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DISPOSITIF DE SURVEILLANCE DE LA PROXIMITE
D'UN OBJET PORTATIF
L'invention concerne un dispositif de surveillance de la proximité d'un objet portatif.
Les objets portatifs tels que par exemple des serviettes, des malettes, des valises ou des appareils photos font souvent l'objet d'un oubli de la part de la personne qui les porte ou même de vols. La solution généralement appliquée pour palier à ces problèmes est l'utilisation d'une chaînette ou d'un cordon qui relie l'objet à une partie du corps de la personne qui porte l'objet. Ainsi lors d'une tentative de vol ou lorsque la personne veut partir sans faire attention à prendre l'objet, la chaînette ou le cordon fera physiquement sentir à la personne le problème en question.
Un inconvénient de la chaînette ou du cordon est qu'ils sont visibles et peuvent donc attirer l'attention de personnes mal intentionnées. De plus leur emploi est encombrant pour la personne porteuse de l'objet et peut lorsque la force appliquée sur le corps est trop violente, causer des douleurs à ladite personne.
L'invention a pour but de réaliser un dispositif de surveillance n'ayant pas l'inconvénient des dispositifs susdits.
A cette fin, un dispositif de surveillance suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un émetteur agencé pour émettre, par intervalles, un signal codé et un récepteur agencé pour recevoir ledit signal codé, ledit récepteur comporte un vérificateur agencé pour vérifier, lors de la réception
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d'un signal codé, si le signal reçu correspond à un signal codé émis par l'émetteur et produire un signal de vérification en cas de correspondance, ledit récepteur comprenant également des moyens de détection reliés audit vérificateur et agencés pour détecter l'absence de réception durant une première période de temps prédéterminée d'un signal codé correspondant à un signal codé émis par l'émetteur et produire une impulsion d'alarme après détection de ladite absence,
lesdits moyens de détection étant reliés à un générateur d'un signal d'alarme agencé pour produire sous contrôle d'une impulsion d'alarme un signal d'alarme. L'emploi d'un émetteur et d'un ; récepteur pour surveiller la proximité de l'objet offre une solution fiable qui n'impose pas de contrainte physique à la personne porteuse de l'objet surveillé. L'émission par intervalles d'un signal codé est surveillée par le récepteur. Aussi longtemps que le récepteur reçoit des signaux codés émis par l'émetteur aucun signal d'alarme n'est émis. Toutefois lorsque la personne s'écarte trop loin de l'objet, ou lorsque l'objet est dérobé à la personne qui le porte le récepteur ne recevra plus de signaux codés et constatera une absence de réception.
Lorsque cette absence dépasse une première période prédéterminée les moyens de détection produiront une impulsion d'alarme qui déclenchera un signal d'alarme, attirant ainsi l'attention du porteur de l'objet.
L'invention se base essentiellement sur la notion de l'usage d'un émetteur et d'un récepteur pour surveiller la proximité d'un objet.
Une première forme de réalisation préférentielle d'un dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce que ledit récepteur comporte un temporisateur ayant une entrée reliée au vérificateur
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et agencé pour temporiser le fonctionnement du récepteur sous contrôle dudit signal de vérification. Ceci permet de limiter la consommation d'énergie par le récepteur sans porter atteinte à sa fiabilité.
Une deuxième forme de réalisation préférentielle d'un dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce que ledit émetteur et ledit récepteur étant chacun pourvus de moyens de mise hors service agencés pour arrêter le fonctionnement du dispositif après l'écoulement d'une troisième période de temps prédéterminée à compter à partir d'une mise en service du dispositif, ladite troisième période étant sensiblement supérieure à la première. Ceci permet de débrancher automatiquement le dispositif lorsque l'utilisateur aurait oublié de le faire et donc de sauvegarder la source d'énergie, souvent formée par une batterie, qui alimente le dispositif.
De préférence, les moyens de mise hors service comportent un avertisseur. L'utilisateur est ainsi averti du débranchement automatique et peut alors réenclencher le dispositif évitant ainsi un débranchement non-voulu.
Une troisième forme de réalisation préférentielle d'un dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs émetteurs, chaque émetteur étant agencé pour émettre un signal codé particulier, ledit vérificateur étant agencé pour effectuer ladite vérification pour chacuns des différents signaux codés. L'utilisation d'un même récepteur pour surveiller plusieurs objets simultanément est ainsi possible.
De préférence, chaque détecteur est équipé d'un indicateur. Ceci permet de distinguer l'émetteur qui a provoqué l'alarme des autres.
L'invention sera maintenant décrite plus
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en détail à l'aide des dessins qui donnent un exemple de réalisation d'un dispositif de surveillance suivant l'invention. Dans les dessins :
La figure 1 illustre schématiquement un exemple de l'environnement dans lequel le dispositif suivant l'invention est utilisé ;
La figure 2 montre un exemple de réalisation d'un émetteur faisant partie du dispositif suivant l'invention ;
La figure 3 montre un exemple de réalisation d'un récepteur faisant partie du dispositif suivant l'invention ;
La figure 4 respectivement 5 montre différents signaux illustrant le fonctionnement du dispositif dans le cas ou il n'y a pas respectivement où il y a déclenchement de l'alarme.
Dans les dessins une même référence est assignée à un même élément ou d'un élément analogue.
Le dispositif suivant l'invention est agencé pour surveiller la proximité d'un objet portatif. Dans l'exemple illustré à la figure 1, cet objet est constitué par une serviette 3. L'emploi du dispositif suivant l'invention n'est toutefois pas limité à des serviettes mais s'applique à une multitude d'objets portatifs telle que par exemple un sac pour dames, un appareil photo, une caméra vidéo, un trousseau de clefs, un bracelet, un portefeuille, etc...
Le dispositif suivant l'invention est destiné à surveiller la proximité de l'objet 3 et de la personne 1 à qui appartient l'objet ou qui le porte.
Le dispositif comporte à cette fin un émetteur 4 généralement monté ou incorporé dans l'objet 3 et un récepteur 2 porté par la personne 1. Lorsque la personne a branché le dispositif, l'émetteur 4 va émettre par intervalles un signal codé qui, lorsque
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l'objet se trouvera à proximité de la personne, sera reçu par le récepteur 2. Lorsque la distance entre l'objet et la personne s'accroît au-delà d'un certain seuil, soit parce que l'objet est volé ou parce que la personne l'oublie, le récepteur ne recevra plus le signal codé et un signal d'alarme sera activé. L'attention de la personne à qui appartient l'objet sera ainsi attirée et cette dernière pourra immédiatement réagir. un exemple de réalisation d'un émetteur faisant partie du dispositif suivant l'invention est illustré à la figure 2.
Dans cet exemple un émetteur à infra-rouge est utilisé, maisil va de soi que d'autres techniques de transmission telles que par ondes électro-magnétiques (radio), ou par ondes acoustiques peuvent également être utilisées. Toutefois l'application d'une transmission par voie optique est une solution préférentielle puisqu'elle permet une émission directionnelle ayant une portée plus restreinte et permettant par conséquent de plus rapidement détecter un éloignement, le cas échéant, même un détournement, par rapport à l'objet.
L'émetteur illustré à la figure 2 comporte deux diodes émettrices 5, 6, de préférence fomée par de LED branchées en série. L'utilisation de deux diodes permet d'émettre sous deux angles différents. Il va de soi qu'un nombre supérieur à deux diodes peut également être utilisé. Toutefois, il ne faut pas perdre de vue que plus il y aura de diodes plus la consommation d'énergie sera élevée.
L'anode de la diode 5 est reliée par l'intermédiaire d'un résistance 22 au collecteur d'un premier transistor 7. L'émetteur du premier transistor est reliée à la borne positive d'une source d'énergie 8 telle que par exemple une batterie. la base du
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transistor est reliée à un pont diviseur formé par les résistances 10 et 11. La résistance 11 est reliée à l'émetteur d'un deuxième transistor 13 dont la base est reliée par l'intermédiaire d'une résistance 14 à une sortie d'un générateur 16 de signaux codés.
Une entrée d'alimentation du générateur est reliée via une diode 12 et un troisième transistor 9, de préférence un transistor du type FET ou MOSFET, à la borne positive de ladite source d'alimentation 8. Une entrée d'horloge du générateur 16 est reliée à un circuit générateur d'impulsions d'horloge 15 servant à la gestion interne du générateur 16. Une entrée de contrôle du générateur 16 est reliée par une ligne 20 à un circuit diviseur 17 dont une sortie est reliée par une ligne 21 à la "gate" du troisième transistor 9. Une première respectivement deuxième entrée du circuit diviseur 17 est relié à un circuit d'horloge 19 respectivement à un interrupteur 18 permettant le branchement de l'émetteur.
Après branchement par l'interrupteur 18 de l'émetteur 4, le circuit d'horloge 19 va fournir des impulsions d'horloge au circuit diviseur 17, qui les transformera en impulsion de commande, chaque fois fournie après écoulement d'un multiple de la période des impulsions d'horloge. Le circuit diviseur ayant plusieurs sorties, le choix d'une sortie impliquera le choix d'un multiple de ladite période d'horloge. Dans le présent exemple les impulsions de commande sont de préférence fournies toutes les cinq secondes. Toutefois d'autres choix sont également possible. Afin d'épargner la consommation d'énergie et ainsi prolonger le temps d'usage tout en préservant la fiabilité du dispositif, la période pour la fourniture d'impulsions de commande est de préférence choisie entre 3 et 10 secondes.
De périodes plus longues pourraient nuire à la
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fiabilité du dispositif.
Le circuit diviseur va donc par intervalles, chaque fois après écoulement de la période choisie, fournir une impulsion de commande au transistor 9 et au générateur 16. Sous contrôle de cette impulsion de commande le transistor 9 va devenir conducteur et un courant électrique circulera vers le générateur 16 lui-même activé par le signal de commande. La diode 12 empêche tout retour de courant vers la source ou le pont diviseur.
Le générateur 16 va maintenant produire un signal codé particulier. En effet, afin de personnaliser chaque dispositif, il ; est important que le générateur 16 produise un signal codé qui lui est particulier. Le cas échéant le générateur 16 peut être programmable ce qui permet à l'utilisateur d'y introduire son propre code. Différentes réalisations sont possibles quant au codage même du signal. De préférence on utilise un codage avec inversion à l'intérieur du bit ce qui permet une plus grande fiabilité de détection lors de la réception.
Le signal codé sera alors fourni au troisième transistor 13, qui sera ainsi activé. En fonction de la valeur des différents bits fournis de façon sérielle et formant le signal codé le transistor 13 sera rendu conducteur ou non. Puisque le deuxième transistor 9 est conducteur, un courant en provenance de la source d'énergie 8 pourra circuler dans le circuit formé par le transistor 9 le pont diviseur 10, 11 et le transistor 13 lorsque ce dernier est conducteur. Le signal codé sera ainsi transmis à la base du premier transistor 7 par la liaison entre le pont 10, 11 et la base du premier trnasistor 7. Le passage par le pont diviseur et les transistors 13 et 7 est rendu nécessaire lorsqu'un circuit en C-MOS est
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utilisé pour le générateur 16.
En effet, un tel circuit C-MOS, qui a l'avantage d'avoir une faible consommation de courant, ne peut pas fournir un courant suffisant pour alimenter les diodes 5 et 6. L'utilisation du pont diviseur et des transistors 13 et 7 permet maintenant d'alimenter les diodes directement à partir de la source d'énergie tout en gardant la possibilité de contrôler, à l'aide du signal codé, cette alimentation et assurer ainsi la transmission du signal codé. En effet, puisque le signal codé est transféré à la base du premier transistor 7 via le contrôle du transistor 13, le signal codé contrôlera ainsi le transistor 7 assurant ainsi la-transmission du signal codé par les diodes 5 et 6.
L'émission même du signal codé est alors assurée pour les diodes 5 et 6. De préférence cette émission est faite par modulation du mot codé sur une onde porteuse. Ceci a l'avantage de pouvoir multiplier le nombre de signaux codés différents à émettre et donc de sensiblement réduire le risque que deux personnes différentes aient par hasard le même code.
De plus, en utilisant une onde porteuse l'on pourra, lors de l'usage d'un même récepteur pour différents émetteurs, par exemple dans le cas où plusieurs objets doivent être surveillés simultanément, avoir une même onde porteuse pour les différents émetteurs et chaque émetteur aura son propre mot codé.
De préférence l'émetteur comporte des moyens de mise hors service. En effet pour palier à l'éventualité que l'utilisateur oublie de débrancher l'émetteur, qui causerait une consommation inutile de courant, les moyens de mise hors service sont agencés pour débrancher automatiquement l'émetteur après écoulement d'une période de temps prédéterminée, par exemple une période de deux heures. Ces moyens de mise
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hors service peuvent par exemple faire partie du circuit diviseur, dont une sortie indiquant la période prédéterminée serait relié à une broche de débranchement du circuit. Dans une autre forme de réalisation ces moyens de mise hors service sont formés par un compteur alimenté en impulsions d'horloge par le circuit d'horloge.
Lorsque le compteur a atteint un nombre prédéterminé correspondant à ladite période il produit un signal qui débranche l'émetteur, par exemple en débranchant le circuit 17. Le cas échéant le débranchement peut être précédé d'un signal d'avertissement indiquant le débranchement de l'émetteur. L'utilisateur peut alors réenclencher l'émetteur s'il désire que la surveillance soit poursuivie.
L'émetteur peut également être pourvu de moyens indiquant que la batterie 8 est pratiquement épuisée ainsi que de moyens permettant de tester la batterie.. Ces moyens-là, étant connus, il ne seront pas décrits en détail.
La figure 3 illustre un exemple de réalisation d'un récepteur faisant partie d'un dispositif de surveillance suivant l'invention. Le récepteur 2 est agencé pour coopérer avec l'émetteur 4 illustré à la figure 2. Le récepteur comporte une diode réceptrice 30 dont l'anode est reliée à une entrée d'un circuit amplificateur 31 dont la sortie est reliée par l'intermédiaire d'une résistance 32 à une première entrée d'un vérificateur 33. Une deuxième entrée du vérificateur 33 est relié à un générateur d'impulsions d'horloge 34 servant à la gestion interne du vérificateur 33. Une troisième entrée du vérifiateur 33 est relié via une diode 35 et un quatrième transistor 36, de préférence un transistor de type FET ou MOSFET, à un autre source d'énergie 37 de préférence formée par une batterie.
Une entrée d'horloge du
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circuit diviseur 38 est reliée à un circuit d'horloge 42. Une première entrée du circuit diviseur est reliée à un interrupteur 41 permettant le branchement du récepteur. Une deuxième entrée du circuit diviseur 38 est reliée à un circuit logique 39, dont des entrées sont reliées aux lignes 58,59, 60.
Le cas échéant le branchement du récepteur peut être réalisé à partir de l'émetteur qui émettra à cette fin un signal d'enclenchement lorsqu'il sera lui-même mis en marche et émettra un signal de déclenchement lorsqu'il sera lui-même débranché.
L'interrupteur 41 n'étant dans ce dernier cas plus nécessaire. ;
Une première sortie du vérificateur 33 est relié d'une part à un circuit RC 46 comprenant une résistance 44 et un condensateur 45 et d'autre part à un autre circuit interrupteur 43. Une deuxième respectivement une troisième sortie du vérificateur 33 et reliée d'autre part par une ligne 59, respectivement 60 à un circuit RC 47 respectivement 48 et d'autre part au circuit interrupteur 43. Les deuxièmes et troisiè- mes sorties ainsi que les circuits 47 et 48 ont une fonction analogue à la première sortie et au circuit RC 46. Dans l'exemple illustré trois sorties et trois circuits RC sont illustrés, mais il va de soi qu'il s'agit d'un simple exemple et que d'autres nombres sont également applicable.
Lorsque le vérificateur ne vérifie qu'un seul signal codé le circuit logique 39 n'est plus nécessaire et le signal est directement transmis au circuit diviseur 38.
Chacun des circuits RC 46,47, 48 est chaque fois relié à un inverteur 49,50, 51. Ils sont également reliés à la source d'énergie 37. Une sortie de chaque inverteur est relié à une entrée respective d'une porte logique ET-NON 52 dont une sortie est
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reliée à la base d'un deuxième transistor 53 dont le collecteur est relié à un générateur d'alarme 54.
Le fonctionnement du récepteur sera maintenant décrit à l'aide des signaux repris aux figures 4 et 5. Le signal a repris à la figure 4 illustre le signal codé émis par intervalles. Lorsque le récepteur reçoit un tel signal codé, ce dernier est capté par la diode 30. Le signal capté est amplifié par l'amplificateur 4 qui le transmet au vérificateur 33.
Le vérificateur 33 va, dès réception d'un signal codé, qui lui est transmis sous forme serielle, vérifier s'il peut accepter ce-signal codé. En effet, il faut que le vérificateur vérifie si le signal codé qu'il a reçu a bien été émis par l'émetteur auquel il est associé et ne provient pas d'une autre source.
Puisque l'émetteur a transmis un signal codé particulier, par exemple sous la forme d'un mot codé prédéterminé, le vérificateur pourra vérifier si le signal reçu correspond à un signal codé normalement émis par l'émetteur. Cette vérification est par exemple réalisée lors de l'usage d'un mot codé, par comparaison du mot codé reçu à un mot codé mémorisé correspondant à celui émis par l'émetteur. Le cas échéant des techniques de correction ou de vérification de code peuvent être appliqués afin de limiter les fauses alarmes. Ainsi l'on peut prévoir que l'émetteur émet lors de chaque émission deux ou plusieurs fois le mot codé. Le récepteur pourra alors reconstituer lors de chaque réception le mot codé sur base des mots codés successifs qu'il a reçus.
Au cas où le récepteur est agencé pour recevoir des signaux codés différents en provenance de sources différents, plusieurs mots codés seront mémorisés et la vérification s'opérera à l'aide d'une
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vérification successive des mots mémorisés, par exemple à l'aide d'une CAM (Content Addressable Memory).
Lorsque le vérificateur constate que le le signal codé reçu est bien celui émis par un émetteur associé il produit un signal de vérification qui sera transmis via le circuit logique 39 ou directement, suivant la forme de réalisation au circuit diviseur- 38. Le signal de vérification est illustré par le signal b à la figure 4. La réception du signal de vérification par le circuit diviseur 38 provoquera que ce dernier fera basculer à un premier niveau le signal de contrôle C repris à la figure 4. Le circuit diviseur est également mis en veilleuse, mais continue le cas échéant à compter le temps pour la mise hors service automatique. Le signal de controle C est fourni par la ligne 40 à la source du transistor 36.
Le passage à un premier niveau du signal de contrôle va bloquer le transistor, ce qui bloquera l'alimentation du vérificateur 33, réduisant ainsi la consommation d'énergie. Le transistor 36 et le circuit diviseur 38 fait ainsi office de temporisateur activé par le signal de vérification. Si il faut veiller à une fréquence d'émission soutenue afin de palier rapidement à une situation d'alarme, on peut toutefois, lorsque rien d'anormale a été constaté, sauter des étapes de vérifications. Si par exemple les intervalles d'émissions sont de cinq secondes, les intervalles de vérification peuvent être de dix secondes. Le temporisateur va donc bloquer pendant une période prédéterminée le circuit vérificateur.
Dans le présent exemple cette période prédéterminée est une fraction de temps inférieure à deux fois la période de l'intervalle entre deux émissions successives.
Le signal de vérification b va également provoquer le blocage du générateur d'alarme 54. Dans
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l'exemple illustré le vérificateur comporte des portes de sorties du type à collecteur ouvert. Lorsque le signal de vérification b a été produit la ligne 58 reliant le vérificateur 33 au circuit RC 46 sera mis à la masse temporairement. Le condensateur 45, qui a pu se charger à partir de la source 47 et via la résistance 44, va maintenant se décharger via la ligne 58. Le condensateur ne pourra donc pas se décharger via l'inverteur 49 et la porte NON-ET 52, ce qui bloquera le générateur d'alarme 54.
Lorsque le récepteur reçoit des signaux codés en provenance de plusieurs émetteurs le signal de vérification b est produit chaque fois qu'une correspondance entre le signal codé reçu et un signal mémorisé a été constatée. Dans le présent exemple le vérificateur est agencé pour vérifier trois signaux codés différents. Pour chacun de trois signaux il produira un signal de vérification b, qui sera alors fourni à une sortie respective du vérificateur et provoquera donc la décharge du circuit RC respectif.
Le circuit logique 39 est agencé pour combiner les différents signaux de vérification b présents sur les différentes lignes 58,59 et 60. Uniquement lorsque trois signaux de vérification ont été produits successivement le circuit logique 39 fournira un signal de vérification au circuit diviseur. Dans les autres cas, c'est-à-dire lorsque un ou plusieurs signaux n'ont pas été reçus ou n'ont pas été reçus convenablement, le circuit logique ne transmettra rien au circuit diviseur afin de maintenir le fonctionnement du vérificateur 33.
Après avoir été mis en veilleuse, le circuit diviseur recommencera et va, peu de temps avant l'écoulement d'une période de temps prédéterminé égale à un multiple de la période d'intervalle des émissions des signaux codés, faire basculer à un second
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niveau le signal de contrôle c. Dans l'exemple repris à la figure 4 le signal de contrôle c remonte à son second niveau peu de temps avant l'écoulement de deux intervalles d'émissions. Puisque le signal de contrôle c remonte à son second niveau, le transistor 36 redevient conducteur. Le vérificateur redevient actif pour recevoir un signal codé et le processus peut se répéter.
Lorsque le porteur du récepteur s'est éloigné trop loin ou détourné de l'objet qui comporte l'émetteur, ou si l'objet a été éloigné trop loin par une tierce personne, le ou les signaux codés n'atteignent plus le récepteur ils ne sont plus ou très mal captés par la diode 30. le vérificateur 33 ne recevant plus de signal codé ou recevant un signal erronné, la vérification ne pourra plus se faire ou fournira un résultat négatif. Le vérificateur ne produira par conséquent plus de signal de vérification b comme l'indique la figure 5. Le vérificateur restera par conséquent actif puisque le transistor 36 reste conducteur.
Lorsque après l'écoulement d'une ou de plusieurs intervalles de temps d'émission, suivant la programmation du récepteur, et après la non-réception d'un signal codé, ce signal codé est à nouveau reçu, le processus décrit à l'aide de la figure 4 est repris et le signal d'alarme n'est pas produit. On évite ainsi de fauses alarmes dues à de mauvaises réceptions ou des détournements très brefs.
Lorsque toutefois après l'écoulement de plusieurs intervalles de temps d'émission, dans l'exemple de la figure 5 après trois intervalles, aucun signal codé a été reçu ; le ou les circuits RC 46,47 et 48 auront continué à charger leur condensateur puisque aucun signal de vérification aura été produit pour
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décharger le ou les condensateurs. L'absence de réception d'un signal codé entraînera donc la nonproduction d'un signal de vérification pouvant décharger le condensateur.
Supposons maintenant que le circuit RC 46 n'a pas été déchargé. Peu importe si les autres circuits RC l'ont été ou pas puisque ces circuits opèrent indépendamment les uns des autres. Le condensateur 45 sera maintenant chargé à un tel niveau que la source de tension qu'il formera suffira pour déclencher l'inverteur 49. Le circuit Rc permet ainsi de détecter une absence de réception du signal codé. Le signal fourni à la sortie de cet inverteur représente sous e à la figure 5 sera transmis à la porte ET-NON 52.
Puisque une des entrées de la porte ET-NON 52 aura basculé à son niveau zéro, la porte ET-NON produira un signal 1 à sa sortie qui rendra le transistor 53 conducteur et déclenchera l'alarme.
De préférence, lorsque le récepteur surveille plusieurs émetteurs, chacun des inverteurs 49, 50, 51 a sa sortie reliée à une LED 55,56, 57 respective permettant ainsi au porteur du récepteur de vérifier quel est l'émetteur qui a provoqué l'alarme.
L'interrupteur 43 permet un usage sélectif du récepteur. En effet, lorsque le récepteur est agencé pour recevoir des signaux codés en provenance de plusieurs émetteurs, il faut prévoir des moyens permettant au récepteur de ne surveiller que ces émetteurs qui effectivement émettent un signal codé afin de ne pas provoquer de fauses alarmes. A cette fin, l'interrupteur 43 comporte autant de commutateurs qu'il y a d'émetteurs que peut surveiller le récepteur. Dans l'exemple de la figure 3, le récepteur peut vérifier des signaux codés en provenance de trois
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émetteurs différents et par conséquent l'interrupteur 43 comporte trois commutateurs.
Supposons maintenant qu'un émetteur n'est pas en service alors que, dans l'exemple de la figure 3, les deux autres sont en service. Supposons que ce soit l'émetteur qui provoque le signal codé sur la ligne 58 est hors service. L'utilisateur branchera alors le commutateur 43-1 alors que les commutateurs 43-2 et 43-3 resterons débranchés. Puisque le commutateur 43-1 est branché, le circuit RC 46 est via le commutateur 43-1 relié à la masse ce qui empêchera le chargement du condensateur 45 et donc le déclenchement de l'alarme par le circuit, RC 46.
Au cas où l'émetteur possède la possibilité d'un code programmable, il va de soi que l'émetteur doit également posséder cette possibilté afin que le vérificateur puisse effectivement vérifier le code programmé.
Tout comme l'émetteur, le récepteur peut également être muni de moyens de mise hors service agencé pour arrêter l'alimentation après écoulement d'une période prédéterminée. Le cas échéant, les moyens de mise hors service de l'émetteur et du récepteur sont agencés pour coopérer. A cette fin, la surveillance de la période prédéterminée est faite au niveau de l'émetteur, qui émettra un signal de débranchement après écoulement de cette période. La réception et le décodage du signal de débranchement provoquera alors la mise hors service du récepteur.
Le récepteur est de préférence également pourvu d'un indicateur de niveau de la batterie.
Il sera clair qu'aussi bien le récepteur que l'émetteur peuvent être intégrés au moins en partie sur une même puce. De plus, l'utilisation de processeurs appropriés, comme par exemple du type RISC,
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peuvent être utilisés.
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PROXIMITY MONITORING DEVICE
OF A PORTABLE OBJECT
The invention relates to a device for monitoring the proximity of a portable object.
Portable objects such as, for example, towels, briefcases, suitcases or cameras are often forgotten by the wearer or even stolen. The solution generally applied to overcome these problems is the use of a chain or a cord which connects the object to a part of the body of the person carrying the object. So during an attempted theft or when the person wants to leave without paying attention to taking the object, the chain or the cord will physically make the person feel the problem in question.
A disadvantage of the chain or cord is that they are visible and can therefore attract the attention of malicious people. In addition, their use is cumbersome for the person carrying the object and can, when the force applied to the body is too violent, cause pain to said person.
The object of the invention is to produce a monitoring device which does not have the drawback of the above-mentioned devices.
To this end, a monitoring device according to the invention is characterized in that it comprises a transmitter arranged to transmit, at intervals, a coded signal and a receiver arranged to receive said coded signal, said receiver comprises a verifier arranged to verify , when receiving
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of a coded signal, if the received signal corresponds to a coded signal transmitted by the transmitter and produce a verification signal in the event of a match, said receiver also comprising detection means connected to said verifier and arranged to detect the absence of reception during a first predetermined period of time of a coded signal corresponding to a coded signal transmitted by the transmitter and producing an alarm pulse after detection of said absence,
said detection means being connected to an alarm signal generator arranged to produce, under the control of an alarm pulse, an alarm signal. The use of a transmitter and a; receiver for monitoring the proximity of the object offers a reliable solution which does not impose physical constraints on the person carrying the object being monitored. Interval transmission of a coded signal is monitored by the receiver. As long as the receiver receives coded signals from the transmitter, no alarm signal is issued. However, when the person deviates too far from the object, or when the object is stolen from the person carrying it, the receiver will no longer receive coded signals and will notice an absence of reception.
When this absence exceeds a first predetermined period the detection means will produce an alarm pulse which will trigger an alarm signal, thus attracting the attention of the wearer of the object.
The invention is essentially based on the concept of the use of a transmitter and a receiver to monitor the proximity of an object.
A first preferred embodiment of a device according to the invention is characterized in that said receiver includes a timer having an input connected to the verifier
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and arranged to delay the operation of the receiver under control of said verification signal. This limits the energy consumption by the receiver without compromising its reliability.
A second preferred embodiment of a device according to the invention is characterized in that said transmitter and said receiver are each provided with deactivation means arranged to stop the operation of the device after the end of a third period of predetermined time counting from a commissioning of the device, said third period being substantially greater than the first. This allows the device to be automatically disconnected when the user has forgotten to do so and therefore to save the energy source, often formed by a battery, which powers the device.
Preferably, the deactivation means comprise an alarm. The user is thus warned of automatic disconnection and can then reset the device thus avoiding unwanted disconnection.
A third preferred embodiment of a device according to the invention is characterized in that it comprises several transmitters, each transmitter being arranged to transmit a particular coded signal, said verifier being arranged to perform said verification for each of the different coded signals . It is therefore possible to use the same receiver to monitor several objects simultaneously.
Preferably, each detector is equipped with an indicator. This distinguishes the transmitter that caused the alarm from the others.
The invention will now be described more
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in detail using the drawings which give an exemplary embodiment of a monitoring device according to the invention. In the drawings:
Figure 1 schematically illustrates an example of the environment in which the device according to the invention is used;
FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a transmitter forming part of the device according to the invention;
FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a receiver forming part of the device according to the invention;
Figure 4 respectively 5 shows different signals illustrating the operation of the device in the case where there is not respectively where there is triggering of the alarm.
In the drawings, the same reference is assigned to the same element or to an analogous element.
The device according to the invention is arranged to monitor the proximity of a portable object. In the example illustrated in FIG. 1, this object consists of a towel 3. The use of the device according to the invention is however not limited to towels but applies to a multitude of portable objects such as for example a ladies' bag, a camera, a video camera, a bunch of keys, a bracelet, a wallet, etc.
The device according to the invention is intended to monitor the proximity of the object 3 and of the person 1 to whom the object belongs or who carries it.
The device comprises for this purpose a transmitter 4 generally mounted or incorporated in the object 3 and a receiver 2 carried by the person 1. When the person has connected the device, the transmitter 4 will transmit at intervals a coded signal which, when
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the object will be close to the person, will be received by the receiver 2. When the distance between the object and the person increases beyond a certain threshold, either because the object is stolen or because if the person forgets it, the receiver will no longer receive the coded signal and an alarm signal will be activated. This will attract the attention of the person who owns the object and they can immediately react. an exemplary embodiment of a transmitter forming part of the device according to the invention is illustrated in FIG. 2.
In this example an infrared transmitter is used, but it goes without saying that other transmission techniques such as by electromagnetic waves (radio), or by acoustic waves can also be used. However, the application of an optical transmission is a preferential solution since it allows a directional emission having a more restricted range and consequently making it possible to more quickly detect a distance, if necessary, even a diversion, compared to the 'object.
The transmitter illustrated in FIG. 2 comprises two emitting diodes 5, 6, preferably formed by LEDs connected in series. The use of two diodes makes it possible to transmit from two different angles. It goes without saying that a number greater than two diodes can also be used. However, it should not be forgotten that the more diodes there are, the higher the energy consumption.
The anode of diode 5 is connected via a resistor 22 to the collector of a first transistor 7. The emitter of the first transistor is connected to the positive terminal of an energy source 8 such as by example a battery. the basis of
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transistor is connected to a divider bridge formed by resistors 10 and 11. Resistor 11 is connected to the emitter of a second transistor 13, the base of which is connected via a resistor 14 to an output of a generator 16 of coded signals.
A power supply input of the generator is connected via a diode 12 and a third transistor 9, preferably a transistor of the FET or MOSFET type, to the positive terminal of said power source 8. A clock input of the generator 16 is connected to a clock pulse generator circuit 15 used for the internal management of the generator 16. A generator control input 16 is connected by a line 20 to a divider circuit 17 whose output is connected by a line 21 to the "gate" of the third transistor 9. A first respectively second input of the divider circuit 17 is connected to a clock circuit 19 respectively to a switch 18 allowing the connection of the transmitter.
After connection by the switch 18 of the transmitter 4, the clock circuit 19 will supply clock pulses to the divider circuit 17, which will transform them into control pulse, each time supplied after a multiple of the clock pulse period. The divider circuit having several outputs, the choice of an output will imply the choice of a multiple of said clock period. In the present example, the control pulses are preferably supplied every five seconds. However, other choices are also possible. In order to save energy consumption and thus extend the usage time while preserving the reliability of the device, the period for supplying control pulses is preferably chosen between 3 and 10 seconds.
Longer periods could affect the
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reliability of the device.
The divider circuit will therefore at intervals, each time after the chosen period has elapsed, supply a control pulse to the transistor 9 and to the generator 16. Under control of this control pulse the transistor 9 will become conductive and an electric current will flow to the generator 16 itself activated by the control signal. The diode 12 prevents any return of current to the source or the divider bridge.
The generator 16 will now produce a particular coded signal. Indeed, in order to personalize each device, it; it is important that the generator 16 produces a coded signal which is specific to it. If necessary, the generator 16 can be programmable, which allows the user to enter their own code. Different embodiments are possible as regards the actual coding of the signal. Preferably, a coding with inversion inside the bit is used, which allows greater reliability of detection during reception.
The coded signal will then be supplied to the third transistor 13, which will thus be activated. Depending on the value of the different bits supplied in a serial manner and forming the coded signal, the transistor 13 will be made conductive or not. Since the second transistor 9 is conductive, a current coming from the energy source 8 can flow in the circuit formed by the transistor 9 the divider bridge 10, 11 and the transistor 13 when the latter is conductive. The coded signal will thus be transmitted to the base of the first transistor 7 by the link between the bridge 10, 11 and the base of the first trnasistor 7. The passage through the divider bridge and the transistors 13 and 7 is made necessary when a circuit in C-MOS is
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used for generator 16.
Indeed, such a C-MOS circuit, which has the advantage of having a low current consumption, cannot supply sufficient current to supply the diodes 5 and 6. The use of the divider bridge and of the transistors 13 and 7 now makes it possible to supply the diodes directly from the power source while retaining the possibility of controlling, using the coded signal, this supply and thus ensuring the transmission of the coded signal. Indeed, since the coded signal is transferred to the base of the first transistor 7 via the control of transistor 13, the coded signal will thus control transistor 7 thus ensuring the transmission of the signal coded by diodes 5 and 6.
The very emission of the coded signal is then ensured for the diodes 5 and 6. Preferably this transmission is made by modulation of the coded word on a carrier wave. This has the advantage of being able to multiply the number of different coded signals to be transmitted and therefore to significantly reduce the risk of two different people having the same code by chance.
In addition, by using a carrier wave it will be possible, when using the same receiver for different transmitters, for example in the case where several objects have to be monitored simultaneously, to have the same carrier wave for the different transmitters and each transmitter will have its own coded word.
Preferably the transmitter comprises means of deactivation. Indeed to compensate for the possibility that the user forgets to disconnect the transmitter, which would cause an unnecessary consumption of current, the means of deactivation are arranged to automatically disconnect the transmitter after expiration of a predetermined period of time. , for example a two hour period. These means of placing
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out of service can, for example, be part of the divider circuit, an output of which indicates the predetermined period would be connected to a circuit disconnect pin. In another embodiment, these means of deactivation are formed by a counter supplied with clock pulses by the clock circuit.
When the counter has reached a predetermined number corresponding to said period, it produces a signal which disconnects the transmitter, for example by disconnecting circuit 17. If necessary, the disconnection can be preceded by a warning signal indicating the disconnection of the 'transmitter. The user can then reset the transmitter if he wishes the monitoring to be continued.
The transmitter can also be provided with means indicating that the battery 8 is practically exhausted as well as means making it possible to test the battery. These means, being known, they will not be described in detail.
FIG. 3 illustrates an exemplary embodiment of a receiver forming part of a monitoring device according to the invention. The receiver 2 is arranged to cooperate with the transmitter 4 illustrated in FIG. 2. The receiver comprises a receiving diode 30, the anode of which is connected to an input of an amplifier circuit 31, the output of which is connected via a resistor 32 to a first input of a verifier 33. A second input of the verifier 33 is connected to a clock pulse generator 34 used for the internal management of the verifier 33. A third input of the verifier 33 is connected via a diode 35 and a fourth transistor 36, preferably a transistor of the FET or MOSFET type, to another energy source 37 preferably formed by a battery.
A clock input from
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divider circuit 38 is connected to a clock circuit 42. A first input of the divider circuit is connected to a switch 41 allowing the connection of the receiver. A second input of the divider circuit 38 is connected to a logic circuit 39, whose inputs are connected to lines 58, 59, 60.
If necessary, the connection of the receiver can be carried out from the transmitter which will send for this purpose a switch-on signal when it is itself switched on and will send a trigger signal when it is itself disconnected .
The switch 41 is no longer necessary in the latter case. ;
A first output of the verifier 33 is connected on the one hand to an RC circuit 46 comprising a resistor 44 and a capacitor 45 and on the other hand to another switch circuit 43. A second respectively a third output of the verifier 33 and connected to on the other hand by a line 59, respectively 60 to an RC circuit 47 respectively 48 and on the other hand to the switch circuit 43. The second and third outputs as well as the circuits 47 and 48 have a function similar to the first output and to the RC circuit 46. In the example illustrated three outputs and three RC circuits are illustrated, but it goes without saying that this is a simple example and that other numbers are also applicable.
When the verifier checks only one coded signal, the logic circuit 39 is no longer necessary and the signal is directly transmitted to the divider circuit 38.
Each of the RC circuits 46, 47, 48 is each time connected to an inverter 49, 50, 51. They are also connected to the energy source 37. An output of each inverter is connected to a respective input of a logic gate AND-NO 52 whose output is
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connected to the base of a second transistor 53 whose collector is connected to an alarm generator 54.
The operation of the receiver will now be described using the signals shown in Figures 4 and 5. The signal resumed in Figure 4 illustrates the coded signal transmitted at intervals. When the receiver receives such a coded signal, the latter is picked up by the diode 30. The picked up signal is amplified by the amplifier 4 which transmits it to the verifier 33.
The verifier 33 will, upon receipt of a coded signal, which is transmitted to it in serial form, check whether it can accept this coded signal. Indeed, it is necessary that the verifier verifies whether the coded signal which he has received has indeed been emitted by the emitter with which he is associated and does not come from another source.
Since the transmitter has transmitted a particular coded signal, for example in the form of a predetermined coded word, the verifier will be able to check whether the received signal corresponds to a coded signal normally transmitted by the transmitter. This verification is for example carried out during the use of a coded word, by comparison of the coded word received with a memorized coded word corresponding to that transmitted by the transmitter. If necessary, correction or code verification techniques can be applied to limit false alarms. Thus it can be foreseen that the transmitter transmits at each transmission two or more times the code word. The receiver will then be able to reconstitute at each reception the code word on the basis of the successive code words which it has received.
If the receiver is arranged to receive different coded signals from different sources, several coded words will be memorized and the verification will be carried out using a
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successive verification of the stored words, for example using a CAM (Content Addressable Memory).
When the verifier finds that the coded signal received is indeed that emitted by an associated transmitter, it produces a verification signal which will be transmitted via the logic circuit 39 or directly, according to the embodiment to the divider circuit. 38. The verification signal is illustrated by the signal b in FIG. 4. The reception of the verification signal by the divider circuit 38 will cause the latter to cause the control signal C shown in FIG. 4 to switch to a first level. The divider circuit is also activated. pilot light, but if necessary continues counting the time for automatic deactivation. The control signal C is supplied by line 40 to the source of transistor 36.
Switching to a first level of the control signal will block the transistor, which will block the power supply to the checker 33, thereby reducing energy consumption. The transistor 36 and the divider circuit 38 thus acts as a timer activated by the verification signal. If it is necessary to ensure a sustained transmission frequency in order to quickly overcome an alarm situation, it is however possible, when nothing abnormal has been found, to skip the verification steps. If for example the emission intervals are five seconds, the verification intervals can be ten seconds. The timer will therefore block the check circuit for a predetermined period.
In the present example, this predetermined period is a fraction of time less than twice the period of the interval between two successive transmissions.
The verification signal b will also cause the blocking of the alarm generator 54. In
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the example illustrated the verifier has exit doors of the open collector type. When the verification signal b has been produced, the line 58 connecting the verifier 33 to the RC circuit 46 will be temporarily grounded. The capacitor 45, which was able to charge from the source 47 and via the resistor 44, will now discharge via the line 58. The capacitor will therefore not be able to discharge via the inverter 49 and the NAND gate 52 , which will block the alarm generator 54.
When the receiver receives coded signals from several transmitters, the verification signal b is produced each time that a correspondence between the coded signal received and a memorized signal has been observed. In the present example, the verifier is arranged to verify three different coded signals. For each of three signals it will produce a verification signal b, which will then be supplied to a respective output of the verifier and therefore cause the discharge of the respective RC circuit.
The logic circuit 39 is arranged to combine the different verification signals b present on the different lines 58, 59 and 60. Only when three verification signals have been produced successively, the logic circuit 39 will provide a verification signal to the divider circuit. In the other cases, that is to say when one or more signals have not been received or have not been received properly, the logic circuit will not transmit anything to the divider circuit in order to maintain the operation of the verifier 33.
After being put on standby, the divider circuit will start again and, shortly before the expiration of a predetermined period of time equal to a multiple of the interval period of the transmissions of the coded signals, toggle to a second
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level of the control signal c. In the example shown in FIG. 4, the control signal c rises to its second level shortly before the expiration of two emission intervals. Since the control signal c goes back to its second level, the transistor 36 becomes conductive again. The verifier becomes active again to receive a coded signal and the process can repeat itself.
When the wearer of the receiver has moved too far away or diverted from the object that contains the transmitter, or if the object has been moved too far by a third person, the coded signal (s) no longer reach the receiver. are no longer or very badly picked up by the diode 30. the verifier 33 no longer receiving a coded signal or receiving an erroneous signal, the verification will no longer be possible or will provide a negative result. The verifier will consequently no longer produce a verification signal b as indicated in FIG. 5. The verifier will therefore remain active since the transistor 36 remains conductive.
When after the expiration of one or more transmission time intervals, according to the programming of the receiver, and after the non-reception of a coded signal, this coded signal is again received, the process described in using figure 4 is resumed and the alarm signal is not produced. This avoids false alarms due to poor reception or very brief diversions.
When, however, after the expiration of several transmission time intervals, in the example of FIG. 5 after three intervals, no coded signal has been received; the RC circuit (s) 46, 47 and 48 will have continued to charge their capacitor since no verification signal has been produced for
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discharge the capacitor (s). The absence of reception of a coded signal will thus involve the nonproduction of a verification signal capable of discharging the capacitor.
Suppose now that the RC 46 circuit has not been discharged. It does not matter if the other RC circuits have been or not since these circuits operate independently of each other. The capacitor 45 will now be charged to such a level that the voltage source which it will form will be sufficient to trigger the inverter 49. The circuit Rc thus makes it possible to detect an absence of reception of the coded signal. The signal supplied at the output of this inverter represented under e in FIG. 5 will be transmitted to the AND-NO gate 52.
Since one of the inputs of the AND-NON gate 52 will have switched to its zero level, the AND-NON gate will produce a signal 1 at its output which will make the transistor 53 conductive and trigger the alarm.
Preferably, when the receiver monitors several transmitters, each of the inverters 49, 50, 51 has its output connected to a respective LED 55, 56, 57 thus allowing the wearer of the receiver to verify which transmitter has caused the alarm. .
The switch 43 allows selective use of the receiver. In fact, when the receiver is arranged to receive coded signals from several transmitters, means must be provided allowing the receiver to monitor only those transmitters which actually transmit a coded signal so as not to cause false alarms. To this end, the switch 43 includes as many switches as there are transmitters that the receiver can monitor. In the example in Figure 3, the receiver can check coded signals from three
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different transmitters and therefore the switch 43 has three switches.
Suppose now that one transmitter is not in service while, in the example in Figure 3, the other two are in service. Suppose that the transmitter which causes the coded signal on line 58 is out of service. The user will then connect the switch 43-1 while the switches 43-2 and 43-3 will remain disconnected. Since the switch 43-1 is connected, the RC circuit 46 is via the switch 43-1 connected to ground which will prevent the charging of the capacitor 45 and therefore the triggering of the alarm by the circuit, RC 46.
In case the transmitter has the possibility of a programmable code, it goes without saying that the transmitter must also have this possibility so that the verifier can effectively verify the programmed code.
Like the transmitter, the receiver can also be provided with deactivation means arranged to stop the supply after expiration of a predetermined period. Where appropriate, the means of decommissioning the transmitter and the receiver are arranged to cooperate. To this end, the predetermined period is monitored at the transmitter, which will issue a disconnection signal after this period has elapsed. Receipt and decoding of the disconnection signal will then cause the receiver to shut down.
The receiver is preferably also provided with a battery level indicator.
It will be clear that both the receiver and the transmitter can be integrated at least in part on the same chip. In addition, the use of appropriate processors, such as for example of the RISC type,
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can be used.