Brevet FR2644917A1 — publié le 19900928

Système collectif d'alarme "Préliminaire" Le système collectif d'alarme est réalisé gracie à l'intégration d'un micro contrôleur le HPC de National Semioonductor. Ce contrôleur programmable apporte la souplesse de configuration et de mise en oeuvre nécessaire a rapproche 1surveillance collective". Par rapport å un système 9 logique cablée traditionnelle on augmente ainsi de façon Importante les capacités d'interfacage et de gestion des Entrées/Sorties. Le présent dossier contient les schémas et nomenclatures techniques des éléments correspondants à la fiche technique descriptive des unités suivantes: Fig. t Boltier/conf4uration extérieure. Fig. 2 Unité centrale de baseiclavierlécran. Fig. 3 Foncions d'entrées numériques. Fig. 4 Raccordement de ralimentation. Fig. 5 Raccordement des entres. Fig. 6 Sorties numériques. Fig. 7 X'SCAN - raccordement des sorties. Fig. 8 Entrées capteurs spécifiques. Fig. 9 Raccordement des capteurs. Présentation du système. Cette invention est un système de surveillance collectif permettant à plusieurs centrales individuelles, raccordées entre elles, de dialoguer. il a été malheureusement démontré qu'un système de surveillance, aussi sophistiqué soit-il, n'empêche pas les malfaiteurs d'oeuvrer s'il reste isolé". trnnovation de ce système est donc de raccorder entre eux appartements ou villas voisines afin de rendre la surveillance collective. Ce système peut être également efficace en zone industrielle, etc... En fonction ALARMÉ1 ll sera en effet possible de connaître à partir de chaque centrale qu'une intrusion vient de se produire chez son voisin et aussi d'alerter sans risque la police pour favoriser une intervention rapide et efficace. Ce système peut aussi recevoir des détecteurs INCENDIE et des déclencheurs RAPPEL DETRESSE et ainsi prévenir dans les plus brefs délais qu'un voisin pris d'un malaise doit être secouru rapidement. Chaque centrale étant équipée d'un afficheur alpha- numérique, il sera donc facile par des messages clairs, de différencier une alarme vol, un début d'incendie ou un appel au secours et de localiser l'appel précisement. Tous les événements seront mémorisés dans leur chronologie et ne peuvent être annulés que par la remise à zéro de la centrale ayant émis l'alarme. Des signaux sonores ainsi que des transmetteurs téléphoniques peuvent être raccordés à chaque centrale, ou un transmetteur pour plusieurs centrales raccordées à un organisme de sécurité compte tenu des informations codées quelle délivre. Enfin la mise en oeuvre de ce procédé est simplifiée par la technologie de pointe et innovante employée et sa fiabilité garantie par l'autonomie individuelle de chaque centrale. Descriptif fonctionnel. Principe de base: Les centrales quelque soit leur nombre (de 2 à 999) sont raccordées sur un bus à fibre optique plastique pouvant chacune Celle être équipée des entrées nécessaires aux raccordements de: - Contacts choc -Ouverture - Radars (ainsi que leur alimentation) -H. F. Détresse - Détecteurs incendie - Codeur M.A. avec temporisation Entrée-Sortie : réglable - Alimentation de secours pour chaque centrale Leur numéro et le nombre de centrales raccordées sont déclarés en mémoire de chacune par programmation. Ouel que soit ie nombre des centrales raccordées lors de la réception d'un message, soit : intrusion, détresse, incendie. aucune information ni bunker ne doit apparaître sur la centrale concernée. mais sur toutes les autres centrales raccordées sur la même fibre. Alors devront apparaître sur l'afficheur Alpha-numerique le type d'alarme ou de défaillance technique (ou encore une tentative de neutralisation de l'installation); cette information sera accompagnée d'un buzzer modulé de façon spécifique. Les informations reçues seront mises en mémoire et ne pourront être effacées que lorsque le nécessaire aura été fait dans le lieu d'où sera partie l'information. Le buter sera temporisé, empêchant les utilisateurs, en cas d'alarme, de le couper et d'oublier de le remettre en bonne position. Programmation: L'utilisateur aura accès à une table de fonctionnement qui sera scinde en 2 zones utiles - Une zone système contenant le descripteur de configuration: N" du boitier dans l'ordre sur la ligne Nombre de boitiers sur la ligne Messages utilitaires dédiés aux détection d'alarme etc... - Une zone alarme locale oontenant les données de gestion des alarmes: * Temporisations (0 à 120 sec) des entrées * Temporisations (0 a 120 sec) des sorties * Fréquence de modulation sortie * Consigne de niveau de contrôle d'entrée proportionnelle (0 a 10) * Consigne de niveau d'émission en sortie (O å 10) gradateur alnsi que le code d'accès secret pour coupure, les N d'appel dialler PTT automatique (si option equipee) etc... Toutes ces données seront sauvegardées dans une micro-memoire (technologie E2PROM) et saisies successivement une fois pour toutes avant la mise en marche du système et de chaque unit. Une station non paramétrée refusera le passage en fonction alarme. Fonctionnement: L'utilisateur, grâce a la puissance du micro contrôleur, aura la possibilité de gérer directement par un code d'accès programmation les zones et les caractéristiques de fonctionnement de la centrale individuelle. Ainsi: * le type d'entrée : temporisée ou immédiate et les temporisations attachees * le type de sortie : T.O.R. ou modulée et les périodes équivalentes * les interfaces externes : N0 d'appel PTT ou liaison micro ordinateur * les compteurs internes : de défaut, d'état des centrales voisines connectées * enfin les messages et variables de configuration de l'installation sont accessibles à l'installateur et en partie a l'utilisateur. Une batterie au plomb gélifie de 12 V 2A permet une sauvegarde permanente et un fonctionnement du système complet en cas de coupure d'alimentation EDF. Après mise sous tenson la première fois, gunite par l'écran d'affichage et le voyant rouge de "contrôle programmation" invite rutilisateur à saisir successivement les donnees prudemment enumerees. La saisie une fois effectuée, ce premier voyant s'éteint; le second voyant orangé de "contrôle réseau" s'éclaire. II signale à l'opérateur la nécessité de connecter la liaison aux autres unités Sur validation du code personnel, le passage en alarme s'effectue alors avec éclairement du voyant vert de "contrôle d'alarme". Chaque changement d'état est signalé à toutes les unités (effraction voie 1, personne å secourir) qui gèrent une pile de message dans l'ordre d'arrivée. A l'arrivée d'un changement d'état (alarme signalée) le boitier affiche le message (16 caractères) et le N de l'unité d'appel et fait clignoter le voyant de "contrôle d'alarme". Deux messages successifs de la pile peuvent être affichés sur les 2 lignes de l'afficheur. II faudra dévalider le défaut correspondant sur l'unité d'appel pour effacer le message présent dans la pile déià affiché. Ceci aura pour effet de faire décaler la pile des défauts et de visualiser à la suite le message correspondant. La dévalidation du défaut sera effectuee par l'utilisateur propriétaire de la centrale concernée par saisie du code d'accès, après suppression de la cause d'alarme. L'ensemble des interventions au clavier nécessitées pour le paramétrage et l'utilisation des entités restera très simple et d'une approche aidée très ergonomique (messages clairs et précis. touche d'aide, propositions permanentes de fonctions potentielles, affichage et accès clavier interactifs etc...). Caractéristiques diverses. a) Enveloppe connectique - Boitier plastique antichoc - Clavier à membrane tactile 16 touches Prise EDF et liaison RS 232G a la terre - Connecteur PTT normalisé - Afficheur de 2 lignes de 16 caractères lumineux b) Electriques - Alimentation secteur de type série avec chargeur pour batterie 12 v 2A - Autonomie Hors Tension: . Hors Alarme déclenchée : 6 h. max. Avec Alarme temporisée (6 minutes legales) par tranche de 15 minutes: 2 h. max. Caractéristiques avec 8 entrées alimentées (capteur, radars, etc...) Sorties : puissance de coupure 2A/220 V ACfSOV DC Temps de montee 16 m sec. Entrées : Consommation max 10 m A Tension de claquage 100 V c) Du réseau - Vitesse de transmission sur reseau :19 600 Bits/sec - Temps d'établissement de l'alarme sur 999 unités (quantité max.) : 2 secondes max. entre la première et la dernière. - Distance maxima sans répéteur entre chaque unité 100 mètres. - Répéteur optique amplificateur : liaison supplémentaire de 100 metres. Fiche technique. Descriptif matériel Ce système est, en terme d'électronique, un système réparti. Sa structure est constituée d'unités individuelles intelligentes reliées entre elles par une voie de communication unidirectionnelle permettant a chaque centrale de connaître Immédiatement toute variation dans l'état de base du système et de l'interpréter. Le retour å l'état de base (repos) étant également signale. L'unW de base Chaque station d'alarme individuelle est reliée à la suivante par une fibre optique b-directionnelle lui permettant à la toits d'envoyer un message vers les autres unités et de recevoir un message des autres unités. Les unités sont constituées d'un boitier contenant: - la carte électronique de base - la batterie de sauvegarde en cas de coupure d'alimentation En face avant se situent: - les voyants de signalisation - un afficheur LCD de 2 lignes de 20 caractères alphanumériques - un clavier opérateur de 16 touches destine a gérer les différentes fonctions de gestion des alarmes La carte électronique de base est elle-meme organisée autour d'un micro-controleur pré-programme. Cette approche permet d'optimiser et de filtrer les aléas de fonctionnement dus a renvironnement perturbé par traitement logiciel.De même, cela autorise une approche ergonomique du système facilitée par rapport à un montage électronique pur. La même carte autorise par un bomier destiné à la périphérie la gestion des entrées d'alarme et des effecteurs de signalisation. Les entres d'alcanes peuvent être de plusieurs types: - 16 de type T.O.R. retardes ou non, avec fourniture d'alimentation 12 V CC. - 8 de type proportionnelles (analogiques) destinées à des détections de seuils (tempErature, fumées, gaz divers, signaux sonores etc...). Les soties a.stinées aux effecteurs de signalisation seront également de type: - T.OR. de puissance modulées ou continue avec optocouplage d'isolation et commutation statique. - Consigne (variable par programmation) pour commutation de charges de puissance. - Une Sortie impulsion PTT homologuée pour assurer une éventuelle alarme à distance. * L'ensemble est de format réduit et très discret. Les entrées de type "proportionnelles" seront à équiper en fonction des modules spécifiques aux capteurs utilisés (chaleur, fumée ...) qui viennent s'enficher sur le connecteur réservé, assurant ainsi le détrompage par rapport aux entres de type T.O.R. équipées de bomes à vis. Uaison inter centrale: Comme nous l'avons précisé plus haut, la liaison entre unités est assurée par une fibre optique plastique bi-directionnelle de 2 x 1 mm de O isolée. Chaque unité est équipée d'un dérivateur permettant d'injecter ou au contraire de recevoir de la ligne les messages en provenance d'autres unités. Pour éviter les conflits de messages envoyés par 2 unités simultanément sur la fibre, deux précautions d'ordre fonctionnel sont prises A) Les lignes d'émission et de réception sont bouclées (anneau de communication). B) Chaque unité a un numéro et un temps alloué de parole (chinage avec timing des informations de variation de chaque unité. Ainsi tout message émis par une station sera lu par toutes les autres et par elle-même qui pourra s'assurer de sa validité. Une rupture dans la boucle rendra aveugle une à plusieurs unités qui au bout d'un Time OUT pourront signaler l'absence des signaux de communication sur leur port d'entrée. Conclusion: L'utilisation d'une technique à base de microprocesseur, I'implantation de composants de technologie avancée et la conception d'une interface utilisateur simple et ergonomique grace au logiciel font de cette invention un système fiable et intelligent répondant aux critères de protection et d'efficacite en matiere d'alarme nécessaire à notre époque et dont le rapport qualitéiprix sera certainement le plus compétitif que l'on puisse envisager. Revendications 1 -SystBme de sécurité caractérisé en ce qu'il est constitué d'unités individuelles, reliées entre elles par une voie de communication unidirectionnelle permettant à chaque centrale de connaître immédiatement toute variation dans l'état de base du système de l'interprétation. 2 -Systeme selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque unité est constituée d'un boitier contenant : une carte électronique de base, une batterie sauvegarde, des voyants de signalisation, un afficheur Alpha numérique, un clavier opérateur. 3 -Systeme selon la revendication 2 caractérisé en ce que la carte électronique de base est organisée autour d'un micro-controleur preprogrammé pour obtimiser et filtrer les aléas de fonctionnement dO à l'environnement perturbe par traitement logiciel. 4 -Systeme selon la revendication 3 caractérisé en ce que la carte autorise par un bolier destine å la périphérie, la gestion des entrées d'alarme du type T.O.R. retardees ou non, de type proportionnel (analogique) destinees à des destinations de seuil. 5 -SystBme selon la revendication 4 caractérisé en ce que les sorties sont destinées aux effecteurs de signalisation et qu'elles sont du type T.O.R. de puissance modulée ou continue avec optocouplage d'isolation et communication statique, ou de type consigne (variable par programmation) pour commutation de charge de puissance, ou de type sortie impulsion P 8 T homologué pour assurer une éventuelle alarme à distance. 6 -SystBme selon la revendication 5 caractérisé en ce que les entrées de type proportionnelles sont équipées en fonction des modules spécifiques aux capteurs utilisés (chaleur, fumée) qui viennent s'enficher sur le connecteur réservé, assurant ainsi le détrompage par rapport aux entrées de type T.O.R. équipées de borne à vis. 7 -Système selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la liaison entre les unités est assuré par une fibre optique bi-directionneile. Chaque unité est équipée d'un dérivateur permettant d'injecter ou de recevoir de la ligne, les messages en provenance d'autres unités. 8 -SystBme selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que pour éviter les conflits de message envoyés par deux unites simultanément, les lignes d'émission et de réception sont bouclees, (anneaux de communication) et en ce que chaque unit a un nuinéro et un temps alloue de parole (chainage avec Timing des informations de variation de chaque unité). 9 -Systeme selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'une rupture dans la boucle rend aveugle une à plusieurs unités, qui au bout d'un Time Out, signale l'absence des signaux de communication sur leur port d'entrée. Chaque unité est équipée d'un afficheur Alpha numérique permettant de différencier une alarme vol d'un début d'incendie, d'un appel de detresse, et de localiser l'appel avec precision. 10 -Système selon l'ensemble des revendications caractérisé en ce que les unités sont raccordées individuellement sur un bus à fibre optique. Les informations reçues sont traitées par le micro-contrôleur qui équipe chaque unité. Ce micro-contrôleur gère le fonctionnement. Chaque unité est équipé d'un dérivateur qui va injecter ou recevoir de la ligne des messages en provenance d'autres unités.