Brevet FR3084195A1 — publié le 20200124

- 1 - Unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment et système d'alarme L'invention se rapporte à une unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment et en particulier pour un processeur qui est utilisé pour 5 commander la mise en oeuvre de l'unité de commande et de l'ensemble du système d'alarme. Il existe en particulier dans une unité de commande pour un système d'alarme un nombre d'exigences contraires pour le processeur. Les frais de fabrication et les dimensions physiques doivent de toute évidence être aussi 10 faibles que possible. La consommation de puissance doit également être faible étant donné que ceci permet des temps de fonctionnement plus longs lorsque l'unité de commande est coupée de l'alimentation par secteur et doit fonctionner par batterie. Il faut en même temps prévoir une fonctionnalité variée allant d'une communication sûre avec des capteurs externes, à la mise en oeuvre de 15 différents canaux de communication. Le terme bâtiment » se rapporte ici à de petites entreprises et à des logements. Il peut s'agir de maisons ou d'appartements dans une maison. L'objectif de l'invention est de prévoir une unité de commande qui permet de répondre à toutes les exigences contraires. 20 À cet effet, l'invention prévoit une unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment, comportant un processeur qui présente deux coeurs interconnectés, l'un des coeurs étant un coeur temps réel et l'autre des coeurs étant un coeur universel. L'invention est basée sur la reconnaissance que ce processeur asymétrique est apte à répondre à toutes les exigence en offrant en 25 même temps une consommation de puissance réduite. Le coeur temps réel effectue toute communication nécessitant un signal d'horloge. En d'autres termes, toutes les opérations dans lesquelles le temps est critique sont réalisées par le coeur temps réel. Le coeur temps réel est en particulier utilisé pour la communication ("le balisage") avec des capteurs externes tels qu'un capteur de 30 bris de verre, un capteur d'ouverture de fenêtre, ou un capteur d'ouverture de porte. Le coeur universel met en oeuvre un système d'exploitation -diversifié et offre une fonctionnalité telle que la communication externe avec un centre - 2 - opérationnel. Le coeur universel, s'il est intégré dans l'unité de commande, peut en outre mettre en oeuvre une interface utilisateur. Selon un mode de réalisation préféré, les deux coeurs sont interconnectés par une mémoire partagée. Les deux coeurs peuvent cependant être couplés par d'autres moyens, à condition qu'ils n'affectent pas l'aptitude du coeur temps réel au fonctionnement temps réel. Le coeur temps réel peut effectuer une communication radio dans la bande ISM avec des capteurs externes, en particulier en utilisant la bande de 868 MHz. Le coeur universel commande de préférence une communication externe, telle qu'une communication Wi-Fi, un modem LTE, une liaison VPN avec un serveur, une pile VOIP, une fonction de rouleur, et/ou un pare-feu. Une caractéristique importante du processeur est que le coeur temps réel peut éteindre ou réveiller le coeur universel. Ceci réduit la consommation d'énergie et permet des temps de fonctionnement plus longs de l'unité de commande lorsque l'alimentation par secteur est interrompue. Pour réduire la complexité de la mise en oeuvre de l'unité de commande, le coeur temps réel arrête de préférence le coeur universel chaque fois que le coeur universel n'est pas nécessaire pour la mise en oeuvre de l'unité de commande, que l'alimentation par secteur soit présente ou pas. Selon un mode de réalisation préféré, le coeur universel est apte à arrêter des périphériques tels que Wi-Fi et/ou Ethernet lorsque l'unité de commande passe d'une alimentation par secteur à une alimentation par batterie. Ceci augmente le temps de fonctionnement maximum lorsque l'unité de commande fonctionne par batterie, étant donné que Wi-Fi et Ethernet consomment relativement beaucoup de puissance. L'invention prévoit aussi un système d'alarme pour un bâtiment, présentant une unité de commande telle que définie ci-dessus, et une pluralité de noeuds communiquant avec l'unité de commande par des canaux de communication sans fil. Les noeuds peuvent être des capteurs de détection d'intrusion tels que des capteurs de porte et de fenêtre, des détecteurs de fumé, etc. 3 L'invention sera maintenant décrite en faisant référence aux dessins annexes. Dans les dessins - la figure 1 est une vue schématique de l'installation d'une installation de système d'alarme pour habitation ; 5 - la figure 2 est un diagramme schématique représentant une installation de système d'alarme pour habitation typique comprenant deux unités de communication ; et - la figure 3 montre schématiquement une unité de commande présentant un processeur. 10 La figure 1 montre une installation-de système d'alarme pour habitation dans un bâtiment 10. L'installation de système d'alarme pour habitation comprend une pluralité de noeuds qui présentent des dispositifs périphériques sans fil, une première passerelle 12 et une deuxième passerelle 12'. La deuxième passerelle 12' est alimentée par secteur. Un noeud périphérique sans fil est un premier 15 détecteur d'infrarouge 14 agencé dans le coin d'une première pièce 13 près du plafond. Le premier détecteur d'infrarouge 14 présente une zone de saisie qui recouvre la première passerelle 12 également agencée dans la première pièce. Une caméra peut être comprise dans le détecteur d'infrarouge 14 ou peut former un dispositif périphérique sans fil séparé. Lors d'évènements d'alarme, la caméra 20 transmet des signaux vidéo ou d'autres images à la passerelle 12, 12'. Le détecteur d'infrarouge 14 fonctionne de manière classique pour détecter la présence et les déplacements d'objets émettant un rayonnement infrarouge. Un autre noeud est un premier détecteur d'alarme périmétrique 16 qui est agencé sur une fenêtre 17 dans la même pièce. Le détecteur d'alarme 25 périmétrique peut fonctionner de manière classique pour détecter l'ouverture d'une porte ou d'une fenêtre. Dans différentes installations, le détecteur d'alarme périmétrique comprend un capteur magnétique qui détectera le déplacement d'un aimant fixé à la porte ou à la fenêtre. Une deuxième passerelle 12' est agencée dans une deuxième pièce 15 qui 30 est séparée de la première pièce 13 dans laquelle la première passerelle 12 est agencée. Un deuxième détecteur d'infrarouge 14' est monté dans la même pièce que la deuxième passerelle 12' pour recouvrir la deuxième passerelle dans sa 4 zone de saisie, et un deuxième détecteur d'alarme périmétrique 16' est agencé sur une deuxième fenêtre 17' dans la même pièce. Un clavier 19 est agencé près d'une porte d'entrée 20 du bâtiment 10. Le clavier 19 est utilisé par un utilisateur du système d'alarme pour activer et désactiver le système d'alarme. Le clavier 19 est aussi un noeud périphérique sans fil. La porte d'entrée 20 est recouverte par un troisième détecteur d'alarme périmétrique 21. Un autre type de dispositif périphérique sans fil est un détecteur de fumée 23 monté au plafond du bâtiment. Dans différentes installations, une pluralité de détecteurs de fumée 23 est agencée dans tout le bâtiment 10 pour assurer qu'un incendie puisse être 10 détecté tôt. La première passerelle 12 et la deuxième passerelle 12' sont connectées à un poste central de surveillance à distance 22 par une connexion câblée 24 ou par une connexion sans fil telle que GSM ou un réseau cellulaire numérique 34 similaire en fonction des différentes circonstances. La connexion au poste central 15 de surveillance à distance 22 peut aussi être réalisée par Internet 26. Dans l'installation représentée à la figure 1, la connexion Internet est fournie par un routeur sans fil 32 qui est connecté à Internet par fibre, câble ou une ligne numérique d'abonné (anglais : Digital Subscriber Line) telle que ADSL, ou de toute manière similaire. Dans l'installation représentée à la figure 1, la deuxième 20 passerelle 12' est connectée par un câble 33 au routeur sans fil 32. La connexion câblée 24 peut faire partie d'un réseau téléphonique commuté public 25. Dans différentes installations, le poste central de surveillance à distance 22 comprend un module d'interface 27, une banque de' données 28 et- un serveur Web 29. La banque de données 28 mémorise des données d'installation et d'application 25 concernant l'installation qui comprend tous les noeuds de réseau sans fil et les paramètres d'alarme. En plaçant des passerelles stratégiquement dans un bâtiment, il est possible d'assurer que tous les noeuds périphériques ont une liaison RF adéquate avec au moins une passerelle. L'installation fonctionnera correctement tant que chaque 30 passerelle peut communiquer directement avec au moins une autre passerelle et directement ou indirectement avec toutes les autres passerelles. Pour atteindre une redondance complète, l'installation doit comprendre assez de passerelles pour que chaque noeud périphérique puisse communiquer avec au moins deux passerelles. - 5 - Une installation telle que le système d'alarme représenté à la figure 1 contient en grand nombre d'informations d'état dynamiques, telles qu'un état activé, un état d'alarme, un état de batterie périphérique, etc. dans un jeu complet de données d'informations d'état du système. Des informations similaires sont aussi 5 mémorisées dans d'autres types de systèmes sans fil pour habitation. Chaque passerelle ou appareil de commande reçoit continuellement des entrées de différentes sources authentifiées telles que des noeuds périphériques, un poste central de surveillance à distance (RCMS, Remote Central Monitoring Station), des systèmes adjacents, etc., lesquels concernent l'état de répartition de 10 l'application ou du système. Dans différentes installations, une deuxième passerelle peut utiliser la liaison de communication RF ou une autre passerelle pour tunneler des messages vers un RCMS. Si la liaison montante de la deuxième passerelle vers le RCMS est très lente ou inaccessible ou a des frais plus élevés, il est par exemple possible d'utiliser une autre liaison montante de 15 passerelle. Le système d'alarme peut être activé de différentes manières et dans différents états de système d'alarme tels que « désactivé », « activé à domicile » et « activé absent ». Si le système est mis dans un état « désactivé », il ne donnera pas l'alerte aux détecteurs périmétriques ou intérieurs. Les détecteurs 20 d'incendie, d'autres détecteurs de gaz, des détecteurs d'évènements d'inondation, d'évènements de défaillance de puissance et des détecteurs similaires sont normalement également activés dans l'état « désactivé ». Si le système d'alarme est mis dans un premier état activé nommé « activé à domicile », le système d'alarme va générer une alarme lorsqu'un dépassement 25 d'un premier groupe de détecteurs choisis tels que des détecteurs périmétriques et des détecteurs intérieurs choisis survient, mais pas lors d'un dépassement de détecteurs inférieurs en général. Si le système est mis dans un deuxième état activé nommé « activé absent », il va donner l'alerte d'un dépassement des détecteurs périmétriques ou intérieurs et normalement à tous les types de 30 détecteur. Une installation de base est représentée à la figure 2. Cette installation se rapporte à un système d'alarme pour habitation qui comprend une première passerelle 12, une deuxième passerelle 12' et au moins un dispositif périphérique sans fil tel qu'un détecteur d'infrarouge 14. La première passerelle 12, la 6- deuxième passerelle 12' et le détecteur d'infrarouge 14 communiquent tous en utilisant une communication radio. Au moins une passerelle communique de manière répétée avec le poste central de surveillance à distance 22, comme divulgué ci-dessus. 5 La première et la deuxième passerelle 12, 12' comprennent des premières unités de communication 36 et des deuxièmes unités de communication 38. Les premières unités de communication 36 sont utilisées pour la communication avec le poste central de surveillance à distance 22 par une connexion câblée 24 ou par une connexion sans fil telle que GSM ou un réseau cellulaire numérique 10 similaire. La connexion avec le poste central de surveillance à distance 22 peut également être réalisée par une connexion câblée telle qu'un réseau téléphonique commuté public ou par Internet. Des images vidéo ou d'autres images sont transmises au poste central de surveillance à distance 22. Les deuxièmes unités de communication 38 sont principalement utilisées 15 pour la communication au sein de l'installation entre les passerelles et entre les passerelles et les noeuds périphériques. Chaque passerelle est commandée par une unité de commande 40 et présente une unité d'alimentation 42, habituellement une batterie. Au moins une passerelle peut être équipée d'un détecteur 44 qui surveille continuellement la communication radio reçue dans la 20 passerelle. Lorsque le détecteur 44 détecte des mesures de dérangement radio intentionnels ou involontaires dans le système de communication radio, un signal d'alerte est transmis à l'unité de commande 40. Un signal d'alarme peut alors être généré dans la passerelle et être transmis de manière appropriée au poste central de surveillance à distance 22. 25 L'unité de commande 40 comprend un processeur 50 qui est un processeur asymétrique à deux coeurs. Il comprend un coeur temps réel 52 et un coeur universel 54. Ceux-ci sont connectés par une mémoire partagée 56. Le coeur temps réel 52 effectue toutes les tâches dont le temps est critique et qui nécessitent un signal d'horloge. Ces tâches comprennent en particulier la 30 commande des moyens de communication 36. Le coeur universel 54 met en oeuvre un système d'exploitation diversifié et fournit une fonctionnalité telle que la communication externe avec un centre - 7 - opérationnel par l'intermédiaire des moyens de communication 36. Il met en outre en oeuvre une interface utilisateur (par exemple le clavier 19) ou un écran tactile. Le coeur temps réel 52 est apte à arrêter le coeur universel 54 à chaque fois 5 que la mise en oeuvre du coeur universel 54 n'est pas nécessaire. En tant qu'exemple, lorsque le système d'alarme est activé, le coeur temps réel 52 maintient la communication avec les noeuds, alors que la mise en oeuvre d'une interface utilisateur etc. n'est pas nécessaire. Le coeur universel 54 est par conséquent arrêté. 10 Si le système d'alarme doit être coupé de l'alimentation par secteur (en raison d'une interruption de l'alimentation en courant ou parce qu'un intrus a manipuler la connexion électrique des locaux particuliers), l'alimentation électrique de l'unité de commande 40 est commutée sur une batterie. L'entière consommation de courant constitue alors un problème, et il est avantageux de réduire la 15 consommation de courant de l'unité de commande. Ceci réduit la consommation d'énergie et permet des temps de fonctionnement plus longs de l'unité de commande lorsque l'alimentation REVENDICATIONS1. Unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment, comportant un processeur qui présente deux coeurs interconnectés, l'un des coeurs étant un coeur temps réel, et l'autre des coeurs étant un coeur universel. 2. Unité de commande selon la revendication 1, dans laquelle les deux coeurs sont interconnectés par une mémoire partagée. 3. Unité de commande selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle le coeur temps réel traite le balisage avec des capteurs externes. 4. Unité de commande selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le coeur temps réel effectue la communication radio dans la bande ISM. 5. Unité de commande selon la revendication 4, dans laquelle la communication utilise la bande de 868 MHz. 6. Unité de commande selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le coeur universel commande la communication Wi-Fi, un modem LTE, une liaison VPN avec un serveur, une pile VOIP, une fonction de rouleur, et/ou un pare-feu. 7. Unité de commande selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le coeur temps réel peut éteindre et réveiller le coeur universel. 8. Unité de commande selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le coeur universel est apte k arrêter des -périphériques tels que Wi-Fi et/ou Ethernet lorsque l'unité de commande passe de l'alimentation par secteur à l'alimentation par batterie. 9. Unité de commande selon l'une des revendications précédentes, le coeur universel étant un coeur A7 et le coeur temps réel étant un coeur M7. 10. Système d'alarme pour un bâtiment, présentant une unité de commande selon l'une des revendications précédentes et une pluralité de noeuds communiquant avec l'unité de commande par l'intermédiaire de canaux de communication sans fil. Abrégé Unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment et système d'alarme Une unité de commande pour un système d'alarme pour un bâtiment comporte un processeur qui présente deux coeurs interconnectés, l'un des coeurs étant un coeur temps réel et l'autre des coeurs étant un coeur universel.