FR2461990A1 - Dispositif electronique de detection d'intrusions dans un environnement - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF ELECTRONIQUE DE DETECTION D'INTRUSIONS DANS UN ENVIRONNEMENT. CE DISPOSITIF COMPREND UNE LIGNE A DEUX CONDUCTEURS ET UN ENSEMBLE EMETTEUR-RECEPTEUR D'OSCILLATIONS ELECTRIQUES CONNECTE A CHACUNE DES EXTREMITES DE LA LIGNE, CET ENSEMBLE PRESENTANT UNE SORTIE DE DECLENCHEMENT D'ALARME PAR DISCRIMINATION DE PHASE ENTRE LES OSCILLATIONS EMISES ET LES OSCILLATIONS RECUES. LE DISPOSITIF EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND EN OUTRE UN AMPLIFICATEUR DE PUISSANCE CONNECTE ENTRE UNE SORTIE D'EMISSION DE L'ENSEMBLE EMETTEUR-RECEPTEUR ET LA PREMIERE EXTREMITE DE LA LIGNE ET UN ATTENUATEUR CONNECTE ENTRE LA DEUXIEME EXTREMITE DE LA LIGNE ET UNE ENTREE DE RECEPTION DE L'ENSEMBLE EMETTEUR-RECEPTEUR. APPLICATION A LA DETECTION D'INTRUSIONS DANS UN SITE PROTEGE.

Description

1 2461990

La présente invention concerne un dispositif électronique de détection d'intrusions dans un environnement. Elle permet de détecter un changement d'environnement, au moyen d'une ligne d'ondes qui est alimentée par un courant alternatif et qui véhicule par conséquent, une onde électromagnétique. L'intrusion d'un mobile tel qu'un être vivant par exemple ou de tout autre objet dans la

section utile de détection de la ligne modifie localement l'impé-

dance de celle-ci. L'ensemble d'émission et de réception relié aux deux extrémités de la ligne permet de détecter cette modification

d'impédance et de commander une alarme. Ces dispositifs sont uti-

lisés, par exemple, pour délimiter sur un terrain, une zone pro-

tégée, en formant une barrière de détection dont la traversée par un intrus est aussitôt signalée par une alarme. Généralement, l'ensemble d'émission-réception d'oscillations, connecté aux deux

extrémités de la ligne présente une sortie de déclenchement d'alar-

me par discrimination de phase entre les oscillations du signal

émis sur la ligne et les oscillations du signal reçu de celle-ci.

Cet ensemble est assimilable à un amplificateur bouclé sur lui-

même par l'intermédiaire de la ligne de transmission qui joue le rôle de capteur. Cet amplificateur et la ligne, oscillent à une fréquence moyenne asservie sur celle d'un oscillateur pilote, par l'intermédiaire d'un déphaseur variable. La modification de la fonction de transfert de la ligne, lors de l'apparition d'un intrus,

se traduit par un écart de la fréquence ou de la phase des oscil-

lations du système, par rapport à la fréquence ou à la phase des

oscillations de référence. Cet écart est pris en compte pour dé-

clencher l'alarme. Un dispositif qui présente un tel ensemble pré-

sente une excellente sensibilité, mais résiste mal aux brouillages existant dans la bande de fréquences utilisée. Ces brouillages

peuvent être dus à des parasites électromagnétiques dans l'envi-

ronnement de la ligne, mais peuvent être également des brouillages volontaires. Ce manque de résistance aux brouillages résulte du fait que l'amplificateur est bouclé sur lui-même; l'énergie de brouillage traverse alors cet amplificateur et vient perturber la discrimination de phase qui permet de déclencher une alarme. Enfin, de tels dispositifs sont difficiles à régler, en particulier lors

d'un changement d'implantation de la ligne et lorsque les para-

mètres atmosphériques de l'environnement varient.

2 2461990

La présente invention a pour but de remédier à ces incon-

vénients et notamment de réaliser un dispositif électronique de

détection d'intrusion dans un environnement, dans lequel l'ampli-

ficateur de puissance n'est plus bouclé sur lui-même, de manière à éviter qu'il ne soit traversé par l'énergie d'un brouilleur éventu- el. En fait, cet amplificateur de puissance, dans le dispositif de l'invention est disposé de telle façon qu'il ne sert qu'à exciter la ligne; il n'est plus nécessaire que ses réponses en fréquence

et en amplitude soient linéaires.

La présente invention a pour objet un dispositif d'élec-

tronique de détection d'intrusions dans un environnement compre-

nant une ligne à deux conducteurs et un ensemble émetteur-récepteur d'oscillations électriques dont une première sortie d'émission est connectée à une première extrémité de la ligne et dont une entrée de réception est connectée à une deuxième extrémité de la ligne, cet ensemble présentant une sortie de déclenchement d'alarme par discrimination de phase entre les oscillations émises et les oscillations reçues, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un amplificateur de puissance connecté entre la sortie d'émission et la première extrémité de la ligne et un atténuateur connecté

entre la deuxième extrémité de la ligne et l'entrée de réception.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'ensemble émetteurrécepteur comprend un oscillateur pilote dont une sortie est reliée à une entrée d'un déphaseur ajustable, la sortie de ce

déphaseur ajustable constituant ladite sortie d'émission, un com-

parateur de phase dont une première entrée constitue ladite entrée de réception et dont une deuxième entrée est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote, la sortie de ce comparateur étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajustable, par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase, la sortie de ce comparateur c onstituant la sortie de déclenchement d'alarme et ledit atténuateur étant constitué par un amplificateur linéaire

à gain ajustable.

Selon une autre caractéristique, le dispositif de l'in-

vention comprend en outre un circuit amplificateur à découpage,

connecté entre la sortie du comparateur et l'intégrateur de ré-

glage de phase.

Selon une autre caractéristique, l'amplificateur à gain ajustable est relié par une entrée de commande, à un circuit de

3 2 2461990

réglage de gain comprenant: un détecteur dont l'entrée est reliée à la sortie de cet amplificateur linéaire, un amplificateur à commande automatique de gain dont une entrée reçoit une tension de consigne et dont une autre entrée est reliée à une sortie du détecteur, une sortie de cet amplificateur à commande automatique de gain étant reliée à l'entrée d'un intégrateur de réglage de gain

dont la sortie est reliée à une entrée de commande de l'amplifi-

cateur à gain ajustable.

Selon une autre caractéristique, l'ensemble émetteur-

récepteur comprend un oscillateur pilote haute-fréquence dont une sortie est reliée à une première entrée d'un circuit déphaseur, un circuit mélangeur dont une première entrée constitue ladite entrée de réception et dont une deuxième entrée est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote haute fréquence, un circuit de translation de fréquence à bande latérale unique dont une première

entrée est reliée à une sortie du déphaseur ajustable, un oscilla-

teur basse fréquence, dont une sortie est reliée à une deuxième entrée du circuit de translation de fréquence, la sortie de ce circuit de translation de fréquence constituant ladite sortie d'émission, un comparateur de phase dont une première entrée est reliée en sortie du mélangeur par l'intermédiaire d'un circuit amplificateur basse fréquence, à bande étroite, une deuxième entrée de ce comparateur étant reliée à la sortie de l'oscillateur basse-fréquence, la sortie de ce comparateur étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajustable par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase, cette sortie du comparateur

constituant ladite sortie de déclenchement d'alarme.

Selon une autre caractéristique, le circuit amplificateur basse fréquence comprend un filtre passe-bande dont la fréquence centrale correspond à la fréquence de l'oscillateur basse fréquence, l'entrée de ce filtre étant reliée à la sortie du mélangeur, un amplificateur-écrgteur dont une entrée est reliée en sortie du filtre passe-bande et dont la sortie est reliée à la première

entrée du comparateur.

Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend en outre un filtre passe-bas connecté entre la deuxième extrémité

de la ligne et l'atténuateur.

Selon une autre caractéristique, l'oscillateur haute fréquence, le déphaseur ajustable, l'amplificateur de puissance

4 2461990

sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis que tous les

autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre respec-

tivement à chacun des conducteurs, à l'exception des intégrateurs

de réglage de phase sur chaque ligne, ces intégrateurs étant rem-

placés par un additionneur dont les entrées sont connectées res-

pectivement aux sorties des comparateurs de phases sur chaque con-

ducteur, la sortie de cet additionneur étant reliée à l'entrée de commande du déphaseur ajustable, les sorties des comparateurs sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées

d'un soustracteur dont la sortie constitue ladite sortie de déclen-

chement d'alarme.

Selon une autre caractéristique, l'oscillateur haute fréquence, l'oscillateur basse fréquence, le déphaseur ajustable, le circuit de translation de fréquence et-l'amplificateur de puissance sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis

que tous les autres éléments sont dupliqués de manière à corres-

pondre respectivement à chacun des conducteurs, à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque ligne, ces intégrateurs

étant remplacés par un additionneur dont les entrées sont connec-

tées respectivement aux sorties des comparateurs de phase sur chaque conducteur, la sortie de cet additionneur étant reliée à

ltentrée de commande du déphaseur ajustable, les sorties des compa-

rateurs sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées d'un soustracteur dont la sortie constitue ladite sortie

de déclenchement d'alarme.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

ressortiront encore de la description qui va suivre, donnée à

titre purement illustratif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement par blocs, le dispositif conforme à l'invention - la figure 2 représente schématiquement, mais de manière plus détaillée, un premier mode de réalisation du dispositif représenté sur la figure 1, - la figure 3 représente un autre mode de réalisation d'une partie du dispositif représenté sur la figure précédente - la figure 4 représente de manière plus détaillée un autre mode de réalisation du dispositif de la figure 1 - la figure 5 représente schématiquement un autre mode de

2 4 6 1 9 9 0

réalisation du dispositif représenté sur les figures 2 et 3, certains éléments de ce dispositif étant dupliqués,

- la figure 6 représente schématiquement un autre mode de réa-

lisation du dispositif représenté sur la figure 4, certains éléments de ce dispositif étant dupliqués. Pour faciliter la compréhension des schémas représentés sur ces figures, on n'a représenté que les circuits ou composants

dont la représentation est nécessaire pour la description du dis-

positif et la compréhension de son fonctionnement. C'est ainsi que les liaisons de masse et les circuits d'alimentation ne sont pas représentés. En référence à la figure 1, on a représenté un dispositif conforme à l'invention. Ce dispositif comprend une ligne 1 à deux conducteurs 2, 3, un ensemble 4 émetteur-récepteur d'oscillations électriques, dont une première sortie 5 d'émission est connectée à une première extrémité 6 de la ligne, par l'intermédiaire d'un

amplificateur de puissance 7; une entrée de réception 8 de l'en-

semble émetteur-récepteur 4 est relié à la deuxième extrémité 9 de la ligne, par l'intermédiaire d'un atténuateur 10. Enfin, une

sortie 11 de l'ensemble 4 commande, par un signal analogique ré-

sultant d'une discrimination de phase entre les oscillations émises par l'ensemble 4 et les oscillations reçues par cet ensemble, le déclenchement d'une alarme 12; cette alarme peut être constituée

par tout système sonore ou visuel permettant de détecter des dépas-

sements de seuil prédéterminé, dus à une modification de la fonction de transfert du dispositif lorsqu'un individu ou un objet sont introduits dans l'environnement de la ligne. On voit sur cette figure que l'amplificateur de puissance 7 est disposé à l'émission des oscillations sur la ligne, tandis qu'un atténuateur reçoit les oscillations provenant de la ligne. Dans les dispositifs connus, un amplificateur de puissance est disposé à la réception la place de l'atténuateur 10, ce qui a pour inconvénient d'introduire, dans

l'ensemble émetteur-récepteur, des signaux de brouillage soit vo-

lontaires soit parasites, présentant une amplitude importante

vis-à-vis du signal utile. En l'absence de perturbations de l'en-

vironnement de la ligne 1, la différence de phase entre les oscil-

lations émises sur la ligne et les oscillations reçues par l'en-

semble émetteur-récepteur 4, est quasiment nulle et l'alarme 12 qui comprend un détecteur de seuil n'est pas déclenché. Par contre

6 2461990

lorsqu'une différence de phase apparait entre les oscillations émises et les oscillations reçues, la discrimination de phase réalisée par l'ensemble 4 se traduit par une tension de sortie Il

qui dépasse le seuil prédéterminé déclenchant l'alarme 12.

En référence à la figure 2, on a représenté schématique- ment, mais de manière plus détaillée, un premier mode de réalisation du dispositif représenté sur la figure 1. Dans ce premier mode de réalisation du dispositif, l'ensemble émetteur-récepteur 4 connecté entre l'amplificateur de puissance 7 et l'atténuateur 10, comprend

un oscillateur pilote haute fréquence 13, dont une sortie 5 cons-

titue la sortie d'émission de l'ensemble émetteur-récepteur

cette sortie est reliée à l'entrée de l'amplificateur de puissance 7.

L'ensemble émetteur-récepteur comprend également un comparateur de

phases 16, dont une première entrée 8 constitue l'entrée de ré-

ception de l'ensemble émetteur-récepteur; une deuxième entrée 17 de ce comparateur de phase est re]iée à la sortie de l'oscillateur pilote 13, tandis que la sortie 18 du comparateur est reliée à une entrée de commande 19 du déphaseur ajustable 15, par l'intermédiaire

d'un intégrateur de réglage de phase 20; la sortie 18 du compa-

rateur constitue la sortie de déclenchement de l'alarme 12.

L'atténuateur 10 est ici constitué par un amplificateur linéaire à gain ajustable; cet amplificateur est commandé par un circuit de réglage de gain 21 comprenant un détecteur 22 dont l'entrée 23 est reliée à la sortie 24 de l'amplificateur linéaire; ce circuit de réglage de gain comprend également un amplificateur 25 à commande automatique de gain, dont une entrée 26 reçoit une tension de consigne et dont une autre entrée 27 est reliée à la sortie 28

du détecteur 22. Une sortie 29 de l'amplificateur à commande auto-

matique de gain 25, est reliée à l'entrée 30 d'un intégrateur de réglage de gain 31, dont la sortie 32 est reliée à une entrée de

commande 33 de l'amplificateur à gain ajustable 10.

Le dispositif qui viet d'être décrit fonctionne de la manière suivante: ltoscillateur pilote 13 délivre des oscillations

de haute fréquence, voisines de 27 mégahertz. En l'absence de per-

turbations, on règle le déphaseur ajustable 15 de manière que la

tension en sortie du comparateur de-phase 16, soit nulle. En pré-

sence d'une perturbation, la différence de phase entre les oscil-

lations émises sur la ligne et les oscillations reçues par le j t

7 2461990

comparateur 16, est telle que la tension du signal de sortie du comparateur 16 dépasse le seuil prédéterminé qui déclenche l'alarme 12. Le déphaseur ajustable 15 présente une entrée de commande 19 reliée à la sortie de l'intégrateur 20. Cette entrée de commande permet notamment, lorsque les conditions atmosphériques dans l'en- vironnement de la ligne varient, d'effectuer une correction de phase entre les oscillations émises et les oscillations reçues, de

manière que la tension en sortie du comparateur 16, soit nulle.

Cette correction de phase est effectuée avec une grande constante de temps, grâce à l'intégrateur 20, de manière à n'effectuer une

correction que pour des perturbations de longue durée ou des va-

riations de conditions d'environnement, de la ligne 1. Par contre, lors d'une perturbation importante et rapide dans l'environnement de la ligne 1, telle que par-exemple la proximité d'un intrus, l'alarme est directement déclenchée par la sortie 13 du comparateur 16. Il est bien évident que l'alarme 12 peut être de type sonore ou de type visuel et que lorsqu'elle est déclenchée elle peut être continue ou intermittente. On voit donc, que lors de l'apparition d'un intrus à proximité de la ligne il y a modification de la fonction de transfert de cette ligne et que seul le paramètre phase est pris en compte; sa variation instantanée est utilisée pour déclencher l'alarme. Afin d'effectuer la comparaison de phase à niveau constant, l'atténuateur 10 est un amplificateur linéaire, à

gain variable, se comportant en atténuateur, commandé par le cir-

cuit de réglage de gain 21. Ce circuit de réglage de gain détecte, grâce au détecteur 22, les signaux de sortie de l'amplificateur 10; ces signaux détectés parviennent alors à l'amplificateur de commande automatique de gain 25 qui reçoit sur son entrée 26 un niveau de

consigne, il en résulte que les signaux de sortie 29 de l'ampli-

ficateur 25 présentent un niveau constant. Ces signaux de sortie 29 sont appliqués à ltintégrateur 31 de manière que la correction du gain de l'amplificateur linéaire 10 soit effectuée avec une grande constante de temps. De cette manière, et en fixant le niveau

de consigne à une faible valeur, les signaux de sortie de l'ampli-

ficateur 10 ont un niveau faible; il en résulte une minimisation de l'influence, dans les signaux de sortie de l'amplificateur 10,

de tous les parasites, bruits de fond ou brouillages, soit volon-

taires, soit involontaires, provenant de la ligne 1. Il résulte 8a 2461990 de ces observations que le dispositif présente une bonne résistance au brouillage puisque toutes les perturbations qui ne sont pas à

détecter, sont sans influence sur le dispositif.

Grâce à la présence- de l'amplificateur linéaire 10, le signal utile parvenant au comparateur 16 n'est amplifié que dans

sa partie utile, au voisinage de 27 mégahertz.

En référence à la figure 3, on a représenté un autre

mode de réalisation d'une partie du dispositif de la figure 2.

Cet autre mode de réalisation concerne essentiellement la commande du déphaseur ajustable 15. Les mêmes références désignent les mêmes éléments sur cette figure et sur la figure 2. Dans cet autre mode de réalisation, la commande du déphaseur ajustable 15 est réalisée par un circuit amplificateur à découpage 34, connecté entre la

sortie du comparateur 16 et l'intégrateur de réglage de phase 20.

Cette disposition permet une bonne résistance au brouillage, en effectuant la comparaison de phase à des niveaux de tension encore

plus faibles que précédemment. A cet effet, le circuit 34 à décou-

page permet, après une comparaison à faible niveau, de découper

le signal de sortie du comparateur 16 de manière à pouvoir l'am-

plifier en alternatif et effectuer ainsi des corrections de phases,

beaucoup plus fines. Le circuit 34 comprend un organe de décou-

page 35, constitué de manière connue, qui permet de découper le signal de sortie 18 du comparateur 11, à la fréquence d'un signal fourni par un oscillateur de découpage 36. Le signal découpé de sortie de l'organe 35 est ensuite amplifié par un amplificateur en courant alternatif 37, puis détecté par un détecteur 38, synchronisé par l'oscillateur 36. L'intégrateur de commande de

déphasage 20 reçoit doncun signal amplifié qui améliore la sensibi-

lité de la commande du déphaseur ajustable 15. Cette disposition a pour principal avantage de pouvoir effectuer une comparaison de phases à très faible niveau; ceci évite la prise en compte de brouillages parasites sur la ligne, tout en permettant de commander le réglage de phases entre l'émission et la réception, avec une grande sensibilité. Le circuit de régbge de gain 21, qui n'est pas représenté de manière détaillée sur cette figure, est identique

au circuit 21 de la figure 2.

En référence à la figure 4, on a représenté schémati-

quement un autre mode de réalisation du dispositif représenté à la figure 1. Les mêmes éléments portent les m9mes références sur

9 2461990

cette figure et sur les figures précédentes. Dans cet autre mode

de réalisation, l'ensemble émetteur-récepteur 4 comprend un oscil-

lateur pilote, haute fréquence 13, dont une sortie 14 est reliée, à une première entrée du circuit déphaseur 15. Cet ensemble émetteur récepteur comprend également un mélangeur 39 dont une première

entrés 40 constitue l'entrée de réception de l'ensemble émetteur-

récepteur, tandis qu'une deuxième entrée 41, est reliée à la sortie 14 de l'oscillateur haute-fréquence 13. Un circuit 42 de translation de fréquence, à bande latérale unique, constitué de manière connue, présente une première entrée 43 reliée à une sortie du déphaseur

ajustable 15.

Une deuxième entrée 44 de ce circuit de translation de fréquence est reliée à la sortie d'un oscillateur basse-fréquence 45; la sortie 46 du circuit de translation de fréquence 42, constitue la sortie d'émission de l'ensemble émetteur-récepteur. Cet ensemble comprend également un comparateur de phase 47, dont une première entrée 48 est reliée en sortie du mélangeur 39 par l'intermédiaire

d'un circuit amplificateur basse fréquence 50, à bande étroite.

Une deuxième entrée 49 de comparateur de phase est reliée à la sortie de l'oscillateur basse fréquence 45; enfin, la sortie de ce comparateur de phase est reliée à une entrée 19 de commande du déphaseur ajusteur 15, par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase 20; cette sortie du comparateur de phase 47 commande également le déclenchement de l'alarme 12. Le circuit amplificateur basse-fréquence, à bande étroite 50, comprend un filtre passe-bande 51, dont la fréquence centrale correspond à la

fréquence des oscillations basse-fréquence délivrées par l'oscil-

lateur 45. L'entrée 52 de ce filtre est reliée à la sortie du mélangeur 39, tandis que la sortie 53 de se filtre est reliée à

l'entrée d'un amplificateur écrêteur 54; la sortie 55 de cet ampli-

ficateur est reliée à la première entrée 48 du comparateur 47.

Dans cet autre mode de réalisationdu dispositif conforme à l'in-

vention, un filtre passe-bas 56 est connecté entre la deuxième extrémité 9 de la ligne 1, et l'entrée de l'atténuateur 10. Cet autre mode de réalisation du dispositif de l'invention permet

d'assurer une très grande immunité à tout brouillage extérieur.

Ce résultat est obtenu grâce au filtrage à bande étroite du filtre 51. Le circuit 42 de translation des fréquences, à bande latérale

2461990

unique permet d'ajouter aux oscillations haute fréquence délivrées par l'oscillateur 15, des oscillations basse-fréquence, (1 KHz par exemple) dont la bande passante est située latéralement par rapport

à la fréquence centrale des oscillations délivrées par l'oscil-

lateur 15. Cette translation de fréquence est opérée à un très faible niveau, en tenant compte bien entendu du bruit d'entrée du dispositif, de manière à bénéficier de la meilleure linéarité possible dans la réponse en fréquence du dispositif. Si Fo désigne

la fréquence des oscillations délivrées par l'oscillateur haute-

fréquence 15 et F la fréquence des oscillations délivrées par

l'oscillateur basse-fréquence 45, ce sont des oscillations de fré-

quence Fo + F qui sont obtenues à la sortie du circuit de trans-

lation de fréquence 42; ces oscillations sont envoyées à l'entrée

6 de la ligne 1 par l'intermédiaire de l'amplificateur de puis-

sance 7. A la deuxième extrémité 9 de la ligne 1, après un premier filtrage dans le filtre passe-bas 56, le signal est atténué par l'atténuateur 10 puis mélangé aux oscillations de référence de hautefréquence Fo, afin d'extraire les oscillations de basse fréquence F. Ces oscillations de basse-fréquenc:e, obtenues en sortie du mélangeur 39, sont filtrées dans le filtre à bande étroite 51, puis amplifiées à niveau constant par l'amplificateur écrêteur 54; cet amplificateur peut être un amplificateur à commande automatique de gain. La comparaison de phases est alors effectuée

par le comparateur 47, uniquement sur les oscillations de basse-

fréquence reçues de la ligne 1 et les oscillations de basse-

fréquence de référence, reçues de l'oscillateur 45. La sortie du comparateur 47, comme dans les modes de réalisation précédents, commande l'alarme 12 dès qu'un seuil de tension est dépassé; cette sortie commande également le réglage du déphaseur réglable 15,

par l'intermédiaire de l'intégrateur 20. Bien entendu, le compara-

teur de phases 47 délivre un signal analogique dont la tension est proportionnelle au déphasage entre des oscillations reçues sur ses entrées. Ainsi, la comparaison de phases est effectuée sur des oscillations de basse-fréquence, à faible niveau, et le dispositif

ainsi réalisé est beaucoup moins sensible aux brouillages exté-

rieurs, qui sont généralement des brouillages à haute-fréquence.

En référence à la figure 5, on a représenté schémati-

quement un autre mode de réalisation du dispositif représenté sur

les figures 2 et 3, dans lequel certains éléments ont été dupliqués.

11 2461990

L'oscillateur haute fréquence 13, le déphaseur réglable 15 et l'amplificateur de puissance 7 sont communs aux deux conducteurs 2 et 3 de la ligne 1; tous les autres éléments du dispositif sont dupliqués de manière à correspondre respectivement à chacun des conducteurs, à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque conducteur; ces intégrateurs sont remplacés ici par un additionneur 56 dont les entrées sont respectivement connectées aux sorties des comparateurs de phases 16A, 16B, situés sur chacun des conducteurs 2, 3 et qui reçoivent séparément, dans ce mode de

réalisation, les oscillations émises par l'oscillateur haute-

fréquence 13. Ces oscillations sont reçues par l'intermédiaire des atténuateurs 10A, 10B, qui peuvent être éventuellement, comme dans

le mode de réalisation des figures 2 et 3, des amplificateurs li-

néaires à gain ajustable grâce aux circuits de réglage de gain 21A, 21B, connectés respectivement en sortie des comparateurs de phase 16A, 16I. Un soustracteur 57 remplace l'intégrateur de réglage de phase et est relié aux sorties des comparateurs de phases 16A, 16B de chaque conducteur, par l'intermédiaire des circuits de réglage de gains 21A, 21B. La sortie de ce circuit permet de déclencher l'alarme 12. Il est bien évident que les atténuateurs 10A, 10B, les comparateurs 16A, 16B, les circuits de réglage de gain 21A, 21B, sont respectivement identiques aux comparateurs 16, à l'atténuateur , aux circuits de réglage de gain 21 des figures 2 et 3. Dans ce

mode de réalisation du dispositif de l'invention, il y a une meil-

leure séparation des variations de phase des oscillations dues aux intrusions et des variations de phase des oscillations, dues aux intempéries par exemple; les intempériesnepeuventen effet, agir

de manière différente sur chacun des conducteurs de la ligne 1.

Dans les modes de réalisation précédents, cette séparation est réalisée grâce à un intégrateur de réglage de phase, à très grande constante de temps, qui est introduit dans la boucle d'asservisse-

ment de phase. Cette importante constante de temps permet en effet la détection d'intrus se déplaçant lentement. Dans le mode de

réalisation décrit sur la figure 5, les deux lignes ont des lon-

gueurs égales, sont écartées d'une distance d et sont situées par exemple parallèlement au sol. Elles sont excitées en phase de façon que le champ électromagnétique se referme par le sol. Les deux chaînes de réception identiques, prennent en compte les signaux qui proviennent des deux conducteurs. Chaque chaîne effectue séparément

la mesure de la phase par rapport à la phase de référence; on ef-

fectue ensuite, grâce à l'additionneur 56 et au soustracteur 57,la somme et là différence des différences de phase entre la Pha5edEs oscillations reçues de chaque conducteur etla phase des oscillations de référence; cetb1 somme

12 2461990

disponible sous forme d'un signal analogique à la sortie de l'ad-

ditionneur 56, permet de commander le déphaseur ajustable 15 de manière que le dispositif suive les variations communes aux deux

lignes; ces variations peuvent être dues par exemple, aux intem-

péries. La différence, disponible sous forme de signal analogique à la sortie du soustracteur 57, permet de déclencher l'alarme 12,

dès qu'un seuil prédéterminé est dépassé, en sortie du soustracteur.

En effet, dans ce cas, une intrusion ne peut provoquer simulta-

nément les mêmes perturbations sur les deux conducteurs de la ligne

dont la distance d peut être de deux à trois mètres par exemple.

Les remarques qui viennent d'être faites à propos du mode de réalisation du dispositif de l'invention représenté sur la figure 5, sont applicables au mode de réalisation du dispositif

de l'invention représenté sur la figure 6.

En référence à la figure 6, on a représenté un autre mode de réalisation du dispositif de l'invention, correspondant au mode de réalisation du dispositif représenté sur la figure 4, mais dans lequel certains éléments ont été dupliqués. Dans cet autre mode de réalisation, l'oscillateur haute-fréquence 13, l'oscillateur basse-fréquence 45, le déphaseur ajustable 15, le

circuit de translation de fréquence 42, l'amplificateur de puis-

sance 7, sont communs aux deux conducteurs 2, 3 de la ligne 1; les autres éléments du dispositif décrit sur la figure 4, sont dupliqués dans cet autre mode de réalisation. C'est ainsi, que les conducteurs, du côté de la deuxième extrémité de la ligne, sont reliés respectivement à des filtres 56A, 56B, dont les sorties sont connectées aux entrées des atténuateurs 10A, 10B des mélangeurs 39A, 39B, reçoivent respectivement les signaux provenant des atténuateurs 10A, lOB et de l'oscillateur haute

fréquence 13. Les sorties de ces mélangeurs sont reliées respec-

tivement à des filtres à bande étroite 51A, 51B, dont les sorties sont reliées aux amplificateurs écrgteurs 54A, 54B. Les sorties

des amplificateurs 54A, 541 sont reliées aux entrées des compara-

teurs de phase 47A, 47B, qui permettent de comparer les phases des oscillations de basse fréquence issues de chaque conducteur de la ligne, après filtrage, avec la phase des oscillations

basse-fréquence de l'oscillateur 45. Les sorties de ces compara-

teurs sont connectées respectivement aux entrées de l'additionneur 56 et du soustracteur 57; la sortie de ce soustracteur commande

13 2461990

l'alarme 12. Comme dans le mode de réalisation-de la figure 5, la somme des signaux provenant des comparateurs de phase 47A, 47B, permet de commander le réglage de phase du déphaseur réglable 15; cette commande permet de suivre les variations des fonctions des transferts des deux conducteurs de la ligne 1; ces variations peuvent être dues aux intempéries; la différence de phase des signaux issus des comparateurs 47A, 47B, permet de déclencher l'alarme 12, dès qu'un seuil prédéterminé de tension, est dépassé à la sortie du soustracteur 57. Comme dans le cas précédent, bien

entendu, une intrusion ne peut provoquer les mêmes pertur-

bations, simultanément sur les deux lignes.

Dans le dispositif qui vient d'être décrit, les moyens utilisés auraient pu être remplacés par des moyens équivalents,

sans sortir du cadre de l'invention.

14 2461990

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Dispositif électronique de détection d'intrusions dans un environnement, comprenant une ligne à deux conducteurs et un ensemble émetteur-récepteur d'oscillations électriques dont une première sortie d'émission est connectée à une première extrémité de la ligne et dont une entrée de réception est connectée à une deuxième extrémité de la ligne, cet ensemble présentant une sortie de déclenchement d'alarme par discrimination de phase entre les oscillations émises et les oscillations reçues, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un amplificateur de puissance connecté entre la sortie d'émission et la première extrémité de la ligne et un atténuateur connecté entre la deuxième extrémité de la ligne et

l'entrée de réception.

2. Dispositif électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble émetteur-récepteur comprend un oscillateur pilote dont une sortie est reliée à une entrée d'un

déphaseur ajustable, la sortie de ce déphaseur ajustable consti-

tuant ladite sortie d'émission, un comparateur de phase dont une première entrée constitue ladite entrée de réception et dont une deuxième entrée est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote, la sortie de ce comparateur étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajustable, par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase, la sortie de cecomparateur constituant la sortie de déclenchement d'alarme et ledit atténuateur étant constitué par

un amplificateur linéaire à gain ajustable.

3. Dispositif électronique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circuit amplificateur

à découpage, connecté entre la sortie du comparateur et l'intégra-

teur de réglage de phase.

4. Dispositif électronique selon l'une quelconque des

revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit amplificateur à

gain ajustable est relié, par une entrée de commande, à un circuit de réglage de gain comprenant: un détecteur dont l'entrée est reliée à la sortie de cet amplificateur linéaire, un amplificateur à commande automatique de gain dont une entrée reçoit une tension de

consigne et dont une autre entrée est reliée à une sortie du détec-

teur, une sortie de cet amplificateur à commande automatique de

1 5 - 2 4 2461990

gain étant reliée à l'entrée d'un intégrateur de réglage de gain

dont la sortie est reliée à une entrée de commande de l'amplifi-

cateur à gain ajustable.

5. Dispositif électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble émetteur-récepteur comprend un oscillateur pilote haute-fréquence dont une sortie est reliée à une première entrée d'un circuit déphaseur, un circuit mélangeur dont une première entrée constitue ladite entrée de réception et dont une deuxième entrée est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote haute fréquente, un circuit de translation de fréquence à bande latérale unique dont une première entrée est reliée à une sortie du déphaseur ajustable, un oscillateur basse- fréquence dont

une sortie est reliée à une deuxième entrée du circuit de trans-

lation de fréquence, la sortie de ce circuit de translation de fréquence constituant ladite sortie d'émission, un comparateur de phase dont une première entrée est reliée en sortie du mélangeur par l'intermédiaire d'un circuit amplificateur basse fréquence, à bande étroite, une deuxième entrée de ce comparateur étant reliée

à la sortie de l'oscillateur basse-fréquence, la sortie de ce com-

parateur étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajus-

table par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase,

cette sortie du comparateur constituant ladite sortie de déclen-

chement d'alarme.

6. Dispositif électronique, selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit circuit amplificateur basse-fréquence

comprend un filtre passe-bande dont la fréquence centrale corres-

pond à la fréquence de l'oscillateur basse-fréquence, l'entrée de ce filtre étant reliée à la sortie du mélangeur, un amplificateur

écrgteur dont une entrée est reliée en sortie du filtre passe-

bande et dont la sortie est reliée à la première entrée du compa-

rateur.

7. Dispositif électronique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un filtre passe-bas

connecté entre la deuxième extrémité de la ligne et l'atténuateur.

8. Dispositif électronique selon l'une quelconque des

revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'oscillateur haute-

fréquence, le déphaseur ajustable, l'amplificateur de puissance sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis que tous les autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre

16 2461990

respectivement à chacun des conducteurs, à l'exception des inté-

grateurs de réglage de phase sur chaque ligne, ces intégrateurs étant remplacés par un additionneur dont les entrées sont connectées respectivement aux sorties des comparateurs de phases sur chaque conducteur, la sortie de cet additionneur étant reliée à l'entrée de commande du déphaseur ajustable, les sorties des comparateurs sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées

d'un soustracteur dont la sortie constitue ladite sortie de déclen-

chement d'alarme.

9. Dispositif électronique selon l'une quelconque des

revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'oscillateur haute-

fréquence, l'oscillateur basse-fréquence, le déphaseur ajustable,

le circuit de translation de fréquence et l'amplificateur de puis-

sance sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis que tous les autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre

respectivement à chacun des conducteurs, à l'exception des inté-

grateurs de réglage de phase sur chaque ligne, ces intégrateurs étant remplacés par un additionneur dont les entrées sont connectées respectivement aux sorties des comparateurs de phase sur chaque conducteur, la sortie de cet additionneur étant reliée à l'entrée de commande du déphaseur ajustable, les sorties des comparateurs sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées

d'un soustracteur dont la sortie constitue ladite sortie de déclen-

chement d'alarme.