Brevet FR3018939A1 — publié le 20150925

DISPOSITIF D'ALERTE DE CHANTIER SOUTERRAIN L'invention concerne la sécurité des personnes sur les chantiers souterrains tels que chantiers de tunnels, parkings, mines. De tels chantiers peuvent être sujets à des sinistres particulièrement graves du fait d'une part de leur nature confinée et d'autre part de la difficulté à évacuer rapidement les personnes. Un dispositif d'alerte efficace et fiable y est donc particulièrement souhaitable. Une solution consiste à installer sur le chantier souterrain un réseau de détecteurs de fumée, de vibration, ou encore un réseau de bornes d'alerte à actionnement manuel. Néanmoins ce type de réseau s'avère difficile à installer dans les espaces souterrains et s'avère difficile à relier de manière fiable à une centrale de prise en compte des alertes, typiquement installée en surface. Le but de l'invention est de proposer un dispositif d'alerte qui, tout en étant efficace pour alerter les 20 personnes, soit également fiable pour garantir la transmission de l'alerte. Ce but est atteint selon l'invention grâce à un dispositif d'alerte de chantier souterrain comprenant une série de modules d'alerte, caractérisé en ce que les modules 25 d'alerte sont configurés pour communiquer entre eux par communication sans fil, chaque module d'alerte étant configure pour recevoir, par ladite communication sans fil, une alerte d'un premier module d'alerte voisin et transmettre l'alerte par ladite communication sans fil à un 30 autre module d'alerte voisin. Avantageusement, ledit autre module d'alerte voisin est un module immédiatement voisin dudit module transmettant l'alerte et ledit module transmettant l'alerte est configure pour transmettre également l'alerte par la communication sans fil directement à un module d'alerte qui est immédiatement voisin dudit autre module d'alerte voisin. Avantageusement, l'alerte est une alerte de danger, par exemple alerte d'incendie ou de tir ou de presence de gaz... Avantageusement, chaque module d'alerte est équipé d'un déclencheur d'alerte manuel. Avantageusement, chaque module d'alerte est équipé d'un système d'autodiagnostique des fonctions du module. Avantageusement, le dispositif comporte un module collecteur lequel est configure pour envoyer périodiquement un signal de test de bon fonctionnement aux modules d'alerte. Avantageusement, chaque module d'alerte considéré est configure pour recevoir le signal de test de fonctionnement depuis au moins un module d'alerte voisin du module d'alerte considéré et transmettre le signal de test de fonctionnement à un autre module d'alerte voisin du module d'alerte considéré. Avantageusement, chaque module d'alerte considéré est configure pour recevoir le signal de test de fonctionnement depuis un module d'alerte immédiatement voisin du module d'alerte considéré ainsi que d'un module d'alerte situé au-delà dudit module d'alerte immédiatement voisin par rapport au module d'alerte considéré et chaque module d'alerte considéré est configure pour transmettre le signal de test de fonctionnement à un autre module d'alerte immédiatement voisin du module d'alerte considéré ainsi qu'à un autre module d'alerte situé au-delà dudit autre module d'alerte immédiatement voisin par rapport audit module d'alerte considéré. Avantageusement, chaque module d'alerte est configure pour détecter une non-réception de signal de test de fonctionnement depuis l'un ou l'autre dudit module d'alerte immédiatement voisin et dudit module d'alerte situé au-delà du module d'alerte immédiatement voisin. Avantageusement, chaque module d'alerte est configure, en cas de détection de non-réception du signal de test de fonctionnement depuis l'un ou l'autre dudit module d'alerte immédiatement voisin et dudit module d'alerte situé au-delà du module d'alerte immédiatement voisin, pour transmettre à un module d'alerte voisin un signal de défaillance de module. Avantageusement, chaque module d'alerte est configure pour mémoriser des données identifiant un emplacement où le module d'alerte est placé et chaque module d'alerte est configure pour transmettre ces données. Avantageusement, au moins un module d'alerte comporte un aménagement de détection de présence de personnes à proximité du module d'alerte et ledit au moins un module d'alerte est configure pour envoyer un signal indiquant la présence de personnes à proximité du module d'alerte. Avantageusement, l'aménagement de détection de présence de personnes à proximité du module d'alerte est un aménagement de lecture d'étiquettes électroniques à lecture sans fil portées par les personnes. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite en référence aux figures annexées : - La figure 1 représente un dispositif d'alerte selon un mode de réalisation de l'invention, - La figure 2 est une arborescence possible selon l'invention. Sur la figure 1, le dispositif exposé comprend une 10 série de modules d'alerte 1, 2, 3, 4,_,9 et un module collecteur 10 dont le rôle est de recueillir une alerte émise depuis un des modules d'alerte. Sur la figure 2, le dispositif comprend également une série de modules d'alerte 1', 1", 2', 2", 3', 3", 4', 15 _9' et un module collecteur 10', mais les modules d'alerte constituent une arborescence. A partir du module 4' deux modules 3' et 3" sont reliés au module 4', le module 2' est relié à deux modules 1' et 1" et ainsi de suite. Il est possible d'avoir plus de deux modules reliés au module 20 précédent. Le mode de focntionnement de ces modules 1', 1", 2', 2", 3', 3", 4', _9' et du modules collecteur 10' est similaire à celui de la figure1. Les modules d'alerte 1, 2, 3, 4,_,9, ou 1 ', 1", 2', 2", 3', 3", 4', 5' _, 9' sont ici répartis dans 25 l'ouvrage, par exemple un tunnel ou des galerie souterraines, pouvant être en construction ou en service, non représenté en tant que tel, et disposés selon un espacement préférentiellement constant entre les modules, ici environ 200 mètres. Chacun des modules d'alerte est ici 30 muni d'un bouton poussoir permettant de déclencher une alerte en cas de sinistre imminent ou encore de prévenir d'un évènement de chantier tel d'un tir à l'explosif. En variante, chacun des modules d'alerte est muni d'un détecteur de sinistre tel qu'un détecteur de fumée, un détecteur de gaz, un thermomètre ou encore un détecteur de vibration anormale. Les modules d'alerte 1, 2, 3, 4_,9 ou 1 ', 1", 2', 2", 3', 3", 4', 5' ..., 9' sont ici en communication avec le module collecteur 10 ou 10' par une liaison non filaire et selon une communication de proche en proche. Ainsi, lorsqu'un module d'alerte 1, 2, 3, 4,..., 9 déclenche l'alerte, par exemple le module 2, il transmet un signal d'alerte sans fil à ses deux voisins immédiats, ici les modules 1 et 3. Chacun de ces modules voisins reçoit alors le signal d'alerte, reconnait la présence de celui-ci, et le retransmet alors à son tour à ses voisins immédiats. Selon une disposition avantageuse, le module 2 envoie également l'alerte à son voisin situé directement au-delà de ses voisins immédiats, c'est-à-dire ici le module 4. Le module 4 transmet alors l'alerte à ses voisins immédiats ainsi qu'aux modules situés directement au-delà de ces voisins immédiats. Par la répétition de telles réceptions et retransmissions successives, le signal d'alerte atteint le module collecteur 10 et l'alerte est alors prise en compte de manière centralisée. Du fait que la transmission est réalisée ici de manière non filaire, ici par exemple par une communication selon le protocole Wifi, mais également en variante selon le protocole Wimax ou encore selon une communication radio, les modules d'alerte 1, 2, 3,..., 9 se trouvent reliés au module collecteur 10 sans risque de rupture accidentelle de la liaison par endommagement d'un fil. De plus, la liaison étant réalisée par une communication de proche en proche, chaque module constitue un relais qui redirige et amplifie le signal d'alerte à destination finale du module collecteur 10. On réduit ainsi un risque de rupture de communication dû à la présence d'un obstacle sur le chantier ou bien encore à cause d'une forme incurvée de l'ouvrage souterrain. Le fait de retransmettre le signal d'alerte non seulement à son voisin direct mais également au voisin suivant permet, en cas de non fonctionnement d'un module d'alerte dans la chaine de communication de proche en proche, de s'assurer que la communication n'est pas rompue et passe au-delà de ce module défectueux. Cet aménagement est particulièrement avantageux dans le cas de la détection d'incendie où les modules d'alerte sont susceptibles d'être détruits par le feu. Les modules d'alerte sont ici des coffret fixés de manière qui soit suffisamment solide pour éviter tout déplacement non autorisé. Le nombre de coffret évolue en fonction de l'avancement des travaux. Une fois les travaux terminés, ces coffrets, qui sont démontables, sont réutilisables sur un autre chantier de travaux souterrain dans une autre configuration Selon une disposition avantageuse, le dispositif est prévu pour réaliser un autodiagnostic de bon fonctionnement. Ainsi le module collecteur 10 émet, à chaque intervalle d'une seconde, un signal de test au module d'alerte qui lui est le plus proche, ici le module 9. Le module d'alerte 9 reconnait ce message de test et le transmet à son tour à son voisin immédiat, ici le module 8, ainsi qu'au module situé directement au-delà, ici le module 7. Chacun des modules 7 et 8 émet à son tour le message de test à ses deux modules successifs en éloignement du module collecteur 10. Lorsque le message de test atteint le dernier module d'alerte, ici le module 1, alors le message de test est retransmis à nouveau vers le module collecteur 10 selon le même processus. Au cours de cet autodiagnostic, chaque module d'alerte attend le message de test de la part de son voisin immédiat ainsi que du module situé directement au-delà de son voisin immédiat. Ainsi par exemple, le module 2 attend le message de test de la part du module 3 et du module 4. Lorsqu'un module ne reçoit qu'un seul des deux messages attendus, il détecte alors une défaillance de la part du module n'ayant pas émis le message de test. Ainsi par exemple, si le module 2 ne reçoit le message de test que de la part du module 3, il en déduit une défaillance du module 4. Le module 2 ajoute alors au message de test qu'il retransmet une indication selon laquelle le module 4 est défaillant. Lorsque le message de test atteint le module collecteur 10, alors le module collecteur 10 prend connaissance de la défaillance du module d'alerte 4 et initie alors une procédure de dépannage du module 4. Selon une disposition avantageuse, chaque module met en oeuvre une temporisation avant de conclure à la défaillance d'un module voisin. Ainsi dans le présent cas, un module déclenche un décompte de temps à partir de la réception du premier message de test. S'il n'a pas reçu le deuxième message de test au bout de la dite temporisation (par exemple deux secondes d'attente), alors il conclut à la défaillance du module d'alerte qui aurait dû émettre ce message de test. Par la mise en oeuvre d'une telle temporisation, un retard de transmission dû par exemple à un parcours inhabituel des ondes n'est pas interprété comme une défaillance. Dans l'exemple de la figure 1, les modules d'alerte 1,...,9 sont disposés en ligne comme c'est le cas pour un tunnel constitué d'une galerie unique. En variante comme sur la figure 2, notamment dans le cas d'un ouvrage à galeries multiples, les modules d'alerte 1 ', 1", 2', 2", 3', 3", 4', 5' ..., 9' sont disposés selon une arborescence à multiples branches. Dans un tel cas, on met là encore avantageusement en oeuvre une temporisation dans l'attente des messages de test, notamment au niveau des modules disposés à l'embranchement de plusieurs galeries, lesquels modules reçoivent les signaux de test des premiers modules 10 d'alerte de chaque galerie. La durée d'une telle temporisation est choisie pour accepter un retard dû à la différence des longueurs des galeries et donc à la différence de durée nécessaire au signal pour parcourir chaque galerie. 15 Les modules présentent avantageusement une mémoire inscriptible prévue pour y mémoriser une indication de l'emplacement physique auquel le module est positionné. Ainsi, lorsqu'un module émet un signal d'alerte, il inclut avantageusement dans ce signal d'alerte l'indication de 20 l'emplacement où se trouve ce module d'alerte. De ce fait, le module collecteur 10 prend connaissance dès réception du signal d'alerte de l'endroit où se trouve le sinistre ou plus généralement l'évènement déclencheur de l'alerte. Selon un mode de réalisation, chaque module d'alerte 25 est muni d'un moyen de comptage du nombre de personnes se trouvant à proximité du module d'alerte. Un tel comptage est par exemple mis en oeuvre en équipant chaque personne se trouvant sur le chantier d'une étiquette électronique à lecture sans fil de type transpondeur actif ou passif, 30 laquelle est détectée par une antenne disposée sur le module d'alerte. Une telle variante à étiquette électronique à lecture sans fil permet, outre le comptage du nombre de personnes présentes à proximité de chaque module, de connaitre également l'identité de ces personnes. Ceci permet notamment de différencier les personnes à secourir et les secouristes dans l'organisation des secours. Selon une variante certains modules d'alerte sont équipés d'un interphone et/ou d'une caméra pour permettre un dialogue et une visualisation de l'environnement du module d'alerte depuis un poste de commandement ceci afin de détecter la présence de personnes et de compter les personnes. Dans ces différentes variantes, le module d'alerte envoie au module collecteur 10 le nombre de personnes se trouvant à proximité et éventuellement l'identité des personnes. Ces informations peuvent alors être communiquées aux équipes de secours et permettent ainsi de déployer les efforts de secours de manière ciblée. De manière avantageuse, les modules d'alerte sont pourvus de moyens de signalisation de danger, tels que gyrophares ou émetteurs sonores avec messages préprogrammés. De tels moyens de signalisation sont avantageusement déclenchés par un signal émis par le module collecteur et transmis aux modules destinataires par une communication de proche en proche telle que décrite précédemment. REVENDICATIONS1. Dispositif d'alerte de chantier souterrain comprenant une série de modules d'alerte (1,2,3,...9), caractérisé en ce que les modules d'alerte (1,2,3,...9) sont configurés pour communiquer entre eux par communication sans fil, chaque module d'alerte (1,2,3,...9) étant configuré pour recevoir par ladite communication sans fil une alerte d'un premier module d'alerte voisin (1,2,3,...9) et transmettre l'alerte par ladite communication sans fil à un autre module d'alerte voisin (1,2,3,...9). 2. Dispositif d'alerte selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit autre module d'alerte voisin (1,2,3,...9) est un module immédiatement voisin dudit module 15 transmettant l'alerte (1,2,3,...9) et ledit module transmettant l'alerte (1,2,3,...9) est configuré pour transmettre également l'alerte par la communication sans fil directement à un module d'alerte (1,2,3,...9) qui est immédiatement voisin dudit autre module d'alerte voisin 20 (1,2,3,...9). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'alerte est une alerte de danger. 4. Dispositif selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, caractérisé en que chaque module d'alerte (1,2,3,...9) est équipé d'un déclencheur d'alerte manuel. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que chaque module 30 d'alerte (1,2,3,...9) est équipé d'un système d'autodiagnostique des fonctions du module. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un module collecteur (10) lequel est configure pour envoyer un signal de test de fonctionnement aux modules d'alerte (1,2,3,...9). 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module d'alerte considéré (1,2,3,...9) est configure pour recevoir le signal de test de fonctionnement depuis au moins un module d'alerte (1,2,3,...9) voisin du module d'alerte considéré (1,2,3,...9) et transmettre le signal de test de fonctionnement à un autre module d'alerte (1,2,3,...9) voisin du module d'alerte considéré. 8. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module d'alerte considéré (1,2,3,...9) est configure pour recevoir le signal de test de fonctionnement depuis un module d'alerte (1,2,3,...9) immédiatement voisin du module d'alerte (1,2,3,...9) considéré ainsi que d'un module d'alerte (1,2,3,...9) situé au-delà dudit module d'alerte (1,2,3,...9) immédiatement voisin par rapport au module d'alerte considéré (1,2,3,...9) et chaque module d'alerte considéré (1,2,3,...9) est configure pour transmettre le signal de test de fonctionnement à un autre module d'alerte (1,2,3,...9) immédiatement voisin du module d'alerte considéré (1,2,3,...9) ainsi qu'a un autre module d'alerte (1,2,3,...9) situé au-delà dudit autre module d'alerte (1,2,3,...9) immédiatement voisin par rapport audit module d'alerte considéré (1,2,3,...9). 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module d'alerte (1,2,3,...9) est configure pour détecter une non-réception de signal de test de fonctionnement depuis l'un ou l'autre dudit moduled'alerte immédiatement voisin (1,2,3,...9) et dudit module d'alerte (1,2,3,...9) situé au-delà du module d'alerte immédiatement voisin. 10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque module d'alerte (1,2,3,...9) est configure, en cas de détection de non-réception du signal de test de fonctionnement depuis l'un ou l'autre dudit module d'alerte immédiatement voisin (1,2,3,...9) et dudit module d'alerte situé au-delà du module d'alerte immédiatement voisin (1,2,3,...9), pour transmettre à un module d'alerte voisin (1,2,3,...9) un signal de défaillance de module. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module d'alerte (1,2,3,...9) est configure pour mémoriser des données identifiant un emplacement où le module d'alerte (1,2,3,...9) est placé et chaque module d'alerte (1,2,3,...9) est configure pour transmettre ces données en cas d'émission de signal d'alerte par ledit module d'alerte (1,2,3,...9). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un module d'alerte (1,2,3,...9) comporte un aménagement de détection de présence de personnes à proximité du module d'alerte (1,2,3,...9) et ledit au moins un module d'alerte (1,2,3,...9) est configure pour envoyer un signal indiquant la présence de personnes à proximité du module d'alerte (1,2,3,...9). 13. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'aménagement de détection de présence de personnes à proximité du module d'alerte (1,2,3,...9) est un aménagement de lecture d'étiquettes électroniques à lecture sans fil portées par les personnes.