Brevet FR2770670A1 — publié le 19990507

(54) Titre Procédé et dispositif d'alarme utilisant une détection sonore basse fréquence. (57) Résumé L'invention concerne un système d'alarme base sur la prise en compte des ondes sonores basse fréquence provoquées par l'ouverture ou la fermeture d'une quelconque issue d'une quelconque enceinte. La prise en compte de ces informations permet alors de produire un signal d'alarme approprié destiné à protéger ladite enceinte. DescriDtion Domaine technique de l'invention: I'invention a pour objet la description d'un système d'alarme basé sur la prise en compte des ondes sonores basse fréquence provoquées par l'ouverture ou la fermeture d'une quelconque issue d'une quelconque enceinte. Etat de la technique antérieure: De nombreux appareils de détection utilisent les ultrasons, les hyperfréquences ou les infrasons. Ces derniers types d'appareils utilisent des capteurs spéciaux pour les fréquences prises en compte. t1 en résulte bien souvent des circuits de traitement du signal complexes et par voie de conséquence des ensembles croûteux. Ainsi, le brevet FR 82 04464 décrit un dispositif de détection à capteur volumétrique à infrasons utilisant un capteur fonctionnant dans la bande de fréquences de 0 à 20 Hz et possédant un circuit de traitement du signal permettant une corrélation et/ou comparaison entre bandes de fréquences et/ou amplitude des signaux. Ces capteurs sont très spécifiques et d'ailleurs soumis à un contrôle de la défense nationale française. Ainsi, le brevet FR 84 05422 qui complète le brevet FR 82 04464, décrit un système de détection périmétrique passive comprenant n filtres correspondant à n sous-bandes de fréquences caractéristiques. Ce système est complété par des moyens de temporisation, des moyens de mémorisation, des moyens de comparaison, des moyens de transformation de Fourrier et des moyens de corrélation avec un spectre de fréquence prédéfini. Ainsi, le brevet FR 87 15052 décrit un détecteur différentiel de pression acoustique pour la détection de l'onde apériodique consécutive à l'ouverture d'une porte ou d'une fenêtre. II prend en compte des capteurs susceptibles de répondre à des fréquences extrêmement basses, de l'ordre de I Hz ou même inférieure. La sélection de ces microphones doit donc ètre effectuée avec un soin tout particulier, I'ensemble du détecteur reposant sur les qualités de ce capteur d'entrée. De plus, ce détecteur utilise des dispositifs de sélection pour la prise en compte de chocs ou des ouvertures en sélectionnant le nombre d'oscillations nécessaires au déclenchement. Ainsi, le brevet EP 0 357 539 A2 décrit un détecteur infrasonique fonctionnant dans la bande de fréquences de O à 12 Hz. Le signal de ce détecteur est alors filtré par un filtre passe-bas calé à I, 5 Hz puis comparé à un signal de référence issu du mème signal mais filtré entre 5 et 12 Hz de façon à provoquer le déclenchement de l'alarme utilisant ce dispositif Dans ce cas aussi, la sélection des capteurs est prépondérante pour la solution proposée, et doit ètre effectuée avec précision. Ainsi, le brevet WO 90 11586 décrit un détecteur infrasonique utilisant un capteur spécial destiné aux fréquences de O à 10 Hz. II est couplé à deux filtres passe bande calés entre 0,5 à 10 Hz et à un amplificateur différentiel. Ainsi, le brevet FR 92 09860 décrit un analyseur paramétrique pour la détection des ondes périodiques ou apériodiques consécutives à l'ouverture ou au choc d'une porte ou d'une fenetre. Ce dispositif utilise principalement un convertisseur analogique-numerique, un micro-controleur qui permet aussi la mémorisation des signaux et deux comparateurs numériques périodiques et apériodiques. Ainsi, le brevet EP 91 1] 9446 décrit un détecteur d'intrusion ayant deux dispositifs de détection différents pour la même zone de sécurité. Un des dispositifs de détection est un détecteur de bris de glace et l'autre un détecteur de pression infrasonore. Ces dispositifs sont associés dans la décision de déclenchement du dit détecteur d'intrusion. Exposé de l'invention: L'invention a pour objet un procédé et un dispositif d'alarme basé sur la prise en compte des ondes sonores basse fréquence se situant au delà de 20 Hz et jusqu'à 12 KHz provoquées par l'ouverture ou la fermeture d'une quelconque issue d'une quelconque enceinte. EUe se différencie donc de toutes les autres solutions de détection du type infrasonore par les faits qu'elle fonctionne dans une bande de fréquences différente et qu'elle utilise des capteurs simples du type audio, non spécifiques et non triés, destinés à des applications du type transmetteur audio. De plus, elle se différencie de toutes les autres solutions de détection par le fait qu'elle utilise une électronique de traitement du signal simple. L'ensemble permettant d'avoir une solution simple et peu coûteuse. Ce procédé est caractérisé en ce que le capteur utilisé est un capteur audio simple et peu coûteux dont la bande passante utilisable se situe entre 20 Hz et 12 KHz. Ce procédé est caractérisé en ce que l'électronique associée à ce capteur audio est constituée de filtres et de comparateurs permettant un circuit de traitement du signal simple. Selon un mode de réalisation de l'invention, le capteur utilisé est un microphone audio dont la bande passante utilisable se situe entre 20 Hz et 12 KHz. Selon un mode de réalisation de l'invention, le signal provenant du capteur audio est filtré par deux filtres basse fréquence parallélement et simultanément. Selon un mode de réalisation de l'invention, le signal filtré par l'un des filtres est inversé avec un étage à haute impédance d'entrée. Selon un mode de réalisation de l'invention, ce signal inversé fait l'objet d'un réglage de niveau de façon à ajuster ce niveau au volume de l'enceinte à protéger. Selon un mode de réalisation de l'invention, ce signal ajusté est à nouveau inversé par un étage à faible impédance d'entrée. Selon un mode de réalisation de l'invention, ce signal inversé est comparé au signal ajusté. Selon un mode de réalisation de l'invention, le signal issu de la comparaison entre le signal inversé et le signal ajusté est compare au signal du capteur audio filtré par le deuxième filtre basse fréquence. Selon un mode de réalisation de l'invention, le signal issu de cette deuxième comparaison est amplifié de façon à fournir un signal utilisable dans une électronique du type digitale. Manière d'application industrielle Présentation des différentes figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de celle-ci, en liaison avec le dessin annexé qui représente le synoptique de l'électronique associée au capteur audio et permettant le traitement du signal provenant dudit capteur audio. Expose detaillé Conformément à l'invention la configuration du dispositif d'alarme. illustrée par la figure I, comporte un capteur audio(l). Conformement a l'invention, le signal de ce capteur audio est filtre parallélement et simultanement par deux filtres basses fréquences (2) et (). Conformement a l'invention, le signal filtre par le filtre (') est inverse avec un etage a haute impedance d'entrée (4). Conformément à l'invention, ce signal inversé fait l'objet d'un réglage de niveau (5) de façon à ajuster ce niveau au volume de l'enceinte à protéger Conformément à l'invention, ce signal ajusté est à nouveau inversé par un étage à faible impédance d'entrée (6). Conformément à l'invention, ce signal inversé est comparé au signal ajusté (7). Conformément à l'invention, le signal issu de la comparaison entre le signal inversé et le signal ajusté est comparé au signal du capteur audio filtré par le deuxième filtre basse fréquence (8). Conformément â l'invention, le signal issu de cette deuxième comparaison est amplifié de façon à fournir un signal utilisable dans une électronique du type digitale (9). Revendications I Procede de detection base sur la prise en compte des ondes sonores basse frequence se situant au dela de 20 Hz et jusqu'à 12 KHz provoquees par l'ouverture ou la fermeture dune quelconque issue d'une quelconque enceinte 2 Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérise par la pnse en compte du signal provenant d'un capteur audio dont la bande passante utilisable se situe entre 20 Hz et 12 I '. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérisé par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un étage de filtrage constitué par deux filtres basse fréquence en parallèle et simultanés. 4. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérisé par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un étage inverseur à haute impédance d'entrée. 5. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérise par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un réglage de niveau de façon à ajuster ce niveau au volume de l'enceinte à protéger. 6. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérisé par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un étage inverseur à faible impédance d'entrée et d'un étage comparateur entre le signal inversé et le signal ajusté. 7. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérisé par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un étage comparateur entre le signal ajusté et le signal du capteur audio filtré par le deuxième filtre basse fréquence. 8. Dispositif d'alarme selon la revendication 1, caractérisé par une électronique de traitement du signal provenant du capteur audio constituée d'un étage amplificateur de façon à fournir un signal utilisable dans une électronique du type digitale.