Brevet FR3000589A1 — publié le 20140704

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif d'émission de lumière pour la détection de passage, un procédé de fabrication d'un tel dispositif et un dispositif d'alarme le comportant. Elle s'applique, en particulier, à la surveillance de locaux ou de sites. ETAT DE LA TECHNIQUE Les systèmes de détection connus utilisent soit des caméras, soit capteurs de rayons lumineux émis par des sources de lumière. Les caméras et les traitements d'images nécessaires pour détecter le passage d'un intrus sont complexes, onéreux et peu fiables car ils sont sensibles aux mouvements des ombres, par exemple d'arbres mis en mouvement par le vent ou d'oiseaux. Les capteurs de rayons lumineux ont une faible portée lorsque les rayons lumineux mis en oeuvre ne sont pas émis par des sources laser. De plus, les rayons laser à utiliser doivent être invisibles pour éviter qu'un intrus ne puisse les voir et donc les contourner. Cependant, pointer un rayon laser invisible sur une cible s'avère très délicat, ce qui augmente la durée d'installation de tels systèmes. OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif d'émission de lumière pour la détection de passage dans le faisceau émis, qui comporte : - une source de rayonnement laser invisible, - une source de rayonnement laser visible dont l'axe est parallèle à celui de la source de rayonnement laser invisible et - un interrupteur pour éteindre la source laser visible. Grâce à ces dispositions, pendant l'installation d'un système de détection de passage, on installe le dispositif d'émission de lumière en allumant la source de rayonnement laser visible. Le pointage du laser sur une cible, par exemple un capteur de lumière ou un catadioptre, est ainsi aisé puisque l'opérateur voit le rayonnement laser visible. Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de la présente invention comporte un moyen de commande d'un allumage cyclique de la source laser visible en aval de l'interrupteur. Grâce à ces dispositions, le rayon laser visible est d'autant plus visible puisque l'oeil de l'opérateur voit mieux les changements de luminosités que les lumières constantes. De plus, la consommation électrique du dispositif est réduite puisque, pendant l'installation, la source de rayonnement laser visible n'est allumée que pendant une partie du cycle d'allumage. Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de la présente invention comporte un boîtier contenant les deux sources de rayonnement, l'interrupteur étant commandé par la fermeture du boîtier et commandant l'extinction de la source de rayonnement laser visible lorsque le boîtier est fermé. Grâce à ces dispositions, pendant l'installation, le boîtier est ouvert et on effectue le pointage des rayonnements sur la cible grâce à des moyens de pointage contenus dans le boîtier. En revanche, lorsque le pointage est effectué, on ferme le boîtier, ce qui a pour effet d'éteindre la source de rayonnement laser visible et de protéger les moyens de pointage de toute manipulation. Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de la présente invention comporte un support de la source de rayonnement laser visible configuré pour faire varier de manière continue l'axe optique de la source de rayonnement laser visible. Grâce à ces dispositions, une fois les deux sources de rayonnement laser implantées sur un circuit, en usine, on rend parallèles leurs axes optiques en faisant varier régulièrement l'orientation de l'axe optique de la source de rayonnement laser visible. Dans des modes de réalisation, le support de la source de rayonnement laser visible comporte au moins une pièce externe comportant un évidement cylindrique et une pièce interne dont la surface externe correspond à l'évidement de la pièce externe munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source de rayonnement laser visible, les axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle. Grâce à ces caractéristiques, en faisant tourner le cylindre interne dans le cylindre externe et la source de rayonnement laser visible dans le cylindre interne, on peut compenser, dans un angle solide, tout écart entre les axes mécanique et optique de la source de rayonnement visible. On peut ainsi utiliser des sources de rayonnement visible ayant d'importantes tolérances de fabrication et donc un faible prix de revient. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif d'alarme comportant un dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention, un moyen de réception de la lumière émise par ledit dispositif d'émission de lumière et un moyen de génération d'alarme configuré pour émettre un signal d'alarme lorsque le moyen de réception de lumière reçoit une intensité lumineuse inférieure à une valeur limite prédéterminée. Selon un troisième aspect, la présente invention vise un procédé de fabrication d'un dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention, qui comporte : une étape d'implantation sur un circuit de la source de rayonnement laser invisible, une étape d'implantation sur le circuit de la source de rayonnement laser visible et une étape de réglage du parallélisme des axes optiques des sources de rayonnement laser. Dans des modes de réalisation, au cours de l'étape de réglage de parallélisme, on effectue : une étape de rotation, dans une pièce externe comportant un évidement cylindrique, d'une pièce interne dont la surface externe correspond à l'évidement de la pièce externe munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source de rayonnement laser visible, les axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle et - une étape de rotation de la source de rayonnement laser visible dans la pièce interne. Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce dispositif d'alarme et de ce procédé étant similaires à ceux du dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention, ils ne sont pas rappelés ici. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, en schéma bloc, des éléments d'un mode de réalisation particulier du dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention, - la figure 2 représente un schéma d'implantation d'un dispositif d'alarme objet de la présente invention et - la figure 3 représente, sous forme de logigramme, des étapes mises en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention. DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION On note que les figures ne sont pas à l'échelle. On observe, en figure 1, un mode de réalisation particulier d'un dispositif 10 d'émission de lumière objet de la présente invention, hors boîtier, de face, en haut à gauche, en coupe selon l'axe A-A, en bas et en coupe selon l'axe B-B, à droite. Dans ce dispositif 10, un circuit 105 porte une source de lumière laser invisible 110, une source de lumière laser visible 115, un photorécepteur 120. Chacun de ces composants photo- électroniques est entouré par un cylindre 145 de protection contre les lumières parasites. Les cylindres de protection sont formés d'une pièce mécanique en matière plastique noire fixée sur le circuit 105 par des vis 125. Le photorécepteur 120 est surmonté d'un filtre chromatique 150 configuré pour laisser passer une étroite bande de longueurs d'ondes autour de la longueur d'onde d'émission de la source de lumière laser invisible 110. La source de lumière laser invisible 110 est, par exemple, une diode laser émettant dans le domaine des longueurs d'ondes infrarouges. La source de lumière laser visible 115 émet, par exemple, un faisceau lumineux vert, couleur pour laquelle l'oeil humain est particulièrement sensible. Le photorécepteur 120 est, par exemple un phototransistor. Un interrupteur 140 permet d'allumer la source de lumière laser visible 115. Un moyen de commande cyclique 135 est placé entre l'interrupteur 140 et la source de lumière laser invisible 115. Lorsque le boîtier du dispositif 10 est ouvert et que l'interrupteur 140 est fermé, la source de lumière laser visible 115 émet ainsi cycliquement un faisceau lumineux visible. Par exemple, la durée du cycle est d'une seconde et la durée d'émission de lumière est d'une demi-seconde. Un commutateur 130, commandé par la fermeture du boîtier fait commuter l'émission de lumière entre la source de lumière laser visible 115, lorsque le boîtier est ouvert et la source de lumière laser invisible 110, lorsque le boîtier est fermé. Pour rendre parallèles les rayons lumineux issus des deux sources de lumières 110 et 115, le dispositif 10 comporte des moyens de réglage de l'orientation de l'axe optique de la source de lumière 115. Dans le mode de réalisation représenté en figure 1, la source de lumière invisible 110 est un composant monté en surface (« CMS »). Son orientation est donc fixe, par rapport au circuit 105. En revanche, la source de lumière visible 115 est un composant de faible coût, de la forme d'un cylindre à base circulaire. Les moyens de réglage comportent, dans le mode de réalisation représenté en figure 1 un support de source de rayonnement visible comportant : - une pièce externe 155 comportant un évidement cylindrique et - une pièce interne 160 dont la surface externe correspond à l'évidement de la pièce externe munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source de rayonnement laser visible, les axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle ; préférentiellement inférieur à cinq degrés d'angle. Ainsi, en faisant tourner la pièce interne 160 dans l'évidement cylindrique de la pièce externe 155, d'une part, et la source de rayonnement laser visible 115 dans l'évidement interne de la pièce interne 160, d'autre part, on oriente l'axe optique de la source de rayonnement laser visible 115 dans toute direction d'un angle solide. On compense ainsi l'écart entre les axes mécanique et optique de la source de rayonnement visible 115. On peut ainsi utiliser des sources de rayonnement visible ayant d'importantes tolérances de fabrication, par exemple de trois degrés d'angle, et donc un faible prix de revient. Chaque dispositif 10 est couplé à un réflecteur, par exemple un catadioptre, positionné à une extrémité d'un chemin optique correspondant à l'axe optique de la source de lumière invisible 110. La lumière réfléchie est partiellement captée par le photorécepteur 120. Le signal de sortie du photorécepteur 120 est traité par un circuit électronique qui le compare à une valeur limite prédéterminée. La valeur limite est soit fixe, soit adaptative, c'est-à-dire lentement variable en fonction du signal sortant du photorécepteur 120. Lorsque le signal issu du photorécepteur 120 correspond à une intensité lumineuse réfléchie inférieure à une valeur limite, le circuit électronique déclenche un signal représentatif du passage d'un objet, d'une personne ou d'un animal dans le chemin optique allant de la source de lumière 110 à la surface réfléchissante. Comme on l'observe en figure 2, pour surveiller un site, en détectant des intrusions, on installe un dispositif d'alarme 20 comportant au moins un dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention. En figure 2, deux dispositifs démission de lumière 205 et 210 sont utilisés. Le dispositif d'émission de lumière 205 émet, d'abord, un rayon lumineux visible 215, qui se reflète sur un catadioptre 225. Le positionnement du dispositif 205 et et/ou du catadioptre 225 est facilité par le fait que la lumière émise par la source 115 est visible et par le fait que cette émission de lumière est intermittente. Une fois les positions du dispositif 205 et du catadioptre 225 fixées, on ferme le boîtier du dispositif 205, ce qui a pour effet d'éteindre la source 115. Lors de son fonctionnement, le dispositif 205 émet un rayon invisible 220, qui se reflète, lui aussi, sur le catadioptre 225. De la même manière, le dispositif 210 émet successivement un rayon lumineux visible 230 puis un rayon lumineux invisible 235 en direction d'un catadioptre 240. Après comparaison à une valeur limite prédéterminée, le signal issu des photorécepteurs 120 des dispositifs 205 et 210 sont transmis à une centrale d'alarme 245. La centrale d'alarme 245 suit les instructions d'un programme pour déclencher des actions consécutivement à la détection de passage dans les faisceaux lumineux 220 et 235. Par exemple, la centrale d'alarme 245 envoie des appels téléphoniques et/ou déclenche une alarme sonore en faisant émettre un signal sonore à un haut-parleur 250. Comme on l'observe en figure 3, la fabrication d'un dispositif d'émission de lumière objet de la présente invention comporte : - une étape 300 d'implantation sur un circuit de la source de rayonnement laser invisible 115 et de la source de rayonnement laser visible 110 et - une étape 305 à 315 de réglage du parallélisme des axes optiques des sources de rayonnement laser 110 et 115. Au cours de l'étape 305, on allume la source de rayonnement laser invisible 110 et on vérifie que la direction de l'axe optique de la source de rayonnement invisible 110 est perpendiculaire au circuit 105. Sinon, on change l'orientation du circuit 105 jusqu'à ce que l'axe optique de la source de rayonnement invisible 110 corresponde à un axe optique prédéterminé. Par exemple, on mesure le rayonnement réfléchi sur le photorécepteur 120 pour un premier catadioptre, placé à proximité du circuit 105 puis, une fois l'orientation réglée, sur un deuxième catadioptre plus éloigné et ainsi de suite. On note que, pour certaines diodes laser, l'axe optique est normalisé comme perpendiculaire au plan du circuit monté en surface et l'étape 305 est inutile. Au cours de l'étape 310, on allume la source de rayonnement laser visible 115 et on règle le parallélisme des axes optiques des sources de rayonnement 110 et 115 en effectuant : une étape de rotation, dans une pièce externe comportant un évidement cylindrique, d'une pièce interne dont la surface externe correspond à l'évidement de la pièce externe munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source de rayonnement laser visible, les axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle et - une étape de rotation de la source de rayonnement laser visible dans la pièce interne. Au cours de l'étape 315, on fixe la position de la source de rayonnement laser visible 115, par exemple par soudure ou collage. Au cours d'une étape 320, on implante le dispositif d'émission de lumière 10 sur le site à surveiller sans mettre le capot du boîtier sur le circuit 105. Au cours d'une étape 325, on allume la source de rayonnement laser visible 115. Au cours d'une étape 330, on réalise le positionnement relatif du dispositif 10 et du catadioptre qui doit réfléchir son rayonnement invisible. A cet effet, soit on maintien en place le dispositif 10 et on positionne le catadioptre à l'endroit indiqué par le rayonnement laser visible, soit on fixe d'abord le catadioptre puis on déplace ou on modifie l'orientation du dispositif 10. Au cours d'une étape 335, on ferme le boîtier du dispositif 10, en positionnant le capot. Au cours d'une étape 340, la fermeture du boîtier du dispositif 10 provoque l'extinction de la source de rayonnement laser visible 115. Au cours d'une étape 345, on déclenche la surveillance du site. Cette surveillance est déclenchée par la centrale d'alarme 245. Au cours d'une étape 350, on allume la source de rayonnement laser invisible 110. Au cours d'une étape 355, on détecte le passage d'un objet, d'un animal ou d'une personne dans le rayon émis par la source de rayonnement laser invisible par traitement du signal issu du photorécepteur 120. Au cours d'une étape 360, si un passage est détecté, la centrale d'alarme déclenche des actions en fonction du programme qui la fait fonctionner. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) d'émission de lumière pour la détection de passage dans le faisceau émis, caractérisé en ce qu'il comporte : - une source (110) de rayonnement laser invisible, - une source (115) de rayonnement laser visible dont l'axe est parallèle à celui de la source de rayonnement laser invisible et - un interrupteur (140) pour éteindre la source laser visible. 2. Dispositif (10) selon la revendication 1, qui comporte un moyen de commande (135) d'un allumage cyclique de la source (115) laser visible en aval de l'interrupteur (140). 3. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 ou 2, qui comporte un boîtier contenant les deux sources (110, 115) de rayonnement, l'interrupteur (140) étant commandé par la fermeture du boîtier et commandant l'extinction de la source de rayonnement laser visible lorsque le boîtier est fermé. 4. Dispositif (10) selon l'une des revendications 1 à 3, qui comporte un support (155, 160) de la source (115) de rayonnement laser visible configuré pour faire varier de manière continue l'axe optique de la source de rayonnement laser visible. 20 5. Dispositif (10) selon la revendication 4, dans lequel le support de la source de rayonnement laser visible comporte au moins une pièce externe (155) comportant un évidement cylindrique et une pièce interne (160) dont la surface externe correspond à l'évidement de la pièce externe, munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source (115) de rayonnement laser visible, les 25 axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle. 15 6. Dispositif d'alarme comportant un dispositif (10) d'émission de lumière selon l'une des revendications 1 à 5, un moyen de réception de la lumière émise par ledit dispositif d'émission de lumière et un moyen de génération d'alarme configuré pour émettre un signal d'alarme lorsque le moyen de réception de lumière reçoit une intensité lumineuse inférieure à une valeur limite prédéterminée. 7. Procédé vise un procédé de fabrication d'un dispositif d'émission de lumière selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape (300) d'implantation sur un circuit de la source de rayonnement laser invisible, - une étape (300) d'implantation sur le circuit de la source de rayonnement laser visible et - une étape (305, 310) de réglage du parallélisme des axes optiques des sources de rayonnement laser. 15 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel, au cours de l'étape (305, 310) de réglage de parallélisme, au cours de l'étape de réglage de parallélisme, on effectue : - une étape de rotation, dans une pièce externe comportant un évidement cylindrique, d'une pièce interne dont la surface externe correspond à 20 l'évidement de la pièce externe munie d'un évidement cylindrique à base circulaire correspondant à la surface externe de la source de rayonnement laser visible, les axes des surfaces cylindriques externe et interne de la pièce interne formant, entre eux, un angle supérieur à un degré d'angle et inférieur à dix degrés d'angle et 25 - une étape de rotation de la source de rayonnement laser visible dans la pièce interne.