Brevet FR2638705A1 — publié le 19900511

La présente invention a pour objet un dispositif de sécurité embarqué sur un bateau avec équipage pour le déclenchement de l'alerte et la localisation en vue de sa récupération d'un homme tombé à la mer de ce bateau. Le problème de l'homme tombé à la mer devient de plus en plus important et ceci dans tous les domaines, plaisance, courses à la voile ou pêche notamment la pêche hauturière. Les règles de la navigation imposent un équipement minimum en fonction du type de bateau, de la zone de navigation autorisée mais ces matériels restent inefficaces car ils requièrent trop de conditions pour une bonne mise en oeuvre. Ainsi un système connu et efficace à 100 Ó théoriquement est le harnais, mais il faut qu'il soit convenablement-capelé, que le mousqueton soit amarré en un point adapté du bateau. De plus, il faut que le mousqueton soit tout simplement amarré et généralement, de nombreux accidents l'ont prouvé, le harnais n'est pas utilisé à cause du manque de liberté de manoeuvre qu'il impose ou mal utilisé ce qui revient au même, puisque dès qu'une des conditions n'est pas remplie l'efficacité est de 0 %. Des équipements individuels augmentent les chances de survie et on peut classer dans cette catégorie brassière, veste ou ciré flottants. Mais comme pour le harnais ces équipements ne sont pas toujours endossés au moment d'une manoeuvre impromptue et rapide. Les équipements largables tels que bouée, container de survie, bateau gonflable sont une excellente solution mais l'efficacité est inversement proportionnelle au temps de réaction de l'équipage. Ainsi, sur un bateau qui file 20 noeuds, un équipement largué dans les 5 secondes tombe à 51 mètres de l'homme à la mer. De plus, un temps de réaction aussi bref est utopique et ne peut donc btre considéré comme une moyenne. De même les équipements de repérage, phoscars, feux à piles, feux à éclats, perche avec lumière et fanion ou substances colorantes ne sont efficaces que s'ils sont largués instantanément. Tous ces moyens voient leur efficacité diminuer en cas de chute à la mer au cours d'une tempête, dans le brouillard ou simplement de nuit. Le danger de la chute à la mer est lié à trois facteurs qui sont le temps de survie, la localisation et la manoeuvre de récupération. Le temps de survie est conditionné par l'état physique de la victime et les conditions du milieu, notamment température de l'eau. La rapidité et l'effica- cité de la manoeuvre sont liées à l'équipage lui-même, elles ne peuvent donc être prises en compte de façon générale. Par contre, la localisation peut être aussi rapide pour tous les équipages car elle dépend essentiellement des matériels utilisés. De plus une localisation rapide permet de minimiser les risques liés aux deux autres facteurs et dans tous les cas il faut d'abord localiser la victime si l'on veut la récupérer. D'autres dispositifs de déclenchement ont tenté de répondre à ces impératifs. Ainsi on peut définir un domaine de présence c'est à dire relever la présence de personnes dans un volume donné au moyen d'un dispositif mais ceci reste difficile à mettre en oeuvre car le volume à contrôler doit être défini en fonction de chaque bateau et il reste complexe notamment dans le cas d'un voilier à cause du mât. Egalement, on a proposé le franchissement de frontière. I1 suffit de délimiter le périmètre du bateau au moyen d'une barrière à l'aide d'un rayonnement mais il faut que ce dispositif soit alimenté d'où une consommation non négligeable d'énergie et de plus cette barrière peut être à 11 origine de-nombreux déclenchements intempestifs, cordage ou voile sur un voilier, filets ou câbles ou vagues déferlentes sur un chalutier par exemple qui couperaient le rayonnement. Ces solutions de l'art antérieur n'apportent pas là encore une réponse au problème posé. De plus, une localisation rapide permet de minimiser les risques liés aux deux autres facteurs et dans tous les cas, il faut d'abord localiser la victime si l'on veut la récupérer. Le dispositif selon l'invention répond aux trois conditions nécessaires qui permettent de se rapprocher du 100 S de fiabilité, à savoir - dispositif de déclenchement individuel, autonome, automatique porté par chaque marin avec une gêne minime - chaine d'assistance instantanée sensible à ce déclenchement - émission d'un signal de localisation repérable quelles que soient les conditions. A cet effet, le dispositif de sécurité selon l'invention, embarqué sur un bateau avec équipage pour la localisation en vue de sa récupération d'un homme tombé de ce bateau à la mer se caractérise en ce qu'il comprend des premiers moyens individuels d'émission d'au moins un signal acoustique portés par chaque homme de l'équipage, commandés par la chute dans la mer, des moyens de réception de ce signal embarqués sur le bateau, des moyens de com mande d'une chaine d'assistance actionnables par ce signal et des seconds moyens d'émission et de réception d'au moins un signal radio entre l'homme tombé à la mer et le bateau. L'invention se caractérise notamment en ce que les premiers moyens individuels d'émission d'un signal acoustique comprennent un émetteur acoustique, une source d'énergie électrique, un contacteur et un capteur de pression intégrés dans une ceinture individuelle. De plus, selon une autre caractéristique de l'invention les seconds moyens d'émission sont embarqués et comprennent un radio-localisateur. L'invention se caractérise en ce que la balise radio émet un signal radio à très haute fréquence sur une fréquence de détresse fixe et unique. L'invention va être décrite en détail selon un mode de réalisation particulier en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente le dispositif selon l'inven tion avant la chute de l'homme à la mer - la figure 2 représente le dispositif de la figure 1 après la chute de l'homme à la mer - la figure 3 représente un organigramme de déroule ment des différentes étapes de fonctionnement et les liaisons entre les éléments du dispositif - la figure 4 représente un dispositif de déclenche ment à 1 immersion selon l'invention et - la figure 5 représente un capteur acoustique ou hydrophone utilisé pour la mise en oeuvre du dispo sitif. Les figures 1 et 2 représentent les éléments essentiels du dispositif de sécurité selon l'invention qui comprend des premiers moyens individuels d'émission 10 d+un signal acoustique, des moyens de réception de ce signal 12, des moyens de commande 14 d'une channe d'assistance 16, des seconds moyens d'émission 18 et de réception 20 d'un signal radio. Sur la figure 1 chaque marin (22, 24) est équipé d'une ceinture comprenant les premiers moyens individuels d'émission 10 d'un signal acoustique. Ces premiers moyens comprennent un émetteur acoustique 26 d'un type connu en soi, semblable au récepteur, représenté figure 5, une source d'énergie 28 telle qutune pile longue durée, un contacteur 30 et un capteur de pression 32. Ces deux derniers éléments sont représentés sur la figure 4. L'émetteur acoustique 26 et le récepteur acoustique 34 qui constituent les moyens de réception sont identiques et comprennent un transducteur 35 disposé dans un boitier de fixation 36 soit à la coque soit au boitier 38 du capteur de pression. Le récepteur peut être du type débouchant ou non en fonction du type de coque 40. Le capteur de pression 32 comprend deux chambres respectivement humide 42 et sèche 44 séparées par une membrane 46 étanche à l'eau. La chambre humide 42 comporte des alésages 48 autorisant la pénétration d'eau, protégés par des chicanes. La chambre sèche 44 comporte un logement 50 dans lequel est disposé le contacteur 30. La tige de manoeuvre 52 de ce contacteur fait saillie à l'extérieur de ce logement dans la chambre sèche de façon que sa direction de déplacement soit perpendiculaire au plan de la membrane 46. Un ressort 54 et une vis de réglage 56 permettent d'ajuster la position de la tige de manoeuvre par rapport à la membrane donc de faire varier la sensibilité. Cette chambre sèche est également munie d'un bouchon 58 de compensation des variations de pression atmosphérique qui est étanche à l'eau et perméable à l'air. Les moyens de commande 14 comprennent des circuits électroniques de traitement du signal reçu par le récepteur 34. Des filtres par exemple permettent d'éliminer les bruits de fond éventuels et de discriminer le signal. Par ailleurs, ces circuits, non représentés et à la portée de l'homme de l'art du domaine, commandent, en fonction du signal et de la fréquence sur laquelle il est émis, la chaine d'assistance 16. Ces opérations doivent être automatiques sans aucune intervention de l'équipage. La chaine d'assistance 16 comprend de nombreux matériels dont certains sont largables. I1 convient de se reporter à la figure 2 sur laquelle sont représentés ces matériels. Une alarme sonore 60 du type vibreur est fixée sur le coffre 62 qui contient les matériels largables elle peut être doublée d'une deuxième alarme (non représentée) à l'intérieur de l'habitacle. La puissance de ces alarmes doit être telle qu'elles soient audibles par l'équipage en toutes circonstances. Les matériels largables comprennent essentiellement une balise-radio 64 et des éléments d'assistance rapides connus en eux-mêmes tels que des feux de détresse flottants 66 avec ou sans émission de fumée type phoscar, bouée 68, container de survie 70, tous ces éléments étant reliés entre eux par un orin 72. Le container de survie doit être à ouverture manuelle afin d'éviter tout gonflement intempestif qui donnerait prise au vent à l'embarcation. De la même façon l'une des extrémités de l'orin doit être liée à une ancre flottante 76 qui limitera les effets du vent tout en procurant aux éléments une dérive due aux courants identique à celle que subit la victime. La balise-radio 64 a un émetteur 18 dont la fréquence d'émission est à très haute fréquence dit VHF. Cette fréquence est unique, fixe et identique pour tous les dispositifs selon l'invention. Une source d'énergie est nécessaire mais la constitution d'une telle balise ne fait pas partie de l'invention car un tel équipement existe et peut âtre adapté moyennant de faibles modifications par l'homme de l'art. De même le dispositif d'ouverture du coffre 62 peut être du type à électro-aimant, la coupure d'alimentation commandée par les moyens de commande 14 provoquant I'ouverture, du type électromécanique ou pyrotechnique. Quant aux seconds moyens de réceptior,il s'agit d'un radio-localisateur avec antenne directionnelle 65 et d'un casque 67 d'écoute. Un tel radio-localisateur permet de déterminer la direction du signal radio reçu. On va maintenant décrire le foactionnement d'un tel dispositif de sécurité. Un organigramme de ce fonctionnement est représenté à la figure 3. Lorsqu'un marin 22 vient à tomber à l'eau il s'enfonce d'environ 50 cm ce qui a pour conséquence de provoquer une augmentation instantanée de la pression dans la chambre humide 42 ce qui correspond à l'éta- pe 80 de détection de la surpression brusque. Cette variation de 50 HPa de la pression est inférieure aux vatiations lentes de la pression atmosphérique dont l'amplitude est de 75 HPa, ces variations lentes sont compensées grâce au bouchon poreux 58. La chambre sèche 44 est donc toujours équilibrée. La surpression brusque déforme la membrane 46 qui vient déplacer la tige de manoeuvre 52 du contacteur 30 ce qui ferme le circuit et met en marche l'émetteur acoustique 35, c'est l'étape 82. A gauche de la ligne en traits mixtes 81 se trouvent les étapes et fonctions relatives à la victime, et à droite les étapes et fonctions à bord du bateau. L'émission du signal acoustique est reçu par les moyens de déclenchement en 84. En fonction du traitement et après vérification qu'il ne s'agit pas d'une émission parasite 86 les moyens de déclenchement commandent la chaîne d'assistance plus particulièrement 96, mise en Marche de l'alarme 60 afin de prévenir l'équi- page et largage 88 des éléments d'assistance rapide dont profite immédiatement la victime en 90. La balise-radio larguée est mise en marche 92 immédiatement après le largage de façon à la rendre émettrice 94 sur la fréquence prévue. L'équipage est prêt à intervenir à l'aide d'un radio localisateur en 98 ainsi qu'une unité extérieure en 100 comme par exemple un autre bateau, un avion ou un hélicoptère. La conjugaison de ces moyens aboutit à l'étape de localisation 102 qui est suivie compte tenu de l'aide apportée par les éléments d'assistance rapide de la récupération de la victime en 104. Dans le cas d'un bateau conduit par un équipage réduit à une seule personne, le dispositif reste applicable avec une variante. La localisation par le reste de l'équipage n'ayant pas lieu d'âtre, le dispositif de radio-localisation peut âtre remplacé par une commande électronique reliée au pilotag-e des moyens moteurs et des moyens de pilotage en direction.-Ainsi sur un bateau à moteur, celui ci peut âtre arrêté et la barre poussée à fond pour faire virer le bateau et sur un bateau à voile, mise à la cape et déclenchement d'un lance -amarre. Un tel~dispositif, tel qu'il vient d'être décrit permet aux marins de disposer d'une liberté importante dans leurs mouvements car la ceinture peut âtre réduite à un encombrement très faible. D'autre part, la propagation du signal acoustique dans l'eau, le traitement du signal et le déclenchement de la chaîne d'assistance sont quasiment instantanés, très inférieurs aux meilleurs temps de réaction humains, d'où une efficacité accrue dans l'assistance à la victime. Ce temps de réaction relativise -le problème de la capacité et du temps de manoeuvre de l'équipage De plus, la radio-balise peut avoir une puissance et une autonomie d'émission très supérieures à celle d'une balise individuelle ce qui relativise encore plus le problème de la manoeuvre. La localisation est très simple et très fiable au moyen de la VHF, le maniement d'un radio-localisateur étant aisé par principe même. Un tel dispositif de sécurité apporte donc une fiabilité et un degré de sécurité très importants dans un domaine où le nombre de pratiquants est en très forte augmentation. Des variantes peuvent être prévues dans la réalisation du dispositif de sécurité selon l'invention notamment des fonctions supplémentaires comme la mémorisation de la position du bateau au moment de la chute par un appareil de positionnement. Une telle fonction existant déjà sur ces appareils, il suffit d'en prévoir le déclenchement par les moyens de commande. De même les capteurs et émetteurs acoustiques sont connus et l'adaptation à ce type de dispositif de sécurité est à la portée de l'homme de l'art sachant que tant le capteur que l'émetteur doivent âtre omnidirectionnels. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité embarqué sur un bateau avec équipage pour le déclenchement de l'alerte la localisation en vue de sa récupération d'un homme tombé de ce bateau à la mer caractérisé en ce qu'il comprend des premiers moyens individuels d'émission (10) d'au moins un signal acoustique portés par chaque homme (22, 24) de l'équipage commandés par la chute dans la mer, des moyens de réception (12) de ce signal embarqués sur le bateau, des moyens de commande (14) d'une chaîne d'assistance (16) actionnables par ce signal et des seconds moyens d'émission (18) et de réception (20) d'au moins un signal radio entre l'homme (22) tombé à la mer et le bateau. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les premiers moyens individuels d'émission (10) d'un signal acoustique comprennent un émetteur acoustique (35), une source d'énergie électrique (28), un contacteur (30) et un capteur de pression (32) intégrés dans une ceinture individuelle. 3. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le capteur de pression (32) comprend une chambre humide (42) et une chambre sèche (44) séparées par une membrane (46) souple), le contacteur (30) étant disposé dans la chambre sèche (44) et commandé par le membrane (46). 4. Dispositif selon la revendication 3 carac terse en ce que la chambre sèche comprend un bouchon de compensation (58) des variations de la pression atmosphérique étanche à l'eau et poreux à l'air. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de réception (12) du signal acoustique comprennent un récepteur (34), des moyens électroniques de traitement du signal (14) et une liaison avec la chaine.d'assistance (16). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de réception (20) sont embarqués sur le bateau. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les seconds moyens de réception comprennent un radio-localisateur (65 , 67). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la chaîne d'assistance comprend une alarme embarquée (60), une balise radio (64) et des éléments d'assistance rapide largables. 9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les éléments d'assistance rapide largables comprennent un feu de détresse flottant (66), une bouée (68) et une ancre flottante (76). 10. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que les éléments d'assistance rapide largables comprennent en outre un container de survie (70). 11. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10 caractérisé en ce que la balise radio (64) émet par l'émetteur (18) un signal radio à très haute fréquence sur une fréquence de détresse fixe et unique. 12. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11 caractérisé en ce que l'alarme embarquée (60) est une alarme sonore. 13. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 12 caractérisé en ce que l'alarme est reliée aux moyens moteurs et aux organes de direction du ba teau de façon à arreter le bateau.