour effectuer un transfert en continue. Le transfert d’énergie peut alors être intermittent et s’effectuer par petites quantités d’énergie (aussi appelée paquets) sur des intervalles de temps .According to a second embodiment, when , the energy producing device transfers an amount of electrical energy from the conversion of ambient energy as well as electrical energy stored in its ESU, the latter of which may also be electrical energy from the conversion of previously stored ambient energy. Thus, the energy producing device may not have sufficient energy to perform a continuous transfer. The energy transfer may then be intermittent and take place in small amounts of energy (also called packets) over time intervals .

Si l’on considère la puissance délivrée par le dispositif producteur d’énergie, alors l’énergie transmise à l’unité de transfert d’énergie UTE dans un intervalle de temps peut être exprimée par la formule suivante :If we consider the power delivered by the energy producing device, then the energy transmitted to the energy transfer unit UTE in a time interval can be expressed by the following formula:

L’énergie reçue par l’unité de réception d’énergie URE du dispositif consommateur d’énergie 10x peut donc être exprimée par la formule suivante :The energy received by the energy receiving unit URE of the energy consuming device 10x can therefore be expressed by the following formula:

Ainsi, la quantité d’énergie délivrée peut être contrôlée en contrôlant l’intervalle de temps ΔT.Thus, the amount of energy delivered can be controlled by controlling the time interval Δ T .

Dans certains modes de réalisation, la quantité d’énergie transmise par paquet peut être déterminée pour certaines liaisons en fonction de la capacité du dispositif producteur d’énergie, et/ou du rendement du canal de transfert d’énergie et/ou de la capacité du dispositif consommateur d’énergie.In some embodiments, the amount of energy transmitted per packet may be determined for certain links based on the capacity of the energy producing device, and/or the efficiency of the energy transfer channel, and/or the capacity of the energy consuming device.

Dans certains modes de réalisation, le transfert d’énergie peut être un transfert en rafale (i.e de façon intermittente). L’énergie peut être transférée du dispositif producteur vers le dispositif consommateur de façon intermittente, tant que la condition est vérifiée. Par exemple, le transfert d’énergie peut être interrompu lorsque la condition n’est plus valide. Le transfert d’énergie d’un dispositif producteur vers un dispositif consommateur peut être contrôlé en transférant l’énergie par paquet et non de manière continue.In some embodiments, the energy transfer may be a burst transfer (i.e. intermittently). Energy may be transferred from the producer device to the consumer device intermittently, as long as the condition is verified. For example, energy transfer can be interrupted when the condition is no longer valid. The transfer of energy from a producer device to a consumer device can be controlled by transferring energy in packets and not continuously.

En variante, l’énergie est transférée au dispositif consommateur d’énergie à sa demande. Ce mode de réalisation peut aider à un meilleur contrôle de la distribution d’énergie et est notamment adapté lorsqu’un dispositif producteur d’énergie est connecté à plusieurs dispositifs consommateurs d’énergie, de manière à pouvoir fournir une distribution d’énergie adaptée aux besoins des dispositifs consommateurs. Ce mode de transfert est décrit dans les figures suivantes.Alternatively, energy is transferred to the energy consuming device upon its request. This embodiment can help to better control energy distribution and is particularly suitable when an energy producing device is connected to several energy consuming devices, so as to be able to provide energy distribution adapted to the needs of the consuming devices. This transfer mode is described in the following figures.

Plusieurs topologies peuvent exister pour le système 1, et au moins certains modes de réalisation décrits peuvent s’appliquer à certaines topologies de réseau.Multiple topologies may exist for system 1, and at least some of the described embodiments may be applicable to certain network topologies.

Les figures 4a à 4d illustrent quatre exemples de topologie de réseau pouvant exister. Les topologies de réseau sont relatives aux canaux de transfert d’énergie reliant des dispositifs consommateurs aux dispositifs producteurs.Figures 4a to 4d illustrate four examples of network topologies that may exist. Network topologies relate to the energy transfer channels connecting consumer devices to producer devices.

Le réseau est constitué d’un ou plusieurs liaisons. Les liaisons ayant au moins un destinataire ou une source commune constitueront des groupements. Ces groupements peuvent être catégorisés en 2 catégories :The network consists of one or more links. Links with at least one common recipient or source will constitute groups. These groups can be categorized into 2 categories:

- les groupements avec destinataire commun, illustrés dans la figure 4b dans lesquelles on trouve un seul nœud consommateur lié à plusieurs nœuds producteurs.- groups with common recipient, illustrated in figure 4b in which we find a single consumer node linked to several producer nodes.

- les groupements avec source commune illustrés dans la figure 4c dans lesquelles on trouve plusieurs nœuds consommateurs liés à un seul et unique nœud producteur.- the common source clusters illustrated in Figure 4c in which there are several consumer nodes linked to a single producer node.

Il est possible qu’une liaison soit impliquée dans deux groupements différents. Le chevauchement de plusieurs groupements, exemple dans la figure 3c avec trois groupements, constitue un sous-réseau M-to-N où M correspond au nombre de nœuds producteurs et N correspond au nombre de nœuds consommateurs.It is possible that a link is involved in two different clusters. The overlap of several clusters, example in Figure 3c with three clusters, constitutes an M-to-N subnetwork where M corresponds to the number of producer nodes and N corresponds to the number of consumer nodes.

Sur la figure 4a, le système 1 comprend plusieurs dispositifs, correspondant à des nœuds du réseau de canaux de transfert d’énergie et du réseau de canaux de communication, constitué et comprenant deux dispositifs consommateurs d’énergie 10a et 10b et de deux dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b. Le dispositif 10a peut recevoir exclusivement de l’énergie électrique du dispositif 1000a et le dispositif 10b peut recevoir exclusivement de l’énergie électrique du dispositif 1000b. On peut noter que le système 1 peut comprendre plusieurs groupements de ce type.In Figure 4a, the system 1 comprises several devices, corresponding to nodes of the energy transfer channel network and the communication channel network, consisting of and comprising two energy consuming devices 10a and 10b and two energy producing devices 1000a and 1000b. The device 10a can receive exclusively electrical energy from the device 1000a and the device 10b can receive exclusively electrical energy from the device 1000b. It can be noted that the system 1 can comprise several groupings of this type.

Sur la figure 4b, le système 1 comprend un groupement de dispositifs, correspondant à des nœuds du réseau de canaux de transfert d’énergie et du réseau de canaux de communication, constitué d’un dispositif consommateur d’énergie 10a et de deux dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b. Le dispositif 10a peut recevoir de l’énergie électrique de l’un ou l’autre ou les deux dispositifs 1000a et 1000b. On peut noter que le système 1 peut comprendre plusieurs groupements de ce type.In Figure 4b, the system 1 comprises a grouping of devices, corresponding to nodes of the energy transfer channel network and the communication channel network, consisting of an energy consuming device 10a and two energy producing devices 1000a and 1000b. The device 10a can receive electrical energy from either or both of the devices 1000a and 1000b. It may be noted that the system 1 may comprise several such groupings.

Sur la figure 4c, le système 1 comprend un groupement de dispositifs, correspondant à des nœuds du réseau de canaux de transfert d’énergie et du réseau de canaux de communication , le groupement étant constitué d’un nœud producteur d’énergie et de deux nœuds consommateurs d’énergie. Le dispositif producteur d’énergie 1000a peut transmettre de l’énergie électrique au nœud consommateur d’énergie 10a et au nœud consommateur d’énergie 10b. on peut noter que le système 1 peut comprendre plusieurs groupements de ce type.In FIG. 4c, the system 1 comprises a grouping of devices, corresponding to nodes of the energy transfer channel network and the communication channel network, the grouping consisting of an energy producing node and two energy consuming nodes. The energy producing device 1000a can transmit electrical energy to the energy consuming node 10a and to the energy consuming node 10b. It can be noted that the system 1 can comprise several such groupings.

Sur la figure 4d, le système 1 comprend une pluralité de nœuds consommateurs d’énergie et une pluralité de nœuds producteurs d’énergie. Au moins certains nœuds consommateurs d’énergie sont reliés à plusieurs nœuds producteurs d’énergie et au moins certains nœuds producteurs d’énergie sont reliés à plusieurs nœuds consommateurs d’énergie.In Fig. 4d, the system 1 comprises a plurality of energy consuming nodes and a plurality of energy producing nodes. At least some energy consuming nodes are connected to several energy producing nodes and at least some energy producing nodes are connected to several energy consuming nodes.

Le nœud consommateur d’énergie 10a est relié au nœud producteur d’énergie 1000a par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie.The energy consuming node 10a is connected to the energy producing node 1000a by a communication channel and an energy transfer channel.

Le nœud consommateur d’énergie 10b est relié au nœud producteur d’énergie 1000a par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie.The energy consuming node 10b is connected to the energy producing node 1000a by a communication channel and an energy transfer channel.

Le nœud consommateur d’énergie 10d est relié au nœud producteur d’énergie 1000c par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie.The energy consuming node 10d is connected to the energy producing node 1000c by a communication channel and an energy transfer channel.

Le nœud consommateur d’énergie 10c est relié :
- au nœud producteur d’énergie 1000a par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie,
- au nœud producteur d’énergie 1000b par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie,
- au nœud producteur d’énergie 1000c par un canal de communication et un canal de transfert d’énergie.
The energy consuming node 10c is connected:
- to the energy producing node 1000a by a communication channel and an energy transfer channel,
- to the energy producing node 1000b by a communication channel and an energy transfer channel,
- to the energy producing node 1000c by a communication channel and an energy transfer channel.

Les nœuds producteurs d’énergie 1000a, 1000b et 1000c sont reliés entre eux par des canaux de communication.The energy producing nodes 1000a, 1000b and 1000c are connected to each other by communication channels.

Ainsi, selon cette dernière topologie, on peut remarquer qu’il est avantageux de prévoir une gestion des transferts d’énergie.Thus, according to this last topology, we can notice that it is advantageous to provide management of energy transfers.

Selon certains modes de réalisation, par exemple dans des systèmes de ressources énergétiques limitées (par exemple des systèmes alimentés via une récupération d’énergie basse puissance), la gestion des transferts d’énergie peut être mise en œuvre uniquement dans des dispositifs dédiés à la production d’énergie. En effet, l’implémentation des protocoles de gestion d’énergie peut constituer une consommation énergétique additionnelle qui pourrait impacter la consommation moyenne de nœuds consommateurs d’énergie du réseau. Des modes de réalisation où la gestion du transfert d’énergie est effectuée dans les nœuds ou dispositifs producteurs d’énergie (et non producteur-consommateur) peuvent aider à éviter d’augmenter la consommation des nœuds consommateurs d’énergie, et donc à limiter l’impact de la gestion d’énergie sur le fonctionnement opérationnel du réseau.In some embodiments, for example in systems with limited energy resources (e.g., systems powered by low-power energy harvesting), energy transfer management may be implemented only in devices dedicated to energy production. Indeed, the implementation of energy management protocols may constitute an additional energy consumption that could impact the average consumption of energy-consuming nodes of the network. Embodiments where energy transfer management is performed in energy-producing nodes or devices (and not producer-consumer) may help to avoid increasing the consumption of energy-consuming nodes, and therefore to limit the impact of energy management on the operational functioning of the network.

La représente un mode de réalisation de transfert d’énergie à la demande d’un dispositif consommateur d’énergie dans une topologie du système 1 telle que représentée sur la figure 4a, dans laquelle un seul dispositif consommateur d’énergie 10a, respectivement 10b est reliée à un seul dispositif producteur d’énergie 1000a, respectivement 10b.There represents an embodiment of energy transfer on demand of an energy consuming device in a topology of the system 1 as shown in FIG. 4a, in which a single energy consuming device 10a, respectively 10b is connected to a single energy producing device 1000a, respectively 10b.

Le dispositif consommateur d’énergie 10a peut transmettre une demande REQ_1 d’une quantité d’énergie sur le canal de communication commun avec les dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b. Cette demande peut consister en un message contenant la charge restante du dispositif consommateur d’énergie 10a, l’estimation du temps de fonctionnement restant ou un autre contenu significatif ou caractérisant son besoin en énergie.The energy consuming device 10a can transmit a request REQ_1 for an amount of energy on the common communication channel with the energy producing devices 1000a and 1000b. This request can consist of a message containing the remaining charge of the energy consuming device 10a, the estimate of the remaining operating time or other significant content or characterizing its energy requirement.

Selon les modes de réalisation, un nœud consommateur d’énergie peut transmettre une demande d’énergie :
- en fonction de la quantité d’énergie électrique contenue dans son unité de stockage d’énergie ESU, par exemple lorsque son ESU comprend une quantité d’énergie électrique inférieure à une quantité déterminée,(par exemple une quantité d’énergie définie dans un fichier de configuration), et/ou
- en fonction d’une consommation moyenne ou d’une consommation instantanée d’énergie dans le nœud, ou d’une évaluation (ou estimation ou détermination) de ces grandeurs, et/ou
- en fonction d’une activité du nœud : par exemple, lorsque le capteur du nœud est fortement sollicité, la consommation d’énergie est importante. Il peut être estimé que l’activité du capteur sera importante sur une fenêtre temporelle déterminée ou ajustée en fonction de l’activité et ainsi, la demande d’énergie peut être fonction de cette activité sur cette fenêtre temporelle, et/ou
- en fonction d’une priorité du dispositif consommateur d’énergie, la priorité pouvant être liée à l’importance des paramètres mesurés par le capteur pour une application donnée.
According to the embodiments, an energy consuming node can transmit an energy request:
- depending on the quantity of electrical energy contained in its energy storage unit ESU, for example when its ESU comprises a quantity of electrical energy less than a determined quantity (for example a quantity of energy defined in a configuration file), and/or
- based on an average consumption or an instantaneous consumption of energy in the node, or an evaluation (or estimation or determination) of these quantities, and/or
- depending on a node activity: for example, when the node sensor is heavily solicited, the energy consumption is significant. It can be estimated that the sensor activity will be significant over a given time window or adjusted according to the activity and thus, the energy demand can be a function of this activity over this time window, and/or
- depending on a priority of the energy consuming device, the priority being able to be linked to the importance of the parameters measured by the sensor for a given application.

La demande REQ_1 peut être reçue par les deux dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b. Seul le dispositif 1000a dispose d’un canal de transfert d’énergie avec le dispositif 10a. Il répond au dispositif 10a qu’il accepte de lui transférer de l’énergie en lui transmettant un message d’acquittement de la demande ACK_1. Bien entendu, s’il n’est pas en mesure de transférer de l’énergie (car non opérationnel par exemple), il en informe également le dispositif 1000a et dans ce cas le message ACK_1 est un message de refus de la demande.The request REQ_1 can be received by the two energy producing devices 1000a and 1000b. Only the device 1000a has an energy transfer channel with the device 10a. It responds to the device 10a that it agrees to transfer energy to it by transmitting a message acknowledging the request ACK_1. Of course, if it is not able to transfer energy (because it is not operational for example), it also informs the device 1000a and in this case the message ACK_1 is a message refusing the request.

Sur réception d’une acceptation de sa demande, le dispositif 10a ouvre un canal de transfert d’énergie avec le dispositif 1000a et informe le dispositif 1000a qu’il a ouvert ce canal de transfert d’énergie par l’envoi d’un message OUV_1.Upon receiving an acceptance of its request, the device 10a opens an energy transfer channel with the device 1000a and informs the device 1000a that it has opened this energy transfer channel by sending an OUV_1 message.

Le dispositif 1000a transfère alors l’énergie vers le dispositif 10a, représenté sur la par TR_EN1. Le transfert d’énergie peut s’effectuer selon l’un des modes décrits en référence à la .Device 1000a then transfers energy to device 10a, shown in by TR_EN1. The energy transfer can be carried out according to one of the modes described with reference to the .

Lorsque le transfert d’énergie est terminé, par exemple lorsque la quantité d’énergie demandée a été transférée, ou lorsque la quantité d’énergie que peut fournir le producteur d’énergie est transférée (lorsqu’elle est inférieure à la quantité demandées), le dispositif 1000a informe le dispositif 10a de la fin du transfert en transmettant sur le canal de communication un message FIN_TR.When the energy transfer is complete, for example when the requested quantity of energy has been transferred, or when the quantity of energy that the energy producer can provide is transferred (when it is less than the requested quantity), the device 1000a informs the device 10a of the end of the transfer by transmitting a FIN_TR message on the communication channel.

A la fin du transfert, dans certains modes de réalisation, le dispositif consommateur d’énergie 10a peut informer le dispositif producteur d’énergie 1000a de la quantité d’énergie reçue, en transmettant un message TR_QTE_EN1 pour lui permettre de caractériser la liaison et notamment de déterminer le rendement, EST_η.At the end of the transfer, in certain embodiments, the energy consuming device 10a can inform the energy producing device 1000a of the quantity of energy received, by transmitting a message TR_QTE_EN1 to enable it to characterize the link and in particular to determine the efficiency, EST_η.

La représente une gestion d’un mode de réalisation de transfert d’énergie à la demande d’un dispositif consommateur d’énergie dans une topologie du système 1 telle que représentée sur la figure 4b, dans laquelle un dispositif consommateur d’énergie 10a est reliée à plusieurs dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b.There represents a management of an embodiment of energy transfer on demand of an energy consuming device in a topology of the system 1 as shown in FIG. 4b, in which an energy consuming device 10a is connected to several energy producing devices 1000a and 1000b.

Dans un tel mode de réalisation suite à une demande REQ_1 de demande d’énergie transmise par le dispositif 10a, comme mentionné en référence à la , plusieurs dispositifs producteurs d’énergie peuvent servir, transférer ou fournir de l’énergie au dispositif 10a, à savoir les dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b.In such an embodiment following an energy request REQ_1 transmitted by the device 10a, as mentioned with reference to the , several energy producing devices can serve, transfer or supply energy to the device 10a, namely the energy producing devices 1000a and 1000b.

Ainsi, selon ce mode de réalisation, l’un des dispositifs producteurs d’énergie, suite à la demande d’une quantité d’énergie, transfère de l’énergie de façon conditionnelle au dispositif 10a. Ce transfert conditionnel est lié à la présence de deux dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b dans le réseau, configurés pour pouvoir répondre à cette demande, ou autrement dit, possédant un canal de transfert d’énergie commun avec le dispositif 10a. Ainsi dans un tel mode de réalisation, une sélection du dispositif producteur d’énergie qui répond à la demande d’énergie est effectuée.Thus, according to this embodiment, one of the energy-producing devices, following the request for a quantity of energy, transfers energy conditionally to the device 10a. This conditional transfer is linked to the presence of two energy-producing devices 1000a and 1000b in the network, configured to be able to respond to this request, or in other words, having a common energy transfer channel with the device 10a. Thus in such an embodiment, a selection of the energy-producing device which responds to the energy request is carried out.

A cette fin, les dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b peuvent échanger des informations pouvant permettre la sélection de l’un ou l’autre des dispositifs producteurs d’énergie pour répondre à la demande d’énergie. Cette sélection peut aider à optimiser l’exploitation de l’énergie ambiante convertie et disponible dans les dispositifs producteurs d’énergie 1000a et 1000b.To this end, the energy producing devices 1000a and 1000b may exchange information that may enable the selection of one or the other of the energy producing devices to meet the energy demand. This selection may help to optimize the exploitation of the ambient energy converted and available in the energy producing devices 1000a and 1000b.

Le dispositif producteur d’énergie 1000a peut transmettre un message EXCHG_a au dispositif producteur d’énergie 1000b et le dispositif producteur d’énergie 1000b peut transmettre un message EXCHG_b au dispositif producteur d’énergie 1000a. Les données échangées peuvent permettre au dispositif 1000a et au dispositif 1000b de déterminer s’ils sont sélectionnés pour fournir la quantité d’énergie demandée par le dispositif 10a. Parmi les données échangées on peut noter citer notamment :
- une quantité d’énergie disponible d’au moins un des dispositifs de production d’énergie,
- un temps de recharge en énergie d’au moins un des dispositifs de production d’énergie,
- une indication temporelle relative à une alternance de fourniture d’énergie par lesdits dispositifs de production d’énergie,
- une charge restante, dans au moins un dispositif de production d’énergie.
- un rendement d’un transfert d’énergie entre d’une part ledit dispositif consommateur ayant transmis un besoin en énergie et d’autre part au moins un des dispositifs de production d’énergie;
- une combinaison d’au moins deux desdits éléments ci-dessus.
The energy producing device 1000a may transmit an EXCHG_a message to the energy producing device 1000b and the energy producing device 1000b may transmit an EXCHG_b message to the energy producing device 1000a. The exchanged data may enable the device 1000a and the device 1000b to determine whether they are selected to provide the amount of energy requested by the device 10a. Among the exchanged data, we can notably note:
- an amount of energy available from at least one of the energy production devices,
- an energy recharge time of at least one of the energy production devices,
- a time indication relating to an alternation of energy supply by said energy production devices,
- a remaining charge, in at least one energy production device.
- an efficiency of an energy transfer between on the one hand said consumer device having transmitted an energy requirement and on the other hand at least one of the energy production devices;
- a combination of at least two of the above elements.

Les deux dispositifs 1000a et 1000b peuvent appliquer le même critère de sélection, lors d’une étape de sélection, respectivement PROT_a pour le dispositif 1000a et PROT_b pour le dispositif 1000b. Le critère de sélection pouvant par exemple être l’un des critères de sélection selon l’une des trois variantes décrites ci-dessous afin de déterminer ainsi l’au moins un dispositif producteur d’énergie sélectionné. En variante, seuls certains des dispositifs producteurs d’énergie peuvent appliquer le critère de sélection et en informer les autres dispositifs producteurs d’énergie impliqués dans les échanges.The two devices 1000a and 1000b can apply the same selection criterion, during a selection step, respectively PROT_a for the device 1000a and PROT_b for the device 1000b. The selection criterion may for example be one of the selection criteria according to one of the three variants described below in order to thus determine the at least one selected energy-producing device. As a variant, only some of the energy-producing devices can apply the selection criterion and inform the other energy-producing devices involved in the exchanges.

Plusieurs variantes peuvent être envisagées pour la sélection du dispositif producteur d’énergie 1000a ou 1000b qui répond au besoin en énergie électrique du dispositif 10a.Several variations may be considered for the selection of the energy producing device 1000a or 1000b which meets the electrical energy requirement of the device 10a.

Selon une première variante, on peut sélectionner alternativement l’un puis l’autre des dispositifs producteur d’énergie. Dans cette variante, des échanges de données peuvent être opérés entre le dispositif 1000a et 1000b afin de définir la périodicité d’alternance entre les au moins deux dispositifs et/ou la quantité d’énergie transférée par l’un ou par l’autre, chacun pouvant transférer une quantité différente par période ou globalement, en fonction par exemple de ses ressources de conversion et de stockage. Ceci peut permettre, dans certains modes de réalisation, lorsque l’un des dispositifs producteurs d’énergie possède une quantité d’énergie inférieure à la quantité requise, de fournir, par ce producteur, une quantité inférieure à la quantité requise et de sélectionner un ou plusieurs autres producteurs pour fournir le reste de l’énergie pour atteindre la quantité d’énergie requiseAccording to a first variant, one then the other of the energy producing devices can be selected alternately. In this variant, data exchanges can be carried out between the device 1000a and 1000b in order to define the alternation periodicity between the at least two devices and/or the quantity of energy transferred by one or the other, each being able to transfer a different quantity per period or overall, depending for example on its conversion and storage resources. This can make it possible, in certain embodiments, when one of the energy producing devices has a quantity of energy lower than the required quantity, to provide, by this producer, a quantity lower than the required quantity and to select one or more other producers to provide the remainder of the energy to reach the required quantity of energy.

Selon une seconde variante, on peut sélectionner le dispositif producteur d’énergie 1000a ou 1000b ayant son entité de stockage USE entièrement chargée et/ou sélectionner le dispositif producteur d’énergie 1000a ou 1000b ayant le temps de recharge de son unité de stockage d’énergie (USE) le plus court.According to a second variant, it is possible to select the energy producing device 1000a or 1000b having its storage entity USE fully charged and/or to select the energy producing device 1000a or 1000b having the shortest recharge time of its energy storage unit (USE).

Selon une troisième variante, on peut sélectionner le dispositif producteur d’énergie 1000a ou 1000b en fonction d’un critère ou d’une combinaison de plusieurs critères formant un score.According to a third variant, the energy producing device 1000a or 1000b can be selected based on a criterion or a combination of several criteria forming a score.

Par exemple, un score peut être obtenu par la formule suivante :For example, a score can be obtained by the following formula:

Où ESp,i,TR,iet ηireprésentent respectivement la charge de l’unité de stockage d’énergie (USE) en pourcentage, le temps de charge et le rendement de la liaison entre un dispositif producteur d’énergie i et le dispositif consommateur d’énergie qui émet la demande d’énergie. Pour récupérer ces données, les dispositifs producteurs d’énergie i établissent par exemple une connexion sur le canal de communication pour échanger les données relatives à chacun d’entre eux, dans les messages EXCH_a et EXCH_b. Ce score permet de déterminer le dispositif producteur d’énergie i le plus apte à transférer l’énergie. Cette évaluation peut par exemple se baser sur au moins un des termes suivants:Where E Sp,i ,T R,i and η i respectively represent the charge of the energy storage unit (USE) in percentage, the charging time and the efficiency of the link between an energy producing device i and the energy consuming device that issues the energy request. To retrieve this data, the energy producing devices i establish for example a connection on the communication channel to exchange the data relating to each of them, in the messages EXCH_a and EXCH_b. This score makes it possible to determine the energy producing device i most capable of transferring the energy. This evaluation can for example be based on at least one of the following terms:

- un premier terme évalue la charge restante par rapport au dispositif producteur d’énergie i le plus chargé,- a first term evaluates the remaining charge relative to the most loaded energy-producing device i,

- un deuxième terme évalue le temps de recharge par rapport au dispositif producteur d’énergie i avec le temps de recharge le plus long,- a second term evaluates the recharge time relative to the energy-producing device i with the longest recharge time,

- un troisième terme évalue le rendement de la liaison entre le dispositif demandeur d’énergie et le dispositif producteur d’énergie i par rapport au meilleur rendement.- a third term evaluates the efficiency of the connection between the energy-demanding device and the energy-producing device i relative to the best efficiency.

Les coefficients a, b et c sont des poids dont la somme est égale à 1 dans cet exemple. Chaque dispositif producteur d’énergie i compare son score aux autres scores. Le dispositif producteur d’énergie i avec le SAle plus élevé est sélectionné pour le transfert d’énergie.The coefficients a, b, and c are weights that sum to 1 in this example. Each energy-producing device i compares its score to the other scores. The energy-producing device i with the highest S A is selected for energy transfer.

Une fois la sélection effectuée, le dispositif producteur sélectionné envoie un message d’acquittement ACK_1 au dispositif consommateur d’énergie 10a. Les étapes suivantes OUV_1, TR_EN1, FIN_TR et TR_QTE_EN1 ne sont pas décrites ici et sont identiques à celles décrites en référence à la . Il est à noter que le message TR_QTE_EN1 permettant de caractériser la liaison et notamment de déterminer le rendement, EST_η peut être transmis à tous les dispositifs producteurs d’énergie (ici 1000a et 1000b) connectés au dispositif consommateur d’énergie, de manière à mettre à jour leurs informations respectives et ainsi, améliorer la précision de la sélection du dispositif producteur d’énergie lors d’une prochaine demande d’énergie.Once the selection is made, the selected producer device sends an acknowledgment message ACK_1 to the energy consumer device 10a. The following steps OUV_1, TR_EN1, FIN_TR and TR_QTE_EN1 are not described here and are identical to those described with reference to the . It should be noted that the TR_QTE_EN1 message used to characterize the connection and in particular to determine the efficiency, EST_η can be transmitted to all the energy producing devices (here 1000a and 1000b) connected to the energy consuming device, so as to update their respective information and thus improve the precision of the selection of the energy producing device during a next energy request.

Nous allons maintenant expliquer la gestion d’une demande d’énergie dans une topologie de réseau correspondant à la figure 4c. Le système 1 comprend un groupement de nœuds ou dispositifs constitué d’un nœud producteur d’énergie et de deux nœuds consommateurs d’énergie. Le dispositif producteur d’énergie 1000a peut transmettre de l’énergie électrique au nœud consommateur d’énergie 10a et au nœud consommateur d’énergie 10b.We will now explain the management of an energy demand in a network topology corresponding to Figure 4c. The system 1 comprises a group of nodes or devices consisting of an energy producer node and two energy consumer nodes. The energy producer device 1000a can transmit electrical energy to the energy consumer node 10a and to the energy consumer node 10b.

Selon ce mode de réalisation, lorsque le nœud producteur d’énergie reçoit des demandes d’énergie des dispositifs 10a et 10b, il peut transmettre de l’énergie à l’un ou l’autre de manière conditionnelle. Il peut donc être configuré pour fournir au moins une partie de ladite énergie électrique requise à l’un au moins desdits deux nœuds 10 a ou 10b, sélectionné en fonction de l’un et/ou l’autre parmi :
- un ordre d’arrivée de ladite demande en énergie électrique des au moins deux nœuds 10a et 10b,
- une capacité d’énergie électrique disponible dans l’un au moins des deux nœuds 10a et 10b,
- une priorité associée aux deux nœuds 10a et 10b.
According to this embodiment, when the energy producing node receives energy requests from the devices 10a and 10b, it can transmit energy to one or the other conditionally. It can therefore be configured to provide at least a portion of said required electrical energy to at least one of said two nodes 10a or 10b, selected according to one and/or the other among:
- an order of arrival of said request for electrical energy from at least two nodes 10a and 10b,
- an electrical energy capacity available in at least one of the two nodes 10a and 10b,
- a priority associated with the two nodes 10a and 10b.

Prenons par exemple deux niveaux de priorité A et B, A étant de priorité supérieure à B.For example, let's take two priority levels A and B, with A being of higher priority than B.

Lorsqu’une priorité est associée aux nœuds consommateurs d’énergie, le nœud consommateur d’énergie peut comprendre deux mémoires de type FIFO (acronyme anglais de « First-in First-out) ou file d’attente.When a priority is associated with the energy consuming nodes, the energy consuming node can include two FIFO (First-in First-out) type memories or queues.

Une première file d’attente « File d’attente 1 » qui gère les demandes des dispositifs consommateurs d’énergie de catégorie A et une deuxième file d’attente « File d’attente 2 » qui gère les demandes des dispositifs consommateurs d’énergie de catégorie B. Le dispositif producteur d’énergie commence alors par traiter les demandes de la file d’attente 1 avant de traiter les demandes de la file d’attente 2. Les demandes reçues sont mises en attente et servies en fonction de leur priorité. Les demandes des dispositifs consommateurs d’énergie de catégorie A sont mises dans la file d’attente 1 et sont servies selon leur ordre de réception par le dispositif producteur d’énergie 1000a. Les demandes des dispositifs consommateurs d’énergie de catégorie B sont mises dans la file d’attente 2 et sont servies uniquement lorsqu’il n’y a pas de demande dans la file d’attente 1.A first queue “Queue 1” which manages the requests of the category A energy consuming devices and a second queue “Queue 2” which manages the requests of the category B energy consuming devices. The energy producing device then begins by processing the requests of queue 1 before processing the requests of queue 2. The requests received are queued and served according to their priority. The requests of the category A energy consuming devices are put in queue 1 and are served in the order in which they are received by the energy producing device 1000a. The requests of the category B energy consuming devices are put in queue 2 and are served only when there is no request in queue 1.

La représente une gestion d’un mode de réalisation de transfert d’énergie à la demande de deux dispositifs consommateurs d’énergie dans une topologie du système 1 telle que représentée sur la figure 4c, dans laquelle un dispositif producteur d’énergie 1000a est relié à des dispositifs consommateurs d’énergie 10a et 10b.There represents a management of an embodiment of on-demand energy transfer of two energy consuming devices in a topology of the system 1 as shown in FIG. 4c, in which an energy producing device 1000a is connected to energy consuming devices 10a and 10b.

Le dispositif 10a transmet une demande d’énergie électrique au dispositif 1000a. Le dispositif 1000a détermine une priorité associée au dispositif 10a, par exemple présente dans le message de demande ou acquise précédemment et place cette demande dans la file d’attente. Dans cet exemple, la priorité est de type A, soit priorité la plus élevée.The device 10a transmits a request for electrical energy to the device 1000a. The device 1000a determines a priority associated with the device 10a, for example present in the request message or previously acquired and places this request in the queue. In this example, the priority is type A, i.e. the highest priority.

Lors d’une étape de sélection SEL, le dispositif 1000a sélectionne la demande d’énergie à servir. La demande du dispositif 10a étant une demande prioritaire, elle est servie dans son ordre d’arrivée ou encore son ordre de réception, dans la file d’attente 1, présente dans la FiFo. Si d’autre demandes de type A sont déjà présentes dans la file d’attente 1, alors ces autres demandes sont servies avant, selon leur ordre d’arrivée. Les demandes de la file d’attente 2 ne sont pas considérées tant qu’il y a des demandes dans la file d’attente 1.During a SEL selection step, the device 1000a selects the energy request to be served. The request from the device 10a being a priority request, it is served in its order of arrival or its order of reception, in queue 1, present in the FiFo. If other requests of type A are already present in queue 1, then these other requests are served before, according to their order of arrival. The requests from queue 2 are not considered as long as there are requests in queue 1.

Lorsque la demande d’énergie du dispositif 10a est la première dans la liste d’attente, elle est servie par le dispositif 1000a. Les étapes précédemment décrites dans les figures 5 et 6, ACK_1, OUV_1, TR_EN1, FIN_TR et TR_QTE_EN1 sont exécutées.When the energy request of device 10a is the first in the waiting list, it is served by device 1000a. The steps previously described in Figures 5 and 6, ACK_1, OUV_1, TR_EN1, FIN_TR and TR_QTE_EN1 are executed.

Le dispositif 10b a également transmis une demande d’énergie au dispositif 1000a, après le dispositif 10a et donc pendant que la demande d’énergie du dispositif 10a est en attente ou servie par le dispositif 1000a. Le dispositif 10b étant associé à une priorité B, sa demande est mise en attente dans la file d’attente 2. Sa demande est servie lorsque plus aucune demande n’est en attente d’être servie dans la file d’attente 1. Si d’autres demandes sont déjà en attente dans la file d’attente 2, la demande du dispositif 10b sera servie après celles qui sont déjà en attente.Device 10b has also transmitted an energy request to device 1000a, after device 10a and therefore while the energy request of device 10a is pending or served by device 1000a. Device 10b being associated with a priority B, its request is put on hold in queue 2. Its request is served when no more requests are waiting to be served in queue 1. If other requests are already pending in queue 2, the request of device 10b will be served after those which are already pending.

Lorsque la demande du dispositif 10b est la première dans la file d’attente 2 et qu’il n’y a plus aucune demande en attente dans la file d’attente 1, les étapes précédemment décrites dans les figures 5 et 6, ACK_1, OUV_1, TR_EN2, FIN_TR et TR_QTE_EN2 sont exécutées. Les étapes TR_EN2 et TR_QTE_EN2 sont identiques respectivement aux étapes TR_EN1 et TR_QTE_EN1 mais en référence à la quantité d’énergie demandée par le dispositif 10b.When the request from device 10b is the first in queue 2 and there are no more requests pending in queue 1, the steps previously described in Figures 5 and 6, ACK_1, OUV_1, TR_EN2, FIN_TR and TR_QTE_EN2 are executed. Steps TR_EN2 and TR_QTE_EN2 are identical to steps TR_EN1 and TR_QTE_EN1 respectively but with reference to the amount of energy requested by device 10b.

Nous allons maintenant décrire la gestion des demandes d’énergie dans une topologie du système 1 telle que représentée sur la figure 4d, dans laquelle au moins certains nœuds consommateurs d’énergie sont reliés à plusieurs nœuds producteurs d’énergie et au moins certains nœuds producteurs d’énergie sont reliés à plusieurs nœuds consommateurs d’énergie.We will now describe the management of energy demands in a topology of System 1 as shown in Figure 4d, in which at least some energy consuming nodes are connected to several energy producing nodes and at least some energy producing nodes are connected to several energy consuming nodes.

Dans un réseau, une liaison peut appartenir à deux groupements à la fois. A la réception d’une demande, un nœud producteur doit alors être en mesure d’identifier le type de groupement dans lequel se trouve sa liaison avec le nœud consommateur afin de pouvoir appliquer le protocole de gestion nécessaire.In a network, a link can belong to two clusters at the same time. When receiving a request, a producer node must then be able to identify the type of cluster in which its link with the consumer node is located in order to be able to apply the necessary management protocol.

Dans un mode de réalisation, ceci peut se traduire par une table binaire (m,n), qui définit toutes les liaisons du réseau, où m est le nombre des nœuds producteurs et n est le nombre des nœuds consommateurs du réseau comme indiqué dans la .In one embodiment, this may be translated into a binary table (m,n), which defines all the links in the network, where m is the number of producer nodes and n is the number of consumer nodes in the network as shown in .

Les liaisons du réseau sont traduites par des 1 :
- Les liaisons d’une même ligne représentent un groupement M-vers-1, se traduisant par plusieurs dispositifs consommateurs sont connectés à un dispositif producteur, via au moins le canal de transfert d’énergie et
- les liaisons d’une même colonne représentent un groupement 1-vers-N : se traduisant par un producteur d’énergie est connecté via un canal de transfert d’énergie à deux dispositifs consommateurs,
- le chevauchement de plusieurs groupements constitue des sous-réseaux M-vers-N.
Network links are translated by 1:
- The connections of the same line represent an M-to-1 grouping, resulting in several consumer devices being connected to a producer device, via at least the energy transfer channel and
- the connections of the same column represent a 1-to-N grouping: resulting in an energy producer connected via an energy transfer channel to two consumer devices,
- the overlap of several groupings constitutes M-to-N subnetworks.

En se basant sur cette représentation, chaque nœud producteur peut être en mesure d’identifier les groupements avec lesquelles il est directement ou indirectement impliqué et de communiquer avec le reste des nœuds producteurs du sous-réseau. De ce fait, par exemple, lorsqu’un nœud producteur reçoit une demande, selon sa liaison avec le demandeur :Based on this representation, each producer node can be able to identify the clusters with which it is directly or indirectly involved and communicate with the rest of the producer nodes in the subnet. Therefore, for example, when a producer node receives a request, depending on its connection with the requester:

1- Si la liaison est dans un groupement 1-vers-N, alors c’est le protocole de gestion des demandes tel que décrit en qui peut s’appliquer.1- If the link is in a 1-to-N grouping, then it is the request handling protocol as described in which may apply.

2- Si la liaison est dans un groupement M-vers-1, alors c’est un protocole de de gestion des demandes tel que décrit en qui peut s’appliquer.2- If the link is in an M-to-1 grouping, then it is a request handling protocol as described in which may apply.

3- Si la liaison est une liaison commune, alors un consensus est trouvé entre les dispositifs producteurs d’énergie. Dans un mode de réalisation, la demande est ajoutée à une liste d’attente temporaire, puis le protocole de gestion des dispositifs producteurs d’énergie est appliqué. Le dispositif producteur d’énergie possédant le nombre de liaison le plus petit est prioritaire pour le transfert. Si un dispositif producteur d’énergie répond à la demande, il le signale aux autres dispositifs producteurs d’énergie du sous-réseau.3- If the link is a common link, then a consensus is reached between the energy producing devices. In one embodiment, the request is added to a temporary waiting list, then the energy producing device management protocol is applied. The energy producing device having the smallest link number is given priority for the transfer. If an energy producing device responds to the request, it signals it to the other energy producing devices in the subnet.

Dans un réseau statique où toutes les liaisons et les groupements sont connus à l’avance et ne varient pas pendant le fonctionnement, cette table peut être définie par l’utilisateur lors de l’installation du réseau. Dans un réseau dynamique où les liaisons et les groupements peuvent changer, une phase d’initialisation et un protocole de découverte peuvent être envisagés pour permettre à la table de s’adapter aux changements dynamiques de configuration du réseau. Comme la portée du transfert d’énergie peut être différente de celle de la communication, un paquet d’énergie minimale (paquet de test) peut être transféré pour tester les liaisons. Dans un mode de réalisation, chaque nœud qui change de localisation diffuse un message pour signaler le changement aux nœuds du réseau. Les dispositifs producteurs d’énergie qui reçoivent ce message le traitent comme une demande d’énergie acceptée mais en n’envoyant qu’un paquet de test. Le dispositif consommateur et demandeur d’énergie ouvre son canal de transfert d’énergie a tous les dispositifs producteurs d’énergie un par un, en confirmant à chaque fois la quantité d’énergie reçue après la fin du transfert. Ceci peut permettre aux dispositifs producteurs d’énergie d’identifier une nouvelle liaison si elle est possible et de caractériser son rendement. Chaque dispositif producteur d’énergie peut informer les autres dispositifs producteurs d’énergie du réseau des changements dans ses liaisons.In a static network where all links and clusters are known in advance and do not vary during operation, this table can be defined by the user during network installation. In a dynamic network where links and clusters may change, an initialization phase and a discovery protocol can be considered to allow the table to adapt to dynamic changes in network configuration. Since the scope of the energy transfer may be different from that of the communication, a minimum energy packet (test packet) can be transferred to test the links. In one embodiment, each node that changes location broadcasts a message to signal the change to the nodes in the network. The energy producing devices that receive this message treat it as an accepted energy request but by sending only a test packet. The energy consuming and requesting device opens its energy transfer channel to all the energy producing devices one by one, each time confirming the amount of energy received after the transfer is complete. This can allow energy producing devices to identify a new link if it is possible and to characterize its performance. Each energy producing device can inform other energy producing devices in the network of changes in its links.

Selon une variante de l’invention, le procédé mis en œuvre dans la présente invention peut être mis en œuvre entre des émetteurs et receveurs d’énergie, selon l’invention, servant de relai énergétique à des équipements consommateurs ou producteurs d’énergie autres que les dispositifs 1000x, 100x et 10x.According to a variant of the invention, the method implemented in the present invention can be implemented between energy transmitters and receivers, according to the invention, serving as an energy relay for energy consuming or producing equipment other than the devices 1000x, 100x and 10x.

Claims (10)

Dispositif de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers au moins un premier canal de communication dudit réseau, caractérisé en ce qu’il comprend un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- obtenir de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,
- recevoir une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise
- fournir, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau.
Device for producing energy in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through at least a first communication channel of said network, characterized in that it comprises one or more processors configured together or separately to:
- obtain electrical energy from one or more ambient energy sources,
- receiving a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least a quantity of electrical energy required
- conditionally supplying to said at least one first node a quantity of electrical energy depending on said required quantity, via at least one energy transfer channel of said network.
Dispositif selon la revendication 1 dans lequel ladite fourniture tient compte d’au moins une condition dépendante d’au moins l’un ou plusieurs parmi :
- une présence d’au moins un second dispositif de production d’énergie dans ledit réseau,
- une réception de demandes d’énergie électrique d’au moins deux nœuds.
Device according to claim 1 wherein said provision takes into account at least one condition dependent on at least one or more of:
- the presence of at least one second energy production device in said network,
- reception of electrical energy requests from at least two nodes.
Dispositif selon la revendication 1 tel que, lorsqu’il reçoit des demandes d’énergie électrique d’au moins deux nœuds, il est configuré pour fournir au moins une partie de ladite énergie électrique requise à l’un au moins desdits deux nœuds, sélectionné en fonction de l’un et/ou l’autre parmi :
- un ordre d’arrivée de ladite demande en énergie électrique desdits au moins deux nœuds,
- une capacité d’énergie électrique disponible dans l’un au moins desdits deux nœuds,
- une priorité associée auxdits au moins deux nœuds.
Device according to claim 1 such that, when it receives requests for electrical energy from at least two nodes, it is configured to supply at least a portion of said required electrical energy to at least one of said two nodes, selected according to one and/or the other of:
- an order of arrival of said request for electrical energy from said at least two nodes,
- an electrical energy capacity available in at least one of said two nodes,
- a priority associated with said at least two nodes.
Dispositif de distribution d’énergie selon la revendication 1 dans un réseau comprenant au moins un second dispositif de production d’énergie, tel que ledit dispositif de production d’énergie est configuré pour fournir ladite quantité d’énergie requise en fonction d’au moins un élément parmi les éléments suivants :
- une quantité d’énergie disponible dans ledit dispositif de production d’énergie et/ou dans ledit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- un temps de recharge en énergie dudit dispositif de production d’énergie et/ou dudit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- une indication temporelle relative à une alternance de fourniture d’énergie par ledit dispositif de production d’énergie et ledit au moins un second dispositif de production d’énergie,
- une charge restante, dans ledit dispositif de production d’énergie et/ou ledit au moins second dispositif de production d’énergie,
- un rendement d’un transfert d’énergie entre d’une part ledit nœud ayant transmis un besoin en énergie et d’autre part ledit dispositif de production d’énergie et/ou ledit au moins un second dispositif de production d’énergie ;
- une combinaison d’au moins deux desdits éléments ci-dessus.
An energy distribution device according to claim 1 in a network comprising at least one second energy production device, such that said energy production device is configured to provide said required amount of energy as a function of at least one of the following:
- an amount of energy available in said energy production device and/or in said at least one second energy production device,
- an energy recharge time of said energy production device and/or of said at least one second energy production device,
- a time indication relating to an alternation of energy supply by said energy production device and said at least one second energy production device,
- a remaining charge, in said energy production device and/or said at least second energy production device,
- an efficiency of an energy transfer between on the one hand said node having transmitted an energy requirement and on the other hand said energy production device and/or said at least one second energy production device;
- a combination of at least two of the above elements.
Dispositif de production d’énergie selon la revendication 1, ledit réseau comprenant
- au moins un premier groupement de nœuds configurés pour communiquer ensemble et comprenant au moins ledit dispositif de production d’énergie
- au moins un second groupement de nœuds configurés pour communiquer ensemble et comprenant au moins un second dispositif de production d’énergie,
ladite demande en énergie électrique étant transmise par au moins un nœud commun auxdits premier et second groupements de nœuds,
ledit dispositif de production d’énergie étant configuré pour fournir au moins une partie de ladite énergie électrique requise audit nœud commun, s’il a, à sa disposition, moins de canaux de transfert d’énergie avec des nœuds dudit réseau que n’en a, à sa disposition, ledit au moins un second dispositif de production d’énergie.
An energy production device according to claim 1, said network comprising
- at least a first grouping of nodes configured to communicate together and comprising at least said energy production device
- at least one second grouping of nodes configured to communicate together and comprising at least one second energy production device,
said demand for electrical energy being transmitted by at least one node common to said first and second groupings of nodes,
said energy production device being configured to supply at least a portion of said required electrical energy to said common node, if it has, at its disposal, fewer energy transfer channels with nodes of said network than have, at its disposal, said at least one second energy production device.
Dispositif producteur d’énergie selon la revendication 5 tel que ledit dispositif de production d’énergie est configuré pour transmettre audit au moins un second dispositif de production d’énergie électrique, préalablement à la fourniture d’énergie électrique audit nœud, une information d’acceptation de la demande d’énergie électrique.Energy producing device according to claim 5 such that said energy producing device is configured to transmit to said at least one second electrical energy producing device, prior to the supply of electrical energy to said node, information accepting the request for electrical energy. Dispositif selon l’une des revendications précédentes dans lequel les nœuds comprennent une unité de stockage d’énergie électrique.Device according to one of the preceding claims in which the nodes comprise an electrical energy storage unit. Dispositif selon l’une des revendications précédentes tel que ledit canal de transfert d’énergie est un canal permettant de transmettre ladite énergie électrique, de manière filaire ou sans fil par induction électromagnétique ou par radiation radio-fréquence.Device according to one of the preceding claims, such that said energy transfer channel is a channel allowing said electrical energy to be transmitted, wired or wirelessly by electromagnetic induction or by radio-frequency radiation. Nœud consommateur d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers un premier canal de communication dudit réseau, ledit nœud étant caractérisé en ce qu’il comprend un ou plusieurs processeurs configurés ensemble ou séparément pour :
- transmettre une demande d’énergie électrique, ladite demande d’énergie électrique comprenant au moins une quantité d’énergie électrique requise,
- recevoir au moins une partie de ladite quantité d’énergie électrique, d’au moins un nœud producteur d’énergie dudit réseau, à travers un canal de transfert d’énergie.
Energy consuming node in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through a first communication channel of said network, said node being characterized in that it comprises one or more processors configured together or separately to:
- transmitting a request for electrical energy, said request for electrical energy comprising at least a required quantity of electrical energy,
- receiving at least a portion of said quantity of electrical energy, from at least one energy producing node of said network, through an energy transfer channel.
Procédé de production d’énergie dans un réseau comprenant une pluralité de nœuds aptes à communiquer à travers ledit réseau à travers au moins un premier canal de communication dudit réseau, ledit procédé étant mis en œuvre dans l’un desdits nœuds et comprenant :
- une obtention de l’énergie électrique à partir d’une ou plusieurs sources d’énergie ambiantes,
- une réception d’une demande d’énergie électrique d’au moins un premier desdits nœuds, ladite demande d’énergie électrique étant représentative d’au moins une quantité d’énergie électrique requise
- une fourniture, de façon conditionnelle , audit au moins un premier nœud, d’une quantité d’énergie électrique fonction de ladite quantité requise, via au moins un canal de transfert d’énergie dudit réseau.
A method of producing energy in a network comprising a plurality of nodes capable of communicating through said network through at least a first communication channel of said network, said method being implemented in one of said nodes and comprising:
- obtaining electrical energy from one or more ambient energy sources,
- a reception of a request for electrical energy from at least a first of said nodes, said request for electrical energy being representative of at least a quantity of electrical energy required
- a supply, conditionally, to said at least one first node, of a quantity of electrical energy depending on said required quantity, via at least one energy transfer channel of said network.
FR2306881A 2023-06-29 2023-06-29 Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods Pending FR3150679A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2306881A FR3150679A1 (en) 2023-06-29 2023-06-29 Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods
PCT/EP2024/067917 WO2025003198A1 (en) 2023-06-29 2024-06-26 Device for producing energy in a network comprising a plurality of nodes, and corresponding energy-consuming node and methods

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2306881A FR3150679A1 (en) 2023-06-29 2023-06-29 Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods
FR2306881 2023-06-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3150679A1 true FR3150679A1 (en) 2025-01-03

Family

ID=88207247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2306881A Pending FR3150679A1 (en) 2023-06-29 2023-06-29 Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3150679A1 (en)
WO (1) WO2025003198A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7881757B2 (en) * 2004-12-21 2011-02-01 Panasonic Corporation Power management method of wireless nodes
US9955402B2 (en) * 2012-12-26 2018-04-24 Fujitsu Limited Information processing method, communications method, communications node, system, and computer product
US10027187B2 (en) * 2015-07-23 2018-07-17 Uncharted Power, Inc. Wireless mesh energy network
CN110431824A (en) * 2016-12-27 2019-11-08 世界线公司 Computer network of nodes communicating with each other via peer-to-peer messages and associated method for interconnecting nodes

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11201608505VA (en) * 2014-04-17 2016-11-29 Univ Keio Power-control-network system, control device, and control program
JP6710650B2 (en) * 2017-03-01 2020-06-17 株式会社東芝 Wireless power feeding control device, power transmitter and power receiver

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7881757B2 (en) * 2004-12-21 2011-02-01 Panasonic Corporation Power management method of wireless nodes
US9955402B2 (en) * 2012-12-26 2018-04-24 Fujitsu Limited Information processing method, communications method, communications node, system, and computer product
US10027187B2 (en) * 2015-07-23 2018-07-17 Uncharted Power, Inc. Wireless mesh energy network
CN110431824A (en) * 2016-12-27 2019-11-08 世界线公司 Computer network of nodes communicating with each other via peer-to-peer messages and associated method for interconnecting nodes

Also Published As

Publication number Publication date
WO2025003198A1 (en) 2025-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tuna et al. Wireless sensor networks for smart grid applications: a case study on link reliability and node lifetime evaluations in power distribution systems
Kumar et al. Wireless sensor networks: a review of motes, wireless technologies, routing algorithms and static deployment strategies for agriculture applications
Gupta et al. Green sensing and communication: A step towards sustainable IoT systems
Chakravarthy An experimental study of iot-based topologies on MQTT protocol for agriculture intrusion detection
Gherairi Healthcare: A priority-based energy harvesting scheme for managing sensor nodes in WBANs
CN110650487A (en) Internet of things edge computing configuration method based on data privacy protection
Kutseva Adaptation of seven-layered IOT architecture for energy efficiency management in Smart House
CN105764110B (en) A Routing Optimization Method for Wireless Sensor Networks Based on Immune Clone Selection
Sheltami et al. A publish/subscribe middleware cost in wireless sensor networks: A review and case study
Bhardwaj et al. Resource and service management architecture of a low capacity network for smart spaces
FR3150679A1 (en) Energy production device in a network comprising a plurality of nodes, energy consuming node and corresponding methods
CN108738118B (en) Energy Trading Methods in Wireless Rechargeable Sensor Networks
Al Rasyid et al. Implementation mqtt-sn protocol on smart city application based wireless sensor network
EP3959897B1 (en) Method for reading fluid meters
Kumar et al. Energy efficient routing protocols for wireless sensor networks (WSNs) based on clustering
Sinha et al. An efficient approach to civil structures health monitoring using fog computing as clusters through 5g network environment
Dixit et al. Survey on recent cluster originated energy efficiency routing protocols for air pollution monitoring using WSN
Zhao et al. A hybrid network architecture by integrating both 2.4 GHz network and Sub-GHz network and its application in field environment surveillance system
Saad et al. Lifetime optimization of sensor-cloud systems
CN106341859B (en) An optimal "store and then transmit" scheduling method for random energy in communication
Li et al. Battery-aware MAC analytical modeling for extending lifetime of low duty-cycled wireless sensor network
Al-Turjman et al. Intelligent UAVs for Multimedia Delivery in Smart-Cities’ Applications
Islam et al. Study of wireless sensor network
Patle et al. A Literature Survey on Different Type of Energy Efficiently Routing Protocol in Wireless Sensor Network
Sankar et al. A study on next generations heterogeneous sensor networks

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20250103