Brevet FR2587821A1 — publié le 19870327

La présente invention concerne uh procédé de simu lotion de présence dans un local temporairement innoccupé. Elle concerne aussi un simulateur de présence et un réseau de tels simulateurs. L'invention se rapporte notamment aux domaines de la sécurité et de la défense contre les cambriolages. Les réalisations de l'art antérieur procèdent de deux idées de base. La première consiste A empêcher l'entrée de l'intrus par des serrures, portes blindées, pièges, etc. La seconde consiste b détecter son entrée ct à demander une intervention de police. L'invention procède d'une autre idée qui n'est d'ailleurs pas exclusive des deux solutions précis tées. Sachant que de nombreuses intrusions sont encouragées par l'absence temporaire do légitime occupant, on décourage ce genre d'actions en leurrant l'intrus an lui faisent croire que le local est occupé.Des dispositifs électriques ont été construits désignés par le nom d'horloges programmables. Ces organes utilisés priitiverent pour aider l'usager d'appareils électrodomestiques, sont maintenent exploités en vue d'une simulation de présence. Mais il s'agit d'appareils que l'on détourne de leur usage initial. La simulation est peu satisfaisante.D'autre part, il faut que l'utilisateur écrive sous une forme ou sous une autre un programme déterministe d'ordres successifs d'allumages et d'extinctions du fonctionnement d'un appareil comme un lampadaire, un téléviseur ou un récepteur de radio. La qualité de la simulation, c'est å dire se vraissemblance, dépend de l'habilité du programmeur. Enfin, le séquence est figée. Une observation prolongée du local emène le cambrioleur à déjouer la ruse. L'invention apporte remède b ces inconvénients de l'art antérieur, En effet, elle concerne un simulateur de présence du type comportant une horloge programmable et un interrupteur. L'interrupteur permet de transmettre ou non l'énergie électrique fournie par le secteur vers un utilisa. teur. L'invention se caractérise par le fait que le simula- teur comporte au-moins un générateur d'impulsions mande dont la période de récurrence varie aléatoirement tout en restant supérieure a un seuil de simulation. Les impulsions sont transmises a une électrode de commande d'au moins un interrupteur pendant des durées où le générateur est validé par l'horloge programmable. C'est un autre objet de l'invention de définir un simulateur dont la manipulation est facilitée per l'uaage d'une horloge programmable à programmation simplifiéo. C'est un autre objet de l'invention de définir un simulateur compacte dont le branchement est sûr, facile et discret. C'est un autre objet de l'invention de définir un simulateur capable d'engendrer une simulation variée sur plusieurs utilisateurs. D'autres caratéristiques et avantages de la présente invention seront exposées à l'aide de la description et des figures annexées qui sont t - la figure 1 : un schéma bloc d'un mode de réalisation d'un simulateur selon l'invention, - la figure 2 t un schéma du niveau d'entrée d'un autre mode de réalisation d'un simulateur selon l'invention, - la figure 3 : un schéma d'un générateur d'impulsions pour un simulateur selon l'invention, - la figure 4 : un schéma d'un simulateur de présence h plusieurs utilisateurs. Le simulateur de présence selon l'invention est un appareil destiné à un usage domestique. Comme tel, il doit répondre h un certain nombre de normes de sécurité, principalement au niveau de l'isolement électrique, de la protection contre les surcharges et contre l'émission de bruits radioélectriques. Les mesures prises pour assurer ces divers résultats ne seront pas systématiquement décrits, Mais il faut noter que c'est un avantage de le présente invention de permettre l'utilisation de composants eux-memes compatibles avec les normes précitées dans la gamme des applications prévues. Dsns un mode de réalisation non décrit su dessin, le simulateur de présence selon l'invention est constitué en composantS indépendants qui sont reliés les uns aux autres par des connecteurs sur des cables électriques. A la figure 1, on a représenté un mode de réalisation, préféré pour se simplicité de mise en oeuvre et son aspect compacts A l'jntérieur d'un bottier plastique 1, composé de deux parties la et lb, on a fixé les différents composants. Fixées au bottier i, sur son fond lb, deux prises 4 et 5, sur deux faces opposées, sont destinées à connecter le boîtier respectivement au secteur 2 et à un utilisateur 3. Le secteur peut être du type à deux p8les comme celui abou tissant h une prise de courant "lumière" ou du type b trois bornes comme une prise force". La prise 5 est du même type que la prise 4 et du genre réciproque. Les prises 4 et 5 sont reliées l'une h l'autre par un cible de nature et dimensions convenables à un interrupteur commandable 6 . Cet interrupteur statique est du genre triac dans le mode de réalisation préféré. Dans un autre mode dc réalisation, on a utilisé un thyristor monté dans une diagonale d'un pont à quatre diodes. Dans une applj cstion b les puissances électriques sont fortes, on relie la prise utilisateur à la bobine d'un relais contacté par l'interrupteur statique. L'électrode de commande 8e de l'interrupteur 6 est connecté h la sortie d'un générateur d'impulsions B. Ces impulsions sont commandées par un générateur de signaux rectangulaires dont le période varie aléatoirement dans le temps. Puis ces signaux sont mis en forme pour servir d'impulsions de commande h l'interrupteur 6. Dans le cas d'un thyristor, cette mise en forme est assurée par un circuit de gâchette qui amorce la conduction du thyristor. Quand le générateur 8 est en fonctionnement, l'ef- fat du simulateur est le suivant. La~puissance disponible au secteur est accessible entre deux impulsions d'amorçuge puis éteinte la période suivante. Un appareil utilisateur branché en aval du simulateur sur se prise utilisateur 3, est donc activable pcndant cette première période. Soit l'exemple d'une lampe d'éclairage disposée sur un-lampadai- re. Le lampadaire est branché sur le secteur b travers le bottier simuhateur. L'interrupteur propre au lampadaire est fermé. L'occupant du local qui s'absente et désire réaliser une simulation de présence excite le générateur 8. Dans un mode de réalisation, cette excitation est causée directement par le branchement du simulateur sur le secteur. Le générateur C fournit des périodes où l'interrup teur 6 est fermé et qui varient constamment. Ces périodes ne changent pas trop fréquemment pour qu'un observateur extérieur au local puisse conclure que celui-ci est habité. Dans un autre mode de réalisation, une horloge pro grammable 7 permet de programmer l'heure de début et de fin de simulation de présence sans que l'occupant normal soit présent. Cette horloge comporta classiquement une base de tenps, des circuits diviseurs de fréquence et des sorties logiques groupées en un bus qui génère un mot d'heure réelle. Ce mot est comparé å un autre mot préenregistré dans un registre. La sortie du comparateur fournit un signal indiquant que l'heure préenregistrée dans ce registre est atteinte. Cette occurrence est fournie au générateur B pour l'exciter. Le registre peut contenir plusieurs heures ou dates de déclenchement. I1 peut être cyclique sur vingt quatre heures, solution retenue dans le mode de réalisation pré- férée. Cette solution permet d'assureur une simulation de pré senne efficace plusieurs jours. Le générateur comporte un organe 9 d'alimentation continue pour polariser l'horloge 7 et le générateur B. Cette alimentation peut être constituée par un eccumulateur rechergesble sur secteur pour assurer une immunité du dispos sitif aux coupures temporarires du courant sur le secteur 2. Dans le solution préférée, il est constitué par un redresseur connecté sur le prise 4 reliée eu secteur dont le tension convenablement filtrée est ensuite régulée. Dans un premier mode de réalisation, le validation du générateur 8 est exécutée par une connexion de l'alimenta- tion 9 au générateur 8. Dans un second mode de réalisation, le sortie du comparateur précité est une sortie logique qui est combinée par une porte logique ET en sortie du générateur 6. Cette sortie est reliée à une première entrée de la porte ET par l'intermédiaire d'une bascule D qui change d'état à chaque front montant qui lui parvient. La seconde entrée de le porte ET reçoit le signal aléatoire du généra teur d. Au moment ou l'horloge détecte une heure programmée pour la première fois, une impulsion est transmise à la bascule D initialement à l'état bas.Elle passe è l'état haut h la transition et y reste jusqu'à une prochaine impulsion. Celle-ci arrivera à la seconde date enregistrée qui correspondra à une heure de fin de simulation. En effet, le seconde impulsion feint chenger d'état la bascule D et la première entrée de la porte Etreçoit un niveau logique bas qui la bloque. Entre les deux dates, toute impulsion logique arrivant sur la seconde entrée de le porte E est transmise h sa sortie. Ainsi, tous les signaux de commande de l'électrode Sa de l'interrupteur 6 passeront et le simulation eure lieu sans que plus de deux dates soient entrées par le personne qui désire réaliser la simulation. A cet effet, dans le mode de réalisation p-référé, le simulateur de présence selon l'invention comporte un ensemble 11 constitué d'un clavier et d'un efficheur horaire. Le clavier est constitué par trois poussoirs et des décodeurs connus de l'homme de métier pour réaliser î - la mise b l'heure de l'horloge, - l'enregistrement et l'annulation des heures ou dates de début et de fin de simulation. Dans une variante, le clavier est de type héxadécimal. L'ensemble 11 est monté sur le fond lb du bottier 1 du simulateur de présence. Dans un autre mode de réalisation, l'horloge programmable est à distance du restsdu simulateur. A la figure 2, on a représenté un tel exemple de réalisation. L'horloge comporte une alimentation électrique 19 sauvegardée contre les varilations de tension. Une entrée de programmation 12 peut être réalisée de la façon décrite précédemment ou encore par d'autres moyens incluant la télécommande. Une mémoire 13 et l'horloge propremment dite 14 fournissent en permanence deux mots d'étatqui sont comparés dans un organe de validati tion 15 dont la sortie élabore un; signal semblable à celui décrit précédemment. Ce signal est fourni à un circuit adaptateur qui constitue un émetteur 16 de l'ordre de validation sur un canal de transmission 17.Dans un mode de réalisation, le canal de transmission est constitué par le réseau secteur lui-meme, l'émetteur 16 étant générateur d'une onde de fréquence non multiple de celle du réseau. A l'entrée dusimu- lateur 21, une prise secteur 20 est connectée au réseau. En aval de celle-ci, un récepteur filtre les ondulations de la fréquence du réseau et transmet l'ordre de validation seul sous une forme logique. D'autres canaux de transmission sont prévus les faisceaux ultrasonores, les faisceaux infrarouges et les faisceaux hertziens. A la figure 3, on a représenté un exemple de réalisation d'un simulateur muni d'un générateur de commande aléatoire perticulier. Le circuit représenté à la figure 3 comporte une prise de connexion au secteur 31 et une prise de connexion à une charge 32. Le secteur comporte une phase PH et un neutre N . Pour des raisons d'isolement, le neutre de la prise P1 est relié au neutre de la prise Sl. La phase PH est reliée directement h une première borne de la prise S1. La terre T du réseau est fournie directement à le borne de terre de S1. Enfin, le neutre N est relié via un triac 33 b une seconde borne de le prise 51. Deux éléments de protection sont utiles t le premier est un organe de protection contre les surtensions 34, le second est un organe de protection contre les surintensités 35. Dans l'exemple de réalisation, l'organe 35 est un fusible monté en série et en amont du triac 33. L'organe 34 est un "TransilZ monté entre les bornes PH et N, Entre anode et cathode du triac, on a disposé un organe 36 de protection du triac 33 contre les fortes montées en tension de ce composant. En dérivation depuis la borne PH, on a disposé conformément b l'invention un circuit intégré 37 qui produit d'une part une tension continue de polarisation du simulateur et d'autre part un signal d'amorçage de gâchette du triac 33. Dans l'exemple de réalisation décrit, on a utilisé le circuit THOMSON TEA 1511. Ce circuit comporte une borne d'entrée 38 qui revoit une tension redressée monoalternance depuis la borne PH via une résistance 39, une diode 40 et une capacité 41. Le circuit 37 comporte une borne 45 de sortie d'une tension continue filtrée h travers une capacité chimique 43 et fournis d'une part è l'anode du triac 33 et d'autre part par le point 44, représenté au dessin par un V, aux polarisations du circuit générateur de commande aléatoire décrit ci-après. D'autre part, la cathode du triac 33 reFait vie une résistance 42 la tension redressée monoalternance fournie h l'entrée 38 du circuit 37. De cette façon, l'élément 36 est polarisé conveneblement. Le simulateur comporte aussi un générateur de commande aléatoire qui comprend principalement : un compteur binaire à quatorze états, un registre h quatre états, une porte NON.OU exclusif et une combinaison de portes NON.OU exclusif et NON.ET. La sortie du générateur est fournie h un-tiltre RC 46 connecté à une entrée de commande 47 du circuit 37. Quand une impulsion parvient b la borne 47, le circuit 37 éla bore une tension d'amorçage ou d'extinction du triac selon la séquence en cours. Le compteur é quatorze états 48 comporte une entrée 49 de remise à un qui reçoit un signal d'initialisation d'une porte NON.ET 50 dont les deux entrées sont réunies à la borne 44 de tension continue du circuit 37 de commande. Ainsi, il y a une initialisation à chaque mise sous tension. Le signal d'initialisation est composé dans une porte NON.OU exclesif 55 avec le signal 52 de comptage par quatorze du registre b quatorze états 48. Ce registre 48 est chargé par une cellule RC 51 qui détermine la plus petite période d'extinction ou d'activation du simulateur. Cette durée peut être réglée par poten tiorètre, résistance ajustable ou capacité variable. Le circuit 48 comporte treize autres sorties dont un nombre déterminé est connecté à des entrées du registre 54 b quatre état. Ce c blage est libre et personnalise le produit. Quand les états logiques progrsssent, ils parviennent dans un ordre complexe aux sorties du registre 54 que l'on coiDose dans une porte NON.OU 60 à entréec~ ultiples. & sortie de cette porte 60 est inversée par une porte NON.ET 61, puis composée dans porte 62 avec un signal complexe composé de quatre sorties quelconques du registre 54 dans des portes NDN.OU exclusif 57-59. La sortie de la porte 62 est compo sée avec celle de la porte 55 dans une porte NON.ET 56 pour constituer le signal de commande aléatoire. D'autres modes de réalisation de génératcurs de commande aléatoire sont réalisés h base de réseaux de portes logiques programmables. Dans un autre mode de réalisation, le générateur est construit par un programme implanté dans une mémoire morte qui active un microprocesseur. A la figure 4, on a représenté une application de l'invention un simulateur de présence étendu b plusieurs utilisateurs. Une horloge programmable 28, du genre de celle décrite h la figure 2, est connectée au réseau secteur par une prise 27. Sur le réseau. on dispose des ensembles 23-26 constitués chacun d'un bottier et de deux prises a,b. Dans chaque boîtier, on dispose un récepteur de validation, une alimentation électrique du genre redresseur du secteur, un générateur d'impulsions aléatoires du genre décrit ci-dessus et un interrupteur commandé reliant les deux prises a,b. On peut répartir dans différentes pièces d'habitation les divers boîtiers pour réaliser une simulation très riche. La présente invention ne se limite pas aux exemples de réalisation évoqués. Bien au contraire, elle se caractérise par une grande souplesse qui favorise sa rdali- sation de macères veriées. Dans un mode de réalisation, le simulateur comporte seulement un générateur de commande aléatoire. Celuici peut être commandé de l'extérieur ou fonctionner de ma- nitre autonome. Dans le premier cas, l'organe de validation est éloigné du boitier, par exemple dans un micro-ordinateur domestique chargé de gérer les sécurités et autres automatisme de la maison, Dans le second cas, le simulateur engendre la séquence aléetoire dès sa mise sous tension. Dans un autre mode de réalisation, l'ensemble des circuits électroniques est intégré puissance et logique joints sur un circuit intégré dit b la demande. REVENDiCATIONS 1. Simulateur de présence du type comportent une horloge programmable (7) et un interrupteur (6) interposé entre une première prise (4) du simulateur reli eu secteur (2) et une seconde prise S) du simulateur destinée h l'utilisateur (3), caractérisé en ce qu'il comporte au moins un générateur d'impulsion (d), la durée entre chaque impulsion étant aléatoire mais supérieure à un seuil de simulation, qui polarise une électrode de commande (Ba) d'au moins un interrupteur (6), l'horloge programmable (7) délivrant un signal de validation au générateur d'impulsions (8) pendant des périodes de simulation de présence. 2. Simulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les interrupteurs (6) sont des triacs. 3. Simulateur selon la revendication 1, caractérisé an ce que les interrupteurs (6) sont constitués par un pont de diodes dont une diagonale comporte un thyristor. 4. Simulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants sont intégrés dans un boitier (1), les deux prises (4,5) étant sur deux faces opposées du bottier. 5. Simulateur selon la revendication 4, caractérisé an ce que l'horloge programmable comporte un ensemble clavier-afficheur (ll)disposé sur une face libre du bottier (1). 6. Simulateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la clavier est du genre hexadécimal et comporte des circuits de décodage pour permettre la mise à heure de l'horloge (7) et la mise en mémoire ou l'effacement de dates de début ou de fin de simulation. 7. Simulateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le clavier est du genre à trois boutons poussoirs dont la combinaison permet de programmer par défilement sur l'afficheur plusieurs paramètres jusqu' une valeur désirée et comporte des circuits de décodage pour permettre la mise à l'heure de l'horloge (7) et la mise en mémoire ou l'effacement de dates de début ou de fin de simulation. 6. Simulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'horloge programmable comporte une base de temps et des diviseurs de fréquence dont les sorties sont groupées pour former un mot logique dont la valeur est celle de l'heure réelle, l'hologe comportant un registre des dates mémorisées dont la mot de sortie est comparé à l'heure réelle dans un comparateur dont la sortie émet une impulsion indiquant une date de début ou de fin de simulation. 9. Simulateur selon la revendication 8, caractérisé an ce que l'horloge comporte un organe (15) de validation du géné- rateur (8) d'impulsions aléatoires par mise en action d'une source de polarisation électrique (9). 10. Simulateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'horloge comporte un organe (15) de validation du géné rateur (8) d'impulsions aléatoires qui comporte une bascule D changeant d'état à chaque transition sur son entrée reliée à la sortie du eomparateur, la sortie de la bascula D étant fournie à une première entrée d'une porte ET dont la seconde entrée est connectée b la sortie logique du générateur d'impulsions aléatoires. 11. Simulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'horloge programmable est établie à distance du reste du simulateur auquel elle est reliée par un canal de transmissions comme le réseau secteur, un faisceau ultrasonore, infrarouge ou hertzien entre un émetteur (16) et un récepteur (18). 12. Simulateur selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs bottiers (23-26), chacun comportant une prise (a) réceptrice du secteur (22), une prise (b) reliable à un appareil électrique utilisateur et un interrupteur commandé par un générateur d'impulsions aléatoires. 13. Simulateur selon lÉ revendication 1, caractérisé en ce que l'horloge programmable est alimentée par une source électrique indépendente des défaillances du secteur. I4. Simulateur selon la revendication I. caractériséen ce que le générateur de commende aléatoire (8) comporte un circuit b logique combinatoire (48-62) complexe dont la multiplicité des états possibles qu'il peut prendre engen- une succession d'impulsiors aléatoires. 15. Simulateur selon la revendication 14, caractérisé en ce que le circuit combinatoire comporte un compteur binaire (48) dont les sorties changent d'état au plus d'une durée minimale définie par un réseau RC (SI). 16. Simulateur selon la revendication I, caractérisé en ce que le générateur de commande aléatoire est extérieur au boitier du simulateur. I. Simulateur selon la rewendicetion 16, caractérisé en ce que le générateut de commande aléatoire est constitué par un programme implanté sur un micro-ordinateur domestique. 10. Simulateur selon la revendication I, caractérisé en ce que l!ensewble des circuits électroniques est réalisé par intégration dans un circuit intégré unique. selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 19. Réseau de simulateurs, caractérisé en ce que un circuit maire comme une horloge programmable (28) est connectée à travers un canal de transmissions pour commander de maniera autonome plusieurs boitiers (23-26) dc simulation comportant au moins un générateur de commande aléatoire. 20. Réseauselon la revendication 19, caractérisé en ce que le circuittmnitre comporte un organe de validation (I5) et un émetteur de l'ordre (I6) sur un canel de transmissions (17), au moins un boitier (21) de simulation recevant par un récepteur (18), les ordres de démarrage.