Brevet FR2966963A1 — publié le 20120504

Installation perfectionnée de sécurité dotée de blocs autonomes d'alarme sonore La présente invention concerne le domaine des systèmes de sécurité s incendie. Elle concerne plus particulièrement une installation de sécurité comprenant une centrale d'alarme et une première ligne bifilaire alimentée par une première source de tension, dont une première extrémité est reliée à un organe de commutation installé dans la centrale d'alarme et dont une deuxième extrémité est reliée à un premier bloc autonome d'alarme sonore d'une pluralité io de blocs autonomes d'alarme sonore reliés entre eux, chaque bloc étant conçu pour générer un signal d'alarme sonore en fonction d'un état de l'organe de commutation. Classiquement, les blocs autonomes d'alarme sonore (BAAS) sont prévus pour être utilisés dans les établissements recevant du public nécessitant un is équipement d'alarme et assurent la diffusion d'un signal sonore d'évacuation d'urgence en cas d'incendie et éventuellement la diffusion d'un message préenregistré. La conception de ces dispositifs de diffusion sonore, destinés à être installés dans des établissements recevant du public, répond en France à des normes de produits et d'installation, qui classent les équipements d'alarme 20 en quatre types appelés 1, 2 (a ou b), 3 et 4, par ordre de sécurité décroissante. L'invention s'applique plus particulièrement, mais non exclusivement, aux blocs autonomes d'alarme sonore satellite (BAAS de type Sa) et aux blocs autonomes d'alarme sonore satellite avec message de sécurité (BAAS de type SaMe), destinés à être installés dans les établissements recevant du public qui 25 nécessitent un équipement d'alarme de type 1, 2a ou 2b. Ils peuvent être pilotés par une centrale d'alarme telle qu'un bloc autonome d'alarme sonore principal (BAAS de type Pr), qui intègre un panneau de commande qui gère une pluralité de boucles de déclencheurs manuels ou encore une unité de gestion d'alarme d'un équipement de contrôle et de signalisation. Ils sont conformes à 30 la norme NFC 48-150. La figure 1 illustre un synoptique d'un équipement d'alarme des types précités auxquels s'applique plus particulièrement l'invention. Un tel équipement comprend une centrale d'alarme 10, par exemple un bloc autonome d'alarme sonore de type principal, qui est reliée à plusieurs boucles 13 de déclencheurs manuels 14 et associée à une pluralité de blocs autonomes d'alarme sonore 20 de type Sa ou SaMe, qui sont chacun raccordés directement sur l'alimentation secteur 30. Les blocs autonomes d'alarme sonore 20 communiquent avec la s centrale d'alarme 10 par l'intermédiaire d'une ligne de raccordement bifilaire 40, à laquelle ils sont raccordés et dont une première extrémité est reliée à un contact d'alarme générale de la centrale d'alarme 10, par exemple un contact de type normalement fermé, de sorte que la ligne de raccordement 40 forme un dispositif bouclé reliant entre eux les blocs d'alarme 20 et la centrale 10 et dans io lequel un courant circule en permanence. Le contact d'alarme générale est prévu pour s'ouvrir lorsqu'au moins un déclencheur manuel 14 sur une des boucles 13 reliée à la centrale d'alarme 10 est activé. Chaque bloc 20 comporte un détecteur de courant 24 relié à un module de contrôle 25 chargé de la commande de moyens 23 de génération d'un signal d'alarme sonore, qui sont is activés en cas de détection d'interruption de courant dans la ligne consécutivement à l'ouverture du contact d'alarme générale, qui permet ainsi de commander tous les blocs autonomes d'alarme sonore de la ligne 40 en mode de diffusion du signal d'alarme sonore. Toutefois, la gestion de telles installations est rendue difficile par la 20 nécessité de prendre en considération tous les évènements susceptibles de perturber leur fonctionnement, la principale qualité requise pour ces installations résidant dans leur fiabilité en toute circonstance. Dans ce contexte, la présente invention a pour but de proposer une installation présentant une fiabilité supérieure à celle de l'installation précitée. 25 A cette fin, l'installation de l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisée en ce que les blocs autonomes d'alarme sonore sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un bus de communication dont une première extrémité est relié au premier bloc et en ce qu'elle comprend des premiers et seconds 30 moyens de surveillance propres à détecter un éventuel défaut d'isolement ou de continuité respectivement de la première ligne bifilaire reliant le premier bloc à la centrale d'alarme et du bus de communication reliant les blocs entre eux, et des moyens de signalisation de défaut propres à signaler à la centrale d'alarme un état de défaut du bus de communication et/ou de la première ligne bifilaire. Avantageusement, l'organe de commutation installé dans la centrale d'alarme est conçu pour adopter sélectivement une configuration d'alarme, en s réponse à au moins un signal d'alarme, dans laquelle le courant circulant dans la première ligne bifilaire est imposé à un premier niveau d'intensité non nul, et une configuration de veille dans laquelle le courant circulant dans la première ligne bifilaire est imposé à un second niveau d'intensité non nul. De préférence, le second niveau d'intensité est inférieur au premier niveau io d'intensité. Selon un mode de réalisation, les premiers moyens de surveillance comprennent un module de mesure de courant installé dans le premier bloc à la deuxième extrémité de la première ligne bifilaire et propre à mesurer le courant circulant sur la première ligne bifilaire à travers l'organe de commutation et un is comparateur de courant propre à comparer le courant mesuré à une référence d'intensité préenregistrée correspondant au second niveau d'intensité commandé par l'organe de commutation et à produire un premier signal de défaut de ligne dès lors que le courant mesuré n'est pas conforme à la référence d'intensité préenregistrée. 20 Avantageusement, le comparateur de courant est apte à générer le premier signal de défaut de ligne en cas d'interruption de courant dans la première ligne bifilaire. Selon un mode de réalisation, les seconds moyens de surveillance comprennent un microcontrôleur maître installé dans le premier bloc à la 25 première extrémité du bus de communication et un microcontrôleur esclave installé dans un bloc de la pluralité de blocs connecté à une deuxième extrémité du bus de communication, le microcontrôleur maître étant conçu pour émettre sur le bus de communication un signal de surveillance à destination du microcontrôleur esclave et pour générer un second signal de défaut de ligne en 30 cas d'absence d'acquittement par le microcontrôleur esclave. Selon un mode de réalisation, les moyens de signalisation de défaut comprennent une seconde ligne bifilaire, alimentée par une seconde source de tension, dont une première extrémité est reliée à un contact de signalement de défaut à ouverture commandée, normalement fermé, installé dans le premier bloc, et s'ouvrant sous la commande des premier et seconds moyens de surveillance, et dont une deuxième extrémité est reliée à un circuit de signalisation installé dans la centrale d'alarme. s Le circuit de signalisation peut comporter un détecteur de courant relié à une unité de contrôle de la centrale d'alarme propre à commander des moyens visuels d'indication de défaut, activés pour générer des signaux lumineux en cas d'interruption de courant dans la seconde ligne bifilaire. De préférence, les moyens visuels d'indication de défaut peuvent io comprendre des diodes électroluminescentes disposés en façade de la centrale d'alarme. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins is annexés sur lesquels : - la Figure 1 est un schéma synoptique d'un équipement d'alarme incendie connu de l'état de la technique; et - la Figure 2 est un schéma synoptique d'une installation de sécurité conforme à l'invention. 20 Selon le mode de réalisation de la figure 2, l'installation de sécurité comprend une pluralité de dispositifs de diffusion sonore 200, 210, 220, 230, constitués par des blocs autonomes d'alarme sonore de type satellite (BAAS de type Sa) ou satellite avec message de sécurité (BAAS de type SaMe). Chaque bloc d'alarme comprend habituellement un circuit d'alimentation en énergie 25 électrique destiné à être relié à une source extérieure, typiquement le réseau électrique 30 du bâtiment dans lequel l'installation de sécurité incendie est mise en oeuvre. Pour des raisons de sécurité, chaque bloc comporte aussi une source d'énergie interne, de type batterie d'accumulateurs, afin de permettre un fonctionnement autonome du bloc et, en particulier, des moyens de génération 30 de l'alarme sonore, en cas d'interruption de l'alimentation réseau. Les blocs d'alarme 200-230 sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un bus de communication 3. Les blocs d'alarme sont donc reliés entre eux par un dispositif non bouclé permettant la circulation d'information entre eux selon des spécifications communes. Plus particulièrement, un premier bloc 200 de la pluralité de blocs reliés entre eux, est connecté à une première extrémité 31 du bus 3 par l'intermédiaire d'un microcontrôleur 203 maître de ce bloc, tandis que chaque autre bloc 210, 220, 230 est connecté au bus 3 par l'intermédiaire d'un s microcontrôleur 213, 223, 233 esclave de ces blocs. Le microcontrôleur maître 203 est programmé pour piloter chaque microcontrôleur esclave par communication sur le bus 3 selon un protocole approprié. Plus précisément, le microcontrôleur maître 203 installé dans le premier bloc 200 à la première extrémité 31 du bus 3 est conçu pour émettre sur le bus 3 un signal de io surveillance SURV à destination du microcontrôleur esclave 233 installé dans le dernier bloc 230 de la pluralité de blocs connecté en bout de ligne, c'est-à-dire à la deuxième extrémité 32 du bus 3, et pour attendre un acquittement ACK de sa part. L'absence d'acquittement ACK ou la réception d'un signal d'acquittement erroné par le microcontrôleur 203 maître est alors significatif is d'un problème tel qu'une rupture ou un court-circuit sur le bus 3 reliant entre eux les blocs et, dans ces conditions, le microcontrôleur 203 maître du bloc 200 est conçu pour générer un signal DEF3 de défaut d'isolement ou de continuité du bus 3, propre à commander un contact 204 de signalement de défaut à ouverture commandée installé dans le premier bloc 200, dont le fonctionnement 20 sera décrit plus en détail par la suite. Par exemple, le microcontrôleur maître 203 transmet l'adresse du bloc d'alarme 230 connecté à la deuxième extrémité 32 du bus 3 auquel il s'adresse sur 8 bits. Le bloc d'alarme 230 connecté à la deuxième extrémité 32 du bus 3, pointé par l'adresse envoyée sur le bus 3 par le microcontrôleur maître 203, est 25 conçu pour accuser réception en émettant un bit d'acquittement imposé par le microcontrôleur maître 203, permettant de signifier qu'il a bien reçu toutes les données. Si c'est le cas, le microcontrôleur 233 du bloc d'alarme 230 met par exemple la ligne de données du bus à l'état bas, tandis que le microcontrôleur maître 203 la maintient à l'état haut. Sinon, il maintient la ligne à l'état haut, 30 indiquant qu'il n'y a pas d'acquittement. Les blocs d'alarme de l'installation sont par ailleurs pilotés par une centrale d'alarme 10, par exemple un bloc autonome d'alarme sonore principal (BAAS de type Pr), auquel peuvent être raccordées plusieurs boucles de déclencheurs manuels (non représentées à la figure 2). Une première ligne bifilaire 2 est connectée entre la centrale d'alarme 10 et le premier bloc d'alarme sonore 200 connecté à la première extrémité 31 du bus 3. Des moyens de surveillance de l'état de cette ligne bifilaire 2 sont par ailleurs prévus, conçus pour détecter un éventuel défaut d'isolement (court- s circuit) ou de continuité électrique (rupture) de la ligne 2. A cet effet, un organe de commutation 11 est installé sur la première extrémité 21 de la ligne bifilaire 2 et typiquement intégré à la centrale d'alarme 10 qui est reliée à cette première extrémité, tandis qu'un module 205 de contrôle est installé sur la deuxième extrémité 22 de la ligne 2, intégré au premier bloc d'alarme 200. Le premier io bloc d'alarme 200 est conçu pour émettre sur la ligne 2 un courant de contrôle Ic, destiné à circuler en permanence dans la boucle formée par la ligne bifilaire 2 reliant le bloc 200 à la centrale d'alarme 10, au travers de l'organe de commutation 11. Pour ce faire, le circuit d'alimentation du bloc 200 permet d'assurer l'alimentation d'une source de tension V22 installé sur l'extrémité 22 is de la ligne 2 et propre à alimenter électriquement la ligne 2. L'organe de commutation 11 comprend un contact 110 prévu pour commuter entre une première résistance RF et une seconde résistance Rc connectées en parallèle dans la ligne 2. Les résistances RF et Rc ont des valeurs prédéterminées propres à imposer des valeurs respectives 20 prédéterminées de courant circulant dans la ligne 2, qui seront détectées par le module de contrôle 5 intégré au bloc 200 d'une part, en vue du déclenchement des moyens de génération d'alarme sonore du bloc et, d'autre part, en vue d'un contrôle de la ligne 2. On choisira par exemple RF égal à 910 Ohms et Rc égal à 3900 Ohms. 25 Selon une configuration dite de veille illustrée à la figure 2, le contact 110 de l'organe de commutation 11 est normalement connecté à la résistance Rc. Le module 205 comprend un module 201 de mesure de courant propre à mesurer la valeur du courant Ic circulant dans la ligne 2 dans cette configuration, tandis qu'un comparateur de courant 202 est propre à comparer 30 le courant Ic mesuré à une référence préenregistrée d'intensité, correspondant à la valeur d'intensité normalement attendue dans cette configuration, où le contact 110 est normalement connecté à la résistance Rc. Dans le cas où la valeur du courant mesurée à travers la résistance Rc par le module de mesure 201 s'avère ne pas être conforme à la référence préenregistrée, cela indique un problème sur la ligne (éventuel défaut d'isolement ou de continuité) et le comparateur de courant 202 émet un signal de défaut de ligne DEF2 à destination du contact 204 de signalement de défaut à ouverture commandée installé dans le premier bloc 200. La détection d'interruption de courant dans la s ligne bifilaire 2, par exemple d'une durée supérieure à un seuil prédéterminé entraîne également l'émission du signal de défaut de ligne. Selon une autre configuration dite d'alarme, le contact 110 de l'organe de commutation 11 est prévu pour basculer sur la résistance RF, par exemple en réponse à un signal d'alarme. Dans cette configuration d'alarme de l'organe de io commutation 11, le courant Ic circule sur la ligne 2 à travers la résistance RF, modifiant ainsi sa valeur et la détection de cette valeur modifiée, non nulle, par le module de contrôle 205 du bloc 200 entraîne le déclenchement des moyens de génération d'alarme sonore du bloc 200. L'information d'alarme est transmise aux autres blocs de l'installation via le bus de communication 3, is permettant le déclenchement des moyens de génération d'alarme sonore de tous les blocs de l'installation. Dans les installations de ce type connues, en cas d'alerte incendie, le contact à ouverture commandée de la centrale d'alarme est prévu pour ouvrir la boucle reliant la centrale et les blocs d'alarme, interrompant le courant circulant 20 à travers elle, et les blocs comportent des détecteurs de courant qui commandent les moyens de génération d'alarme sonore lorsqu'une telle interruption de courant est détectée. Aussi, un éventuel défaut de continuité de la ligne tel qu'une rupture de ligne, qui interrompt également le courant qui circule dans la ligne, entraîne à tort l'activation des moyens de génération 25 d'alarme sonore des blocs. Au contraire, l'agencement de l'installation de sécurité de l'invention permet de distinguer ces situations, en permettant qu'une rupture de ligne soit effectivement détectée comme telle et n'entraîne pas le déclenchement à tort de l'alarme sonore des blocs. Selon l'invention, le module 201 de mesure de courant commande le déclenchement des moyens de 30 génération d'alarme sonore du bloc 200 lorsque le courant circulant dans la ligne 2 est mesuré égal à une valeur non nulle prédéfinie, correspondant à la valeur du courant circulant à travers la résistance RF, et non lorsqu'une interruption de courant est détectée. Ce dernier cas est avantageusement traité comme significatif d'un problème de défaut de ligne, qui est en outre prévu pour être remonté à la centrale 10. L'installation comprend en effet des moyens de signalisation de défaut propres à signaler à la centrale d'alarme 10 un état de défaut, soit du bus de s communication 3 reliant entre eux les blocs 200-230 de l'installation, soit de la ligne bifilaire 2 reliant entre eux la centrale d'alarme 10 et le bloc d'alarme 200 connecté à la première extrémité du bus de communication 3. Comme annoncé précédemment, un contact 204 de signalement de défaut à ouverture commandée est installé dans le premier bloc 200, conçu io pour changer d'état sous la commande des signaux de défaut de ligne DEF2 et DEF3, générés respectivement par les moyens de surveillance de la ligne bifilaire 2 et les moyens de surveillance du bus de communication 3 selon les principes exposés plus haut. Une seconde ligne bifilaire 4 est en outre prévue entre la centrale d'alarme is 10 et le premier bloc d'alarme 200, dont une première extrémité 41 est reliée au contact 204 de signalement de défaut à ouverture commandée, installé dans le premier bloc 200, et dont une deuxième extrémité 42 est reliée à un circuit de signalisation 12 installé dans la centrale d'alarme 10. La seconde ligne bifilaire 4 est alimentée électriquement par l'intermédiaire d'une source de tension V42 20 installé sur l'extrémité 42 de la ligne 4. Le contact 204 installé sur la première extrémité 41 de la ligne 4 est par exemple un contact normalement fermé, qui s'ouvre sous la commande des signaux de défaut de ligne DEF2 ou DEF3, représentatifs d'un état de défaut d'isolement ou de continuité, détecté soit au niveau du bus reliant les blocs entre eux soit au niveau de la première ligne 25 bifilaire 2 reliant la centrale au premier bloc connecté à la première extrémité du bus 3, comme expliqué précédemment. Le circuit de signalisation 12 installé sur la deuxième extrémité 42 de la ligne 4 et intégré à la centrale d'alarme 10, comporte un détecteur de courant 121, qui commande une unité de contrôle 122 de la centrale d'alarme propre à 30 activer des moyens 123 visuels d'indication de défaut, lorsqu'une ouverture de la boucle formée par la seconde ligne bifilaire 4 entre la centrale d'alarme et le premier bloc 200 est réalisée à l'aide du contact 204 à ouverture commandée par les signaux DEF 2 et DEF3. Les moyens 123 visuels d'indication de défaut se présentent par exemple sous la forme de diodes électroluminescentes, disposées en façade de la centrale d'alarme 10, activées pour générer des signaux lumineux indicatifs des états de défaut de ligne précités.5 REVENDICATIONS1. Installation de sécurité comprenant une centrale d'alarme (10) et une première ligne bifilaire (2) alimentée par une première source de tension (V22), s dont une première extrémité (21) est reliée à un organe de commutation (11) installé dans la centrale d'alarme (10) et dont une deuxième extrémité (22) est reliée à un premier bloc (200) autonome d'alarme sonore d'une pluralité de blocs autonomes d'alarme sonore reliés entre eux, chaque bloc (200, 210, 220, 230) étant conçu pour générer un signal d'alarme sonore en fonction d'un état io de l'organe de commutation (11), caractérisée en ce que les blocs autonomes d'alarme sonore sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un bus de communication (3) dont une première extrémité (31) est relié au premier bloc (200) et en ce qu'elle comprend des premiers et seconds moyens de surveillance propres à détecter un éventuel défaut d'isolement ou de continuité is respectivement de la première ligne bifilaire (2) reliant le premier bloc (200) à la centrale d'alarme (10) et du bus de communication (3) reliant les blocs entre eux, et des moyens de signalisation de défaut propres à signaler à la centrale d'alarme un état de défaut du bus de communication (3) et/ou de la première ligne bifilaire (2). 20 2. Installation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commutation (11) installé dans la centrale d'alarme (10) est conçu pour adopter sélectivement une configuration d'alarme, en réponse à au moins un signal d'alarme, dans laquelle le courant (Ic) circulant dans la première ligne bifilaire (2) est imposé à un premier niveau d'intensité non nul, et une 25 configuration de veille dans laquelle le courant circulant dans la première ligne bifilaire (2) est imposé à un second niveau d'intensité non nul. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second niveau d'intensité est inférieur au premier niveau d'intensité. 4. Installation selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les 30 premiers moyens de surveillance comprennent un module (201) de mesure de courant installé dans le premier bloc (200) à la deuxième extrémité (22) de la première ligne bifilaire (2) et propre à mesurer le courant (Ic) circulant sur la première ligne bifilaire (2) à travers l'organe de commutation (11) et un comparateur de courant (202) propre à comparer le courant (Ic) mesuré à uneréférence d'intensité préenregistrée correspondant au second niveau d'intensité commandé par l'organe de commutation (11) et à produire un premier signal de défaut de ligne (DEF2) dès lors que le courant mesuré (Ic) n'est pas conforme à la référence d'intensité préenregistrée. s 5. Installation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le comparateur de courant (202) est apte à générer le premier signal de défaut de ligne en cas d'interruption de courant dans la première ligne bifilaire (2). 6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les seconds moyens de surveillance comprennent un io microcontrôleur maître (203) installé dans le premier bloc à la première extrémité (31) du bus de communication (3) et un microcontrôleur esclave (233) installé dans un bloc de la pluralité de blocs connecté à une deuxième extrémité (32) du bus de communication (3), le microcontrôleur maître (203) étant conçu pour émettre sur le bus de communication un signal de surveillance (SURV) à is destination du microcontrôleur esclave (233) et pour générer un second signal de défaut de ligne (DEF3) en cas d'absence d'acquittement (ACK) par le microcontrôleur esclave. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de signalisation de défaut comprennent une 20 seconde ligne bifilaire (4), alimentée par une seconde source de tension (V42), dont une première extrémité (41) est reliée à un contact (204) de signalement de défaut à ouverture commandée, normalement fermé, installé dans le premier bloc (200), et s'ouvrant sous la commande des premier et seconds moyens de surveillance, et dont une deuxième extrémité (42) est reliée à un circuit de 25 signalisation (12) installé dans la centrale d'alarme. 8. Installation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le circuit de signalisation (12) comporte un détecteur de courant (121) relié à une unité de contrôle (122) de la centrale d'alarme propre à commander des moyens (123) visuels d'indication de défaut, activés pour générer des signaux lumineux 30 en cas d'interruption de courant dans la seconde ligne bifilaire (4). 9. Installation selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens visuels d'indication de défaut comprennent des diodes électroluminescentes disposés en façade de la centrale d'alarme (10).