Brevet FR2720178A1 — publié le 19951124

L'invention est relative à un ensemble de protection, en particulier contre le vol, d ' appareils relativement coûteux et/ou présentant une grande importance. Un tel ensemble vise à protéger, notamment, des appareils électroniques et électriques, des matériels informatiques tels que microordinateurs, magnétoscopes, imprimantes, photocopieurs et analogues. L'invention concerne des appareils qui peuvent être coûteux en eux-mêmes ou qui peuvent présenter une grande importance, notamment en raison des informations qui peuvent y être stockées. La miniaturisation des appareils les rend aisément transportables. Ainsi, indépendamment de toute intention malveillante, il peut arriver que ces appareils soient fréquemment déplacés dans des entreprises importantes, des usines, des banques faisant appel à de nombreux micro-ordinateurs ou appareils du même type. I1 est donc important de pouvoir contrôler les entrées et sorties des matériels non seulement pour faire obstacle aux vols, mais aussi pour assurer une bonne gestion du parc d'appareils électroniques ou analogues. L'invention a pour but de fournir un ensemble de protection, en particulier contre le vol, des appareils évoqués ci-dessus qui soit d'une mise en oeuvre pratique, tout en étant relativement économique et facile à incorporer à un matériel existant. Selon l'invention, l'ensemble de protection comprend un sousensemble de détection et un sous -ensemble de surveillance, et est caractérisé par le fait que le sous-ensemble de détection est destiné à être fixé sur ou dans l'appareil à protéger et comprend - des moyens détecteurs de déplacement de l'appareil - des moyens émetteurs propres à envoyer un signal radio codé lorsqu'ils sont mis en action - et des moyens de commande propres à mettre en action les susdits moyens émetteurs en réponse à une détection de déplacement fournie par les moyens détecteurs, et que le sous-ensemble de surveillance comprend un module de réception du signal radio codé desdits moyens émetteurs. Les moyens détecteurs de déplacement comprennent, avantageusement, une temporisation pour assurer l'alimentation électrique des moyens de commande pendant un temps déterminé. Les moyens de commande comprennent une temporisation pour mise en action des moyens émetteurs pendant un temps déterminé. Les moyens détecteurs de déplacement comprennent, de préférence, au moins une roue montée libre en rotation autour d'un axe perpendiculaire à son plan moyen, ledit axe étant situé horizontalement lorsque l'appareil occupe sa position normale, la roue comportant une zone lestée, cette roue étant placée entre un émetteur de rayonnement et un récepteur de rayonnement, ladite roue comportant des zones radiales alternativement transparentes et opaques au rayonnement. De préférence, les moyens détecteurs comprennent deux roues lestées dont les axes sont disposés à angle droit, correspondant à deux directions X, Y. Avantageusement, le sous-ensemble de détection comprend sa propre alimentation électrique, et des moyens de contact sensibles au déplacement de l'appareil sont prévus pour couper l'alimentation électrique des moyens détecteurs lorsque l'appareil est au repos, ces moyens de contact étant combinés avec des moyens de temporisation pour assurer l'alimentation des moyens détecteurs pendant un temps déterminé lorsque lesdits moyens de contact ont décelé un déplacement. Dans ces conditions, la consommation électrique est nulle lorsque le sous-ensemble de détection est en veille. Les susdits moyens de contact peuvent être constitués par un contact à mercure, tandis que les moyens de temporisation comprennent un circuit monostable propre à assurer l'auto-alimentation des moyens détecteurs, pendant un temps déterminé après déclenchement, indépendamment de l'état ultérieur du contact à mercure. Généralement, l'ensemble de protection est prévu pour un appareil électronique ou électrique branché en permanence sur un réseau d'alimentation électrique en courant alternatif, par exemple à la fréquence de 50 Hz ; dans ce cas, les moyens de commande propres à mettre en service l'émetteur, dans le sous-ensemble de détection, comprennent un étage de détection de la présence de la tension alternative au voisinage de l'appareil, cet étage de détection comportant une antenne propre à capter le rayonnement induit par le courant alternatif du réseau, l'ensemble étant tel que lorsque les moyens détecteurs de déplacement signalent un déplacement, il n'y a mise en action de l'émetteur que lorsqu'une absence de courant du réseau alternatif est aussi détectée. De préférence, la fréquence des moyens émetteurs est de 224 MHz, fréquence sur laquelle sont calés les moyens récepteurs. L'émission radio sur cette fréquence permet de traverser aisément la plupart des blindages, coffres de voiture, parois en béton, ou autres obstacles. Avantageusement le sous-ensemble de détection est de taille réduite et peut s'intégrer dans différents coffrets d'appareils à protéger. Selon une première possibilité, le sous-ensemble de détection se présente sous la forme d'un cube ou d'un parallélépipède de dimensions réduites comprenant son alimentation électrique, par exemple constituée par une pile au lithium assurant une durée de fonctionnement d'environ 14 mois. Selon une autre possibilité, le sous-ensemble de détection est placé sur une carte extension au format d'un micro-ordinateur Pc, avec deux possibilités d'alimentation électrique, l'une dépendant de la présence du secteur et la deuxième à base de batterie rechargeable. Concernant le sous-ensemble de surveillance, le module de réception peut être portable, avec alimentation électrique lui permettant une autonomie, notamment en vue d'équiper des services de gardiennage à pied ou en voiture. En variante, ce module de réception peut être fixe, par exemple branché sur le secteur 220 V alternatif, sa mise en alarme déclenchant un relais actionnant un moyen d'alarme tel qu'une sirène, un voyant lumineux, ou autre. Selon une autre possibilité, le module de réception à poste fixe, branché sur secteur 220 V alternatif, est équipé d'une sortie RS 232 et est agencé pour permettre à partir d'un micro-ordinateur, tel qu'un PC ou un compatible, de contrôler les entrées et les sorties d'appareils. L'invention concerne également un détecteur de déplacement pour un ensemble de protection tel que défini précédemment, ce détecteur de déplacement étant caractérisé par le fait qu'il comprend une roue lestée montée rotative autour d'un axe perpendiculaire au plan de la roue, cet axe étant destiné à être placé horizontalement, ladite roue pouvant tourner entre un émetteur de rayonnement et un récepteur sensible au rayonnement, et présentant des zones alternées transparentes et opaques au rayonnement ; de préférence, l'émetteur est une diode infrarouge et le récepteur un phototransistor. La roue et son axe sont avantageusement montés sur un bloc support comportant l'émetteur et le récepteur, ce bloc étant muni de pattes pour soudage sur un circuit imprimé. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées cidessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un exemple de réalisation décrit avec référence aux dessins ci-annexés, mais qui n'est nullement limitatif. La figure 1, de ces dessins, est une représentation schématique en perspective d'un micro-ordinateur équipé d'un sous-ensemble de détection appartenant à un ensemble de protection selon l'invention. La figure 2 est un schéma du sous-ensemble de détection. La figure 3 est une vue en perspective d'un détecteur de déplacement selon l'invention. La figure 4 est une vue en élévation, à plus grande échelle, de la roue lestée du détecteur de la figure 3. La figure 5, enfin, est une vue en plan de deux détecteurs de déplacement disposés à angle droit et fixés sur un circuit imprimé. En se reportant à la figure 1 des dessins, on peut voir, sous forme schématique, un appareil électronique 1 par exemple un microordinateur et un ensemble de protection E, selon l'invention, qui comprend un sous-ensemble de détection D et un sous-ensemble de surveillance S. L'appareil 1 est branché sur le réseau alternatif 50 Hz à l'aide d'un cordon la. Le sous-ensemble de détection D peut se présenter sous la forme d'un cube ou d'un parallélépipède de dimensions réduites fixé sur l'appareil à protéger, comme illustré sur la figure 1. En variante, ce sous-ensemble D peut être constitué par une carte extension au format d'un micro-ordinateur PC, propre à être installée à l'intérieur du boîtier de l'ordinateur. La figure 2 est un schéma synoptique du sous-ensemble de détection D. Ce sous-ensemble comprend: - des moyens 2 détecteurs de déplacement de l'appareil 1 - des moyens émetteurs 3 propres à envoyer un signal radio codé lorsqu'ils sont mis en action - et des moyens de commande 4 propres à mettre en action les susdits moyens émetteurs 3 en réponse à une détection de déplacement fournie par les moyens détecteurs 2. Comme visible sur les figures 3 et 5, les moyens détecteurs de déplacement 2 comprennent deux roues Sa, 5b de rayon de faible dimension, par exemple de l'ordre de quelques millimètres, dont les axes 6 sont disposés à angle droit suivant deux directions X, Y. L'axe 6 de chaque roue est perpendiculaire au plan moyen de la roue et est situé horizontalement lorsque l'appareil 1, auquel sont associés les moyens détecteurs 2, occupe sa position normale. Les extrémités longitudinales de l'axe 6 sont portées libres en rotation dans des blocs 7, 8 solidaires d'une plaquette 9, par exemple en matière plastique. Chaque roue 5a, Sb, comme illustré sur la figure 4, comporte une zone lestée 10, avantageusement constituée par un petit segment du périmètre de la roue, sur laquelle est placée une surcharge en plomb 11. La roue Sa, Sb est réalisée en une matière plastique transparente au rayonnement infrarouge. Des rayons 12, constituant des zones opaques au rayonnement infrarouge séparent le voile de la roue en zones radiales alternativement transparentes et opaques audit rayonnement. Un émetteur de rayonnement infrarouge 13, par exemple une diode infrarouge, est prévu dans le bloc 7 en partie basse, au voisinage de la plaquette 9. Une fenêtre 14 est prévue sur la face interne du bloc 7 pour permettre le passage du faisceau infrarouge dont l'axe est sensiblement perpendiculaire au voile de la roue 5a, Sb qu'il doit traverser pour atteindre un récepteur 15 disposé dans le bloc 8. Ce récepteur 15 comporte un phototransistor sensible au rayonnement infrarouge de l'émetteur 13. L'ensemble de la plaquette 9, avec ses blocs 7 et 8, et de la roue Sa, 5b constitue un détecteur élémentaire, en forme de bloc support, propre à être fixé sur une carte 16 de circuit imprimé (figure 5). Des pames 17, 18 sont prévues sous la plaquette 9 pour le soudage sur le circuit imprimé et pour la connexion de l'émetteur 13 et du récepteur 15. Les deux blocs-supports opto-électroniques, comportant les roues 5a, 5b, constituent des capteurs pour codage optique et sont combinés avec un circuit d'analyse 19. Lorsqu'il y a une inclinaison par rapport à l'horizontale, du support sur lequel sont fixés les blocs munis des roues 5a, 5b au moins une de ces roues va effectuer un mouvement de rotation et le phototransistor 15 récepteur va enregistrer un changement d'état en raison du passage des zones alternativement opaques et transparentes à travers le faisceau de l'émetteur 13. L'information recueillie par le récepteur 15 est transmise au circuit d'analyse. Ce circuit d'analyse 19 est à base d'un registre statique à décalage sur quatre bits, du type CD 4015 de la famille CMOS. Les deux modules qui composent ce circuit sont utilisés l'un pour la détection des mouvements horizontaux et l'autre pour les mouvements verticaux. Pour permettre le décalage des données venant des récepteurs 15 associés aux roues 5a, Sb, le signal est dirigé vers l'entrée data et vers l'entrée horloge de chacun des registres à décalage du circuit CD 4015. Ce montage, en cas de déplacement d'amplitude suffisante du support auquel sont liés les capteurs munis des roues Sa, Sb va créer un signal de commande logique envoyé, par une ligne 19a, sur un circuit monostable 20. Le seuil de déclenchement du signal de commande est réglé à la construction. Le monostable 20 permet, lorsqu'il bascule, d'établir une liaison entre une borne d'alimentation +, par exemple la borne + d'une pile au lithium (non représentée) assurant une alimentation autonome du dispositif, et une ligne 21 d'alimentation des moyens de commande 4. Le circuit monostable 20 peut être constitué par un ICL 7555 combiné avec un circuit R/C (résistance-condensateur) adapté au temps de basculement souhaité, c'est-à-dire à la temporisation souhaitée de l'alimentation électrique des moyens de commande 4. L'alimentation électrique des moyens détecteurs 2 et du circuit 19 est assurée également à partir de la borne + de la pile au lithium, dans l'exemple considéré. Avantageusement, l'alimentation électrique des moyens détecteurs 2 est coupée lorsque le dispositif de protection est en veille. Pour cela, l'alimentation électrique des moyens détecteurs 2 est contrôlée par des moyens de contact 22 sensibles au déplacement de l'appareil. Ces moyens de contact 22 sont constitués par une cellule contact au mercure qui, par exemple, est à l'état ouvert lorsque le dispositif est en veille, c'est-àdire lorsque l'appareil à protéger est dans sa position normale. Le contact 22 est branché entre la masse et une borne d'un circuit monostable 23 propre à établir une liaison, lorsqu'il a basculé, entre la borne + de l'alimentation (pile au lithium) et une ligne 24 d'alimentation des moyens détecteurs 2. Cet étage monostable 23 comme celui 20 décrit précédemment est paramétrable dans sa durée de temporisation par le rapport résistancelcondensateur. Un premier exemple de monostable que l'on peut utiliser est à base de circuit de temporisation de la famille de 555 (NE, ICL) ; un autre exemple est à base de transistors MOS. La coupure de l'alimentation lorsque le système est en veille rend la consommation électrique nulle. Le changement d'état du contact 22, dû à un mouvement, provoque le basculement du monostable 23 qui assure une alimentation électrique des moyens détecteurs 2 pendant un temps déterminé, quel que soit l'état ultérieur du contact 22 après le basculement. Généralement, l'appareil 1 à protéger est un appareil électronique ou électrique branché en permanence sur un réseau d'alimentation électrique en courant alternatif, par exemple à la fréquence de 50 Hz, comme illustré sur la figure 1. Les moyens de commande 4 comprennent un étage 25 de détection de la présence du courant alternatif au voisinage de l'appareil 1. Cet étage de détection 25 est équivalent à un filtre passe-bas. La détection du courant 50 Hz peut s'effectuer soit à base d'un circuit intégré CD 4069 (circuit à six portes inverseuses) soit à base de transistors FlET. Une antenne 26, reliée à l'étage de détection 25, est prévue pour capter le rayonnement induit par le courant alternatif du réseau. Dans le cas où l'on utilise un circuit intégré CD 4069, le signal parasite 50 Hz, capté par l'antenne 26, est amplifié et nettoyé par le circuit intégré, avant d'être envoyé sur un transistor fonctionnant en mode bloquélsaturé. Ce transistor, à l'aide d'une résistance et d'un condensateur, permet de stabiliser la tension envoyée par le CD 4069 et de régler le seuil de déclenchement d'un circuit monostable 28 qui contrôle l'alimentation électrique des moyens émetteurs 3. Lorsque le monostable 28 est déclenché, il assure l'alimentation des moyens émetteurs 3 pendant une durée prédéterminée par son rapport R/C. Les moyens émetteurs 3 sont constitués par un émetteur HF de référence MDRF 2/E fabriqué par la société Promater France. Cet émetteur envoie un code paramétrable sur une fréquence porteuse de 224 MHz. Un tel émetteur est avantageux en raison de la propreté de son spectre d'émission HF, ainsi que de sa très faible consommation (7 milliampères). Le sous-ensemble de surveillance S comprend un module de réception 29 propre à recueillir les signaux émis par les moyens émetteurs 3. Le module de réception 29 peut être portable, avec alimentation électrique lui donnant une autonomie, en particulier en vue d'équiper des services de gardiennage à pied ou en voiture. En variante, ce module de réception peut être fixe, par exemple branché sur le secteur 220 V alternatif; la mise en alarme du module de réception peut déclencher un relais actionnant un moyen d'alarme tel qu'une sirène, un voyant lumineux ou autre. Selon une autre possibilité, le module de réception à poste fixe est équipé d'une sortie RS 232 et est agencé pour permettre à partir d'un micro-ordinateur, tel qu'un PC ou un compatible, de contrôler les entrées et les sorties d'appareils, en visualisant le numéro attribué aux moyens émetteurs 3 dont le signal est capté par le module de réception. Ceci étant, le fonctionnement de l'ensemble de protection E est le suivant. Lorsque l'appareil 1, placé sous la protection de cet ensemble, et sur lequel est fixé le sous-ensemble de détection D, est en position normale, les moyens de contact 22 sont ouverts de sorte qu'aucune alimentation électrique n'est fournie au sous-ensemble de détection dont la consommation est nulle. En cas de déplacement de l'appareil 1, les moyens de contact 22 se ferment et commandent le basculement du monostable 23 qui assure l'alimentation électrique par la ligne 24 des moyens détecteurs de déplacement 2. Du fait du déplacement de l'appareil 1, au moins une des roues Sa, 5b va tourner d'un certain angle, ce qui provoque, si le déplacement est suffisamment important, le basculement du circuit monostable 20 et l'alimentation électrique, pendant un temps prédéterminé, de l'étage de détection 25. Si l'appareil 1 est resté branché sur le réseau alternatif, l'étage de détection 25 donne, sur sa sortie, un état logique qui maintient le monostable 28 à l'état non basculé pour lequel aucune alimentation électrique des moyens émetteurs 3 n'est assurée. Ce cas correspond, par exemple, à un déplacement de l'appareil 1 dans un bureau, simplement pour le changer de place, sans qu'il soit débranché du réseau alternatif. Il nty a pas lieu de déclencher une alarme dans de telles conditions et l'ensemble de protection de l'invention permet d'éviter une alarme inutile. Par contre, si l'appareil 1 a été débranché du réseau alternatif, l'étage de détection 25 ne détecte plus la présence de courant alternatif et cet étage 25 envoie sur sa sortie un signal qui fait basculer le monostable 28 dans l'état assurant l'alimentation des moyens émetteurs 3 à partir de la borne +. Un signal radio codé est alors émis par ces moyens émetteurs 3. Ce signal est capté par le module de réception du sous-ensemble de surveillance S avec déclenchement éventuel d'une alarme. L'ensemble de protection selon l'invention permet la protection de tout type de matériel, en particulier matériel informatique, électronique et électrique. Sa taille réduite, au niveau du sous-ensemble de détection D, lui donne la possibilité de s'intégrer dans différents coffrets (matériel de laboratoire, informatique, machines-outils ......). Cet ensemble permet, grâce aux fréquences élevées émises, de traverser sans problèmes les coffrets métalliques, les coffres de voiture, les murs ou autres obstacles. REVENDICATIONS 1. Ensemble de protection, en particulier contre le vol, d'appareils relativement coûteux et/ou présentant une grande importance, en particulier d'appareils électroniques tels que microordinateurs, magnétoscopes, imprimantes, photocopieurs et analogues, comprenant un sous-ensemble de détection et un sous-ensemble de surveillance, caractérisé par le fait que le sous-ensemble de détection (t > ) est destiné à être fixé sur ou dans l'appareil (1) à protéger et comprend - des moyens détecteurs (2) de déplacement de l'appareil; - des moyens émetteurs (3) propres à envoyer un signal radio codé, lorsqu'ils sont mis en action - et des moyens de commande (4) propres à mettre en action les susdits moyens émetteurs (3) en réponse à une détection de déplacement fournie par les moyens détecteurs (2), et que le sous-ensemble de surveillance (S) comprend un module de réception du signal radio codé desdits moyens émetteurs (3). 2. Ensemble de protection selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (2) détecteurs de déplacement de l'appareil (1) comprennent une temporisation (20) pour assurer l'alimentation électrique des moyens de commande (4) pendant un temps déterminé. 3. Ensemble de protection selon la revendication 1 ou 2 caractérisé par le fait que les moyens de commande (4) comprennent une temporisation (28) pour mise en action des moyens émetteurs (3) pendant un temps déterminé. 4. Ensemble de protection selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens détecteurs de déplacement comprennent au moins une roue (5a, 5b) montée libre en rotation autour d'un axe (6) perpendiculaire à son plan moyen, ledit axe (6) étant disposé horizontalement lorsque l'appareil (1) occupe sa position normale, la roue comportant une zone lestée (10), cette roue (Sa, 5b) étant placée entre un émetteur (13) de rayonnement et un récepteur (15), ladite roue (Sa, 5b) comportant des zones radiales alternativement transparentes et opaques au rayonnement. 5. Ensemble de protection selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les moyens (2) détecteurs de déplacement comprennent deux roues lestées (Sa, 5b) dont les axes (6) correspondent à deux directions X, Y. 6. Ensemble de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le sous-ensemble de détection (t > ) comprend sa propre alimentation et que des moyens de contact (22) sensibles au déplacement de l'appareil (1) sont prévus pour couper l'alimentation électrique des moyens détecteurs (2) lorsque l'appareil est au repos, ces moyens de contact (22) étant combinés avec des moyens de temporisation (23) pour assurer l'alimentation des moyens détecteurs (2) pendant un temps déterminé lorsque lesdits moyens de contact ont décelé un déplacement. 7. Ensemble de protection selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens de contact (22) sont constitués par un contact à mercure. 8. Ensemble de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes pour appareil électronique ou électrique branché en permanence sur le réseau d'alimentation électrique en courant alternatif, caractérisé par le fait que les moyens de commande (4) propres à mettre en service l'émetteur (3) comprennent un étage de détection (25) de la présence de la tension alternative au voisinage de l'appareil, cet étage de détection comportant une antenne (26) propre à capter le rayonnement induit par le courant alternatif du réseau, l'ensemble étant tel que lorsque les moyens détecteurs (2) de déplacement signalent un déplacement, il n'y a mise en action de l'émetteur que lorsqu'une absence de courant du réseau alternatif est aussi détectée. 9. Ensemble de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la fréquence des moyens émetteurs (3) est de 224 MHz. 10. Ensemble de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le sous-ensemble de surveillance (S) comprend un module de réception (29). 11. Détecteur de déplacement pour un ensemble de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une roue lestée (5a, 5b) montée rotative autour d'un axe (6) perpendiculaire au plan de la roue, cet axe (6) étant destiné à être placé horizontalement, ladite roue (Sa, 5b) pouvant tourner entre un émetteur (13) de rayonnement et un récepteur (15) sensible au rayonnement, et présentant des zones alternées transparentes et opaques au rayonnement. 12. Détecteur de déplacement selon la revendication 11, caractérisé par le fait que la roue (Sa, 5b) et son axe (6) sont montés sur un bloc support (7, 8, 9) comportant l'émetteur et le récepteur, ce bloc étant muni de pattes (17, 18) pour soudage sur un circuit imprimé.