Brevet FR2526190A1 — publié le 19831104

PROCEDE DE PROTECTION D'UN SYSTEME DE TELESURVEILLANCE CONTRE UN SABOTAGE ET SYSTEME METTANT EN OEUVRE CE PROCEDE. L'invention concerne la protection d'un système de télésurveil- lance contre un sabotage destiné à le neutraliser, c'est-à-dire à le rendre inopérant en lui conservant un fonctionnement apparemment normal Par exemple, un système de télésurveillance destiné à détecter une intrusion dans un local est neutralisé si quelqu'un modifie le système de telle façon que les capteurs donnent une réponse normale alors qu'en fait ils devraient signaler une intrusion. Pour éviter un sabotage, chaque capteur d'un système de télésur- veillance classique est relié au poste central du système par une ligne comportant quatre conducteurs: deux constituant une boucle de protec- tion pour détecter un sabotage de la ligne, et deux constituant une boucle de détection chargée de véhiculer l'information d'alarme Cette ligne est éventuellement complétée par d'autres conducteurs pour réaliser un test à distance des capteurs Il est connu de déceler un sabotage d'une telle ligne en détectant une variation de courant, de tension, ou d'impédance Ces procédés sont simples et aisément neutralisables pour qui dispose d'un peu de temps et d'un minimum de connaissances techniques D'autre part, plu- sieurs capteurs sont reliés en général sur une même ligne et il n'est pas possible de distinguer quel capteur transmet une information d'alarme. Pour remédier aux inconvénients de ces procédés classiques, il est connu d'associer à chaque capteur un circuit résonnant série ou parallèle relié à une ligne bus, d'envoyer successivement sur cette ligne des signaux périodiques de fréquence croissante, et de détecter les variations d'impé- dance correspondant à la résonance de chacun des circuits résonnants. Dans un tel procédé la neutralisation du système est beaucoup plus difficile à réaliser et la réponse de chaque capteur est individualisée puisqu'elle correspond à une valeur de fréquence différente pour chacun. La mise en oeuvre de ce procédé est toutefois délicate car la sélectivité des circuits résonnants et leur fréquence d'accord sont affectées par les 26190 caractéristiques de la ligne, ce qui limite le nombre des capteurs utilisables sur une même ligne D'autre part, pour que les circuits d'analyse de la réponse des capteurs soient simples il est nécessaire de réaliser des réglages fins sur le site. Le procédé selon l'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients par des moyens simples. Selon l'invention un procédé de protection d'un système de télé- surveillance contre un sabotage, est caractérisé en ce qu'il consiste: à tester l'état de chaque capteur du système; 1 une valeur de référence. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques appa- raîtront à l'aide de la description ci-dessous et des figures l'accompa- gnant: la figure l représente le schéma synoptique d'un exemple de réalisation d'un système de télésurveillance; les figures 2 a et 2 b représentent les chronogrammes d'un exemple de signaux échangés entre les capteurs et le poste central de ce système de télésurveillance; la figure 3 représente le schéma synoptique d'un exemple de réalisation d'un capteur. Le système de télésurveillance représenté sur la figure l est constitué d'un poste central 6 et de capteurs n'1, N O 2, n' 3, ayant chacun une borne d'entrée 2 reliée à une ligne bus 4 et une borne de sortie 3 reliée à une ligne bus 5, les lignes bus 4 et 5 étant reliées au poste central 6 Dans cet exemple chaque capteur est relié à un interrupteur 1 dont il est chargé de transmettre l'état lorsque le poste central 6 interroge les capteurs Cet interrupteur l permet de détecter, par exemple, l'ouverture d'une porte Dans cet exemple, le système peut comporter jusqu'à 16 capteurs Pour détecter le changement d'état d'un interrupteur 1, ou un fonctionnement anormal d'un capteur, chaque capteur est testé cycliquement en l'interrogeant périodiquement à partir du poste central 6. Le poste central 6 comporte un générateur de signal 8, un séparateur 7 de signaux de synchronisation et de signaux d'horloge, un compteur binaire 9, une mémoire morte 10, un convertisseur numérique- analogique 11, et un comparateur analogique 12 Le générateur de signal 8 fournit un signal binaire périodique V 1 qui est représenté sur la figure 2 a. Pour scruter l'ensemble des capteurs du système le générateur de signal 8 fournit une impulsion de synchronisation 22 entre des instants ti et t, puis 256 impulsions périodiques, de période très inférieure à la durée ti -t O La sortie du générateur de signal 8 est reliée à la ligne bus 4 et fournit donc ce signal à la borne d'entrée 2 de chaque capteur La figure 2 b représente le signal V 2 fourni sur la ligne bus 5 par l'ensemble des sorties des capteurs du système Pendant l'intervalle de temps (t, t) la tension présente sur la ligne 5 est nulle, puis pendant un intervalle de temps (t 0, t 1) le capteur n'1 fournit une tension variable 19 constituée d'un succession de niveaux cohstants Pendant ce temps la sortie des autres capteurs ne fournit pas de tension et présente une haute impédan- ce Pendant l'intervalle de temps (t, t 2) la sortie du capteur N 02 fournit sur la ligne bus 5 un autre signal 20 dont la tension est variable, alors que les sorties de tous les autres capteurs présentent une haute impédance. Pendant l'intervalle de temps (t 2, t 3) la sortie du capteur N 03 fournit une tension variable 21, ayant une forme différente des deux précédentes, cependant que les sorties des autres capteurs présentent une haute impédance Tour à tour chaque capteur fournit un signal sur la ligne bus 5 pendant un intervalle de temps correspondant à 16 impulsions périodiques du générateur de signal 8 Ainsi 16 capteurs peuvent répondre pendant chaque cycle d'interrogation de l'ensemble des capteurs Le signal trans- mis par chaque capteur a une forme complexe, différente pour chacun des capteurs Si l'interrupteur I relié à un capteur change d'état, la forme du signal transmis par ce capteur est modifiée pour transmettre cette information Par exemple, le signal de réponse V 2 peut être remplacé par un signal de valeur nulle. La figure 3 représente le schéma synoptique d'un exemple de réalisation d'un capteur, tel le capteur N O 1 Le capteur comporte un séparateur 13 de signaux de synchronisation et de signaux d'horloge, un compteur binaire 14, une mémoire morte 15, un convertisseur numérique- analogique 16 et une porte analogique 17 La borne d'entrée 2 est reliée à une entrée du séparateur 13 qui fournit sur une première sortie un signal logique quand le poste central envoie sur la borne d'entrée 2 un signal de synchronisation caractérisé par sa durée t -t 0, et qui fournit sur une deuxième sortie un signal d'horloge constitué par les impulsions périodi- ques qui suivent le signal de synchronisation envoyé par le poste central 6 sur la ligne bus 4 Ces signaux sont appliqués respectivement à une entrée de remise à zéro et à une entrée d'horloge du compteur binaire 14 Ce compteur 14 comporte huit étages dont les sorties sont reliées à huit entrées d'adresse de la mémoire morte 15 La mémoire morte 15 comporte huit sorties de données, dont sept sont reliées à sept entrées du convertisseur numérique-analogique 16, et dont une huitième est reliée à une première entrée de commande de la porte analogique 17 Une sortie du convertisseur numérique-analogique 16 fournit une valeur analogique à une entrée de la porte 17 La sortie de la porte 17 est reliée à la borne de sortie 3 du capteur. A chaque cycle de scrutation de l'ensemble des capteurs la borne d'entrée 2 reçoit d'abord une impulsion de synchronisation, qui est transmise par le séparateur 13 au compteur binaire 14 pour le remettre à zéro, puis 256 impulsions d'horloge qui sont transmises au compteur binaire 14 pour qu'il fournisse successivement 256 valeurs d'adresse à la mémoire 15 La mémoire 15 fournit sur sa huitième sortie un signal logique de valeur 1 pour 16 valeurs d'adresses consécutives correspondant à 16 impulsions d'horloge consécutives et valide ainsi la porte analogique 17 Ainsi pour le capteur N O 1 la porte analogique 17 est validée pendant l'intervalle de temps (t 0, t 1) Les sept autres sorties de la mémoire 15 fournissent successivement 16 mots binaires de 7 bits au convertisseur numériqueanalogique 16 qui synthétise ainsi une forme d'onde composée de 16 paliers dont l'amplitude peut prendre 128 valeurs Quand l'état de l'interrupteur I change, la porte 7 est bloquée, l'absence de réponse du capteur déclenche ainsi une alarme. 2 276190 Les signaux émis successivement par les capteurs N O 1, N O 2, n' 3, sont transmis par la ligne bus 5 jusqu'au poste central 6 ou ils sont authentifiés pour vérifier qu'il n'y a pas de fraude et de changement d'état d'un des interrupteurs 1 Dans le poste central 6 (figure 1) la sortie du générateur de signal 8 est reliée à une entrée du séparateur 7 de signaux de synchronisation et de signaux d'horloge, identique au séparateur 13 des capteurs Le séparateur 7 fournit un signal de remise à zéro et un signal d'horloge au compteur binaire 9, identique au compteur 14 des capteurs. Le compteur binaire 9 possède hyit sorties qui fournissent, pendant chaque cycle d'interrogation, 256 mots binaires de 8 bits à l'entrée d'adresse de la mémoire morte 10 qui stocke l'ensemble des données stockées dans les mémoires mortes 15 des capteurs Ces données sont rangées à des adresses se suivant dans l'ordre d'interrogation des capteurs La sortie de la mémoire morte 10 fournit 256 mots binaires de 7 bits aux entrées du convertisseur numérique-analogique Il dont une sortie est reliée à une première entrée du comparateur 12 Une deuxième entrée du comparateur 12 est reliée à la ligne bus 5, et une sortie de ce comparateur constitue la borne de sortie 18 du poste central La sortie du convertisseur numérique- analogique Il fournit un signal analogique dont la forme d'onde est constituée de la suite des formes d'onde des signaux attendus comme réponse des capteurs Le comparateur 12 compare la suite des formes d'onde fournie par le convertisseur-analogique Il et la suite des formes d'onde transmise par les capteurs et génère un signal d'alarme sur la borne de sortie 18 si ces deux suites de formes d'onde ne sont pas identiques Ce cas se présente lorsqu'il y a modification de l'état d'un interrupteur 1 ou bien lorsqu'il y a sabotage d'un capteur ou d'une des lignes bus. Il est à la portée de l'homme de l'art de réaliser un dispositif complémentaire permettant de compter le nombre d'impulsions d'horloge générées entre l'instant de synchronisation et l'instant d'alarme afin d'identifier quel capteur a transmis une réponse différente de la réponse attendue; et d'effectuer une vérification de l'alarme sur plusieurs cycles d'interrogation avant de fournir un signal d'alarme sur la borne de sortie 18 D'autre part il est à la portée de l'homme de l'art d'augmenter le nombre de capteurs utilisables en augmentant le nombre d'impulsions d'horloge transmises pendant chaque cycle d'interrogation, ou de modifier le nombre des niveaux d'amplitude des paliers de la forme d'onde synthétisée Il est possible aussi de réaliser différemment l'adressage d'interrogation individuelle de chaque capteur, par exemple en remplaçant la ligne bus 4 par un bus à plusieurs conducteurs transmettant un mot binaire sous forme parallèle. Le mode d'interrogation décrit ci-dessus a pour avantage une grande simplicité puisqu'il suffit d'une seule ligne bus pour transmettre une information d'adressage, une information de synchronisation, et un signal d'horloge Il est possible de rendre l'adressage plus complexe, pour rendre encore plus difficile la neutralisation du système, par exemple en générant les adresses dans un ordre pseudo-aléatoire. Il est aussi possible de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention dans un système de télésurveillance o les capteurs prennent l'initiative de transmettre des informations sans interrogation préalable par le poste central. Au lieu d'utiliser un comparateur analogique 12 il est possible aussi de numériser la forme d'onde reçue par le poste central 6 et de comparer lez valeurs obtenues aux données zstockées dans la mémoire 10. Les formés d'onde transmises en réponse par les capteurs peuvent être très complexes, et sont ainsi difficiles à simuler, la neutralisation du système est donc pratiquement impossible à réaliser Les capteurs com- portent des moyens logiques simples qu'il est aisé d'intégrer dans un circuit hybride de faible encombrement, pouvant être situé à proximité immédiate des interrupteurs 1 ou autres moyens générateurs d'une alarme à transmettre. REVENDICATIONS 1 Procède de protection d'un systeme de télésurveillance contre un sabotage, caractérisé en ce qu'il consiste: a tester l'état de chaque capteur (n l, n 2, n 3,) du système; a transmettre d'un capteur (n l, n 2, n 3,) testé vers le poste central ( 6) du système un signal d'amplitude variable ( 2) constitué d'une forme d'onde ( 19, 20, 21,) synthétisée à partir de données stockées dans une mémoire morte ( 15) située dans le capteur (n l, n 2, n 3,); a authentifier ce signal (V 2) quand il arrive au poste central ( 6) en l'échantillonnant et en comparant la valeur de chaque échantillon avec une valeur de référence. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à synthétiser une forme d'onde ( 19, 20, 21,) différente pour chaque capteur (n l, n 2,n 3,). 3 Procédé selon la revendication 1, o N capteurs sont testés séquentiellement, caractérisé en ce que le test consiste à envoyer, du poste central ( 6) vers les N capteurs, pour chaque scrutation des N capteurs, un signal d'interrogation (V 1) constitué d'une impulsion de syn- chronisation ( 22) suivie d'un train d'impulsions périodiques dont le nombre P est au moins égal à N; et en ce qu'il consiste, dans chaque capteur (n l, n 2, n 3,), à compter les impulsions qui suivent toute impulsion de synchronisation ( 22) et à déclencher la transmission d'un signal d'ampli- tude variable ( 2) lorsque le comptage a atteint une valeur prédéterminée propre à chaque capteur (n l, n 2, n 3,) et choisie parmi les valeurs entières comprises entre I et P. 4 Système de télésurveillance mettant en oeuvre le procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque capteur (n l, n 2, n 3,) comporte: une borne d'entrée ( 2) reliée au poste central ( 6) par une première ligne ( 4) pour recevoir le signal d'interrogation (VI); un séparateur ( 13) de signaux de synchronisation et de signaux d'horloge, ayant une entrée reliée à la borne d'entrée ( 2) et ayant une première et une seconde sortie fournissant respectivement ces deux types de signaux; un compteur ( 14) ayant une entrée de remise à zéro et une entrée d'horloge reliées respectivement à la première et à la seconde sortie du séparateur ( 13), et ayant des sorties; une mémoire morte ( 15) ayant des entrées d'adresse reliées respectivement aux sorties du compteur ( 14) et ayant des sorties, pour fournir des données permettant de synthétiser une forme d'onde ( 19, ,21,); un convertisseur numérique-analogique ( 16) ayant des entrées reliées respectivement aux sorties de la mémoire morte ( 15) et ayant une sortie, pour fournir un signal d'amplitude variable (V 2); une porte analogique ( 17) ayant une entrée reliée à la sortie du convertisseur ( 16), une première entrée de commande reliée à une sortie de la mémoire ( 15), une deuxième entrée de commande reliée à des moyens ( 1) générateur d'une alarme à transmettre, et ayant une sortie reliée à une deuxième ligne ( 5) pour transmettre le signal d'amplitude variable (V 2) vers le poste central ( 6), lorsque le capteur est interrogé et qu'il n'y a pas d'alarme à transmettre. Système de télésurveillance mettant en oeuvre le procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le poste central ( 6) comporte: un générateur ( 8) de signal d'interrogation (V 1), ayant une sortie reliée à la première ligne ( 4); des moyens de comptage ( 7 et 9), ayant une entrée reliée à la sortie du générateur ( 8) et ayant des sorties; une mémoire morte ( 10) ayant des entrées d'adresse reliées respectivement aux sorties des moyens de comptage ( 7 et 9), et ayant des sorties, pour fournir des données caractéristiques de la suite des formes d'onde ( 19, 20, 21,) transmises successivement par tous les capteurs (n'l, n 2, n 3, ) du système, en l'absence d'alarme; des moyens ( 11 et 12) ayant des entrées reliées respectivement aux sorties de la mémoire morte ( 10), une entrée reliée à la deuxième ligne ( 5), et une sortie, pour fournir un signal d'alarme lorsque la suite de formes d'onde reçue par le poste central ( 6) diffère de la suite des formes ( 19, 20, 21,) d'onde transmises successivement par tous les capteurs du système en l'absence d'alarme.