FR2732798A1 - Room access control system for authorised persons - Google Patents

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Abstract

The access control system has a fixed reader (L) and lock release (S). The reader scans badges (B) carried by authorised personnel to determine whether access will be granted. The fixed reader has its own battery supply (11) which drives the reader circuits and also the lock release. The battery also supplies a resonant circuit (13) which generates electromagnetic radiation. A high frequency generator (14) is connected to the resonant circuit. The electromagnetic radiation excites the receiver circuit (22) incorporated in each badge. The receiver output is rectified (23) to power a coding circuit, which delivers to the reader a code specific to the badge. If the code is recognised access is granted. The badge carries a permanent magnet (21), which activates a reed switch (12) in the reader to connect the battery to the remainder of the reader circuit.

Description

DISPOSITIF DE CONTROLE D'ACCES AUTONOME
La présente invention a trait à un dispositif destiné à filtrer l'accès de personnes à un lieu déterminé et plus précisément à un dispositif n'autorisant un accès qu'à des personnes habilitées porteuses d'un badge codé.
AUTONOMOUS ACCESS CONTROL DEVICE
The present invention relates to a device intended to filter the access of people to a given place and more precisely to a device authorizing access only to authorized persons carrying a coded badge.

On connaît déjà de nombreux dispositifs d'accès sélectif à clavier codé ou à cartes magnétiques ou à puce, commandant par exemple une serrure électromagnétique. Numerous selective access devices are already known with coded keypad or magnetic or chip cards, for example controlling an electromagnetic lock.

Tous ces dispositif présentent divers inconvénients. Ils sont d'un coût relativement élevé, nécessitent une installation câblée ainsi que la présence d'un spécialiste. All these devices have various drawbacks. They are relatively high cost, require a wired installation as well as the presence of a specialist.

Les organes électromagnétiques de lecteurs de carte sont sujets à usure, donc impliquent un entretien.The electromagnetic components of card readers are subject to wear, so they require maintenance.

De plus, ne disposant pas de source d'énergie autonome, ils nécessitent une ligne d'alimentation électrique. Ils sont donc dépendants du réseau de distribution public et requièrent la présence de batterie de sauvegarde afin de parer à d'éventuelles coupures de courant. In addition, not having an autonomous energy source, they require an electrical supply line. They are therefore dependent on the public distribution network and require the presence of a backup battery in order to prevent possible power outages.

Enfin, il n'est pas pensable d'alimenter ces dispositifs à l'aide de sources autonomes, car la consommation électrique n'étant pas négligeable, il faudrait prévoir des sources relativement conséquentes et qu'il faudrait de toutes façons recharger assez fréquemment ou remplacer. Finally, it is not conceivable to supply these devices using autonomous sources, since the electrical consumption is not negligible, it would be necessary to provide relatively substantial sources and that it would in any case be necessary to recharge fairly frequently or replace.

L'invention vise à palier ces divers inconvénients en proposant un système entièrement autonome et utilisant une simple pile ou batterie rechargeable, ledit système étant conçu pour consommer très peu de courant. The invention aims to overcome these various drawbacks by proposing a fully autonomous system using a single rechargeable battery or battery, said system being designed to consume very little current.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle d'accès autonome comprenant un badge codé et un lecteur à poste fixe commandant un dispositif d'autorisation d'accès, caractérisé en ce que ledit lecteur comporte une source d'énergie électrique autonome, un circuit résonant, un générateur de signaux haute fréquence relié au circuit résonant, des moyens de décodage reliés au circuit résonant et à un moyen de commande dudit dispositif d'autorisation d'accès et un interrupteur à lames souples, normalement en position ouverte, de connexion de ladite source aux circuits susdits du lecteur, et en ce que ledit badge comprend, d'une part, un aimant permanent et, d'autre part, un circuit résonant accordé à celui du lecteur, un circuit de redressement-filtrage relié audit circuit résonant, un générateur de signaux de codage alimenté par ledit circuit de redressement et relié audit circuit résonant, l'aimant permanent et le circuit résonant étant agencés sur le badge de façon qu'en plaquant le badge contre le lecteur de façon appropriée ledit aimant soit en regard de l'interrupteur à lames souples et ledit circuit résonant en regard du circuit résonant du lecteur. To this end, the subject of the invention is an autonomous access control device comprising a coded badge and a stationary reader controlling an access authorization device, characterized in that said reader comprises a power source autonomous electrical system, a resonant circuit, a high frequency signal generator connected to the resonant circuit, decoding means connected to the resonant circuit and to a control means of said access authorization device and a flexible reed switch, normally in position open, for connection of said source to the aforementioned circuits of the reader, and in that said badge comprises, on the one hand, a permanent magnet and, on the other hand, a resonant circuit tuned to that of the reader, a rectifying circuit- filtering connected to said resonant circuit, a coding signal generator supplied by said rectification circuit and connected to said resonant circuit, the permanent magnet and the resonant circuit being ag inked on the badge so that by placing the badge against the reader in an appropriate manner, said magnet faces the flexible reed switch and said resonant circuit faces the resonant circuit of the reader.

Avantageusement, ledit dispositif d'autorisation d'accès est une serrure à verrou électromagnétique impulsionnel et ledit moyen de commande du dispositif d'autorisation d'accès est un interrupteur électronique activé pendant un laps de temps prédéterminé à chaque idenfication, par lesdits moyens de décodage, du code du badge à l'un d'une pluralité de codes de référence stockés en mémoire dans lesdits moyens de décodage. Advantageously, said access authorization device is a lock with a pulsed electromagnetic lock and said means for controlling the access authorization device is an electronic switch activated for a predetermined period of time at each identification, by said decoding means. , from the badge code to one of a plurality of reference codes stored in memory in said decoding means.

Un tel dispositif est particulièrement économe en énergie puisque la source d'énergie autonome du lecteur n'est sollicitée que lorsque le badge est plaqué contre le lecteur et uniquement pour alimenter des circuits électriques peu gourmands en énergie, excepté le très faible intervalle de temps au cours duquel l'interrupteur électronique est activé et autorise la source à alimenter la serrure électromagnétique. La consommation électrique au cours d'une manipulation, c'est-à-dire l'ouverture du verrou, est donc très réduite et donne au système une longue durée de vie, sans aucune intervention. Such a device is particularly energy-efficient since the autonomous energy source of the reader is only requested when the badge is pressed against the reader and only to supply electrical circuits that consume little energy, except for the very short time interval at during which the electronic switch is activated and authorizes the source to supply the electromagnetic lock. The electrical consumption during handling, that is to say the opening of the lock, is therefore very reduced and gives the system a long service life, without any intervention.

Par ailleurs, le système n'est pas sujet à usure puisqu'il ne comporte pas d'organes électromécaniques, ni de clavier. Furthermore, the system is not subject to wear since it does not include electromechanical members, nor a keyboard.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'une mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels
- Figure 1 est un schéma général illustrant l'aspect physique du dispositif
- Figure 2 est une vue représentant un mode de réalisation d'un lecteur associé à une serrure électromagnétique, et
- Figure 3 est un schéma électrique du dispositif de l'invention.
Other characteristics and advantages will emerge from the description which follows of an embodiment of the device of the invention, description given by way of example only and with reference to the appended drawings in which
- Figure 1 is a general diagram illustrating the physical aspect of the device
FIG. 2 is a view showing an embodiment of a reader associated with an electromagnetic lock, and
- Figure 3 is an electrical diagram of the device of the invention.

Sur la figure 1, on a représenté en B un badge magnétique selon l'invention, disposé en regard d'une empreinte en creux 1 de réception du badge, ménagée sur une face d'un boîtier de lecteur L, électriquement relié par un cordon bifilaire 2 à un verrou ou gâche impulsionnel d'une serrure électromagnétique S, plus précisément du type à réarmement mécanique. In FIG. 1, there is shown at B a magnetic badge according to the invention, placed facing a hollow imprint 1 for receiving the badge, formed on one face of a reader housing L, electrically connected by a cord two-wire 2 to a pulse lock or strike of an electromagnetic lock S, more precisely of the type with mechanical reset.

La figure 2 illustre une réalisation d'un lecteur L conçu pour être monté sur un montant métallique tubulaire symbolisé en 3 d'un dormant en regard du support de gâche 4 de la serrure électromagnétique, le montant 3 étant pris en sandwich entre les parties L et 4 reliées l'une à l'autre. Le pène 5 de la serrure est porté par un support 6 analogue au support 4 et fixé sur un montant métallique tubulaire symbolisé en 7 de l'ouvrant, par exemple à l'aide d'étriers 8. Figure 2 illustrates an embodiment of a reader L designed to be mounted on a tubular metal upright symbolized at 3 of a frame opposite the keeper support 4 of the electromagnetic lock, the upright 3 being sandwiched between the parts L and 4 connected to each other. The bolt 5 of the lock is carried by a support 6 similar to the support 4 and fixed to a tubular metal upright symbolized at 7 of the opening, for example using stirrups 8.

Lorsque l'ouvrant 7 est en position de fermeture, les parties 4 et 6 sont en regard et le pène 5 est en regard de la gâche 9. When the opening 7 is in the closed position, the parts 4 and 6 are facing each other and the bolt 5 is facing the strike 9.

Comme représenté en figure 3, le lecteur L comprend une pile électrique ou batterie rechargeable 11, par exemple une pile 12 volts 1 A-H, un interrupteur à lames souples 12, en position normale ouverte, un circuit résonant LC 13, un générateur de signaux haute fréquence 14 relié au circuit résonant 13, un amplificateur 15 relié au circuit résonnant 13 via une résistance de mesure 16, un décodeur 17 relié à la sortie de l'amplificateur 15, un calibrateur d'impulsion 18, par exemple une bascule monostable, et un interrupteur électronique 19 relié par ledit cordon bifilaire 2 à la serrure S. As shown in FIG. 3, the reader L comprises an electric battery or rechargeable battery 11, for example a 12-volt battery 1 AH, a flexible-blade switch 12, in the normal open position, a resonant circuit LC 13, a high signal generator frequency 14 connected to the resonant circuit 13, an amplifier 15 connected to the resonant circuit 13 via a measurement resistor 16, a decoder 17 connected to the output of the amplifier 15, a pulse calibrator 18, for example a monostable flip-flop, and an electronic switch 19 connected by said two-wire cord 2 to the lock S.

Le badge B comprend un aimant permanent 21, un circuit résonant LC 22 accordé au circuit 13 du lecteur, un circuit 23 de redressement-filtrage, un générateur 24 de signaux binaires relié au circuit 23 et muni d'une résistance de charge 25. The badge B comprises a permanent magnet 21, a resonant circuit LC 22 tuned to the circuit 13 of the reader, a rectification-filtering circuit 23, a generator 24 of binary signals connected to the circuit 23 and provided with a load resistor 25.

Le fonctionnement du dispositif est le suivant. The operation of the device is as follows.

Le badge B présente une configuration (figure 1) qui correspond à celle de l'empreinte en creux 1 du lecteur L de façon que l'engagement du badge dans l'empreinte ne puisse se faire que d'une seule manière, celle mettant en regard, d'une part, l'aimant 21 du badge en regard de l'interrupteur à lames souples 12 du lecteur et, d'autre part, le circuit résonant 22 en regard du circuit résonant 13. The badge B has a configuration (FIG. 1) which corresponds to that of the hollow imprint 1 of the reader L so that the engagement of the badge in the imprint can only be done in one way, that setting look, on the one hand, the magnet 21 of the badge facing the flexible reed switch 12 of the reader and, on the other hand, the resonant circuit 22 facing the resonant circuit 13.

Les éléments 12 et 13 sont disposés sur la face interne de la paroi de fond de l'empreinte 1. The elements 12 and 13 are arranged on the internal face of the bottom wall of the imprint 1.

Les éléments des circuits du badge B sont disposés sur la face tournée vers l'empreinte ou noyés dans l'épaisseur du badge. The elements of the badge B circuits are arranged on the face facing the imprint or embedded in the thickness of the badge.

Les différents circuits du badge B et du lecteur L peuvent être réalisés selon toute technologie appropriée, notamment en circuits imprimés, excepté bien sûr la pile 11, l'interrupteur 12 et l'aimant 21. The different circuits of the badge B and of the reader L can be produced using any appropriate technology, in particular in printed circuits, except of course the battery 11, the switch 12 and the magnet 21.

Les éléments du lecteur sont regroupés dans un boîtier symbolisé en L sur les figures 1 et 2. The reader elements are grouped in a box symbolized in L in Figures 1 and 2.

Lorsque le badge B est mis en place dans l'empreinte 1, l'aimant 21 agit (figure 3) sur l'interrupteur à lames souples 12 et ferme le contact, connectant ainsi la pile 11 aux circuits 13 à 19. When the badge B is placed in the imprint 1, the magnet 21 acts (FIG. 3) on the flexible reed switch 12 and closes the contact, thus connecting the battery 11 to the circuits 13 to 19.

Le lecteur est alors sous tension. The player is then turned on.

Le générateur de signaux haute fréquence 14 est activé et provoque l'émission par le circuit résonant 13 d'ondes électromagnétiques captées par le circuit résonant accordé 22 du badge B. The high frequency signal generator 14 is activated and causes the emission by the resonant circuit 13 of electromagnetic waves picked up by the tuned resonant circuit 22 of the badge B.

Le circuit de redressement-filtrage 23 du badge redresse les oscillations du circuit 22 et met sous tension le générateur de codage 24. The rectification-filtering circuit 23 of the badge rectifies the oscillations of circuit 22 and energizes the coding generator 24.

Le générateur 24 est par exemple un circuit à puce générant des bits O et 1 suivant un code prédéterminé. The generator 24 is for example a chip circuit generating bits O and 1 according to a predetermined code.

Lorsque le signal de sortie du générateur 24 est à l'état 1 un courant traverse la résistance de charge 25. L'alternance des signaux O et 1 provoque des variations d'impédance dans le circuit 22, variations qui sont l'image du code généré par le circuit 24.When the output signal from the generator 24 is in state 1, a current flows through the load resistor 25. The alternation of the signals O and 1 causes variations in impedance in the circuit 22, variations which are the image of the code generated by circuit 24.

L'impédance du circuit résonant 13 du lecteur varie au même rythme. The impedance of the resonant circuit 13 of the reader varies at the same rate.

Les variations de tension aux bornes de la résistance 16 sont redressées et amplifiées par le circuit 15 et décodées par le décodeur 17. Le code reçu par le décodeur 17 est comparé à des codes de référence mis en mémoire dans le décodeur et une identification est faite (ou non). The voltage variations across the resistor 16 are rectified and amplified by the circuit 15 and decoded by the decoder 17. The code received by the decoder 17 is compared to reference codes stored in the decoder and an identification is made (or not).

S'il y a identification, le décodeur 17 active, via la bascule monostable 18, l'interrupteur électronique 19. If there is identification, the decoder 17 activates, via the monostable rocker 18, the electronic switch 19.

En fait, la bascule 18 ouvre une fenêtre de temps, illustrée en F sur la figure 1, pendant laquelle l'interrupteur 19 est fermé et connecte ainsi la pile 11 à la serrure S. In fact, the flip-flop 18 opens a time window, illustrated at F in FIG. 1, during which the switch 19 is closed and thus connects the battery 11 to the lock S.

La durée de connection de la pile à la serrure est très courte et peut être réglée en ajustant la bascule monostable 18. Cette durée, par exemple 100 millisecondes, est suffisante pour actionner la gâche 9 de la serrure S. The duration of connection of the battery to the lock is very short and can be adjusted by adjusting the monostable rocker 18. This duration, for example 100 milliseconds, is sufficient to actuate the keeper 9 of the lock S.

L'énergie consommée pour le déverrouillage est donc très réduite. Quant à la consommation des circuits du lecteur L, elle est extrêmement réduite et n'existe que lorsque le badge est en place dans l'empreinte du lecteur. The energy consumed for unlocking is therefore very reduced. As for the consumption of the circuits of the reader L, it is extremely reduced and only exists when the badge is in place in the imprint of the reader.

A la refermeture de la porte équipée de la serrure S, la gâche se réarme mécaniquement, à la manière connue. When the door fitted with the lock S closes again, the strike resets mechanically, in the known manner.

Les codes d'identification introduits dans la mémoire du décodeur 17 peuvent être aisément changés par programmation (câblée ou enregistrée) du décodeur. The identification codes entered in the memory of the decoder 17 can be easily changed by programming (wired or recorded) of the decoder.

Le dispositif de l'invention est particulièrement approprié au filtrage d'accès à des aires de jeu, de sport, de loisir, de camping, etc. . car il permet, par des moyens simples, économiques, fiables et d'entretien quasi nuls, à des personnes titulaires de badges appropriés d'accéder à volonté à des zones normalement fermées. The device of the invention is particularly suitable for filtering access to play areas, sports, leisure, camping, etc. . because it allows, by simple, economical, reliable and almost zero maintenance means, people with appropriate badges to access at will normally closed areas.

Le contrôle des accès est aisé puisqu'il suffit de changer les codes de référence d'identification dans le décodeur 17 à chaque fin de période de validité des badges en cours. Access control is easy since it suffices to change the identification reference codes in the decoder 17 at the end of the validity period of the current badges.

Il est à noter que le dispositif est prêt à être posé et ne nécessite pas l'intervention d'un spécialiste. Il est en outre à l'abri du vandalisme puisque les circuits du lecteur
L sont complètement masqués et intégrés à l'intérieur d'un boîtier, par ailleurs étanche et résistant à des contraintes climatiques et mécaniques permettant son montage en extérieur.
It should be noted that the device is ready to be installed and does not require the intervention of a specialist. It is also safe from vandalism since the circuits of the reader
L are completely hidden and integrated inside a case, which is also waterproof and resistant to climatic and mechanical constraints allowing it to be mounted outdoors.

Le dispositif de l'invention peut trouver également son application en milieu hôtelier et, de manière plus générale, partout où un accès sélectif est souhaité ou nécessaire. The device of the invention can also find its application in a hotel environment and, more generally, everywhere where selective access is desired or necessary.

Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne la technologie de réalisation des circuits réalisant les différentes fonctions, en particulier, de codage-décodage et de commande de la serrure S ou tout autre dispositif d'autorisation d'accès.  Finally, the invention is obviously not limited to the embodiment shown and described above, but on the contrary covers all its variants, in particular as regards the technology for producing circuits carrying out the various functions, in particular, coding-decoding and controlling the lock S or any other access authorization device.

Claims (5)

REVENDICATIONS =+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=CLAIMS = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = 1. Dispositif de contrôle d'accès autonome comprenant un badge codé (B) et un lecteur (L) à poste fixe commandant un dispositif d'autorisation d'accès (S), caractérisé en ce que ledit lecteur (L) comporte une source d'énergie électrique autonome (11), un circuit résonant (13), un générateur de signaux haute fréquence (14) relié au circuit résonant, des moyens de décodage (15 à 17) reliés au circuit résonant et à un moyen (18,19) de commande dudit dispositif d'autorisation d'accès (S) et un interrupteur à lames souples (12) normalement en position ouverte, de connexion de ladite source aux circuits susdits du lecteur, et en ce que ledit badge (B) comprend, d'une part, un aimant permanent (21) et, d'autre part, un circuit résonant (22) accordé à celui (13) du lecteur, un circuit de redressement-filtrage (23) relié audit circuit résonant, un générateur (24) de signaux de codage alimenté par ledit circuit de redressement et relié audit circuit résonant (22), l'aimant permanent et le circuit résonant étant agencés sur le badge (B) de façon qu'en plaquant le badge contre le lecteur (L) de façon appropriée ledit aimant (21) soit en regard de l'interrupteur à lames souples (12) et ledit circuit résonant (22) en regard du circuit résonant (13) du lecteur. 1. Autonomous access control device comprising a coded badge (B) and a reader (L) with a fixed station controlling an access authorization device (S), characterized in that said reader (L) comprises a source autonomous electrical energy (11), a resonant circuit (13), a high frequency signal generator (14) connected to the resonant circuit, decoding means (15 to 17) connected to the resonant circuit and to a means (18, 19) for controlling said access authorization device (S) and a flexible reed switch (12) normally in the open position, for connecting said source to the aforementioned circuits of the reader, and in that said badge (B) comprises , on the one hand, a permanent magnet (21) and, on the other hand, a resonant circuit (22) tuned to that (13) of the reader, a rectification-filtering circuit (23) connected to said resonant circuit, a generator (24) coding signals supplied by said rectification circuit and connected to said resonant circuit (22), the permanent magnet and the resonant circuit being arranged on the badge (B) so that by pressing the badge against the reader (L) appropriately said magnet (21) is opposite the flexible reed switch (12 ) and said resonant circuit (22) facing the resonant circuit (13) of the reader. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif d'autorisation d'accès est une serrure à verrou électromagnétique impulsionnel (S) et ledit moyen de commande du dispositif d'autorisation d'accès est un interrupteur électronique (19) activé pendant un laps de temps prédéterminé à chaque idenfication, par lesdits moyens de décodage (15 à 17), du code du badge (B) à l'un d'une pluralité de codes de référence stockés en mémoire dans lesdits moyens de décodage. 2. Device according to claim 1, characterized in that said access authorization device is a lock with pulsed electromagnetic lock (S) and said control means of the access authorization device is an electronic switch (19) activated for a predetermined period of time at each identification, by said decoding means (15 to 17), from the badge code (B) to one of a plurality of reference codes stored in memory in said decoding means. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le générateur de signaux de codage (24) est un circuit à puce délivrant des signaux binaires. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the coding signal generator (24) is a chip circuit delivering binary signals. 4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les circuits du lecteur (L) sont enfermés dans un boîtier étanche présentant en façade une empreinte en creux (1) d'insertion du badge (B), lesdits interrupteur à lames souples (12) et circuit résonant (13) étant disposés au droit de ladite empreinte (1) sur la face interne de la paroi dudit boîtier. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the reader circuits (L) are enclosed in a sealed housing having on the front a hollow imprint (1) for inserting the badge (B), said flexible reed switch (12) and resonant circuit (13) being arranged in line with said imprint (1) on the internal face of the wall of said housing. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le badge (B) et l'empreinte réceptrice (1) sont configurés de façon à n'autoriser l'engagement dans l'empreinte du badge que dans un seul sens et en présentant la même face.  5. Device according to claim 4, characterized in that the badge (B) and the receiving imprint (1) are configured so as to authorize engagement in the imprint of the badge only in one direction and by presenting the same face.
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