Brevet FR2935189A1 — publié le 20100226

L'invention concerne un procédé et un dispositif de surveillance d'objet de valeur, et plus précisément un dispositif conçu pour permettre la remontée d'alarmes sur détection d'événements relatifs à l'utilisation d'une arme. D'une façon générale il existe des solutions visant à faciliter et s automatiser la surveillance d'objets de valeur. De telles solutions permettent la remontée d'une alarme automatique vers un serveur de gestion d'alarmes au moyen d'un terminal de radiocommunications mobile. Ces solutions comprennent des capteurs reliés physiquement à l'objet à surveiller et connectés au terminal de communication mobile. ~o En outre les solutions existantes reposent sur un système d'alimentation en énergie qui ne peut pas s'appliquer à toutes les situations. Dans certains systèmes connus, l'alimentation en énergie du capteur est obtenue à partir du terminal de communication mobile au travers d'une connexion filaire entre l'objet de valeur et le terminal de communication 15 mobile. Du fait de la présence d'une connexion filaire, de telles solutions ne sont pas adaptées dans le cas où un niveau de mobilité important est nécessaire, en particulier lorsque des mouvements brusques peuvent être effectués lors de l'utilisation de l'objet de valeur. De même, de telles solutions sont peu adaptées lorsque l'objet de valeur a une forme et/ou un poids 20 déterminés (e.g. dans le cas d'une arme de poing) qui ne doivent pas être modifiés par un dispositif externe comme une connexion filaire ou une batterie. Dans d'autres systèmes connus, l'alimentation en énergie du capteur est obtenue à partir de l'objet de valeur s'il a une batterie (comme dans le cas 25 d'un ordinateur). Or, les objets de valeur faisant l'objet d'une surveillance ne sont pas toujours alimentés électriquement, ce qui rend ces solutions existantes peu adaptées. L'invention a notamment pour but de pallier les inconvénients précités. -2- Dans la présente invention il s'agit de détecter certains événements relatifs à l'utilisation d'un objet de valeur, par exemple la remontée d'alarme peut être déclenchée automatiquement lorsqu'un policier utilise son arme. Dans un tel cas, l'objet de valeur (ici une arme), doit pouvoir être utilisé de façon très mobile et la solution choisie ne doit pas impacter le poids, la forme ou l'équilibre de l'objet. En outre, l'objet de valeur n'est lui même pas alimenté électriquement. Un premier aspect de la présente invention a pour objet un procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la consommation d'énergie. ~o Le procédé selon l'invention comprend au moins : • une première étape A de collecte d'énergie ; • une deuxième étape B, déclenchée suite à la détection d'un événement par un dispositif de détection d'événement, dispositif alimenté notamment par l'énergie collectée durant ladite première 15 étape A; et est tel que durant ladite deuxième étape B, des informations relatives à l'événement détecté sont transmises vers une entité distante apte à effectuer le traitement correspondant à l'événement détecté. En particulier, l'étape B peut comprendre les sous-étapes suivantes; 20 • Activer au moins un circuit de communication sans contact distant ou en rechercher un ; • Transmettre vers ledit circuit de communication sans contact distant des informations relatives à l'événement détecté ; Dans un mode de réalisation particulier, l'énergie collectée dans l'étape 25 A est obtenue au moyen d'un système MEMS (MEMS pour � Micro-Electro- Mechanical System � en anglais) pouvant collecter l'énergie cinétique. De tels systèmes peuvent collecter l'énergie cinétique (par exemple les vibrations). La collecte d'énergie peut être utilisée comme une source auxiliaire d'énergie -3- pour recharger la batterie du dispositif de détection d'événements durant l'étape A. Les moyens de stockage de l'énergie au sein du dispositif de détection d'événements peuvent être une batterie rechargeable de faible épaisseur, notamment une pile extra plate au lithium particulièrement adaptée pour alimenter les cartes à microprocesseurs (� active smart card �). Dans un tel cas, de l'énergie est disponible pendant quelques millisecondes sur détection d'événements, ce qui est conforme à l'utilisation de l'énergie optimisée selon la présente invention. to Les capteurs sont typiquement des capteurs permettant de détecter les mouvements, les positions, les accélérations, la localisation, les fuites de gaz , etc... Parmi les capteurs de mouvement, différents moyens adaptés à la détection d'événements sont connus de l'homme du métier. Il en existe principalement deux catégories. 15 La première catégorie repose sur l'utilisation de capteurs d'inclinaison basés sur des mécanismes permettant de détecter la perte de verticalité (boule de mercure ou boule métallique). Dans un tel cas le capteur doit être fixé de manière adaptée à l'objet de valeur en sorte que l'objet au repos n'enclenche pas d'alarme. 20 La deuxième catégorie repose sur l'utilisation d'un accéléromètre qui détecte les accélérations imposées à l'objet de valeur au delà d'un seuil d'accélération prédéfini. Dans un mode de réalisation particulier, lorsque l'objet de valeur est une arme, la fusion des données issues des mesures d'un capteur 25 d'inclinaison et d'un accéléromètre relié à l'arme, est utilisée pour déduire que l'arme a seulement été retirée de son étui (par exemple passage d'une position voisine de l'horizontale à une position voisine de la verticale pour une arme de poing) ou au contraire pour détecter la percussion subie par l'arme à feu lors d'un tir (accélération au delà d'un seuil prédéterminé). 2935189 -4- L'invention a également pour objet un dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur mettant en oeuvre un procédé de surveillance d'un objet de valeur selon l'invention. Le dispositif de détection d'événements comprend au moins : 5 • des moyens de communication sans contact avec une entité distante ; • des moyens de détecter un événement relatif à la surveillance d'un objet de valeur ; • des moyens de collecter l'énergie ; ~o ledit dispositif de détection d'événements étant disposé sur ledit objet de valeur. En particulier, le dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, peut comprendre également des moyens de mémoriser une indication qu'un événement a été détecté. 15 De même, le dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, peut comprendre également des moyens de réinitialiser lesdites informations relatives à l'événement détecté. Dans un mode de réalisation particulier, les informations relatives à l'événement détecté transmises durant l'étape B peuvent être constituées des 20 informations préalablement mémorisées et/ou d'informations complémentaires déterminées au moyen d'un microcalculateur. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif de détection d'événements est muni d'une interface de communication radio conforme aux normes d'interface de proximité ISO/IEC 14443 `Identification cards ù 25 Contactless integrated circuit cards ù Proximity cards'. Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de détection d'événements est muni d'une interface de communication radio conforme aux -5- normes d'interface de voisinage ISO/IEC 15693 'Identification cards ù Contactless integrated circuit cards ù Vicinity cards'. L'invention a encore pour objet un équipement de communication mobile adapté à coopérer avec un dispositif de détection d'événements selon l'invention, dans lequel l'équipement de communication mobile comporte une interface de radiocommunication permettant la remontée des événements vers un serveur central de gestion des événements, ladite interface étant constituée d'un système de radiocommunications mobiles professionnelles (ou selon l'expression anglo-saxonne � Professional Mobile Radio �). ~o Dans un mode de réalisation particulier l'équipement de communication mobile peut être, par exemple, être un modem sans fil. On peut notamment prévoir que la communication radio entre le terminal de communication mobile et le dispositif de détection d'événements visant à fournir au terminal les informations nécessaires à la remontée 15 d'événements vers le serveur central de gestion des événements, met en oeuvre une interface sans contact à faible consommation. Elle peut être par exemple conforme aux normes d'interface de proximité ISO/IEC 14443 'Identification cards ù Contactless integrated circuit cards ù Proximity cards'. Dans ce cas, cette communication peut être établie lorsque la distance entre 20 le terminal et le dispositif de détection d'événements est comprise entre 4 cm et 10 cm environ. On peut également envisager que l'interface radio entre le terminal et le dispositif de détection d'événements soit d'un autre type qui supporte de plus grandes distances entre le terminal et le dispositif de détection d'événements tout en conservant les avantages des interfaces sans 25 contact en terme de faible consommation d'énergie, comme par exemple la norme d'interface de voisinage ISO/IEC 15693 'Identification cards ù Contactless integrated circuit cards ù Vicinity cards'. Cette technologie offre un bon compromis entre la distance et la consommation d'énergie, ce qui est particulièrement intéressant pour les objets de valeur devant être utilisés avec 30 une grande liberté de mouvement. -s- Les moyens de radiocommunication permettant la remontée des événements vers un serveur central de gestion des événements peuvent être, par exemple, des systèmes tels que définis par la � Telecommunications Industry Association (TIA) � pour l' � Association of Public-Safety Communications Officers (APCO)�, ou tels que définis par l'Institut Européen de Normalisation des Télécoms (ou selon sa dénomination anglo-saxonne � European Telecommunications Standards Institute �) au travers de la norme � Terrestrial Trunked Radio � (TETRA), ou encore par des forums d'industriels tels que le forum TETRAPOL. ~o L'invention a notamment pour avantages qu'elle peut être utilisée pour la surveillance de tout type d'objet de valeur, sans impact important sur l'ergonomie ou l'aspect extérieur de celui-ci. L'utilisation de l'objet de valeur reste donc possible dans les mêmes conditions que lorsque l'objet ne faisait pas l'objet d'une surveillance. 15 Ainsi un dispositif de détection d'événements selon l'invention est particulièrement adapté aux cas où l'objet à surveiller est mobile. C'est le cas de l'utilisateur lui-même (par exemple dans le cas des systèmes de protection des travailleurs isolés) ou d'un objet de valeur transporté par l'utilisateur (par exemple une arme). Un dispositif selon l'invention présente l'avantage de 20 pouvoir s'intégrer dans une situation de mouvement y compris si les mouvements de l'utilisateur de l'objet de valeur sont rapides, amples et/ou irréguliers. Dans un dispositif de détection d'événements selon l'invention, une alimentation en énergie de l'objet du capteur situé sur l'objet de valeur est 25 assurée par le dispositif de détection d'événements lui même ce qui permet au dispositif d'être autonome en terme d'énergie par rapport au terminal de communication mobile avec lequel il coopère pour le remontée d'événements. Un tel dispositif a pour avantage de ne nécessiter une consommation d'énergie relativement importante que dans la phase d'activation du circuit de -7- communication du distant. Le reste du temps, durant l'étape A, la consommation d'énergie d'un système selon l'invention est faible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit en regard des dessins 5 annexés qui illustrent : • figure 1, par un synoptique, un dispositif de surveillance d'un objet de valeur muni d'un capteur et adapté pour optimiser la consommation d'énergie, selon l'invention ; • figure 2, par un diagramme, un échange de messages entre un dispositif de détection d'événements selon l'invention, un équipement de communication mobile selon l'invention et un serveur central de gestion des événements ; • figure 3, un exemple d'un échange de messages entre un dispositif de détection d'événements selon l'invention et un équipement de communication mobile selon l'invention ; • figure 4, un système de surveillance d'un objet de valeur adapté pour optimiser la consommation d'énergie, et permettant la remontée d'événements lorsque l'objet de valeur est une arme de poing. 20 La figure 1 illustre, par un synoptique, un dispositif de surveillance d'un objet de valeur muni d'un capteur et adapté pour optimiser la consommation d'énergie, selon l'invention. Le dispositif 10 comprend un capteur 12 adapté à la détection d'événements à surveiller. Il comprend également un circuit de communication sans contact 11. Le circuit de communication sans contact 11 25 permet au dispositif 10, suite à la détection d'un événement, d'établir une transaction avec un objet distant (par exemple un équipement de communication mobile). Au cours de la transaction ainsi établie, des informations relatives à l'événement détecté sont transmises jusqu'à un serveur de gestion centralisée des événements. 10 15 -s- Le dispositif de détection d'événements 10 comprend également une unité permettant la collecte d'énergie 13 et une unité permettant le stockage de l'énergie 14. En outre, le dispositif de détection d'événements 10 comporte optionnellement une unité de mémorisation 15. L'unité de mémorisation 15 permet selon le mode de réalisation de mémoriser une indication qu'un événement a été détecté ou encore de mémoriser des informations relatives à l'événement détecté, ces informations pouvant le cas échéant être transmises, via l'équipement de communication mobile, jusqu'à un serveur de gestion centralisée des événements. Io La figure 2 illustre, par un diagramme, un échange de messages entre le dispositif de détection d'événements 10 selon l'invention, un équipement de communication mobile 33 selon l'invention et un serveur de gestion centralisée des événements 22. Lorsqu'un événement est détecté par le dispositif de détection 1s d'événements 10, le dispositif de détection d'événements 10 bascule de l'étape A à l'étape B. Optionnellement un indicateur qu'un événement a été détecté peut être mémorisé dans l'unité de mémorisation 15. Le dispositif de détection d'événements 10 au travers de son circuit de communication sans contact 11 démarre alors une phase d'activation d'une entité distante au 20 travers d'un message ID-21 contenant l'identification du dispositif de détection d'événements 10. Cette phase d'activation du distant consiste à rechercher au moins un distant (par exemple un équipement de communication mobile 23 adapté pour coopérer avec ledit dispositif de détection d'événements 10). Le distant, après avoir transféré de l'énergie 24 vers le dispositif de détection 25 d'événements 10 lui transmet un message ID-25 contenant les informations relative à son identité. La phase de vérification d'identité 26 (ou d'authentification mutuelle d'identité) peut alors avoir lieu. Ainsi un dispositif de détection d'événements selon l'invention permet en fonction du contexte où il est utilisé, d'assurer un niveau de sécurité adapté 30 tout en minimisant la fenêtre temporelle de consommation d'énergie. -9- Selon un mode de réalisation particulier, lors de la phase d'activation d'une entité distante au travers du message ID-21, l'identité de l'entité distante ou des entités distantes qui se manifestent peuvent faire l'objet d'une mémorisation par l'unité de mémorisation 15 au sein du dispositif de détection d'événements 10. Dans un tel cas, lors d'une détection ultérieure d'événements le dispositif de détection d'événements 10 active directement l'entité distante connue et la phase de vérification mutuelle d'identité 26 peut être réduite. Lorsque la vérification mutuelle d'identité 26 a réussi, l'équipement de communication mobile 23 bascule dans l'étape B. Le dispositif de détection d'événements 10 transmet sur réception du message Req-27 de l'équipement de communication mobile 23, un message Info-28 contenant l'indication qu'un événement a été détecté. Optionnellement, ce message Info-28 peut également contenir, outre l'identité du dispositif de détection, des informations concernant le type d'événement détecté. Par exemple le message Info-28 peut contenir le niveau atteint lors d'un dépassement de seuil comme dans le cas où le dispositif de détection d'événements 10 équipe le vêtement d'un pompier et comprend un capteur permettant de détecter une fuite de gaz. De même le message Info- 28 peut contenir une indication du type d'événement détecté comme dans le cas où le dispositif de détection d'événements 10 équipe l'arme d'un policier et comprend un capteur permettant de détecter et de différencier le vol de l'arme ou l'utilisation du percuteur de l'arme. L'équipement de communication mobile 23 peut alors enclencher la remontée d'événement vers le serveur de gestion centralisée des événements 22. En particulier, l'équipement de communication mobile 23 transmet un message Info-29 contenant les informations relatives à I `événement détecté vers le serveur de gestion centralisée des événements 22. Optionnellement, ces informations peuvent également contenir, outre 30 les informations reçues du dispositif de détection 10, des informations de 2935189 -10- localisation permettant au serveur de gestion centralisée des événements 22 de compléter le traitement de I `événement au niveau du serveur de gestion centralisée des événements 22. Le dispositif de détection d'événements 10 peut alors à la sous-étape 5 20, réinitialiser l'indication qu'un événement a été détecté. Lors de cette sous-étape il peut également réinitialiser, en fonction du mode de réalisation considéré, les informations relatives à l'événement détecté. Le dispositif de détection 10 rebascule alors dans l'étape A et se remet en position de collecter de l'énergie dans l'attente de détecter un nouvel événement. De ~o même l'équipement de communication radio 23 peut être rebasculé dans l'étape A. La figure 3 illustre un exemple d'un échange de messages entre le dispositif de détection d'événements 10 selon l'invention et un équipement de communication mobile 23 selon l'invention. Les éléments déjà référencés sur 15 les autres figures portent les mêmes références. Dans l'étape A l'équipement de communication mobile 23 enclenche de façon périodique une phase de recherche d'un dispositif de détection d'événements 10 en envoyant un message d'identification ID-31. Ainsi, tout dispositif de détection d'événements 10 situé dans le voisinage ou à proximité 20 de l'équipement de communication mobile 23 peut se manifester par un message de réponse ID-32 contenant une identification du dispositif de détection d 'événements. Sur réception d'un message ID-32 de réponse du dispositif de détection d'événements 10, l'équipement de communication mobile 23 peut mémoriser les informations concernant l'identité du dispositif 25 de détection 10 qui s'est ainsi manifesté. Il peut également, après avoir alimenté en énergie 24 le dispositif de détection d'événements 10 lui transmettre un message ID-25 contenant les informations relatives à son identité. La phase de vérification mutuelle d'identité 26 peut alors avoir lieu. Ainsi l'utilisation d'un dispositif selon l'invention a notamment pour 3o avantage de minimiser la fenêtre temporelle de consommation d'énergie. En 2935189 -11- outre l'efficacité du bilan énergétique provient de ce que l'équipement de communication mobile 23 réalimente en énergie le dispositif de détection d'événements 10 de manière périodique afin qu'il dispose d'un niveau d'énergie suffisant lorsqu'elle détecte un événement. 5 Optionnellement l'équipement de communication mobile 23 mémorise l'identité du dispositif de détection d'événements 10 qui s'est manifesté, à la sous-étape 39. De même le dispositif de détection d'événements 10 peut mémoriser l'identité de l'équipement de communication mobile 23, à la sous-étape 38. w Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif de détection d'événements 10 peut également transmettre un message IND-34 indiquant si un événement a déjà été détecté, auquel cas l'équipement de communication mobile 23 pourra basculer dans l'étape B et poursuivre par exemple selon le mode de réalisation illustré par la figure 2. 15 La figure 4 illustre ici un autre aspect de l'invention, un système de surveillance d'un objet de valeur adapté pour optimiser la consommation d'énergie, et permettant la remontée d'événements lorsque l'objet de valeur est une arme de poing. Les éléments déjà référencés sur les autres figures portent les mêmes références. 20 L'objet de valeur 40 est ici une arme de poing munie d'un dispositif de détection d'événements 10. Dans ce mode de réalisation le dispositif de détection d'événements 10 peut être muni d'un capteur de mouvements, de pression, d'accélération ou encore d'un capteur déclenchant sur une combinaison de plusieurs événements. Dans le cas d'un système à détection 25 de gaz, le dispositif de détection d'événement 10 peut être un capteur sensible à une certaine molécule ou alors réagissant en cas de manque d'oxygène. Le dispositif de détection d'événements 10 comporte également un circuit de communication sans contact 11 apte à établir une transaction 47 3o avec un équipement de communication mobile 23 situé à proximité ou dans le -12- voisinage du dispositif de détection d'événements 10. L'équipement de communication mobile 23, est également apte à établir une communication 46 au travers d'un réseau de radiocommunication 41 avec un serveur de gestion centralisée d'événements 22. Lorsque le dispositif de détection d'événements détecte une utilisation spécifique de l'arme de poing, il bascule dans l'étape B et enclenche une remontée des informations relatives à la détection d'événements (par exemple si le percuteur de l'arme a été actionné, ou si l'arme a été arrachée de sa position nominale à une vitesse dépassant un certain seuil comme dans le Io cas du vol de l'arme). Le dispositif de détection d'événements 10 dispose de moyens de collecter 13 et stocker l'énergie 14 fournie par l'équipement de communication mobile 23 de manière périodique. 15 REVENDICATIONS1. Procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la consommation d'énergie, caractérisé en ce qu'il comporte : • une première étape (A) de collecte d'énergie ; • une deuxième étape (B), au cours de laquelle l'énergie collectée durant ladite première étape (A) est restituée pour détecter un événement relatif au dit objet de valeur ; 2. Procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la Io consommation d'énergie, selon la revendication précédente dans lequel, durant ladite deuxième étape (B), des informations relatives à l'événement détecté sont transmises vers une entité distante apte à effectuer le traitement correspondant à l'événement détecté. 3. Procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la 15 consommation d'énergie, selon la revendication précédente dans lequel ladite deuxième étape (B) comprend les sous-étapes suivantes; (a) Activer au moins un circuit de communication sans contact d'une entité distante ou en rechercher un ; (b) Transmettre vers ledit circuit de communication sans 20 contact de ladite entité distant des informations relatives à l'événement détecté ; 4. Procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la consommation d'énergie selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'énergie collectée dans ladite première étape (A) est 25 obtenue au moyen d'un système MEMS pouvant collecter l'énergie cinétique. 2935189 - 14 - 5. Dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, mettant en oeuvre un procédé de surveillance d'un objet de valeur pour optimiser la consommation d'énergie selon l'une des revendications précédentes, et comprenant : 5 • des moyens de communication sans contact (11) avec une entité distante ; • des moyens de détecter un événement relatif à la surveillance d'un objet de valeur (12) ; • des moyens de collecter l'énergie (13) ; ~o caractérisé en ce que : • ledit dispositif de détection d'événements (10) est disposé sur ledit objet de valeur. 6. Dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, selon la revendication 5, comprenant en outre des moyens 15 de mémoriser (15) une indication qu'un événement a été détecté. 7 Dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, selon l'une des revendications 5 à 6 dans lequel lesdites informations relatives à l'événement détecté transmises dans ladite deuxième étape (B) sont constituées des informations préalablement 20 mémorisées et/ou d'informations complémentaires déterminées au moyen d'un microcalculateur. 8. Dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, selon l'une des revendications 5 à 7 dans lequel ledit dispositif de détection d'événements (10) est muni d'une interface de 25 communication radio conforme aux normes d'interface de proximité ISO/IEC 14443 'Identification cards ù Contactless integrated circuit cards ù Proximity cards'. -15- 9. Dispositif de détection d'événements relatifs à la surveillance d'un objet de valeur, selon l'une des revendications 5 à 7 dans lequel ledit dispositif de détection d'événements (10) est muni d'une interface de communication radio conforme aux normes d'interface de voisinage ISOIIEC 15693 `Identification cards û Contactless integrated circuit cards û Vicinity cards'. 10. Equipement de communication mobile (23) adapté à coopérer avec un dispositif de détection d'événements (10) selon l'une des revendications 5 à 9, dans lequel l'équipement de communication io mobile (23) comporte une interface de radiocommunication permettant la remontée des événements vers un serveur central de gestion des événements (22), ladite interface étant constituée d'un système de radiocommunications mobiles professionnelles (ou selon l'expression anglo-saxonne � Professional Mobile Radio �).