Brevet FR2645307A1 — publié le 19901005

La présente invention concerne un dispositif éléctronique ayant pour ob- jet principal la détection sélective des corps humains et de même composition cellulaire, qu'ils soient immobiles mêmes inertes sous des décombres ou mobiles, aussi bien à l'extérieur qu'à l'intérieur de constructions, lorsque les personnes se situent dans une zone volumétrique de recherches et de surveillance dont les trois dimensions sont respectivement adaptables aux besoins,car la mise en oeuvre des ondes reçues et réémises par les corps humains, et non par des ondes réfléchies très faiblement, de sorte que le dispositif ne détec- te par les objets,végétaux et autres matériaux immobiles ou mobiles et oue son fonctionnement ne peut être neutralisé. En l'état des techniques électroniques connues concernant des dispositifs de détection volumétriques de personnes, tous ces dispositiçs sont bases sur les techniques des radars, mettent en oeuvre des longueurs d'ondes centXimé- triques qui sont seulement réfléchies très faiblement par les personnes et aus- si encore mieux par les objets, les végétaux et matériaux divers, de sorte quC les détections s'effectuent uniquement oar le mouvement sans pouvoir faire a- cune aifférence sélective entre les personnes et tous objets pouvant se dépla- cer accidentellement, dans la zone ae surveillance.Il en résulte des mitations et restrictions dans l'étenaue ces zones obligatoirement trop restrel--- tes pour être totalement efficaces. La compléxité de leurs circuits electroni- ques et 'ocligation d'un codage nuisent à la fiabilité qui serait souhaitable. Le dispositif selon l'invention met en oeuvre une technique totalement différente qui élimine les inconvénients des cisposltifs connus. Le disocsitif, selon une tectonique nouvelle très simple, met en oeuvre découverte des Propriétés vibratoires des corps humains qui, par leur compos- tion cellulaireJont ont la faculté de réémettre,en toutes directions avec une pis- sance du même ordre,les ondes qu'ils reçoivent diffusées par un emetteur,et cela d'autant mieux et pus efficacement exploitables, que ces ondes se situent préférentiellement mais non limitativement dans des longueurs de 150 à 60 ce timÇtres soit dans une gamme de fréquence de 200 à 500 Mégahertzs. L'émett~r est d'une faible portée de 15 à 100 mètres dans la généralité des cas, et son émission ne nécessite qu'une bande très étroite qui trouve sans difficulté une place dans cette gamme ce fréquence pour ne pas perturber les autres émissions officielles ou non. Le dispositif se caractérise également en ce que les détections s'effe=tuent, selon les positIons occupées par les personnes dans le volume de la ce ne surveillée, Par des seuils de détection distincts, séparés entre eux d'une distance correspondant à la cemi-longueur de l'oncle utilisée.Ainsi s'il est pris comme exemole non limitatif une longueur d'onde de 80 centimètres il y a an un seuil de détection tous les 40 cenmetres en largeur, profondeur et hau- teur répartis dans le volume surveillé ils sont indétectables, puisqu'ils sont déterminés par le récepteur en fonction des ondes réémises par les personnes se trouvant dans la dite zoniet ae la distance entre elles et le récepteur, Le dispostif est constitué par un émetteur et un ou plusieurs récepteurs, leur électronique est similaire à elle des émettev-s récepteurs utilisés en télécommande faible distance avec néanmoins quelques particularités : les circuits de codage et de décodage pour assurer la sécurité du secret ne sont pas indispensables, une simple modulation de la H.F. de l'émetteur et sa détection dans le récepteur est suffisante. Le dispositif ne peut en aucune façon être neutralisé, son fonctionnement le met à l'abri de toutes tentatives de ce genre : les circuits d'antennes à l'émission et à la réception sont de préférence aménagés pour etre directifs ou non selon les besoins locaux pour moduler la forme de la zone protégée : les circuits d'amplification des récepteurs ne ooivent comporter aucune régulation automatique de gain où autres circuits ayant les mêmes effets, afin que les modifications d'amplitude des ondes re çues se retrouvent proportionnellement à la sortie après amplification : les tensions à la sortie des récepteurs sont directement transmises à une centrale générale qui les exploite séparément pour chacun des récepteurs. Les liaisons sont faites par petits cabres, trois conducteur suffisent. Lorsqu'une liaison par cable ntest pas souhaitable, elle peut être réalisée par un émetteur annexé au récepteur qui transmet par ondes, sur une fréquence différente, la commande fournie par le récepteurJqui met en action l'émetteur. Dans ce cas le récepteur fonctionne de preférence selon la technique du tout ou rien décrite dans la deuxième forme de détection citée après la première forme. Ces deux techniques non limitatives de fonctionnement du dispositif sont décrites comme étant les plus avantageuses par leur simplicité, leur faible prix de revient et leur fiabilité à très long terme,ainsi que par l'impossibilité de neutraliser leur fonctionnement par brouillage, par émissions secondaires ou par détériorations des émetteurs et des récepteurs ou encore par ruptures ou court-circuits des cables de liaison avec la centrale. Dans la- première de ces techniques de détection, le récepteur reçoit directement de l'émetteur les ondes qu'il diffuse. Ces ondes sont stables, leur réception détermine une tension de sortie qui est une tension de référence transmise à la centrale. Chaque fois qu'une personne réémet vers le récepteur les mêmes ondes, selon sa position et sa distance avec ce récepteur, ces ondes sont reçues soit en phase soit en opposition de phases avec celles qu'il reçoit de l'émetteur, d'où il résulte une augmentation ou une diminution notàble de la tension de référence.Il est constaté que ces variations d'amplitude sont de 10 à 90 S selon les distances, et qu'entre chacunes d'elles la tension ae référence est rétablie En protection extérieure la centrale reçoit indépendamment les tensions de chacun des récepteurs et les relie à un double comparateur de tension qui positionne par ses trois réglages séparés la valeur de la tension de référence et les niveaux à partir desquels séparemment pour les augmentations et pour les diminutions, il établit les commandes oui exploitent chacun des seuils de détection.En fonction de ces commandes distinctes entre elles et dont la durée correspond au temps pendant lequel une personne reste positionnée sur l'emplacement déterminant le seuil de détection en actioJla centrale met en oeuvre tous les agencements de commandes souhaités destinés aux alarmes.En raison du nombre des seuil à titre d'exemple sur une portée réduite de 10 mètres avec une onde d'une longueur de 80 centimètres il y a 25 seuils, qui sont comptés, groupés, temporisés à volonté pour déterminer des secteurs dans le volume de surveillancA elon lesquels il est actionné successivement toutes les formes d'alarmes dbsirées, lumineuses, sonores, parlées, ultra-sons destinée aux animaux, à titre disuasifs, puis plus énergiques, enfin totales avec sirènes puissantes et la mise en action d'un transmetteur téléphonique avertissant les voisins, une société de surveillance ou la police et cela avant que les intrus se soient engagés dans une effraction. Dans la deuxième forme technique oe détection, le récepteur est protégé contre la réception des ondes directes de l'émetteur. Il n'y a pas de réception déterminant une tension de référence, de réception en phase,ou en opposi =lomnais il y a toujours les memes seuils de détection distinctçSeules sont reçues par le récepteur les ondes réémises par les personnes présentes dans la zone de détection. Ces ondes après leur amnlificatiqn engendrent une tension oe sortie qui est transmise à la centrale par cable ou par émetteur annexé au au récepteur. Cette deuxième technique apparait très avantageuse.Les critères d'invulnérabilité sont les mêmes que pour la première technique déjà décrites, mais dans le cas de la transmission sans cable} Afin d'assurer la sécureté du bon fonctionnement, cet émetteur annexé au récepteur de détection doit comporter deux modulations distinctes reçues par la centrale distinctement par un récepteur complémentaire: l'une est la modulation déclenchée par chaque détection, l'autre est une modulation permanentcindiquant l'état de bon fonctionnement, de sorte qu'en cas de détrioration de ces circuits, installés à distance sans liaison directe, la centrale constate l'absence de ce signal et déclenche l'alarme prévue à cet effet. Le récepteur et l'émetteur sont alimentés nar batteries rechargeables maintenues chargées par des cellules photoélectriques transformant l'énergie lumineuse en énergie électrique. Dans son apDlication en détection volumétrique intérieure dans les locaux ie dispositif n'étant pas sensible aux mouvements des objets et matériaux divers, la zone protégée à l'intérieur peut également déborder à1'extérieur par les ouvertures, de sorte que tout intrus se présentant devant l'une d' elles ouverte ou fermée sera détecté par un premier seuil pouvant à volonté déclencher une alarme indépendante ou générale. Cette formule irréalisable avec les dispositifs connus est très avantageuse. La mise en service et l'arrêt du dipositif s'effectue par la centrale, de préférence et sans nécessiter une temporisation, à l'aide d'une télécommande par énetteur de poche et récepteur assurant la commande et la mise hors service de la centrale > selon les techniques classiques de ces appareils avec codage, soit par un dipositif à clé spéciale et à secret tels qu'ils existent couramment, placé soit en dehors de la zone protégée soit à un endroit repéré comme actionnant le premier seuil de détection avec une signalisation douce, de sorte que l'utilisateur peut contrôler instantanément la mise en service à son départ et l'arrêt du dipositif à son retour. Il est très pratique de procéder de la même façon avec une telécommande. Les dispositifs volumétriques ou autres connus ne peuvent permettre ce genre de commande avec contrôle, sans déclencher l'alarme totale et l'obligation be surir les attentes fastidieuses des temporisations. Le dispositif qu'Il soit destiné à une protection extérieure ou intérieure est alimenté par batterie automatiquement maintenue en charge. Le dispositif de détection est destiné aussi bien à un protection totale extérieure et intérieure, qu'à une protection extérieure seule, ou intérieure seule, les aeux pouvant être mises en service séparemment. Indéaendamment de la modulation des formes de la zone surveillée par les directivités ces circuits d'antennes d'émission et de réception, l'un ou l'autre ou les deux peuvent être places dans des réflecteurs paraboliques de formes adaptées aux besoins, de sorte que les détections s 'effectuent selon des faisceaux, afin d'obtenir une localisation des détections entre autres pour la recherche des corps enfouis. Ainsi, par ses adaptations à toutes les situations, le dispositif peut aussi bien être utilisé pour une recherche rapide de corps énfouis sous des décombres, que surveiller et protéger contre les intrus une maison dans son approche extérieure et dans ses volumes intérieurs, que surveiller et protéger de vastes bâtiments ou entrepôts en plein air, ou encore être utilisé comme dispositif de sécurité pour empécher l'accès d'un corps ou même seulement d' une main à une zone dangereuse et d'une façon générale dans tous les cas pour lesQuels il est nécessaire ou préféraóle de détecter des corps humains plutôt que n'importe quoi uniquement par son mouvement; REVENDICATIONS 1) Dispositif de détection électronique caractérisé e ce qu'il a pour objet principal la détection sélective des corps humains et de même composition cellulaire, qu'ils soient immobiles mêmes inertes sous des décombres ou mobiles, aussi bien à l'extérieur qu'à l intérieur de constructions, lorsque les personnes se situent dans une zone volumétrique de recherches ou de surveillance,dont les trois dimensions sont respectivement adaptables aux besoins par la mise en oeuvre des ondes reçues et réémises par les corps humains, et non par des ondes réfléchies très faiblement, de sorte que le dispositif ne détecte pas es objets, végétaux et autres matériaux immobiles ou mobiles, se lon une technique nouvelle,qus qui met en oeuvre la découverte ces propriétés vi- bratoires des corps humains oui ont la faculté dé réémettre, en toutes directions avec une puissance de même ordre, les ondes qu'ils reçoivent diffusées par un émetefr, et cela d'autant mieux et plus efficacement exploitables que ces ondes se situent préférentiellement mais non limitativement dans des longueurs de 15n à 60 centimetres soit d'une fréquence de 200 à 500 MHZ, et qu' ainsi les détentions s'effectuent, selon les positions occupées par les personnes dans le volume de la zone surveillée, par des seuils de détection distincts, sénevés entre eux d'une distance correspondant à la demi-longueur des ondes utilisés. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par u émetteur et un ou plusieurs récepteurs, leur électrolqAue est similaire à celle des émetteurs récepteurs utilisés en télécommande faible distance avec néanmoins quelques particularités : les circuits de codage et de décodage polir assurer la sécurité du secret ne sont pas indispensables, une simple modjietion de la H.F. de l'émetteur et sa détection dans le récepteur est suffisante.Le dispositif ne peut en aucune façon être neutralisé, son fonctionnement le met à l'abri de toutes tentatives de ce genre : les circuits d'antenres à l'émission et à la réception sont de préférence aménagés pour être directifs ou non selon les besoins locaux pour moduler la forme de la zone protégée : les circuits d'amplification des récepteurs ne doivent comporter aucune régulation automatique de gain où autres circuits ayant les mêmes effets, afin que les modifications d'amplitude des ondes reçues se retrouvent proportionnellement à la sortie après amplification :les tensions à la sortié des récepteurs sont directement transmises à une centrale générale qui les exploite séparément pour chacun des récepteurs. 3) Dismsitif selon les revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que dans une première technique de détection, le récepteur reçoit directement de l'émetteur les ondes qu'il diffuse. Ces ondes sont stables, leur réception détermine une tension de sortie qui est une tension de référence transmise à la centrale. Chacue fois qu r une personne réémet vers le récepteur les mêmes ondes selon sa position et sa distance avec ce récepteur, ces ondes sont reçues soit en phase soit en opposition de phases avec celles qu'il reçoit de l'émetteur, d'où il résulte une augmentation ou une diminution notable de la tension deréférence.Il est constaté que ces variations d'amplitude sont de 10 à 90 selon les distances, et qu'entre chacunes d'elles la tension de référence est rétablie. 4) Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que dans une deuxième technique de détection le récepteur est protégé contre la réception des ondes directes de ltémetteur. Il n'y a pas de réception déterminant une tension de référence, de réception en phase, ou en opposition, mais il y a toujours les mêmes seuils de détection distintcs. Seules sont reçues par le récepteur les ondes réémises par les personnes présentes dans la zone de détection. Ces ondes après leur amplification engendrent une tension de sortie qui est transmise à la centrale par cable ou.par émetteur annexé au récepteur. 5 Dispositif selon les renvendications 1 à 4 , caractérisé en ce que dans son application en détection volumétrique intérieure dans les locaux le dispositif n'étant pas sensible aux mouvements des objets et matériaux divers, la zone protégée à l'intérieur peut également déborder à l'extérieur par les ouvertures, de sorte que tout intrus se présentant devant l'une d'elle ouverte ou fermée sera détecté Dar un premier seuil pouvant à volonté déclencher une alarme indépendante ou générale. Cette formule irréalisable avec les åisposi- tifs connus est très avantageuse. 6,' Dispositif selon les revendications 7 à 5 caractérisé en ce que le volume ae la zone protégée est modulable dans ses dimensions par la puissance de 1 rPmotteur et la sensibilité des récepteurs ainsi que par la directivité des circuits d'antenne-ae receptiontlu encore par des retiecteurs paraoollques de formes adaptatées aux besoins, de sorte que les- détections s'effectuent selon des faisceaux, afin d'obtenir une localisation des détections entre autres pour la recherche des corps enfouis. 7! Dispositif selon les revendications 1 à 6 caractérisé en ce que lesmodifications des tensions de sortie des récepteurs engendrées par les réceptions des ondes réémises par les personnes,sont déterminées par les distances de leur position entre elles et le récepteur et non par leurs mouvementc,chaque fois que cette distance est égale à un multiple de la demi-longueur de l'onde utilisée ou à cette demi-longueur, de sorte que ces-modifications des tensions sont transmises indépendemment pour chacun des récepteurs à une centrale dont les circuits déterminent les niveaux des variations d'amplitudes auxquels se déclenchent les seuils de détection et les exploitent en les comptant, les groupant, les temporisa t a volonté pour déterminer des secteurs dans le volume de surveillance selo- lesqels il est actionné successivement toutes les formes d'alarmes désires, lumineuseseuses, sonores, parlées, ultra-sons destinées aux animaux, à titre Cisuasifs, 315 plus énergiques, enfin totales avec sirènes puissantes et la m se c action d'un transmetteur téléphonique avertissant les voisines, une société de surveillance ou la police et cela avant que les intrus se soient engagés anc une effraction.