FR2563646A1 - Appareil detecteur d'objets comprenant des photodetecteurs et destine a une zone de detection restreinte - Google Patents

Abstract

L'APPAREIL DETECTEUR D'OBJETS SELON L'INVENTION COMPREND DES MOYENS 12 PROJETANT DES FAISCEAUX LUMINEUX LB SEQUENTIELLEMENT, UN PREMIER MOYEN POUR RECEVOIR DES FAISCEAUX LUMINEUX DIRECTEMENT DES MOYENS 12, UN SECOND MOYEN 16 POUR RECEVOIR LES FAISCEAUX REFLECHIS PAR UN OBJET S0, UN MOYEN POUR DETERMINER UNE DIFFERENCE ENTRE DES SIGNAUX DE PHASE DE REFERENCE ET DES SIGNAUX DE PHASE DE DETECTION OBTENUS RESPECTIVEMENT A PARTIR DES PREMIER ET SECOND MOYENS RECEPTEURS DE LUMIERE, DES MOYENS ETANT PREVUS POUR RESTREINDRE LA ZONE DE DETECTION RESTREIGNANT LA SORTIE DUDIT MOYEN DE DETERMINATION DE PHASE AFIN DE DECLENCHER UN MOYEN D'ALARME LORSQUE LA DIFFERENCE DE PHASE ATTEINT UN NIVEAU QUI DEPASSE UNE PLAGE DETERMINEE. APPLICATION : DETECTION D'INTRUS, PROTECTION CONTRE LES CAMBRIOLAGES, ETC.

Description

APPAREIL DETECTEUR D'OBJETS COMPRENANT DES PHOTO-DETECTEURS

ET DESTINE A UNE ZONE DE DETECTION RESTREINTE

La présente invention concerne un appareil détecteur d'objets comprenant des photodétecteurs capables de régler

leur zone de détection sur une plage restreinte.

L'appareil détecteur d'objets du type cité ci-dessus est conçu de manière que des moyens projecteurs de lumière émettent un faisceau lumineux ou un faisceau infrarouge et que, s'il existe un objet sur le passage du faisceau, le faisceau réfléchi renvoyé par l'objet soit détecté par des moyens récepteurs de lumière pour déclencher une alarme, cet appareil étant effectivement utilisé comme alarme en

cas d'intrusion de cambrioleurs ou analogues.

Un détecteur d'intrus déjà connu qui emploie un photo-

détecteur a été proposé, par exemple, dans le brevet U.S. No. 3 727 207 de Danilo V. Missio et coll., ce détecteur comprend des moyens d'émission d'un faisceau laser vers une cible fixe placée à une extrémité du trajet de détection désirée du faisceau, des moyens de réception-du faisceau réfléchi par la cible, des moyens de conversion de la

lumière reçue en un signal de courant électrique et d'ampli-

fication de ce signal, ainsi que des moyens de détection du niveau du tension du signal amplifié et de discrimination à la fois de l'instant d'émission et de l'instant de réception du faisceau laser d'après le niveau de tension détecté, si bien que la présence de tout intrus sur le trajet du faisceau laser est détecté sous forme d'un instant de

réflexion par l'intrus en se basant sur l'instant de réfle-

xion de référence sur une cible fixe et qu'une alarme est

alors générée.

Cependant, ce détecteur connu pose un problème du fait que, bien que l'intention soit de détecter un intrus humain, il est arrivé qu'une détection et un déclenchement d'alarme

erronés aient été provoqués même par un autre objet non sou-

haité, par exemple un petit animal comme un chien, un oiseau ou autre animal, dans la mesure o il est présent dans la plage de la zone de détection définie par le trajet du faisceau entre le détecteur et la cible fixe. Un tel défaut de fonctionnement

a tendance à se produire souvent avec ce type d'appareil dé-

tecteur d'objets au point d'en abaisser la fiabilité en ce qui concerne le déclenchement des alarmes et cet appareil a été peu utilisé comme alarme contre les cambriolages. Dans le DE-P2014681.0 de W.E. Nocke, il est proposé un appareil mesureur de distance qui comprend des moyens de projection d'un faisceau lumineux modulé, des moyens de réception directe de faisceau projeté et non réfléchi par un objet à détecter, des moyens de réception de faisceau réfléchi par l'objet, des moyens de réception d'une sortie des moyens de réception directe de faisceau pour constituer une phase de référence, des moyens de réception d'une sortie des moyens de réception de faisceau réfléchi pour obtenir une phase de détection, et des moyens définissant une

différence entre les phases de référence et de détection.

Grâce à un tel montage, on peut obtenir une distance entre l'appareil et l'objet en fonction de l'amplitude de la différence de phase. Quand le résultat ainsi obtenu est employé pour détecter un intrus et que l'on tient compte de la position de montage optimale de l'appareil de mesure de distance, il est possible de négliger une plage s'étendant de la surface du sol à la hauteur de la position de montage

dans la zone de détection, de façon à éviter tout fonctionne-

ment erroné en réponse à la présence d'un enfant ou d'un

petit animal tel qu'un chien ou analogue.

Cependant, dans ce cas, un autre problème se pose du fait que l'apparition d'un petit animal volant tel qu'un oiseau ou analogue sur le passage du faisceau déclenche l'appareil de façon erronée alors qu'un objet qui coupe effectivement le passage du faisceau,qui est unique dans

cet appareil déjà connu, ne peut pas être du tout détecté.

Un tel défaut de fonctionnement dû à un petit oiseau en vol ou analogue, peut être évité en réglant à une valeur relativement longue la durée de projection du faisceau, c'est-à-dire plus longue que le temps de passage d'un petit objet transitoire, et également en prolongeant le temps de réception et de détection du faisceau. D'autre part, comme cela se comprend facilement, d'autres problèmes se posent du fait que la consommation d'énergie nécessaire pour projeter le faisceau devient importante et que l'emploi par exemple d'une diode électro-luminescente peu coûteuse comme élément de projection du faisceau va conduire à une faible longévité de l'appareil du fait que la diode se

détériore facilement en un temps court.

En outre, le brevet japonais No. 120875/82 de S. Tutumi et coll., a proposé une technique de détection dans laquelle les moyens projecteurs de lumière comprenant une pluralité de diodes électroluminescentes relativement peu conteuses projettent simultanément une pluralité de faisceaux lumineux, et des moyens récepteurs de lumière comprenant également une pluralité de diodes de réception

de lumière qui reçoivent simultanément les faisceaux lumi-

neux réfléchis, une correspondance existant entre les diodes de réception et les diodes d'émission de faisceaux lumineux

si bien que l'on peut définir une zone de détection corres-

pondant à celle des faisceaux lumineux projetés. Dans ce cas, la zone de détection peut avoir une certaine surface, mais il est encore impossible de limiter la détection

pratique à une gamme précise à l'intérieur de cette zone.

Cependant, la projection des faisceaux lumineux est conti-

nue, pendant l'utilisation, si bien que la consommation

d'énergie est importante et que les diodes électroluminescen-

tes peu coûteuses sont rapidement détériorées.

Un premier objet de la présente invention consiste donc à proposer un appareil détecteur d'objets capable de

limiter sa zone de détection à une plage désirée, en élimi-

nant tout défaut de fonctionnement dû à un petit animal volant ou analogue, en employant des éléments émetteurs de lumière peu coûteux comme moyens de projection de la lumière afin de réduire au minimum la consommation d'énergie nécessaire, tout en obtenant une bonne fiabilité et

d'excellentes économies.

Selon la présente invention le but peut être atteint en proposant un appareil détecteur d'objets utilisable dans une zone de détection restreinte, qui comprend une pluralité de moyens projecteurs de lumière disposés de façon a projeter respectivement et indépendamment un faisceau lumineux modulé en impulsion pour constituer une rafale, des premiers moyens pour la réception directe des faisceaux lumineux émis par les moyens-projecteurs de lumière correspondants et n'ayant pas été réfléchis de manière à être renvoyés de la zone de détection, des seconds moyens pour la réception d'une partie réfléchie des faisceaux lumineux projetés par les moyens

projecteurs de lumière et réfléchis de manière à être ren-

voyés de cette zone, des moyens de réception d'une sortie des premiers moyens récepteurs de lumière afin d'établir une phase de référence des faisceaux lumineux projetés, des

moyens de réception d'une sortie des seconds moyens récep-

teurs de lumière pour obtenir une phase de détection des

faisceaux lumineux réfléchis reçus, des moyens de détermina-

tion de la différence entre les phases de référence et de détection, et des moyens d'alarme déclenchés par une sortie des moyens déterminant la différence de phase, dans lequel

il est en outre prévu des moyens de balayage actionnant sé-

quentiellement la pluralité des moyens projecteurs de lumiè-

re, des moyens de mise en service permanente d'une partie seulement des moyens projecteurs de lumière qui correspond à la partie réfléchie et reçue des faisceaux et des moyens pour empêcher la sortie des moyens déterminant la différence

de phase d'être appliquée aux moyen d'alarme lorsque la dif-

férence de phase est d'un niveau qui n'appartient pas à une

plage prédéterminée.

D'autres objets et avantages de la présente invention

ressortiront de la description qui va suivre de l'invention

en se référant à des modes de réalisation préférés repré-

sentés sur les dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement une vue de face en élévation de la relation entre la projection des faisceaux lumineux et la réception des faisceaux lumineux réfléchis respectivement par les moyens projeteurs de lumière et les

seconds moyens récepteurs de lumière dans un mode de réali-

sation de la présente invention, la figure 2 représente également schématiquement en élévation latérale une relation entre la projection du faisceau lumineux et sa réception par les premiers moyens récepteurs de lumière du mode de réalisation de la figure 1; la figure 3 représente avec certains détails un exemple de montage des moyens projecteurs de lumière et récepteurs de lumière de la figure 1 qui comprennent des éléments

émetteurs de lumière et un élément récepteur de lumière.

la figure 4 représente une vue frontale en élévation d'une zone de détection restreinte formée par les moyens projeteurs de lumière de la figure 1; la figure 5 représente une vue en élévation latérale de la zone de détection de la figure 4; les figures 6A à 6C représentent un schéma synoptique d'un mode de réalisation des moyens de traitement du signal lumineux projeté ét reçu dans l'appareil selon la présente invention; les figures 7A à 7C représentent un schéma détaillé des circuits des moyens de traitement de la figure 6; la figure 8 (a-d) représente des formes de signaux apparaissant dans une partie du circuit des figures 6 ou 7; la figure 9 est un schéma du circuit d'un mode de réalisation des moyens de balayage de l'appareil selon la présente invention; les figures 10 (a-e) et Il (a-e) représentent des formes des signaux de sortie des moyens de balayage de la figure 9; la figure 12 représente schématiquement par une vue latérale en élévation semblable à la figure 2 une relation entre les moyens projecteurs de lumière et récepteurs de lumière dans un autre mode de réalisation de l'appareil selon la présente invention; la figure 13 est un schéma synoptique d'un autre mode de réalisation des moyens de traitement du signal lumineux projeté ét reçu utilisé dans le mode de réalisation de la figure 12; la figure 14 (a-e) représente des formes des signaux de sortie apparaissant en différents points du circuit de la figure 13; et la figure 15 est un schéma des circuits d'un autre mode de réalisation d'un amplificateur du circuit des figures 6 ou 7. Bien que la présente invention soit maintenant décrite en se référant à des modes de réalisation préférés représentés sur les dessins, il faut bien comprendre que l'intention n'est pas de limiter l'invention uniquement aux modes de réalisation particuliers représentés mais plutôt de couvrir

toutes les modifications, variantes et arrangements équi-

valents possibles dans le cadre de cette dernière.

En se référant aux figures 1 et 2, on peut voir un appareil détecteur d'objets selon la présente invention installé verticalement sur le sol GF, lequel appareil se compose de moyens 11 projecteurs de lumière, comprenant un réseau 12 projecteur de lumière constitué d'une pluralité de diodes électroluminescentes 121,..., et 12n sensiblement disposées le long d'une rangée, comme on peut le voir, à titre d'exemple, sur la figure 3, afin de projeter des faisceaux de lumière modulés en impulsions pour former une onde de rafale et dirigés respectivement dans différentes directions mais dans un même plan. Sur le trajet optique du réseau 12 sont installés une lentille collimatrice 13 et un semi-miroir 14 incliné d'un angle convenable pour que les faisceaux lumineux LB émis par les diodes du réseau 12 traversent la lentille 13 et atteignent le miroir 14, sur lequel une partie des faisceaux lumineux LB est réfléchie en étant dirigée vers un premier moyen récepteur de lumière , tandis que les autres faisceaux doivent traverser le miroir 14 et être réfléchis par un élément réfléchissant fixe comme la surface du sol GF ainsi que par un objet SO qui doit être détecté comme intrus, les faisceaux réfléchis étant orientés en direction d'un second moyen récepteur de

lumière 16.

Comme, dans le présent cas, la projection du faisceau lumineux se fait dans des directions mutuellement différentes dans le même plan, car le faisceau traversant la lentille 13

provient des diodes électroluminescentes 121,..., et 12n dis-

posées en un réseau ou,autrement dit, forme un secteur plan

de faisceaux lumineux parallèles s'étalant sur un angle dési-

ré, on peut, comme représenté sur les figures 4 et 5, instal-

ler l'appareil 10 détecteur d'objets de la présente invention sur un bâtiment BD au-dessus de sa fenêtre WD afin que la zone de projection de lumière ayant une portée voulue couvre toute la surface de la fenêtre WD en s'étalant parallèlement

à cette fenêtre.

Les premiers moyens récepteurs de lumière 15 comprennent une lentille convergente 17, une photodiode 18 et un miroir 19 pour réfléchir encore les faisceaux lumineux partiels LB réfléchis par le semi-miroir 14 et pour les guider à travers la lentille convergente 17 vers la photodiode 18. D'autre part, des seconds moyens récepteurs de lumière 16 comprennent une lentille convergente 20 et une photodiode 21 disposée de

façon à recevoir à travers la lentille 20 tout faisceau lumi-

neux en provenance du c6té de la surface du sol GF. Ainsi, la photodiode 18 des premiers moyens récepteurs de lumière 15 peut recevoir presque directement les faisceaux lumineux projetés LB sans aucune réflexion sur la surface du sol GF ou sur l'objet SO à détecter, tandis que la photodiode 21 des seconds moyens récepteurs de lumière 16 reçoit les faisceaux lumineux réfléchis par la surface du sol GF ou par l'objet SO. A la réception de ces faisceaux lumineux, les

photodiodes 18 et 21 génèrent des signaux de courant électri-

que qui sont envoyés à des moyens de traitement des signaux

lumineux projetés et reçus comme on peut le voir sur la fi-

gure 6, afin de déterminer quel est la différence de phase

entre les deux signaux, comme oela va être expliqué par lasuite.

En se référant à la figure 6 et également à la figure 7 qui représentent en détail le montage du circuit de la figure 6, on peut voir des moyens de traitement de signaux lumineux projetés et reçus pour les signaux appliqués aux premiers et seconds moyens récepteurs de lumière 15 et 16 du fait de la projection d'un faisceau lumineux par les moyens de projection 11. Ces moyens de traitement comprennent des amplificateurs 22 et 23 respectivement reliés à chacune des photodiodes 18 et 21 et destinés à amplifier les courants électriques générés par les photodiodes 18 et 21, avec sensiblement le même coefficient d'amplification, des circuits mélangeurs 24 et 25 respectivement connectés à l'amplificateur 22 ou 23 et à un oscillateur local commun 26 pour convertir en fréquence de façon optimale les sorties

amplifiées des amplificateurs en donnant des signaux corres-

pondants en réponse aux signaux d'entrée venant de l'oscil-

lateur local 26, des filtres 27 et 28 respectivement con-

nectés au circuit mélangeur 24 ou 25 afin de filtrer les signaux convertis en fréquence, et des circuits de mise en forme 29 et 30 qui reçoivent les signaux filtrés. Une onde rectangulaire RP de ce type indiquant une phase de référence comme celle qui est représentée sur la figure 8(a) est générée par le circuit de mise en forme 29, à partir du signal de la photodiode 18 résultant des faisceaux lumineux reçus directement sans aucune réflexion sur les objets à détecter ou analogue, tandis que l'autre circuit de mise en forme 30 génère une onde rectangulaire DP indiquant une phase de détection comme celle de la figure 8(b) d'après le signal de la photodiode 21 qui résulte des

faisceaux lumineux réfléchis par l'objet ou analogue.

Le signal de phase de référence RP venant du circuit de mise en forme 29 et le signal DP de phase de détection DP venant de l'autre circuit de mise en forme 30 sont ensuite appliqués à un circuit-porte 31, dans lequel est généré un signal de différence de phase PDP, comme représenté sur la figure 8(c), dont la largeur d'impulsion va du temps de montée du signal de référence de phase RP jusqu'à un temps de montée du signal de phase de détection DP. Des signaux d'horloge sont appliqués au circuit- porte 31 en provenance d'un générateur d'horloge 32 afin qu'un signal d'horloge PDCK de différence de phase, comme représenté sur la figure 8(d) , soit délivré à ses bornes de sortie pendant la largeur de l'impulsion du signal de différence de phase PDP de la figure 8(c). Le signal d'horloge PDCK délivré par le circuit-porte 31 et dont le nombre d'impulsions indique une différence de phase entre les signaux de référence et les signaux de phase de référence et de phase de détection est appliqué à un campteur 33 qui compte le nombre des impulsions, et une sortie de ce compteur est appliquée à un cbtparateur 34 qui reçoit aussi une sortie du circuit de réglage de la distance de détection afin de le comparer

à la sortie du compteur.

Quand, par exemple, la sortie de ce compteur correspon-

dant à la différence de phase est inférieure à la sortie du circuit de réglage de distance 35, cela montre qu'un objet

SO existe dans la zone de détection et le comparateur 34 gé-

nère donc un signal de sortie capable d'actionner un dispo-

sitif d'alarme, corme un ronfleur, prévu à l'étage suivant.

Autrement dit, en réglant le circuit de réglage de distance 35 à une certaine valeur par rapport à chacun des faisceaux lumineux projetés en correspondance avec une distance donnée entre la position d'installation de l'appareil 10 détecteur d'objets et un bord de la fenêtre WD, on peut prévoir une zone de détection de plage restreinte et, l'alrme ne sera actionnée que si un objet à détecter pénètre dans cette plage restreinte. Le comparateur 34 et le circuit de réglage de distance 35 peuvent être constitués soit de circuits distincts ou, ce qui représente un optimum, être réalisés sous une forme intégrée d'une unité centrale d'ordinateur comme représenté sur la figure 7. D'autre part, le circuit-porte 31 est également relié à un sélecteur 36 qui comprend, comme on peut le voir en détail sur la figure 9, des éléments de commutation 36 à i 36n, comme par exemple des transistors correspondant en nombre aux diodes électroluminescentes 121 à 12 du réseau 1 n 12 de projection de la lumière. Les éléments de commutation respectifs 36 à 36 sont actionnés séquentiellement à des 1 n intervalles de temps de valeur optimale, le circuit-porte 31 est ouvert lors du fonctionnement des éléments de commutation respectifs 361 à 36n et les diodes électroluminescentes 121

à 12 respectivement couplés à chacun des éléments de commu-

tation 361 à 36n sont ainsi portés séquentiellement à la conduction comme représenté sur la figure 10. Autrement dit,

une pluralité de faisceaux lumineux sont émis séquentielle-

ment par le réseau 12 de projection selon la présente

invention, en formant respectivement un angle avec le fais-

ceau adjacent qui a traversé la lentille convergente 13 et

le semi-miroir 14 dans le même plan, si bien que les fais-

ceaux lumineux projetés séquentiellement vont former au total une zone plane de détection ayant une certaine surface. Puisque la différence de phase est calculée pour chacune des diodes électroluminescentes 121 à 12n et que la distance de détection de chaque faisceau lumineux est restreinte d'après les valeurs de réglage du circuit de réglage de distance 35 selon les indications précédentes, la zone de détection restreinte à une portée qui couvre tout juste la fenêtre WD comme représenté sur les figures 4 et , peut être obtenue. Lorsque le réseau projecteur de lumière 12 est commandé selon ce que l'on appelle un moyen de balayage, les diodes électroluminescentes 121 à 12 sont respectivement amenées à la conduction séparément pendant seulement un court instant, si bien que la consommation en énergie nécessaire au fonctionnement de ces diodes peut être nettement réduite, que la longévité des diodes peut être remarquablement augmentée, que l'opération de détection peut être réalisée en un instant très court et que

l'on peut effectivement utiliser des diodes de prix modique.

Lorsque, avec le montage précédent et pendant le fonction-

nement de l'une des diodes électroluminescentes, on détecte qu'un objet a pénétré dans la zone de détection, seule la diode en question va continuer à rester conductrice. Plus particulièrement, le montage est tel que dans le cas o, par exemple, seule la diode électroluminescente 122 parmi les diodes 121 à 12n a détecté la présence d'un objet au cours d'un premier cycle de balayage de toutes les diodes, l'entrée du comparateur 34 dépasse une tension de sortie de référence CRV fixée dans le comparateur comme l'indique la figure 11(b), après quoi un signal qui continue à laisser conductrice la diode 122 seulement est appliqué au sélecteur 36 qui délivre les sorties de balayage au réseau 12 de projection de la lumière, de sorte que le sélecteur sert à arrêter le cycle de balayage pour toutes les diodes électroluminescentes 121 à 12n, mais laisse uniquement la diode particulière 122 en service comme on peut le voir sur la figure 11(a). Dans ce cas, le moyen d'alarme connecté

au comparateur reçoit en permanence des sorties du compara-

teur comme celles de la figure 11(c), en réponse auxquelles les moyens d'alarme sont fonctionnellement couplés à des moyens d'intégration progressive de sorte qu'au moment o la valeur intégrée dans ces moyens dépasse une tension de seuil SVV, les moyens d'alarme sont mis en action comme on le voit sur la figure 11(e). Un tel montage assure une prévention positive des défauts de fonctionnement des moyens

d'alarme dus en particulier au passage d'un objet transi-

toire, comme un petit animal volant ou marchant, qui pénètre

dans la zone de détection mais la quitte rapidement. Autre-

ment dit, il est possible de détecter effectivement le seul

objet qui reste présent à l'intérieur de la zone de détec-

tion, comme un intrus essayant de casser ou d'ouvrir la fenêtre WD des figures 4 et 5 pour pénétrer dans le bâtiment. On comprendra facilement que, si une personne qui a pénétré dans la zone de détection pour des questions d'installation de maintenance ou analogue, ou par erreur, quitte immédiatement cette zone, les moyens d'alarme seront de la même manière

-empêchés de se déclencher.

Sur la figure 12, on peut voir un autre mode de réali-

sation adapté à détecter une différence de temps et non une différence de phase, et dans laquelle les seconds moyens récepteurs de lumière 116 comprennent un second semi-miroir 137 et un second miroir 138, tandis que les premiers moyens récepteurs de lumière 115 sont semblables à ceux du mode de réalisation des figures 1 et 2, et les seconds moyens récepteurs de lumière 116 permettent de recevoir les faisceaux lumineux LB qui ont traversé le premier et le second semi-miroirs 114 et 137 et ont été réfléchis par la personne réfléchissante ou tout autre objet fixe à détecter vers le second semi-miroir 137 puis vers le miroir 138, lesdits faisceaux étant dirigés à travers une lentille convergente 120 vers une photodiode 121. Le signal de référence des faisceaux lumineux projeté et Le signal de détection des faisceaux lumineux reçus par suite de l'incidence de la lumière sur les photodiodes 118 et 121 sont traités par des moyens de traitement des signaux de projection et de réception comme ceux de la figure 13, dans lesquels on obtient un signal dedifférence de temps PDP comme sur la figure 14(c) entre le signal de référence RP de la figure 14(a) et le siqnal de-détection DP de la figure 14(b), et un signal d'horloge PDCKprésentantune différence de temps, comme celui de la figure 14(e) est appliqué à un compteur 133 à partir d'un circuit-porte 131 recevant un

signal d'horloge CK, comme celui de la figure 14(d).

En ce qui concerne l'opération de balayage du réseau 112 projecteur de lumière, un générateur d'horloge peut servir en même temps que le sélecteur comme on le voit partiellement sur la figure 7, si bien que les diodes électro- luminescentes respectives du réseau 112 sont amenées à la conduction en synchronisme avec l'impulsion d'horloge générée par le générateur d'horloge. D'autres montages sont semblables à ceux des modes de réalisation précédents. Sur les figures 12 et 13, les mêmes éléments constituants que ceux des modes de réalisation précédents représentés sur les figures 1 et 2 et les figures 6 et 7 sont désignés par

les mêmes numéros de référence auxquels on a ajouté 100.

En outre, puisque la limitation de distance est effectuée sur la base de la différence de phase ou de la différence de temps entre les signaux de phase de référence et de phase de détection, dans les deux modes de réalisation précédents, il est possible d'éliminer le risque que, comme dans le cas d'un système classique de détermination de la distance d'après l'intensité de la lumière réfléchie, un objet effectivement à une distance relativement longue soit estimé à tort comme s'il était à une distance relativement courte, surtout lorsque l'objet possède un coefficient de réflexion élevé. En outre, dans la présente invention, il est possible d'apporter différentes modifications de principe. Par exemple, le signal de phase de référence a été considéré comme obtenu à travers le miroir et la lentille convergente dans les modes de réalisation précédents, mais les faisceaux lumineux projetés par les diodes électroluminescentes peuvent être partiellement reliés à une fibre optique directement couplée à la photodiode des premiers moyens récepteurs de lumière. En outre, alors que les diodes électroluminescentes du réseau projecteur de lumière ont été décrites comme balayées individuellement et séparément, les diodes peuvent être divisées en groupes de deux diodes ou plus qui sont simultanément actionnés, auquel cas le faisceau lumineux projeté à chaque projection de faisceau lumineux du réseau peut être élargi de façon à diminuer le temps nécessaire à chaque cycle de balayage. D'autre part, dans le circuit de traitement de signaux lumineux projetés et reçus des figures

6 et 7, les signaux lumineux reçus sont appliqués en perma-

nence à travers les premiers et seconds moyens récepteurs de lumière aux amplificateurs selon le cycle de balayage, mais ce montage entraîne un risque de jugement erroné de la

distance provenant du fait que la polarisation des amplifi-

cateurs a tendance à varier dans le temps et à faire varier

leur coefficient d'amplification si bien que, si l'amplifi-

cation des deux amplificateurs est augmentée, la distorsion du signal de sortie des amplificateurs varie également avec le temps, de sorte que lessorties des circuits de mise en forme répondant à ces sorties d'amplificateurs ont un coefficient d'utilisation qui varie,si bien que la différence de phase ne correspond plus à sa valeur réelle. Ce risque peut être évité si, comme on peut le voir sur la figure 15, des condensateurs C1 et C2 ayant des capacités relativement

grandes sont reliés à un amplificateur 222 comportant une ré-

sistance de polarisation et si la constante de temps détermi-

née par la résistance de polarisation et les condensateurs C1 et C2 est réglée à une valeur suffisamment plus grande que

la période d'émission lumineuse des diodes électrolumi-

nescentes déclenchées par les ondes de rafale de telle sorte

que toute variation de la valeur de polarisation des amplifi-

cateurs puisse être rendue négligeable, la valeur étant alors

sensiblement constante et la différence de phase puisse-cor-

respondre à la valeur réelle.

En outre, l'unité centrale d'ordinateur représentée sur la figure 7 peut comprendre une fonction de calcul d'une valeur moyenne des différences entre la phase de référence et la phase de détection à des intervalles, par exemple, de N cycles de balayage, pour que l'estimation de la distance d'après la différence de phase suivante soit basée sur la valeur moyenne prise comme référence. Habituellement, les signaux lumineux reçus résultant des faisceaux lumineux réfléchis sur la surface du sol GF ont tendance à varier et, lorsque la restriction de la distance est effectuée en fonction de la valeur de consigne du circuit de réglage de la distance de détection, d'après la première valeur de détection obtenue en prenant l'une des diodes électroluminescentes comme référence, la

distance déterminée sera également soumise à une variation.

Lorsque l'on utilise comme référence une valeur moyenne telle la valeur ci-dessus, et que cette valeur est renouvelée tous les N cycles de balayage, on peut cependant obenir une

restriction très précise de la distance.

En outre, un circuit de temporisation peut être intro-

duit entre les moyens d'alarme et le comparateur recevant le signal de différence de phase de référence et de phase de détection, afin que le circuit de temporisation décale dans le temps l'instant d'application de la sortie du comparateur

aux moyens d'alarme. En l'absence de ce circuit de temporisa-

tion, les moyens d'alarme fonctionnent presque instantanément en présence d'un intrus dans la zone de détection si bien qu'il peut reconnattre facilement l'étendue de la zone de détection

fixée, mais ce risque peut être éliminé par le retard appli-

qué par le circuit de temporisation au fonctionnement des moyens d'alarme. C'est-à-dire que, les moyens d'alarme

peuvent être conditionnés pour ne pas fonctionner immédiate-

ment dès l'insertion momentanée de la main ou autre partie de l'intrus dans la zone de détection fixée, mais qu'ils

fonctionnent lorsque ses éléments sont sortis de la zone.

Si un second moyend'alarme est installé dans un service de sécurité associé ou analogue en plus des premiers moyens d'alarme, il est également utile d'introduire un circuit de

temporisation entre les premiers et seconds moyens d'alarme.

Il est également possible dans ce cas, si un ingénieur installateur ou autre personne semblable pénètre par erreur dans la zone de détection et que les premiers moyens

d'alarme sont donc actionnés, que l'on empêche le fonctionne-

ment des seconds moyens d'alarme pour permettre à cette personne de quitter rapidement la zone de détection. En outre, de tels éléments émetteurs de lumière qui peuvent émettre des lumières visibles peuvent être ajoutés dans le réseau de projection de lumière, ils serviront uniquement au moment de l'installation de l'appareil de détection des objets de façon à être capables de vérifier l'emplacement de la zone de détection voulue grace aux

lumières visibles.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Appareil détecteur d'objets pour zone de détection restreinte, dans lequel une pluralité de moyens (121... 12m; 1121... 112n) projecteurs de lumière sont disposés en une rangée de façon à être actionnés indépendamment l'un de l'autre pour projeter une rangée de faisceaux lumineux, (LB), une

partie desdits faisceaux lumineux projetés est reçue directe-

ment par un premier moyen (15; 115) récepteur de lumière sans être réfléchie par un objet réfléchissant (SO) tandis que le reste des faisceaux lumineux est reçu par un second moyen (16; 116) récepteur de lumière après avoir été réfléchi par ledit objet réfléchissant, des signaux de phase de référence et de phase de détection sont obtenus à partir des sorties

des premier et second moyens récepteurs de lumière, respecti-

vement, une différence de phase est obtenue par un moyen de détermination de différence de phase à partir desdits signaux de phase de référence et de phase de détection, et un moyen d'alarme est actionné par une sortie délivrée par lesdits moyens de détermination de différence de phase, caractérisé par le fait que ladite pluralité de moyens projecteurs de lumière est actionnée séquentiellement par un moyen de balayage au moins en une pluralité de groupes, et par le fait que des moyens permettent de restreindre la zone de détection

en restreignant la sortie dudit moyen de détermination de dif-

férence de phase afin que le moyen d'alarme se déclenche lorsque la différence de phase est à un niveau qui dépasse

une plage prédéterminée.

2. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens respectifs de projection de lumière sont des éléments émetteurs de lumière qui sont actionnés par un faible courant et qui sont disposés en un réseau (12) projecteur de lumière, lesdits faisceaux lumineux respectifs étant projetés par le réseau projecteur de façon à former ensemble angulaire située dans un seul

plan.

3. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens pour mettre en service de façon permanente seulement une partie desdits éléments émetteurs de lumière qui correspond auxdits faisceaux lumineux réfléchis reçus.

4. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1,

caractérisé par le fait que le moyen de détermination de dif-

férence de phase comprend un comparateur (34; 134) qui re-

çoit la sortie de ce moyen de détermination de différence de phase et par le fait que l'appareil comprend en outre un

circuit (35; 135) de réglage de distance de détection con-

necté audit comparateur pour délivrer à ce dernier une valeur

de réglage prédéterminée.

5. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens connectés audit moyen de détermination de différence de phase obtenir une valeur moyenne de ladite différence de phase à

des intervalles de N cycles de balayage desdits moyens res-

pectifs projecteurs de lumière par lesdits moyens de balayage, cette valeur moyenne servant à déterminer les différence de

phase subséquentes.

6. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un premier moyens de temporisation inséré entre le moyen détermination de différence de phase et le moyen d'alarme afin de retarder

la sortie des moyens de détermination de différence de phase.

7. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit moyen d'alarme comprend

des premiers et des seconds moyens d'alarme qui sont action-

nés séquentiellement, et un moyen de temporisation inséYré

entre lesdits premiers et seconds moyens d'alarme.

8. Appareil détecteur d'objets selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite pluralité de moyens projecteurs de lumière se compose partiellement d'éléments émetteurs de lumière visible destinés à être utilisés au

moment de l'installation dudit appareil.