Brevet FR2479477A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne un procédé pour compter des objets ou des personnes qui s'arrêtent en un lieu, par exemple pour compter le nombre de personnes qui arrivent pour attendre un ascenseur ou un appareil analogue. Pour le comptage des personnes attendant un ascenseur, on utilise par exemple diverses sortes de ta- pis de contact et des compteurs basés sur la coupure d'un rayon lumineux. Un tapis de contact est composé de petits commu- tateurs qui ferment le circuit quand une personne marche sur le tapis. L'information produite par le circuit de sortie du tapis en ce qui concerne le nombre de commuta- teurs fermés peut déterminer un changement de résistance, par exemple. Le nombre de personnes stationnant sur le tapis est alors proportionnel au nombre d'éléments de commutation qui a été abaissé. L'inconvénient attaché aux tapis de contact, en dehors de leur médiocre durée mécanique dans un usage constant, est la faible précision de l'information fournie par eux dans les couloirs d'as- censeurs o des gens peuvent être de simples passants. Un autre problème concerne l'aspect discutable de ces tapis sur le plan architectural. De plus, les tapis entrainent un coût élevé dans les couloirs d'ascenseurs à usage intensif. Les compteurs opérant d'après le principe de la coupure d'un rayon lumineux permettent de déterminer le nombre de fois o le rayon a été interrompu. En consé- quence un dispositif de ce type fournit souvent une pré- cision suffisante dans les couloirs d'ascenseurs o l'accès s'effectue dans une seule direction. C'est un préalable à toute opération précise que toutes les per- sonnes qui interrompent le rayon lumineux demeurent dans le couloir d'ascenseur. Un inconvénient majeur qui gêne les compteurs à cellule photo-électrique est, comme dans les tapis de contact, le fait que la distinction par ce procédé des personnes qui passent simplement de celles qui restent dans le couloir d'ascenseur est assez incer- taine. L'objet de la présente invention est d'éliminer les inconvénients mentionnés ci-dessus et de fournir un nouveau type de procédé d'une sûreté suffisante et qui convient bien à l'utilisation dans les diverses sortes de couloirs d'ascenseurs, pour le comptage du nombre de gens s'arrêtant pour attendre un ascenseur. Le procédé de l'invention est caractérisé en ce que le mouvement et l'arrêt des personnes sont contrôlés au moyen d'au moins un radar Doppler, les changements dans l'amplitude du signal de sortie étant utilisés pour identifier le changement de vitesse des personnes et en ce que le nombre des personnes s'arrêtant après ce changement est calculé à partir de la grandeur des changements d'amplitude qui se produisent durant le ralentissement et/ou à partir du nombre d'impulsions Doppler enregistrées. Le procédé a l'avantage d'être utilisable pour mesurer d'une manière sure le nombre de personnes attendant un ascenseur dans divers types de couloirs d'ascenseurs et de pouvoir être appliqué aussi dans des couloirs avec une circulation de passants. De plus, il est facile de placer dans le couloir de l'as- censeur les petits capteurs impliqués par le procédé et il n'y a pas d'installation défigurant le décor ar- chitectural dans le couloir. Le coût supplémentaire pour la mise en oeuvre du procédé est raisonnable en considérant l'avantage obtenu, en particulier en ce qui concerne la plus grande efficience du groupe de contrôle de batteries d'ascenseur. Un autre avantage résulte du fait que le dispositif de mise en oeuvre ne contient aucune partie se déplaçant mécaniquement, qui serait susceptible d'usure dans un usage prolongé. Un mode avantageux de réalisation de l'invention est caractérisé en ce que la bande de fréquence reçue d'un ou plusieurs radars Doppler est délimitée de maniè- re à correspondre à différentes gammes de vitesses. L'a- vantage obtenu est d'éviter la prise en compte des per- sonnes se déplaçant à une allure normale et de concen- trer la surveillance seulement sur celles qui ralentis- sent ou s'arrêtent complètement dans leur déplacement. Le procédé peut être appliqué aussi avec une très bonne efficacité dans les couloirs d'ascenseurs qui servent aussi à la circulation des passants. Un autre mode de réalisation de l'invention est caractérisé en ce que l'information d'amplitude mesurée par les radars Doppler est corrigée pour devenir indépen- dante de la distance objet/radar, en donnant une appro- ximation à la réponse d'amplitude du radar par une sé- rie de courbes exponentielles. On'obtient l'avantage d'améliorer la sûreté et la capacité de comptage du procédé. L'invention sera décrite ci-après en détails au moyen d'un exemple et avec référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 montre la méthode pour corriger l'information d'amplitude pour qu'elle devienne indépen- dante de la distance par rapport à deux radars Doppler, - La figure 2 représente sous forme de diagramme, un montage d'appareil pour la mise en oeuvre du procédé. Dans le procédé on utilise au moins un,et de pré- férence deux, radars Doppler opérant dans la gamme des ultrasons et des micro-ondes, le signal Doppler obtenu étant limité à au moins une bande de fréquence correspon- dant à une gamme de vitesses donnée. De plus, la non li- néarité des réponses d'amplitude des radars en fonction de la distance est éliminée dans le procédé. Dans ce cas, un minimum de deux radars est nécessaire. Le signal fourni par le radar Doppler 1 est am- plifié dans l'amplificateur 2 et transmis aux filtres 3, au nombre d'un au moins. Les signaux de la bande limitée obtenus à partir des filtres sont apportés aux comparateurs de seuil 4, qui modulent les demi-ondes positives du signal en impulsions dont le nombre est proportionnel à la distance parcourue par l'objet. Les signaux provenant des filtres sont conduits à travers un multiplexeur analogique 5 à un redresseur 6. Le signal redressé arrive à un circuit qui calcule la valeur effi- cace 7 du signal. La valeur efficace-est.wdons le micro- processeur 9 sur un convertisseur digital analogique 8. Le microprocesseur peut à travers le circuit interface parallèle 10 lire les compteurs d'impulsions qui pro- viennent du comparateur 4. Le microprocesseur peut, à la demande, démarreret arrêter répétitivement les compteurs d'impulsions. En outre, on peut dans le multiplexeur ana- logiquesélectionner le canal dont on désire mesurer la valeur efficace du signal Doppler. Les filtres 3 peuvent être utilisés pour diviser la fréquence Doppler à partir de l'amplificateur 2 dans les bandes indiquées ci-après, par exemple. La gamme de vitesses des personnes qui se déplacent est >0,35 m/s, celle des personnes qui ralentissent >0,15 m/s et (0,25 m/s, et celle des personnes s'arrêtant dans un lieu est réponse d'amplitude du module du radar utilisé dans cha- que cas particulier est déterminée empiriquement. La ré- ponse d'amplitude a la forme y = amplitude à partir du radar y = ae bx x = distance objet/radar t a,b = paramètres spécifiques du 's module de radar Les paramètres a et b peuvent être déterminés par rapport à l'objet (par exemple par rapport à une personne humaine) en ce que la réponse d'amplitude du radar est déterminée en fonction de la distance par rapport à des personnes de taille variée et, en utilisant une analyse de rebrous- sement exponentiel, on calcule à partir des résultats des mesures les coefficients de la fonction correspondant à l'équation y = ae qui montre la meilleure adaptation à la réponse d'amplitude mesurée. Il est possible de compenser la dispersion statistique des corps humains dans le lieu contrôlé en choisissant des personnes de taille variée pour servir de sujets expérimentaux et en calculant la moyenne pondérée des réponses d'amplitude que l'on peut en déduire. Une série de courbes y = kebx est disponible dans lesquelles k est proportionnel à la zone de surface de l'objet. Les réponses d'amplitude obtenues des radars peuvent à présent être rendues indé- pendantes de la distance en ce que on résout l'équation de la série de courbes pour la localisation, qui est, pour une zone constante (soit une personne), une fonc- tion exclusivement de l'amplitude produite par le radar. x = 1 ln Y 1 b k X2 = d -l- In n-2, o d est la distance entre les ra- dars. On effectue une interpolation pour trouver la va- leur de k pour laquelle x1 et x2 sont à peu près égaux. Ensuite en calculant la moyenne des distances x et x2 ain- si trouvée, on connait la distance de l'objet par rapport au radar nO II. Au moyen de la distance et de la valeur de k, la correction pour la localisation peut être cal- culée pour la somme d'amplitude Y1 + Y2. Après cette correction, (Yl + Y2 + h)/2 (h = terme de correction), l'amplitude est indépendante de la localisation, et le changement de sa valeur peut être suivi à des intervalles de temps convenables. A la figure 1, l'axe vertical correspond au vol- tage de sortie du radar. A gauche se trouve le radar nO I et à droite le radar nO II. L'axe horizontal enre- gistre la distance entre l'objet et le radar. Les courbes 12 et 13 sont les réponses d'amplitu- de des radars no I et II, en fonction de la distance (Yl et Y2). La courbe 14 est la somme des réponses d'ampli- 247947' tude des radars nO I et II La courbe 15 est la correction appliquée à la somme des réponses d'amplitude, en fonction de la loca- lisation (h). La ligne droite 16 est la somme corrigée des réponses d'amplitude. L'observation d'une personne qui s'arrête peut être faite par exemple en ce que la gamme de vitesse de ralentissement (0,15 m/s lée jusqu'à ce qu'une hauteur caractéristique soit obser- vée en amplitude. A ce moment un compteur démarre, qui compte les impulsions Doppler dans la gamme de la vites- se de ralentissement. A ce moment, l'amplitude de la ban- de de déplacement ( lentissement continu, le microprocesseur lit l'amplitude de la bande de ralentissement jusqu'à ce qu'elle diminue d'une manière caractérisée. A ce moment, le compte d'im- pulsions commencé au début du ralentissement s'arrête et l'amplitude de la bande de déplacement est mesurée une fois encore. Si la durée du changement dtamplitude dans la bande de ralentissement a été suffisamment longue (environ 0,55), un ralentissement est objectivement cons- taté. Le fait peut être confirmé en calculant la diffé- rence des amplitudes de la bande de déplacement avant et après le ralentissement. Si la différence est suffisam- ment importante (au moins une personne sortie de la ban- de de déplacement) trois estimations sont calculées pour le nombre de ceux qui ont ralenti. La première estimation est basée sur le calcul du changement de personnes qui se déplacent durant le ralentissement. Dans la deuxième es- timation, le nombre d'impulsions comptées dans la bande de ralentissement est divisé par le compte d'impulsions de la moyenne de ralentissement, trouvée empiriquement. Pans la troisième estimation on calcule le nombre de personnes cui se sont arrêtées,d'après la grandeur de l'amplitude du ralentissement. La moyenne pondérée de ces estimations représente le nombre de personnes qui se sont arrêtées. Le nombre total des personnes attendant un ascenseur est trouvé en additionnant les nombres de tous les cas d'arrêt. REVENDICATIONS - Procédé pour compter des objets ou des per- sonnes s'arrêtant en un lieu, par exemple-pour compter le nombre de personnes qui arrivent pour attendre un ascenseur ou un appareil analogue, caractérisé en ce que les mouvements et l'arrêt des objets ou des personnes sont suivis au moyen d'au moins un radar Doppler, les changements dans l'amplitude du signal de sortie de celui- ci étant utilisés pour identifier le 'changement de vi- tesse des objets ou des personnes, et en ce que le nom- bre de ceux qui s'arrêtent après le changement est cal- culé à partir de la grandeur des changements d'amplitu- de qui se produisent durant le ralentissement et/.ou à partir du nombre d'impulsions Doppler enregistrées. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande de fréquence obtenue à partir d'un ou plusieurs radars Doppler est délimitée de manière à cor- respondre à différentes gammes de vitesses. 30 - Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que l'information d'am- plitude mesurée par les radars Doppler est corrigée pour devenir indépendante de la distance objet/radar, en don- nant une approximation à la réponse d'amplitude du radar par des moyennes d'une série de courbes exponentielles.