FR2949869A1 - DEVICE AND METHOD FOR DETECTING OBJECTS IN A CONTAINER, IN PARTICULAR A MAIL IN A LETTER BOX - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un dispositif de détection d'objets, notamment de courrier, dans un contenant du type boîte aux lettres ou analogue, ledit dispositif comprenant un capteur optique ou optoélectronique intégrant ou associé à une unité d'exploitation et/ou de traitement des signaux fournis par le capteur et, le cas échéant, de transmission de données ou d'une information de détection. Dispositif caractérisé en ce que le capteur (4) consiste en un capteur colorimétrique apte à mesurer les intensités d'au moins deux composantes lumineuses colorées distinctes, en ce que ledit dispositif comprend également un moyen (6) d'éclairage de la zone de réception (7) au moins dudit contenant (3) et en ce que ledit dispositif réalise pour chaque opération de détection une double mesure au moyen du capteur (4), à savoir une mesure avec éclairage et une mesure sans éclairage.The present invention relates to a device for detecting objects, in particular mail, in a mailbox-type container or the like, said device comprising an optical or optoelectronic sensor integrating or associated with an operating unit and / or processing of the signals provided by the sensor and, where appropriate, of data transmission or detection information. Device characterized in that the sensor (4) consists of a colorimetric sensor capable of measuring the intensities of at least two distinct colored luminous components, in that said device also comprises a means (6) for illuminating the reception area (7) at least of said container (3) and in that said device performs for each detection operation a double measurement by means of the sensor (4), namely a measurement with illumination and a measurement without illumination.
Description
La présente invention concerne le domaine de la détection d'objets ou d'articles, en particulier de la détection de présence de courrier dans une boîte aux lettres ou un contenant de réception analogue. Elle a pour objet un dispositif et un procédé de détection d'objets dans un contenant, en particulier dans le contexte courrier/boîte aux lettres. De nombreux dispositifs de détection d'objets dans un contenant sont déjà connus, reposant sur des solutions techniques différentes, mais présentant toutes des limitations, voire des inconvénients. The present invention relates to the field of detecting objects or articles, in particular detecting the presence of mail in a mailbox or similar receiving container. It relates to a device and a method for detecting objects in a container, particularly in the mail / mailbox context. Many devices for detecting objects in a container are already known, based on different technical solutions, but all with limitations or even disadvantages.
Ainsi, une première solution connue (par exemple par le document US 4 794 377) consiste à détecter l'ouverture d'une porte ou d'un volet d'introduction et de signaler cet état ou cette manoeuvre. Toutefois, une telle ouverture ne signifie pas obligatoirement qu'un objet a été déposé dans le contenant. Thus, a first known solution (for example from document US Pat. No. 4,794,377) consists in detecting the opening of a door or an entry flap and signaling this state or this maneuver. However, such an opening does not necessarily mean that an object has been placed in the container.
De plus, cette solution n'est pas applicable à des contenants présentant des ouvertures d'introduction sous forme de fente ou analogue, c'est-à-dire ne nécessitant pas l'ouverture d'un volet ou d'une porte pour introduire le courrier. Dans une autre solution connue (voir par exemple FR 2 852 805), il a été proposé de détecter la présence d'un objet par la détection de son poids à l'aide d'un capteur associé à la zone de réception. Néanmoins, il en résulte une construction complexe pour le contenant, qui est également coûteuse et d'une maintenance fastidieuse. En outre, la détection de courrier de faible poids n'est pas assurée de manière fiable. Enfin, en accord avec un troisième type de solution connue, comme décrit par exemple dans le document FR 2 900 488, il a également été proposé d'équiper une boîte aux lettres d'un capteur optique associé à un émetteur GSM pour signaler la présence d'un courrier. Toutefois, un tel capteur est sensible à la lumière environnante et doit être réglé précisément ou même être adapté en fonction du type de boîte aux lettres à équiper (avec volet, sans volet, avec porte d'introduction, .) -2- La présente invention a notamment pour but de surmonter les limitations et inconvénients des solutions connues, en particulier celles mentionnées précédemment. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de détection d'objets, notamment de courrier, dans un contenant du type boîte aux lettres ou analogue, ledit dispositif comprenant essentiellement un capteur optique ou optoélectronique intégrant ou associé à une unité d'exploitation et/ou de traitement des signaux fournis par le capteur et, le cas échéant, de transmission de données ou d'une information de détection, dispositif caractérisé en ce que le capteur consiste en un capteur colorimétrique apte à mesurer les intensités d'au moins deux composantes lumineuses colorées distinctes à l'intérieur du contenant, en ce que ledit dispositif comprend également un moyen d'éclairage de la zone de réception au moins dudit contenant et en ce que ledit dispositif réalise pour chaque opération de détection une double mesure au moyen du capteur, à savoir une mesure avec éclairage et une mesure sans éclairage. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : La figure 1 est une représentation schématique en coupe d'une boîte aux lettres individuelle équipée de certaines parties constitutives au moins d'un dispositif de détection selon l'invention, et, La figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif 25 selon l'invention. Les figures 1 et 2 montrent un dispositif 1 de détection d'objets 2, notamment de courrier, dans un contenant 3 du type boîte aux lettres ou analogue. Ce dispositif 1 comprend essentiellement un capteur 4 optique ou optoélectronique intégrant ou associé à une unité 5 d'exploitation et/ou de 30 traitement des signaux fournis par le capteur 4 et, le cas échéant, de transmission de données ou d'une information de détection. Conformément à l'invention, le capteur 4 consiste en un capteur colorimétrique apte à mesurer les intensités d'au moins deux composantes lumineuses colorées distinctes à l'intérieur du contenant 3, le dispositif 1 35 comprend également un moyen 6 d'éclairage de la zone de réception 7 au moins dudit contenant 3 et ledit dispositif 1 réalise pour chaque opération -3- de détection une double mesure au moyen du capteur 4, à savoir une mesure avec éclairage et une mesure sans éclairage. En réalisant la détection d'objets 2 (tels que par exemple des lettres, des colis, etc. )par des doubles mesures, avec et sans éclairage forcé, il est possible de s'affranchir totalement de l'influence et des modifications de la lumière ambiante, le dispositif 1 se basant sur la détection de variations colorimétriques (variations liées à la présence d'au moins un objet 2 dans le contenant 3). Il peut, par conséquent, être mis en oeuvre sur tout type de boîtes aux lettres notamment. In addition, this solution is not applicable to containers having slot-like introduction openings or the like, that is to say not requiring the opening of a shutter or a door to introduce the mail. In another known solution (see for example FR 2 852 805), it has been proposed to detect the presence of an object by detecting its weight by means of a sensor associated with the receiving zone. Nevertheless, this results in a complex construction for the container, which is also expensive and time-consuming maintenance. In addition, detection of low weight mail is not reliably ensured. Finally, in agreement with a third type of known solution, as described for example in document FR 2 900 488, it has also been proposed to equip a mailbox with an optical sensor associated with a GSM transmitter to signal the presence of a mail. However, such a sensor is sensitive to surrounding light and must be precisely adjusted or even adapted to the type of mailbox to be equipped (with flap, without flap, with introduction door,.) -2- This In particular, the object of the invention is to overcome the limitations and disadvantages of the known solutions, in particular those mentioned above. To this end, the subject of the invention is a device for detecting objects, in particular mail, in a mailbox-type container or the like, said device essentially comprising an optical or optoelectronic sensor integrating or associated with a unit of operation and / or processing of the signals supplied by the sensor and, if appropriate, of data transmission or of detection information, characterized in that the sensor consists of a colorimetric sensor capable of measuring the intensities from at least two distinct colored luminous components inside the container, in that said device also comprises a means for illuminating the reception zone at least of said container and in that said device carries out for each detection operation a double measurement at the sensor, ie a measurement with illumination and a measurement without illumination. The invention will be better understood, thanks to the following description, which relates to a preferred embodiment, given by way of non-limiting example, and explained with reference to the attached schematic drawings, in which: FIG. a schematic representation in section of an individual letter box equipped with certain constituent parts of at least one detection device according to the invention, and, Figure 2 is a schematic representation of a device 25 according to the invention. Figures 1 and 2 show a device 1 for detecting objects 2, including mail, in a container 3 of the mailbox type or the like. This device 1 essentially comprises an optical or optoelectronic sensor 4 integrating or associated with a unit 5 for operating and / or processing the signals supplied by the sensor 4 and, if appropriate, for transmitting data or information from detection. According to the invention, the sensor 4 consists of a colorimetric sensor able to measure the intensities of at least two distinct colored luminous components inside the container 3, the device 1 also comprises a means 6 for illuminating the reception zone 7 at least of said container 3 and said device 1 performs for each detection operation -3- a double measurement by means of the sensor 4, namely a measurement with illumination and a measurement without illumination. By realizing the detection of objects 2 (such as for example letters, parcels, etc.) by double measurements, with and without forced lighting, it is possible to completely get rid of the influence and modifications of the ambient light, the device 1 being based on the detection of colorimetric variations (variations related to the presence of at least one object 2 in the container 3). It can, therefore, be implemented on all types of mailboxes in particular.
Avantageusement, le capteur de détection colorimétrique 4 est constitué d'au moins trois capteurs élémentaires 4' dont chacun est apte à mesurer l'intensité d'une composante lumineuse colorée distincte, par exemple l'une parmi le rouge, le vert ou le bleu (composantes rouge, verte et bleue de la lumière blanche), à l'intérieur du contenant 3. Advantageously, the colorimetric detection sensor 4 consists of at least three elementary sensors 4 'each of which is capable of measuring the intensity of a distinct colored light component, for example one of the red, the green or the blue (red, green and blue components of the white light), inside the container 3.
Préférentiellement, l'unité 5 de traitement et/ou d'exploitation comporte des moyens de détermination et d'évaluation de résultats de comparaisons répétées entre, d'une part, des mesures différentielles successives, avec et sans éclairage, des composantes lumineuses colorées relevées par le capteur 4 et, d'autre part, une mesure différentielle analogue de référence réalisée préalablement, le contenant 3 étant vide. Plus précisément, le fonctionnement du dispositif 1 peut être prévu comme décrit ci-après, à titre d'exemple, avec la prise en compte de trois composantes colorées (Rouge = R, Vert = V et Bleu = B). Le moyen d'éclairage 6 émet de la lumière blanche ou colorée 25 (rouge, vert, bleu) de manière à illuminer au moins la zone de réception 7 de l'intérieur du contenant 3. La discrimination de la lumière ambiante est réalisée par une double mesure du capteur 4 avec : Ra, Va, Ba = mesure avec éclairage éteint des composantes R, 30 V, B, et Rb, Vb, Bb = mesure avec éclairage allumé des composantes R, V, B. La mesure différentielle des composantes de la lumière prises en compte est réalisée comme suit : 35 composante rouge = RbùRa composante verte = VbùVa composante bleue = BbùBa. -4- Le dispositif 1 définit une référence, par exemple, lors de l'installation, et mesure les composantes de la couleur de la boîte aux lettres vide. Les valeurs de référence font également l'objet d'une double 5 mesure (éclairage allumé et éteint) et sont déterminées comme suit : référence rouge = RRbùRra référence verte = RVbùRva référence bleue = RBbùRba. On obtient ensuite des valeurs exploitables en vue d'une 10 détection pour chacune des composantes comme suit : détection rouge = composante rougeùréférence rouge détection verte = composante verteùréférence verte détection bleue = composante bleueùréférence bleue. Des variations significatives des composantes permettent de 15 détecter la présence d'un objet dans une boîte aux lettres 3 (seuils de détection fixés lors d'une phase de calibrage éventuellement). En vue d'augmenter le pouvoir de discrimination du dispositif 1, il peut être prévu qu'au moins la paroi 3' formant la zone de réception 7 du contenant 3, et éventuellement les parois latérales 3" de ce dernier, 20 présente une surface noire et mate. Un tel fond noir mat peut être formé, disposé ou collé sur la face inférieure (ou sur plusieurs faces) afin d'absorber le maximum de lumière quand aucun objet 2 n'est présent dans la boîte aux lettres 3. Comme le montre la figure 1 notamment, et selon un mode de 25 réalisation préféré, le capteur 4 est situé au-dessus de la zone de réception 7 du contenant 3 et est monté sur ou intégré dans une paroi supérieure 3' de ce dernier, ensemble avec le moyen d'éclairage 6 éventuellement. Conformément à une variante de réalisation, le capteur 4 peut être constitué d'un nombre important de capteurs élémentaires 4' dont les 30 signaux multiples sont recueillis par l'unité 5 d'exploitation et/ou de traitement pour fournir, éventuellement en plus de l'information de détection, une information ou des données relative(s) à la forme et/ou au contour d'un objet 2 détecté dans le contenant 3 (éventuellement plusieurs millions de groupes de capteurs élémentaires 4' RVB - mise en oeuvre d'une 35 caméra, par exemple du type CCD). L'homme du métier comprend que le fonctionnement du dispositif peut être géré par un programme informatique préchargé et -5- exécuté par l'unité 5 et ne nécessitant pas d'explications additionnelles. En outre, une fonction de remise à zéro et/ou d'initialisation du dispositif est prévue. Ainsi, lors de la mise sous tension, un cycle d'initialisation est avantageusement automatiquement lancé. Par ailleurs, l'initialisation ou la remise à zéro peut être déclenchée par l'opérateur ou l'utilisateur, par exemple par l'intermédiaire d'un organe de déclenchement adéquat (bouton poussoir ou analogue). Une telle remise à zéro ou initialisation peut inclure la définition de nouvelles références et un nouveau calibrage du dispositif Le dispositif 1 peut également comprendre des moyens 8 de transmission des données et/ou de l'information de détection, voire d'une information relative à la forme et/ou au contour de l'objet 2 détecté, par voie filaire et/ou par voie radiofréquence vers une ou plusieurs unité(s) 9 de signalisation, d'affichage, de retransmission et/ou de traitement additionnel, sous la forme d'un signal numérique ou analogique. Preferably, the processing and / or operating unit 5 comprises means for determining and evaluating results of repeated comparisons between, on the one hand, successive differential measurements, with and without illumination, of the colored light components identified. by the sensor 4 and, on the other hand, a similar reference differential measurement previously made, the container 3 being empty. More specifically, the operation of the device 1 can be provided as described below, by way of example, with the consideration of three colored components (Red = R, Green = V and Blue = B). The lighting means 6 emits white or colored light (red, green, blue) so as to illuminate at least the reception zone 7 of the interior of the container 3. The discrimination of the ambient light is carried out by a double measurement of the sensor 4 with: Ra, Va, Ba = measurement with illumination off of the components R, 30 V, B, and Rb, Vb, Bb = measurement with illumination of the R, V, B components illuminated. The differential measurement of the components of the light taken into account is carried out as follows: red component = RbùRa green component = VbùVa blue component = BbùBa. Device 1 sets a reference, for example, during installation, and measures the color components of the empty mailbox. The reference values are also double-measured (illumination on and off) and are determined as follows: red reference = RRbuRRa green reference = RVbuRva blue reference = RBbURba. Usable values for detection are then obtained for each of the components as follows: red detection = red component red reference green detection = green component green reference blue detection = blue component blue reference. Significant variations of the components make it possible to detect the presence of an object in a mailbox 3 (detection thresholds set during a calibration phase, if necessary). In order to increase the discrimination power of the device 1, it can be provided that at least the wall 3 'forming the receiving zone 7 of the container 3, and possibly the side walls 3' thereof, 20 has a surface This matt black background can be formed, arranged or glued on the underside (or on multiple sides) to absorb as much light as possible when no object 2 is present in the mailbox. 1, in particular, and according to a preferred embodiment, the sensor 4 is located above the reception zone 7 of the container 3 and is mounted on or integrated in an upper wall 3 'of the latter, together with the illumination means 6. In accordance with an alternative embodiment, the sensor 4 may consist of a large number of elementary sensors 4 'whose multiple signals are collected by the operating unit and / or treatment for fo urnir, possibly in addition to the detection information, information or data relating to the shape and / or contour of an object 2 detected in the container 3 (possibly several million groups of elementary sensors 4 ' RGB - implementation of a camera, for example of the CCD type). Those skilled in the art understand that the operation of the device can be managed by a computer program preloaded and executed by the unit 5 and not requiring additional explanations. In addition, a function of resetting and / or initializing the device is provided. Thus, when powering up, an initialization cycle is advantageously automatically launched. Furthermore, the initialization or reset can be triggered by the operator or the user, for example by means of a suitable trigger member (push button or the like). Such a reset or initialization may include the definition of new references and a new calibration of the device. The device 1 may also comprise means 8 for transmitting the data and / or the detection information, or even information relating to the shape and / or the contour of the object 2 detected, wired and / or radiofrequency to one or more unit (s) 9 signaling, display, retransmission and / or additional processing, under the form of a digital or analog signal.
Les unités 9 recevant le signal de données et/ou d'informations des moyens de transmission 8, le cas échéant intégrés avec le capteur 4 et l'unité 5 dans un même boîtier monté dans le contenant 3, peuvent être de différentes natures. Ainsi, l'information peut être visualisée (signal lumineux et/ou 20 sonore) par un équipement portable de faibles dimensions. L'information peut être également traitée par un module autonome ou connecté à un ordinateur portable, pour transmettre l'information par un message électronique (email ou SMS) par le réseau Internet, GSM, GPRS, 3G.. ou tout autre réseau numérique analogue 25 permettant le transfert de messages courts. Dans le cas d'utilisation d'un capteur optoélectronique 4 comportant suffisamment de capteurs élémentaires 4' pour réaliser une détection de contour ou de forme, l'information de détection peut être complétée par la transmission d'une image du contenu de la boîte aux lettres 30 3. Cette image peut être visualisée par un équipement autonome ou un ordinateur personnel et permet d'identifier le type de contenu. L'invention concerne aussi un dispositif de boîte aux lettres, individuelle ou collective, comprenant au moins un contenant pour la réception de courrier, tel que des lettres, des prospectus, des paquets ou 35 analogues, caractérisé en ce que le contenant ou au moins certains, préférentiellement l'ensemble des contenants est (sont) équipé(s) d'un dispositif de détection, tel que décrit précédemment. -6- Enfin, l'invention a également pour objet un procédé de détection d'objets 2, notamment de courrier, dans un contenant 3 du type boîte aux lettres ou analogue, mettant en oeuvre un dispositif 1 comprenant notamment un capteur 4 optique ou optoélectronique intégrant ou associé à une unité 5 d'exploitation et/ou de traitement des signaux fournis par le capteur et, le cas échéant, de transmission de données ou d'une information de détection. Ce procédé est caractérisé en ce qu'il consiste, à intervalles réguliers, au moins durant une période de la phase diurne, à réaliser, au moyen du capteur 4 de type capteur colorimétrique, une double mesure des intensités d'au moins deux composantes lumineuses colorées distinctes, avec et sans éclairage de la zone de réception 7 au moins du contenant 3, puis à comparer successivement les résultats différentiels de ces doubles mesures respectivement aux résultats différentiels d'une double mesure effectuée préalablement en l'absence d'objet 2 dans le contenant 3, et enfin à fournir au moins une information de détection positive ou négative, éventuellement transmise à distance. Bien entendu, ce procédé est avantageusement mis en oeuvre en relation avec un dispositif 1 tel que décrit précédemment. The units 9 receiving the data signal and / or information of the transmission means 8, where appropriate integrated with the sensor 4 and the unit 5 in the same housing mounted in the container 3, may be of different types. Thus, the information can be visualized (light and / or sound signal) by portable equipment of small dimensions. The information can also be processed by a stand-alone module or connected to a laptop, to transmit the information by an electronic message (email or SMS) over the Internet, GSM, GPRS, 3G .. or any other similar digital network 25 allowing the transfer of short messages. In the case of using an optoelectronic sensor 4 having enough elementary sensors 4 'to perform contour or shape detection, the detection information can be completed by the transmission of an image of the contents of the box to 3. This image can be viewed by stand-alone equipment or a personal computer and can identify the type of content. The invention also relates to a mailbox device, individual or collective, comprising at least one container for receiving mail, such as letters, leaflets, packages or the like, characterized in that the container or at least some, preferably all of the containers are (are) equipped (s) with a detection device, as described above. Finally, the subject of the invention is also a method for detecting objects 2, in particular mail, in a container 3 of the mailbox type or the like, implementing a device 1 comprising in particular an optical sensor 4 or Optoelectronics integrating or associated with a unit 5 for operating and / or processing the signals provided by the sensor and, where appropriate, for transmitting data or detection information. This method is characterized in that it consists, at regular intervals, at least during a period of the diurnal phase, to achieve, by means of the sensor 4 of the colorimetric sensor type, a double measurement of the intensities of at least two luminous components distinct colors, with and without illumination of the reception zone 7 at least of the container 3, then successively comparing the differential results of these double measurements respectively with the differential results of a double measurement carried out beforehand in the absence of object 2 in the container 3, and finally to provide at least one positive or negative detection information, possibly transmitted remotely. Of course, this method is advantageously implemented in relation to a device 1 as described above.
Selon une variante de réalisation, le procédé peut consister à fournir et à exploiter de multiples signaux par l'intermédiaire d'un nombre important de capteurs élémentaires 4' constituant le capteur colorimétrique 4 et à en extraire une information de forme ou de contour concernant un objet 2 détecté sur la zone de réception 7, voire une image dudit objet 2. According to an alternative embodiment, the method may consist in providing and exploiting multiple signals via a large number of elementary sensors 4 'constituting the colorimetric sensor 4 and in extracting shape or contour information concerning a object 2 detected on the reception zone 7, or even an image of said object 2.
Avantageusement, il peut être prévu de déterminer l'occurrence d'une phase nocturne, en exploitant une mesure sans éclairage, et à désactiver le dispositif 1 pendant une durée déterminée. En effet, la mesure des trois composantes rouge, verte et bleue ou de la lumière blanche sans éclairage permet de distinguer le jour de la nuit et la détection de courrier peut être interrompue la nuit pour minimiser la consommation électrique du dispositif 1, notamment lorsque ses composantes 4, 5, 6 et 8 installées au niveau de la boîte aux lettres 3 comportent une alimentation autonome (batterie, accumulateur. L'invention a été décrite ci-dessus plus particulièrement en relation avec un contenant 3 unique. L'homme du métier comprend évidemment à la lecture de la présente que le dispositif et le procédé objets de l'invention peuvent être mis en oeuvre pour un groupement de deux ou -7- plus de contenants 3, par exemple pour des boîtes aux lettres collectives, comme indiqué précédemment. Dans une telle application certains moyens pourront être mis en commun (par exemple la transmission) pour réduire les coûts et la complexité du système. Advantageously, it may be provided to determine the occurrence of a night phase, using a measurement without lighting, and disable the device 1 for a predetermined period. Indeed, the measurement of the three components red, green and blue or white light without illumination makes it possible to distinguish the day of the night and the detection of mail can be interrupted at night to minimize the power consumption of the device 1, especially when its Components 4, 5, 6 and 8 installed at the mailbox 3 comprise an autonomous power supply (battery, accumulator, etc. The invention has been described above more particularly in connection with a single container 3. Of course, it will be understood from reading the present invention that the device and method that are the subject of the invention can be implemented for a grouping of two or more containers 3, for example for collective mailboxes, as indicated above. In such an application some means can be pooled (eg transmission) to reduce the costs and complexity of the system.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and shown in the accompanying drawings. Modifications are possible, particularly from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without departing from the scope of protection of the invention.
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