Brevet FR2390783A1 — publié le 19781208

L'invention concerne un dispositif pour la détection et la signalisation d'agressions contre une paroi. Elle s'applique en particulier à la protection de bâtiments locaux, salles de coffres, coffres-forts ou objets quelconques contre les agressions de tous ordres, par exemple celles produites au cours dtun cambriolage. De telles agressions se traduisent soit par unie dété- rioration totale ou partielle de la paroi (c'est le cas par exemple d'une fracture ou d'une perforation de cette paroi), soit par une simple déformation de celle-ci, soit encore par une variation de température de la paroi (sous l'action par exemple de chalumeaux). Les dispositifs connus pour la signalisation d'agressions n'apportent pas géndralement à ce problème une solution simple, complte, sûre, adaptable à tout genrezde paroi, sauf dans des conditions très onéreuses Le dispositif pour la détection et la-signalisation d'agressions contrat une paroi, selon 11 invention, ne présente pas les inconvénients précités. Il est caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins une feuille de matière isolante, souple dans laquelle est noyé un fil conducteur fin parcourant par de multiples méandres toute l'étendue de la feuille, ledit fil ayant chaque extrémité sortie à la périphérie de la feuille et ladite paroi étant tapissée au moyen de la feuille, - une source d'alimentation en courant continu stabilisée débitant sur le fil conducteur, - un détecteur de variation du courant circulant dans le fil conducteur, ledit détecteur ayant deux zones inégales d'insensibi- lité et délivrant deux signaux de sortie, le premier dans le cas d'un dépassement de la zone la plus faible, le second dans le cas d'un dépassement de la zone la plus forte, - un premier et un second circuit d'alarme dont le fonctionne- ment est validé respectivement par le premier signal et par le second signal de sortie du détecteur. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple particulier de réalisation et des dessins annexis oùs - la figure 1 représente une paroi plane rectangulaire recouverte d'une feuille conforme à I'invention, - la figure 2, le schéma électrique d'un dispositif de détec- tion et de signalisation d'agressions, - la figure 3, la forme des signaux appliqués aux entrées de référence du circuit comparateur de la figure 2. La figure I représente, au centre, une vue en éleva tion et, à droite, une vue en coupe selon le plan li de la vue précédente. La paroi rectangulaire 1 à protéger est représentée avec des hachures sur la vue de droite. C'est par exemple une cloison de chambre forte ou une face intérieure de coffre-fort. Sur toute la surface de la paroi 1, est collée une feuille de matière isolante souple 2, de quelques dizièmes de millimètres d'épaisseur, dans laquelle est noyé un fil fin 3 de cuivre émaillé dont le diamètre, nu, est par exemple d'un dixième de millimè- tre. Ce fil 3 est réparti dans toute ltétendue de la feuille 2 au moyen de multiples méandres régulièrement espacés, par exemple de quelques centimètres. Au lieu d'enrober le fil 3 dans une matière isolante homogène, on peut en variante disposer ce fil en sandwich entre deux feuilles isolantes minces,dont l'une peut avoir extérieurement l'aspect d'une tapisserie et donner l'impression qu'on a collé sur la paroi t une tapisserie -ordinaire. Les extrémités du fil 3 sont sorties à- la périphérie de la feuille et reliées à des bornes ou des électrodes 4 et 5. Lorsque la paroi à protéger présente plusieurs faces, ce qui est généralement le cas, on y colle autant de feuilles semblables à celle précédemment décrite qulil est nécessaire d'en employer pour recouvrir entièrement la paroi et on connoçte l'en- semble des fils fins en série. Sur la figure 2, on a représenté schématiquement un tel ensemble de feuilles par une feuille unique 6 dont le fil fin 7 est connecté anx bornes 8 et 9 d'un pont de mesure comportant en outre les trois impédances 10, 11 et 12* La diagonale 8-13 de ce pont est alimentée par une source de courant continu stabilisée 14 dont le pale positif est relié à 13 et le p81e négatif à la borne 8, laquelle est mise à la masse. Deux diodes 15 et 16, disposées en série, sont montées en antiparallèle avec la source 14. La jonction entre ces deux diodes est reliée d'une part à la borne 9 par l'intermédiaire d'une résistance de protection 17, d'autre part à l'entrée négative d'un amplificateur différentiel 18 détectant et amplifiant la tension de déséquilibre du pont. L'entre positive de cet amplificateur est reliée à la borne 19 qui est diagonalement opposée à la borne 9 du pont. L'entrée né- gative et la sortie de l'amplificateur 18 sont shuntées par un condensateur 20 et par une résistance.21 qui procurent à cet amplificateur 18 une caractéristique d'amplificateur intégrateur lui permettant d'éliminer une partie des signaux parasites dten- trée, car le fil fin 7 se comporte comme une antenne. Les diodes 15 et 16 protègent l'entrée négative de L'amplificateur 18. Pour permettre le réglage du zéro de l'amplificateur 18, une résistance potentiométrique 22, dont le contact mobile est relié par une résistance 23 à la borne 19, est branchée aux bornes de la source 14. Les résistances 21 et 17, dont dépend le gain de l'amplificateur 18, permettent de définir un seuil de variation de la tension de déséquilibre du pont, au-delà daquel il est nécessaire de déclencher une alarme. La sortie de l'amplificateur 18 est reliée, par liin- termédiaire d'une résistance 24, d'une part à l'entrée de comparaison d'un circuit comparateur comprenant deux amplificateurs opérationnels 25 et 26, d'autre part à la masse par l'interméduai- re d'un condensateur 27. La résistance 24 en série avec Le condensateur 27 joue le rôle d'un filtre complétant le filtrage eff-ectué par l'ensemble 20 et 21. Les deux amplificateurs 25 et 26 sont montés en comparateur de tension et l'entrée positive de 25 est réunie à l'entrée négative de 26 pour constituer l'entrée dite de comparaison du circuit comparateur, les autres entrées. de 25 et 26 étant les entrées dites de référence. Deux limites ont été fixées à la variation, en valeur absolue, de la tension de déséquilibre du pont, par exemple 5 et 8 %. Ces limites permettent de définir, pour la détection de cette tension, une première zone d'insensibilité allant de - 5 à + 5 %,à l'intérieur de laquelle aucune alarme ne devra être déclenchée et au-delà de laquelle une première alarme, dite alarme mineure,devra etre déclenchée, et une deuzième zone d'insensibilité allant de - 8 à + 8 %, à l'extérieur de laquelle une douzième alarme, dite alarme majeure, devra etre déclenchée. Pour introduire ces limites sur les entrées de référence du circuit comparateur, on utilise en premier lieu un diviseur de tension constitué par les résistances 28,29 et 30 connectées en série entre le pale positif de la source 14 et la masse, la connexion 31 de mise en série des résistances 28 et 29 étant reliée à l'entrée positive de l'amplificateur 26 et la connexion 32 de mise en série des résistances 29 et 30 étant reliée à l'entrée négative de l'amplificateur 25. On utilise en second lieu un générateur astable 33, ayant deux sorties Q et Q dans des états complémentaires, une période de répétition de dix secondes par exemple, et délivrant sur sa sortie Q des impulsions dont le facteur de durée est de 0,85 et sur sa sortie Q des impulsions dont le facteur de durée est de 0,15.La sortie Q est reliée à 31 par l'intermédiaire d'une résistance 34, la sortie Q étant reliée à 32 par l'intermédiaire d'une résistance 35. Les impulsions émises par 33 se superposent aux tensions appliquées par le diviseur de tension résistif 28,29,30. La figure 3 indique, en fonction du temps en abscisse, la forme des signaux de tension appliqués aux entrées de référence du circuit comparateur, c'est-à-dire d'une part la courbe 41 représentant le potentiel de la connexion 31 et correspondant au fonctionnement de l'amplificateur 26, d'autre part la courbe 42 représentant le potentiel de la connexion 32 et correspondant au fonctionnement de l'amplificateur 25. La combinaison du diviseur 28,29,30 et du générateur 33 permet d'une part à l'amplificateur 26 de fonctionner pendant 1,5 s avec la référence de + 5 ffi puis pendant 8,5 s avec la référence de + 8 % et ainsi de suite, d'autre part à l'amplificateur 25 de fonctionner pendant 1,5 s avec la référence de - 5 % puis pendant 8,5 s avec la référence de - 8 % et ainsi de suite. Les circuits d'alarme comportent trois opérateurs logiques ET-NON 36,37 et 38 à deux entrées0 Les entrées de 36 sont respectivement reliées aux sorties de 25 et 26. Les entrées de 37 sont respectivement reliées à la sortie de 36 et à la sortie Qo Les entrées de 38 sont respectivement reliées à la sortie de 36 et à la sortie Q. Enfin, les sorties de 37 et 38 servent respectivement d'entrée de validation à des dispositifs d'alarme 39 et 40, l'un d'alarme majeure 39, l'autre d'alarme mineure 40, ces dispositifs étant validés lorsque les sorties de 37 ou 38 sont à l'é- tat zéro. En effet, tous Les circuits sont établis en logique négative, dans l'exemple choisi. Le fonctionnement est le suivant Supposons, par exemple, que l'impédance du fil conducteur 7 baisse de plus de 8 %, c'est-à-dire que la tension à L'entrée du circuit comparateur dépasse le seuil de + 8 , à un instant tel que l'on se trouve en un point de la courbe 41 correspondant au niveau + 5 % de la figure 30 L'amplificateur 26 détectera que la tension sur son entrée négative a dépassé ce niveau de + 5 %. La sortie de 26 sera alors portée à l'état O tandis que celle de 25 sera à l'état I Donc la sortie de 36 seraà liétat 1. Dans le même temps, la sortie Q de 33-sera à L'état O et la sortie Q sera à l'état 1. Par conséquent, seule l'alarme mineure 40 sera validée et cette situation durera ainsi jusqu'à ce que Q passe à leétat 1, c'est-à-dire au bout de 1,5 secondes au plus Lorsque Q passera à l'état 1, Q passera en même temps à l'état 0 et on se trouvera à la partie supérieure de la courbe 41 correspondant au niveau + 8 %. Les sorties des amplificateurs 25 et 26 ne changeront pas d'état et seule l'alarme majeure 39 sera alors validée0 Le fonctionnement est similaire dans le cas d'une augmentation de l'impédance du fil conducteur 7 do plus de 8 *, c'est-à-dire concernant lramplificateur 25 et la courbe 42. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la détection et la signalisation d'agressions contre une paroi, comportant un fil conducteur fin noyé dans une feuille de matière isolante tapissant la paroi, ledit fil étant associé avec trois autres impédances pour constituer un pont de mesure dont une diagonale est branchée sur une source d'alimentation en courant continu et dont l'autre diagonale est branchée sur un détecteur, caractérisé en ce que le détecteur comporte des moyens de filtrage du signal délivré par le pont et des moyens de comparaison dudit signal à quatre seuils définissant cinq zones inégales d'insensibilité comprenant une zone centrale d'insensibilité, deux zones d'alarme mineure, de part et d'autre de la zone centrale et deux zones d'alarme majeure à l'estérieur des zones précédentes, et en ce qu'il comporte un premier et un second circuit d'alarme commandés par le détecteur quand le signal se trouve respectivement dans la zbne d'alarme mineure et dans la zone d'alarme majeure. 2. -Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur comporte un amplificateur différentiel branché aux bornes de l'autre diagonale du pont et dont la sortie est reliée à un circuit comparateur à deux seuils inférieurs et deux seuils supérieurs. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit comparateur est constitué par deux amplificateurs opérationnels montés en comparateur de tension, dont les entrées de comparaison sont reliées par l'intermédiaire d'un filtre à la sortie de l'amplificateur différentiel et dont les entrées de référence sont respectivement reliées par l'intermédiaire d'un diviseur de tension résistif aux sorties d'un générateur stable, ces dernières étant dans des états complémentaires. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les circuits d'alarme sont constitués par un premier-opéra- teur logique ET-NON dont les entrées sont respectivement reliées aux sorties des amplificateurs opérationnels, par un deuxième et troisième opérateurs logiques ET-NON à deux entrées, les premières reliées à la sortie du premier opérateur logique, les secondes reliées respectivement aux sorties du générateur astable et enfin par deux dispositifs d'alarme ayant une entrée de validation respectivement reliée à la sortie des deuxième et troisième opérateurs logiques.