Brevet FR2522855A1 — publié le 19830909

La présente invention a pour objet une cen- trale de gestion d'alarme destinée en particulier, mais non exclusivement, à être incluse dans un système de protection de locaux contre l'intrusion de visiteurs indésirables. On sait que le développement de la délinquance a conduit corrélativement au développement de moyens de coercition, ceux-ci commençant par des dispositifs d'alarme. Différents systèmes sont actuellement sur le marché et font appel à des capteurs ou détecteurs reliés à des avertisseurs d'alarme divers. Parmi les détecteurs actuellement utilisés, on peut citer les capteurs de choc qui réagissent à tout choc violent, les capteurs d'ouverture qui signalent le déplacement d'un organe mobile, les cellules photoélectriques,les dispositifs à balayage utilisant le principe du radar, éventuellement à effet Doppler, etc... Ces éléments et ceux qui pourraient être développEs ultérieurement seront désignés par la suite par le mot "détecteur". Par ailleurs, une fois que la présence ind- sirable d'une personne dans un local a été détectée, il est nécessaire de donner l'alarme afin de permettre l'intervention des personnes habilitées.Ceci est actuellement réalisé au moyen de sonneries, sirènes, par l'allumage de voyants, clignotants ou autres moyens visuels. Ces moyens seront daignés par la suite par le mot "avertisseur". Généralement, un capteur est couplé à un avertisseur mais plusieurs détecteurs peuvent être connectés à un avertisseur unique. I1 s'est en effet avéré que si l'un des détecteurs pouvait être facilement neutralisé, le temps, facteur essentiel, nécessaire à la neutralisation d'un ensemble.de détecteurs était bien supérieur à la somme des temps nécessaires à la neutralisation de chacun des capteurs.On a donc déjà propos! de disposer en parallèle des détecteurs et des avertisseurs. Malheure-usement, cette juxtaposition conduit à une multiplicité de branchements et de connexions qui accroissent sensiblement les risques de déclenchements intempestifs. La présente invention repose sur l'idée qu'il est possible de considérer un système d'alarme comme un ensemble de détecteurs et d'avertisseurs dont la gestion peut être assurée par un microprocesseur, les problèmes de câblage et d'alimentation étant ainsi facilement résolus. Selon la présente invention, la centrale de gestion d'alarme est caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux entrées pourxdu-moins deux détecteurs dont l'état est interrogé séquentiellement 9 icro- processeur, ledit microprocesseur étant connecté à au moins un avertisseur. Ainsi, à tout système d'alarme correspond une centrale et une seule, ce qui permet d'adapter le système à toute configuration particuliare, le microsystème informatique étant programmable par une mémoire non volatile. Chaque entrée pouvant être reliée à une boucle de détection comprenant un ou plusieurs détecteurs, les différentes entrées étant explorées séquentiellement sous le contrôle de la mémoire programmable, la centrale peut avantageusement comporter des moyens permettant d'affecter à chacune des boucles de détection des temporisations dans la transmission du signal traduisant son état, qui sont déterminées individuellement à des valeurs réglabres pour chaque boucle de détection et sélectionnées sous la commande du microprocesseur, selon les données de la mémoire programmable. La centrale peut être alimentée grace à une alimentation stabilisée et est connectée automatiquement sur une batterie pour assurer le fonctionnement du système même en cas de coupure de courant pour quelque raison que ce soit et notamment lors d'une tentative d'intrusion. Selon une autre caractéristique de l'invention, le fonctionnement des détecteurs est à sécurité négative. C'est-à-dire que les boucles contenant les capteurs sont normalement fermées, une intrusion provoquant leur ouverture, le changement d'état provoquant le déclenchement d'au moins un avertisseur. De préférence, les avertisseurs sont auto-protégés. Ainsi, l'alarme se produit non seulement lorsqu'une intrusion est détectée, mais également lorsqu'une panne ou un incident quelconque se produit dans le système. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaltront au cours de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention,donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins qui représentent : la figure 1, un schéma par blocs d'une centrale de gestion d'alarme la figure 2, un schéma de principe du microsystème de gestion ; la figure 3, un schéma pratique de fonctionnement de la centrale programmée la figure 4, un exemple de programme de fonctionnement ; la figure 5, illustre un exemple d'application dans une habitation. Sur la figure 1, la centrale d'alarme 1 est connectée à des entrées sélectives 2, au nombre de quatre sur la figure, et à des entrées 3 cablées en série. Sur chaque entrée 2 est branche un détecteur et un seul par boucle, alors que plusieurs détecteurs sont connectés dans la boucle à entrée non sélective. Par exemple, un radar à effet Doppler sera branché sur une entrée 2 alors que des capteurs de choc disposés sur les fenêtres seront branchés en série sur une entrée 3. Un clavier 4 permet éventuellement la télécommande-du système, alors qu'un clavier local 9 permet de commander la centrale de gestion et l'affichage des alarmes. La centrale 1 présente par ailleurs des sorties différenciées 6, dont une seule a été représentée sur la figure, et des sorties non différenciées 5 sur lesquelles les avertisseurs sont connectés en série.C'est ainsi, par exemple, que l'on peut connecter une sirène de forte puissance sur la sortie 6, un ensemble de voyants étant branchés sur une sortie 5. Bien entendu, la défense des locaux contre les intrusions ne se justifie que lorsqu'il n'y a personne dans lesdits locaux. Il est donc particulièrement avantageux de pouvoir prévenir non seulement l'entourage immédiat du local qui peut également se trouver deserté,mais un poste de surveillance ou de veille tel qu'un Commissariat de Police par exemple. A cet effet, un interface 7 permet de raccorder la centrale 1 avec une ligne de télécommunication S. Le système est mis en veille au moyen d un interrupteur (non représenté) qui est temporisé de manière à permettre au dernier occupant de quitter la pièce. Après fermeture de l'interrupteur, un voyant ou une visualisation quelconque indique que tout est en ordre. De même, une ouverture sélectionnée telle qu'une porte déterminée est temporisée, c'est-à-dire que l'alarme ne se déclenche qu'après un temps déterminé après l'ouverture de cette porte (par exemple une minute), ce qui permet à la personne qui'entre de fermer l'interrupteur. La figure 2 représente le schéma synoptique du microsystème de la centrale 1. Il se compose d'un interface d'entrée 10, composé par des portes de sélection 101 à 109, dont au moins certaines reçoivent sur une borne d'entrée le signal émis par un ou plusieurs détecteurs 2, symbolisés sur la figure par un interrupteur. Comme cela a été signal précédemment, en état de veill-e, les interrupteurs 2 sont fermés. Sur une autre de leurs entrées, les portes 101 à 109 reçoivent d'un compteur en boucle 11, des signaux de validation qui provoquent de façon séquentielle ou cyclique l'ouverture des portes 101 à 109 et la transmission des signaux représentant l'état des interrupteurs 2 à une porte logique programmable 12. Les portes 101 à 109 sont des portes trois états.Les sorties des portes 101 à 109 sont connectées à la porte 12, qui est commandée par une mémoire 13, sous la dépendance du compteur 11 par le bus 131, les instructions contenues dans la mémoire 13 étant transmises à la porte 12 par la voie 132. Par exemple, si la porte 101 a été définie comme une entrée sélective, la fonction réalisée par la porte 12 sera un test par rapport à un niveau de référence. Les signaux issus de la porte 12 sont acheminés par la voie 124 sur un bloc 14 de temporisation programmable, la durée du délai introduit étant sous la dépendance des instructions contenues dans la mémoire 13 (transmission par la voie 134). Si, par exemple le signal transmis par la porte 12 est un "1" logique, la temporisation réglée par la mémoire 13 est lancée et, si le signal est toujours "1" à la fin de la durée de temporisation, le bloc 14 transmet un signal de mise à l'état 1 au bloc 15 de sélection de sorties. Par contre, si, à la fin du délai de temporisation le signal considéré est retombé à "O", le bloc 14 envoie par 145 un signal de mise à "O" au sélecteur de sortie 15 et, par la ligne 141 un signal d'avance d'un pas au compteur 11 qui ouvre alors une nouvelle porte de l'ensemble 101 à 109. Le sélecteur de sorties 15 est commandé par la voie 135 par la mémoire 13 qui sélectionne les sorties alors que le bloc 14 transmet l'information "0" ou "1". L'une des sorties 161 à 168 du bloc 16 est ainsi portée à l'un des deux niveaux. Ces sorties 161 à 168 comprennent des amplificateurs qui sont constitués en fonction des applications par des relais à faible pouvoir de coupure, par des relais à faible signal, par des photocoupleurs rapides ou tout autr élément commandé. Dans la mémoire 13 sont introduites les fonctions de transfert des entrées qui sont transmises à la porte 12, les valeurs de temporisation transmises à l'étage 14 et les informations de transfert des sorties transmises au sélecteur 15. Le bloc 17 est un clavier de commande et un tableau d'affichage dont les fonctions varient suivant les applications. Dans les applications très complexes, ce bloc permet de changer les instructions contenues dans la mémoire 13. La figure 3 représente un schéma fonctionnel d'une centrale de gestion d'alarme selon l'invention dans un exemple de programmation. On y retrouve les éléments précédemment décrits portant les mêmes références. Trois portes trois états 101, 102 et 103 sont reliées à des détecteurs 2, capteurs branchés en série, 3 comprenant une temporisation, 4 et 5 constitués par des photodétecteurs. L'étage 17 commande, par un interrupteur, la mise en marche du microsystème et l'initialisation de toutes les fonctions ainsi que l'allumage d'un voyant en cas de détection d-'intrusion. L'étage 14 comprend un élément tel qu'un compteur 142 relié par un inverseur 143 à un comparateur 144 constitué par une porte ET. Le signal de sortie S2 est égal à "1" si, à la fin du délai introduit par l'élément 142 le signal S1 provenant de l'étage 12 est toujours égal à 1. Le signal S2 inversé est introduit par la ligne 141 dans l'étage 11, dont le compteur a été schématisé par un commutateur à plots 111.L'étage 16 comprend un amplificateur de niveau 169 agissant sur un relais 170 alimenté, par exemple sous 12 Volts, qui agit sur une sirène 6, et débloque le signal d'une sirène autoprotégée par exemple, sur une sortie supplementaire 179.Le sélecteur de sorties 15 est constitué par un ensemble de portes placées sous la commande de la mémoire 13 et comprend un élément retardateur tel qu'un monostable 151 (dont le délai est programmable par la mémoire 13) inclus dans une boucle. Les symboles conventionnels ont été utilisés pour représenter les différents éléments. La figure 4 est un organigramme montrant le déroulement des opérations dans un système simplifié comprenant une boucle directe incluant par exemple un certai, nombre de capteurs et une boucle radar. On voit que les sirènes se déclenchent si l'une des boucles est ouverte à un instant donné après mise en veille du système. Le balayage des boucles est, selon l'une des caractéristiques de l'invention, séquentiel. Bien entendu, les temps qui sont indiqués ne le sont qu'à titre d'exemple et les temporisations peuvent être réglées en fonction des desiderata de la clientèle. Si en liaison avec cet organigramme on se réfère aux schémas des figures précédentes, on relève que la temporisation est impose au niveau du sélecteur de sortie 15, avec des délais de temporisation fixés à des valeurs déterminées par la mémoire programmable et sélectionnés par la porte logique programmable 14. Des délais différents peuvent ainsi être affectés à chacune des boucles de détection. Et lorsque le signal transmis indique que la boucle de détection en cours d'exploration est à l'état ouvert, le délai de temporisation est sélectionné en fonction de celle des boucles dont il s'agit.Si la boucle reste encore à l'état ouvert après le délai correspondant, le sélecteur de sortie transmet un signal de commande à un avertisseur qui est également sélectionné en fonction de la boucle de détection, sous réserve que le fonctionnement de la centrale n'ait pas été interrompu entre temps par action sur l'interrupteur de mise en veille. Pour expliquer le fonctionnement de la centrale selon l'invention dans ce qui précède, on s'est référé à un exemple particulier, choisi pour sa simplicité. Mais l'ensemble décrit se prête à bien d'autres modes de fonctionnement. Sur la figure 5 on a fait apparaître un schéma d'implantation possible pour les différents éléments d'un système d'alarme selon l'invention, dans son application à la protection d'une habitation à deux étages. La centrale de gestion du système est installée en 180 au rez-de-chaussée. Les détecteurs comprennent quatre détecteurs radar disposés pour emDrasser le maximum de volume dans leur champ de sensibilité, deux de ces détecteurs 181 et 182 se trouvant dans des angles au rez-ae-chaussée, un autre 183 contre un mur de l'étage, le quatri3me 184 face à la cage d'escalier. D'autres détecteurs sont des capteurs sensibles aux chocs. On en trouve un au niveau de chaque partie mobile, des ouvertures, portes et fenêtres, soit 185-186-187 pour les battants des portes, 188à 198, pour les battants des fenêtres, 199 -200 pour les bâtis coulis sa-nts d'une dernière fenêtre. Mais on trouve en plus, à chaque ouverture, un capteur d'ouverture (par contact) 201 à 211, sensible à l'ouverture de chaque porte ou fenêtre. Les avertissmurs comprennent une alarme lumineuse 212 sur la façade de l'habitation deux alarmes sonores 213 et 214, l'une à l'extérieur, l'autre à l'intérieur et schématisée en 215. une ligne téléphonique par laquelle on peut transmettre un signal d'alarme. La même ligne peut d'ailleurs être utilisée pour commander la centrale à distance ou pour interroger le système sur des faits détectés et enregistrés par la centrale. On remarque enfin, en 215, l'interrupteur de mise en veille, à la portée du propriétaire, entrant ou sortant par la porte principale. Il n'interrompt pas la centrale au niveau de l'exploration des boucles de détection mais inhibe la commande des avertisseurs. Un autre dispositif de télécommande, à ciavier, est figuré en 216. Les capteurs de protection des portes et fenêtres peuvent etre inclus dans des boucles à action immédiate, tandis que pour la porte d'entrée, la fonction programmée impose une temporisation dans la transmission du signal de commande de l'avertisseur correspondant. Il convient d'ailleurs de souligner que l'on peut aussi faire prendre en compte, dans la fonction de transfert programmée, des combinaisons diverses des états des informations des capteurs et la sélection d'avertisseurs correspondants. Naturellement toutes les indications qui viennent d'être données le sont uniquement à titre d'exemple, et dans la réalisation et la mise en oeuvre de l'invention. Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniquement équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Centrale de gestion pour un système d'alarme comprenant plusieurs capteurs et au moins un avertisseur, caractériséeen ce qu'elle est constituée par un microsystème informatique incluant au moins une mémoire programmable (13) reliée à un compteur (11) permettant d'explorer séquentiellement au moins deux entrées (101,102) reliées à des boucles de détection contenant au moins un détecteur (2) et reliée à au moins une sortie (161) connectée à un dispositif avertisseur. 2. Centrale de gestion pour un système d'alarme comprenant plusieurs capteurs et au moins un avertisseur, caractériséeen ce qu'elle comprend des moyens permettant d'affecter à chacune des boucles de détection des temporisations dans la transmission du signal traduisant son état, qui sont déterminées individuellement à des valeurs réglables pour chaque boucle de détection et sélectionnées sous la commande du microprocesseur, selon les données de la mémoire programmable. 3. Centrale selon la revendication 1 et 2, caractériséeen ce que les détecteurs (2) sont montés dans des boucles fermées, l'intrusion d'une personne provoquant l'ouverture d'au moins l'une des boucles et ia génération d'un signal d'alarme. 4. Centrale selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisée en ce qu'elle comprend un bloc de sélection des entrées (10), une porte logique programmable (12), un bloc de temporisation programmable (14) et un bloc sélecteur de sorties (15), le rythme d'interrogation des entrées (t01...109) étant donné par un compteur en boucle (11), la mémoire (13) étant chargée avec des informations de transfert de données transmises à la porte logique (12), des valeurs de temporisation transmises au bloc (14) et des informations de sélection de sorties transmises au sélecteur (15), la délivrance desdites instructions étant commandée par le compteur (11). 5. Centrale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les instructions sont introduites zn mémoire par un bloc de commande (17) permettant l'initialisation du système, sa mise en marche et son contrôle visuel-. 6. Centrale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractériséeen ce que les sorties (161...168) comprennent des amplificateurs de niveau agissant sur des relais de commande d'avertisseurs. 7. Centrale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractériséeen ce qu'un interface (7) assure la connexion de la centrale avec une ligne de télécommunication. 8. Centrale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'une entrée permet le raccordement d'un périphériqu de commande à distance du dispositif d'alarme. 9. Dispositif d'alarme comprenant plusieurs détecteurs et au moins un avertisseur, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une centrale d'alarme selon l'une des caractéristiques précédentes.