Brevet FR2547670A1 — publié le 19841221

PROCèDE DE CONTROLE DES ETATS DES ISSUES D'U12 SITE ET INSTALLATION DE SURVEILLANCE D1UN TEL SITE. L'invention se rapporte à un procédé de contrôle des états des issues d'un site à surveiller, concernant plus particulièrement le type de surveillance associant des émetteurs à chaque issue: ce procédé est conclu pour pouvoir vérifier,au moment de la mise sous surveillance du site, que toutes les issues ont été fermées. L'invention concerne également une installation de surveillance mettant en oeuvre le procédé indiqué ci-dessus. Dans les installations de surveillance d'immeubles ou d'usines, il est fréquent de disposer des capteurs à proximité de chaque issue. Un tel capteur peut être réalisé de façons très différentes et sa seule fonction est d'engendrer un signal électrique exploitable si l'issue normalement fermée à laquelle il est associé vient à être forcée lorsque le site est sous surveillance. Dans de nombreuses installations, ces capteurs sont reliés par fils à une unité centrale de surveillance, ce qui aboutit à une installation coûteuse, peu fiable et assez vulnérable en raison du nombre de ces fils électriques.Plus récemment,-on a proposé d'associer à chaque issue un petit émetteur HF déclenché par le capteur et de doter l'unité centrale de moyens de réception HF correspondants Ce type d'installation est plus facile à installer, puisque le réseau de fils électriques de liaison à l'unité centrale est supprimé. Ce nouveau type d'installation nécessite cependant, comme pour les installations à fils, de vérifier soigneusement la fermeture effective de toutes les issues avant la mise en surveillance du site, faute de quoi une fausse alarme est aussitôt déclenchée. L'invention permet de résoudre ce dernier inconvénient lorsqutune installation à émetteurs est utilisée, en permettant de contrôler depuis l'unité centrale si toutes les issues ont bien été fermées avant la mise en surveillance du site. Dans cet esprit, l'invention concerne donc un procédé de contrôle des états des issues d'un site à surveiller, du type consistant à associer un émetteur radio-fréquence à chaque issue concernée et à capter à distance les signaux émis éventuellement par ces émetteurs en période de surveillance, pour déclencher une alarme, caractérisé en ce qu'il consiste, en dehors desdites périodes de surveillance, à commander la mise en oeuvre d'un émetteur chaque fois qu'une issue correspondante change d'état, le signal émis étant différent suivant le sens dudit changement d'état et à comptabiliser les changements d'état jusqu'à une période de surveillance suivante, pour pouvoir vérifier si toutes les issues sont fermées au moment de la mise en surveillance dudit site. Ainsi, gracie au procédé défini ci-dessus, lorsque le site précité n'est pas en période de surveillance (c'est-à-dire par exemple lorsque l'immeuble ou l'usine est normalement occupé), l'émetteur associé à chaque porte est mis en service pendant un court instant à chaque ouverture ou fermeture de la porte, pour transmettre à l'unité centrale un signal représentatif du changement d'état. L'autonomie de l'émetteur, qui fonctionne sur pile, reste confortable du fait que les circuits HF ne sont alimentés que pendant un très court intervalle de temps, de l'ordre de une seconde, à chaque ouverture ou fermeture de la porte correspondante. Le signal de modulation élaboré dans l'émetteur aura un format binaire et se composera d'une part d'un code d'identification permettant à l'unité centrale de reconnatre un émetteur qui lui est associé et, d'autre part, une information représentative de l'état ou du changement d'état de l'issue correspondante. Par exemple, l'unité centrale décodera un bit UN à chaque ouverture d'une porte et un bit ZERO à chaque fermeture et comptabilisera ces évènements dans un compteur-décompteur. Ainsi, si toutes les issues du site ont bien été fermées avant la mise sous surveillance, le total enregistré dans le compteur-décompteur est nul. Un solde positif indique le nombre d'issues laissées ouvertes. Ceci permet de placer le site sous surveillance en toute sécurité. L'invention concerne également une installation de surveillance d'un site, du type dans lequel des issues sont associées à des émetteurs respectifs, tandis qu'une unité centrale de surveillance est équipée d'un récepteur HF pour déclencher une alarme, en période de surveillance, lorsqu'un tel émetteur est déclenché par l'ouverture ou le forçage d'une issue, caractérisée en ce que chaque émetteur comporte des moyens de modulation et des moyens de détection d'un changement d'état de l'issue associée, connectés pour programmer en conséquence lesdits moyens de modulation et pour déclencher une séquence de fonctionnement dudit émetteur à chaque changement d'état, y compris en période de non utilisation et en ce que ladite unité centrale est pourvue de moyens de comptagedécomptage connectés pour recevoir des signaux représentatifs des changements d'état des issues surveillées, lesdits signaux étant élaborés à partir des signaux démodulés issus dudit récepteur HF L'invention sera mieux comprise et d'autres détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la lumière de la description qui va suivre d'une installation conforme au principe de l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux schémas annexés dans lesquels - la figure t est un schéma bloc d'un émetteur de l'installation - la figure 2 représente le signal de modulation tel que disponible à la sortie du multiplexeur de l'émetteur;; - la figure 3 est un schéma bloc de l'unité centrale de l'installation; et - la figure 4 est un schéma détaillé d'un comparateur de cette unité centrale. En se reportant à la figure 1, on remarque qu'un émetteur 11, destiné à être associé à une issue du site à surveiller, comporte des moyens de modulation constitués principalement d'un oscillateur 12, par exemple un oscillateur à quartz, d'un diviseur binaire 13 recevant à son entrée 13a le signal délivré par l'oscillateur 12 et comportant trois sorties S1, S2, S3 correspondant à des rapports de division différents du signal d'entrée, et d'un multiplexeur 14 à entrées (e e10) paral lèles et sortie (s4) série.Les moyens d'émission HF de l'émetteur sont classiques et comportent un oscillateur HF 16, séparé de l'antenne 20 par un branchement en cascade d'un doubleur de fréquence 17, d'un amplificateur HF 18 et d'un filtre passe-bande 19, destiné à filtrer la porteuse. Un filtre passe-bas 15, dont le rôle sera expliqué plus loin, est connecté entre la sortie S4 du multiplexeur 14 et l'en- trée de modulation e0 de l'oscillateur HF 16.Un moyen de détection 21 d'un changement d'état de l'issue associée, pilote, lorsqu'il est excité, la mise sous tension momentanée de l'oscilla- teur 12 (liaison de commande 22a) de l'oscillateur 16, du doubleur de fréquence 17 et de l'amplificateur HF 18 (liaison de commande 22b), ainsi que le changement d'état d'un inverseur electronique 24 bipolaire. Ce dernier peut, par exemple, être réalisé à partir d'un circuit intégré de commutateurs analogiques répertorié sous la référence commerciale CD 4066 et fabriqué entre autres par la Firme MOTOROLA. La fonction de cet inverseur 24 est simplement de basculer d'un état possible à l'autre à chaque signal de commande élaboré par le moyen de détection 21 et transmis à l'inverseur 24 par une liaison de commande 22c. Autrement dit, chaque ouverture ou fermeture de la porte provoque le changement d'état de l'inverseur électronique 24. La sortie de l'inverseur 24 est reliée à l'une des entrées e10 du multiplexeur 14 et ses entrées sont reliées respectivement aux sorties S1 et S3 du diviseur binaire 13 de façon à appliquer à l'entrée e10 des signaux de fréquences différen tes, par exemple 16 kHz ou 1024 Hz selon que la porte correspondante vient d'entre ouverte ou fermée. Ainsi, selon l'exemple, lorsque l'issue vient d'être fermée, l'entrée e10 se trouve reliée à la sortie (16 kHz) du diviseur 13 et lorsqu'elle vient de s'ouvrir, l'entrée e10 se trouve reliée à la sortie S3 (1024 Hz).Par ailleurs, la sortie S2 du diviseur (2048 Hz) est reliée à l'entrée e1 du multiplexeur, tandis que les autres entrées e2 - e9 sont respectivement connectées à des moyens de sélection pré-programmés, ces moyens étant ici de simples inverseurs bipolaires mécaniques 28. Chaque sortie d'inverseur 28 est reliée à l'entrée correspondante du multiplexeur, tandis que les entrées homologues de tous ces inverseurs sont respectivement reliées aux sorties S1 et S3 du diviseur 13. Ce dernier assure aussi le cadencement du fonctionnement du multiplexeur 14 (liaison d'adressage 29) à un rythme notablement inférieur aux fréquences délivrées aux sorties S1, S2 et S3. Selon l'exemple, le cadencement se fait à un rythme de 16 ms. De cette façon, le signal délivré par le multiplexeur (sortie S4) lorsqu'il est mis en service, est une séquence de trains d'impulsions basses fréquences comportant au moins deux fréquences différentes (trois dans exemple décrit) pour élaborer le signal de modulation de l'émetteur 16. Autrement dit, le rôle du multiplexeur est simplement de générer à sa sortie S4 une séquence de trains d'impulsions de duréeségales(16 ms selon l'exemple) recopiant successivement les signaux appliqués aux entrées el - e10. Ainsi, pour le choix particulier des positionnements des inverseurs 28 et 24 tels que représentés à la figure 1, le signal élaboré par le multiplexeur est conforme à la figure 2, où les différents trains d'impulsions sont repérés par des intervalles (durée 16 ms) portant la référence de l'entrée correspondante du multiplexeur. On voit sur la figure 2 que la séquence de sortie du multiplexeur se compose d'un train d'impulsions à 2048 Hz (entrée e1) qui sera perçu par le récepteur comme un signal de début d'émission,puis d'une sous-séquence d'identification de l'émetteur comportant ici successivement deux trains d'impulsions à 1024 Hz, un train d'impulsions à 16 kHz, un train d'impulsions à 1024 Hz, trois trains d'impulsions à 16 kHz et un train d'impulsions à 1024 Hz. Enfin, le dernier train d'impulsions (ici à 1024 Hz) indique l'état de l'issue surveillée. La sous-séquence e2 - e9 permet au récepteur d'identifier l'émetteur qui émet comme étant effectivement l'un des émetteurs de l'installation. Le code d'identification est choisi à la première mise en service de l'installation par une présélection (gardée secrète) des inverseurs 28 associés aux entrées e2 - e9. le filtre 15 élimine les harmoniques de signaux à 1024 et 2048 Hz, ainsi que tous les trains d'impulsions à 16 kHz. Autrement dit, un bit ZERO représenté par un train d'impulsions à 16 kHz à la sortie du multiplexeur se traduit par une absence de modulation de l'oscillateur 16. La figure 3 représente le schéma bloc général de l'unité centrale et, plus particulièrement, les moyens permettant de détecter et de comptabiliser les changements d'état des différentes issues en dehors des périodes de surveillance. La partie haute-fréquence comporte une antenne de réception 30 et un branchement en cascade de sous-ensembles classiques, à savoir un filtre 31, un oscillateur local 32, un mélangeur 38, un filtre à quartz 33, un circuit à fréquence intermédiaire 34, un amplificateur BF 35 et un détecteur BF 36. L'oscillateur local à quartz 32 et le mélangeur 38 assurent un premier changement de fréquence. Un autre oscillateur 37, couplé au circuit à fréquence intermédiaire 34, assure un second changement de fréquence.A la sortie du détecteur 36, on recueille un signal analogue au signal de modulation de l'émetteur, à savoir, par exemple, le signal de la figure 2 débarrassé de ses trains d'impulsions à 16 kHz. La sortie du détecteur basse fréquence 36 est reliée à deux filtres passe-bande accordés sur les fréquences correspondant aux sorties S2 et S3 du diviseur 13. Ainsi, selon l'exemple, un filtre passe-bande 40 est centré sur une fréquence de 1024 Hz et filtre passe-bande 42 est centré sur une fréquence de 2048 Hz. Le filtre 40 est suivi d'un circuit de détection et d'intégration 40a adapté pour détecter l'enveloppe d'un train d'impulsions à 1024 Hz. De même, le filtre 42 est suivi d'un circuit de détection et d'intégration 42a adapté pour détecter l'enveloppe d'un train d'impulsions à 2048 Hz.Chacun des circuits 40a, 42a comporte avantageusement aussi un triggerde SCHMIDT pour la mise en forme de ces enveloppes. Les signaux délivrés par les circuits 40a et 42a sont donc des signaux logiques exploitables par les circuits de traitement qui vont etre décrits maintenant. L'unité centrale comporte en outre un oscillateur 44 délivrant son signal de référence à un diviseur binaire 45, un multiplexeur 46 à entrées parallèles (e12 - el9) et sortie série Sg, un comparateur logique 47 qui sera décrit plus en détail ci-dessous, un registre à décalage 48 et un compteur-décompteur 50. Le diviseur 45 reçoit les signaux délivrés par l'oscillateur 44 et élabore des signaux d'adressage,semblables à ceux qui sont élaborés à l'émission pour le cadencement du multiplexeur 46 (liaison d'adressage 51) et pour le cadencement du registre à décalage 48 (liaison d'adressage 52). Le diviseur 45 comporte en outre une entrée de validation 54 reliée à la sortie du circuit 42a, de sorte que la fonction de cadencement qu'il commande est initialisée par la réception et la détection du train d'impulsions à 2048 Hz.La sortie du circuit 42a est aussi reliée à une entrée de remise à zéro 55 du comparateur 47. Celui-ci est conçu pour comparer bit-à-bit les signaux provenant du circuit 40a et appliqués à son entrée 56 avec les signaux délivrés à la sortie S5 du multiplexeur 46 et appliqués à son entrée 57. Le multiplexeur 46 est du meme type que celui de l'émetteur et comporte autant d'entrées qu'il y a de bits dans la sous-séquence d'identification élaborée par l'émetteur. Ces entrées e12 - e19 sont donc connectées de la meme facon à autant d'inverseurs bipolaires mécaniques 52, lesquels sont prépositionnés de la même façon que les inverseurs 28 de l'émetteur.Dans l'exemple, les entrées homologues des inverseurs 52 sont respectivement reliées à un niveau de tension + V (UN logique correspondant au signal de 1024 Hz) et au potentiel de la masse (ZERO logique correspondant au signal de 16 kHz éliminé à l'émission). Par ailleurs, la sortie du circuit 40a est aussi reliée à une entrée de données 53 du registre à décalage 48, tandis que la sortie 59 du comparateur 47 est reliée à une entrée de validation 58 du compteurdécompteur 50 Le comparateur 47 comporte aussi une entrée de validation 65 reliée à une sortie d'horloge 67 du diviseur 45, délivrant des impulsions au même rythme (16 ms) que le cadencement de l'adressage du multiplexeur et du registre à décalage. La sortie S du compteur-décompteur 50 délivre un signal logique ZERO si toutes les issues sont fermées ou UN si l'une au moins est ouverte. L'une des sorties 60 du registre å décalage 48 est reliée à l'entrée de comptage 62 du compteur-décompteur 50. Cette sortie est aussi reliée, par l'intermédiaire d'une porte ET 64, à la sortie S où apparalt le signal de déclenchement d'alarme en a cas d'ouverture d'une porte en période de surveillance. Pendant une période de surveillance, un moyen 66 est commuté pour appliquer un niveau de validation à l'autre entrée de la porte ET 64. Le comparateur 47 est représenté plus en détail à la figure 4. Il comprend une porte du type OU exclusif 68, une bascule D,69 et une porte ET 70. Les deux entrées de la porte 68 sont les entrées de comparaison 56 et 57. La sortie de cette porte est reliée à l'entréer H de la bascule D. L'entrée "Reset' de celle-ci est l'entrée de remise à zéro 55. L'entrée de validation 65 est l'une des entrées de la porte ET 70 dont l'autre entrée est reliée à la sortie Q de la bascule 69 et dont la sortie constitue la sortie 59 du comparateur. Le fonctionnement de cette partie de traitement logique de l'unité centrale est le suivant Dès qu'un train d'impulsions à 2048 Hz a été détecté et mis en forme par le circuit 42a, le comparateur 47 est remis à zéro et le diviseur binaire 45 est enclenché. Ce dernier pilote, par l'intermédiaire des liaisons d'adressage 51 et 52, le multiplexeur 46 et le registre à décalage 48. Ce dernier se charge donc progressivement des signaux logiques de la sous-séquence d'identification, qui apparaissent aux différentes sorties (non utilisées) du registre à décalage 48 sélectionnées dans le séquencement par la liaison d'adressage 52. Dans le même temps, cette sous-séquence d'identification est comparée aux signaux de sortie du multiplexeur par le comparateur 47.Si une différence apparaît entre la séquence d'identification reçue par le récepteur et celle élaborée par le multiplexeur, le comparateur 47 délivre à sa sortie 59 un signal qui inhibe le compteur-décompteur 50. En revanche, si les deux séquences sont bien identiques, le dernier bit transmis par l'émetteur apparaît à la sortie 60 du fait de l'adressage piloté par le diviseur binaire 45 et est pris en compte par le compteur-décompteur 50. Ainsi, en dehors des périodes de mise en surveillance du site, chaque ouverture ou fermeture d'une porte provoque une brève mise en fonctionnement de 1' émetteur correspondant, qui aboutit à changer l'état du compteurdécompteur 50. Au moment où l'on désire placer le site sous surveillance, toutes les issues doivent être fermées et, si tel est bien le cas, l'état du compteur-décompteur 50 doit revenir à zéro. Il suffit alors de lire le résultat affiché à la sortie S pour etre assuré que toutes les issues sont bien fermées. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation spécifique de l'installation qui vient d'être décrit. En particulier, le système d'émission-réception qui a été décrit est un système radio-fréquence mais l'invention porte essentiellement sur la comptabilisation des émissions. Le système de transmission pourrait donc être à ultrasons ou par rayonnement infrarouge. De plus, le type de modulation n'est pas non plus limitatif, on peut aussi réaliser une modulation de largeur ou de position de cette porteuse C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents des moyens mis en jeu si ceux-ci le sont dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle des états des issues d'un site à surveiller, du type consistant à associer un émetteur radio-fréquence (11) à chaque issue concernée et à capter à distance les signaux émis éven tuellement par ces émetteurs en période de surveillance pour déclencher une alarme, caractérisé en ce qu'il consiste, en dehors desdites périodes de surveillance, à commander (21) la mise en oeuvre d'un émetteur chaque fois qutune issue correspondante change d'état, le signal émis étant différent (24) suivant le sens dudit changement d'état et à comptabiliser (50) les changements d'état jusqu'à une période de surveillance suivante pour pouvoir vérifier si toutes les issues sont fermées au moment de la mise en surveillance dudit site. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à élaborer un signal d'émetteur en modulant une porteuse (16), une partie de cette modulation étant représentative d'un code d'identification et une autre partie étant représentative d'un changement d'état de l'issue correspondante. 3. Installation de surveillance d'un site du type dans lequel des issues sont associées à des émetteurs (11) respectifs, tandis qu'une unité centrale de surveillance (figure 3) est équipée d'un récepteur (30-37) pour déclencher une alarme, en période de surveillance, lorsqu'un tel émetteur est déclenché par l'ouverture ou le forçage d'une issue, caractérisée en ce que chaque émetteur (11) comporte des moyens de modulation (12, 13, 14, 15) et des moyens de détection (21) d'un changement d'état de l'issue associée connectés pour programmer en conséquence (24) lesdits moyens de modulation et pour déclencher une séquence de fonctionnement dudit émetteur à chaque changement d'état, y compris en période de non utilisation et en ce que ladite unité centrale est pourvue d'un moyen de comptage-décomptage (50) connecte pour recevoir des signaux représentatifs des changements d'état des issues surveillées, élaborés à partir des signaux démodulés issus dudit récepteur. 4. Installation de surveillance selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite unité centrale comporte un moyen comparateur (47)cqnnecté pour recevoir sur une entrée (56) un signal délivré par des moyens de démodulation et de filtrage (36, 40, 40a) et sur une autre entrée (57) un signal élaboré par un circuit générateur d'une séquence d'identification (45, 46). 5 Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'une sortie prédéterminée (60) d'un registre à décalage (48) connecté pour recevoir les signaux desdits moyens de démodulation et de filtrage est reliée à une entrée desdits moyens de comptage-décomptage (50), tandis qu'une entrée de validation (58) desdits moyens de comptagedécomptage est reliée à la sortie (59) dudit moyen comparateur. 6. Installation selon l'une des revendications 4 ouS, caractérisée en ce que ledit circuit générateur d'une séquence d'identification comporte un oscillateur (44) relié à un diviseur binaire (45) et un multiplexeur (46) du type à entrées parallèles et sortie série recevant des niveaux logiques prédéterminés sur ses entrées parallèles par l'intermédiaire de moyens de sélection préprogrammés (52), la sortie série (S5) dudit multiplexeur étant reliée à l'une des entrées (57) dudit moyen comparateur (47). 7. Installation selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que chaque émetteur (11) comporte des moyens d'élaboration d'un signal de modulation comprenant un oscillateur (12) relié à un diviseur binaire (13) et un multiplexeur (14) du type entrées parallèles et sortie série recevant sur certaines de ses entrées parallèles, par l'intermédiaire de moyens de sélection préprogrammés (28) des signaux à des fréquences prédéterminées, élaborés par ledit diviseur binaire (13).