Brevet FR2515400A1 — publié le 19830429

Installation de télésurveillance La présente invention concerne la télésurveillance au moyen de caméras de télévision placées aux endroits à surveiller, de moniteurs de télévision pouvant reproduire dans au moins un poste de contrôle les image prises par les caméras de télévision et d'un système de transmission par câbles acheminant les informations délivrées par les caméras vers le poste de contrôle. Elle est relative plus particulièrement aux installations de télésurveillance compor- tant un grand nombre de caméras de télévision réparties sur une aire géographique étendue. Dans les installations de télésurveillance comportant un grand nombre de caméras de télévision il n'est pas envisageable de relier chaque caméra par un câble individuel au poste de contrôle et l'on se sert généralement, pour assurer ces liaisons, d'un réseau de télédistribution comportant un seul câble coaxial acheminant simultanément plusieurs canaux de télévision grâce à un multiplexage en fréquence et d'un système de télécommande contrôlant depuis les postes de contrôle l'accès des caméras aux canaux du réseau de télédistribution. Le faible nombre de canaux de télévision transmis simultanément par le réseau de télédistribution (12 à 30 selon le type de modulation et la bande passante totale de la liaison) n'est pas une limitation car il n'est pas réaliste de faire surveiller simultanément plus d'une dizaine de moniteurs de télévision par un même opérateur.En outre le système de télécommande permet un balayage cyclique de toutes les caméras. On connait des installations de télésurveillance du genre précité dans lesquelles chaque caméra de télévision est équipée d'un modulateur télécommandé lui permettant d'accéder à l'un quelconque des canaux du réseau de télédistribution. Ce modulateur présente l'inconvénient de nécessiter un filtre de sortie à accord variable réglable par télécommande difficile à réaliser. Son coût est élevé et la nécessité d'en prévoir un par caméra de télévision grève fortement le coût d'une installation. La présente invention a pour but une installation de télésurveillance du genre précité ne nécessitant pas la présente d'un tel modulateur associé à chaque caméra et ayant par conséquent un prix de revient moindre. Elle a pour objet une installation de télésurveillance dont le système de transmission par tables comporte - des réseaux primaires de télédistribution par câbles qui acheminent chacun, sous forme d'un premier signal multiplex haute fréquence, les informations délivrées par les caméras d'un secteur géographique considéré vers un point de concentration, chaque caméra du secteur géographique considéré ayant un canal de télévision du premier signal multiplex haute fréquence attribué de manière exclusive et immuable, et qui comportent chacun, auprès de chaque caméra du secteur géographique considéré, un modulateur figé transposant le signal vidéo de ladite caméra dans le canal de télévision du premier signal multiplex dévolu à ladite caméra, et des câbles reliant les modulateurs figés des caméras du secteur géographique considéré à un point de concentration, - un réseau secondaire de télédistribution par câble qui achemine, sous forme d'un deuxième signal multiplex haute fréquence, depuis les points de concentration jusqu > au-poste de contrôle, une sélection des signaux de caméra disponibles aux points de concentration et qui comporte des démodulateurs figés disposés au poste de contrôle à l'entrée des moniteurs de télévision, au moins un par voie du deuxième signal multiplex, chacun transposant en bande de base la voie du deuxième signal multiplex qui lui est attribuée, - des circuits télécommandés de changement de fréquence disposés aux points de concentration en interface entre les réseaux primaires de télédistribution et le réseau secondaire de télédistribution, chacun transposant l'un quelconque des canaux de télévision du premier signal multiplex dans un canal de télévision du deuxième signal multiplex qui lui est attibuée de manière immuable - et un réseau de télécommande permettant de choisir depuis le poste de contrôle les canaux de télévision du premier signal multiplex qui sont transposés dans les canaux de télévision du deuxième signal multiplex. Cette installation de télésurveillance ne comporte que des modulateurs, démodulateurs et circuits de changement de fréquence dont les bandes de fréquence de sortie sont invariables et qui, par conséquent possédent des filtres de sortie à accord fixe simples à réaliser. En outre les circuits télécommandés de changement de fréquence qui sont les circuits les plus complexes du système de transmission sont en nombre inférieur aux caméras ce qui permet de réaliser une économie substantielle. Selon un mode particulier de réalisation les circuits télécommandés de changement de fréquence placés en un point de concentration sont des sélecteurs type télédistribution munis d'une télécommande, délivrant leurs signaux de sortie dans des canaux UHF distincts, suivis d'un modulateur transposant le signal multiplex UlIF délivré en un signal multiplex HF situé dans la bande des fréquences transmises par le câble du deuxième réseau de télédistribution. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront des revendications jointes et de la description ci-après d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Cette description sera faite en regard du dessin dans lequel - la figure 1 représente un schéma de principe général d'une installation de télésurveillance) - la figure 2 détaille un circuit modulateur employé dans l'instalZ lation de télésurveillance représentée à la figure 1, - la figure 3 détaille un circuit télécommandé de changement de fréquence également utilisé dans l'installation de télésurveillance représentée à la figure 1 - et la figure 4 représente le schéma électrique dune variante de l'équipement d'un point de concentration de l'installation de télésurveillance représentée à la figure 1. L'installation de télésurveillance représentée à la figure 1 comporte des caméras de télévision 10, 11, placées aux endroits à surveiller et des moniteurs de télévision 12 placés dans un poste de contrôle 13. Des réseaux primaires de télédistribution par câbles acheminent les informations délivrées par les caméras 10, 11 vers des points de concentration 14, 15 desservis par un réseau secondaire de télédistribution par câble 20 qui les relie au poste de contrôle 13. Les réseaux primaires et secondaire de télédistribution sont indépendants et peuvent employer un même signal multiplex HF c'est-à-dire transmettre simultanément le même nombre de canaux de télévision dans les mêmes bandes de fréquence (en pratique 12 à 30 canaux de télévision selon le type de modulation et la bande passante totale utilisée). Chaque réseau primaire de télédistribution dessert les caméras d'un secteur géographique déterminé. Sur la figure on a représenté les caméras de deux secteurs géographiques : les caméras indexées par 10 reliées par un réseau primaire de télédistribution à un point de concentration 14 et celles indexées par 11 reliées par un autre réseau primaire de télédistribution à un point de concentration 15. Il va de soi que les réseaux primaires de télédistribution peuvent être beaucoup plus nombreux. Le nombre des caméras desservies par un réseau primaire de télédistribution est limité par les canaux de son signal multiplex HF en pratique 12 à 30 comme cela a été rappelé précédemment, mais le nombre des réseaux primaires de télédistribution n'est pas limité par le nombre de canaux du réseau secondaire de télédistribution car il y a, comme on le verra ultérieurement, une sélection au niveau des points de concentration télécommandée depuis le poste de contrôle 13. A chaque caméra de télévision 10, 11 est associe un modulateur 16 qui transpose le signal vidéo en bande de base délivré par la caméra dans l'un des canaux du réseau primaire de télédistribution desservant la caméra considérée. Chacune des caméras desservies par un même réseau primaire de télédistribution a un canal qui lui est affecté de manière exclusive et définitive. Grâce à cela les modulateurs 16 n'ont pas à être réglables ce qui en diminue leur coût. Les sorties des modulateurs 16 des caméras desservies par un même réseau primaire de télédistribution sont reliées à un même point de concentration par des câbles coaxiaux HF individuels ou par un câble coaxial commun, le choix entre les deux solutions ou une solution mixte étant dicté par la répartition locale des caméras dans le secteur géographique considéré. Des circuits télécommandés de changement de fréquence 17 sont disposés aux points de concentration 14, 15 en interface entre les réseaux primaires et le réseau secondaire de télédistribution. Leur structure sera détaillée ultérieurement relativement à la figure 3. Chacun d'eux, télécommandé depuis le poste de contrôle 13, assure la sélection de l'un quelconque des canaux de télévision du réseau primaire de télédistribution aboutissant au point de concentration considéré et sa transposition dans un canal du réseau secondaire de télédistribution. Un canal de réseau secondaire de télédistribution est affecté de manière définitive, mais non exelusive, à chaque circuit télécommnadé de changement de fréquence ce qui permet de les équiper de filtres de sortie non accordables à faible coût. Le nombre des circuits télécommandés de changement de fréquence en un point de concentration est fonction du nombre des caméras reliées au point de concentration dont on désire pouvoir observer simultanément les signaux depuis le poste de contrôle 13.Il est très souvent inférieur au nombre total de caméras reliées au point de concentration considéré de sorte que le nombre global des circuits télécommandés de changement de fréquence d'une installation de télésurveillance est toujours très inférieur à celui des caméras. Par contre, il est souvent supérieur à celui des canaux du réseau secondaire de télévision, la télécommande permettant d'éviter le fonctionnement simultané de plusieurs circuits téléconnandés de changement de fréquence débitant dans un même canal du réseau seeon daire de télédistribution. La télécommande est de type classique, elle utilise un câble de service 18 doublant le câble coaxial haute fréquence 20 du réseau secondaire de télédistribution et des circuits appelés modem qui correspondent entre eux par des messages numériques. Chaque circuit télécommandé de changement de fréquence 17 comporte une partie réception de modem connectée en entrée au câble de service 18. Un pupitre de commande 19 placé au poste de contrôle 13 comporte une partie émission de modem connectée en sortie au câble de service 18, un clavier et des circuits assurant les interfaces entre le clavier et la partie émission du modem. On peut supprimer le câble de service 18 et réserver une bande de fréquence du câble coaxial 20 du réseau secondaire de télédistribution par exemple une bande inférieure à 30 MHz pour transmettre les signaux de télécommande. La partie émission du modem est alors suivie d'un modulateur HF connecté au câble 2D et les parties réception précédées de démodulateurs HF également connectés au câble 20. Au poste de contrôle 13, les moniteurs de télévision 12 sont raccordés au câble coaxial 20 du réseau secondaire de télédistribution par l'intermédiaire de démodulateurs 21 qui transposent en bande de base les canaux du réseau secondaire de télédistribution et permettent de récupérer les signaux vidéo de télévision contenu dans le signal multiplex HF transmis par le câble coaxial 20. Chaque démodulateur 21 est prévu pour un canal déterminé du signal multiplex HF du réseau secondaire de télédistribution. Les modulateurs et démodulateurs de l'installation de télésurveillance de la figure 1 sont des circuits classiques de télédistribution. Un modulateur comporte par exemple comme représentés à la figure 2, un amplificateur de calibrage 25, un oscillateur local 26 piloté par un quartz 27, un mélangeur 28 à deux entrées connectées aux sorties de l'amplificateur 25 et de l'oscillateur local 26 et un filtre de bande 29 connecté à la suite du mélangeur 28 et délivrant le signal de sortie. L'amplificateur de calibrage 25 est muni d1un boucle de contrôle automatique de gain qui, dans le cas des modulateurs 16, est sensible à l'amplitude des impulsions de synchronisation lignes présentes dans le signal vidéo des caméras.L'oscillateur local 26 piloté par le quartz 27 délivre le pilote de modulation dont la fréquence est choisie pour que l'un des battements avec le signal d'entrée tombe dans la bande de fréquence de sortie souhaitée. Le mélangeur 28 produit lesdits battements. Le filtre de sortie 29 est un filtre passe bande qui bloque en sortie du mélangeur 28 les battements indésirables et les résidus de porteuse. Il est avantageusement suivi d'un amplificateur de sortie et le cas échéant d'un circuit de couplage. Un démodulateur reprend la meme structure mais le filtre de sortie délivre un signal en fréquence intermédiaire qui est appliqué à un circuit détecteur fournissant le signal vidéo. La figure 3 détaille un schéma d'un circuit télécommandé de changement de fréquence 17 celui-ci comporte un amplificateur de calibrage 30, un oscillateur local 31 muni d'une boucle à verrouillage de phase, un mélangeur 32 à deux entrées connectées aux sorties de l'amplificateur de calibrage 30 et de l'oscillateur local 32, et un filtre de bande 33 connecté à la suite du mélangeur 32 et délivrant le signal de sortie. Ce circuit diffère du précédent représenté à la figure 2 par la constitution de l'oscilla- teur local 31. Celui-ci est un oscillateur contrôlé en tension VCO muni d'un circuit à verrouillage de phase dont la fréquence de référence est engendrée par un oscillateur 34 à quartz 35.Ce circuit à verrouillage de phase comporte,de manière connue, un comparateur de phase 36 à deux entrées l'une connectée à la sortie de l'oscillateur contrôlé en tension 31 par l'intermédiaire d'un diviseur programmable 37 et l'autre connectée à la sortie de l'oscillateur 34 à quartz 35 par l'intermédiaire d'un autre diviseur 38. La sortie du comparateur de phase 36 est connectée par l'intermédiaire d'un filtre passe bas 39 à l'entrée de réglage de fréquence de l'oscillateur contrôlé en tension 31. Le diviseur programmable 37 a ses entrées de programmation commandées par la partie réception 40 d'un modem dont l'entrez est connectée au câble de service (18 figure 1). Les choix des différents rapports possibles de division du diviseur programmable 37du rapport de division du diviseur 38 et de la fréquence du quartz se font de manière à obtenir les différentes valeurs de fréquence de porteuse de modulation nécessaires pour transposer un quelconque des canaux d'un réseau primaire de télédistribution dans un canal déterminé du réseau secondaire de télédistribution sélectionné par le filtre de sortie 33, un rapport de division du diviseur programmable 37 étant en outre prévu pour obtenir une porteuse de modulation transposant l'ensemble des canaux d'un réseau primaire de télédistribution en dehors de la bande passante du filtre de sortie 33 et pour avoir une position de blocage dans laquelle le circuit télécommandé de changement de fréquence ne délivre aucun signal de sortie. La figure 4 représente le schéma d'une variante d'un équipement d'un point de concentration de l'installation de télésurveillance représentée à la figure 1. Dans cette variante les circuits télécommandés de changement de fréquence auxquels aboutit le réseau primaire de télédistribution desservant le point de concentration considéré sont des sélecteurs 17' de type connu utilisés en télédistribution pour servir d'interface entre un réseau de télédistribution par câble et l'entrée UHF d'un téléviseur. Ces sélecteurs 17' sont par exemple ceux décrits dans la demande de brevet fraçais déposée par la Demanderesse le 8 mai 1980 et enregistré sous le nO 8 010 277 auxquels on ajoute une télécommande de la fréquence du premier oscillateur local.Chaque sélecteur 17' permet de transposer l'un quelconque des canaux du réseau de télédistribution aboutissant à son point de concentration, ce canal étant choisi depuis le poste de contrôle 13, dans un canal UHF déterminé. Les canaux 1111F affectés aux sélecteurs 17' placés en un même point de concentration sont tous distincts ce qui permet de coupler leur sortie entre elles et les relier, par l'intermédiaire d'un modulateur 22, au câble coaxial 20 du circuit secondaire de télédistribution. Chaque modulateur 22 placé dans les points de concentration transpose les signaux de sortie UHF des sélecteurs 17' disposés en ces points de concentration dans les canaux HF du réseau secondaire de télédistribution. Cette variante de réalisation présente l'intérêt de n'utiliser, pour le système de transmission de l'installation de télésurveillance, que du matérial de télédistribution modulateur, démodulateur et sélecteur largement disponible. On peut, sans sortir du cadre de l'invention, modifier certaines dispositions ou remplacer certains moyens pas des moyens équivalents. REVENDICATIONS 1/ Installation de télésurveillance comportant des caméras de télévision (10, 11) disposées en des endroits à surveiller, des moniteurs de télévision (12) pouvant reproduire dans au moins un poste de contrôle (13) les images prises par les caméras detélévi- sion (10, 11) et un système de transmission par câbles acheminant les informations délivrées par les caméras (10, 11) vers le poste de contrôle (13), ladite installation étant caractérisée en ce que le système de transmission comporte - des réseaux primaires de télédistribution par câbles acheminant chacun sous forme d'un premier signal multiplex haute fréquence les informations délivrées par les caméras (10, 11) d'un secteur géographique considéré vers un point de concentration (14, 15) chaque caméra (10, 11) du secteur géographique considéré ayant un canal du premier signal multiplex qui lui est affecté de manière immuable, - un réseau secondaire de télédistribution par câble acheminant sous forme d'un deuxième signal multiplex haute fréquence depuis les points de concentration (14, 15) jusqu'au poste de contrôle (13) une sélection des signaux des caméras (10, 11) acheminés jusqu'aulx points de concentration (14, 15) par les réseaux primaires de télédistribution, - des circuits télécommandés de changement de fréquence (17, 17') disposés aux points de concentration (14, 15) en interface entre les réseaux primaires de télédistribution et le réseau secondaire de télédistribution chacun ayant un canal du deuxième signal multiplex qui lui est affecté de manière immuable et permettant de transposer dans ce dernier canal l'un quelconque des canaux du premier signal multiplex sélectionné par télécommande - et un réseau de télécommande permettant de télécommander les circuits de changement de fréquence (17, 17') depuis le poste de contrôle (13). 2/ Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les circuits télécommandés de changement de fréquence sont des sélecteurs haute fréquence (17') de télédistribution prévus pour servir d'interface entre un réseau de télédistribution par câble et l'entrée UHF d'un téléviseur, lesdits sélecteurs (17, 17') étant munis d'une télécommande, ceux placés en un même point de concentration ayant des canaux de sortie UHF différents attribués de manière immuables et étant connectés au câble (20) du réseau secondaire de télédistribution par l'intermédiaire d'un modulateur (22) qui translate leur signal multiplex UHF dans la bande de fréquence du deuxième signal multiplex haute fréquence.