Brevet FR2517833A1 — publié le 19830610

DISPOSITIF DE DETEOTION DE PASSAGE D'OBJETS ET/OU DE PERSOWN3S La présente invention est relative à un dispositif de détection de passage sur un sol et, en particulier, sur une dalle servant de sol de locaux, d'encaliers, d'allée ou de tout autre zone de passage. De nombreux dispositifs de détection de présence d'objets ou de personnes sont déjà connus. Ces dispositifs, qu'ils soient à ultra-sons, à effet Doppler, ou rayons infra-rouges, fonctionnent tous par détection de perturbations ou retour de rayons traversant les locaux à proteger. En conséquence, ces dispositifs connus nécessitent tous la présence de détecteurs situés dans ces locaux et sont visibles donc facilement décelables et vulnerables C'est pour remédier à cet inconvénient que la présente invention a pour objet un dispositif de détection de passage d'objets et/ou personnes sur un sol du type comportant un câble piézo-électrique relié à un dispositif de contrôle caractérïsé en ce qu'il est for mé d'une dalle rigide formant surface de passage et renfermant le câble piézo électrique, la dite dalle étant isolée du sol sur sa face inférieure et sur son pourtout par un matériau antivibratoire Grâce au dispositif selon l'invention, tout passage sur la dalle crée des vibrations assurant une déformation correspondante du câble piézo électrique qui génère des signaux que le dispositif de contrôle peut ainsi détecter, sans que la présence de ce câble ne puisse être décelée. Une autre caractéristique de l'invention reside dans le fait que le câble piézo électrique est lié directement au béton formant la dalle. Ainsi le câble peut être posé facilement, puisqu'il suffit de mettre en place ce câble lors de la coulée de la dalle, réalisée après pose des éléments d'isolation. D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre Aux dessins annexes, donnes uniquement à titre d'exemple La fig. 1 es-t une vue schématique en coupe d'un dispositif de détection selon l'invention. Les fig. 2 à 6 sont des vues schématiques en coupe de variantes d'un dispcsitif selon l'invention. La fig. 7 est une vue schématique d'un dispositif de contrôle et de dispositif de détection selon l'invention. La fig. 8 est une vue schématique d'une variante de dispositif de contrôle et d'un dispositif de détection selon l'invention. Suivant l'exemple représenté aux fig. 1- à 6, le dispositif de détection selon la présente invention, s'applique à la détection de passage sur un sol 1. Il est formé d'une dalle flottante 2 en béton de ciment renfermant un câble piézo électrique 3, sensi- blement parallèle à la surface de passage 2 de la dalle et posée sur le sol avec interposition d'une couche inférieure 4 de matériau isolant antivibratoire tel que par exemple du polystyrène, ou un matelas de fibres comprimées. La dalle 2 est également entourée d'une couche 5 périphérique ou d'un matériau isolant vis à vis des vibrations et identique ou non à celui de la couche inférieure 4 de sorte que la dalle ne soit pas liée rigidement au sol 1, ni à aucun élément solidaire de celui-ci.Le câble piézo electrique 3 formé d'un conducteur électrique central 3a, d'un conducteur électrique extérieur 3b, une céramique piézo électrique 3c, étant interposée entre les deux conducteurs est relié electriquement par un câble coaxial 6 à un dispositif de contrôle C décrit ci-après. Grâce à ce dispositif de détection, tout passage d'objets ou de personnes sur la dalle flottante 2 créera des vibrations de déformation qui seront transmises au câble piézo électrique 3. Celui-ci génèrera ainsi des signaux électriques décelés et traités par le dispcsitif de contrôle C. La transmission des vibrations de la dalle 2 au câble piézo électrique 3 est réalisé puisque le câble est inclus dans la dalle mais les vibrations provenant du sol 1 portant la dalle 2 ne sont pas transmises à ce câble puisque les couches inférieures 4 périphériques 5 empèchent leur propagation à la dalle. Il ne sera donc décelé que les vibrations provoquées par le passage d'objets ou de personnes sur la dalle 2. Suivant l'exemple plus particulièrement représenté à la fig. 2 le câble piézo électrique 3 peut autre inclus dans la dalle lors de sa coulée. C'est ainsi qu'après avoir placé sur le sol 1 la couche inférieure 4 et la couche-périphérique 5 en matériau isolant, ou pose un grillage 7 de renforcement de la dalle 2 puis on coule le béton de ciment destiné à former la dalle, la câble piézo électrique étant introduit dans ce béton de façon qu'il soit enrobé par celui-ci. Un revêtement de sol 8 peut être alors fixé à la dalle da la manière comme habituelle. Dans le cas où le béton de ciment formant la dalle est réalisé~ avec des charges de trop grosses granulométrie, il est souhaitable pour réaliser une bonne liaison du câble pi-ézo électrique avec le béton et ne pas le détériorer par ces charges, d'entourer le câble d'un béton 9 à charges plus fines - un tel exemple de réalisation est représenté à la fig. 3. Suivant l'exemple représenté à la fig. 4, il est possible de réaliser un dispositif de détection selon l'invention dans un dalle flottante donc isolée du sol 1 existante en réalisant une saignée 10 dans cette dalle à l'aide d'une meule, puis à placer dans cette saignée la câble piézo électrique 3 en l'enrobant à l'aide de béton de ciment ou encore à l'aide de béton de résine epoxy qui on durcissant assurera la solidarisation du câble avec la dalle flottante La profondeur de la saignée devra être telle qu'elle permette de garder à la dalle la résistance mécanique nécessaire au passage des objets ou personnes. Selon l'exemple représenté à la fig. 5, il est également possible d'équiper une dalle flottante existante 1i d'un ou plusieurs dispositifs de détection indépendant. C'est ainsi qu'il suffit de réaliser une saignée autour de la partie de dalle à équiper d'une profondeur télle que cette partie de dalle ne soit plus liée à l'ensemble de la dalle et de placer dans cette saignée une couche périphérique 12 eh un matériau isolant tel ques par exemples .uner-é- sine chargée en matériau élastomère lui donnant une élasticité telle que les vibrations provenant du reste de la dalle ne soient pas transmises à la portion de dalle isolée. La pose du câble piézo-électrique dans cette portion de dalle sera réalisée comme précédemment décrit et représenté aux fig. 3 et 4. Un autre exemple de réalisation représenté à la fig. 6 consiste à équiper une ou plusieurs marches d-'un escalier avec le dispositif selon l'invention pour détecter le passage sur cet escalier. Dans ce cas, il suffit de poser sur la ou les marches d'escalier 13, un bloc de matériau rigide 14 tel que du béton, renfermant le câble piézo électrique 3 enrobé d'une couche de matière isolante 15, sur sa face inférieure et sur ses faces latérales venant en contact avec la contré marche de la marche d'escalier 13 immédiatement supérieure à celle où est posée le dispositif de détection. Il est-possible de réaliser ce bloc de matériau enrobé directement lors de la réalisation de escalier mais aussi par préfabrication en usine, l'ensemble du bloc matériau rigide avec son enrobage étant alors posé facilement sur la marche d'est calier à équiper. Le dispositif de contrôle C, selon l'invention, relié au câble piézo électrique 3 posé selon. l'une des techniques précédemment décrite, pourra être de deux types suivant que dans un premier cas on désire détecter des vibrations d'une amplitude supérieure | à un seuil donné ou dans un second cas détecter des vibrations de formes différentes à des vibrations déterminées. ! Dans le premier cas, le dispositif de détection C,. représenté à la fig. 7, comportera, relié au câble piézo électrique 3 par un câble coaxial 16,- successivement un dispositif adaptateur dtinpé- dance 17, un amplificateur de signal 18, un dispositif de redressement des signaux 19 et un détecteur de seuil 20, lui-même relié à un dispositif d'alarme ou de comptage 21 suivant que l'on désire générer une alarme ou assurer un comptage des personnes ou des objets passant sur la dalle pourvue du câble piézo électrique 3. Un générateur 22 de seuil est relié à l'entrée du détecteur de. seuil 20 afin de déterminer le seuil à partir duquel le détecteur de seuil 20 doit déclencher l'alarme ou le comptage. Ainsi dans ce dispositif de détection C, les signaux émis dans le câble piézo électrique 3 sont amplifiés, redréssés puis comparés aux signaux émis par le générateur de seuil 22. Dans le second cas, le dispositif de détection C représenté à la fig. 8 comportera, relié au câble piézo- électrique 3 par un cable coaxial 23, successivement, un dispositif adaptateur d'impédance 24, un amplificateur de signaux 25, un dispositif enregistreur 26 des signaux, un dispositif comparateur de signaux 27 et un dispositif d'alarme 28, un générateur de signaux de formes déterminées 29 est relié à une entrée du dispositif comparateur de signaux 27, celui-ci étant destiné à comparer les signaux-provenant du câble piézo électrique 3 aux signaux émis par le générateur 29, une alarme étant créée si les signaux ne eoncordent pas ou inversement. Un dispositif de détection selon l'invention est donc facilement réalisable puisque le câble piézo électrique est de pose facile et d'autre part, le dispositif de contrôle C peut assurer de maniere simple le traitement des signaux émis par le câble piézo électri-i que. De plus, la présence du câble piézo électrique n'est pas décelable donc inviolable, il suffit donc que le dispositif de con trAole C soit placé lui aussi dans un endroit difficilement accessible pour que le dispositif de détection soit quasiment inviolable ou inaccessible donc difficile à neutraliser par toute persan1 ne ne connaissant pas son installation. Il est par ailleurs auto-' protégé puisque toute atteinte mécanique à la dalle dans laquelle il est noyé entraine une vibration de celle-ci et donc une alarme. L'efficacité du dispositif sera encore accrue en réalisant un dispositif de contrôle C autonome placé dans la dalle 2; de tels dispositifs alimentés par accumulateurs électriques, peuvent avoir des autonomies de plusieurs mois sans intervention. R E V E N D I C A T I O N S 1) Dispositif de détection de passage sur un sol du type com portant un câble piézo électrique relié à un dispositif de contrôle caractérisé en ce qu'il est formé d'une dalle rigide formant surface de passage et renfermant le câble piézc-élec trique, la dite dalle étant isolée du sol sur sa face infé rieure, et sur son pourtour par un matériau antivibratoire. 2) Dispositif de détection selon la revendication 1 caractérisé en ce que le catIe piézo électrique est directement situé dans le béton formant la dalle. 3) Dispositif de détection selon la revendication 1 caractérisé en ce que le câble piézo électrique est solidarisé à la dalle par un béton de granulométrie différente de celui de la dalle. 4) Dispositif de détection selon l'une des revendications 1 et 3 caractérisé en ce que le câble piézo électrique est solidarisé à la dalle par un béton de composition différente de celui de la dalle. 5) Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 4 caractérisé en ce que le câble piézo électrique est relié à un dispositif de contrôle du type à détection de seuil. 6) Dispositif de détection selon la revendication 5 caractérisé en ce quelle dispositif de contrôle comporte un détecteur de seuil relié d'une part au câble piézo électrique et d'autre part à un générateur de seuil. 7) Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendica tions 1 à 4 caractérisé en ce que le câble piézo électrique est relié à un dispositif de contrôle du type à comparaison de signaux. 8) Dispositif de détection selon la revendication 7 caractérisé en ce que le dispositif de contrôle comporte un diEpositi! -~ comparateur de signaux relié d'une part au câble piézo électri que et d'autre part à un générateur de signaux de formes déter minées. 9) Dispositif de détection suivant l'une quelconque des revendica tions ci-dessus, caractérisé en ce que le dispositif de contra- le autonome est placé dans la dalle comportant le câble piézo électrique.