Thermostat Zennio: 1. Introduction

Module basique/avancé pour le contrôle thermostatique

1.1. Caractéristiques

De nombreux dispositifs Zennio incluent un bloc fonctionnel de contrôle thermostatique, ce qui leur permet de superviser une série d'indicateurs et, en fonction de la configuration et de la température de consigne (ou température objectif) désirée à tout moment, de transmettre sur le bus KNX des ordres aux interfaces qui agissent sur les systèmes de climatisation, de sorte à pouvoir atteindre la température de consigne établie.

La fonction de contrôle thermostatique n'a besoin d'aucune connexion d'accessoires aux entrées ou aux sorties du dispositif et communique entièrement au moyen du bus.

Important

Pour confirmer si un dispositif ou programme d'application dispose de la fonction de thermostat, et s'il s'agit du thermostat Zennio, du thermostat Hospitality, du thermostat Building ou du thermostat Home, il est recommandé de consulter le manuel d'utilisation du dispositif, étant donné qu'il peut y avoir des différences importantes entre les différentes versions de thermostat d'un dispositif à l'autre.

1.2. Concepts de base

1.2.1. Température

Avant d'expliquer le processus de contrôle thermostatique, il est important de différencier les concepts basiques suivants :

Température de consigne : c'est la température objectif que l'utilisateur désire avoir dans la pièce concernée. La température de consigne est initialement établie par paramètre, mais elle pourra être modifier ultérieurement par l'utilisateur final, selon les besoins de climatisation du moment.
Température de référence : c'est la température ambiante réelle à laquelle se trouve la pièce en ce moment et elle est habituellement fournie par un dispositif KNX externe avec capacité pour mesurer des températures.
Il est également possible d'utiliser une combinaison de deux températures de référence mesurées depuis deux sources différentes (une d'entre elles peut être, par exemple, la sonde interne dont certains dispositifs Zennio disposent). Le résultat de la combinaison de ces deux sources sera défini comme la température effective, et elle peut être calculée dans les proportions suivantes :

Proportion	Source 1	Source 2
1	75 %	25 %
2	50 %	50 %
3	25 %	75 %

Tableau 1. Combinaisons de températures de référence

Logiquement, il est nécessaire d'associer les objets correspondants à la réception des températures de référence et les objets correspondants des dispositifs responsables de les mesurer (ou, le cas échéant, avec l'objet de la sonde de température interne du propre dispositif).

Le thermostat Zennio est capable, s'il est ainsi configuré, de commuter automatiquement entre les deux modes simplifiés de fonctionnement (froid et chaud) en comparant les deux températures : consigne et référence. Dans les sections plus bas, cette commutation est détaillée.

1.2.2. Mode de fonctionnement

L'intégrateur devra configurer, en premier lieu, lesquels des modes simplifiés de fonctionnement (froid, chaud ou les deux) seront disponibles, de sorte que le thermostat puisse gérer (au moyen de l'envoi sur le bus des ordres correspondants) les situations de chaud, froid ou les deux, respectivement.

Si les deux sont sélectionnés, il sera possible de choisir, par paramètre, que les signaux de contrôle des deux modes -et non seulement celui du mode actif- soient envoyés périodiquement (logiquement, celle du mode désactivé restera à zéro).

Aussi, en supposant que les deux modes simplifiés de fonctionnement sont disponibles, il est possible de choisir si le changement entre un mode et l'autre sera automatique, manuel (en fonction de l'état d'un objet binaire) ou les deux options en combinaison automatique + manuel (en fonction de l'état d'un objet de communication de 1 byte).

1.2.2.1. Changement manuel

Si le changement du mode simplifié est configuré comme manuel, le changement de mode simplifié est effectué au moyen d'un objet de communication de 1 bit, de sorte qu'un "0" provoquera l'activation du mode simplifié froid et qu'un "1" celle du mode simplifié chaud. Le thermostat confirmera le mode de fonctionnement (lorsqu'il change) au moyen de l'objet d'état de mode simplifié.

1.2.2.2. Changement automatique

Si le changement de mode simplifié est configuré comme automatique, le thermostat même se chargera de définir quel mode simplifié de fonctionnement doit être activé à tout moment et en informera au moyen de l'objet d'état de mode.

Le changement automatique consiste en comparer la température de référence externe avec les températures de consigne du mode spécial du mode simplifié de fonctionnement actuel et du mode spécial du mode simplifié contraire :

Le mode passe automatiquement du mode simplifié chaud au mode simplifié froid lorsque la référence est supérieure ou égale à la consigne de froid.
Le mode passe automatiquement du mode simplifié froid au mode simplifié chaud lorsque la référence est inférieure ou égale à la consigne de chaud.

La figure suivante illustre cet algorithme.

Figure 1. Changement de mode automatique — **Figure 1**. Changement de mode automatique

Note

Pour le fonctionnement correct du changement automatique, il est nécessaire que la température de consigne du mode simplifié froid soit supérieure à celle du mode simplifié chaud.

Cependant, le fonctionnement du thermostat Zennio ne dépend pas uniquement du mode simplifié de fonctionnement (froid / chaud), car il dispose aussi d'une série de modes spéciaux qui définissent différentes bandes d'action et des consignes spécifiques de froid et chaud, respectivement, pour chaque mode spécial, tel qu'indiqué dans la section 1.2.5.

Donc, le changement automatique expliqué tient compte du mode spécial actuel. De plus, dans le cas concret du mode spécial confort avec une configuration basique (1.2.5.1), ou avec des consignes relatives (1.2.5.2.2), il faudra aussi appliquer une bande morte (avec limites supérieure et inférieure) autour des températures de consigne, de sorte que :

En étant en mode spécial confort et en mode simplifié chaud, le système passe en mode simplifié froid lorsque la température de référence atteint la consigne du mode confort du mode froid plus la limite supérieure.
En étant en mode spécial confort et en mode simplifié froid, le système passe en mode simplifié chaud lorsque la température de référence atteint la consigne du mode confort du mode chaud moins la limite inférieure.
L'utilisation de cette bande morte prend plus de sens lorsque les températures de consigne du mode confort des modes simplifiés chaud et froid coïncident.
Un objet pour chaque limite de la bande morte (supérieure et inférieure) sera disponible, au moyen duquel la valeur configurée initialement pourra être modifiée en temps d'exécution.

1.2.2.3. Changement automatique + manuel

Si l'option Auto + manuel est sélectionnée pour le changement du mode simplifié, il est aussi possible de configurer un type de changement à appliquer, automatique ou manuel, après téléchargement.

Si ce type de changement est sélectionné, un seul objet de contrôle “[Tx] Mode” de 1 byte et deux objets d'état associés à ce contrôle apparaîtront : “[Tx] État mode”, qui indiquera quel est le type de changement actuel (‘0’ indique que le changement entre les modes simplifiés est automatique, voir section 1.2.2.2, et ‘1’ et ’2’ indiquent que le changement est manuel, le ‘1’ précisant le mode simplifié chaud et le ‘2’, le mode simplifié froid) et “[Tx] État du mode simplifié” dont le comportement est le même que celui décrit dans la section 1.2.2.1.

1.2.3. Méthodes de contrôle

Le contrôle thermostatique d'une pièce consiste en l'envoi d'ordres de contrôle au système de climatisation dans le but d'atteindre la consigne établie, et la postérieure stabilisation de la température de la pièce autour de celle-ci.

Il existe différents algorithmes pour réaliser ce contrôle de la température, en fonction de la pièce à contrôler et des actionneurs à utiliser. Le thermostat Zennio permet à l'intégrateur de sélectionner un des deux algorithmes suivants :

Deux points de contrôle avec hystérésis.
Proportionnel intégral (PI).

1.2.3.1. Deux points de contrôle avec hystérésis

Il s'agit du type de contrôle réalisé par les thermostats conventionnels. Son principe de fonctionnement consiste en commuter le signal de contrôle entre on et off selon que la température de référence a atteint ou pas celle de consigne du système.

En fait, il faut avoir, en plus de la température de consigne, deux valeurs d'hystérésis (inférieure et supérieure), de tel sorte qu'une marge s'établit autour de la température de consigne, évitant ainsi que le contrôle thermostatique ne commute de façon trop suivie entre modes simplifiés de fonctionnement.

Exemple: Deux points de contrôle avec hystérésis.

Supposons une température de consigne initiale de 25 ºC et des niveaux d'hystérésis supérieur et inférieur de 1 ºC pour le mode simplifié chaud. Supposons aussi que la température ambiante de départ est de 19 ºC, ce qui provoque que le système commence à apporter de la chaleur. Lorsque la température atteint les 25 ºC, le système continuera à chauffer jursqu'à atteindre les 26 ºC. Comme la température a atteint la limite supérieure de la marge définie, le système de climatisation s'arrête et restera sans apporter de chaleur jusqu'à ce que la température repasse en-dessous de 24 ºC (et pas 25 ºC), puis recommencera alors à apporter de la chaleur à nouveau.
Cet algorithme suit une courbe de température très caractéristique :

Le principal désavantage de ce type de contrôle, si on le compare avec d'autres systèmes plus avancés, c'est l'oscillation permanente autour de la température de consigne, ce qui influe directement sur la consommation énergétique et sur le confort :

Figure 2. Manque de confort — **Figure 2**. Manque de confort

Les sections en couleur rouge marquent des situations de consommation énergétique superflue et de manque de confort par excès de température. Quant aux sections en couleur bleu, elles marquent des situations de manque de confort pour cause de températures trop basses.

Le contrôle en deux points avec hystérésis recommencera si un des évènements suivants arrive :

Changement dans le mode simplifié de fonctionnement (Froid/Chaud).
Changement du mode spécial.
Allumage du thermostat.
Redémarrage du dispositif.
Changement de consigne.

1.2.3.2. Proportionnel intégral (PI)

Figure 3. Proportionnel intégral. — **Figure 3**. Proportionnel intégral.

Il s'agit d'un algorithme de contrôle linéaire basé, non seulement sur la différence entre la température de consigne et celle de référence, mais aussi sur l'historique du système. De plus, les signaux de contrôle envoyés ne sont pas de type tout-ou-rien, mais des valeurs intermédiaires, ce qui réduit considérablement les oscillations de la température de l'algorithme précédent, et permet de stabiliser graduellement la température réelle autour de la température de consigne.

Cet algorithme exige principalement la configuration de trois paramètres :

Constante proportionnelle (K) : exprimée en degrés, il permet d'estimer une valeur d'erreur proportionnelle à la différence entre la température de consigne et la température ambiante.
Temps intégral (T) : exprimé en minutes, il s'agit d'une valeur dépendant de l'inertie thermique du système de climatisation et qui permet d'ajuster l'erreur d'approximation en fonction du temps écoulé.
Temps de cycle PI : exprimé en secondes ou en minutes, ce temps de cycle définit la fréquence d'échantillonnage des températures et, donc, de mise à jour du signal de contrôle envoyé.

Même si les utilisateurs avancés peuvent établir la valeur de la constante proportionnelle et le temps intégral manuellement, en général, il est recommandé d'utiliser les options prédéfinies proposées en fonction du système de climatisation à contrôler (voir Annexe I : Contrôle PI avec valeurs prédéfinies).

Par ailleurs, dans le mode PI, le signal de contrôle peut être géré de deux façons :

PI continu : la variable de contrôle sera une valeur en pourcentage et elle indiquera à la vanne du système de climatisation la proportion d'ouverture qu'elle doit maintenir à tout moment. Par exemple, une valeur de 50 % lui indiquera qu'elle doit rester ouverte à moitié. Logiquement, ce type de contrôle n'est à appliquer qu'aux systèmes dont les vannes permettent des positions intermédiaires.
PWM (modulation de largeur d'impulsions) : la variable de contrôle sera de type binaire, pour contrôler des vannes de type "tout-ou-rien", c'est-à-dire, qui ne permettent pas d'avoir des positions intermédiaires. Ainsi, par exemple, il sera possible de simuler l'ouverture partielle de la vanne (par exemple à 50 %) simplement en la maintenant ouverte (complètement) ou fermée (complètement, aussi), successivement, durant des périodes de temps équivalentes.
Pour éviter des ouvertures et fermetures de relais trop suivies, il est possible de définir un temps minimum de commutation du signal PWM. Également, il faudra indiquer quelle action réaliser lorsque le temps PWM est inférieur au temps minimum : soit réaliser une commutation du signal en utilisant le temps minimum, soit ne pas commuter le signal de contrôle.

Note

Pour un fonctionnement adéquat, le cycle de PI configuré doit être au moins le double du temps minimum de commutation du signal PWM.

Exemple: PI avec PWM.

Supposons qu'un système de contrôle thermostatique de type PI continu a calculé une variable de contrôle à 25 %, ce qui implique une ouverture partielle de la vanne à 25 %, concrètement. Dans ce cas, la variable PWM équivalente consistera en un signal qui, durant 25 % du temps du cycle du PI configuré, restera à un niveau haut (valeur "1") et, les 75 % du temps restant, à un niveau bas (valeur "0"), ce qui fera que la vanne restera totalement ouverte durant 25 % du temps, puis totalement fermée durant les 75 % restants.

Par ailleurs, lors de situations de saturation du signal de contrôle, durant lesquelles celui-ci atteint la valeur de 100 %, les températures de référence et de consigne étant très éloignées, une erreur intégrale assez importante sera accumulée, ce qui, lorsque la température de consigne est atteinte, provoquera qu'un signal positif continuera à être envoyé, étant donné le poids que l'historique du système a dans cet algorithme. Cela provoquera un apport de chaleur ou de froid excessif qui tardera un certain temps à être compensé. Pour éviter ces situations, il existe deux options pour remettre à zéro l'erreur intégrale accumulée :

Lorsque la consigne est atteinte après une saturation du signal, c'est-à-dire, que lorsque le signal de contrôle est saturé, celui-ci restera à 100 % jusqu'à atteindre la température de consigne. À ce moment, sans attendre la fin du temps du cycle, le contrôle PI recommence, en envoyant la nouvelle valeur calculée du signal de contrôle (qui sera de 0 %).
Lorsque la température de consigne est modifiée.

Note

Ces stratégies seront suivies en fonction de la configuration, mais cela dépend de si l'option Avancé est sélectionnée dans les paramètres de contrôle (voir section 2.2.3.2).

La figure suivante représente l'effet (sur la température ambiante) d'appliquer, ou pas, la remise à zéro de l'erreur intégrale accumulée.

Figure 4. Effet de remettre à zéro, ou pas, l'erreur accumulée après saturation — **Figure 4**. Effet de remettre à zéro, ou pas, l'erreur accumulée après saturation

1.2.3.3. Contrôle en mode protection

Indépendamment du type de contrôleur paramétré (deux points ou PI), lorsque le mode spécial de Protection est activé, c'est une variante du contrôle de deux points qui sera appliquée :

Pour le mode simplifié chaud, des hystérésis inférieure de 0 ºC et supérieure de 1 ºC seront appliquées.
Pour le mode simplifié froid, des hystérésis inférieure de 1 ºC et supérieure de 0 ºC seront appliquées.

Les sorties fonctionneront en tout-ou-rien : si le contrôle en deux points est sélectionné, la variable de sortie vaudra 0 ou 1 ; si le contrôle PI est sélectionné, la variable de sortie vaudra 0 ou 1, mais envoyés périodiquement.

Exemple: Contrôle en mode spécial Protection.

Supposons une consigne de 7 ºC et 35 ºC de protection pour les modes simplifiés chaud et froid, respectivement, et un contrôle de type PI avec signal en pourcentage.
Cas 1 : si le système est en mode simplifié chaud, dès que la température de référence atteint les 7 ºC, le signal de contrôle envoyé sera de 100 %, et lorsqu'elle atteint ou dépasse les 8 ºC, il sera de 0 %
Cas 2 : si le système est en mode simplifié froid, dès que la température de référence atteint les 35 ºC, le signal de contrôle envoyé sera de 100 %, et lorsqu'elle atteint ou passe sous les 34 ºC, il sera de 0 %

1.2.4. Froid / chaud additionnel

Le thermostat Zennio peut contrôler deux sources de froid où de chaud simultanément (unités d'air conditionné, pompes à chaleur, etc.). Une des sources agit comme système principal et l'autre comme système additionnel, pouvant choisir à tout moment quel système doit agir comme principal et lequel comme additionnel. De plus, il est possible de changer la priorité de ces deux systèmes, pouvant, même en temps d'exécution, désactiver un des deux systèmes, laissant le système restant comme système principal et unique. Ainsi, il est possible d'obtenir un contrôle thermostatique plus efficace, élevant le niveau de confort en combinant plusieurs systèmes de climatisation pour une même fin.

Comme exemple d'application de cette fonctionnalité, imaginons une pièce dont le système de chauffage principal soit un système de plancher chauffant (qui se caractérise par une grande inertie thermique et par sa réponse relativement lente aux changements de consigne) et un split conventionnel comme système secondaire, qui est capable de donner une réponse plus rapide à des changements importants de consigne.

Le système additionnel a la même configuration que le système principal, pouvant aussi choisir entre un contrôle en 2 points et un contrôle PI. Pour configurer la fonction de froid / chaud additionnel, il faut définir une bande d'activation et une hystérésis de désactivation. Une fois définies ces valeurs, le fonctionnement est le suivant :

Mode simplifié froid : dès que la température de référence est supérieure ou égale à T₁ (entendant T₁ comme la somme de la température de consigne plus la bande d'activation du froid additionnel), le système additionnel sera activé. Ce système sera désactivé dès que la température de référence est inférieure ou égale à T₂ (entendant T₂ comme la soustraction de T₁ moins l'hystérésis de désactivation).

Figure 5. Activation et désactivation du système additionnel en mode froid — **Figure 5**. Activation et désactivation du système additionnel en mode froid

Exemple: Froid additionnel avec contrôle en 2 points.

Supposons une température de consigne de 23 ºC, une bande de froid additionnel de 2,5 ºC et une hystérésis de 1,5 ºC. Lorsque la température de référence est égale ou supérieure à 25,5 ºC, le système de froid additionnel sera allumé et il sera éteint lorsque la température de référence est égale ou inférieure à 24 ºC.

Mode simplifié chaud : le fonctionnement est équivalent à celui pour le mode simplifié froid. Dès que la température de référence est inférieure ou égale à T₃ (entendant T₃comme la température de consigne moins la bande d'activation du chaud additionnel), le système de chaud additionnel sera activé pour obtenir un réchauffement plus efficace. Ce système sera désactivé dès que la température de référence est supérieure ou égale à T₄ (entendant T₄ comme la somme de T₃ plus l'hystérésis de désactivation).

Figure 6. Activation et désactivation du système additionnel en mode simplifié chaud — **Figure 6**. Activation et désactivation du système additionnel en mode simplifié chaud

Exemple: Chaud additionnel avec contrôle PI.

Supposons une température de consigne de 23 ºC, une bande de chaud additionnel de 2,5 ºC et une hystérésis de 1,5 ºC. Lorsque la température de référence est égale ou inférieure à 20,5 ºC le système de chaud additionnel sera allumé (provoquant l'envoi du signal correspondant). Il sera éteint lorsque la température de référence est égale ou supérieure à 22 ºC.

Note

Si un système en deux points est utilisé comme système additionnel, son hystérésis ne sera pas prise en compte, car la bande d'activation et de désactivation ont priorité.

Dans les deux modes, il existe l'option de forcer l'activation du système additionnel, en ignorant les conditions normales d'activation et de désactivation configurées. Si le système additionnel est forcé, il s'éteindra automatiquement lorsque la température de consigne définie est atteinte.

De même, si son activation a été forcée, il est possible de le désactivé à volonté.

Dans les deux modes simplifiés froid/chaud, pour que le forçage du système additionnel puisse être effectué, il faut que la température de la pièce se trouve en-dessous/au-dessus (en fonction du mode de fonctionnement du thermostat) de la consigne définie, sinon, le système additionnel ne s'activera pas tant que les conditions d'activation configurées ne seront pas remplies et qu'il n'aura pas reçu un ordre de forçage.

Note

Lorsque le thermostat est éteint ou lorsque le mode simplifié froid/chaud est changé, le forçage du système additionnel est annulé.

1.2.5. Modes spéciaux

Indépendamment du mode simplifié de fonctionnement (froid/chaud), le thermostat Zennio aura, à tout moment, un des modes spéciaux disponibles activé. En fonction de la configuration, il y aura jusqu'à quatre modes spéciaux : Confort, Veille, Économique ou Protection (aussi appelé Protection du bâtiment). Chaque mode spécial se caractérise par deux températures de consigne (une pour le mode simplifié froid et une autre pour le mode simplifié chaud) prédéfinies par paramètre (mais pouvant être modifiées en temps d'exécution), de sorte à pouvoir adapter la climatisation à différentes situations simplement en passant au mode spécial correspondant.

Mode Confort : ce mode spécial correspond à une situation normale, lorsqu'il y a une présence dans la pièce. La température de consigne doit être adaptée au confort des personnes qui s'y trouvent.
Mode Veille : ce mode spécial correspond à des périodes relativement courtes pendant lesquelles la pièce reste vide. Par exemple, si un groupe de travail va abandonner une salle pour se réunir dans une autre, avec l'intention de revenir après la réunion. Dans ce cas, une température de consigne un peu moins confortable peut être établie pour réduire la consommation énergétique.
Mode Économique : ce mode spécial correspond à des situations sans présence dans la pièce à climatiser plus prolongées. Par exemple, en fin de journée, lorsque les occupants de la pièce s'en vont, jusqu'au jour suivant. Dans ce genre de situations, on peut établir une consigne beaucoup moins confortable, pour optimiser la consommation d'énergie.
Mode Protection : ce mode spécial correspond à des situations anormales pendant lesquelles un facteur externe affecte à la climatisation : des travaux, une fenêtre cassée ou même toute autre situation pendant laquelle la pièce restera vide durant une longue période de temps. Pour ce faire, il faut établir une consigne suffisamment basse (mode simplifié chaud) ou suffisamment haute (mode simplifié froid) pour que le système de climatisation puisse rester majoritairement éteint.

Note

En temps d'exécution, il n'est pas possible de changer la température de consigne de ce mode spécial.

Il faut tenir compte du fait que le thermostat se trouvera toujours, nécessairement, dans un de ces modes spéciaux. En passant d'un mode spécial à l'autre, automatiquement, la température de consigne sera celle du mode spécial choisi.

Même si l'intégrateur est libre de choisir les consignes qu'il préfère pour chaque mode spécial respectivement, il est important d'établir une configuration efficace, dans laquelle les consignes du mode spécial veille se trouvent comprises entre les consignes des modes spéciaux confort (plus confortable) et économique (moins confortable) pour chaque mode simplifié.

En tout cas, en exécution, les consignes pourront être modifiées à tout moment, mais avec la possibilité de récupérer ensuite à nouveau (au moyen d'un objet de communication spécifique) les consignes paramétrées. Notez aussi que, si on établit en temps d'exécution une nouvelle valeur de consigne, le thermostat commutera automatiquement au mode spécial qui s'adapte le mieux à la nouvelle valeur.

Exemple: Modes spéciaux. Supposons la configuration suivante :

Mode simplifié froid.
- Consigne de confort : 23 ºC.
- Consigne de veille : +3 ºC par rapport à celle de confort.
- Consigne économique : +5 ºC par rapport à celle de confort.
Mode simplifié chaud.
- Consigne de confort : 21 ºC.
- Consigne de veille : -3 ºC par rapport à celle de confort.
- Consigne économique : -5 ºC par rapport à celle de confort.

Étant en mode simplifié chaud et en mode spécial confort, si une consigne de 18 ºC est établie manuellement (au moyen d'un objet), alors, le thermostat changera automatiquement au mode spécial veille.

Si, ensuite, la consigne est modifiée à 16 ºC, c'est le mode spécial économique qui sera activé. Finalement, si un ordre d'activation du mode spécial confort arrive (par objet), la consigne passera à 21 ºC. Si la consigne est augmentée, le comportement est analogue.

En fonction de la température de référence, le thermostat pourra passer du mode simplifié chaud au mode simplifié froid à tout moment. Dans ce cas, en fonction de la consigne configurée pour chaque mode spécial du mode simplifié froid, le comportement sera légèrement différent.

La configuration et le contrôle des modes spéciaux et les consignes peut être faite de deux façons : basique et avancée. Dans ce but, il existe un paramètre spécifique pour configurer le thermostat Zennio d'une façon ou de l'autre.

1.2.5.1. Consignes (configuration basique)

Si le thermostat est configuré comme de type basique, la définition des consignes des modes spéciaux est notablement simplifiée par rapport au type avancé :

Alors, seuls les modes spéciaux confort et protection seront disponibles et aucun objet n'existera pour changer de mode spécial manuellement.
La commutation entre un mode spécial et l'autre (confort et protection) sera automatique en fonction de la consigne demandée à tout moment, ou manuelle en utilisant les objets d'état de la fenêtre (voir section 1.2.6).
En mode spécial confort, la consigne sera la même pour les deux modes simplifiés. Cette consigne sera définie initialement par paramètre et elle recevra le nom de consigne initiale (après téléchargement).
La consigne du mode spécial confort pourra être modifiée en temps d'exécution en utilisant un objet de communication de deux bytes, au moyen duquel la valeur désirée sera reçue, ou au moyen d'un objet de 1 bit qui permettra d'augmenter ou diminuer la consigne par pas de 0,5 ºC
En mode spécial protection, des consignes de 7 ºC et 35 ºC, pour les modes simplifiés chaud et froid, respectivement.
Si le changement automatique entre les modes simplifiés froid et chaud est activé, il faudra aussi paramétrer une bande morte autour de la température de consigne (voir section 1.2.2.2).

1.2.5.2. Consignes (configuration avancée)

Dans le thermostat avancé, tous les modes spéciaux décrits dans la section 1.2.5 seront disponibles. La sélection du mode spécial désiré peut être faite en utilisant quatre objets binaires (un par mode spécial) ou au moyen d'un objet de 1 byte. Le fonctionnement des uns et de l'autre est indépendant : un ordre de changement de mode au moyen de l'objet de 1 byte sera toujours exécuté, indépendamment de l'état des objets de 1 bit. Cependant, ceux-ci seront mis à jour pour que ne soit à "1" que celui qui correspond au nouveau mode.
Cependant, ces objets binaires peuvent se comporter de deux manières :
Déclencheur : pour activer un mode spécial, il faut écrire un "1" dans l'objet correspondant à ce mode. L'envoi d'un "0" n'a aucun effet.
Interrupteur : pour activer un mode spécial, il faut écrire un "1" dans l'objet correspondant, si l'objet d'aucun mode qui soit préférentiel ne se trouve aussi à "1" (ce qui implique que la valeur "0" désactive complètement un mode). L'ordre de priorité, de plus grande à plus petite, des modes spéciaux est le suivant : Protection > Confort > Veille > Économique.
Par ailleurs, un paramètre est disponible pour établir quel mode spécial doit rester actif par défaut dans le cas où tous les objets de 1 bit mentionnés ont la valeur "0".
En ce qui concerne la configuration et le contrôle des températures de consigne, dans le thermostat avancé, deux procédures alternatives sont possibles : consignes absolues ou consignes relatives. Pour ces deux procédures, il est possible de compter avec des objets de communication (un par mode spécial) pour le changement de la consigne en temps d'exécution, l'intégrateur ayant la responsabilité de maintenir la cohérence mentionnée plus haut entre les différents modes spéciaux. Sinon, le fonctionnement du changement automatique de mode spécial en fonction de la consigne de travail du thermostat pourrait ne pas être correct.

1.2.5.2.1. Consignes absolues

Cette procédure permet un contrôle direct de la température absolue désirée, en utilisant un objet de communication de deux bytes générique pour tous les modes, ou au moyen de l'objet de communication, aussi de 2 bytes, particulier de chaque mode spécial, au moyen duquel la valeur désirée sera reçue, ou au moyen d'un objet de 1 bit qui permettra d'augmenter ou diminuer la consigne d'une valeur de pas définie par paramètre. Dans ce cas, si la consigne reçue est différente de la précédente, la nouvelle consigne sera indiquée par l'objet d'état (sauf dans le mode spécial protection, qui utilisera la consigne configurée initialement et qui ne pourra pas être modifiée en temps d'exécution).

Avec cette procédure, la configuration des consignes se fait de la façon suivante :

Les températures de consigne du mode spécial confort (pour le mode simplifié chaud comme pour le mode simplifié froid) sont définies en termes absolus (par exemple, 21 ºC et 23 ºC).
Les températures de consigne des modes spéciaux veille et économique (du mode chaud comme du mode froid) seront définies (en dixièmes de degré) comme une variation (ou offset) par rapport à la consigne de confort. Par exemple : 25 et 50 (c'est-à-dire, 2,5 ºC et 5 ºC, respectivement).
La température de consigne du mode spécial protection (pour les deux modes simplifiés) sont définies en termes absolus (par exemple, 40 ºC et 5 ºC).
Le diagramme suivant illustre ce type de configuration :

Figure 7. Diagramme de consignes absolues — **Figure 7**. Diagramme de consignes absolues

Note

Il est possible de changer les consignes de chaque mode en temps d´exécution (confort, veille et économique) pour chaque mode simplifié froid/chaud. C'est responsabilité de l'intégrateur de respecter les conditions de la Figure 7. Si ce critère n'est pas respecté, le comportement du thermostat sera aléatoire.

Exemple: Imaginons une consigne de veille de 23 ºC et une consigne de confort de 21 ºC pour le mode simplifié froid. Dans ce cas, le critère de la Figure 7 n'est pas respectée et le comportement du thermostat sera aléatoire.

Par ailleurs, il est possible de définir par paramètre (Sauvegarder consignes) si les changements de consigne reçus par objet en temps d'exécution devront avoir une incidence prolongée ou pas, c'est-à-dire, si elles doivent, dans certain cas, écraser la consigne configurée. Ainsi, par exemple, si un certain mode spécial est désactivé puis, ensuite, il est à nouveau activé, la valeur de la consigne continuera à être celle qui était active pour ce mode avant d'être désactivé, au lieu d'être celle qui est configurée par paramètre.

Il est possible de choisir en quelles occasions sauvegarder/écraser la consigne des modes spéciaux :

À chaque changement de mode spécial.
À chaque changement de mode simplifié de fonctionnement (froid/chaud).
À chaque changement de consigne.

Notes

Si seule la sauvegarde après un changement de mode spécial est activée, la température de consigne mise à jour ne sera sauvegardée que si le nouveau mode spécial a été activé au moyen d'un ordre explicite par objet (de 1 bit ou de 1 byte) de changement de mode spécial. Lors des changements de mode automatiques dus à des changements de valeur de l'objet de consigne de température, la fonction de sauvegarde ne sera pas exécutée.
Si la sauvegarde des consignes après changement de consigne est activée, si un changement au moyen de l'objet de consigne absolue ou par pas est effectué, cela provoquera un changement automatique de mode spécial, et la sauvegarde de la consigne antérieure se produira avant le changement de mode (c'est-à-dire, que la valeur juste antérieure à celle qui a provoqué le changement de mode spécial sera sauvegardée pour le mode antérieur).
Un objet permet de remettre les consignes à leurs valeurs originelles, ce qui, de plus, changera la consigne en cours à l'originelle du mode spécial actuel.

Exemple: Consignes absolues et sauvegarde des consignes.

Supposons la même configuration que pour l'exemple de la section 1.2.5 et, aussi, l'option de sauvegarder la consigne après un changement de mode spécial activée.
Cas 1 : le thermostat est en mode spécial confort (froid), dont la consigne est de 23 ºC. La consigne est augmentée manuellement d'un degré (24 ºC), puis de trois de plus (27 ºC, ce qui provoque un changement automatique au mode spécial veille). Ensuite, un ordre de retour au mode spécial confort est reçu, par objet. La température de consigne, dans ce cas, aura passé à 23 ºC, vu que le changement au mode spécial veille était dû à une décision automatique du thermostat et non par un ordre explicite par objet.
Cas 2 : le thermostat est en mode spécial veille (froid), dont la consigne est de 26 ºC. Alors, arrive un ordre de changement de mode de consigne à 25 ºC puis, ensuite, un ordre de changement au mode spécial confort, dont la consigne est de 23 ºC. Si, par la suite, un nouvel ordre est envoyé pour changer au mode spécial veille, la consigne reviendra à 25 ºC.
Cas 3 : le thermostat est en mode spécial confort (froid), dont la consigne est de 23 ºC. Alors, une nouvelle consigne de 22 ºC est reçue, puis, ensuite, le mode est changé au mode spécial économique par objet, donc, la consigne passe à 28 ºC. Maintenant, si un autre ordre d'activation du mode spécial confort est reçu, la consigne passera à être de 23 ºC, étant donné que le thermostat se trouve en mode simplifié froid et que la valeur de 22 ºC est inférieure aux 23 ºC définis par paramètre. De même, si le mode est mode spécial confort (chaud), aucune température supérieure à 21 ºC ne sera sauvegardée non plus.

Supposons maintenant que seule l'option de sauvegarde de la consigne après un changement de consigne est activée :

Cas 4 : le thermostat est en mode spécial veille (froid) et que la consigne est mise à 24 ºC. Plus tard, la consigne est mise à 22 ºC, ce qui implique un changement automatique au mode spécial confort. Si un ordre est maintenant reçu pour passer au mode spécial veille, la consigne sera de 24 ºC.

1.2.5.2.2. Consignes relatives

Cette procédure, prévue pour des installations plus complexes dans lesquelles, par exemple, un superviseur contrôle la consigne de plusieurs thermostats, permet une configuration et un contrôle en termes relatifs de la température désirée, de sorte que celle-ci sera exprimée comme un offset (différentiel) par rapport à une référence de base (Consigne de base).

En temps d'exécution on pourra modifier la consigne au moyen d'ordres binaires (chaque ordre augmentera/diminuera l'offset d'une valeur configurée par paramètre) ou en spécifiant la valeur absolue à ajouter ou soustraire à la consigne de base. Pour ce faire, plusieurs objets de communication seront disponibles, de un bit et de deux bytes, respectivement. Aussi, un autre objet de deux bytes permettra de modifier la consigne de base à tout moment.

L'offset sera, à tout moment, limité par une limite supérieure (offset maximum) et une limite inférieure (offset minimum), paramétrables toutes les deux.

Pour le reste, la configuration, dans ce cas, consiste en :

Définir la consigne de base pour les températures (par exemple, 22 ºC).
Définir les températures de consigne (pour les deux modes simplifiés froid et chaud) des modes spéciaux confort, veille et économique comme un offset par rapport à cette température de base (par exemple, +2,5 ºC). Les consignes pour le mode spécial protection seront configurées en valeurs absolues (par exemple, 35 ºC et 7 ºC, respectivement pour chaque mode simplifié).
Le diagramme suivant illustre ce type de configuration :
Confort
(froid)Confort
(chaud)Veille
(froid)Économique (froid)Veille
(chaud)Économique (chaud)Confort (froid)Confort (chaud)Veille (froid)Économique (froid)Veille (chaud)Économique (chaud)Référence de base
Figure 8. Diagramme de consignes relatives.
En résumé, dans ce cas, la consigne actuelle du thermostat est calculée comme suit :
Consigne = Temp. base ± Offset du mode (paramètre) ± Offset utilisateur (objet)
Enfin, il est possible de configurer par paramètre quel est le mode spécial initial après téléchargement et, de plus, un paramètre appelé "Sauvegarder l'offset après un changement de mode spécial" permettra de maintenir l'offset utilisateur actuel après un changement de mode spécial (et qu'il soit ajouté à la température de consigne correspondant au nouveau mode spécial) ou de le remettre à zéro. À noter que, lors d'un changement de mode simplifié froid/chaud, l'offset est toujours maintenu.
Exemple: Consignes relatives et sauvegarde des offsets. Supposons la configuration suivante :
- Consigne de base : 22 ºC.
- Mode simplifié froid.
  Offset Confort : +1 ºC.
  Offset Veille : +3 ºC.
  Offset Économique : +5 ºC.
- Mode simplifié chaud.
  Offset Confort : -1 ºC.
  Offset Veille : -3 ºC.
  Offset Économique : -5 ºC.
- Offset maximum : +3 ºC.
- Offset minimum : -2 ºC.
De plus, l'option de sauvegarder l'offset après un changement de mode est activée. Alors :
- Supposons que le thermostat démarre en mode spécial veille (froid), donc, la consigne est de 22 ºC + 3 ºC + 0 ºC = 25 ºC (l'objet d'offset vaut 0 ºC).
- Ensuite, un ordre d'augmentation est reçu au moyen de l'objet de contrôle binaire, donc, la consigne passe à être de 25,5 ºC
- Plus tard, l'objet de contrôle de deux bytes reçoit une valeur d'offset de +4 ºC, donc, la consigne passe à être de 29,5 ºC. Cependant, étant donné que la limite maximum configurée est de +3 ºC, l'offset est limité +3 ºC et la consigne à 28 ºC.
- Maintenant, un ordre d'activation du mode spécial confort est reçu, sa température de consigne étant de 23 ºC. Mais, comme la sauvegarde de l'offset est activée, à ces 23 ºC seront ajoutés les +3 ºC de l'offset actuel, le résultat sera de 26 ºC.
Si une nouvelle valeur (par exemple, 25 ºC) pour la consigne de base est reçue par objet, l'offset accumulé est maintenu. En particulier, si cet ordre est reçu après 4), alors la consigne passera à être de 25 ºC + 1 ºC + 3 ºC = 29 ºC.

1.2.6. Prolongation du confort et état de la fenêtre

Il existe deux autres fonctions en relation avec le changement de mode spécial :

Prolongation du confort : elle permet, à réception de la valeur "1" au moyen d'un objet de un bit spécifique, passer en mode spécial confort et le maintenir durant un temps configurable par paramètre, de sorte que, à son terme, le mode spécial précédent sera réactivé.
Cette fonction peut être utile en combinaison avec un détecteur de mouvement Zennio, de sorte que, lorsqu'un mouvement de personnes est détecté dans une pièce alors que la climatisation était en mode spécial veille ou économique, le mode spécial confort soit activé durant un certain temps.

Notes

La fonction de prolongation du confort n'est pas disponible si le thermostat est configuré comme basique.
Durant le temps de prolongation du confort, la réception de la valeur "1" plusieurs fois de suite redémarre le compteur du temps configuré autant de fois.
Le temps de prolongation du confort est interrompu -s'il était en cours- à réception d'un ordre de changement de mode spécial ou d'une ouverture de la fenêtre (voir ci-dessous).

État de la fenêtre : elle permet de disposer de jusqu'à quatre objets binaires "[Tx] État de la fenêtre 1 … 4 (entrée)", conçus pour être associés à un capteur externe qui indique des situations anormales (l'ouverture d'une fenêtre, des travaux, etc.) pour lesquelles il est conseillé de relâcher temporairement le contrôle thermostatique en passant en mode spécial protection. Ainsi, lorsqu'un "1" est reçu au moyen de cet objet, le thermostat passera en mode spécial protection et y restera tant que l'objet ne recevra pas la valeur "0", moment où sera réactivé le mode précédent à l'ouverture de la fenêtre (ou où seront réactivés les changements de mode spécial qui auront été reçus et ignorés pendant que l'objet valait "1").

Notes

Si le mode spécial protection est activé au moyen des objets habituels de changement de mode spécial, et pas au moyen de l'objet de fenêtre, alors le thermostat exécutera immédiatement l'ordre de changement de mode spécial suivant reçu, abandonnant ainsi le mode spécial protection.
Si un des objets de fenêtre est activé lorsque le mode spécial est déjà protection, lorsque l'objet de fenêtre est désactivé (et s'il n'a reçu aucun ordre de changement de mode entre-temps), le mode spécial continuera d'être protection.
La prolongation du confort ne sera pas disponible tant qu'un des objets d'état de fenêtre est à "1". Par contre, s'il est déclenché durant la prolongation du confort, cette prolongation sera annulée et le thermostat passera en mode spécial protection, puis, après avoir reçu à nouveau un "0" au moyen d'un objet d'état de fenêtre, il repassera au dernier mode spécial actif avant la prolongation du confort.
Tant que la sauvegarde des consignes après un changement de valeur est activée, tout changement de consigne au moyen de l'objet de consignes absolues sera sauvegardé avant de passer en mode spécial protection au moyen de l'objet de fenêtre, puis appliqué après en être sorti.
Pendant que le mode spécial protection est actif, tout changement de consigne qui implique un changement de mode spécial sera sauvegardé, de sorte que, en sortant du mode spécial protection, le mode spécial passera automatiquement au mode spécial correspondant à la nouvelle consigne appliquée.

1.2.7. Gestion des scènes

Le thermostat Zennio dispose de la possibilité de gérer jusqu'à 5 scènes différentes, chacune desquelles permettra d'agir sur différentes fonctions du thermostat :
On / Off : Lors de l'exécution d'une scène, la valeur de On/Off configurée sera envoyée au moyen de l'objet de contrôle du On/Off. Si un ordre d'enregistrement de la scène est reçu, la valeur configurée sera écrasée par celle de l'objet d'état du On/Off à ce moment-là.

Note

Si le thermostat est configuré comme toujours allumé, cette option ne sera pas disponible.

Mode de fonctionnement (froid / chaud) : Lors de l'exécution d'une scène, le mode simplifié (froid/chaud) configuré sera envoyé au moyen de l'objet de contrôle du mode. En cas d'enregistrement de la scène, la valeur configurée sera écrasée par celle de l'objet d'état du mode à ce moment-là.

Note

Si le thermostat est configuré uniquement pour le mode froid, ou le mode chaud, ou avec changement automatique de mode, cette option ne sera pas disponible.

Température de consigne : Pour cette fonction, il sera possible de configurer que l'exécution de la scène active un mode spécial ou une valeur de consigne personnalisée.
Si la seconde option est sélectionnée et si, en plus, le contrôle avec des consignes relatives est utilisé, alors la valeur configurée modifiera la consigne de base, de sorte que l'offset du mode spécial correspondant soit maintenue.
Si le type de thermostat sélectionné est basique, une valeur de consigne personnalisée pourra être configurée pour l'appliquer à l'unique mode spécial de fonctionnement du thermostat.
En cas d'enregistrement de la scène, cette valeur sera écrasée par celle de l'objet d'état correspondant à ce moment-là.
Chacune de ces fonctions peut être activée et configurée indépendamment, empêchant ainsi son exécution et son enregistrement, si besoin.
Exemple: Exécution et enregistrement de scènes du thermostat.
On assigne le numéro 32 à la première scène, ainsi que les fonctions d'allumage du thermostat et de passage au mode spécial confort. Aucune action sur le mode simplifié froid/chaud n'est prévue.
- Cas 1 : le thermostat étant allumé, en mode simplifié froid et en mode spécial veille, à réception de l'ordre d'exécution de la scène (valeur "31"), il passera au mode spécial confort.
- Cas 2 : le thermostat étant éteint, à réception de l'ordre d'exécution de la scène, il s'allume et passe au mode spécial confort, restant dans le mode chaud/froid) qu'il avait avant de s'éteindre.
- Cas 3 : le thermostat étant éteint et en mode simplifié chaud et en mode spécial économique, un ordre d'enregistrement de la scène 32 (valeur "159") est reçu. Alors, la scène 32 passe à être configurée pour exécuter une extinction du système de climatisation et une activation du mode spécial économique (notez que le mode simplifié chaud/froid n'est pas enregistré, étant donnée la configuration originale). Ensuite, le thermostat étant allumé, en mode simplifié froid et en mode spécial confort, si un ordre d'exécution de la scène arrive, il s'éteindra et passera en mode spécial économique (et restera en mode simplifié froid), respectant ce qui a été enregistré dans le le thermostat pas précédent.