FR2643173A1 - Automatic detector of break-in or fire at great distance - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne vn dispositif, doté de l'optique appro pricouplé avec les capteurs d'infrarouge ces dernièrs actionnant l'élec- troniqueanalogue et par la suite logicielle, permettant de pallier à temps les incendies de forêt ou toute autre cible émettant les rayonnements thermiques indésirables sur le terrain à surveiller. The present invention relates to a device, having the optics pre-coupled with the infrared sensors, the latter actuating the electronic analog and subsequently software, making it possible to compensate in time for forest fires or any other target emitting radiation. unwanted thermal effects in the field to be monitored.
L'inventeur a décrit largenents les aspects économiques et ecologiques découlant des incendies de foret qui ravagent le Sud de la France et autres pays à ensoleillement intense lors de périodes sèches, contenus dans sa démande de Brevet N087 06592, en date du 5 mai 87. The inventor described the economic and ecological aspects of the forest fires which ravage the South of France and other countries with intense sunshine during dry periods, contained in his patent application N087 06592, dated May 5, 87.
L'invention présente découle de necéssité de pouvoir détecter les incendies naissants, au stade peu avancé, lorsque les guetteurs humains peu- vent difficilement les reperer en les confondant p.ex avec la brume matinale ou celle du à la chaleur, cette détection devant se faire rapidement pour que les services des Sapeurs-pompièrs, puissent intervenir à temps avant que brassier prend l'ampleur difficilement maitrisable.L'appareil est conçu pour être autonome, se ravitaillant en électricité par un paneau solaire et d'une battérie-accu, durant la nuit. effectuant toutes les opérations de détection de l'interprétation, de l'analyse et de stockage de l'information ainsi élaborée automatiquement, pouvant transmettre après le déclanchement d'alarme, au Poste (PC des pompiers, Service compétant) les donnés sur la nature de la "cible" chaude détecte, le positionnement cartographique, l'intensité et la composition du feu, et sur démande se transformer en recepteur d'imagerie metant en service un détecteur multicellulaire matriciel, sensible au rayonnémént infrarouge et capable de reconstituer par l'action de multiplexage digi talisé l'image de l'evenement thermique detecté. The present invention stems from the need to be able to detect incipient fires, at an early stage, when human watchers can hardly spot them by confusing them, for example, with morning mist or that of heat, this detection having to be carried out. do quickly so that the services of the firefighters can intervene in time before the brassier takes on a scale that is difficult to control. The device is designed to be autonomous, refueling with electricity by a solar panel and a battery-rechargeable battery, During the night. carrying out all the operations of detection of interpretation, analysis and storage of the information thus automatically prepared, which can transmit after the alarm is triggered, to the Post (PC of the fire department, Competent Service) the data on nature of the hot "target" detects, the cartographic positioning, the intensity and the composition of the fire, and on request transforms into an imagery receiver putting into service a multicellular matrix detector, sensitive to infrared radiation and capable of reconstructing by multiplexing action digi talised the image of the detected thermal event.
Ce même appareil, selon l'invention, ayant des circuits opto-électro- niques modifiés, répondants aux seuls energétiques bien plus faibles, serait suscéptible de détecteu les sources thermiques mobiles, telles les hommes sur le terrain à protéger, et pouvant les discriminer, par l'analyse logicielle de l'imagerie, des autres sources mobiles, telles les animaux sur le terrain e t.C. This same device, according to the invention, having modified opto-electronic circuits, responding only to much weaker energetics, would be capable of detecting mobile thermal sources, such as men in the field to be protected, and being able to discriminate them, by software analysis of imagery, other mobile sources, such as animals in the field and tC
Les Appareils nombreux, existants sur le marché ou ceux, étant au stade de l'éxperimentation, - sont soit les appareils fixes, à large angle de récep- tivité, tels les appareils contre l'intrusion ou anti-vol, soit les appareils rotatifs à balayage (scanners), traversant une "cible" thermique tres rapidement, ce qui necéssite une réponse fort rapide (de l'ordre de 10-3 sec) du détecteur infrarouge, cette traversée fugasse d'un point chaud empeche en fait de precéder a une analyse plus poussee de cette thermie incidente.Numerous devices, existing on the market or those, being in the experimental stage, - are either fixed devices, with a wide receptive angle, such as anti-intrusion or anti-theft devices, or rotary devices scanning (scanners), crossing a thermal "target" very quickly, which requires a very rapid response (of the order of 10-3 sec) from the infrared detector, this fugasse crossing from a hot spot actually prevents from preceding has a further analysis of this incident thermal.
L'appareil détecteur automatique des points exothermiques dur le terrain à proteger, selon l'invention, en embase fixe, pouvant être montée sur un mat en hauteur convénable, cette embase etant stationnaire, transmet la rotation à la partie opto-électronique de l'appareilassis sur une axe et pouvant faire la rotation en va-et-vien en rotation de 3500 complète ou un segment angulaire déterminé. Ce sens de la rotation alternative, est dicté par la nécessité de transmettre les cables multiples vers les parties fixes de l'apperil, telles à l'embase, le panneau solaire, les accus , poste emetteur etc, ce qui évite l'emploi des contacts mobiles, sujets à corrosion, et perturbations qui en résultent. The automatic detector device of the exothermic points on the ground to be protected, according to the invention, in a fixed base, which can be mounted on a mat in suitable height, this base being stationary, transmits the rotation to the opto-electronic part of the device sitting on an axis and able to rotate back and forth in rotation of 3500 complete or a determined angular segment. This sense of alternative rotation is dictated by the need to transmit multiple cables to the fixed parts of the device, such as at the base, the solar panel, the batteries, transmitter station, etc., which avoids the use of moving contacts, subject to corrosion, and resulting disturbances.
Dans sa conception générale, l'appareil selon l'invention est illustré chématiquement sel. Fig.1, se composant donc, comme celà a été indiqué, de l'embase fixe (1) et de la partie supérieure (2), mobile autour d'un axe(X-X). In its general design, the apparatus according to the invention is illustrated chematically salt. Fig.1, therefore consisting, as indicated, of the fixed base (1) and the upper part (2), movable around an axis (X-X).
La partie fixe de l'appareil contient le moteur électrique et la partie mécanique de réduction (3 et 4) transmettant à la partie mobile (2) par tous les moyens convenables, une rotation conttinie et fluide à une vitesse voulue, p.The fixed part of the device contains the electric motor and the mechanical reduction part (3 and 4) transmitting to the mobile part (2) by all suitable means, a constant and fluid rotation at a desired speed, p.
ex. pour un tour de 3603 en 30 sec. Cette embase fixe, n'étant point limitée quant aux dimensions, peut conténir une grande partie de l'électronique, de la logicielle, de l'analyse et de stockage, , le poste émetteur-recepteur de transmission (5) et d'autres organes de l'alimentation électrique, (6),de stabilisation (7) de géstion de l'information et de l'imagerie(8) tout comme es organes de l'autoprotéction (9).ex. for a revolution of 3603 in 30 sec. This fixed base, not being limited in size, can contain a large part of the electronics, software, analysis and storage, the transceiver transmission station (5) and others organs of the electrical power supply, (6), of stabilization (7) of information and imagery management (8) just like the organs of self-protection (9).
La partie mobile de l'appareil(2), aura une fenetre (10) transmettant les infrarouges(p.ex. feuille plastique approprié, protegée par dévant par un ara-solieil (11) une grille métallique (12) protégeant l'entrée de l'ap- pareil contre les oiseaux et rongeurs, dette méme grille faisant office d'une cage Faraday contre la penétration des ondes parasites, décharges électriques etc.A l'intérieur de ce boitier mobile, serà placé le collimateur (13) de preérence parabolique, mais au cas où les constructeurs des lentilles Frésnel feront ces lentilles plastiques à résolution optique suffisamment précise (de p.ex. 0,04mm), l'invention prévoit le placement d'une telle lentille à la place de la fenêtre (10) dans ce cas, les détecteurs d'infrarouge (14-15) se rcnt placés dans l'éspace focale (y-y'). Le placement du collimateur (13) à miroir concave parabolique ou autre, se ferà contre le naroi do boitier (2) de manière à pouvoir faire l'ajustage axial de l'éxtérieur (17). The mobile part of the device (2), will have a window (10) transmitting the infrared (eg suitable plastic sheet, protected by deviating by an ara-solieil (11) a metal grid (12) protecting the entry of the device against birds and rodents, debt even grid acting as a Faraday cage against the penetration of parasitic waves, electric discharges etc. Inside this mobile box, will be placed the collimator (13) of parabolic preference, but in case the manufacturers of Frésnel lenses will make these plastic lenses with sufficiently precise optical resolution (eg 0.04mm), the invention provides for the placement of such a lens in place of the window ( 10) in this case, the infrared detectors (14-15) are placed in the focal space (y-y '). The placement of the collimator (13) with a parabolic concave mirror or the like, will be made against the naroi do box (2) so as to be able to adjust the outside axially (17).
Cette partie mobile (boitièr 2), contiendra outre l'optique et les détecteurs sur les parties inoccupées du boitier (contre les paroie internes, les circuits électroniques de détection, les amplificateurs, discriminateurs (19) multivibrateurs de l'obturation (chopping), les multiplexeurs et les convertisseurs, en particulièr, A/'et de tout traitement du signal récu. Dans ce boitier, hors faisceau optique (18), trouvera place un détecteur multicellulaire matriciel, ou CCD-infrarouge, (19), y cmpris le miroir basculant plat où corréctionnel , permettant à l'appel, de dévier le faisceau optique (18') sur ce détecteur d'image, qui sera placé sur le plan focal (z-z) du faisceau (18') ainsi devié. This mobile part (box 2), will contain in addition to the optics and detectors on the unoccupied parts of the box (against internal walls, electronic detection circuits, amplifiers, discriminators (19) multivibrators of shutter (chopping), the multiplexers and the converters, in particular, A / 'and of any processing of the received signal. In this box, outside the optical beam (18), will find a matrix multicell detector, or CCD-infrared, (19), including the flat or correct tilting mirror, allowing the call, to deflect the optical beam (18 ') on this image detector, which will be placed on the focal plane (zz) of the beam (18') thus deflected.
Après- avoir repertorié sommairement le conténu principal des deux parties de l'appareil, objet de l'invention, il convient d'éxpliquer son fonctionnement de principe: La partie mobile de l'appareil (2) tournant autour de l'ho- izon, capte les rayonnements du site à large bande verticale (Fig.20)puisque le capteur de l'infrarouge (14)a une surface réceptrice verticale filiforme, donc la lentille symbolique (13) représentant soit le collimateur ) miroir concave. soit la lentille plate Fresnel, ne transmette que le flux IR, émanant d'un rectangle (20), dont la hauteur couvre une lame mince du site, depuis le horizon, jusqu'à la proximité de 100 mtr de l'appareil. Si la largeur "a" de la bandelette du capteur IR (14) est p. ex. de 0,5mm, et la longueur focale de l'optique est de 150 mm, un tel détecteur, sel. l'invention couvrira à 10 km de
distanceune largeur du terrain détectable de 33,3 mtr: il suffit donc que sur cette largeur d"'ouverture" du capteur IR aparait un brasier, dont la puissance éise globale , aténuée par apsorbtion atmosphérique correspond ou est supérieure au seuilde detection minimum de l'appareil, et dépasse nettement le bruit inhérant à l'éléctronique, que ce "signal" thermique serà discrimené par @@@ reil. After having briefly listed the main content of the two parts of the apparatus, object of the invention, it is necessary to explain its principle operation: The mobile part of the apparatus (2) rotating around the horizon , captures the radiation from the site with a broad vertical band (Fig. 20) since the infrared sensor (14) has a threadlike vertical receiving surface, therefore the symbolic lens (13) representing either the collimator) concave mirror. or the Fresnel flat lens, transmits only the IR flux, emanating from a rectangle (20), the height of which covers a thin section of the site, from the horizon, up to the proximity of 100 mtr from the device. If the width "a" of the IR sensor strip (14) is p. ex. of 0.5mm, and the focal length of the optics is 150mm, such a detector, salt. the invention will cover 10 km from
distance a detectable field width of 33.3 mtr: it therefore suffices that over this "opening" width of the IR sensor appears a brazier, whose overall eise power, attenuated by atmospheric absorption corresponds to or is greater than the minimum detection threshold of l 'device, and clearly exceeds the noise inherent in electronics, that this thermal "signal" will be discriminated by @@@ reil.
Ainsi, en admettant q'un petit incendie de 5 mtr en largeur de Garrigue ou
broussaille s'éleve les flammes et des gaz chaud (surtout vapeur et C02) à
5 mtr de hauteur, et que la température moyenne de ce brasier est de 8006 C.Thus, assuming that a small fire 5 mtr in width from Garrigue or
brush rises flames and hot gases (especially steam and C02) to
5 mtr in height, and that the average temperature of this brazier is 8006 C.
Au coëfficient de l'émissivité de e = 0,5 un tel foyer, à 10 km de distance va irradier la puissance thermique, dont le flux moyen au niveau de l'appa-
reil-détecteur serà de 4.75.10-7Watt/cm2. Un collimateur de # 150 mm va centrer ce flux sur la bandelette recéptrice du déteceur de 1mm2 de surface absorbante à l'endroit (hauteur) de cette focalisation, ce flux subira cependant des pertes de l'ordre de 65% dues au passage par la fenêtre IR et
le filtre du détecteur. La puissance rayonnante de 8,4.î0-5We.0,25=2,1.10-5
Watts.Etand donné que le Capteur IR, selon l'invention a une résponsivité pour le temps d'obturation de 3-10-3 sec de 163 V/Watt, un tel détecteur donnera un signal de 3,4 mVolts; ce calcul sommaire contre, que, meme ayant le scanning continu, comme le brevet du soussigné N 87 06592 le prévoit,
il est possible de capter aisement les éxothérmies situées à l'horizon, en -core que le bruit de fond du site (background-noise) peut dans certaines condition s'approcher sensiblement à ce niveau.Pour éviter un tel inconvenient, l'invention présente prévoit stopper le scanning de la partie mobile de l'appareil (2) sur le point le plus chaud du site (par le meme mécanismes drautoasservissement, que les radios à récherche automatique des stations, arretent l'organe sélectionneur sur l'onde porteuse TSF la plus forte).At the emissivity coefficient of e = 0.5, such a focus, 10 km away, will radiate thermal power, including the average flux at the level of the device.
reil-detector will be 4.75.10-7Watt / cm2. A collimator of # 150 mm will center this flux on the receiving strip of the detector of 1mm2 of absorbent surface at the location (height) of this focusing, this flux will however suffer losses of the order of 65% due to the passage through the IR window and
the detector filter. The radiant power of 8.4.î0-5We 0.25 = 2.1.10-5
Watts. And given that the IR sensor, according to the invention has a responsiveness for the shutter time of 3-10-3 sec of 163 V / Watt, such a detector will give a signal of 3.4 mVolts; this summary calculation against, that, even having continuous scanning, as the patent of the undersigned N 87 06592 provides,
it is possible to easily capture the exothérmies located on the horizon, in -core that the background noise of the site (background-noise) can in certain conditions approach appreciably at this level. To avoid such an inconvenience, the invention present plans to stop the scanning of the mobile part of the device (2) on the hottest point on the site (by the same self-monitoring mechanisms, as the radios with automatic search of stations, stop the selector organ on the carrier wave Strongest TSF).
Dès lors, l'optique (13) de l'appareil etant braque sur le point de l'éxothermie le plus chaud, l'invention prévoit le processus de l'analyse plus poussée des rayonnements IR émanants d'une telle source. Pour une telle analyse, le capteur IR filiforme (14), recevant differents radiations du terrain, contenus dans la frange de réception, serait peu adapté. Ici, selon l'invention rentrent en jeu deux capteurs- ponctuels, ayant la surface active d 1mm2 chacun, ces deux capteurs étant solidaires (15 et 16) sel Fig. 30. Therefore, the optics (13) of the device being pointed at the point of the hottest exotherm, the invention provides the process of further analysis of IR radiation from such a source. For such an analysis, the filiform IR sensor (14), receiving different field radiations, contained in the receiving fringe, would be unsuitable. Here, according to the invention, two point sensors come into play, having the active surface of 1 mm 2 each, these two sensors being integral (15 and 16) with FIG. 30.
ét peuvent se déplacer sur le plan vértical par une crémaillère, (e1), mu par un servomoteur approprié, (5) ce dernièr, etant asservi électroniquement, égale- ment, pour s'arreter de la même manière sur le point le plus "chaud" de 1' axe vérticale. Les positions de ces deux arrêts, notamment de la rotation de l'optique (2) et de ces détecteurs (15 et 16) sur l'axe vérticale, sont répe- rées par les compteurs à impulsions opto-electriniques ou magnétiques (canteurs Hall) ou par tout autre moyen de comptage de position, ces donnés, trans mises au PC permettent- de situer l'evénement sur la carte, tant sur le asimuth cartographique, que de distance approximative, donnée par l'angle vertical par rapport a l'axe horizontale.Ce capteur IR (15), dont le rôle est de situer l'éxothérmie sur plan vertical, sert par la suite a analyser l'evolution de la radiation "chaude" dans le temps. Si l'inténsité de cette radiation thermique est ummuable, il ne puisse s'agir ici que des objets fixes particulierement chauds. Le brasier d'un incendie, engendre, en effet le montée turbulante de l'air et de la fumée très chaud (CO, C02, H20 cendre et de la carbonne), défilant de bas en haut par paquets d'intensité fort inégale ayant la fréquence de 0,2 à 5 secondes. Le signal, fournis par le cap- teur IR, au caractere oscillant, représente le critère de l'incendie et peut être interpreté comme tel, par le système de discrimination logicielle.and can move vertically by a rack, (e1), moved by a suitable servomotor, (5) the latter, being electronically controlled, also, to stop in the same way on the most " hot "of the vertical axis. The positions of these two stops, in particular of the rotation of the optics (2) and these detectors (15 and 16) on the vertical axis, are represented by the optoelectronic or magnetic pulse counters (Hall changers). ) or by any other means of position counting, these data, transmitted to the PC allow the location of the event on the map, both on the cartographic map, and of approximate distance, given by the vertical angle with respect to l horizontal axis. This IR sensor (15), the role of which is to locate the exotherm on a vertical plane, is subsequently used to analyze the evolution of "hot" radiation over time. If the intensity of this thermal radiation is immutable, it can only be here particularly hot fixed objects. The blaze of a fire, in fact, causes the turbulent rise of very hot air and smoke (CO, C02, H20 ash and carbon), scrolling from bottom to top in bundles of very uneven intensity having the frequency from 0.2 to 5 seconds. The signal, supplied by the IR sensor, with an oscillating character, represents the fire criterion and can be interpreted as such by the software discrimination system.
Le rôle du sécond capteur IR (16) muni d'une fenêtre à large passbande spectrale, c'est de déterminer le conténu spectral des gaz chauds. Etant donné l'immobilité momentannée du capteur (15), il s'impose des lors de moduler le rayonnement IR incident par un chopper à la fréquence la plus appropriée. The role of the second IR sensor (16) fitted with a window with a large spectral bandwidth is to determine the spectral content of the hot gases. Given the momentary immobility of the sensor (15), it is therefore necessary to modulate the incident IR radiation by a chopper at the most appropriate frequency.
Le chopper, selon l'invention porterà deux filtrés bande passante sélective pour les gaz, et vapeurs dominant pour l'incendie de forêt, p. ex. du C02 et de H2O, à noter içi, que l'invention comprend le déplacement de la frange spéctraede l'émissivité d'un gaz éxité par la haute temperature, et l'emp- loi des filtres "sélectifs" copmte tenu de ce déplacement: ainsi, p@ex. le ravonnement du COO. dont l'atmosphère absorbe totalement a 294 K sur la l'émissivité @ =0,9 sur la frange spectrale de X = 4,64 um, sur laquelle l'absorption atmospherique à 294 K n'est que de 0,029.Pour la vapeur saturé de l'eau, ce déplacement est encore plus flagrant, encorela vapeur conténant les particules solides de la suie et de cendre, agit comme un écran quasisolide à coëff. de rayonnement de @= 0,93 et 0,99 alors que l'atmosphère à 294 K à l'humidité hygrométrique de 70 à 85% rel. est quasiment transpa. pour la bande spectrale entre 6,9 et 12 m. . Le chopper, de quelque réalisation que se soit, représenté sur Fig 4 par p.ex. un cadre mobil (24) mouvant alternativement 8 filtres sélectifs, séparés par une plaquette opaque: à la position extrême p. ex. le filtre 25 se place à l'entrée du capteur (16), ensuite, à la position médiane, l'opacité (25) et à l'autre extrémité un autre filtre sélectif (27).Les deux informations, p. ex. sur le conténu du
C02 chaud, de la vapeur, ou des résines de la vegétation contenus dans la fumée, vont être ceuillies en phase, par rapport au signal de reférence, po sition médiane du (26), et et analysées par la logicielle après l'amplification adéquate par l'amplificateur integré à bande passante étroite, correspondante à la fréquence de choppage.The chopper, according to the invention, carries two filtered selective bandwidth for gases, and dominant vapors for forest fires, p. ex. C02 and H2O, note here, that the invention includes the displacement of the spectraede fringe of the emissivity of a gas exited by the high temperature, and the emp- law of "selective" filters copmte held this displacement : thus, e.g. the delight of the COO. whose atmosphere absorbs totally at 294 K on the emissivity @ = 0.9 on the spectral fringe of X = 4.64 µm, on which the atmospheric absorption at 294 K is only 0.029. saturated with water, this displacement is even more blatant, still the vapor containing the solid particles of soot and ash, acts as a quasisolid screen at cost. of radiation of @ = 0.93 and 0.99 while the atmosphere at 294 K at relative humidity of 70 to 85% rel. is almost transparent. for the spectral band between 6.9 and 12 m. . The chopper, of whatever embodiment, represented in Fig 4 by eg a mobile frame (24) alternately moving 8 selective filters, separated by an opaque plate: in the extreme position p. ex. the filter 25 is placed at the input of the sensor (16), then, in the middle position, the opacity (25) and at the other end another selective filter (27). The two pieces of information, p. ex. on the content of
Hot C02, steam, or vegetable resins contained in the smoke, will be picked in phase, compared to the reference signal, middle position of (26), and and analyzed by the software after adequate amplification by the integrated amplifier with narrow bandwidth, corresponding to the chopping frequency.
Lorsque ces deux détecteurs (15 et 16) donneront la réponse positive (c.à d. présence d'oscillations d'intensité, presence des gaz chauds) le système logiciel, donnerà l'alèrte , en indiquant par codage approprié la position, l'évolution et le teneur spectral de l'éxothermie ainsi reperé et analysé. When these two detectors (15 and 16) give the positive response (ie presence of intensity oscillations, presence of hot gases) the software system, give the alert, indicating by appropriate coding the position, l evolution and spectral content of the exotherm thus identified and analyzed.
Cet arrêt de rotation de l'appareil (2), ne durerà que 4 à 7 sec, après l'alèrte, l'appareil reprendrà sa rotation, le point chaud du site reperé antérieurement, serà cependant effacé pour un laps de temps determiné, pour ne pas provoquer l'arret et succéssif à chaque rotation à ce même point, reperé déjà. This stop of rotation of the device (2), will only last for 4 to 7 sec, after the alert, the device will resume to its rotation, the hot spot of the site previously spotted, will however be erased for a determined period of time, so as not to cause the stop and successive at each rotation at this same point, already identified.
Les capteurs de l'infrarouge, utilisés à cet effet, peuvent être les mêmes, décrites déjà dans le brevêt du soussigné sous le N 87 06592 ou bien de la genération nouvelle, don la concéption farà objet d'une démande de brevet future. Il est à stipuler ici, que les capteurs (14 et 15) agissant sans chopper de réference, et exposés aux radiations IR variables du site, lors de rotation, peuvent générer les signaux importants, lorsque leur température serà fort differente de celle du site, ce qui peut se traduire par des alertes intempéstives. Pour remédier à cet inconvénient, l'invention prévoit de placer sur l'embase de ces capteurs ou tout autres capteurs IR utilisés, des élements Pelltièr réfrigérants, ramenant automatiquement les températures des capteurs IR et les maintenant au niveau optimum.Ces élements Pelltièr (à l'action réfrigérante ou chauffante, sel la necéssité) seront asservis par les logiciels ayant comme fonction de maintenir le signal moyen, par intégration, sur un seuil minimum par rapport à la temperature ambiante dans le boîtier (2) et la température moyenne du site. The infrared sensors, used for this purpose, can be the same, already described in the undersigned's patent under the N 87 06592 or else of the new generation, so far far the subject of a future patent application. It is to be stipulated here, that the sensors (14 and 15) acting without reference chopper, and exposed to variable IR radiation from the site, during rotation, can generate important signals, when their temperature is very different from that of the site, which can result in untimely alerts. To remedy this drawback, the invention provides for placing on the base of these sensors or any other IR sensors used, refrigerant Pelltièr elements, automatically reducing the temperatures of the IR sensors and keeping them at the optimum level. the cooling or heating action, according to the need) will be controlled by software having the function of maintaining the average signal, by integration, on a minimum threshold compared to the ambient temperature in the box (2) and the average temperature of the site .
Lorsque l'alerte d'incendie est donné, par cable ou TSF, on peut, sur démande-rétour, déclancher le mécanisme de retransmission d'imagérie, dans cet but , le miroir plane où legerement conve@@e (prolongant la distance focale ) se rabat (fig. 5 (28) déviant le faisceau IR convérgeant sur un CCD infrarouge: ce dernièr (29). etant composé de 10 000 réticles, accumule durant une fraction de sec. l'image thermique et les multiplrxeurs rapides ceuillent l'image thermique en tant que charges el-statiques sur des réticles en réconstituant l'image sur l'écran LCD ou autre au PC des
Sap.-Pompièrs. Etant donné que l'image retransmise est immobile, , la rét- ransmission des élements "image" peut se faire au rythme rélativement lent, compatible avec la largeus de la bande passante des fréquences sue cable ou TSF. La rétransmission imagérie peut se suivre toutes les 2 sec. p.ex. When the fire alert is given, by cable or TSF, we can, on request-return, trigger the imagery retransmission mechanism, for this purpose, the plane mirror where slightly conve @@ e (extending the focal distance ) folds down (fig. 5 (28) deflecting the IR beam which is suitable for an infrared CCD: the latter (29), being made up of 10,000 reticles, accumulates during a fraction of a second the thermal image and the rapid multipliers pick up l thermal image as el-static charges on reticles by restoring the image on the LCD screen or other to the PC of
Sap.-Pompièrs. Since the retransmitted image is stationary, the retransmission of the "image" elements can be done at a relatively slow rate, compatible with the width of the passband of the frequencies on cable or TSF. The imagery retransmission can be followed every 2 sec. e.g.
Le détecteur pour localiser et signaler la présence humaine sur le terrain à surveiller(frontières, bases militaires, aeroports etc) selon la présente invention, sera de dimensions pus réduites (possibilité de camouflage), et les organes de détection supplémentaire tels les capteurs
IR analytiques (a5 et 16) n'ayant plus raisons d'être, seront supprimes.The detector for locating and signaling the human presence on the ground to be monitored (borders, military bases, airports, etc.) according to the present invention will be of smaller dimensions (possibility of camouflage), and the additional detection members such as the sensors
Analytical IR (a5 and 16) no longer having any reason for being, will be deleted.
Par contre, le detecteur filiforme à grand angle de détection verticale sera mainténu, et dédouble du filiforme, place cote-à-côte, de préference dans le même boitier sel. Fig 6 (30). La première bandelette de ce cap teur filiforme (14') à une surface sensibilisée à l'infrarouge par une couche absorbante adéquateétant électriquement conductrice ou dédoublée d'une -mince couche conductrice, . Ce capteur forme donc un seul bi-pôle constitué, comme un condensateur des deux métallisations tout au long de la bandelette et d'une épaisseur très mince d'un sémiconducteur, de la PVDF, de la substance pyrocapacitive (p.ex. TiO2) ou PVTF de la genération nouvelle.On the other hand, the filiform detector with large vertical detection angle will be maintained, and duplicate the filiform, place side by side, preferably in the same salt box. Fig 6 (30). The first strip of this filiform sensor (14 ′) has a surface sensitized to infrared by an adequate absorbent layer being electrically conductive or split with a thin conductive layer,. This sensor therefore forms a single bi-pole constituted, as a capacitor of the two metallizations throughout the strip and of a very thin thickness of a semiconductor, PVDF, pyrocapacitive substance (eg TiO2) or PVTF of the new generation.
Cette bandelette (14) tendue par un réssort (31) et soutenu par des fil ou autres supports en Nylon ou mousse à très faible conductivité thermique, (32). Quelle que ce soit la hauteur de l'incidence du faisceau infrarouge , ce detecteur traduit la chaleur en variation de la résistance, de la tension de polarisationou,de capacité ou de tout autre paramètre traduisible en signal électrique.La deuxième bandelette (33), mise en verticale et parallèle à le première, à 0,5 à 2mm d'ecart, est identique à celle- sauf q'une des métallisations, du cote arrière, p.ex. a des séparations qui en font que cette bandelette représente p. ex 16 capteurs autonomes (34), pouvant être connectés au préamplificateur par un multiplexeur: ces 16 liaisons (35) seront en premier teWs entreliées, et ce-sécond capteur IR sera identique au premier (14) en separant les "pickels" on obtint un array.This strip (14) stretched by a spring (31) and supported by threads or other supports made of nylon or foam with very low thermal conductivity, (32). Whatever the height of the incidence of the infrared beam, this detector translates the heat into a variation in resistance, polarization voltage or, capacitance or any other parameter translatable into an electrical signal. The second strip (33), vertical and parallel to the first, 0.5 to 2mm apart, is identical to that- except that one of the metallizations, on the rear side, eg has separations which make this strip represent p . ex 16 autonomous sensors (34), which can be connected to the preamplifier by a multiplexer: these 16 links (35) will be interleaved first, and this second IR sensor will be identical to the first (14) by separating the "pickels" we obtained an array.
L'appareil de. détection des intrusions, éxplorant de sa partie rotative le site, sera reglé et sensibilisé d'une telle maniere, que lorsque l'optique capte une radiation thérmique se détachant nettement de la température de l'environnement, le mécanisme de rotation, asservi par le sinal se détachant de la. temperature du site, s'arrêtrà, maintenant la cible chaude entre les deux bandelettes filiformes du détecteur; l'apparution de la chaleur sur une bandelette provoquera la marche arrière du mécanisme, la rotation va osciller maintenant le point chaud entre le deux capteurs.Si ce-point chaud change sa position, l'optique ainsi asservie va le suivre dans ses evolutions sur le terrain. pendant ce temps (q-que secondes) le multiplexeur interrogéant les plages (34) de la séconde bandelette, va determiner sur quelle rétucule se trouve exposee à la chaleur provenant de la cible, et determiner ainsi sa distance approximative. The device. intrusion detection, exploring the site from its rotating part, will be adjusted and sensitized in such a way that when the optics picks up thermal radiation clearly detaching themselves from the temperature of the environment, the rotation mechanism, controlled by the sinal detaching itself from the. site temperature, will stop, keeping the target hot between the two filiform strips of the detector; the appearance of heat on a strip will cause the mechanism to reverse, the rotation will now oscillate the hot point between the two sensors. If this hot point changes its position, the optics thus enslaved will follow it in its evolutions on field. during this time (q-that seconds) the multiplexer interrogating the areas (34) of the second strip, will determine on which retucule is exposed to the heat coming from the target, and thus determine its approximate distance.
es trois facteurs, étant confirmés, notamment, 1 la présence d'un point chaud sur le terrain, 2. sa mobilité, et 3. sa distance approximative de l'appareil, l'eléctronique va déclancher l'alerte, et le cas échéant, le faisceau thérmique provenant du collimateur, va dévier par l'interposition du miroir (28) Fig.5 , focalisant ainsi l'image thérmique sur le CCD infrarouge, décrit precèdamment. L'éxploration de l'image, peut se faire electro- niquement par le traitement logiciel, et peut aboutir à la distinction des contours, permettant de distinguer -s'il s'agisse de la présence humaine sur le terrain ou d'un animal. es three factors, being confirmed, in particular, 1 the presence of a hot spot on the ground, 2. its mobility, and 3. its approximate distance from the device, the electronics will trigger the alert, and if necessary , the thermal beam coming from the collimator, will deflect by the interposition of the mirror (28) Fig. 5, thus focusing the thermal image on the infrared CCD, described previously. The exploration of the image, can be done electronically by software processing, and can lead to the distinction of the contours, making it possible to distinguish - whether it is the human presence on the ground or an animal .
Utilisant un collimateur parabolique de haute definition et resolution de 0,02mm de 120mm de diamètre et de 150mm de focale, l'homme, habillé normalement à 32 C de température moy. se détachant de l'arriere-plan de 220C, va produire sur le plan focal de l'optiqueun point chaud agissant sur le capteur
IR (14). Si sa distance de l'appareil est de 150 mtr,, sa surface radiante de 6#103cm2 ayant @= 0,7@ l'optique de l'appareil va recevoir un flux thérmique d'intensité de 3,4.10-8 W/cm2.Le collimateur ayant la surface de 113 cm
concentrer ce flux sur un minuscule point du détecteur filiforme (14), l'enérgie captée et concentrée serà donc de 3,8.10-6 Watt, amoindrie par le passage du filtre (36) fig.6 - ayant une bande passante spectrale de 7 à
12 m, centrée sur 10,6um, de 55%, ; cette énergie de 1,7.10-6Watt va genérer sur le capteur (14) à 2 Hz de la fréquence d'oscillation, un signal util de 320 Volts: ce signal, se détachant du bruit du détecteur de 0,02 V, sera parfaitement opérable. En y ajoutant les bruits
innérants à l'amplification et le traitement du signal, pouvant atteindre les picks de 60 V, ce signal serà parfaitement utilisable tant pour assurer le braquage du système optique ,sur cette cible, que pour déclancher l'alerte ou pour assurer la lisibilité de l'imagérie par CCD-IR.Using a high definition and resolution parabolic collimator of 0.02mm, 120mm in diameter and 150mm focal length, the man, dressed normally at 32 C average temperature. detaching from the background of 220C, will produce on the focal plane of the optics a hot spot acting on the sensor
IR (14). If its distance from the device is 150 mtr, its radiant surface of 6 # 103cm2 having @ = 0.7 @ the optics of the device will receive a thermal flux of intensity of 3.4.10-8 W / cm2.The collimator having the surface of 113 cm
concentrate this flux on a tiny point on the filiform detector (14), the energy captured and concentrated will therefore be 3.8.10-6 Watt, lessened by the passage of the filter (36) fig.6 - having a spectral bandwidth of 7 at
12 m, centered on 10.6um, 55%,; this energy of 1.7.10-6Watt will generate on the sensor (14) at 2 Hz of the oscillation frequency, a useful signal of 320 Volts: this signal, detaching itself from the noise of the 0.02 V detector, will be perfectly operable. Adding the noises
inherent in the amplification and processing of the signal, being able to reach the picks of 60 V, this signal will be perfectly usable both to ensure the turning of the optical system, on this target, that to trigger the alert or to ensure the readability of the imagery by CCD-IR.
Dans l'ensemble, ce système, selon la présente invention, tant pour la détection efficace de l'intrusion que de l'incendie à longue distance , est.ammené9 dans sa partie logicielle d'emmagasiner les informations récues par le rayonnement infrarouge du site, et de les gérer de manière intelligente par le microprocésseur approprié: globalement, ces opérations consistent à éffectuer de façon permanénte, des mouvements circulaires ou angulaires de balayage de la zone à surveiller, chaque information sur des sources de chaleur détectées situées sur le site, sont comparées automatiquement avec des informations mémorisées par le parcour prècédant , rélatives à des sources de chaleur connues et à ne prendre en compte, faisant ainsi déterminer les sources de chaleur nouvellement apparues, , aboutissant au déclanchement d'alèrte, lorsque ces nouvelles sources, par l'analyse approfondie de la mobilité, d'oscilla
ticn ou de la teneur en gaz de combustion, donnent la certitude d'un fait d'incendie ou de la présence humaine sur le terrain.Pour la detection de la présence humaine à grande distance (p. ex. jusqu'à 1 km et plus, l'invention prévoit l'emploi des couches photodetectrices à Mercure-Selenium Tellurure (HgCdTe), lequelles, convenablement traitées démontrent, même à refroidissement relat. faible par les thermobatteries Pelletier, une
sensibilité aux environs de 10 m suffisante et le temps de réponse extremement rapide, permettant d'accelérer le processus de balayage et de la mise en alerte.On the whole, this system, according to the present invention, both for effective detection of intrusion and of long-range fire, is, in its software part, managed to store the information received by the infrared radiation from the site. , and to manage them intelligently by the appropriate microprocessor: overall, these operations consist in carrying out permanently, circular or angular sweeping movements of the zone to be monitored, each information on detected heat sources located on the site, are automatically compared with information stored by the previous route, relating to known heat sources and not to be taken into account, thus determining the newly appeared heat sources, leading to the triggering of an alert, when these new sources, by in-depth analysis of mobility, oscillated
ticn or of the combustion gas content, give the certainty of a fire event or of the human presence on the ground. For the detection of the human presence at long distance (e.g. up to 1 km and In addition, the invention provides for the use of photodetector layers with Mercury-Selenium Telluride (HgCdTe), which, suitably treated, demonstrate, even at relatively low cooling by Pelletier thermobatteries,
sensitivity around 10 m sufficient and extremely fast response time, allowing to accelerate the scanning and alerting process.
Comme tous les appareils ayant le même but, le détecteur sel. 1' invention, étant fort compact et rélativement léger, peut être placé soit sur une tour de guet ou bien au semmet d'un mat grillagé ayant l'hauteur dépassant les cimes d'arbres, pouvant aller de 15 à 35 m, ce mat, comportant dans la partie mediane les panneaux solaires, le moniteur de charge et d'alimentation, et les instruments de l'autopro téction, tels le- détecteur passif d'approch, le détecteur des vibra tisons, ainsi que le détecteur de la fumée (célà, pour parer aux mises du feu au pièd de l'appareil). Les appareils émetteur-récepteur à mise en marche automatique , sera associé à l'appareil détecteur et aux organes de l'autoprotéction. Ce systeme d'autotransmission par 1' onde TSF ou cable, pourra ainsi signaler au PC des services concernés tout aussi bien la présence d'une cible exothermique sur le terrain à a surveiller; qu'au cas d'une tentative de saboter une telle instalation, la nature d'une telle tentative (fumée, approche à l'intérieur du gril lage d'un sujet, vibration suspecte). Like all devices with the same purpose, the salt detector. 1 the invention, being very compact and relatively light, can be placed either on a watchtower or in the semmet of a mesh mat having the height exceeding the treetops, which can go from 15 to 35 m, this mat , comprising in the middle part the solar panels, the charge and supply monitor, and the self-protection instruments, such as the passive approach detector, the vibration detector, as well as the smoke detector (celà, to counter the fires with the foot of the apparatus). The transceiver devices with automatic start-up will be associated with the detector device and the self-protection devices. This autotransmission system by the TSF or cable wave, will thus be able to signal to the PC of the services concerned just as well the presence of an exothermic target on the ground to be monitored; that in the event of an attempt to sabotage such an installation, the nature of such an attempt (smoke, approach within the grill of a subject, suspect vibration).
Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrité et représentée qu'à titre d'exemple et qu'on pourrait apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de la présente invention qui est délimité dans les revendications annexes. La Fig.6 , démontre shématiquement les étapes de la détec -tion sélon la programmation propre à l'invention présente. It is understood that the present invention has only been described and shown by way of example and that any technical equivalence could be made in its constituent elements without departing from the scope of the present invention which is delimited in the ancillary claims. Fig.6 shows schematically the steps of the detec -tion according to the programming specific to the present invention.
En ce qui précède, , les organes essentiels à la réalisation de
la présente invention, se réferant à la planche-dessin I/I, présentés
de manière la plus simpliste, ont été commentés fort brièvement. Pour
la compréhension , indiquons, que les détails de construction, sel.In the foregoing, the organs essential to the achievement of
the present invention, referring to the drawing board I / I, presented
in the most simplistic way, have been commented very briefly. For
understanding, let us say, that the construction details, salt.
Fig. 1, ne sont que des exemples d'une des réalisations possibles. Fig. 1, are only examples of one of the possible embodiments.
La partie inférieure , 1'embase, porte au milieu une axe tubulaire,
non numéritée, à rotation sur deux roulements à billes, sur le bout
de cette axe répose le boitièr mobil (2), toutes les liaisons élec
triques entre (1) et (2) passent par l'intérieur de cette axe, en tant
q-'un cable multi-brins tressé ou torsadé, pour supporter à la longue
la rotation. La rotation se ferà par une poulie dentée du moteur (3-4),
entrainant une bafoue en nylon, p.ex. à denture intérieure, fixee sur
la partie tubulaire du boitier (2). Le capteur filiforme (14) et les
deux capteurs à balayage vérticale (15-16), sont solidaires avec le
collimateur (13), tout comme le réflécteur basculant (28).Quant au
détecteur, recherchant le point chaud sur la vérticale du plan focal, -il peut avoir horizontalement deux lamelles thermosensibles, connectees
p. ex. en opposition de polarisation, lorsque le servomoteur "s"(Fig.3)
par rotation de la tige filetée fait monter la crémaillère (21), jusquà
l'alignement du capteur (15) avec le point chaud, ce détecteur va com
mander, par deux signaux à polarité opposée, la rotation alternative du
moteur, maintenant le "point chaud" entre les deux lamelles du capteur.The lower part, the base, carries a tubular axis in the middle,
not digitized, rotating on two ball bearings, on the tip
of this axis is the mobile unit (2), all the electrical connections
triques between (1) and (2) pass through the interior of this axis, as
q - a braided or twisted multi-strand cable, to support in the long run
the rotation. The rotation will be done by a toothed pulley of the motor (3-4),
resulting in a nylon flout, eg with internal toothing, fixed on
the tubular part of the housing (2). The filiform sensor (14) and the
two vertical scanning sensors (15-16), are integral with the
collimator (13), just like the tilting reflector (28).
detector, looking for the hot spot on the vertical plane of the focal plane, -it can have two thermosensitive strips horizontally, connected
p. ex. in polarization opposition, when the servomotor "s" (Fig.3)
by rotation of the threaded rod raises the rack (21), up to
alignment of the sensor (15) with the hot spot, this detector will
signal, by two signals of opposite polarity, the alternating rotation of the
motor, maintaining the "hot spot" between the two strips of the sensor.
Le capteur analytique de conténu en gazrhauds de la fumée (16). The analytical sensor for smoke gas content (16).
-fixé audessous du (15), comporte un choppeur de l'obturation périodique
(24), illustre vu d'en haut sur fig. 4 et en perspective, sel. Fig.5
Ce chopeur, périodique ou apériodique, à fonctionnement electromagneti-
que, piezoelectrique, à PVDF en bi-lame, ou à cadre mobile porte sur la
tige oscillante un ou plusieurs filtres sélectifs pour la discrimina
tion des gaz, les plus denses dans la fumée de l'incendie, p.ex. du CO2
et de la vapeur-d'eau. Pour repérer ces signaux faibles, une réference
serà assurée, par interposition, entre les filtres (27 et 25) d'une
plaquette opaque(25}, raménant le signal du capteur (16) au zero.Cette
position du choppeur va commander l'action de l'élement Pelltièr, non
indique , dont le role ser- de chauffer ou réfroidir le ou les capteurs,
pour réduire au minimum le signal du "zero" dit "background noise".-fixed below (15), includes a periodic shutter grabber
(24), illustrated seen from above in fig. 4 and in perspective, salt. Fig. 5
This electromagnetic, periodic or aperiodic chopper
that, piezoelectric, with PVDF in bi-blade, or with mobile frame relates to the
oscillating rod one or more selective filters for the discrimination
gases, the densest in the smoke from the fire, eg CO2
and steam. To spot these weak signals, a reference
will be ensured, by interposition, between the filters (27 and 25) of a
opaque plate (25}, reducing the sensor signal (16) to zero.
position of the choppeur will control the action of the Pelltièr element, not
indicates, whose role is to heat or cool the sensor (s),
to minimize the "background noise" zero signal.
Le fonctionnément global de l'-appareil est shematisé sur l'organi-
gramme sel. Fig. 7: Le générateur solaire "G" agissant parallèlement av.The overall functioning of the device is shematized on the organi-
gram salt. Fig. 7: The solar generator "G" acting in parallel before.
l'accumulateur "H"et commandé par le moniteur "I"alimente 4 résaux de 1'
alimentation: des servomoteurs "K", de l'electronique "L", de choppeur "tl"
et de refroidissement Pelltièr "N", conduites à l'embase (1) par IV. La
tête optique de l'appareil (2), effect@ant la rotation horizontale, lorsqu'
elle rencontre le point chaud, compare le signal thermique A avec le rélief
thermique du site préalablement mémorisé (B). Lorsque le signal "A" se dif
fère considérablement du "B", la visée s'arrête sur ce point chaud "C", et
la programmation de l'analyse automatique e@ntre en jeux. Le servomoteur (s)
monte les deux détecteurs sur ce point chaud(D) et le capteur 15 s'arrètent
sur ce point donne sa position au microprocesseur "O"par le canal "I".La
position de l'axe optique de la visée (2) tout comme la hauteur du (15)
se fera par la lecture opto-électronique ou magnétique (Hall) impulsionnelle,
ou à chaque impulsion corréspond p. ex. un angulaire. Ce meme détecteur (15)
à l'arrêt, préleve l'oscillation du point chaud, chaque brasier, en effet,
oscille en intensité entre 0,2 et 8 Hz. Cette information tout comme l'èvo-
lution globale d'éxothérmie est transmise par réseau II au microprocésseur (0).the accumulator "H" and controlled by the monitor "I" feeds 4 networks of 1 '
power supply: servomotors "K", electronics "L", chopper "tl"
and cooling Pelltièr "N", conducted to the base (1) by IV. The
optical head of the device (2), effecting horizontal rotation, when
it meets the hot spot, compares the thermal signal A with the relief
thermal of the previously memorized site (B). When the signal "A" differs
fère considerably of the "B", the aiming stops on this hot point "C", and
programming of automatic analysis between games. The servomotor (s)
mount the two detectors on this hot spot (D) and the sensor 15 stop
on this point gives its position to the microprocessor "O" by the channel "I".
position of the optical axis of the sight (2) as the height of the (15)
will be done by impulse opto-electronic or magnetic (Hall) reading,
or each pulse corresponds p. ex. an angular. This same detector (15)
at standstill, samples the oscillation of the hot spot, each brazier, in fact,
oscillates in intensity between 0.2 and 8 Hz. This information, just like the evo-
global exothérmie lution is transmitted by network II to the microprocessor (0).
De même, le résultat de teneur des gaz exploré par le capteur 16 est vehiculé
par (III) à la logicielle (O). L'analyse complète des informations se fai
sant sur terminale "P", aboutisse en cas "positif" à l"alarme (Q) transmis
par ce poste émetteur-récepteur sur l'antenne, au sommet dru mat. Similarly, the gas content result explored by the sensor 16 is conveyed
by (III) to the software (O). The complete analysis of the information is done
on terminal "P", in the event of a "positive" result in the transmitted alarm (Q)
by this transceiver station on the antenna, at the top of the mat.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8814733A FR2643173A1 (en) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Automatic detector of break-in or fire at great distance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8814733A FR2643173A1 (en) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Automatic detector of break-in or fire at great distance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2643173A1 true FR2643173A1 (en) | 1990-08-17 |
Family
ID=9371791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8814733A Withdrawn FR2643173A1 (en) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Automatic detector of break-in or fire at great distance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2643173A1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4221833A1 (en) * | 1991-07-05 | 1993-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Early stage fire detector using heat imaging - achieved by gp. of pyroelectric type elements suspended from ceiling |
FR2696939A1 (en) * | 1992-10-16 | 1994-04-22 | Bertin & Cie | Method and device for rapid automatic detection of forest fires. |
WO2007008095A1 (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-18 | Faculdade De Ciencias E Tecnologia Da Universidade Nova De Lisboa | System for automatic detection of forest fires through optic spectroscopy |
EP1787269A2 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-23 | Honeywell International, Inc. | Mems based space safety infrared sensor apparatus and method |
FR3055731A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-03-09 | Berthold France | AUTONOMOUS AND MOBILE SYSTEM FOR DETECTING A FIRE DEPARTMENT |
CN108846315A (en) * | 2018-05-08 | 2018-11-20 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | A kind of mountain fire automatic identifying method |
-
1988
- 1988-11-04 FR FR8814733A patent/FR2643173A1/en not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4221833A1 (en) * | 1991-07-05 | 1993-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Early stage fire detector using heat imaging - achieved by gp. of pyroelectric type elements suspended from ceiling |
FR2696939A1 (en) * | 1992-10-16 | 1994-04-22 | Bertin & Cie | Method and device for rapid automatic detection of forest fires. |
WO1994008660A1 (en) * | 1992-10-16 | 1994-04-28 | Bertin & Cie | Process and device for the speedy and automatic detection of forest fires |
EP1787269A2 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-23 | Honeywell International, Inc. | Mems based space safety infrared sensor apparatus and method |
EP1787269A4 (en) * | 2004-08-18 | 2009-11-11 | Honeywell Int Inc | Mems based space safety infrared sensor apparatus and method |
WO2007008095A1 (en) * | 2005-07-07 | 2007-01-18 | Faculdade De Ciencias E Tecnologia Da Universidade Nova De Lisboa | System for automatic detection of forest fires through optic spectroscopy |
US7656534B2 (en) | 2005-07-07 | 2010-02-02 | Faculdade de Ciencias e Tecnologia da Univeridade Nova de Lisboa | System for automatic detection of forest fires through optic spectroscopy |
FR3055731A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-03-09 | Berthold France | AUTONOMOUS AND MOBILE SYSTEM FOR DETECTING A FIRE DEPARTMENT |
CN108846315A (en) * | 2018-05-08 | 2018-11-20 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | A kind of mountain fire automatic identifying method |
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