Brevet FR2556860A1 — publié le 19850621

Dispositif de détection d'intrus La présente invention se rapporte à un dispositif de détection d'intrus par captage d'ondes provenant du sol. I1 est connu depuis fort longtemps d'écouter, en collant une oreille au sol, les bruits que fait un homme ou un animal qui se déplace et que le sol transmet. Une amélioration à ce genre de détection a été apportée par l'utilisation de capteurs du genre stéthoscopeS microphone, sismographe. Mais, lorsqu'il s'agit de détecter ainsi le passage d'un intrus dans une zone précise et uniquement dans cette zone, des problèmes importants appa raissent: - nécessité d'un très grand nombre de détecteurs pour distinguer entre un premier bruit produit dans la zone et un second bruit semblable mais de niveau plus élevé et produit à une faible distance de la zone nécessité de capteurs très sensibles pour détecter un intrus marchant avec précaution dans la zone - et, d'une manière générale, difficultés pour distinguer le bruit des pas d'un homme, des autres bruits reçus surtout que ces bruits peuvent être modifiés de façon importante à la suite, par exemple, d'une pluie. Il est bien entendu possible de détecter le passage d'intrus dans une zone précise au moyen de radars mais un dispositif de ce genre coûte cher, est plus ou moins apparent et peut donc être plus ou moins facilement rendu inutilisable. La présente invention a pour but d'éviter, ou pour le moins de réduire les inconvénients mentionnés ci-avant au sujet des dispositifs connus, pour la détection d'intrus par captage d'ondes provenant du sol ou pour la détection par radars. Selon l'invention un dispositif de détection d'intrus par captage d'ondes provenant du sol est caractérisé en ce que, de manlère à permettre la détection dans une zone précise, comprise à l'intérieur d'une étendue de terrain où les matériaux d'origine présentent une composition donnée, et à singulariser les ondes dues au passage d'un intrus dans la zone, il comporte: une couche de matériaux rapportés, disposée à la surface de la zone et sensiblement limitée au périmètre de la zone, ces matériaux rapportés ayant une composition distincte de la composition donnée et produisant, sous l'action d'un pìétinement, des bruits différents des bruits générés par les matériaux donnés; et n capteurs (n entier au moins égal à 1) associés à la couche pour capter les sons produits par des contraintes exercées sur la couche. La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des figures s'y rapportant qui représentent: - la figure 1, un schéma d'une usine, protégée par un dispositif de détection d'intrus selon l'invention, - la figure 2, une vue en coupe du dispositif de détection d'intrus de la figure 1, - la figure 3, une vue en coupe d'un autre dispositif de détection intrus selon l'invention. Sur les différentes figures les éléments correspondants sont désignés par les mêmes symboles. Par ailleurs il est à noter que, pour des raisons de clarté du dessin, les proportions n'ont pas été respectées mais que les dimensions réelles seront indiquées au cours de la description. La figure l est une vue aérienne d'un terrain sur lequel est implantée une usine avec ses bâflments BO, 131, B2, B3, dont le premier, B0, constitue un poste de surveillance. Le domaine de l'usine est entouré par une allée, I; cette allée a une largeur de 8 mètres et une longueur totale d'environ 600 mètres. L'allée 1 est bordée par une clôture extérieure, 2, et une clôture intérieure, 3, associées respectivement à deux portails en regard pour ménager un accès, E, au domaine de l'usine. Des capteurs, tels que C, formés de microphones sont répartis dans l'allée; ils sont au nombre de quinze et écartés les uns des autres d'environ 40 mètres. Des liaisons, telles, que L, relient les capteurs au poste de surveillance 50. Ces liaisons ont été représentées sur la figure 1 comme les branches d'une étoile dont le centre serait le poste de surveillance; en fait ces liaisons font partie de trois câbles à plusieurs conducteurs reliant chacun le poste de surveillance à cinq capteurs: les cinq premiers capteurs à droite de l'entrée, les cinq premiers capteurs à gauche de l'entrée et les cinq autres capteurs. La figure 2 est une vue en coupe verticale, selon l'axe XX de la figure 1 ; cette figure montre l'allée I qui comporte, en dessus, une couche de gravier, 10, en dessous, une dalle en béton, 11, formant une sous-couche de protection entre le sol d'origine, S, et la couche de gravier, 10, afin d'éviter l'enfoncement du gravier dans le sol d'origine; dans l'exemple décrit le sol d'origine est formé de terre cultivable recouverte d'herbes. La couche de gravier et la sous-couche de béton s'étendent sur toute la surface de l'allée E, excepté entre les deux portails de l'accès; elles ont respectivement des épaisseurs de 9 et 6 centimètres. Entre les deux portails de l'accès E (figure 1) le revêtement de l'allée est constitué seulement par une dalle de béton de 15 centimètres d'épaisseur. Le microphone, C, dont il a été question lors de la description de la figure 1 est contenu dans un boîtier étanche dissimulé sous le gravier et logé dans un trou pratiqué dans le béton, sensiblement à mi-distance des bords de l'allée. La clôture extérieure, 2, est formée par un mur, 20, d'une hauteur au-dessus de sol de 2,50 m; ce mur est surmonté, tous les deux mètres, par des poteaux, 21, inclinés à environ 450 vers l'usine et reliés entre eux par une triple rangée de fil de fer barbelé. La clôture intérieure, 3, de la figure 2 comporte un ensemble métallique, 30, formés de poteaux distants les uns des autres de 3 mètres, entre lesquels est tendu un grillage de 2,5 mètres de haut. Une murette en maçonnerie, 31, dont la base est enfoncée dans le sol, borde l'allée 1 du côté de l'usine, excepté à l'endroit de l'accès E; les poteaux de la clôture intérieure sont fixés dans cette murette. La murette 31, en plus de son rôle de support des poteaux de la clôture intérieure, évite, comme d'ailleurs le mur extérieur 20, I'étalement du gravier de part et d'autre de l'allée ; pour cela la hauteur de la murette a été choisie de manière que son sommet dépasse d'environ 3 centimètres le niveau de l'allée. La murette 31 est percée de trous pour permettre l'écoulement, figuré par une flèche 4, des eaux de pluie de l'allée.Par ailleurs il est à noter que, dans la partie enterrée de la murette, sont percés des trous pour permettre le passage de gaines en plastique qui servent de protection aux liaisons, telles que L, des microphones tels que C; ces gaines, non représentées sur la figure 2, sont noyées dans la dalle en béton 1 1 au moment de la fabrication de cette dernière. Le dispositif de détection d'intrus qui vient d'être décrit à l'aide des figures 1 et 2 comporte un ensemble électrique formé par les microphones, les liaisons microphones-poste de surveillance 130 et les moyens d'écoute, non représentés, situés dans le poste de surveillance et qui comportent une alimentation et quinze écouteurs (un par microphone). En plus de ces éléments le dispositif de détection comporte la couche de gravier et tous les moyens mis en oeuvre pour garder la couche de gravier, 10, dans l'allée 1 : sous-couche 11, mur 20 et murette 31. En effet la couche de gravier a été choisie, à dessein, pour couvrir une surface au pourtour bien délimité par le mur 20, et la murette 31. Ainsi le passage d'un intrus dans l'allée 1 produit un son particulier nettement différent de celui qui peut être produit en marchant sur le sol d'origine S, de part et d'autre de l'allée, puisque ce sol d'origine est une terre cultivable recouverte d'herbes.Sur le sol de part et d'autre de l'allée les microphones captent un bruit sourd et faible lorsqu'une personne passe au voisinage de l'allée et ne captent aucun bruit si la personne marche en posant les pieds avec précaution; par contre, même si un intrus marche avec précaution sur le gravier de l'allée, il produit dans les microphones un son plus fort et plus haut en fréquence, dû au crissement des pierres du gravier les unes contre les autres; il est donc facile, dans le poste de surveillance, de faire la distinction entre un son produit par un piétinement de l'allée ou par un piétinement du sol au voisinage de l'allée. Il est à noter que le contrôle du bon fonctionnement du dispositif de détection d'intrus selon les figures 1 et 2 peut être effectué régulièrement à l'occasion de rondes de gardiens dans l'allée 1 : il suffit, pendant une ronde, de vérifier, dans le poste de surveillance 130 de la figure 1, que les 15 écouteurs associés aux 15 microphones de l'allée reçoivent tous, successivement, les sons caractéristiques du passage d'un intrus dans l'allée. Un autre exemple de réalisation d'un dispositif de détection d'intrus selon l'invention est donné par la figure 3 qui représente, en coupe verticale une allée 1 où le sol d'origine a été recouvert d'une dalle de béton, lia, elle-même recouverte d'une plaque métallique, Il b, formée de feuilles d'aluminium collées sur la dalle de béton. La dalle 1 la et la plaque 1 lob forment une sous-couche recouverte d'une couche de gravier 10; cette sous-couche, outre qu'elle évite l'enfoncement du gravier dans le sol d'origine, assure une meilleure conduction des sons produits par les différentes contraintes qui peuvent s'exercer sur la couche de gravier et, en particulier, une meilleure conduction des bruits de pas d'un intrus. Dans la réalisation selon la figure 3 la couche de gravier est retenue, sur les côtés de l'allée par deux murettes 23 et 31 du genre de la murette 31 de la figure 1. La figure 3 montre une clôture extérieure 2 et une clôture intérieure 3 qui bordent l'allée 1 ; ces clôtures comportent, outre les murettes 23, 31, des ensembles métalliques, 22, 32, formés de poteaux de 3 mètres de haut, distants les uns des autres de 2 mètres et entre lesquels est tendu un grillage. Les poteaux des ensembles métalliques 22, 32 se terminent en V dans leur partie haute et soutiennent, entre les deux branches en V des boudins en fil de fer barbelé. Une protection complémentaire contre la pénétration d'intrus est assurée par une barrière, 5, formée de trois boudins de fil de fer barbelé fixés au sol, du côté extérieur à l'allée par rapport à la clôture extérieure 2. Dans la réalisation selon la figure 3 les microphones, tels que le microphone C, sont, comme dans la réalisation précédente, placés dans des boîtiers étanches; ces boîtiers étanches ne sont pas dissimulés au milieu de l'ailée mais sont placés en limite de l'allée: ils sont fixés à la murette 31, recouverts par le gravier de l'allée et en contact avec la plaque métallique I lb pour assurer une écoute optimale. La liaison entre le microphone et son écouteur est assurée par un ensemble, L, formé de deux conducteurs sous gaine plastique, qui passe à travers la murette 31 et est enterré sur la quasi-totalité de son parcours. La murette 31 est également percée de trous pour que l'écoulement, figuré par une flèche 4f des eaux de pluie de l'allée puisse se faire.Les eaux de pluie, dans cette réalisation, sont collectées dans un caniveau, 6, qui jouxte la murette 31. L'invention n'est pas limitée aux deux exemples décrits, c'est ainsi, en particulier, que le sol d'origine peut être recouvert d'une couche rie matériaux rapportés, autre que du gravier, dans la mesure où ces matériaux produisent, sous l'action d'un piétinement, un son différent du son produit par piétinement sur le sol d'origine; la couche peut en particulier être faite de galets, de débris de porcelaine ou de verre, ou de morceau de plastique dur. Pour ce qui est de la sous-couche, elle n'est pas indispensable dans les cas où la couche ne risque pas de s'enfoncer progressivement dans le sol d'origine ou lorsque cet enfoncement est suffisamment lent pour qu'il puisse être accepté de le contrebalancer par un apport de matériaux, de temps en temps. La sous-couche peut, par exemple, être obtenue en coulant du goudron directement sur le sol d'origine. Les microphones, quant à eux, peuvent être remplacés par tout détecteur capable de recevoir et de transmettre les ondes produites dans des couches telles que les couches 10 des figures 2 et 3. De plus il est à noter que les bordures réalisées en limite des couches 10 des figures 2 et 3 au moyen de murs ou de murettes, ne sont pas indispensables dans bien des cas: soit qu'un certain étalement des matériaux de la couche est tolérable, soit que ces matériaux n'aient que peu tendance à s'étaler, soit que le sol d'origine, à l'endroit de la couche, ait été suffisamment creusé au préalable pour que le niveau supérieur de la couche ne dépasse pas le niveau qu'atteignait le sol d'origine avant d'être creusé. REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection d'intrus par captage d'ondes provenant du sol, caractérisé en ce que, de rnanière à permettre la détection dans une zone précise (1), comprise à l'intérieur d'une étendue de terrain où les matériaux d'origine présentent une composition donnée, et à singulariser les ondes dues au passage d'un intrus dans la zone, il comporte une couche (10) de matériaux rapportés, disposée à la surface de la zone et sensiblement limitée au périmètre de la zone, ces matériaux rapportés ayant une composition distincte de la composition donnée et produisant, sous l'action d'un piétinement, des bruits différents des bruits générés par les matériaux donnés ; et n capteurs (n entier au moins égal à 1) (C > associés à la couche pour capter les sons produits par des contraintes exercées sur la couche. 2. Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les matériaux rapportés sont formés d'éléments discontinus et en ce que, pour éviter l'enfoncement des éléments dans le sol, il comporte des moyens de retenue comprenant une sous-couche (Il; lia, bulb) constituant une plaque disposée sous la couche, et s'étendant sur la zone. 3. Dispositif de détection selon la revendication 2, caractérisé en ce que la sous-couche comporte au moins deux épaisseurs de matériaux différents: une dalle de béton (lia) et, entre la dalle et la couche, une plaque métallique (1 lob). 4. Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les matériaux rapportés sont formés d'éléments discontinus et en ce que, pour éviter l'étalement des éléments sur le sol, en dehors de la zone, il comporte des moyens d'arrêt formés par un rebord (20, 31 8 23,3bu disposé à la limite de la zone. 5. Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capteurs (C) sont dissimulés sous la couche (10).