Brevet FR2469718A1 — publié le 19810522

Dispositif de détection d'un mouvement. L'invention concerne un dispositif de détection d'un mouvement comportant un dispositif émetteur (par exemple un dispositif radar) qui émet un signal radio-électrique (par exemple un signal radar) sur une antenne d'émission pour la détection et la surveillance de buts (par exemple de personnes) dans un espace délimité, et un dispositif récepteur qui comporte deux récepteurs disposés à des distances différentes de l'appareil émetteur lesquels reçoivent,par une antenne réceptrice,les signaux réfléchis sur le but,signaux dont la fréquence est, selon la direction de déplacement du but, plus grande ou plus petite que la fréquence radiée (effet Doppler), ce par quoi, selon la direction de déplacement, le signal de sortie de l'un des récepteurs précède ou suit le signal de sortie de l'autre récepteur. On connait des dispositifs de détection du mouvement qui font appel à des dispositifs radars, dans lesquels est utilisé le principe de Doppler et dans lesquels l'interprétation s'effectue en fonction des amplitudes des signaux radars réfléchis dont l'importance constitue une mesure pour la proximité de l'objectif qui se déplace, respectivement de la personne qui se déplace. De tels dispositifs sont, par exemple, utilisés pour l'ouverture et la fermeture de portes lors de l'approche ou de l'éloignement d'une personne. Les dispositifs de détection du mouvement connus présentent certains inconvénients. Ils présentent une très grande durée de maintien à 11 état ouvert des portes qui doivent être franchies depuis les deux côtés.Ils présentent de plus une sensibilité dite transversale relativement importante, c'està-dire qu'ils détectent la proximité d'une personne et ouvrent les portes même si la personne concernée passe uniquement la porte, parallèlement à la surface de celle-ci. De même, il s'est avéré qu'un déclenchement des appareils de détection du mouvement connus peut se produire également lors des précipitations par exemple, de la pluie, de la neige ou de la grèle. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif de détection du mouvement tel que ci-dessus qui ne présente pas les inconvénients indiqués ci-dessus. Ce but est atteint par le fait que les signaux de sortie des deux récepteurs sont envoyés à un comparateur de phase et que le signal de sortie d'un récepteur est combiné avec le signal de sortie du comparateur de phase dans un couplage logique qui compare les signaux de sortie du comparateur de phase considérés seuls et ensemble avec le signal de sortie de l'un des récepteurs et sur les sorties duquel apparaissent des signaux de sortie pour des apparitions simultanées d'au moins deux des signaux comparés. Avec la construction conforme à l'invention, un signal de détection est obtenu outre en fonction du déplacement, égale- ment en fonction de la direction du but exploré par exemple de la personne explorée, ce par quoi des détections fausses et de ce fait le declenchement d'opérations involontaires comme l'ouverture des portes, la mise en oeuvre de signaux d'alarme etc., peut être évité de façon sûre. Par la détection de la direction, en plus de la détection du déplacement, on évite dans tous les cas, avec le dispositif de détection du déplacement pour ouverture automatique des portes et similaires, qu'un déclenchement résulte de précipitations et d'un passage selon la direction transversale du but, à savoir de la personne.Comme avantage particulier de la constitution conforme à l'invention, il existe la possibilité d'un raccourcissement de la période d'ouverture des portes (qui peuvent être franchies des deux côtes). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa paîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention faite ci-après avec référence au dessin ci-annexé dans lequel La figure unique est un schéma par blocs dans lequel est représentée en détail uniquement la par tie du dispositif de détection du déplacement qui est limitée aux récepteurs. Ia construction exacte du dispositif émetteur et récepteur qui est constitué par exemple sous forme d'un dispositif radar, ainsi que la loi régissant les rayons radiés et réfléchis sur le but par exemple, plus particulièrement, sur une personne ,sont parfaitement connues dans la technique et de ce fait seront considérées comme connues. Le dispositif récepteur comporte en l'occurrence deux récepteurs 2 et 4 qui sont combinés (d'une manière non représen- tée) ensemble avec l'appareil émetteur (non représenté) et avec l'antenne unique constituée de la maniere connue comme antenne émettrice et réceptrice (non représentée) sous forme d'un dispositif compact unique. Les récepteurs 2 et 4 présentent, d'une manière en soi connue, comme partie constitutive essentielle, des diodes qui, dans leur mode d'action, peuvent être conçues comme multiplicatrices et aussi comme diodes mélangeuses dans lesquelles un signal de référence est mélangé avec la fréquence d'émission et le signal réfléchi sur le but ou la personne. Les récepteurs 2 et 4 sont disposés à des distances diffé rentes de l'émetteur (non représenté) de sorte que non seulement le signal de référence mais aussi les signaux réfléchis entrent dans les récepteurs avec des relations de phase dif férentes. Les signaux de sortie des récepteurs sont égaux en fréquence et en amplitude. Les récepteurs 2 et 4 sont maintenant par exemple disposés de telle manière que le signal du récepteur 4 précède le signal du récepteur 2 par rapport à la phase 0 (par exemple 700) quand une personne s'approche du dispositif. Si une personne s'éloigne du dispositif,le signal du récepteur 2 précède celui du récepteur 4 par rapport à la phase Q-. Les signaux de sortie des récepteurs 2 et 4 sont ensuite amplifiés dans des amplificateurs 6 et 8 (par exemple autour de 40 dB) et sont ensuite amplifiés à nouveau dans des amplificateurs 8 et 10 (par exemple autour de 70dB). Aux amplificateurs 10 et 12 sont connectés des circuits de mise en forme des impulsions 14 et 16 qui fournissent des sorties à tension carrée d'amplitude constante. Ces signaux carrés sont traités dans un comparateur de phase 18 qui comporte deux sorties 20 et 22. Sur la sortie 20 apparaît un signal carré lorsque le but, respectivement une personne, s'approche du dispositif. Sur la sortie 22 apparaît un signal carré lorsque le but, respectivement une personne, s'éloigne du dispositif. Si le but, respectivement une personne, circule transversalement par rapport au dispositif, il apparaît sur les sorties 20 et 22 des signaux carrés alternant sous. forme d'une série courte. Les signaux de sortie du comparateur de phase 18 sont envoyés à des redresseurs 24 et 26 auxquels sont raccordés des éléments RC 28 et 30 (passe-bas) et des bascules de Schmitt 32 et 34. Le signal de sortie préamplifié du récepteur 4 est de plus envoyé par un conducteur 36 à un amplificateur réglable 38 (amplification par exemple 0-35 dB). A la suite de l'ampli cateur réglable se trouve un redresseur 40 et un élément RC 42 (passe-bas). En ce point est établie une tension continue proportionnelle à la tension d'entrée (non représentée). Sur l'élément RC est raccordée une bascule de Schmitt 44 qui est constituée sous la forme d'un commutateur à valeur de seuil. Si la tension continue dépasse une valeur donnée (valeur de seuil), la bascule de Schmitt 44 commute. Ceci est le cas lorsque le but, respectivement la personne, s'est rapproché de l'appareil à une distance donnée. De même les bascules de Schmitt 32 et 34 constituent de pré férence des commutateurs à valeur de seuil. Sur les sorties 46 et 50 des bascules de Schmitt 32 et 44 se trouvent des signaux lorsque le but, respectivement la personne, s'approche du dispositif. Sur les sorties 48 et 50 des bascules de Schmitt 34 et 44 apparaissent des signaux lorsque le but, respectivement la personne, s'éloigne du dispositif. Si le but, respectivement la personne, se déplace transversalement au dispositif de détection du mouvement,des signaux apparaissent alors sur la totalité des sorties des bascules de Schmitt 32, 34 et 44. Les signaux de sortie des bascules de Schmitt 32, 34 et 44 sont combinés les uns avec les autres dans un circuit logique 52. Les sorties 46 et 48 sont introduites dans une porte OU exclusive 54, les sorties 46 et 50 sont introduites dans une porte ET 56 et les sorties 48 et 50 dans une porte'ET 58, En outre les sorties de la porte OU exclusive 54 et de la porte ET 56 sont combinées dans une porte ET 60. Par cette composition des signaux de sortie des bascules de Schmitt 32, 34 et 44 sont créés, sur les sorties 62, 64 et 66 des portes ET 56, 58 et 60 des signaux de sortie selon les hypothèses suivantes - sur la sortie 62, lorsque sur les sorties 46 et 50 existent des signaux hauts - sur la sortie 64, lorsque sur les sorties 48 et 50 existent des signaux hauts et - sur la sortie 66, lorsque sur les sorties de la porte OU exclusive 54 et de la porte ET 56 existent des signaux hauts. La sortie de la porte OU exclusive 54 est seulement haute lorsque soit la sortie 46, soit la sortie 48 est haute. Lorsque les deux sorties 46 et 48 sont hautes, ce qui par exemple peut être le cas lors d'un passage transversal, il existe sur la sortie de la porte- OU exclusive 54 un signal bas. Par le circuit logique 52 on peut ainsi identifier de façon sûre non seulement le déplacement du but, respectivement de la personne, mais aussi la direction de déplacement lorsque le but, respectivement la personne, se déplace vers l'appa reis. De plus, également le déplacement et la direction peuvent être reconnus de façon univoque lorsque le but, respectivement la personne, s'éloigne de I'appareil, pour cela la sortie de la porte OU exclusive 54 et la sortie 64 de la porte ET 58 doivent être de plus combinees dans une porte ET comme celà est représenté en pointillés dans le dessin (porte ET 68). Le dispositif de détection du mouvement ci-dessus décrit peut être utilisé avantageusement pour l'ouverture et la fermeture automatiquesdes portes et aussi comme dispositif d'alarme. Revendications 1. Un dispositif de détection d'un mouvement comportant un dispositif émetteur (par exemple un dispositif radar) qui émet un signal radio électrique (par exemple un signal radar) sur une antenne d'émission pour la détection et la surveillance de buts (par exemple de personnes) dans un espace délimité, et un dispositif récepteur qui comporte deux récepteurs disposés à des distances différentes de l'appareil émetteur lesquels reçoivent par une antenne réceptrice,les signaux réfléchis sur le but, signaux dont la fréquence est, selon la direction de déplacement du but, plus grande ou plus petite que la fréquence radiée (effet Doppler), ce par quoi, selon la direction de déplacement, le signal de sortie de l'un des récepteurs précède ou suit le signal de sortie de l'autre récepteur, caractérisé en ce que les signaux de sortie des deux récepteurs (2, 4 sont envoyés à un comparateur de phase (18) et que le signal de sortie d'un récepteur (4) est combiné avec le signal de sortie du comparateur de phase dans un couplage logique (52) qui compare les signaux de sortie du comparateur de phase (18) considérés seuls et ensemble avec le signal de sortie de l'un des récepteurs (4) et sur les sorties (62, 64, 66) duquel apparaissent des signaux de sortie pour des apparitions simultanées d'au moins deux des signaux comparés, 2. Un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, entre chaque récepteur (2,4) et le comparateur de phase (18) sont connectés dans chaque cas un amplificateur (10,12) et un circuit de mise en forme de l'impulsion (14, 16), 3.Un dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un préamplificateur (6, 8) est connecté dans le circuit en avant de chacun des amplificateurs (10,12). 4, Un dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que sur la sortie du préamplificateur (8) du circuit de sortie de l'un des récepteurs (4) est de plus connecté un amplificateur réglable (38). 5. Un dispositif selon l'une quelconque des revendications I, 2 et 4 ci-dessus, caractérisé en ce que sur l'une des sorties (20) du comparateur de phase (18) est connecté un premier redresseur (24) et avec ce redresseur, à travers un premier élément RC (passebas) 28, est connectée une première bascule de Schmitt (32) et en ce que sur l'autre sortie (22) du comparateur de phase (18) est connecté un second redresseur (26) et avec ce second redresseur, à travers un second élément RC (passe-bas) 30, est connectée une seconde bascule de Schmitt (34) et en ce que sur la sortie de l'amplificateur réglable (38) est connecté un troisième redresseur (40) et avec ce troisième redresseur, à travers un troisième élément RC (passe-bas) (42), une troisième bascule de Schmitt (44). 6. Un dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la troisième bascule de Schmitt (44) constitue un commutateur à seuil. 7. Un dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les bascules de Schmitt (32, 34) constituent des commutateurs à seuil. 8. Un dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les sorties des première et seconde bascules de Schmitt (32, 34) sont combinées dans une porte OU exclusive (54), en ce que la sortie de la première bascule de Schmitt (32) ensemble avec la sortie de la troisième bascule de Schmitt (44) sont combinées dans une première porte ET (56), en ce que la sortie de la deuxième bascule de Schmitt (34) et la sortie de la troisième bascule de Schmitt (44) sont combinées dans une deuxième porte ET (58) et en ce que la sortie des première et/ou deuxième portes ET (56 ou 58) est combinée avec la sortie de la porte OU exclusive (54) dans une troisième respectivement quatrième porte ET (60 respectivement 68).