Brevet FR2005882A1 — publié le 19691219

L'invention concerne un dispositif radio-électrique d'identification d'objets choisis lorsqu'ils franchissent un couloir délimité dans l'espace, dénommé pour simplifier "couloir", constitué par 1-' ensemble d'un émetteur et d'un récepteur radioélectrique. Pour identifier automatiquement par ondes radioélectriques des objets choisis quand ils franchissent un couloir déterminé, on peut utiliser plusieurs dispositifs basés sur une interaction entre l'objet à identifier et une station fixe. Par exemple, l'objet à identifier peut être équipé d'un émetteur radio-électrique qui, quand il passe dans un couloir bien défini dans l'espace, oblige un récepteur placé dans ce couloir à émettre un signal. Tous les dispositifs basés sur ce principe présentent l'inconvénient que l'émetteur lié à l'objet à identifier doit être mis en action avant et pendant l'opération d'identification et par conséquent exige un bloc d'alimentation de capacité si grande qu'elle est inadmissible.On remédie à cet inconvénient si l'émetteur lié à l'objet à identifier ne doit être mis automatiquement en action que lorsqu'il arrive à l'intérieur du couloir. Ce problème est résolu, selon l'invention, par un dispositif caractérisé en ce qu'il déclenche ou actionne direc- tement par l'énergie du signal reçu un émetteur radieélectrique liéà l'objet par l'intermédiaire d'un récepteur radio-électrique également lié à cet objet, dès que celui-ci pénètre dans le champ d'un émetteur radio-électrique fixe suffisamment puissant, à l'intérieur du couloir, et en ce qu'il capte l'émission de signaux radio-électriques dudit émetteur par un récepteur radioélectrique également associé au couloir, qui émet une indication ou un signal d'alarme. Suivant l'application envisagée, le rayonnement dans le couloir déclenchant ledit émetteur est constitué par une lumière visible ou invisible appropriée. Le dispositif selon l'invention convient particulièrement pour déceler les vols d'objets choisis, un signal d'alarme étant alors déclenché dès que le voleur passe avec l'objet choisi à travers uncouloir invisible inconnu de lui. Il est même possible de suivre l'objet identifié à l'extérieur du couloir-si ledit émetteur continue à fonctionner après la cessation de la réception du rayonnement dans ledit couloir par ledit récepteur si bien que ledit émetteur peut être reçu par d'autres récepteurs fixes ou mobiles. L'invention concerne également un dispositif pour émettre un signal indicateur quand un signal radio-électrique non modulé parvient à des récepteurs vives ou mobiles;. Pour mettre en évidence un signal radio-électrique non modulé reçu par un récepteur radio-électrique, on applique en général le principe de I'htérodyne. Dans ces conditions, le signal apparaissant à la sortie de'l'amplificateur à fréquence intermédiaire est hétérodyné par une oscillation engendrée dans le récepteur lui-même, si bien que le signal à fréquence acoustique obtenu est susceptible de donner l'indication désirée, après une amplification convenable. Ce procédé présente l'avantage d'utiliser des signaux correspondants à des champs très faibles relativement peu influencés par les parasites industriels. I1 exige cependant un émetteur dont la frequence très stable, qui ne peut pas être réalisé simplement, en particulier aux fréquences assez élevées.Une autre possibilité de mettre en évidence la réception d'un signal radio-électrique non modulé consiste à utiliser, après amplification, la tension de régulation automatique du gain engendrée dans le récepteur. Un tel dispositif présente l'avantage que les variations de fréquence de l'émetteur à l'intérieur de la bande passante du récepteur n'agissent pas. I1 présente cependant l'inconvénient que la tension de régulation automatique du gain est également influencée par les brouillages et parasites de toute nature, -si bien que le dispositif peut émettre un signal quand les parasites d'allumage de moteur à explosion ou des parasites industriels sont reçus. Le problème de l'obtention d'une. indication pratiquement indépendante du brouillage, à partir de la réception d'un signal d'émetteur non modulé, avec une tolérance sur la fréquence telle qu'elle ne sorte pas de la bande passante du récepteur, sur une fréquence non utilisée par rapport aux distances possibles de réception est résolu, selon l'invention, à l'aide d'un dispositif, caractérisé en ce que l'intensité du bruit naturel de l'antenne et du récepteur est réduite du fait de l'apparition de la tension de régulation automatique du gain engendrée par la réception du signal émis, et en ce que cette réduction fait apparattre, grâce à un amplificateur commandé par la tension de bruit, le signal indicateur désiré à la sortie de cet amplificateur, et également caractérisé en ce que la réception des parasites électriques supprime à coup sûr le bruit de fond naturel pendant une courte période, mais cependant, les parasites électriques s'ajoutent à la tension de bruit naturelle sous la forme de signaux à basse fréquence si les composants sont convenablement choisis, empêchant ainsi ces parasites électriques d'agir sur le fonctionnement du dispositif indicateur. Conformément à l'application envisagée, le signal engendré par la réduction de la tension de bruit peut être utilisé pour déclencher un dispositif d'alarme indépendant continuant à fonctionner pendant un certain temps après la réapparition du bruit naturel succédant à la disparition du signal radio-électrique ou peut produire, grâce à des amplificateurs appropriés, un signal, audible ou perceptible par d'autres moyens, d'intensité correspondant à la valeur réelle de la tension de bruit naturelle, procédé grâce auquel ce signal n'apparat que lors de la réception des signaux de l'émetteur. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre et des dessins sur lesquels - la figure 1 représente le schéma fonctionnel d'un dispositif d'identification déclenché par un émetteur radioélectrique ; - la figure 2 représente le principe du circuit utilisé sur un tel dispositif ; - la figure 3 représente le principe du circuit utilisé sur ledit dispositif quand la puissance d'émission est fournie par l'intermédiaire de l'énergie reçue, en proVenance de l'émetteur dans le couloir. - la figure 4 représente le principe du circuit d'un émetteur d'identification déclenché par des moyens optiques. - la figure 5 représente le circuit d'un amplificateur utilisant un signal prolongé, commandé par la diminution de la tension de bruit. - la figure 6 représente le circuit d'un amplificateur produisant un signal indicateur d'amplitude inversement proportionnelle à la tension de bruit. Les traits interrompus A de la figure 1 représentent le couloir défini effectivement dans l'espace. L'émetteur radioélectrique 1, fonctionnant en permanence, émet son énergie dans le volume délimité par les traits interrompus A, grâce à l'antenne 2. Le récepteur radio-électrique !3 dont l'antenne réceptrice 4 peut capter le signal désiré émis par ledit émetteur fait également partie de la station fixe du couloir. L'objet mobile à identifier contient un récepteur 11 qui reçoit de l'énergie d'une antenne 12 convenablement réalisée. Le signal reçu redressé déclenche ledit émetteur 13, lié de la même manière à l'objet 10 et qui est alimenté par la batterie 15 également incluse, afin d'émettre un signal radio-électrique par l'intermédiaire de l'antenne 14. Ce signal est capté par le récepteur 3 du couloir et déclenche par son intermédiaire le dispositif indicateur ou d'alarme 5.Pour économiser l'énergie de la batterie de ladite station, ledit récepteur 11 déclenchant ledit émetteur 13 fonctionne de manière appropriée sans bloc d'alimentation. L'énergie reçue (figure 2) parvient de l'antenne 12 au circuit résonnant constitué par l'inductance 111 et le condensateur 112, accordé sur la fréquence de l'émetteur 1. La tension de résonance apparaissant aux bornes de ce circu-it résonnant est redressée par la diode 113 et fait apparattre une tension ondulée aux bornes de la résistance 114, tension filtrée par le condensateur 1150 Ledit émetteur 13 contient un circuit résonnant constitué par l'inductance 131 et le condensateur 132. Associé au transistor 133, ce circuit résonnant constitue un émetteur radioélectrique. La tension de polarisation de la base du transistor 133 est la tension aux bornes de la résistance 114. Tant qu'aucun signal radio-électrique ne parvient au récepteur 11, la résistance 114 n'est parcourue par aucun courant et l'émetteur ne peut pas osciller Cependant, dès qu'un signal parvient au récepteur 11, la tension apparaissant aux bornes de la résistance 114 rend conducteur la Jonct9nn base-émetteur du transistor 133 qui absorbe alors du courant provenant de la batterie 15 et excite le circuit accordé à réaction 131,1;32. Si les caractéristiques des composants de l'émetteur 13 sont convenablement choisies, celui-ci continue à fonctionner même après l'interruption du signal radio-électrique capté par le récepteur 11, de sorte que émetteur 13 reste actif pendant le temps autorisé par la capacité de la batterie ; ledit émetteur 13 peut être ainsi reçu par le récepteur 3 du couloir ou par d'autres récepteurs mobiles, pendant un laps de temps plus long, également à l'extérieur du couloir La figure 3 représente la manière dont ledit émetteur 13a peut être actionné directement par la puissance reçue par ledit récepteur 11, sans batterie 15. La tension continue fournie par la diode du récepteur 11 alimente le circuit oscillant du transistor 133 et, par la résistance 135a le circuit de sa base. L'oscillateur émettra ainsi un signal radio-électrique tant que le récepteur 11 fournira une tension suffisamment élevée pour maintenir en fonctionnement l'oscil- laveur. Le déclenchement dudit émetteur 13 peut être également provoqué par un signal optique d la station dans le couloir. Dans ce cas, émetteur 1 de la figure 1 est une source de lumière visible ou invisible qui est captée par le récepteur de lumière 11, représenté sur la figure 4.Le dispositif récepteur effectif est un élément photoélectrique 21 débitant sur une résistance 214 La tension photoélectrique aux bornes de cette résistance déclenche l'émetteur 13 de la même manière que dans le cas du rayonnement radxsetectrique exposé ci-dessus Ce dispositif présente l'avantage que la batterie associée à l'objet se décharge seulement pendant ltopération d'identification et que, pour ce motif, des batteries de capacité très réduite sont suffisantes pour une reconnaissance certaine.Par conséquent, ce dispositif peut être rendu très petit et peu coûteux Outre l'identification des voleurs qui désirent dérober furtivement des objets comportant un tel dis- positif d'identification, ce dernier est susceptible de nombreuses autres applications. I1 est, par exemple, possible de localiser des animaux munis d'un tel dispositif d'identification en des endroits appropriés ; une autre application peut consister à traiter séparément des obJets antérieurement choisis pour des tâches industrielles ou de distribution. Selon la figure 5, le signal radio-électrique à mettre en évidence arrive par l'antenne 302 au récepteur radioélectrique 301. Le signal à fréquence acoustique apparaissant à ses bornes 303 est redressé par la diode 304. La tension continue apparat aux bornes de la résistance 305, shuntée-par le condensateur de filtre 306.Cette tension continue agit, par la résistance 307, sur la jonction base-émetteur du transistor 310 dont le courant de collecteur passe par-la résistance 311. Ce collecteur est relié par les résistances 311 et 312, respectivement, aux bornes positive et négative du bloc d'limentation. La tension émetteur-collecteur du transistor 310 commande le circuit base-émetteur du transistor.320 dont le collecteur est relié au bloc d'alimentation par le relais 321. Le tension de collecteur du transistor 320 est renvoyée à la base du transistor 910 par le condensateur 322 et accélère ainsi le fonctionnement du transistor 320 Grâce au contact de travail 323 du relais 321, le générateur basse fréquence 330 est mis en action et agit sur l'appareil indicateur 331 tant que le dispositif à retard le maintient en régime de fonctionnement. Ce dispositif fonctionne comme suit : tant que le récepteur 301 ne capte pas un signal, la tension de bruit redressée et filtre est présente aux bornes de la résistance 305 et débloque le transistor 310, si bien que sa faible tension émetteur-collecteur est insuffisante pour débloquer le transistor 320. Si des parasites électriques étaient reçus, ils feraient apparaetre de même une tension de commande du transistor 310 et celui-ci ne reçoit pas une tension de commande, engendrée par ces parasites électriques, inférieure à celle engendrée par le seul bruit naturel.Cependant, si un signal non modulé est capté par le récepteur, son niveau de bruit diminue et le transistor 310 devient moins conducteur, ce qui provoque une augmentation du potentiel de son collecteur et en mAme temps de la tension de commande du transistor 320. Le début du passage de son courant de collecteur fait apparattre un potentiel négatif audit collecteur et contribue à bloquer plus rapidement le transistor 310, par le condensateur 322. Le relais 321 est alors excité et met en action le générateur basse fréquence, qui fonctionne pendant le temps prévu pour cela, pour finalement oestre mis à nouveau hors d'action. L'indicateur 331 engendre toujours un.signal quand une porteuse non modulée parvient au récepteur et ce signal disparatt quelques instants après la disparition du signal radio- électrique. Les composants 301 à 306 (figure 6) jouent le même rôle que ceux du circuit de la figure 5. La tension continue correspondant au niveau de bruit commande le transistor 340 dont le collecteur est relié au bloc d'alimentation par les résistances 341 et 342. La tension aux bornes de la résistance 342 agit sur la jonction base-émetteur du transistor 350. Les résistances 341 et 342 sont choisies de façon que le transistor 350 soit bloqué en présence de la tension de bruit et soit juste débloqué quand le bruit disparate.Le collecteur du transistor 350 est alimenté par l'enroulement primaire 352 du transformateur de sortie 351 et par le circuit collecteurémetteur du transistor complémentaire 360. Le transistor 360 est commandé par le multivibrateur 370, si bien que le courant de collecteur du transistor 350 est un courant alternatif redressé. Ce courant est rendu perceptible par le dispositif 354 par l'intermédiaire de l'enroulement secondaire du transformateur 3510 Tant que la tension continue provenant de la tension de bruit maintient conducteur le transistor 340, le transistor 350 reste bloqué et la tension alternative provenant du multivibrateur 370 ne fait passer aucun courant à travers le transformateur 351. Si le bruit diminue, le transistor 350 est rendu plus ou moins conducteur et par conséquent l'intensité du signal provenant de l'indicateur 354 mesure l'amplitude de la porteuse non modulée captée par le récepteur 301. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour l'identification par signaux radio,Eectriques de certains objets quand ils franchissent un couloir, constitué par un ensemble émetteur et récepteur d'ondes radio-électriques, caractérisé en ce qu'il déclenche ou actionne directement par l'intermédiaire de l'intensité du signal reçu, un émetteur radio-électrique lié à l'objet, grâce à un récepteur radio-électrique lié de même audit objet, dès que celui-ci pénètre dans le champ d'un émetteur radio-électrique fixe suf fisamment puissant, placé dans le couloir et en ce qu'il capte l'émission radio-électrque dudit émetteur par un récepteur radio-électrique, également associé à ce couloir, qui émet une indication ou un signal d'alarme. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caracterisé en ce que les obJets à identifier signalent automatiquement leur vol quand ils franchissent le couloir invisible de protection et facilite ainsi l'arrestation du voleur. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il déclenche ledit émetteur par l'intermédiaire d'un récepteur optique qui reçoit son énergie de l'émetteur optique de la station du couloir. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit émetteur continue à fonctionner quand l'énergie rayonnée par l'émetteur du couloir a cessé d'agir. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la poursuite de l'objet identifié est réalisée grâce à des récepteurs fixes et mobiles, également à l'exté- rieur dudit couloir. 6 - Dispositif émettant un signal indicateur, selon la revendication 1, lors de l'arrivée d'un signal radioélectrique non modulé sur des récepteurs fixes ou mobiles, caractérisé en ce que le bruit de fond naturel de l'antenne et du récepteur diminue d'intensité lors de l'apparition de la tension de régulation automatique du gain engendrée par la réception du signal émis, et en ce que cette réduction engendre, grâce à un amplificateur commandé par la tension du bruit, le signal indicateur désiré à la sortie de cet amplificateur et en ce que la réception de parasites électriques supprime à coup sûr le bruit de fond naturel pendant un court instant, mais le bruit correspondant aux parasites électriques s'ajoute à la tension de bruit naturelle sous forme de signaux à basse fréquence si les composants sont convenablement choisis, empêchant ainsi ces parasites électriques de contribuer au fonctionnement du dispositif indicateur. 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il déclenche un dispositif d'alarme indépendant continuant à fonctionner pendant quelques temps après la réapparition du bruit naturel, après la disparition du signal radioélectrique. 8 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il produit, par l'intermédiaire d'amplificateurs appropriés, un signal directement perceptible d'intensité correspondant à l'inverse du niveau réel de la tension de bruit naturelle, ce signal apparat dans ces conditions seulement, tant que l'émetteur est reçu par ledit récepteur. 9 - Procédé d'utilisation du dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que des objets marqués spécialement, tels que des animaux, ou destinés à la fabrication de produits ou à leur distribution sont identifiés lorsqu'ils franchissent un couloir