Brevet FR3017944A1 — publié le 20150828

Coiffe anti-vent d'un capteur acoustique et capteur acoustique correspondant DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des systèmes de prise de son notamment ceux utilisés dans le domaine de la détection. ETAT DE LA TECHNIQUE Les systèmes de prise de son comprenant un ou plusieurs capteur(s) acoustiques ont des applications diverses. En particulier, de tels systèmes peuvent être utilisés pour détecter une source sonore afin de la caractériser et/ou la localiser. Une application avantageuse est par exemple la détection d'un tir pour en localiser l'origine en équipant des véhicules militaires. Ces systèmes de prise de son comportent des capteurs acoustiques par exemple embarqués sur le toit du véhicule. Ces capteurs acoustiques sont par conséquent exposés à des vents aussi bien d'origine climatique qu'aérodynamique (occasionné par le déplacement du véhicule). Afin de filtrer les bruits parasites, et en particulier liés au vent afin de préserver une prise de son de qualité, il est connu d'utiliser des coiffes anti-vent en combinaison avec les capteurs acoustiques. On connait notamment des coiffes anti-vent en mousse, et en fourrure synthétique. Toutefois les coiffes anti-vent en mousse filtrent relativement efficacement les bruits générés par le vent mais sont susceptibles de se gorger d'eau en cas d'intempérie. En outre, les coiffes anti-vent en fourrure synthétique protègent relativement bien des intempéries, mais leur pouvoir de filtrage des bruits aérodynamiques n'est pas suffisant pour assurer une qualité de prise de son suffisante pour détecter les sons caractéristiques d'un tir. De plus, les coiffes anti-vent en fourrure synthétique sont susceptibles de récolter du sable ou des poussières, ce qui nuit à la qualité de la prise de son. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention permet de pallier au moins un des inconvénients précités en proposant un système de prise de son capable de détecter les sons caractéristiques d'un tir même dans un milieu exposé au vent tout en étant robuste aux intempéries et aux poussières. A cet effet, l'invention propose un système de prise de son comportant au moins un capteur acoustique, et une coiffe anti-vent entourant le capteur acoustique, la coiffe anti-vent comportant une couche de mousse ayant des propriétés d'isolation sonores recouverte sur sa surface extérieure d'un film étanche à l'eau et aux particules environnementales. L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en l'une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles : - le système de prise de son comporte en outre une unité de traitement comportant notamment un amplificateur, ladite unité de traitement étant configurée pour compenser des propriétés d'isolation sonores de ladite coiffe anti-vent ; - la couche de mousse est une couche de mousse de polyuréthane réticulée à cellules ouvertes ; - le film étanche est un film de résine de polyuréthane ; - le film étanche est déposé par enduction sur la couche de mousse ; - le film étanche est déposé par collage, laminage ou transfert, à une température comprise entre 80 °C et 200 °C ; - le film étanche comprend deux couches de résine de polyuréthane déposées successivement ; - la coiffe anti-vent est hémisphérique.35 Les avantages de l'invention sont multiples. La coiffe anti-vent a la particularité d'atténuer les signaux acoustiques de manière spectralement uniforme. Il est alors possible de reconstituer le signal acoustique d'origine par une simple amplification. La coiffe anti-vent filtre notamment efficacement les bruits parasites caractéristiques des effets aérodynamiques générés sur le capteur acoustique exposé à un flux d'air tout en propageant les ondes acoustiques aux fréquences caractéristiques d'un tir. Le système de prise de son est alors capable de détecter les sons caractéristiques d'un tir même dans un milieu exposé au vent tout en étant robuste aux intempéries et aux poussières. La coiffe anti-vent présente en outre l'avantage d'être étanche aux liquides et aux particules, ce qui permet au système de prise de son d'être opérationnel même lorsqu'il est exposé aux intempéries ou aux poussières. DESCRIPTION DES FIGURES D'autres objectifs, caractéristiques et avantages sortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins donnés à titre illustratif et non limitatif parmi lesquels : - la figures 1 et 2 représentent des systèmes de prise de son conformes à l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe des différentes couches constituant une coiffe anti-vent d'un système de prise de son des figures 1 et 2. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Sur la figure 1 est représenté un système de prise de son 10 comportant un capteur acoustique 2, une coiffe anti-vent 1, et une unité de traitement 3. Le capteur acoustique 2 transforme les signaux acoustiques qu'il reçoit en signaux électriques qui sont transmis à l'unité de traitement 3, qui effectue un traitement du signal adapté à une application envisagée (par exemple caractériser ou localiser une source sonore). La coiffe anti-vent 1 est avantageusement fixée sur un socle 4 de manière à former avec lui un compartiment étanche à l'intérieur duquel est placé le capteur acoustique 2. Le socle 4 peut par exemple être le toit du véhicule sur lequel le système de prise de son 10 est installé. Sur la figure 2 est représenté un système de prise de son 10, comportant plusieurs capteurs acoustiques 2 (trois capteurs acoustiques 2 sont ici représentés mais bien entendu, le système de prise de son 10 peut en comporter un nombre différent) positionnés sur un support 21 et orientés dans des directions différentes. Le support 21 et les capteurs acoustiques 2 sont placés à l'intérieur du compartiment étanche défini par la coiffe anti-vent 1 et le socle 4. La coiffe anti-vent 1 est préférentiellement de forme générale hémisphérique. En référence à la figure 3, la coiffe anti-vent 1 est constituée d'une couche de mousse 11 recouverte sur sa surface extérieure d'un film étanche 12 à l'eau et aux particules environnementales, et en particulier le sable et les poussières. La couche de mousse 11 présente des propriétés d'isolation sonores. La couche de mousse 11 filtre efficacement les bruits aérodynamiques parasites dans la bande de fréquence audible, dû à l'écoulement de l'air devant le capteur acoustique tout en permettant la captation du fond sonore. La coiffe anti-vent 1 a la particularité d'atténuer les signaux acoustiques de manière spectralement uniforme. Il est alors possible de reconstituer le signal acoustique d'origine par une simple amplification. C'est pourquoi l'unité de traitement 3 comporte notamment un amplificateur 31 permettant de compenser la perte de signal utile introduite par la coiffe anti-vent 1, afin d'obtenir un rapport signal sur bruit suffisant pour l'application envisagée. La couche de mousse 11 à cellules ouvertes permet la propagation des ondes acoustiques tout en filtrant les bruits aérodynamiques. Le film étanche 12 laisse passer l'air et donc permet une propagation optimale des ondes acoustiques tout en bloquant les liquides et les petites particules La couche de mousse 11 a préférentiellement une épaisseur comprise entre 10 et 25 mm. La couche de mousse 11 est préférentiellement une couche de mousse réticulée à cellules ouvertes et préférentiellement en mousse de polyuréthane. La densité nette de la mousse est préférentiellement comprise entre 25 et 35 kg/m3. La résistance à la compression à 40% de la mousse est préférentiellement comprise entre 2,5 et 4,5 kPa. Le diamètre moyen d'une cellule de la mousse est préférentiellement compris entre 500 et 800 micron. Le film étanchel2 est préférentiellement en résine de polyuréthane et a préférentiellement une épaisseur comprise entre 10 pm et 15 pm. La densité du film étanche 12 est préférentiellement comprise entre 1,15 et 1,35 kg/m3. La couche de mousse 11 de la coiffe anti-vent est mise en forme par thermoformage ou par contrainte à froid. Le thermoformage permet un ajustement optimum à la forme du support 21 portant les capteurs acoustiques 2. Cet ajustement évite d'éventuelles vibrations de la coiffe anti-vent 1 qui pourraient occasionner des bruits dans les zones en dépressions. Le film étanche 12 est déposé par enduction sur la couche de mousse 11 avant, pendant ou après, mise en forme de celle-ci. Le film étanche 12 est préférentiellement déposé par collage à chaud à une température comprise entre 80 °C et 200 °C. Le film étanche 12 est préférentiellement constitué de deux couches 13 et 14 de résine de polyuréthane superposées. En effet, il a été démontré qu'une coiffe anti-vent présentait de meilleures caractéristiques acoustiques lorsque le film étanche 12 était constitué de deux couches 13 et 14 de résine de polyuréthane déposées successivement plutôt que d'une seule couche d'épaisseur double. REVENDICATIONS1. Système de prise de son (10) comportant au moins un capteur acoustique (2), et une coiffe anti-vent (1) entourant le capteur acoustique (2), caractérisé en ce que la coiffe anti-vent (1) comporte une couche de mousse (11) ayant des propriétés d'isolation sonores recouverte sur sa surface extérieure d'un film étanche (12) à l'eau et aux particules environnementales.2. 3. 4. 5. 6. Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, comportant en outre une unité de traitement (3) comportant notamment un amplificateur (31), ladite unité de traitement (3) étant configurée pour compenser des propriétés d'isolation sonores de ladite coiffe anti-vent (1). Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la couche de mousse (11) est une couche de mousse de polyuréthane réticulée à cellules ouvertes. Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le film étanche (12) est un film de résine de polyuréthane. Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le film étanche (12) est déposé par enduction sur la couche de mousse (1). Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le film étanche (12) est déposé par collage, laminage ou transfert, à une température comprise entre 80 °C et 200 °C.7. Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le film étanche (12) comprend deux couches (13, 14) de résine de polyuréthane déposées successivement. 8. Système de prise de son (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la coiffe anti-vent (1) est hémisphérique.