CH636461A5

CH636461A5 - Installation d'alarme de securite.

Info

Publication number: CH636461A5
Application number: CH374580A
Authority: CH
Inventors: John Alfred Sadler
Original assignee: Chubb Electronics Ltd
Priority date: 1978-08-28
Filing date: 1979-08-28
Publication date: 1983-05-31
Also published as: ATA990279A; GB2044971A; NL7915030A; IT1149216B; FR2453455A1; BE64T1; FR2453455B1; US4292628A; CA1128165A; GB2044971B; AT381403B

Description

La présente invention est relative à des installations d'alarme de sécurité du genre dans lesquelles un ensemble détecteur destiné à déceler un état d'alarme en un premier emplacement est relié par un parcours de signalisation à des moyens de commande d'alarme en un second emplacement, et les moyens de commande d'alarme sont mis en action en réponse à des variations de signal survenant dans le parcours précité à la suite de la détection de l'état d'alarme par l'ensemble détecteur ou d'une intervention sur le parcours de signalisation.

Un ensemble détecteur utilisé dans un système d'alarme de sécurité du genre ci-dessus peut impliquer un ou plusieurs commutateurs électriques ou d'autres dispositifs destinés à établir ou à couper un circuit électrique en réponse à une intrusion dans une zone ou à protéger un article, ou peut être du genre d'un équipement qui décèle, par exemple, des perturbations ultrasonores ou de micro-ondes, afin d'engendrer ou d'interrompre un signal électrique en réponse à l'état d'alarme. Quelle que soit la forme d'ensemble détecteur utilisé, l'existence de l'état d'alarme est signalée de façon classique aux moyens de commande d'alarme, qui peuvent être situés au voisinage de l'ensemble détecteur ou à une grande distance de celui-ci, par la transmission ou l'interruption d'un signal électrique dans un ou plusieurs conducteurs de signalisation électriques s'étendant à partir de l'ensemble détecteur. De tels conducteurs ou câbles sont toutefois vulnérables à une attaque ou une autre intervention pouvant mettre en danger la sécurité du système. Plus particulièrement, les conducteurs pouvent être coupés ou dérivés.

Bien qu'il soit relativement simple de prévoir qu'une variation d'impédance du parcours de signalisation résultant d'une action de coupure ou de dérivation entraîne une variation de signal permettant de mettre en action les moyens de commande d'alarme, une telle action peut en général passer inaperçue si des techniques d'interférence destinées à éliminer l'apparition de telles variations sont adoptées. En particulier, pour un système dans lequel l'état d'alarme est signalé par l'interruption d'un signal, le fonctionnement convenable peut être éliminé par une introduction dissimulée dans le parcours de signalisation d'une reproduction du signal normal, destinée à être reçue par les moyens de commande d'alarme. Bien qu'une signalisation codée, par exemple impliquant des séquences numériques pseudo-erratiques, puisse être utilisée pour améliorer la sécurité à ce point de vue, c'est normalement onéreux et inacceptable du point de vue économique pour un fonctionnement à courte distance.

Le but de la présente invention est d'offrir une installation d'alarme de sécurité dans laquelle la sécurité concernant le parcours de signalisation peut être obtenue aisément et relativement économiquement.

Suivant la présente invention, on prévoit une installation d'alarme de sécurité comprenant un ensemble détecteur destiné à déceler un état d'alarme en un premier emplacement et relié par un

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parcours de signalisation à des moyens de commande d'alarme en un second emplacement, les moyens de commande d'alarme étant mis en action en réponse à des variations de signal survenant dans le parcours à la suite de la détection de l'état d'alarme par l'ensemble détecteur ou d'une intervention sur le parcours de signalisation, et 5 caractérisée en ce que le parcours de signalisation est un guide de lumière à fibre optique et en ce qu'un signal lumineux est transmis de l'ensemble détecteur aux moyens de commande d'alarme dans le guide de lumière.

L'utilisation d'un guide de lumière à fibres optiques en tant que io parcours de signalisation est avantageuse en ce sens qu'il est difficile d'intervenir dans un tel parcours sans affecter le signal lumineux transmis à partir de l'ensemble détecteur. En particulier, il est très difficile de découper les fibres optiques pour établir une dérivation ou un point d'injection de signal sans atténuer de manière apprécia- 15 ble la lumière transmise, même lorsque la section de fibres à découper est tout d'abord pontée. Une telle intervention peut par conséquent être aisément détectée à l'endroit des moyens de commande d'alarme en contrôlant l'intensité de la lumière du signal reçu à partir du guide de lumière. La difficulté de détermination de la 20 nature du signal normal et de l'introduction d'une reproduction de celui-ci dans le parcours de signalisation est encore accrue si le signal lumineux transmis à partir de l'ensemble détecteur est modulé et qu'un ou plusieurs des paramètres de modulation sont contrôlés dans les moyens de commande d'alarme. Une modulation complexe 25 est en général inutile, et le signal lumineux modulé peut être engendré en utilisant un circuit à impulsions électriques ou autre circuit oscillateur qui fournit son signal de sortie pour l'excitation d'une diode électroluminescente ou autre dispositif, jusqu'à ce que l'état d'alarme soit décelé. Le contrôle nécessaire du signal modulé par les 30 moyens de commande d'alarme peut en outre être effectué simplement en intégrant, par rapport au temps, un signal dérivé du signal lumineux reçu du guide de lumière et en détectant un écart du signal intégré dépassant des limites prédéterminées.

Un guide de lumière à fibre unique peut être utilisé, mais la sécu- 35 rité est améliorée si on utilise une multiplicité de fibres, en particulier parce que les différentes fibres peuvent porter des signaux différents. A ce dernier point de vue, un signal lumineux particulier peut être transmis dans une seule ou certaines seulement des fibres optiques et les moyens de commande d'alarme peuvent être mis en action égale- 40 ment en réponse à la réception de ce signal lumineux ou d'une lumière quelconque, à partir de l'autre ou des autres fibres optiques.

Le guide de lumière peut en fait comprendre deux faisceaux de fibres optiques qui sont mélangées entre elles entre l'ensemble détecteur et les moyens de commande d'alarme, afin de rendre difficile la 45 distinction entre les fibres des différents faisceaux à des fins d'interférence.

Une installation d'alarme de sécurité suivant la présente invention sera à présent décrite à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé qui représente l'installation sous forme schématique. so

En se référant au dessin, une enceinte 1 qui peut par exemple être un coffre-fort, une chambre forte ou un autre local ou article à protéger, est reliée à un ensemble de commande d'alarme 2 à l'intérieur de l'enceinte 3 par un guide de lumière à fibres optiques souples 4 et par des lignes d'alimentation électriques positive et négative 5 et 6. 55 Le guide 4 est constitué par un ensemble de fibres optiques individuelles divisé en deux faisceaux à fibres multiples 7 et 8. Les fibres des deux faisceaux 7 et 8 sont mélangées entre elles au moins sur la partie du guide 4 s'étendant entre les enceintes 1 et 3.

Le guide à fibres optiques 4 est couplé à l'intérieur de l'enceinte 1 60 à un ensemble détecteur 9 destiné à répondre à des conditions dans lesquelles il existe une intrusion ou une tentative d'intrusion dans l'enceinte 1 ou une action sur un article associé (par exemple une porte ou une fenêtre) ou sur l'ensemble 9 proprement dit.

L'ensemble 9 comprend à ce sujet un ou plusieurs détecteurs, qui 65 peuvent être des dispositifs actifs ou passifs, destinés à déceler l'état d'alarme. Un seul détecteur a été illustré dans le présent cas, sous la forme d'un commutateur normalement ouvert 10 qui se ferme en réponse à l'état d'alarme. Le commutateur 10 est connecté en série avec une diode 11 en parallèle avec un condensateur 12 d'un oscillateur à relaxation 13. Lorsque le commutateur 10 reste ouvert, le condensateur 12 est chargé et déchargé de façon répétée dans le circuit oscillateur. Le condensateur 12 se charge au cours de chaque cycle d'oscillation par l'intermédiaire d'une résistance 14 et se décharge ensuite dans une résistance 15 par l'intermédiaire d'un transistor unijonction 16, lorsque la tension du condensateur atteint une valeur prédéterminée; la valeur fixée est fonction de la valeur de la résistance 15 connectée à une base du transistor 16 et de la valeur d'une résistance 17 connectée à son autre base. Le train d'impulsions engendré aux bornes de la résistance 15 de l'oscillateur 13 est appliqué par l'intermédiaire d'une résistance 18 à l'électrode de base d'un transistor 19 connecté dans une configuration de circuit à émetteur à la masse. La charge de collecteur du transistor 19 comporte une diode électroluminescente (LED) 20, qui est connectée en série avec une résistance de limitation de courant 21 et qui émet des impulsions lumineuses en fonction des impulsions de sortie de l'oscillateur 13.

La diode 20 est couplée optiquement à l'extrémité du faisceau de fibres 7 à l'intérieur de l'ensemble 9, tandis que l'extrémité du faisceau 8 est blindée (ou agencée d'une autre façon), de manière à empêcher la lumière provenant de la diode 20 ou de toute autre source de pénétrer dans les fibres du faisceau 8. Ainsi, les impulsions lumineuses émises par la diode 20 sont transmises sur la longueur du guide 4 depuis l'ensemble détecteur 9 jusqu'à l'ensemble de commande d'alarme 2 à l'intérieur de l'enceinte 3, par l'intermédiaire des fibres individuelles du faisceau 7 uniquement. Aucune lumière n'est transmise à partir de l'ensemble 9 dans les fibres du faisceau 8.

Les deux faisceaux 7 et 8 sont couplés optiquement à l'intérieur de l'ensemble 2 à des phototransistors 22 et 23, respectivement. Ces transistors 22 et 23 sont connectés dans l'ensemble 2 dans des parcours de décharge individuels d'un condensateur 24 qui est chargé par l'intermédiaire d'une résistance variable 25 et d'une résistance 26 en série. La tension aux bornes du condensateur 24 est comparée par deux comparateurs 27 et 28 à des niveaux de tension supérieur et inférieur respectifs établis dans une chaîne de diviseur de tension formée par trois résistances 29, 30 et 31. Les sorties des comparateurs 27 et 28 sont connectées par l'intermédiaire de diodes respectives 32 et 33 à une ligne commune 34. Les deux diodes 32 et 33 sont non conductrices lorsque la tension au condensateur 24 reste dans la petite plage définie entre les niveaux supérieur et inférieur de comparaison. Toutefois, si la tension aux bornes du condensateur 24 s'élève au-dessus du niveau de comparaison supérieur, la réponse du comparateur 27 amène la diode 32 à devenir conductrice, tandis que si la tension tombe en dessous du niveau de comparaison inférieur, la réponse du comparateur 28 dans ce cas amène la diode 33 à devenir conductrice. Dans les deux circonstances, la conduction de la diode 32 ou 33 intéressée prélève un courant par l'intermédiaire d'une résistance 35 pour réduire le potentiel de la ligne commune 34. Cette réduction de potentiel est signalée à l'équipement d'alarme 36 qui sert à exécuter des processus et actions d'alarme appropriés en réponse à une telle réduction de potentiel.

Toutefois, dans les conditions normales, des impulsions lumineuses sont reçues régulièrement à partir du faisceau 7 par le phototransistor 22 et aucune lumière n'est reçue par le phototransistor 23 à partir du faisceau 8, une décharge et une charge partielles alternées du condensateur 24 ayant lieu par l'intermédiaire de la résistance 26. Pendant chaque impulsion de lumière provenant du faisceau 7, le transistor 22 débite pour décharger le condensateur 24 tandis que, pendant les intervalles entre les impulsions lumineuses, le transistor 22 n'est pas conducteur, permettant ainsi au condensateur 24 de se recharger. Dans des conditions normales où le transistor 22 est alternativement conducteur et non conducteur en synchronisme avec le signal puisé engendré par l'oscillateur 13 et où le transistor 23 reste non conducteur, la tension aux bornes du condensateur 24 varie dans la plage admissible définie pour les comparateurs 27 et 28. Les deux diodes 32 et 33 restent par conséquent non conductrices et le potentiel de la ligne commune 34

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est haut, de telle sorte qu'aucune alarme n'est donnée par l'équipement 36.

Une variation de durée ou de fréquence des impulsions lumineuses reçues à partir du faisceau 7 amène la tension aux bornes du condensateur 24 à s'écarter de la plage admissible, de telle sorte que l'une ou l'autre des diodes 32 et 33 devient conductrice pour réduire le potentiel de la ligne 34 et actionner par conséquent l'équipement d'alarme 36. Le même résultat proviendra de toute variation appréciable dans l'intensité des impulsions lumineuses reçues, étant donné que cela affectera le débit de courant à travers le transistor 22 et, par conséquent, l'amplitude de décharge du condensateur 24. L'équipement 36 est, de même, actionné dans le cas où le train d'impulsions lumineuses est interrompu, cas où la charge du condensateur 24 continue sans interruption, de telle sorte que le niveau de comparaison supérieur est dépassé. En outre, si une lumière quelconque est reçue par le transistor 23 pour le rendre conducteur, le condensateur 24 est en fait court-circuité, et la réponse du comparateur 28, avec la conduction en résultant de la diode 33, actionne l'équipement d'alarme 36. Ce dernier sera actionné dans ces circonstances malgré que des impulsions lumineuses régulières sont reçues par le transistor 22.

Le train d'impulsions lumineuses reçu par le transistor 22 est interrompu, ce qui met en activité l'ensemble 2 pour actionner l'équipement 36, chaque fois que l'état d'alarme est détecté par la fermeture du commutateur 10 dans l'ensemble détecteur 9. La fermeture du commutateur 10 court-circuite en fait le condensateur 12, de telle sorte que l'oscillation de l'oscillateur 13 cesse et que des impulsions lumineuses ne sont plus émises dans le faisceau 7 du guide 4. Toutefois, alors que le commutateur 10 est ouvert et que des impulsions lumineuses sont émises dans le faisceau 7, une interférence avec le guide 4 mettra également en activité l'ensemble 2 avec le même résultat. Plus particulièrement, un ou plusieurs des paramètres du train d'impulsions lumineuses, à savoir l'intensité, la durée et la fréquence des impulsions, seront en général affectés par l'interférence avec les fibres du faisceau 7 du guide 4. Une coupure, une dérivation, un pontage et, éventuellement même, une contrainte des fibres affecteront en général au moins l'intensité de la lumière. De même, lorsqu'une substitution du signal puisé est tentée, une reproduction très précise de tous ces paramètres, pour le signal injecté, est requise si une mise en activité de l'unité de commande d'alarme 2 doit être évitée. Il existe en plus la difficulté de distinguer les fibres 5 du faisceau 7 de celles du faisceau 8; les fibres de ces deux faisceaux sont mélangées entre elles entre les enceintes 1 et 3 et l'injection du signal de remplacement ou de n'importe quelle lumière, dans l'une quelconque des fibres des faisceaux 8, mettra en soi en activité l'ensemble 2. Ainsi, un degré de sécurité très élevé du parcours de io signalisation est atteint d'une manière simple et relativement peu onéreuse.

Diverses modifications de l'installation décrite peuvent être effectuées. En particulier, si un degré de sécurité inférieur est tolérable, le signal lumineux transmis à partir de l'ensemble détecteur peut être 15 continu plutôt que modulé par des impulsions et, dans ce cas, l'ensemble de commande d'alarme sera mis en activité uniquement en réponse à une interruption ou autre modification d'intensité. Du même point de vue, les faisceaux de fibres optiques 7 et 8 peuvent être réduits à des fibres uniques et, en fait, on pourrait éliminer le 20 faisceau 8. Indépendamment de la question de simplification, d'autres formes de modulation peuvent être adoptées et d'autres ensembles détecteurs et ensembles de commande d'alarme peuvent être incorporés dans l'installation. A ce dernier point de vue, les diodes 37 et 38 d'un autre ensemble de commande correspondant à 25 l'ensemble 2, connectées à la ligne commune 34 tout comme les diodes 32 et 33, ont été illustrées au dessin.

L'utilisation d'un oscillateur tel que l'oscillateur 13 dans l'ensemble détecteur peut être évitée en prévoyant qu'un signal lumineux modulé engendré dans l'ensemble de commande d'alarme soit trans-30 mis par l'intermédiaire d'un autre faisceau de fibres optiques (qui peuvent aussi être mélangées avec celles du faisceau 7) à l'ensemble détecteur, pour en revenir par l'intermédiaire du faisceau 7 en l'absence de l'état d'alerte. Le retour du signal reçu à partir de l'ensemble de commande peut être réalisé en le transformant à l'intérieur de 35 l'ensemble détecteur en un signal électrique qui, aussi longtemps que l'état d'alerte est absent, est appliqué pour moduler la sortie lumineuse d'une diode électroluminescente correspondant à la diode 20 de l'ensemble 9.

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1 feuille dessin

Claims

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REVENDICATIONS

1. Installation d'alarme de sécurité comprenant un ensemble détecteur destiné à déceler un état d'alarme en un premier emplacement et relié par un parcours de signalisation à des moyens de commande d'alarme en un second emplacement, les moyens de commande d'alarme étant mis en action en réponse à des variations de signal survenant dans ce parcours à cause de la détection de l'état d'alarme par l'ensemble détecteur ou d'une intervention sur le par- • cours de signalisation, caractérisée en ce que le parcours de signalisation est un guide de lumière à fibre optique (4) et en ce qu'un signal lumineux est transmis à partir de l'ensemble détecteur (9) vers les moyens de commande d'alarme (2) dans le guide de lumière (4).
2. Installation d'alarme de sécurité suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'ensemble détecteur (9) comprend un dispositif émetteur de lumière (20) pouvant être excité électriquement pour émettre un signal lumineux dans une extrémité du guide de lumière (4) pour une transmission vers les moyens de commande d'alarme (2), un circuit électrique (13) destiné à fournir un signal électrique pour exciter le dispositif émetteur de lumière (20), et un ou plusieurs détecteurs d'état d'alarme (10) couplés à ce circuit (13) pour interrompre la fourniture du signal d'excitation au dispositif émetteur de lumière (20) en réponse à la détection de l'état d'alarme, et en ce que les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés de manière à être mis en action en réponse à l'interruption de la réception du signal lumineux à l'autre extrémité du guide de lumière (4).
3. Installation d'alarme de sécurité suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés pour contrôler l'intensité lumineuse du signal qu'ils reçoivent à partir du guide de lumière (4).
4. Installation d'alarme de sécurité suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le signal lumineux transmis par l'ensemble détecteur (9) est un signal lumineux modulé et en ce que les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés pour contrôler au moins un paramètre de modulation du signal qu'ils reçoivent à partir du guide de lumière (4).
5. Installation d'alarme de sécurité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de commande d'alarme (2) comprennent un dispositif (24) pour intégrer, par rapport au temps, un signal dérivé du signal lumineux reçu à partir du guide de lumière (4), et des moyens (27, 28) répondant à un écart du signal intégré dépassant des limites prédéterminées.
6. Installation d'alarme de sécurité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le guide de lumière (4) comprend une multiplicité de fibres optiques.
7. Installation d'alarme de sécurité suivant la revendication 6, caractérisée en ce que l'ensemble détecteur (9) est agencé pour transmettre le signal lumineux dans une seule ou quelques-unes (7) des fibres optiques du guide de lumière (4) et en ce que les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés de manière à être mis en action également en réponse à la réception d'un signal lumineux à partir de l'autre ou des autres (8) fibres optiques.
8. Installation d'alarme de sécurité suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le guide de lumière (4) comprend deux faisceaux (7,8) de fibres optiques qui sont mélangées entre elles entre l'ensemble détecteur (9) et les moyens de commande d'alarme (2), en ce que le signal lumineux est transmis uniquement dans un premier (7) des deux faisceaux (7, 8) et en ce que les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés pour contrôler la sortie lumineuse à la fois des premier et second faisceaux (7, 8).
9. Installation d'alarme de sécurité suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la pénétration de lumière dans le second faisceau (8) est bloquée à l'ensemble détecteur (9), et les moyens de commande d'alarme (2) sont agencés de manière à être mis en action, également en réponse à la réception d'un signal lumineux à partir du second faisceau (8).
10. Installation d'alarme de sécurité suivant la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens de commande d'alarme (2) comprennent des premier et second dispositifs sensibles à la lumière (22, 23) destinés à répondre électriquement à un signal lumineux provenant des premier et second faisceaux (7, 8), respectivement, le premier dispositif sensible à la lumière (22) étant connecté dans un circuit électrique (24, 26) agencé pour dériver un signal électrique possédant une grandeur fonction d'un ou plusieurs paramètres du signal lumineux reçu par ce dispositif (22) à partir du premier faisceau (7) et un circuit de contrôle électrique (27, 33) pour contrôler la grandeur de ce signal dérivé afin d'actionner un équipement d'alarme (36) en réponse à un écart de cette grandeur par rapport à une plage prédéterminée, le second dispositif sensible à la lumière (23) étant connecté au circuit de dérivation de signal (24-26) pour amener la grandeur du signal dérivé à s'écarter de ladite plage en réponse à la réception par le second dispositif sensible à la lumière (23) d'un signal lumineux provenant du second faisceau (8).