FR2748340A1 - Systeme de surveillance utilisant une centrale d'alarme et au moins un boitier de detection a liaison radio mono-frequence et mono-directionnelle - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de surveillance comprenant: au moins un boîtier muni d'au moins un capteur (1), de moyens codant (6), et de moyens d'émission (7) pour émettre par voie Hertzienne à une fréquence prédéterminée; une centrale d'alarme comportant un récepteur (13) réglé sur ladite fréquence, des moyens d'identification (14 à 16) muni de moyens pour décoder (17) un message porté par ladite fréquence, et des moyens d'alerte (25), caractérisé en ce que la liaison entre le boîtier et la centrale d'alarme est mono-directionnelle, et en ce que le boîtier comporte des moyens pour répéter le message (5) et des moyens d'inhibition (5) pour inhiber l'émission pendant un temps prédéterminé spécifique au boîtier chaque fois que le message a été envoyé de manière successive pendant un nombre de fois prédéfini. L'invention concerne également l'utilisation d'un système de ce type n'utilisant qu'un boîtier pour la surveillance d'une voiture. Une autre utilisation de ce système comporte plusieurs boîtiers pour permettre à un opérateur de surveiller un parking et/ou des chambres d'hôtel.

Description

Système de surveillance utilisant une centrale d'alarme et au moins un boîtier de détection à liaison radio mono
fréquence et mono-directionnelle
La présente invention concerne un système de surveillance à liaison mono-fréquence et monodirectionnelle pour la détection à distance d'événements de toutes sortes nécessitant éventuellement une intervention rapide. Le présent système s'intéresse plus particulièrement à la surveillance de voitures pour éviter les vols ou infraction ou effraction ou intrusion, mais peut également être utilisé pour la surveillance de maisons ou de chambres d'hôtel afin de pouvoir lutter efficacement contre le vol mais aussi les incendies, les inondations ou tout autre phénomène.

Le déclenchement d'alarme est souvent source de nuisance pour le voisinage sans être efficace. En ce qui concerne les voitures, la présence d'une alarme est de moins en moins dissuasive. De plus, avec ou sans alarme, le propriétaire du véhicule s'aperçoit d'un vol éventuel souvent longtemps apres le vol, rendant ainsi les chances nulles pour ce qui est de récupérer les objets volés ou d'arrêter le voleur.

Pour rendre impossible la fuite du voleur sans qu'il ait pu voler quelque chose, ou son arrestation juste après le vol, il faut l'intervention d'une personne qui se sente concernée par le vol. Pour faire intervenir cette personne, il faut que celle-ci soit alertée directement.

L'invention propose un système de surveillance à distance comportant au moins un boîtier émetteur et au moins une centrale d'alarme récepteur afin d'avertir soit le propriétaire, soit un gardien chargé de la surveillance. L'invention a également pour but de proposer un système qui ne sature pas les ondes hertziennes afin de permettre l'utilisation simultanée de plusieurs émetteurs sans qu'ils interfèrent les uns sur les autres.

Ainsi l'invention à pour objet un système de surveillance comprenant:
- au moins un boîtier comportant au moins un capteur de détection, des moyens codant pour coder un message d'identification du boîtier lorsque le capteur détecte un événement, et des moyens d'émission pour émettre ledit message par voie Hertzienne à une fréquence prédéterminée,
- une centrale d'alarme comportant un récepteur hertzien réglé sur ladite fréquence, des moyens pour décoder un message porté par ladite fréquence, et des moyens d'alerte permettant à un opérateur de savoir si ledit boîtier a émis un message codé,
caractérisé en ce que la liaison entre le boîtier et la centrale d'alarme est mono-directionnelle, et en ce que le boîtier comporte des moyens pour répéter le message et des moyens d'inhibition pour inhiber l'émission pendant un temps prédéterminé spécifique au boîtier chaque fois que le message a été envoyé de manière successive pendant un nombre de fois prédéfini.

Le temps prédéterminé pendant lequel le boîtier s arrête permet d'éviter le brouillage d'un boîtier du même type qui se serait déclenché.

Selon une caractéristique de l'invention, le boîtier comporte des moyens de mise hors service automatique pour stopper l'émission de message après un nombre maximal de fois où le message a été émis. Ces moyens servent à éviter une surcharge hertzienne car on considère que, passé un certain délai, le message a soit été reçu, soit n'est pas recevable car il ne permet pas d'intervenir suffisamment rapidement.

Préférentiellement, le boitier utilise des moyens de mémorisation qui alimentent les moyens codant et les moyens d'émission uniquement lorsque un message est à envoyer. Ces moyens de mémorisation ont pour but de limiter la consommation des boitiers lorsque ceux-ci sont en veille.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le boîtier comporte une clef d'armement pour mettre le boîtier en service. Cette clef pouvant être aussi bien une clef physique qu'une clef électronique.

Par ailleurs, pour éviter des fausses alarmes, l'invention prévoit que le boitier comporte des moyens de temporisation pour retarder l'émission du message lorsque le capteur détecte un événement.

Selon une caractéristique de l'invention, le système comporte plusieurs boîtiers et en ce que le temps prédéterminé des moyens d'inhibition est différent pour chaque boîtier. Le temps prédéterminé de chaque boîtier permet de faire fonctionner plusieurs boîtiers simultanément en étant sûr de récupérer les messages de tous les boîtiers quelque soit le nombre de boîtiers déclenchés.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la centrale d'alarme comporte des moyens de visualisation associés à chaque boîtier pour permettre à un opérateur de localiser la provenance de l'alarme, par exemple un numéro de place de parking.

Préférentiellement, chacun des dits moyens d'identification comporte une clef de désactivation pour mettre hors service chaque moyen d'identification de manière indépendante. Cela permet de désactiver des moyens d'identification une fois que l'on a agit suite à un déclenchement où l'alarme reste activée. De plus, on peut choisir que la clef de désactivation est la même que la clef d'armement pour les moyens d'identification associés à un boîtier. Un tel choix évitera à un opérateur des fausses manipulations qui risqueraient d'être préjudiciable au bon fonctionnement du système de surveillance.

Selon une caractéristique particulière , on prévoit que la centrale d'alarme comporte un interrupteur pour choisir si les moyens d'alerte sont un signal sonore émis par la centrale d'alarme ou sont une émission hertzienne à destination d'un boîtier portable. En effet, un gardien chargé de la surveillance peut être appelé à se déplacer hors de la portée d'un signal sonore émis par la centrale; il est prévu, dans ce cas, de la joindre à distance.

Afin de sécuriser le repérage en cas de défaillance du système, ledit système comporte un dispositif de test pour tester si les moyens d'identification sont en état de bon fonctionnement. De tels moyens permettent de faciliter la maintenance et permettent de visualiser quels moyens auraient dû fonctionner, en cas de défaillance des moyens de visualisation.

L'invention porte également sur l'utilisation d'un système défini précédement, caractérisé en ce que la centrale d'alarme est portable et en ce que le boîtier est dans une voiture. Cette utilisation est particulièrement intéressante pour un particulier qui désire surveiller son véhicule. Une autre utilisation d'un système défini précédement, caractérisé en ce que la centrale permet à un opérateur de surveiller des voitures sur un parking ou les chambres d'un hôtel, est plus particulièrement destinée à une surveillance d'un parking ou en combinaison un parking et une chambre d'hôtel en alternance.

L'invention sera mieux comprise, et d'autre buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, parmi lesquels:
- la figure 1 représente schématiquement un premier mode de réalisation d'un boîtier selon l'invention,
- les figures 2a à 2d représentent une base de temps servant à temporiser les émissions d'un système selon l'invention qui comporte par exemple quatre boitiers,
- la figure 3 représente schématiquement un mode préféré de réalisation de la centrale d'alarme selon l'invention,
L'invention qui va être décrite s'applique à un système de surveillance de biens contre le vol, mais peut être facilement appliquée à d'autres domaines, par exemple en changeant les capteurs.

Sur la figure 1, le boîtier représenté schématiquement comporte un capteur 1, par exemple de pression, qui produit un signal électrique si une variation de pression se produit. Un circuit de contrôle de fausse alerte 2 récupère ledit signal électrique et émet un signal binaire de confirmation si cette variation dure plus d'un certain temps. Ce circuit de contrôle 2 sert à mettre en forme le signal issu du capteur et à limiter les fausses alertes. Il est possible d'envisager un boîtier ne disposant pas du dit circuit de contrôle 2 si les fausses alertes ne sont pas un facteur gênant et si le capteur fournit un signal ne nécessitant pas de mise en forme. Le signal de confirmation va être mémorisé dans un circuit de mémorisation 3. Ledit circuit de mémorisation 3 peut être constitué soit d'un relais, soit d'une bascule, ce circuit de mémorisation 3 recevant également un signal d'armement et/ou désarmement (initialisation de la bascule ou prépositionnement du relais) en provenance d'un circuit d'armement 4.

Le circuit d'armement 4 peut être constitué d'un générateur d'impulsion à la mise sous tension (cellule
RC) ou d'un interrupteur utilisant une clef physique ou électronique. Dans un exemple une clef met le dispositif sous tension et le circuit d'armement génère une impulsion d'initialisation automatiquement après la mise sous tension.

D'autre part, un circuit de temporisation 5 va générer un signal de codage, ledit signal de codage ayant l'allure d'une des courbes représentées sur les figures 2a à 2d. Bien évidemment, les temporisations sont propres à chaque boîtier. Ledit circuit de temporisation 5 peut être réalisé de différentes façons, l'homme du métier peut utiliser tous les types de générateur de signal rectangulaire pouvant de préférence avoir un rapport cyclique ajustable.

Un circuit de codage 6 reçoit le signal de codage et le signal de confirmation et fournit, suivant l'état des dits signaux de confirmation et de codage, un signal binaire représentatif d'un code spécifique à chaque boîtier. Le code spécifique à chaque boîtier est en fait composé d'un certain nombre de bits correspondant à un numéro de boîtier. Dans un exemple, le numéro du boîtier est codé sur 12 bits par l'intermédiaire de miniinterrupteurs. De plus le circuit de codage va effectuer une mise en forme du signal binaire afin de faciliter la transmission. Le signal binaire représente le numéro du boîtier transmis en série et mis en forme de tel manière qu'un bit à 0 est codé par un signal rectangulaire d'une période qui est effectivement à zéro volt pendant les 2/3 de ladite période et qui est à une tension maximale pendant 1/3 de ladite période, et qu'un bit à 1 est codé par un signal rectangulaire de ladite période qui est effectivement à zéro volt pendant 1/3 de ladite période et qui est à une tension maximale pendant les 2/3 de ladite période. Bien sur d'autre types de codage faisant une mise en forme différente peuvent être substitués au codage énoncé si ceux-ci remplissent des fonctions d'identification (numéro du boîtier) et de mise en forme en vu d'une transmission hertzienne.

Un émetteur 7 reçoit le signal binaire et émet sur une fréquence prédéterminée un signal d'amplitude constante chaque fois que le signal binaire est à la tension maximale. Pour réaliser cela, une antenne 8 est connectée à cet émetteur 7.

Le boîtier est un élément portable, il utilise donc des batteries qu'il est nécessaire d'économiser. Dans un exemple, afin de réduire la consommation du boîtier, le circuit de mémorisation 3 est constitué d'un relais qui commande l'alimentation du circuit de temporisation 5, du circuit de codage 6 et de l'émetteur 7.

Il est également possible d'avoir un boîtier possédant plusieurs capteurs pour améliorer les possibilités de détection. Une porte OU 9, ici à deux entrées, est placée entre le circuit le contrôle de fausse alerte 2 et le circuit de mémorisation 3. Cette porte OU 9 permet de connecter un circuit supplémentaire 10 qui a la même fonction que le circuit de contrôle de fausse alerte 2, au circuit de mémorisation 3. Un capteur supplémentaire 11 (par exemple d'accélération) est relié au circuit supplémentaire 10. De la même façon, on peut rajouter autant de capteurs que l'on veut; il faut pour cela utiliser une porte OU ayant un nombre d'entrées plus important.

Dans un but de clarté, on traitera un cas particulier pour expliquer le fonctionnement du circuit de temporisation 5. La figure 2a représente le signal de codage, produit par le circuit de temporisation 5 du boîtier décrit, qui correspond à l'exemple où le circuit de mémorisation 3 est un relais qui commute l'alimentation du circuit de codage 6, de l'émetteur 7, et du circuit de temporisation 5. Au temps t0, le circuit de mémorisation 3 autorise le codage et met sous tension entre autre le circuit de temporisation 5. Le circuit de temporisation génère dès cet instant t0 le signal de codage dans un état qui autorise le codage pour le circuit de codage 6. A l'instant t1, le circuit de temporisation 5 fait basculer le signal de codage dans un état qui inhibe le circuit de codage jusqu'à l'instant t2. A l'instant t2, un nouveau changement d'état du signal de codage autorise à nouveau le codage pendant une certaine durée et ainsi de suite. Une autre façon de voir les choses est de considérer le signal de codage comme un signal périodique de période t2 - t0 (par exemple 1 s) et qui est à un premier niveau autorisant le codage pendant t1 - t0 (par exemple 50 ms) et à un deuxième niveau inhibant le codage pendant t2 - t1. Un tel signal a pour but de ne pas interdire l'émission d'un autre boîtier.

Bien que peu probable, deux boîtiers situés dans une même zone ont la possibilité de détecter un événement simultanément. Si les circuits de temporisation sont identiques au niveau des temps, les signaux émis vont se brouiller mutuellement, rendant le dispositif inutile.

L'invention propose de disposer, pour un dispositif comportant plusieurs boîtiers, de circuits de temporisation utilisant des temps différents les uns des autres. Ainsi, comme ont peut le voir sur les figures 2a à 2d, si les boîtiers sont déclenchés simultanément, on aura un décalage temporel entre les différents signaux de codage au bout d'un certain temps. Les figures 2a à 2d représentent les différents signaux de codage pour quatre boîtiers, mais l'homme du métier pourra aisément reproduire de tels décalage pour un nombre de boîtiers plus élevé. Pour recréer de tels signaux, on peut procéder ainsi:
- détermination de la durée d'un message a transmettre (par exemple 12 ms),
- choix du nombre de fois successive où le message va être transmis (par exemple 4 fois,
- détermination de la durée autorisant l'émission du nombre de message (par exemple 50 ms),
- choix du nombre de boîtiers (par exemple 10),
- choix d'un temps maximal pour recevoir les signaux (par exemple 1 s),
- calcul des périodes pour chaque boîtier en tenant compte que la période la plus grande doit être inférieure au temps maximal, qu'il ne doit pas avoir de période multiple d'une autre, et que les différences temporelles entre les périodes doivent être au moins supérieures à la durée d'un message à transmettre.

Si l'on utilise un dispositif à un seul boîtier, il est possible d'avoir plusieurs véhicules dans une zone où les interférences sont possibles. Pour diminuer de manière considérable la possibilité d'interférence, il suffit par exemple d'utiliser des bases de temps décalées pour l'utilisation sur une même zone de par exemple 200 véhicules. Les lots de commercialisation ne comprenant que des dispositifs ayant des réglages différents, la probabilité d'avoir deux véhicules équipés de systèmes pouvant interférer est fortement diminuée.

De plus, quelque soit l'utilisation du système, il est possible de décider qu'au bout d'un certain temps (par exemple 5 mn) il n'est pas nécessaire de continuer d'envoyer le message.

En ce qui concerne les codes émis, il faut distinguer deux cas très différents. Le premier cas est celui de la surveillance d'un parking ou une numérotation des boîtiers sur 12 bits autorise plus de 4000 boîtiers ce qui correspond déjà à un parking de taille importante.

Le deuxième cas est celui d'une alarme individuelle où tous les numéros de boîtier doivent être différents afin qu'il soit totalement impossible qu'un boîtier émette un signal qui provoque une fausse alarme. Pour des boîtiers individuels, on peut utiliser par exemple une numérotation sur 48 ou 64 bits. Préférentiellement, on évite les numéros de boitier qui possèdent des répétitions de séquence de douze bits afin de ne pas avoir un dispositif multiboitier qui interfère avec un dispositif monoboitier.

La figure 3 correspond à une centrale d'alarme utilisant plusieurs boîtiers. Une antenne 12 reçoit des ondes hertziennes pour les transmettre à un récepteur 13.

Ledit récepteur fournit un signal codé à différents modules de décodage 14, 15 et 16, le système de surveillance comportant autant de modules de décodage 14 à 16 que de boîtiers, chaque module étant associé à un boîtier. Chaque module de décodage 14 comporte un circuit de décodage 17, un circuit bistable 18 et un dispositif d'affichage 19. Le circuit de décodage 17 reçoit le signal codé et vérifie si ce signal codé correspond au signal binaire du boîtier qui lui est associé. Le circuit de décodage 17 fournit un signal de confirmation dans un état actif si le signal codé correspond au signal binaire du boîtier qui lui est associé. Le circuit bistable 18 reçoit ce signal de confirmation et un signal d'initialisation et fournit un signal mémorisé au dispositif d'affichage 19. Le dispositif d'affichage 19 comporte une ampoule 20 (il est également possible d'utiliser une diode électro-luminescente à la place) et deux diodes 21 et 22. Les deux diodes forment une fonction OU pour pouvoir allumer l'ampoule soit avec le signal mémorisé, soit avec un signal de test. D'autre part, le dispositif d'affichage 19 fournit également le signal mémorisé à une borne de sortie 23 par l'intermédiaire d'une troisième diode 24.

Le signal d'initialisation est fourni par un circuit d'initialisation 25 qui peut être constitué d'un commutateur fournissant soit une tension nulle (masse) soit la tension d'alimentation.

Le signal de test est fourni par un circuit de test 26 qui a pour but de vérifier que toutes les ampoules 20 sont en état de fonctionnement. Le circuit de test 26 peut être constitué par exemple d'un interrupteur qui lorsqu'il est fermé allume toutes les ampoules 20 de tous les modules de décodage 14 à 16.

La borne de sortie 23 est reliée à un module d'alerte 25. Ledit module d'alerte 25 comporte un commutateur pour diriger le signal provenant de la borne 23 soit vers un amplificateur 27 soit vers un module d'appel 28. L'amplificateur 27 commande un circuit oscillant 29 muni d'un haut parleur. Le module d'appel 28 comporte un codeur 30 et un émetteur 31 qui est relié à une antenne 32.

Un module portable d'alerte 33 reçoit sur son antenne 34 un signal hertzien qui est démodulé par un récepteur 35. Le signal est ensuite transmis à un circuit de décodage 36 qui est connecté à un amplificateur 37.

L'amplificateur 37 fournit un signal à un circuit oscillant 38 muni d'un haut parleur.

Dès qu'une alarme est reçue, une ampoule s'allume sur l'un des modules de décodage; et simultanément, un signal sonore est émis soit par le module d'alerte 25, soit par le module portable d'alerte 33, suivant la position du commutateur 26. Le module portable d'alerte 33 permet à un gardien ou un vigile de s'éloigner de la centrale d'alarme tout en continuant de surveiller.

Evidemment, un système ne comportant pas de module portable d'alerte 33 reste dans le cadre de l'invention mais nécessite que quelqu'un soit constamment à porté sonore de la centrale d'alarme.

Il est à noter que le signal sonore est tout à fait complémentaire aux signaux visuels de chaque module de décodage 14 à 16. En effet, le signal sonore attire l'attention sur un signal visuel qui va indiquer de manière précise l'endroit où il faut aller. De plus, lorsque le signal sonore retentit et qu'aucune ampoule n'est allumée, ce qui correspond à une ampoule grillée, il est possible d'actionner le circuit de test 26 afin de savoir quelle ampoule est grillée, le circuit de test 26 permettant ainsi de localiser le lieu où l'alarme s'est déclenchée. Si une ampoule est grillée, il est conseillé de la changer le plus rapidement possible pour éviter d'avoir deux ampoules grillées simultanément.

Pour une application à plusieurs boîtiers, il est intéressant de pouvoir désactiver de manière indépendante les modules de décodage 14 à 16. Pour cela, on utilise un interrupteur 39 que l'on place:
- soit avant le décodeur, empêchant ainsi l'arrivée de tout signal en provenance du récepteur,
- soit entre le circuit de mémorisation 18 et le dispositif d'affichage 19,
- soit sur l'alimentation du dit module de décodage 14 à 16.

Préférentiellement, l'interrupteur 39 est un interrupteur utilisant une clef. Dans un exemple, la même clef sert à désactiver le module de décodage 14 à 16 et à désarmer le boîtier associé au module de décodage.

Pour une application à un seul boîtier, la centrale d'alarme peut se limiter au module portable d'alerte 33.

Pour cela, le décodeur 36 ne détectera que le signal en provenance du boîtier. De plus, il est possible de rajouter une ampoule 40 (ou une diode électroluminescente) en parallèle sur le circuit oscillant 38.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1. Système de surveillance comprenant:

- au moins un boîtier comportant au moins un capteur (1) de détection, des moyens codant (6) pour coder un message d'identification du boîtier lorsque le capteur (1) détecte un événement, et des moyens d'émission (7) pour émettre ledit message par voie

Hertzienne à une fréquence prédéterminée,

- une centrale d'alarme comportant un récepteur (13) hertzien réglé sur ladite fréquence, des moyens d'identification (14 à 16) muni de moyens pour décoder (17) un message porté par ladite fréquence, et des moyens d'alerte (25) permettant à un opérateur de savoir si ledit boîtier a émis un message codé,

caractérisé en ce que la liaison entre le boîtier et la centrale d'alarme est mono-directionnelle, et en ce que le boîtier comporte des moyens pour répéter le message (5) et des moyens d'inhibition (5) pour inhiber l'émission pendant un temps prédéterminé spécifique au boîtier chaque fois que le message a été envoyé de manière successive pendant un nombre de fois prédéfini.

2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que le boîtier comporte des moyens de mise hors service (5) automatique pour stopper l'émission de message après un nombre maximal de fois où le message a été émis.

3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier comporte des moyens de mémorisation (3) qui alimentent les moyens codant (6) et les moyens d'émission (7) uniquement lorsque un message est à envoyer.

4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le boîtier comporte une clef d'armement pour mettre le boîtier en service.

5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs boîtiers et en ce que le temps prédéterminé des moyens d'inhibition (5) est différent pour chaque boîtier.

6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que la centrale d'alarme comporte des moyens de visualisation (20) associés à chaque boîtier.

7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacun des dits moyens d'identification (14 à 16) comporte une clef (39) de désactivation pour mettre hors service chaque moyen d'identification de manière indépendante.

8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que la clef (39) de désactivation est la même que la clef d'armement pour les moyens d'identification (14 à 16) associés à un boîtier.

9. Système selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la centrale d'alarme comporte un commutateur (26) pour choisir si les moyens d'alerte (25) sont un signal sonore émis par la centrale d'alarme ou sont une émission hertzienne à destination d'un boîtier portable (33).

10. Système selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de test (26) pour tester si les moyens de visualisation (20) sont en état de bon fonctionnement.

11. Utilisation d'un système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la centrale d'alarme est portable et en ce que le boîtier est dans une voiture.

12. Utilisation d'un système selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que la centrale permet à un opérateur de surveiller des voitures sur un parking ou les chambres d'un hôtel.