FR2669455A1 - Installation de teledetection aerienne et/ou terrestre, notamment pour la detection des feux de forets. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une installation de télédétection aérienne et/ou terrestre. Elle comprend en combinaison: - un engin (ENG) plus léger que l'air du type aérostat ou cerf-volant comprenant une nacelle (NAC), - une liaison (LIA) par câble fixée à l'une de ses extrémités à l'engin et à l'autre de ses extrémités à une station (STA) au sol mobile ou fixe, et - un système de télédétection aérienne et/ou terrestre embarqué dans la nacelle (NAC) et coopérant avec des moyens (UT) équipant la station pour la réception des informations détectées et leur traitement, le câble (LIA) comprenant au moins une fibre optique pour assurer la transmission desdites informations de télédétection du système embarqué vers les moyens de réception de la station au sol. Application à la détection des feux de forêts.

Description

Installation de télédétection aérienne et/ou terrestre,

notamment pour la détection des feux de forêts.

L'invention concerne la télédétection aérienne et/ou ter-

restre. Elle trouve une application dans la surveillance aérienne et/ou terrestre et plus particulièrement dans la détection

de feux de forêts.

On connaît déjà des installations de télédétection aérienne

et/ou terrestre pour la détection des feux de forêts.

Généralement de telles installations sont fondées soit sur une observation au sol soit sur des systèmes embarqués dans

de petits avions ou hélicoptères.

Pour ce qui concerne les installations au sol, elles ne sont pas satisfaisantes dans la mesure o elles ne permettent

pas une détection précoce et précise des feux de forêts.

En effet, actuellement un observateur humain (par exemple une personne équipée de jumelles) ou automatique (par exemple

une caméra classique) qui observe sensiblement horizontale-

ment une zone à surveiller se trouve gênée par les frondai-

sons, les arbres ou autres obstacles du relief de ladite zone. Or, les feux de forêts commencent pratiquement toujours

au niveau du sol et non sur les arbres.

Il en résulte qu'il faut attendre un incendie présentant un volume de feu suffisant pour pouvoir détecter, au-dessus des frondaisons ou autres obstacles, des poches de fumée

qui permettent d'en déduire qu'il y a peut-être un incendie.

Pour ce qui concerne les installations à systèmes embarqués dans de petits avions ou hélicoptères survolant ponctuelle- ment la zone à surveiller, elles ne sont pas non plus satis- faisantes dans la mesure o elles ne permettent souvent 5 qu'une détection a posteriori d'une part, et elles sont rendues très onéreuses par le coût de l'heure de vol sur

les petits avions ou hélicoptères d'autre part.

L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients.

Un premier but de l'invention est de fournir une installation de télédétection aérienne et/ou terrestre, notamment pour la détection des feux de forêts, permettant de surveiller en permanence, à l'aide d'un engin statique en altitude,15 une zone à risque en vue de détecter immédiatement et avec

précision notamment un début d'incendie.

Un autre but de l'invention est de fournir une installation permettant de transmettre des informations à distance entre un système embarqué de télédétection et une station au sol

fixe ou mobile sans polluer l'environnement hertzien.

Un autre but de l'invention vise à fournir une installation

qui supporte des vents forts de l'ordre de 150 km/h.

Encore un autre but de l'invention est de fournir une instal-

lation dont la mise en oeuvre est facile, légère, peu cou-

teuse, pas trop encombrante pour l'espace aérien, modifiable, mobile et modulaire, c'est-à-dire suceptible d'être associée à d'autres installations similaires pour couvrir une plus

grande zone à surveiller.

Enfin l'invention à pour but d'offrir une installation qui

présente un haut degré de sécurité dans le cas d'une éven-

tuelle collision entre l'engin statique en altitude et/ou

la liaison par câble et un objet volant.

L'invention porte sur une installation de télédétection

aérienne et/ou terrestre.

Selon une définition générale de l'invention, l'installation comprend en combinaison:

un engin plus léger que l'air du type aérostat ou cerf-

volant comprenant une nacelle, une liaison par câble fixée à l'une de ses extrémités à l'engin et à l'autre de ses extrémités à une station au sol mobile ou fixe, et

un système de télédétection aérienne et/ou terrestre embar-

qué dans la nacelle et coopérant avec des moyens équipant la station pour la réception des informations détectées et leur traitement, le câble comprenant au moins une fibre optique pour assurer la transmission desdites informations de télédétection du système embarqué vers les moyens de

réception de la station au sol.

Avantageusement, l'âme du câble est constituée d'un matériau

léger et résistant du type Kevlar.

De préférence, le câble forme à au moins un endroit prédéter-

miné une boucle fermée à l'intérieur de laquelle s'étend un ressort cylindrique pour amortir la tension exercée sur

le câble.

En pratique, il est prévu de disposer à au moins un endroit prédéterminé du câble un fusible mécanique propre à cet

endroit prédéterminé, en réponse à une commande particuliè-

re provenant de la station au sol, à rompre le câble ou

à détacher ledit câble.

Plus précisément, le fusible mécanique est du type boule explosive remplie d'une poudre propre à exploser en réponse à une sollicitation optique d'une puissance prédéterminée émanant de la station au sol et se propageant à travers

la fibre optique jusqu'à ladite boule.

Avantageusement, le câble comprend une ou plusieurs fibres

optiques monomodes ou multimodes.

De préférence, le câble est rempli de micro-particules d'un matériau du type talc de manière à amortir les éventuelles

oscillations du câble.

Selon un mode de réalisation de l'installation conforme à l'invention, le système embarqué de télédétection aérienne et/ou terrestre comprend: des moyens senseurs constitués par: au moins une caméra en lumière visible, infrarouge, ou ultraviolet propre à délivrer des signaux vidéo, des moyens capteurs d'attitude de l'engin propres

à délivrer des signaux électriques représentatifs de l'atti-

tude de l'engin, un multiplexeur électrique propre à recevoir les signaux vidéo issus de la caméra ainsi que les signaux électriques issus des moyens capteurs d'attitude, un émetteur optique connecté au multiplexeur électrique et propre à transmettre au sol via la ou les fibres optiques

les informations recueillies par les moyens senseurs.

En pratique, les moyens capteurs d'attitude comprennent: un premier capteur de verticale locale propre à délivrer

un signal électrique représentatif de l'inclinaison de l'en-

gin, un second capteur du type boussole magnétique propre à délivrer un signal électrique représentatif de la direction de l'engin par rapport au nord magnétique, et

un troisième capteur du type altimètre propre à délivrer un signal électrique représentatif de l'altitude de l'engin.

Par exemple, la caméra est équipée: de moyens de mise au point, de moyens de réglage de zoom, de moyens de réglage de seuil des points image, de moyens de réglage d'échelle de la plage de détection, de moyens optiques d'entrée du type projecteur et leur moyen de commande, l'ensemble caméra/moyens optiques d'entrée

étant monté sur un système d'orientation en site et en gise-

ment propre à être télécommandé en réponse à une commande

particulière émanant de la station au sol.

Selon un autre mode de réalisation de l'installation selon

l'invention, les moyens de réception de la station compren-

nent: un récepteur optique propre à recevoir les signaux vidéo et électriques émanant du système embarqué ainsi transmis par la ou les fibres optiques, un ordinateur du type PC équipé d'un écran vidéo, d'un moniteur, de moyens de traitement d'image agissant en temps réel ou en temps différé et de moyens de gestion des signaux électriques, et un démultiplexeur électrique connecté au récepteur optique

et propre à délivrer les signaux vidéo aux moyens de traite-

ment d'image ainsi que les signaux électriques

aux moyens de gestion.

Selon un autre aspect de l'invention, la station comprend en outre: des moyens de commande propres à délivrer des signaux de commande pour la mise au point de la caméra, le réglage de zoom, le réglage de seuil des points image, le réglage d'échelle de la plage de détection, l'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra/projecteur, et des moyens actionneurs des gouvernes de l'engin, un émetteur optique propre à émettre lesdits signaux de

commande vers le système embarqué via la ou les fibres opti-

ques, tandis que le système embarqué comprend en outre: un récepteur optique pour recevoir les signaux de commande ainsi émis, des moyens actionneurs propres en réponse aux signaux de commande à effectuer la mise au point de la caméra, le réglage de zoom, le réglage de seuil des points image, le réglage d'échelle de la plage de détection, l'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra/projecteur et

la commande des gouvernes de l'engin.

En pratique, l'engin est équipé d'une alimentation autonome.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention appa-

raitront à la lumière de la description détaillée ci-après,

et des dessins annexés sur lesquels

la figure 1 est une vue représentant schématiquement l'ins-

tallation selon l'invention;

la figure 2 illustre schématiquement les éléments essen-

tiels du système embarqué de télédétection; et

la figure 3 représente schématiquement les éléments essen-

tiels des moyens de réception de la station au sol selon l'invention. Sur la figure 1, la référence INS désigne une installation de télédétection aérienne et/ou terrestre pour la détection

des feux de forêts selon l'invention.

L'installation INS est fondée sur une observation depuis

un engin ENG plus léger que l'air du type aérostat ou cerf-

volant comprenant une nacelle NAC.

L'engin ENG est statique ou fixe par l'intermédiaire d'une liaison LIA par câble fixée à l'une de ses extrémités à l'engin ENG et à l'autre de ses extrémités à une station

au sol mobile ou fixe STA Un système de télédétection aé-

rienne et/ou terrestre est embarqué dans la nacelle NAC et coopère de façon unidirectionnelle ou bidirectionnelle avec des moyens UT équipant la station STA pour la réception

des informations détectées et leur traitement.

La liaison par câble LIA assure la transmission unidirection-

nelle ou bidirectionnelle des informations ainsi détectées par le système embarqué vers les moyens de réception UT de la station au sol STA Dans le cas d'une application de l'installation pour la détection de feux de forêts FEU, les moyens UT de réception et de traitement des informations détectées par le système embarqué peuvent coopérer avec des moyens d'intervention EAU pour circonscrire par exemple

à distance le feu ainsi détecté.

Avec une longueur de câble LIA d'environ 4 à 5 km, une telle

installation permet de surveiller des zones d'environ 10 km de côté.

Par exemple, la portance de l'engin est par temps calme (sans vent) donnée essentiellement par des gaz inertes tels

que de l'hélium propre à remplir l'enveloppe de l'aérostat.

Par vent plus fort, alors que la force exercée par ledit

vent sur le câble devient croissante et tend à ramener l'aé-

rostat vers le sol, il est possible d'apporter une portance supplémentaire à l'engin par l'adjonction de structures aérodynamiques à portance positive (non représentées), le cas échéant modifiable par transit d'informations de débit de la station au sol vers ledit engin via la liaison par câble. Une telle installation selon l'invention permet de détecter, dès les premières minutes, le départ d'un feu de forêt en vue de permettre une intervention rapide et efficace et limiter ainsi non seulement les dégâts immédiats causés

à la forêt, mais aussi les risques encourus par les person-

nels de la sécurité civile et les pertes financières résul-

tant d'un tel sinistre.

Le premier problème rencontré par la Demanderesse pour four-

nir une liaison par câble permettant de relier un engin plus léger que l'air à une altitude de l'ordre de 4 à 5 km à une station au sol mobile ou fixe a été de trouver un matériau permettant de résister à des vents supérieurs à

km/h.

Pour répondre à cette exigence, la Demanderesse a conçu un câble dont l'âme principale est constituée d'un matériau

léger et résistant de type Kevlar (Marque déposée).

Par ailleurs, en vue d'amortir la tension exercée sur le câble, celui-ci forme à au moins un endroit prédéterminé une boucle fermée à l'intérieur de laquelle s'étend par

exemple un ressort cylindrique.

Comme on le verra plus en détail ci-après, il est préférable que le câble comprenne une ou plusieurs fibres optiques monomodes ou multimodes pour la transmission d'informations émanant du système embarqué vers la station autonome et

vice versa.

Le diamètre du câble est par exemple de l'ordre de 5 mm.

Il est à remarquer également que la Demanderesse a prévu

d'amortir les éventuelles oscillations du câble en remplis-

sant ledit câble de micro-particules d'un matériau du type talc. Dans le cas d'une collision entre l'aérostat et des objets

volants, les conséquences d'une telle collision sont minimi-

sées de la façon suivante selon l'invention.

Tout d'abord, l'enveloppe de l'engin plus léger que l'air

est semi-rigide, ce qui permet de dévier facilement l'aéros-

tat ou tout simplement de déchirer l'enveloppe dudit aéros-

tat.

Ensuite, le gaz inerte du type hélium qui remplit l'envelop-

pe est neutre Il en résulte aucun risque d'explosion malen-

contreuse contrairement à ce qui se passerait avec de l'hy-

drogène.

Comme on le verra plus en détail ci-après, le système embar-

qué dans la nacelle est friable Il en résulte qu'en cas de choc, ses éléments sont susceptibles de s'effriter sans

causer de dégâts.

Dans le cas d'une collision entre la liaison par câble et des objets volants, la Demanderesse propose en outre quatre solutions permettant de minimiser les conséquences d'une

telle collision.

Premièrement, dans le cas d'une collision avec de petits objets volants tels que des petits avions de tourisme, la rencontre du câble avec une des ailes dudit objet, se traduit au pire par une légère rotation de l'objet volant autour

du câble.

Deuxièmement, si la liaison par câble s'enroule dans l'hélice de l'objet volant, les ondes de contraintes dans ladite liaison peuvent être suffisamment fortes pour qu'elle casse

en un ou plusieurs endroits, libérant ainsi l'objet volant.

Troisièmement, selon l'invention il est possible de répartir le long de la liaison par câble, l'équivalent de fusibles mécaniques propres, en réponse à une commande particulière provenant de la station au sol, à rompre directement le

câble ou à déclencher des moyens propres à rompre ou à dé-

tacher ledit câble au niveau desdits fusibles.

En pratique, le fusible mécanique est du type boule explo-

sive remplie d'une poudre propre à exploser en réponse à une sollicitation optique d'une puissance prédéterminée émanant de la station au sol et se propageant à travers

la fibre optique jusqu'à ladite boule.

Quatrièmement, dans le cas d'une contrainte subite au niveau du câble, par exemple dans le cas d'une rencontre avec un gros avion, l'atténuation de la fibre optique incorporée dans ledit câble va augmenter très vite Il en résulte qu'en surveillant les niveaux transmis par ladite fibre optique, par des moyens de vérification que l'on décrira plus en détail ci-après, il est possible, au-delà d'une certaine valeur, d'ordonner la coupure au niveau de l'aérostat, ou il d'un point intermédiaire de ladite liaison, et au niveau

de la station au sol.

Nous faisons maintenant référence à la figure 2 qui représen-

te un schéma général des moyens essentiels du système embar-

qué selon l'invention.

Le système embarqué selon l'invention est fondé sur des

moyens senseurs constitués par les moyens suivants.

Tout d'abord, il est prévu au moins une caméra CAM en lumière visible, infrarouge, ou ultraviolet propre à délivrer des

signaux vidéo.

Dans le cas d'une application de l'installation pour la

détection de feux de forêts, la caméra est du type infra-

rouge fonctionnant dans la bande 3-5 micromètres Avantageu-

sement, la caméra est disposée pour observer la zone située

à la verticale de l'engin.

Par exemple, la caméra CAM est un détecteur linéaire ou matriciel. Par exemple, la caméra CAM opérant dans l'infrarouge est celle vendue par MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION sous la référence IR 5120 A ou C. Une telle caméra CAM possède une définition de 500 x 500 points image, ce qui permet d'obtenir une résolution au sol pour un point image de l'ordre de 20 m lorsque l'engin

est à une altitude de l'ordre de 5 km.

Avantageusement, il est prévu des moyens optiques d'entrée OE du type projecteur et leur moyen de commande connectés à la caméra L'ensemble caméra/moyens optiques d'entrée OE est monté par exemple sur un système d'orientation en site et en gisement propre à être télécommandé en réponse

à une commande particulière émanant de la station au sol.

La caméra CAM infrarouge est par exemple alimentée par une alimentation régulée ALIM dont la source primaire est cons- tituée de cellules solaires CEL remplacée la nuit par une

batterie tampon.

L'alimentation régulée ALIM alimente également des capteurs d'attitude CAT permettant de délivrer des signaux électriques

représentatifs de l'attitude de l'engin.

Un multiplexeur électrique MXE 1 reçoit les signaux vidéo issus de la caméra CAM ainsi que les signaux électriques

issus des moyens capteurs d'attitude CAT.

Un émetteur optique EMO 1 connecté au multiplexeur électrique MXE 1 transmet alors au sol via la ou les fibres optiques

LIA les informations recueillies par les moyens senseurs.

L'émetteur optique EMO est par exemple à diodes électro-

luminescentes. L'alimentation régulée ALIM permet également d'alimenter un refroidisseur thermoélectrique RTH connecté à la caméra infrarouge. Avantageusement, l'alimentation régulée ALIM permet également d'alimenter une électronique de balayage et mise en forme

vidéo connectée à la caméra infrarouge SCAN.

Il est important de remarquer que le contrôle de l'attitude globale de l'aérostat permet de conférer à l'installation

un degré de sécurité supplémentaire.

Par exemple, les capteurs d'attitude CAT comprennent un

premier capteur (non représenté) de verticale locale propre à délivrer un signal électrique représentatif de l'incli- naison de l'engin par rapport à un axe vertical.

Est prévu également un second capteur (non représenté) de type boussole magnétique permettant de délivrer un signal représentatif de la direction de l'engin par rapport au nord magnétique.10 Enfin un troisième capteur (non représenté) de type altimètre permet de délivrer un signal électrique représentatif de

l'altitude de l'engin.

L'ensemble de ces trois capteurs permet non seulement de donner des informations destinées à élaborer des ordres

par la station au sol aux différents actionneurs, mais sur-

tout en particulier pour la détection des feux de forêts d'opérer un recalage et un recadrage de l'image observée par rapport à une prise de vue aérienne idéale en un point rigoureusement fixe (c'est-à-dire par rapport à une image

de référence correspondant à une prise de vue sans vent).

Nous faisons maintenant référence à la figure 3 qui illustre schématiquement les moyens de réception de la station au sol.

Les informations recueillies par les moyens senseurs embar-

qués dans la nacelle sont reçues au niveau de la station autonome par un récepteur optique R 02 Le récepteur optique R 02 par exemple à photodiodes PIN de facture courante (par exemple en silicium) reçoit ainsi les signaux vidéo émanant de la caméra CAM et les signaux électriques émanant des capteurs d'attitude CAT qui sont transmis par la ou les

fibres optiques.

Un démultiplexeur électrique DME 2 connecté au récepteur

optique R 02 délivre les signaux vidéo ainsi que les signaux électriques ainsi reçus à un ordinateur ORD de type PC (Per- sonal Computer).

Avantageusement, l'ordinateur UT de type PC est équipé d'un écran vidéo, d'un moniteur, de moyens de traitement d'image TI agissant en temps réel ou en temps différé et recevant les signaux vidéo et de moyens de gestion des signaux élec-10 triques GS recevant les signaux électriques provenant des

capteurs CAT.

Par exemple, le moniteur est doté d'une carte d'affichage

au standard EGA-VGA.

Il est possible de doter la carte de gestion des signaux électriques de moyens propres à informer l'opérateur OP en fonction du traitement des informations Par exemple ces moyens sont constitués d'une alarme ALARM sonore et/ ou visuelle propre à avertir l'opérateur OP En outre toutes les informations ainsi détectées sont stockés en mémoire de masse, et peuvent être visualisées à l'aide d'un listing LIS.

L'installation que nous venons de décrire, permet une stabi-

lisation passive de l'aérostat qui ne nécessite qu'une trans-

mission unidirectionnelle air-sol des informations.

Une telle configuration a l'avantage d'être légère mais

ses performances de traitement et de commande sont réduites.

La Demanderesse s'est posé le problème d'apporter des per-

formances supplémentaires de traitement et de commande à

une telle installation.

Ainsi, il est prévu d'incorporer dans le système embarqué dans l'engin des moyens de commande propres à délivrer des signaux de commande pour la mise au point de la caméra, le réglage de zoom, le réglage de seuil des points image, 5 le réglage d'échelle de la plage de détection, l'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra/projecteur,

et des actionneurs ACT des gouvernes GOV de l'aérostat (fi-

gure 2).

Toutefois, une telle configuration consistant ainsi en une stabilisation active embarquée de l'aérostat a l'inconvénient

d'être lourde.

En effet, l'aérostat ne doit pas dépasser une certaine masse.

Dans l'exemple décrit ci-avant, l'enveloppe de l'aérostat a une masse de l'ordre de 8 kg, avec un système embarqué de l'ordre de 7 kg donc pour un total de l'ordre de 15 kg hors câble qui lui a une masse de l'ordre de 5 kg Avec une stabilisation active embarquée comprenant des moyens

de commande propres à commander la stabilisation de l'aéros-

tat, nous dépassons donc la vingtaine de kilos, ce qui dimi-

nue le degré de sécurité de l'installation.

Pour remédier à un tel inconvénient, la Demanderesse s'est

posé le problème de fournir une stabilisation active dé-

portée de l'aérostat.

Une telle stabilisation active déportée est rendue possible par une transmission bidirectionnelle d'informations entre

le système embarqué et la station au sol et par l'équipe-

ment au sol de moyens de commande propres à délivrer des signaux de commande pour la stabilisation de l'aérostat

ainsi que le réglage de la caméra.

Dans ces conditions, il est prévu en outre un émetteur op-

tique E 02 dans la station au sol propre à émettre lesdits signaux de commande vers le système embarqué via la ou les fibres optiques tandis que le système embarqué comprend en outre un récepteur optique RO pour recevoir les signaux 5 de commande ainsi émis et des moyens actionneurs ACT propres en réponse aux signaux de commande à effectuer la mise au point de la caméra, le réglage du zoom, le réglage de seuil des points image ainsi que les réglages d'échelle de la plage de détection et d'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra/projecteur et la commande des gouvernes

GOV de l'aérostat.

Dans le cas d'une transmission bidirectionnelle entre la

station au sol et le système embarqué, il est prévu avan-

tageusement d'équiper à chaque extrémité de la liaison par câble à fibres optiques d'un multiplexeur optique respectif

MXO 1 et MXO 2 pour l'émission/réception des informations.

Dans le cas d'une stabilisation déportée de l'engin, l'ensem-

ble de la structure ultra-légère a une masse de l'ordre

de 15 kg qui se décompose de la façon suivante 3 kg d'é-

lectronique, 5 kg pour le câble et les fusibles mécaniques

et 7 kg pour l'enveloppe de l'aérostat.

La Demanderesse s'est posé aussi le problème d'apporter

une solution de sécurité dans le cas d'une rupture acciden-

telle de la liaison par câble.

La solution selon l'invention consiste à faire circuler un signal dans la boucle constituée par le système embarqué, la liaison par câble et la station au sol Il suffit alors de détecter en permanence le signal se propageant dans la

boucle au niveau par exemple de la station au sol La non-

réception de ce signal permet ainsi de déduire les consé-

quences suivantes: 1) le câble est cassé; 2) la station autonome est en panne ou le système embarqué

dans la nacelle de l'aérostat est lui-même en panne.

En pratique, des moyens de vérification VER Il (figure 2) font transiter par la liaison par câble un signal prédétermi- né qui est rebouclé sur ladite liaison par câble, au niveau de la station autonome via des moyens de vérification VERI 210 (figure 3), sans passer par la carte de gestion GS Si les moyens de vérification VER Il ne détectent pas de signal

de retour, il en résulte que le câble est cassé.

* En pratique, les moyens de vérification VER Il et VERI 2 com-

prennent respectivement un coupleur optique passif (de type réflectomètre) branché de façon particulière à l'entrée (au niveau du système embarqué) ou à la sortie (au niveau de la station au sol) du câble de liaison Avantageusement le coupleur optique est raccordé au niveau de la station au sol à une carte de réflectométrie au standard PC logée

dans l'ordinateur ORD.

En revanche, si les moyens de vérification VER Il détectent un signal de retour, il en résulte que c'est la station au sol qui est en panne, alors les moyens de vérification VER Il envoient un signal permettant de couper la vidéo et un signal permettant de déclencher un signal d'alarme au

niveau de la station autonome Avantageusement, les gourver-

nes de l'aérostat sont alors bloquées en position neutre.

Il est à remarquer que les moyens de vérification VER Il et VERI 2 sont couplés respectivement à des démultiplexeurs

électriques DM El et DME 2.

En résumé, et de façon non limitative, les avantages de

l'installation selon l'invention sont les suivants.

Le système de type aérostat est opérationnel 24 h sur 24 h

grâce à l'autonomie de la partie aérostatique.

La maintenance de la partie aérienne est réduite car l'aé-

rostat est alimenté de façon autonome. Il n'y a pas lieu d'équiper la partie aérostatique de moyens cryogéniques ou de fonctions complexes Pour ce qui concerne la partie au sol, la maintenance est rendue aisée dans la mesure o il s'agit d'un ordinateur

de type PC ou compatible associé à des cartes internes stan-

dard et à un logiciel qui peut être portable Il en résulte

une utilisation et une mise en place aisées et faciles.

Il est à remarquer que la transmission bidirectionnelle des informations par la voie de fibres optiques est un avan-

tage dans la mesure o elle n'encombre pas ou elle ne pollue

pas l'espace hertzien D'autre part il s'agit d'un fonction-

nement silencieux ce qui est un avantage pour éviter la

dégradation de l'environnement.

L'installation confère un haut degré de sécurité vis-à-vis

des objets volants tels que les avions de lignes, hélicop-

tères ou ultra-légers motorisés.

Avantageusement, l'enveloppe de l'aérostat peut être transpa-

rente Il en résulte qu'en association avec le fait que l'aérostat est en position d'équilibre à haute altitude

(de l'ordre de 5 km) et l'utilisation d'un matériau de cou-

leur claire pour le câble, l'installation peut se fondre totalement dans le paysage Ceci a pour avantage en outre de ne pas dégrader l'environnement d'une part, et de conférer une insensibilité aux attaques malveillantes ou aux sabotages

d'autre part.

Pour ce qui concerne le système embarqué, il a l'avantage de faire appel à une électronique fiable et légère fondée sur des composants classiques et disponibles dans le commerce tels que des capteurs infrarouge, des capteurs d'attitude, 5 une électronique de multiplexage etc

Comme mentionné ci-avant, en cas de cassure du câble, l'ins-

tallation confère un haut degré de sécurité En outre, l'ins-

tallation peut être complétée par une logique permettant

de libérer une partie de l'hélium pour faire chuter le maté-

riel à vitesse réduite dans la zone surveillée, et éventuel-

lement détacher la partie la plus lourde pour la faire chuter

au bout d'un mini-parachute.

La détection de plusieurs feux de forêt survenant simultané-

ment et/ou de la naissance brusque desdits feux est possible selon l'invention dès les premiers instants de ceux-ci, ce qui peut permettre de déduire facilement les origines

criminelles éventuelles de tels sinistres.

L'invention trouve une application particulière dans la

détection de feux de forêts Toutefois elle trouve une appli-

cation plus générale dans la surveillance aérienne et/ou terrestre.

Claims (12)

Revendications

1 Installation de télédétection aérienne et/ou terrestre caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison: un engin (ENG) plus léger que l'air du type aérostat ou cerf-volant comprenant une nacelle (NAC), une liaison (LIA) par câble fixée à l'une de ses extrémités à l'engin et à l'autre de ses extrémités à une station (STA) au sol mobile ou fixe, et

un système de télédétection aérienne et/ou terrestre embar-

qué dans la nacelle (NAC) et coopérant avec des moyens (UT)

équipant la station pour la réception des informations détec-

tées et leur traitement, le câble (LIA) comprenant au moins une fibre optique pour assurer la transmission desdites informations de télédétection du système embarqué vers les

moyens de réception de la station au sol.

2 Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'âme du câble (LIA) est constituée d'un matériau

léger et résistant du type Kevlar.

3 Installation selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le câble (LIA) forme à au moins un endroit prédéterminé une boucle fermée à l'intérieur de laquelle s'étend un ressort cylindrique pour amortir

la tension exercée sur le câble.

4 Installation selon l'une des revendications 1 à 3, carac-

térisée en ce qu'il est prévu de disposer à au moins un endroit prédéterminé du câble (LIA) un fusible mécanique propre à cet endroit prédéterminé, en réponse à une commande particulière provenant de la station au sol, à rompre le

câble ou à déclencher des moyens aptes à rompre ou à déta-

cher ledit câble à cet endroit prédéterminé.

Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le fusible mécanique est du type boule explosive remplie d'une poudre propre à exploser en réponse à une sollicitation optique d'une puissance prédéterminée émanant de la station au sol et se propageant à travers la fibre

optique jusqu'à ladite boule.

6 Installation selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisée en ce que le câble (LIA) comprend

une/ou plusieurs fibres optiques monomodes ou multimodes.

7 Installation selon l'une quelconque des précédentes reven-

dications, caractérisée en ce que le câble (LIA) est rempli de microparticules d'un matériau du type talc de manière

à amortir les éventuelles oscillations du câble.

8 Installation selon l'une quelconque des précédentes reven-

dications, caractérisée en ce que le système embarqué de télédétection aérienne et/ou terrestre comprend: des moyens senseurs constitués par:

au moins une caméra (CAM) en lumière visible, infra-

rouge, ou ultraviolet propre à délivrer des signaux vidéo, ò des moyens capteurs d'attitude (CAT) de l'engin propres à délivrer des signaux électriques représentatifs de l'attitude de l'engin, un multiplexeur électrique (MX El) propre à recevoir les signaux vidéo issus de la caméra (CAM) ainsi que les signaux électriques issus des moyens capteurs d'attitude (CAT),

un émetteur optique (EMO 1) connecté au multiplexeur élec-

trique (MX El) et propre à transmettre au sol via la ou les fibres optiques (LIA) les informations recueillies par les

moyens senseurs.

9 Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens capteurs d'attitude (CAT) comprennent: un premier capteur de verticale locale propre à délivrer

un signal électique représentatif de l'inclinaison de l'en-

gin, un second capteur du type boussole magnétique propre à délivrer un signal électrique représentatif de la direction de l'engin par rapport au nord magnétique, et un troisième capteur du type altimètre propre à délivrer

un signal électrique représentatif de l'altitude de l'engin.

Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que la caméra (CAM) est équipée de moyens de mise au point, de moyens de réglage de zoom, de moyens de réglage de seuil des points image, de moyens de réglage d'échelle de la plage de détection, de moyens optiques d'entrée (OE) du type projecteur et leur moyen de commande, l'ensemble caméra/moyens optiques d'entrée étant monté sur un système d'orientation en site et en gisement propre à être télécommandé en réponse à une

commande particulière émanant de la station au sol.

11 Installation selon l'une quelconque des précédentes

revendications, caractérisée en ce que les moyens de récep-

tion (UT) de la station comprennent: un récepteur optique (RO 2) propre à recevoir les signaux

vidéo et électriques émanant du système embarqué ainsi trans-

mis par la ou les fibres optiques, un ordinateur (ORD) du type PC équipé d'un écran vidéo, d'un moniteur, de moyens de traitement d'image (TI) agissant en temps réel ou en temps différé et de moyens de gestion (GS) des signaux électriques, et un démultiplexeur électrique (DME 2) connecté au récepteur optique (R 02) et propre à délivrer les signaux vidéo aux moyens de traitement d'image (TI) ainsi que les signaux

électriques aux moyens de gestion (GS).

12 Installation selon l'une quelconque des précédentes

revendications, caractérisée en ce que la station comprend

en outre: des moyens de commande propres à délivrer des signaux de commande pour la mise au point de la caméra, le réglage de zoom, le réglage de seuil des points image, le réglage d'échelle de la plage de détection, l'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra projecteur et des moyens actionneurs (ACT) des gouvernes (GOV) de l'engin (ENG); un émetteur optique (EM 02) propre à émettre lesdits signaux de commande vers le système embarqué via la ou les fibres optiques tandis que le système embarqué comprend en outre un récepteur optique (RO 1) pour recevoir les signaux de commande ainsi émis; des moyens actionneurs (ACT) propres en réponse aux signaux de commande à effectuer la mise au point de la caméra, le réglage de zoom, le réglage de seuil des points image, le réglage d'échelle de la plage de détection, l'orientation en site et en gisement de l'ensemble caméra projecteur et

la commande des gouvernes (GOV) de l'engin (ENG).

13 Installation selon l'une quelconque des précédentes revendications, caractérisée en ce qu'il est prévu d'équi-

per respectivement le système de télédétection et la sta- tion au sol de moyens de vérification (VER Il et VERI 2) pro- 5 pres à détecter l'atténuation de la ou des fibres optiques

et/ou la cassure de la liaison par câble (LIA).

14 Installation selon l'une quelconque des précédentes

revendications, caractérisée en ce que l'engin est équipé

d'une alimentation autonome (ALIM).

Engin plus léger que l'air pour la mise en oeuvre de

l'installation selon l'une quelconque des précédentes reven-

dications. 16 Application de l'installation et de l'engin selon l'une

quelconque des précédentes revendications à la détection

des feux de forêts.