La plupart des portes automatiques utilisent des capteurs de détection de mouvement ou des capteurs optiques, installés sur les côtés de la porte, pour déclencher l’ouverture / la fermeture des portes.
Imaginez que vous êtes dans un supermarché. Vous avez chargé votre chariot avec toutes les courses que vous vouliez. Vous vérifiez au comptoir, effectuez votre paiement et prenez les sacs remplis d’épicerie à deux mains. Vous marchez vers la porte de sortie, mais il y a un petit problème. Comment vous attendez-vous à ouvrir la porte avec les deux mains pleines? Heureusement, au moment où vous vous rapprochez un peu plus de la sortie, les portes coulissantes en verre s’ouvrent comme par magie pour que vous puissiez passer!
Alors, que vient-il de se passer? Était-ce quelque chose de surnaturel? Non not pas de sorcellerie. C’est de la science et de la technologie pures!
Les capteurs sont l’élément clé de cette technologie de pointe. Les capteurs font exactement ce que leurs noms impliquent, ils sentent les choses dans leur environnement. La plupart des portes automatiques que vous voyez utilisent des capteurs installés sur les côtés de la porte pour déclencher l’ouverture / la fermeture des portes.
Histoire des portes automatisées
Bien que nous associions généralement les portes automatiques comme un symptôme des progrès technologiques au cours des dernières décennies, l’idée de l’ouverture automatique des portes existe depuis des siècles. En fait, au premier siècle de notre ère, un mathématicien grec connu sous le nom de Héron d’Alexandrie a probablement été le premier à proposer le concept de portes automatiques. Il l’appelait la machine numéro 37 à l’époque.
Ses conceptions et ses idées derrière cette machine numéro 37 étaient simples mais brillantes. La configuration était comme ceci: Alors que le prêtre et sa congrégation de disciples s’approchaient du temple, les portes géantes s’ouvraient comme par magie d’elles-mêmes!
Temple grec ancien (Crédit Photo: Conceptions de Voûte Impies/)
En fait, il a développé un arrangement mécanique intelligent sous l’autel placé devant la porte géante du temple. Lorsque le prêtre s’avançait et allumait le feu sur l’autel, la chaleur générée mettait en action les contrepoids et la disposition des poulies en dessous, ce qui ouvrait ensuite la porte. Un tel arrangement à cette époque était considéré comme un miracle. Comme un signe que les Dieux sont satisfaits du prêtre et ouvrent ensuite la porte en reconnaissance de son service!
Impressionnés par ce mécanisme, Héron d’Alexandrie a voulu appliquer cette technique d’ouverture de porte au-delà des temples, mais n’a pas vraiment réussi.
C’est bien des siècles plus tard, en 1931, que les ingénieurs Raymond et Roby ont eu l’idée d’une porte automatisée à usage général. Ils ont fait breveter leur conception et ont installé le premier système d’ouverture automatique des portes dans un restaurant du Connecticut aux États-Unis. Le personnel de l’hôtel a été très impressionné par cette merveille d’ingénierie. Les serveurs pouvaient désormais se déplacer malgré leurs mains engagées avec des assiettes et des tasses et n’avaient plus besoin de manœuvrer maladroitement les poignées de porte!
Maintenant, en ce qui concerne les systèmes de portes automatisés modernes, la plupart d’entre eux sont constitués de capteurs qui aident à déclencher l’ouverture / la fermeture des portes lorsque cela est nécessaire. Regardons les différents types de capteurs utilisés dans les portes automatiques.
Capteurs de pression
Dans les années 1960, des « tapis de contrôle » étaient utilisés comme capteurs pour détecter l’approche des piétons. Ces tapis détectaient des changements de poids / pression sur une zone spécifique du sol devant et derrière les portes. Si le poids d’une zone particulière était supérieur à la limite définie (la « limite de déclenchement » était inférieure au poids humain moyen), les portes s’ouvriraient.
Une personne devrait se tenir debout ou marcher sur la zone sensible à la pression en raison de son emplacement stratégique (Source de l’image: Wikipédia)
L’avantage d’utiliser ce type de système était, et est toujours, que les portes restent ouvertes tant qu’il y a une pression sur le tapis. En d’autres termes, s’il y a une personne debout / marchant près des portes, elle reste ouverte. Cela facilite non seulement l’entrée / la sortie rapides, mais empêche également les portes de « se refermer » sur un individu.
De nombreux systèmes de portes automatisés avancés utilisent des capteurs de pression comme capteur secondaire ou de secours. Ainsi, en cas de dysfonctionnement du capteur primaire, le capteur de pression se déclenche. Ce capteur de pression détecterait la présence de personnes dans la zone en fonction du poids et faciliterait l’ouverture et la fermeture automatiques de la porte.
Détecteurs de mouvement ou capteurs optiques
De nos jours, la plupart des portes automatiques utilisent des capteurs de détection de mouvement ou des capteurs optiques, installés sur les côtés de la porte, pour déclencher l’ouverture / la fermeture des portes. Ces capteurs, comme leur nom l’indique, détectent ou « recherchent » le mouvement devant la porte. Dans ces capteurs, le mouvement est détecté par un faisceau hyperfréquence (10.5 GHz) produite par une antenne qui est installée sur le collecteur de porte et qui pointe généralement vers le bas et vers l’extérieur.
Un détecteur de mouvement typique (Source de l’image: Wikipedia)
Ces capteurs sont assez efficaces, mais présentent une lacune majeure: ils ne peuvent détecter que le mouvement. Par conséquent, une personne qui est immobile ou qui marche très lentement (comme les personnes âgées) peut ne pas être détectée, ce qui peut entraîner des accidents ou des difficultés pour ouvrir la porte.
Capteurs infrarouges
Ces capteurs spécialisés utilisent la technologie infrarouge pour déclencher l’ouverture / la fermeture des portes. Ces capteurs détectent les changements de température dans la zone entourant les portes, donc lorsqu’un individu s’approche des portes, sa signature thermique est détectée par les capteurs, ce qui provoque l’ouverture des portes!
Fonctionnement des capteurs infrarouges sur les portes automatiques
Notez que ces capteurs fonctionnent efficacement seuls, mais que différents capteurs sont souvent utilisés en combinaison au sein d’un même système pour éviter tout hoquet ou tout oubli. Par exemple, les capteurs de mouvement déclenchent le mécanisme d’ouverture dès qu’ils sentent ou « voient » un mouvement devant les portes, mais si l’individu se déplace trop lentement ou reste immobile près des portes, les capteurs de pression peuvent détecter le poids de l’individu et empêcher les portes de se fermer jusqu’à ce que le poids soit allégé, c’est-à-dire que la personne s’en éloigne ou passe par la porte.
Comment les portes s’ouvrent-elles réellement ?
Une fois que les capteurs ont détecté la présence d’un individu, le travail d’ouverture / fermeture effective des portes doit être terminé. Les capteurs sont connectés à une chaîne cinématique électronique, qui est fixée aux panneaux de la porte par l’intermédiaire d’un entraînement auxiliaire ou d’une roue dentée. L’entraînement auxiliaire est relié par des courroies en caoutchouc qui régulent les mouvements d’ouverture et de fermeture des portes. Au fond de ces portes se trouvent des rouleaux qui permettent aux portes de glisser en douceur.
Avantages des portes automatiques
L’avancement des systèmes de portes automatisées et leur adoption rapide ont abouti à des solutions uniques aux problèmes industriels imminents, en particulier ceux liés aux secteurs de l’hôtellerie et de la santé. Regardons quelques-uns des avantages importants d’avoir des portes automatiques de nos jours.
Préservation de la température contrôlée et économie d’énergie
L’installation de portes automatiques offre des avantages économiques substantiels dans une installation commerciale, car elles aident à économiser de l’énergie, réduisant ainsi les factures. En effet, les portes sont le point par lequel passe l’air et si elles sont laissées ouvertes pendant de longues périodes, elles augmentent la charge de travail sur le système de chauffage ou de refroidissement, ce qui se traduit par une plus grande consommation d’énergie. Les portes automatiques se ferment automatiquement et préservent la température automatisée à l’intérieur du magasin chaque fois qu’il n’y a pas de mouvement autour de la porte. Cela contribue également, dans une certaine mesure, à limiter le flux de poussière et de débris de l’extérieur.
Les portes automatiques aident à économiser de l’énergie en maintenant les portes fermées lorsque cela est nécessaire et en préservant l’environnement conditionné. (Crédit photo: Rawpixel.com/)
Solutions sans contact pour le transport
Un autre domaine où les portes automatisées offrent un avantage substantiel est dans l’industrie de la santé et de l’hôtellerie. La pandémie de Covid-19 a démontré le besoin urgent d’ingénierie et d’alternatives sans contact pour minimiser la propagation des virus et maintenir des normes d’hygiène élevées. C’est là que les portes automatiques offrent la solution parfaite pour une fonctionnalité sans contact, ce qui est très bénéfique dans les hôpitaux et le secteur de la santé. De même, l’amélioration de l’hygiène grâce à un transport sans contact sert également très bien l’industrie alimentaire.
Un dernier mot
Les portes automatiques sont incroyablement pratiques et très sûres de nos jours, mais on travaille toujours pour découvrir des conceptions meilleures et plus intelligentes. Les portes automatiques offrent une solution parfaite sans contact, ce qui sera très bénéfique dans l’ère post-Covid. Les entreprises technologiques, en collaboration avec des entreprises de quincaillerie, travaillent à la conception de portes automatiques qui s’ouvrent et se ferment d’un claquement de doigt, ou simplement par commande vocale! C’est le genre d’avenir dans lequel j’ai toujours voulu vivre, et il pourrait bientôt devenir une réalité!