Brevet FR2352355A1 — publié le 19771216

La présente invention concerne une installation destinée à itexploitation de signaux provenant dtau moins un adaptateur d'un détecteur de déplacement à ultra-sons fonctionnant suivant le principe de 12 effet Doppler, l'adaptateur présentant de préférence deux convertisseurs d'ultra-sons agissant chacun à la fois comme émetteur et comme récepteur d'ultra-sons, excités par un oscillateur, et recevant le signal réfléchi par l'objet déplacé, et décalé dans sa fréquence par l'effet Doppler, pour le transmettre à une installation d'amplification et à une installation de régulation de l'ampli- tude. l'installation de circuits conforme à l'invention peut, avec un avantage particulier, être mise en service dans des installations de sécurité de surveillance d'objets précieux, où il s'agit de rendre l'installation d'alarme insensible à l'égard de toute influence perturbatrice extérieure, telle que bruits de fond, turbulences d'air, secousses, et analogues. Il a été proposé et décrit un détecteur de déplacement à ultra-sons, dans lequel un convertisseur d'ultra-sons unique sert à la fois d'émetteur et de récepteur d'ultra-sons. Ce convertisseur émetteur-récepteur convertit une tension électrique alternative en une oscillation mécanique, de sorte qu'est rayonnée une onde acoustique. Cette onde acoustique réfléchie par un objet à surveiller tombe à nouveau sur le convertisseur émetteur-récepteur. Si l'objet en question se déplace, cette onde acoustique réfléchie a sa fréquence décalée dtaprès le principe de l'effet Doppler. L'oscillation d'excitation du convertisseur est alors modulée dans son amplitude par l'onde acoustique réfléchie, avec lloscil- lation réfléchie. La variation d'amplitude du convertisseur produite par l'effet Doppler est alors amplifiée et exploitée, par exemple, pour une alarme. Pour cela, on prélève sur émetteur d'ultra-sons, des courants et des tensions qui sont proportionnels à l'amplitude du convertisseur. On peut également, au moyen d'organes de réglage d'amplitude spéciaux, procéder à une régulation d'amplitude. le détecteur de déplacement décrit ci-dessus convient notamment pour une surveillance de sécurité d'objets, le convertisseur, avec l'électronique nécessaire, étant alors utilisé comme adaptateur et disposé directement dans le domaine d'un objet à surveiller. Cependant, avec ces installations de surveillance de sécurité d'objets connues, qui fonctionnent suivant le principe de l'effet Doppler, on se heurte à l'inconvénient que, sans précautions spéciales, des alarmes erronées sont souvent déclenchées. La présente invention a pour but de réaliser une installation de circuits pour l'exploitation de signaux provenant d'au moins un adaptateur d'un détecteur de déplacement à ultra-sons, utilisant l'effet Doppler, spécialement destinée à la protection de sécurité de véhicules en tous genres, tels que voitures de tourisme, poids lourds, caravanes, résidences secondaires, ou analogues, installation dans laquelle est réalisée, pour l'exploitation des signaux d'alarme, une adaptation largement automatique de la sensibilité de déclenchement aux influences variables de l'environnement. Avec l'installation de l'invention doit avant tout être exclu le risque de déclenchement d'alarmes erronées produites par des secousses, bruits de fond, et analogues. Tous les systèmes à ultra-sons connus, dits à deux convertisseurs, un émetteur et un récepteur, ne sont pas utilisables dans tous les cas où les ondes à ultra-sons rayonnées n'ont pas une liberté de rayonnement suffisante, c'est-à-dire lorsque le local ou la cellule en question présente une grandeur ou un volume trop restreint. C'est le cas, par exemple, des véhicules, bateaux ou caravanes. Dans ces cas, le grand nombre d'échos perturbateurs et également l'élasticité de zones déterminées de la cellule rendent l'exploita- tion du signal très difficile et souvent absolument impossible. A cela s'ajoute le risque de défaillance de tous ces systèmes, en raison de la sensibilité aux turbulences d'air et bruits de fond et de leurs ondes sonores d'ordre supérieur, par exemple, les bruits particulièrement sensibles des trousseaux de clés. Dans ce but, la présente invention a pour objet une installation de circuits partant du système, dans lequel le convertisseur est à la fois émetteur et récepteur d'ultra-sons, pour l'exploita- tion de signaux provenant d'au moins un adaptateur d'un détecteur de déplacement à ultra-sons sur le principe de l'effet Doppler, dans laquelle l'adaptateur présente de préférence deux convertisseurs d'ultra-sons agissant chacun comme émetteur et comme récepteur d'ultra-sons, excité par un oscillateur, reçoit le signal réfléchi par l'objet et décalé en fréquence par l'effet Doppler, et le transmet à l'exploitation à travers une installation d'amplification et une installation de régulation de l'amplitude.L'installation de l'invention est caractérisée en ce que le ou les signaux sont délivrés à l'entrée d'un amplificateur de réglage, dont la sortie est reliée à un détecteur d'amplitude perturbatrice, qui est connecté, en commun avec un donneur de valeur de consigne, à un intégrateur, dont sortie est raccordée à l'entrée de régulation de l'amplificateur de réglage, la régulation s'effectuant de telle manière que, sur une constante de temps suffisamment grande, l'amplitude perturbatrice soit maintenue à une valeur maximale, qui est choisie de telle sorte que la tension de seuil de deux diodes de limitation, montées à la sortie de l'amplificateur dans le parcours du signal, ne soit pas dépassée. l'adaptation largement automatique de la sensibilité au déclenchement aux influences variables de l'environnement, est donc obtenue par une régulation spéciale qui maintient l'amplitude des signaux perturbateurs toujours au-dessous du seuil de connexion du déclenchement. L'amplitude des signaux perturbateurs ne varie que lentement sous l'effet des influences d'environnement, par exemple, des variations de température. La description ci-après se rapporte à un exemple de réalisation de l'invention non limitatif, avec référence au schéma de circuits de la figure unique jointe. le signal provenant de deux adaptateurs ou capteurs, qui correspond à l'oscillation d'excitation du convertisseur modulée en amplitude et réfléchie par l'objet déplacé, est amené aux entrées d'un amplificateur de régulation 1. La sortie de l'amplificateur 1 est reliée à l'entrée d'un second amplificateur 2, dont la sortie est reliée à son tour à un détecteur d'amplitude perturbatrice 3, qui est raccordé, en commun avec un indicateur de valeur de consigne 4, à l'entrée d'un intégrateur 5. La sortie de l'intégrateur 5 est connectée en retour à l'en- trée de régulation de l'amplificateur de régulation 1. La régulation est établie de telle manière qu'à travers une constante de temps de grandeur suffisante 6, l'amplitude des signaux perturbateurs soit maintenue à une valeur maximale constante. Cette valeur maximale est choisie telle, que la tension de seuil de deux diodes de limitation 7, montées en parallèle dans le parcours de signal, et raccordées à la sortie de l'amplificateur 2, ne soit pas dépassée. les variations d'amplitude importantes et de courte durée qui se produisent en cas d'alarme ne sont pas compensées, en raison de l'inertie de cette régulation, et peuvent, par conséquent, dépasser le seuil de connexion d'alarme. les diodes de limitation sont reliées à un autre amplificateur 8, dont la sortie est connectée, à travers un transistor à un dispositif indicateur à diodes luminescentes 9, qui indique l'état des grandes variations d'amplitude de courte durée qui se produisent en cas d'alarme. Après un filtre d'estimation 8', monté à la suite, la grandeur et la durée du signal sont comparées à une valeur de seuil d'alarme prédéterminée dans un contacteur d'alarme 10, dont la sortie est en liaison avec l'entrée d'un indicateur de temps 11, et qui déclenche celui-ci en cas d'un signal d'alarme. l'indicateur de temps 11 commande, par un poussoir, un relais 12 à sortie exempte de potentiel et bloque en même temps, pour une durée prédéterminée après le départ de l'alarme, le contacteur de valeur de seuil d'alarme 10. le réglage préalable de la sensibilité de l'installation a lieu directement par modification de la valeur de consigne de régulation sur l'indicateur de valeur de consigne 4, et peut être contrôlé au moyen de l'indicateur à diodes luminescentes 9. Un oscillateur à clignotement 14 délivre une impulsion d'une durée d'environ une seconde sur une lampe de contrôle 15 pour l'indication de 1' étant de fonctionnement "branché ou non branché". le contacteur 16 "branché ou non branché" prévu à cet effet bloque l'indicateur à clignotement et le dispositif donneur d'alarme, mais il laisse cependant continuer l'alarme qui a été déclenchée. Par un second contacteur 17, l'indicateur de temps peut, dans des buts de vérification, être commuté sur un temps plus court. A l'indicateur de temps Il sont raccordés, comme autres déclencheurs d'alarme, trois organes donneurs d'impulsions, indépendants de l'entrée à ultra-sons, aux entrées 18, 19 et 20. La tension d'alimentation est stabilisée au moyen d'un montage de stabtlisRation usuel. Grâce à l'installation de circuits conforme à l'invention, sont obtenus plusieurs avantages. C'est ainsi qutavec une installation automatique, aucun déclenchement d'alarme erroné n'est produit par des secousses, des bruits de fond et analogues. Une sécurité absolue est ainsi assurée pour tout le volume intérieur d'une voiture, etc... Grâce à la régulation spéciale, on obtient que l'ins- tallation s'adapte à des modifications dans le véhicule, telles que, par exemple, la mise en place d'appuie-têtes, de revêtements de protection, ou des paquets laissés dans le véhicule. Etant donné que le dispositif indicateur à diodes luminescentes montre la position exacte de réglage de l'instant de fonctionnement, c'est-à-dire la sensibilité, même lorsque l'installation n'est pas connectée comme "branchée", il sert en même temps de contrôle du réglage optimal de la sensibilité de réponse lors du montage ou de la mise en service de l'installation. Un autre avantage réside dans la faible dépense de matériel et, par conséquent, dans le prix de revient économique et la facilité de montage, car les frais d'installation sont très réduits. l'installation de circuits conforme à ltinvention présente encore avantage important qu'au contraire des autres systèmes à deux convertisseurs d'ultra-sons qui peuvent être recouverts, même à l'état branché, sans que pour cela soit déclenchée une alarme, il n'est pas possible, avec l'installation de l'invention, de recouvrir l'émetteur d'ultra-sons ou le récepteur sans qu'une alarme soit déclenchée. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté. Diverses modifications et variantes peuvent être apportées sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVEDICATI0NS- 1. Installation de circuits pour l'exploitation de signaux qui proviennent d'au moins un adaptateur d'un détecteur de déplacement à ultra-sons, suivant le principe de l'effet Doppler, l'adap- tateur présentant de préférence deux convertisseurs d'ultra-sons agissant chacun comme émetteur et récepteur d'ultra-sons, excités au moyen d'un oscillateur, qui reçoivent le signal réfléchi par l'objet déplacé, décalé en fréquence par l'effet Doppler, et amène, à travers une installation d'amplification et une régulation d'amplitude, à une exploitation, installation caractérisée en ce que le ou les signaux sont délivrés à l'entrée d'un amplificateur de régulation, dont la sortie est reliée, à travers un autre amplificateur, à un détecteur d'amplitude de courant, qui est connecté, en commun avec un indicateur de valeur de consigne, à un intégrateur, dont la sortie est ramenée à l'entrée de régulation de l'amplifica- teur de régulation, la régulation étant conduite de telle manière qu'au moyen d'une grande constante de temps appropriée, l'amplitude de perturbation est ramenée à une valeur maximale qui est choisie telle, que la tension de seuil de deux diodes de limitation, connectées à la sortie de l'amplificateur dans le parcours du signal, ne soit jamais dépassée. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'aux diodes de limitation sont connectés un autre amplificateur et un filtre d'estimation en parallèle avec un organe indicateur à diodes luminescentes, la grandeur et la durée du signal étant comparées avec une valeur de seuil d'alarme prédéterminée dans un contacteur d'alarme, dont la sortie est reliée à un indicateur de temps, qui commande un relais et en même temps bloque le contacteur à valeur de seuil d' alarme pour une durée déterminée après le déclenchement de l1alarme. 3. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par un oscillateur à clignotement connecté au blocage d'alarme, qui délivre des impulsions d'une durée d'environ une seconde à une lampe de controle pour indiquer l'état de service "branché" ou "non branché" de l'installation. 4. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'à l'indicateur de temps sont connectées, à travers des étages de couplage, d'autres entrées qui sont reliées comme déclencheurs d'alarme, à des donneurs d'impulsions indépendants des ultra-sons, les entrées des différents donneurs d'impulsions pouvant également alors déclencher, chacune pour soi, une alarme, dans le cas où une ou plusieurs des entrées de donneurs d'impulsions disponibles sont chargées par des signaux d'alarme encore subsistants.