Brevet FR2393378A1 — publié le 19781229

L' invention, due à la collaboration de Messieurs Roger GUERINET et Robert LIEGARD, est relative à un dispositif de détection d'attaques des parois dtun volume à protéger. Elle concerne les capteurs proprement dits, attachés à ces parois, et le système de traitement des signaux qui en sont issus. Les dispositifs connus qui se proposent les mêmes objectifs ne présentent pas en effet toutes les caractéritiques nécessaires d'efficacité, d'assurance de bon fonctionnement, de sélectivité, qui sont impératives pour bien distinguer les agressions, indues, des actions se produisant normalement dans la vie courante, seules les premières devant être prises en compte. La présente invention a pour but de remédier à ces défauts et de permettre la réalisation d'un dispositif satisfaisant à ces impératifs. Le capteur proprement dit, fixé à la paroi protégée par vissage, scellement ou toute autre disposition assurant une liaison intime du capteur avec la paroi est caractérisé par l'utilisation simultanée de deux moyens connus de détection, l'un thermique fonctionnant à une température prédéterminée caractéristique d'une agression thermique, par exemple par un chalumeau oxyacétylénique, l'autre, dit parfois sismique, fortement couplé mécaniquement à la paroi, traducteur des vibrations ou chocs affectant cette paroi. L'invention est d'autre part caractérisée par l'utilisation d'un dispositif inducteur de vibrations, bien couplé mécaniquement au détecteur sismique, qui, lorsqutil est mis en service, permet la vérification totale du bon fonctionnement de l'ensemble du dispositif.Le capteur délivre deux types de signaux - ltun, du type "tout ou rient, par le détecteur thermique évent tuellement conjugué avec des contacts électriques tels que les contacts antiwfraude, dont le traitement est assuré par des mo yens connus; - l'autre, sous forme de tension alternative variable délivrée par le détecteur sismique, dont le traitement particulier, dé crit ci-après, est caractéristique de l'invention. Ce traite ment est d'ailleurs applicable simultanément, par un même en semble, à plusieurs capteurs électriquement associés en série ou en parallèle. Le mode de traitement de ces signaux, en vue de sélectionner électivement les agressions par actions mécaniques, est basé sur le principe suivant L'observation des signaux électriques issus des détec tours sismiques montre que les actions se produisant normalement dans la vie courante se traduisent par des signaux dont l'amplitude A ne dépasse jamais le seuil Sms dépasse rarement un certain seuil So, le nombre de dépassements, comptés sur une période T, restant en tous cas inférieur à N et l'aire comprise, sur un diagramme "Amplitude-Tempst, entre 11 ordonnée So et la courbe A (t), pour A supérieur à SOÇ ne dépasse jamais, sur cette même période T, une valeur I.Au contraire, une agression est caractérisée soit par un dépassement du seuil Sm lors d'une action particulièrement brutale du type "explosion", soit par des dépassements répétés du seuil So, dépassements dont le nombre devient supérieur à N sur la période T dans le cas d'agressions du type burinage par exemple, soit par des dépassements notables et/ou longs du seuil So, de sorte que l'aire définie précèdemment devient supérieure à la valeur I, dans le cas d'agressions du type perçage par exemple. L'invention consiste à traiter simultanément les signaux issus du (ou des) capteur sismique, par des moyens électroniques connus, pour délivrer finalement un signal d'alarme lorsque, et seulement lorsqu'il y a soit dépassement du seuil Sm, soit dépassement du seuil So, I'intégration de ces dépassements atteignant une valeur I à l'intérieur de la période T, soit dépassement du seuil SO, le comptage de ces dépassements atteignant une valeur N à l'intérieur de la meme période T. Ces différentes valeurs Sm, SOJ I, N et T sont évidemment réglables pour adapter le dispositif de traitement à toute application particulière. Les figures annexées et la description suivante qui sty réfèrent, donnent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation selon l'invention. La figure 1 est une vue schématique -en coupe d'un capteur. La figure 2 est une représentation schématique d'un dis-positif d'essai du bon état de fonctionnement drupe chatne de capteurs sismiques. La figure 3 est une représentation schématique des élé- ments de traitement des signaux issus de ces capteurs. Sur la figure 1, un capteur 10 comporte un bottier 12 ayant un socle rigide 14 fixé par des ancrages 16 à une paroi 18, par exemple en béton confinant un volume à protéger. Les ancrages 16 et le contact intime du socle 14 plaqué sur la paroi 18, couplent mécaniquement le capteur 10 à la paroi 18, de manière à transmettre toute vibration de la paroi au capteur. A l'intérieur du bottier 12 sont logés un détecteur sismique 20, par exemple du type piezo-éleetrique, et un détecteur thermique 22. Ces détecteurs 20, 22 sont fixés au socle 14 par tout moyen approprié. A proximité du détecteur sismique 20 est disposé un inducteur de vibration de contrôle ou vibreur 24, rigidement assujetti au socle 14.Dans le bottier 12 est disposé un contact de fraude 26 ayant une tige de commande 28 au contact du bottier 12, de ma nière à signaler toute tentative de violation ou d'ouverture du bottier 12. Les éléments logés dans le boîtier 12 sont connectés électriquement à des bornes de raccordement 30. Le détecteur thermique 22 et le contact de fraude 26 délivrent un signal d'alarme respectivement lors d'une élévation de la température au-dessus d'un seuil prédéterminé et lors d'une tentative de fraude, tandis que le signal délivré par le détecteur sismique 20 est appliqué à une channe électronique de traitement décrite ci-dessous en détail, en référence à la figure 3, qui différencie les vibrations dues à une agression mécanique des vibrations normales. Plusieurs capteurs 10 peuvent être associés à une même paroi ou aux différentes parois du volume à protéger, et la figure 2 illustre un dispositif de contrôle de ltétat de fonctionnement d'une channe de capteurs sismiques, en ltoccurrenee de six cap- teurs 20, 20t, 20" etc. Les vibreurs associés 24, 24', 24" etc. sont reliés aux différents pas d'un compteur en anneau 34 piloté par une horloge 32, qui délivre des impulsions Q et fait avancer le compteur à la cadence de ce temps Q. Sur chacune des positions du compteur en anneau 34, le vibreur correspondant 24, 24', 24" etc. est alimenté et excite le capteur sismique 20, 20', 20" etc. Les signaux des détecteurs sismiques 20, 20', 20"9 etc. sont appliqués aux entrées de portes 36 ET > dont seule l'une est repré sentée sur la figure 2, l'autre entrée de la porte 36 recevant un signal d'un réducteur 38, qui ne retient qu'une partie de temps de l'intervalle Q. Le réducteur 38 permet d'éliminer les phénomènes transitoires, le signal issu du détecteur sismique 20 n'étant pris en charge que pendant l'intervalle CL. La sortie de la porte 36 est reliée à une mémoire 40, qui alimente un moyen de signalisation 42.Il est facile de voir qu'en fin de cycle de contrôle les six voyants associés aux six détecteurs sismiques 20, 20', 20" etc. doivent être tous allumés, un voyant éteint signalant une voie de détection en défaut. la figure 3 illustre le traitement des signaux sismiques émis par le ou les detecteurs 20, 20', 20" etc. Ces signaux sont appliqués à un amplificateur démodulateur 44, dont la sortie est reliée à des circuits à seuil 46, 48 dont les seuils Sm et So sont réglables. Un signal dépassant le seuil Sm est appliqué directement à une entrée 58 d'un circuit OU 60 dont le signal de sortie déclenche une alarme. Un signal dépassant le seuil So est intégré par un intégrateur 62 dont la sortie est appliquée à une autre en trée 64 du circuit OU 60.Le signal dépassant le seuil 5o est également appliqué, apres mise an forme dans un circuit 66, à un compteur 68, qui compte le nombre de dépassements du seuil So pendant une période T, fixée par une horloge 70. la sortie du comp- teur 68 est reliée à une troisième entrée 72 du circuit OU 60. L'horloge 70 délivre des signaux de remise à zéro au compteur 68 et à l'intégrateur 62, et un haut-parleur 74 permet d'écouter les bruits traduits par les détecteurs sismiques 20, 20', 20", etc. Il est facile de voir qu'un signal d'alarme est emis lorsqu'il y a dépassement du seuil Sm, ou atteinte d'un nombre N de dépassements du seuil So pendant la période T, ou atteinte d'un niveau I dans l'intégrateur 62 pendant cette période T. L'invention n'est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit et représenté aux dessins annexés, mais elle s'étend bien au contraire à toute va- riante restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection d'attaques des parois d'un volume à protéger par au moins un capteur assujetti à l'une des parois, caractérisé par le fait que le capteur comporte en combinaison un premier moyen de détection d'une élévation de température au-dessus d'un seuil prédéterminé représentatif d'une agression thermique et un deuxième moyen de détection de vibrations représentatives dtune agression mécanique. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le socle rigide du capteur est rigidement assujetti à la paroi et porte un détecteur thermique et un détecteur sismique. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'audit moyen de détection de vibrations sont associés un émetteur de vibrations et un circuit de contrôle du bon état de fonctionnement dudit moyen de détection. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que ledit capteur comporte un boîtier recouvrant ledit socle et dans lequel sont logés lesdits détecteurs et un contact anti-fraude de signalisation de toute tentative de violation dudit bottier. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le signal émis par le détecteur sismique est appliqué à une channe électronique de traitement qui émet un signal d'alarme en cas de dépassement d'un seuil maximal prédéterminé Sm. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite channe électronique comporte de plus un circuit à seuil intermédiaire SO et un intégrateur, qui intègre les signaux sismiques dépassant ledit seuil SO pendant une période donnée et émet un signal d'alarme en cas de dépassement d'une va- leur intégrée prédéterminée. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que ladite channe électronique comporte un circuit à seuil intermédiaire SO et un circuit compteur qui compte le nombre des dépassements dudit seuil So par les signaux sismiques au cours d'une période donnée et émet un signal d'alarme lors d'un dépassement d'un nombre prédéterminé.