Brevet FR2480986A1 — publié le 19811023

La présente invention concerne une installation de surveillance d'un circuit fluidique, notamment d'un câble électrique et en particulier d'un cible téléphonique alimenté en air sec. Récemment, pour éviter ou limiter la pénétration de l'humidité dans les câbles, notamment les câbles téléphoniques enfouis, il s'est développé une technique consistant à mettre ces câbles en pression, en les alimentant au niveau d'un canal, avec de l'air sec sous pression. Cette technique a pour but d'éviter que de lyhumi- dité ne pénètre dans les câbles puisque, même s'il y a une défectuosité au niveau de la gaine du câble, en empêchant à de l'air humide ou à de l'eau à pénétrer dans le câble. Cette remarque s'applique dans des limites raisonnables de pression. Or, il arrive néanmoins que par suite de défectuosités importantes, de l'humidité pénètre dans les cibles par infiltration dans une botte de jonction, à travers un trou de la gaine du câble etc.. Il est important dans ces conditions, non seulement de savoir qu'il y a une fuite ou une défectuosité dans le câble, mais également de pouvoir localiser la fuite pour réparer le câble ou remplacer un segment de câble. La présente invention a pour but de créer une installation permettant de surveiller la pression qui règne en divers points d'un circuit de fluide, notamment dtun câble sous pression. A cet effet, l'invention concerne une installation caractérisée en ce qutelle comporte des capeurs répartis dans l'installations chaque capteur étant relié à une alimentation commune et une sortie distincte. Grâce à l'invention, on peut ainsi surveiller de façon précise une installation fluidique pour déceler et loca- liser les fuites et permettre une intervention rapide et précise. Comme l'alimentation se fait à partir du circuit à protéger soit à l'aide de conducteurs du câble ou à l'aide du fluide du circuit, la mise en oeuvre de l'installation est trPs simple et ne nécessite pratiquement qutune intervention sur les bottes de raccordement ou autres points discr@ts du circuit à surveiller. La pr@@ent@ in@ention sera dé@riteplus en détail à l'aide @es dess@ns annexés, dans @es@uels : - la figure 1 est un schéma général de l'installa- lation, - la figure 2 montre les courbes de pression qui règnent dans le circuit fluidique surveillé, - la figure 3 est un schéma du circuit électrique de l'installation correspondant au schéma de la figure 1. L'invention sera décrite ci-après dans son appui cation à 1 surveillance d'un câble téléphonique sous pression. Selon ia figure 2, un câble électrique tel qu'un câble téléphonique 1 se compose de tronçons S1, S2, S3, Sn d'une certaine longueur (par exemple 300 m). Ces tronçons de câble (qui peuvent comporter plusieurs milliers de conducteurs) sont raccordés par des boutes de raccordement B1, B2 B en partant n du central 2. Le central 2 comporte un générateur d'air sec 3 sous pression qui est relié au câble l, de façon à envoyer de l'air sous pression à l'intérieur de ltensemble formé par les tronçons S et les bottes de raccordement B qui elles aussi n n doivent être hermétiques. Après la mise en oeuvre du générateur d'air 3 sec sous pression,(ou de tout autre gaz) il s'établit, en l'absence de fuite, un régime stationnaire à l'intérieur du circuit fluidique formé par les segments de câble S1, S2, Sn, et les boîtes B1, B2 ... Bn. La pression est pratiquement constante dans tout le circuit (courbe G1, figure 2). Par contre, si en un point quelconque, par exemple au niveau de la botte de raccordement Bn, , il y a une fuite, la pression qui règne dans la boîte Bn chute instantanément comme l'indique la courbe G2 (figure 2) ; puis la pression chute progressivement en amont et en aval de la botte Bn, et diminue pour atteindre le régime stationnaire représenté par la courbe (G3, G4) ; en aeux segments. Entre la botte B et le générateur n d'air comprimé, la pression s'établit suivant un profil linéaire G3 décroissant jusqu'à la boîte Bn. En aval de la boîte Bn, la pression reste sensiblement constante (G4). Ces deux segments de courbe sont linéaires, se coupent au niveau de la boite Bn. Pour localiser la boîte Bn défectueuse (ou le troncon défectueux l@ plus proch@ la boîte Bn), il suffit de relever le profil des pressions le long du câble 1, par exemple dans les bottes B1, B2 ... Bn. L'installation selon l'invention a pour but de déceler l'existence d'une chute et de localiser la botte B ou n le segment Sn etc ... défectueux à partir du central. Pour cela, l'installation (figure 3) se compose de capteurs Dn ... placés dans chaque boîte de raccordement Bn du câble 1 à surveiller. Ces capteurs Dn ... sont des capteurs de pression, par exemple des capteurs piézo-electriques (non représentés), reliés à un circuit électronique d'exploitation du signal de variation de pression. Comme dans la ligne ou cible 1, les boîtes B1 Bn, Bn+1 ... sont équipées de capteurs D1, ... Dn, Dn+1 identiques, il suffit de limiter la description â une seule botte Bn. Selon la figure 3, la botte Bn qui assure le raccordement entre les segments Sn et Sn+1 du câble 1 contient un capteur Dn. Le capteur Dn est alimenté à partir du poste central 2 par deux conducteurs C1 C2 du cible 1 et qui sont réservés à cet effet. Tous les capteurs D1 ... D Dn ... du cible 1 (non représentés) sont branchés sur les deux conducteurs (C1, C2), communs à tous les capteurs Dn. En sortie, le capteur D est relié par une ligne distincte P au dispositif de sur- n n veillance 4 du poste central 2. Chaque capteur D1, Dn, Dn+i ... est relié par une ligne distincte P1 ... Pn, Pn+1 ... au dispositif de surveillance 4 qui détecte à tour de r81e les lignes P1 ... P .. n La précision du capteur (essentielle pour une localisation précise) est conservée dans l'acheminement de l'information soit par un fonctionnement à courant constant pour une pression constante, soit par une conversion analogiquenumérique donnant les valeurs sous forme binéaire, ceci afin d'éviter l'influence des parasites produits par les courants passant dans d'autres conducteurs du même câble ainsi que pour annuler les effets de résistance de ligne. Le dispositif de surveillance ou de gestion 4 du poste central 2 surveille les lignes P1 ... Pn et dès qu'une certaine ligne Pn émet un signal, par exemple proportionnel à la pression qui règne dans la botte B n dans laquelle se trouve le capteur, ce signal est comparé à un seuil et si le signal passe en-dessous du seuil, le dispositif de surveillance du poste central 2 émet un signal d'avertissement ou enregistre cette information. Partant de 1à, il est facile de repérer le point concerné par l'incident (segment ou botte) et d'intervenir pour la réparation. Bien que décrit ci-dessus dans le cas de son application à la surveillance d'un câble téléphonique, l'invention peut s'appliquer dans les mêmes conditions à d'autres types de câbles ou de circuit sous pression (conduites de liquides ou de gaz, ... etc ...). Suivant une variante de l'invention, les capteurs D sont des dispositifs fluidiques de commutation et la ligne n P de sortie est une liaison fluidique. Dans ce cas, l'alimen- n tation du capteur Dn peut se faire directement par le fluide du circuit fluidique à surveiller ou un circuit d'alimentation distinct. R ! V E E N D D I C A T 1 0 N b 1 ) @ lLation de surveillance d'un circuit lùldique notammen+ d'un câble électrique alimenté en air, installation caractérisée en ce qu'elle comporte des capteurs (Dn) repartis dans l'installation, chaque capteur étant relié a une alimentation commune (C1, C2) et une sortie distincte (Pn). 20) Installation selon la revendication 1, caracté risé en ce que les capteurs (Dn) sont des capteurs piézoélectriques. 30) Installation selon la revendication 1, caractérisee en ce que l'alimentation commune est constituée par deux conducteurs électriques (C1, C2) reliés au poste central. 40) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les conducteurs d'alimentation (C1, C2) et les conducteurs de sortie des signaux (P1 ... Pn) sont des conducteurs du cible (1) à surveiller. 5 ) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les capteurs (Dn) sont des détecteurs à seuil, fluidiques. 60) Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la précision des capteurs (Dn) est conservée dans l'acheminement de l'information, par un fonctionnement à courant constant pour une pression constante. 70) Installation suivant ltune quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la précision des capteurs (Dn) est conservée par une conversion analogiquenumérique en valeurs binaires.