WO2020012091A1 - Device for accessing an underground or overground civil engineering infrastructure having a multi-protocol communication module, and system for managing a fleet of access devices - Google Patents

Device for accessing an underground or overground civil engineering infrastructure having a multi-protocol communication module, and system for managing a fleet of access devices Download PDF

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WO2020012091A1
WO2020012091A1 PCT/FR2019/051632 FR2019051632W WO2020012091A1 WO 2020012091 A1 WO2020012091 A1 WO 2020012091A1 FR 2019051632 W FR2019051632 W FR 2019051632W WO 2020012091 A1 WO2020012091 A1 WO 2020012091A1
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WO
WIPO (PCT)
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sensor
access
communication module
communication
hatch
Prior art date
Application number
PCT/FR2019/051632
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French (fr)
Inventor
Alexandre FOUREZ
Maud Foresti
Original Assignee
Ej Emea
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to SG11202100233WA priority patent/SG11202100233WA/en
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/02—Mechanical actuation
    • G08B13/08—Mechanical actuation by opening, e.g. of door, of window, of drawer, of shutter, of curtain, of blind
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/12—Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor
    • E02D29/14—Covers for manholes or the like; Frames for covers
    • E02D29/1481—Security devices, e.g. indicating unauthorised opening
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/004—Alarm propagated along alternative communication path or using alternative communication medium according to a hierarchy of available ways to communicate, e.g. if Wi-Fi not available use GSM

Definitions

  • Device for accessing an underground or surface civil engineering infrastructure comprising a multi-protocol communication module, and system for managing a fleet of access devices
  • the present invention relates to the field of access solutions to underground and surface civil engineering infrastructures of all types. Access to infrastructure is generally via an access hatch also called an access cover or buffer.
  • a hatch allows access to underground and surface civil engineering infrastructure for their inspection and control.
  • Civil engineering infrastructure means in particular public or private (hydraulic, electric, gas, communication, etc.) networks, with the exception of domestic applications such as housing.
  • the targeted infrastructures are thus, in a non-exhaustive manner:
  • public infrastructure networks such as access networks to natural resources or public energy: water networks (in particular drinking water reservoirs or storage towers of the water tower type, networks of sanitation dedicated to rainwater and wastewater, hydrants - also called fire hydrants - and the corresponding networks), electrical energy networks, including electrical cabinets (which can be installed on the surface , or be underground, buried, or partially buried), networks for the passage of communication cables (telephone, optical fiber, etc.)
  • water networks in particular drinking water reservoirs or storage towers of the water tower type, networks of sanitation dedicated to rainwater and wastewater, hydrants - also called fire hydrants - and the corresponding networks
  • electrical energy networks including electrical cabinets (which can be installed on the surface , or be underground, buried, or partially buried), networks for the passage of communication cables (telephone, optical fiber, etc.)
  • - private infrastructure networks water, energy, underground (cable) or aerial communication infrastructure (antenna networks for example).
  • a complete access solution generally comprises an access cover (hatch, or buffer), a frame to which the access cover is linked and which is for example sealed in the ground or on a fixed infrastructure, and a room located under (or behind) the access cover. It is important to ensure the control of the resources distributed by these infrastructures (natural resources, energy or sources of information). This constitutes an issue of public and economic interest. For certain applications, it is important to be able to control the infrastructures at all times, that is to say ensure continuity in the availability of information concerning them.
  • the traditional solution for controlling, diagnosing, supervising and correcting networks consists of periodic human intervention in the "manholes" (that is to say at the level of infrastructure access rooms).
  • This solution is costly in that it recursively mobilizes human resources to inspect the networks, requires the transport on site of maintenance personnel, tools. Human intervention also inherently presents certain risks, whether at the opening of access or in networks.
  • document CA2862457 relates to the combination of a hatch with an antenna integrated in a ventilation zone, in order to be able to transmit and receive a signal.
  • a communicating hatch can, for example, allow remote control of environmental parameters in a room formed under the hatch.
  • the document US8258977 proposes a solution making it possible to control environmental parameters in the enclosure of a room.
  • the invention tends to propose an access solution and a management system solving all or part of the aforementioned problems.
  • the invention relates to an access device to an underground or surface civil engineering infrastructure, comprising an access hatch having a closed position in which it closes a chamber and an open position in which it gives access to said room.
  • the hatch comprises a communication module comprising at least one antenna allowing the emission of a signal on at least one wireless communication network.
  • the communication module is of the multi-protocol type so as to be able to transmit a signal according to at least two wireless communication protocols or according to at least one wired communication protocol and at least one wireless communication protocol.
  • the association with the access device of a multi-protocol communication module offers the advantage of guaranteeing continuity of data transmission. It allows the installation of access devices, potentially constituting the same fleet of access devices, in various zones and to adapt them to the wireless communication networks available in these zones. In certain variants of the invention, even if a wireless communication network is unavailable, the use of another network allows ensuring the transmission of data. Transmission over two networks can be simultaneous, but, advantageously, the communication module can allow switching from one network to another, for example depending on network availability. The invention thus allows in particular the reliable transmission of data from devices for accessing an underground or surface civil engineering infrastructure for sensitive infrastructures and / or having a geographic location making transmissions complex.
  • the protocols implemented can be chosen from:
  • wired communication protocols can be adapted to communication by optical fiber or cable
  • short-range wireless communication protocols can be chosen from: NFC, RFID, Bluetooth, in particular Bluetooth low energy, Lifi, Zigbee (brands filed); and medium or long range communications protocols can be chosen from 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS (registered trademarks).
  • the communication module can be adapted to bidirectional communication.
  • the communication module can be adapted to evaluate the availability of communication networks employing respectively the different protocols according to which said communication module is adapted to communicate, and to select the communication protocol for sending and / or receiving data by depending on the availability assessed.
  • the communication module communicating on a first network can be adapted to switch its communication on a second network during a communication breakdown on the first wireless network.
  • the access device can comprise at least one sensor chosen from: a sensor for opening or closing the hatch, a sensor for at least one environmental parameter of the chamber, an intrusion sensor near the hatch, an intrusion sensor or attempted intrusion into the chamber, each sensor being configured to deliver a signal to the communication module, the communication module being adapted to transmit the signal or signals, or information derived from said signal or said signals.
  • the door opening or closing sensor can be chosen from: a contact sensor, a door angular position sensor, an accelerometer, an optical sensor.
  • the access device can comprise at least one sensor of at least one environmental parameter of the chamber among: a sensor of temperature, humidity, presence or concentration of particles, presence or level of water, presence or concentration of a gas.
  • the access device may comprise at least one intrusion sensor near the hatch among: a vibration sensor, a thermal sensor, an optical sensor, a sound sensor and / or at least one intrusion or attempted intrusion into the room among: a shock sensor, a vibration sensor, a temperature sensor, a sound sensor.
  • the communication module can include an antenna that is indissociable from the hatch.
  • Access device may include a battery enabling the communication module to be supplied, as a main item or in the event of a main electrical source failure.
  • the hatch of the access device may include a rigid outer skin under which is formed a set of ribs substantially orthogonal to said outer skin, the ribs being arranged so as to form at least one compartment in which the communication module is installed, to the exception, where appropriate, of the antenna of said communication module, the compartment being closed by a rigid inner skin ensuring the mechanical protection of said communication module.
  • the invention also relates to a system for managing a fleet of access devices to one or more underground or surface civil engineering infrastructures, the system comprising a set of access devices such as as previously defined and a server, each access device being configured to communicate with the server via at least two communication networks.
  • each access device can be associated with an identifier communicated during any communication between the access device and the server, said server being adapted to retrieve geolocation information from said device from a memory. access.
  • the management system may comprise at least one computer system for access to said server, the access system executing a computer program called the management platform, said management platform being adapted to provide information on the state of each of the access devices or on environmental data from the sensors fitted to the access devices.
  • Said platform may include differentiated access to information from said access devices according to at least two user profiles.
  • FIG. 1 shows an access device according to an embodiment of the invention according to a first aspect of the invention
  • FIG. 2 shows an access device according to another exemplary embodiment
  • FIG. 3 schematically shows an equipped communication module that can be implemented in the invention
  • FIG. 4 schematically shows a management system of a fleet of access device according to another aspect of the invention.
  • FIG. 5 schematically represents, by way of example, one aspect of a management system according to FIG. 4.
  • FIG. 1 represents a hatch 1 and the frame 2 to which it is linked, which are intended to close off a chamber (not shown in FIG. 1) or to allow access thereto.
  • the hatch 1 is shown in an open position, allowing access to the chamber via the opening 21 formed by the frame 2.
  • the hatch 1 can have various constitutions.
  • the hatch is made of galvanized steel.
  • the hatch 1 can be of cast iron (ductile, gray), of stainless steel, of composite material.
  • the hatch can thus be made of a single material, or can combine different constituent materials.
  • part of the pad surface can be made of a first material and the complementary surface can be made of another material.
  • the pad can combine galvanized steel with a part having a particular coating or even made of cast iron having an insert of another material. This can in particular help to allow the transmission of electromagnetic waves through the hatch 1, as detailed in the following.
  • the hatch comprises an external rigid skin 11, for example made of galvanized steel.
  • the outer skin corresponds to the visible part of the hatch 1 when the latter is in the closed position.
  • the outer skin 1 1 covers or provides surface continuity with the frame 2.
  • the hatch 1 may have a slight elevation relative to the frame 2, and / or have a non-planar surface which is wholly or partly in elevation relative to frame 2.
  • ribs 12 form compartments 13, 13 ’.
  • the ribs 12 are substantially orthogonal to the outer skin 11.
  • Frame 2 can also be made of steel.
  • the other aforementioned constituent materials can alternatively be used.
  • the frame 2 can in particular be made of the same material as the hatch 1.
  • the room can, for example, for infrastructure to be secured, be made of reinforced concrete or fiber-reinforced mortar.
  • the chamber can be made of composite material or any other material used in the field of civil engineering.
  • the hatch 1 has a seat, that is to say a contact zone in the closed position, which can be simply placed on the frame 2 or be held in the frame 2.
  • the hatch 1 is linked to the frame so that it can take an open position and a closed position.
  • the hatch 1 can be mounted as a pivot with respect to the frame 2, by a pivot 15.
  • the hatch 1 may have a simple opening, that is to say that the hatch 1 may be opened to using a simple lifting key, or it may have a more or less complex locking system (for example authorizing the opening of the hatch 1 only using a specific key).
  • the locking system 16 can comprise two locking latches which can be turned so as to bear under the frame 2, preventing the hatch 1 from opening.
  • the hatch 1 is equipped in the invention with a communication module 3.
  • the communication module 3 may in particular include one or more electronic units 31 provided with at least one antenna 32 allowing the transmission of a signal over a wireless network.
  • the communication module 3 can be arranged in a compartment 13 formed under the outer skin 1 1 by the ribs 12.
  • the compartment 13 accommodating the communication module 3 is closed by an inner skin 14.
  • the inner skin 14 is rigid.
  • the inner skin 14 may be of inorganic or organic material (for example plastic, of composite material) which can be reinforced to resist mechanical damage (for example using cutting tools), thermal (for example with a torch) or chemical. It can be, as non-exhaustive examples, metallic, for example being made of hot-dip galvanized steel, stainless steel, cast iron (ductile, gray), of composite material. Many materials, organic or inorganic, can thus be used.
  • the antenna 32 of the communication module 3 can be positioned in the same compartment as the rest of the communication module 3. Alternatively, the antenna can be positioned in another compartment. The positioning of the antenna is important in order to allow the transmission of waves from the plate 1.
  • the antenna 32 (or one or more of the antennas of the communication module) can be arranged in a compartment other than the electronic unit 31.
  • the position of the antenna is advantageously optimized so as to have the best possible transmission of electromagnetic waves through the hatch 1.
  • the constraint of protection of the antenna vis-à-vis an external solicitation can be taken into account.
  • the configuration and the position of the antenna can in particular take into account the configuration of the ribs 12, as well as the presence on the hatch 1 of zones of less damping for the electromagnetic waves: zones of thickness thinner than the rest of the hatch 1, or made of a material different from the rest of the hatch allowing better passage of the waves, presence of a key hole in the hatch, etc.
  • the communication module is integrated (positioned) in a fixed or adjustable manner, to ensure the best signal transmission performance and consequently the lowest possible energy consumption.
  • FIG. 2 shows another exemplary embodiment of an access device according to the invention.
  • FIG. 2 represents an access hatch 1 which, unlike the hatch of the device in FIG. 1, is substantially circular.
  • the frame 2 is, in correspondence, substantially circular. It gives access to a bedroom 4.
  • the plug or hatch 2 is typically made of cast iron (for example ductile iron).
  • Frame 2 is made of the same material.
  • the hatch 1 is articulated by a pivot 15 to the frame 2.
  • a locking means 16 can make it possible to block the hatch 1 in the closed position.
  • Ribs 12 form compartments 13, 13 ′ under the upper skin 11 of the hatch 1.
  • the compartments can be opened or closed by an inner skin.
  • the communication module is installed, fixed to the internal face of the upper skin 11 of the hatch 1.
  • the communication module 3 can be fixed by conventional mechanical fixings, for example with screws . Other fixing means, for example, by magnetic elements can be used.
  • the electronic unit 31 of the communication module and the antenna 32 can be fixed in the same compartment 13.
  • the communication module is of the multi-protocol type. Switching from one protocol to another can be manual or automatic.
  • the communication module is capable of communicating, and in particular of transmitting data via at least two networks, comprising at least one wireless communication network and using respectively different communication protocols.
  • the communication module can be adapted to communicate, alternately or simultaneously, on two wireless networks or on a wired network and a wireless network.
  • FIG. 3 An example of a communication module 3 which can be used in the invention is shown diagrammatically in FIG. 3.
  • the communication module shown comprises an electronic box 31 and at least one antenna 32.
  • the box 32 integrates a microprocessor 33 adapted to receive the signals coming from a set of sensors 34.
  • the sensors 34 are integrated into the electronic unit 31 or are connected to said housing, as in the example shown, by sensor ports 35.
  • the electronic unit 31 can advantageously be fluid-tight. It may include a plastic or steel shell.
  • the ports of the electronic unit 31, whether these are the sensor ports 35 or, as described below, the ports for connecting an electrical power source, or still for the connection of an antenna, can advantageously be waterproof. Unused ports may be covered by a waterproof cap.
  • the sensors 34 can have various detection or characterization functions.
  • the sensors 34 may include a sensor for the position of opening or closing the hatch, an environmental sensor adapted to pick up an environmental parameter typically in the chamber 4 or near the chamber of the access device considered, a sensor making it possible to detect a presence or an intrusion near the access device or an intrusion or attempted intrusion into room 4.
  • Each sensor 34 can be of various types, with or without contact.
  • the sensors 34 may comprise a contact sensor, a sensor for the angular position of the hatch, an accelerometer, an optical sensor, a sensor for temperature, humidity, presence or concentration of particles, presence or level of water, presence or concentration of a gas, a shock sensor, a vibration sensor, a sound sensor.
  • the communication module includes a power source.
  • This electric power source can be a connection to an electric power network (for example a national distribution network) and / or to a local source (hydro-electric turbine, wind turbine, solar panel, etc.) and / or include a battery 36 used primarily or as backup in the event of a power failure by the network or the local source.
  • the battery can be of different types, in particular of the lithium-ion type. It guarantees sufficient autonomy for the communication module 3, for example several months or even several years under normal conditions of use.
  • the battery 36 can be integrated into the electronic unit 31, or be external to this unit as in the example shown in FIG. 3.
  • Other sources of energy, complementary or alternative can be used: photovoltaic cells, connection to an electrical network, etc.
  • the communication module is adapted to transmit according to at least two wireless communication protocols, alternately or simultaneously.
  • the communication module 3 comprises at least one radio frequency module which can transmit according to at least two protocols, or at at least two modules which can respectively transmit according to at least one protocol.
  • the communication module 3 comprises a first radio frequency module 37 and a second radio frequency module 38.
  • the communication module may include a means of encrypting the transmitted data.
  • the communication module 3 consists of several boxes linked together, for example each box managing a different communication protocol.
  • the protocols used can generally be chosen from the Internet of Things protocols.
  • the protocols that can be implemented in the invention can be categorized as follows.
  • the protocols used can include one or more wired communication protocols.
  • these wired communication protocols can be adapted to communication by optical fiber or cable.
  • the protocols used include at least one wireless communication protocol.
  • Wireless communication protocols can be short range communication protocols, and / or medium or long range communication protocols.
  • Wired networks and short-range communication networks are mainly non-operated, that is to say independent of an antenna network deployed by an operator.
  • short-range wireless communication protocols can be chosen from: NFC, RFID, Bluetooth, in particular Bluetooth Low Energy, Lifi, and Zigbee (registered trademarks).
  • NFC NFC
  • RFID NFC
  • Bluetooth in particular Bluetooth Low Energy
  • Lifi Low Energy
  • Zigbee registered trademarks
  • Medium or long range communications protocols can be chosen from 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS, GSM (registered trademarks).
  • 4G Long Term Evolution
  • 5G Long Term Evolution
  • LoRa LoRa
  • Sigfox NB-loT
  • LTE-M Long Term Evolution-M
  • GPRS General Packet Radio Service
  • GSM registered trademarks
  • Medium and long range communication networks can be of the operated or non-operated type.
  • long-distance, low-consumption transmission technologies are preferred. They can in particular use the band 868Mhz-914Mhz. In certain cases of use, short or medium distance transmission technologies can be used. These technologies can use the 433Mhz band for example.
  • a relay is then provided for the transmission of data over a long distance network to allow control of the access device from a remote platform.
  • GSM Global System for Mobile communications
  • UMTS / HSPA, LTE have the advantage of good network availability.
  • the protocols supported by the communication module can for example be at least two of the protocols mentioned above.
  • the protocols used can be modified, for example for a particular application or following an evolution of a protocol or the creation of a new protocol.
  • the communication module 3 can be updated, via a physical communication port, or remotely.
  • a modular design of the communication module can allow its evolution, for example by replacing a radio frequency module.
  • the communication module can be configured to select the protocol to be used depending on the availability of the corresponding networks.
  • the communication module can be configured to communicate in priority according to one of the protocols of the Internet of above, and switch to the GSM network if the priority network is unavailable.
  • the communication module is configured to be able to communicate on three networks, according to three protocols.
  • the module automatically switches from a first protocol to a second and then to the third in the event of successive communication failures.
  • Each of the three protocols can use different means of communication. Alternatively, they can implement the same communication devices (for example the same module, the same antenna). Alternatively, two of the three protocols can implement the same communication devices and the third protocol implements communication devices different from those implemented by the other two protocols.
  • the communication module is used to transmit a certain amount of data over a wireless communication network, but can obviously, according to certain configurations of the invention, receive information intended for the access means.
  • the transmitted data can obviously come from the sensors 34, but they can also relate to the very operation of the communication module. They may for example include an indication of the charge level of the battery 36.
  • the access device can, in certain embodiments of the invention, be capable of carrying out certain diagnoses of its condition and of transmitting the corresponding information. For example, the access device can ensure that the sensors it contains are working (or, at the very least, provide a measurement that is not inconsistent or improbable).
  • the connection level on a wireless network can be determined, as well as the bandwidth available for data transfer.
  • one or more antennas 32 may be necessary.
  • a single antenna is linked directly to the electronic unit 31 by a suitable antenna socket.
  • the antenna can, depending other embodiments, be integrated into the electronic unit 31.
  • the antenna 32 can have various shapes, it can be rigid or wired, and has a diagram adapted to the frequencies used by one or more protocols used.
  • the transmission power can be adapted during the installation of a given access device, depending on the availability of communication networks at the place of installation of the access device. The lowest possible power allows less electrical consumption, but the power must be sufficient to guarantee reliable data transmission.
  • the communication module can be designed and programmed so as to transmit data only when a signal from a sensor corresponds to given information (for example, the opening of the hatch) or exceeds a predefined threshold by a measured value (for example, exceeding a given water level in the room).
  • the communication module can be configured to transmit data periodically, for example at regular intervals. Failure to receive the expected data, insofar as the transmission times are predetermined or determinable, may result in an alert or a request for intervention on the access device concerned.
  • the communication module can be provided with a device, for example a button 39, causing by its actuation the emission of a test signal on the communication network or networks.
  • This test signal makes it possible to check whether the access device, once installed, is able to correctly transmit data.
  • the invention relates to a system for managing a fleet of devices for accessing one or more underground or surface civil engineering infrastructures as previously described.
  • a system is shown diagrammatically in FIG. 4.
  • the system includes devices for accessing at least one underground or surface civil engineering infrastructure.
  • a first access device A1 corresponds to a buffer allowing access to an underground infrastructure
  • a second access device A2 corresponds to a device for accessing a surface infrastructure, for example an electrical cabinet.
  • the first and second access devices A1, A2 correspond to communicating devices as previously described, and thus each comprise a multi-protocol communication module.
  • the first access device A1 is suitable for communicating via a wireless network using the Sigfox protocol (registered trademark) with a first station B1, and on a wireless network using a GSM protocol with a second station B2.
  • the second device is suitable for communicating via a wireless network using the LoRa protocol (registered trademark) with a third station B3, and with the second station B2 according to a GSM protocol.
  • the data are then transmitted to a server S, in a conventional manner via one or more networks, after wired or wireless transmission to relays.
  • the final transmission to the server can be ensured by Internet I.
  • the server is able to receive, process and interpret data received according to various transmission protocols.
  • the server s has adapted to process signals transmitted by all of the access devices communicating with the server s (each of these access devices can use different communication protocols).
  • the server is accessible to an operator by a P platform.
  • the P management platform is a computer program which is executed by a computer system.
  • the P platform allows remote control of the management system's access devices.
  • the control may include viewing the data from each access device.
  • Said data may include information from measurements made by the sensors, or status data from the communication module associated with the access device.
  • each access device of the system can be associated with an identifier.
  • access device communicates with the server, it transmits its identifier to allow its identification.
  • recognition algorithms can be used during the communication between the access device and the server, in order to allow respective authentication to secure the communication.
  • the identification of the access device allows access to information concerning it.
  • the access device can be geolocated, for example by loading position information associated with said access device during its installation.
  • This position information (for example the latitude and longitude coordinates of the access device) can be saved in a computer memory during the installation of the access device.
  • This memory can be understood at the server S or remote from it.
  • position information can be recorded in a memory located at the level of the access device (for example in the communication module 3), this position information being attached in the data transmitted by the access device.
  • FIG. 5 represents, by way of illustration, an example of information that can be delivered by the platform.
  • FIG. 5 represents an example of a management screen that can be displayed to an operator controlling a fleet of devices for accessing underground or surface civil engineering infrastructures.
  • the management screen of FIG. 5 is dynamic, in that it presents a certain number of zones constituting computer links making it possible, during an action on these zones, to access certain detailed information or to interact with one or more access devices.
  • a card 51 makes it possible to view the various access devices of the management system, on the entire system or on a given zone.
  • the access devices of the management system are represented on the card 51 by logos 52 which can advantageously make it possible to differentiate different types of access device, and / or the devices emitting an alert relating to their state or to a parameter controlled by sensors of said device concerned.
  • the management system makes it possible to display data relating to the various access devices. For example, it displays the latest known information on the status of a given access device, and on the data it has transmitted.
  • a zone of graphic objects 53 allows the synthetic display of the state of the access devices of the management system.
  • Graphic objects 531 to 534 are described below by way of nonlimiting example.
  • a network graphical object 531 indicates the number of access devices that can communicate with the server, and respectively the number of access devices experiencing communication problems (either cannot communicate with the server, or operate according to a communication protocol used as a backup following the breakdown of communication on the network using a default protocol). The details of the access devices concerned and, if applicable, the nature of the problems encountered can be viewed.
  • a graphic object battery 532 makes it possible to display the number of access devices whose battery is at a satisfactory charge level, and respectively the number of access devices whose battery is at an insufficient charge level.
  • the details of the access devices concerned as well as the precise charge level of the batteries of the access devices concerned can for example be viewed.
  • a graphical connection object 533 makes it possible to display the number of access devices connected to the server. The details of the connected access devices can be viewed.
  • a user graphic object 534 makes it possible to display the number of connected users. Typically, their identity can be viewed.
  • an alert zone 54 indicates the various access devices for which an alert has been issued, relating to their state or to a parameter controlled by sensors of said device concerned.
  • a menu 55 allows the display of detailed information on said alerts, on the data from the various access devices, in particular statistical information on this data, and on the state of the access devices.
  • the platform can manage different levels of data access and different levels of interaction with remote systems (i.e. with access devices in the management system), according to different user profiles.
  • one or more administrators can have access to all of the management system's functionalities, for all of the management system's access devices.
  • Local administrators corresponding to a second user profile, can have access to all or part of the functionalities, but only for access devices located in a given geographical area, or for a given type of access device.
  • Other profiles can be defined with limited access to certain functions.
  • a control operator user profile can temporarily inhibit the sending of alerts associated with the opening of the hatch of one or more given access devices, in order to allow their physical control without triggering alert, for example for scheduled maintenance (visual inspection, battery replacement, etc.).
  • the invention thus developed provides a device for accessing a civil engineering infrastructure, underground or surface, offering a reliable connection and particularly suitable for use in the context of a system for managing a fleet of devices for access.
  • the developed features make it possible to adapt the various accesses to locally available networks, but also, if necessary, to guarantee data transmission in all circumstances by switching transmission from one wireless network to another.
  • the system for managing a fleet of access devices allows simple and efficient management of said fleet, without requiring the organization of repetitive tours of control of the access devices. .
  • the system of management makes it possible to intervene very quickly as soon as it is necessary on any of the devices in the fleet.

Abstract

The invention relates to a device for accessing an underground or overground civil engineering infrastructure, having a hatch (1) for accessing a room. The hatch has a communication module (3) having at least one antenna for transmitting a signal on at least one wireless communication network. The communication module (3) is a multi-protocol communication module, so as to be able to transmit a signal in accordance with at least two wireless communication protocols or in accordance with at least one wired communication protocol and at least one wireless communication protocol. This guarantees continuity in the transmission of data from or to the communication module. The invention also relates to a system for managing a fleet of such access devices.

Description

Dispositif d’accès à une infrastructure de génie civil souterraine ou de surface comportant un module de communication multi-protocoles, et système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès  Device for accessing an underground or surface civil engineering infrastructure comprising a multi-protocol communication module, and system for managing a fleet of access devices
La présente invention concerne le domaine des solutions d’accès aux infrastructures de génie civil souterraines et de surface de tout type. L’accès aux infrastructures se fait généralement via une trappe d’accès également appelée tampon ou couverture d’accès. The present invention relates to the field of access solutions to underground and surface civil engineering infrastructures of all types. Access to infrastructure is generally via an access hatch also called an access cover or buffer.
Une trappe permet en particulier l’accès aux infrastructures de génie- civil souterraines et de surface pour leur l’inspection et leur contrôle. Par infrastructures de génie civil, on entend en particulier les réseaux (hydrauliques, électriques, de gaz, de communication, etc.) publics ou privés, à l’exception des applications domestiques telles que l’habitat. Les infrastructures visées sont ainsi, de manière non exhaustive :  In particular, a hatch allows access to underground and surface civil engineering infrastructure for their inspection and control. Civil engineering infrastructure means in particular public or private (hydraulic, electric, gas, communication, etc.) networks, with the exception of domestic applications such as housing. The targeted infrastructures are thus, in a non-exhaustive manner:
- les réseaux d’infrastructures publics, tels que les réseaux d’accès aux ressources naturelles ou d’énergies publics : réseaux d’eau (notamment les réservoirs d’eau potable ou tours de stockage du type château d’eau, les réseaux d’assainissement dédiés aux eaux de pluie et aux eaux usées, les bouches d'incendie -également appelées bornes d’incendie- et les réseaux correspondants), les réseaux d’énergie électrique, y compris les armoires électriques (qui peuvent être installées en surface, ou être souterraines, enterrées, ou partiellement enterrées), les réseaux de passage de câbles de communication (téléphone, fibre optique, etc.)  - public infrastructure networks, such as access networks to natural resources or public energy: water networks (in particular drinking water reservoirs or storage towers of the water tower type, networks of sanitation dedicated to rainwater and wastewater, hydrants - also called fire hydrants - and the corresponding networks), electrical energy networks, including electrical cabinets (which can be installed on the surface , or be underground, buried, or partially buried), networks for the passage of communication cables (telephone, optical fiber, etc.)
- les réseaux d’infrastructures privés : eau, énergie, infrastructures de communication souterraines (câblées) ou aériennes (réseaux d’antennes par exemple).  - private infrastructure networks: water, energy, underground (cable) or aerial communication infrastructure (antenna networks for example).
Une solution complète d’accès comporte généralement une couverture d’accès (trappe, ou tampon), un cadre auquel la couverture d’accès est liée et qui est par exemple scellé dans le sol ou sur une infrastructure fixe, et une chambre située sous (ou en arrière de) la couverture d’accès. Il est important d’assurer le contrôle des ressources distribuées par ces infrastructures (ressources naturelles, énergie ou sources d’information). Cela constitue un enjeu d’intérêt public et économique. Pour certaines applications, il est important de pouvoir contrôler à tout moment les infrastructures, c’est-à-dire assurer une continuité dans la disponibilité des informations les concernant. A complete access solution generally comprises an access cover (hatch, or buffer), a frame to which the access cover is linked and which is for example sealed in the ground or on a fixed infrastructure, and a room located under (or behind) the access cover. It is important to ensure the control of the resources distributed by these infrastructures (natural resources, energy or sources of information). This constitutes an issue of public and economic interest. For certain applications, it is important to be able to control the infrastructures at all times, that is to say ensure continuity in the availability of information concerning them.
Il est ainsi important de pouvoir contrôler et superviser en temps réel et de façon fiable les réseaux afin d’intervenir à tout moment et de façon ciblée dans un temps le plus court possible, que ce soit en cas d’anomalie ou de problème ou de façon préventive, pour anticiper et corriger tout risque d’interruption.  It is therefore important to be able to control and supervise networks in real time and reliably in order to intervene at any time and in a targeted manner in the shortest possible time, whether in the event of an anomaly or problem or preventively, to anticipate and correct any risk of interruption.
La solution traditionnelle de contrôle, diagnostic, supervision et correction des réseaux consiste en une intervention humaine périodique dans les "trous d’hommes” (c’est-à-dire au niveau des chambres d’accès des infrastructures). Cette solution est coûteuse en ce qu’elle mobilise de manière récurrente des ressources humaines pour inspecter les réseaux, nécessite le transport sur site du personnel de maintenance, des outillages. Une intervention humaine présente en outre de manière inhérente certains risques, que ce soit à l’ouverture des accès ou dans les réseaux.  The traditional solution for controlling, diagnosing, supervising and correcting networks consists of periodic human intervention in the "manholes" (that is to say at the level of infrastructure access rooms). This solution is costly in that it recursively mobilizes human resources to inspect the networks, requires the transport on site of maintenance personnel, tools. Human intervention also inherently presents certain risks, whether at the opening of access or in networks.
En outre, en particulier lorsqu’une entité (entreprise, collectivité publique, etc.) doit gérer un parc de nombreux accès aux réseaux, cette solution présente l’inconvénient de nécessiter la définition de tournées d’inspection qui ne peuvent pas être optimales d’un point de vue préventif, et qui ne peuvent pas répondre à la problématique de la survenue d’un événement inattendu sur le réseau.  In addition, in particular when an entity (company, public authority, etc.) has to manage a fleet of numerous network accesses, this solution has the disadvantage of requiring the definition of inspection rounds which cannot be optimal. '' from a preventive point of view, and which cannot respond to the problem of the occurrence of an unexpected event on the network.
On connaît dans l’état de la technique l’idée générale de doter des trappes de moyens permettant la communication avec un réseau informatique. Par exemple, le document CA2862457 porte sur la combinaison d’une trappe avec une antenne intégrée dans une zone de ventilation, afin de pouvoir transmettre et recevoir un signal. Une trappe communicante peut, par exemple, permettre le contrôle à distance de paramètres environnementaux dans une chambre formée sous la trappe. Par exemple, le document US8258977 propose une solution permettant de contrôler des paramètres environnementaux dans l’enceinte d’une chambre. We know in the prior art the general idea of providing hatches with means for communication with a computer network. For example, document CA2862457 relates to the combination of a hatch with an antenna integrated in a ventilation zone, in order to be able to transmit and receive a signal. A communicating hatch can, for example, allow remote control of environmental parameters in a room formed under the hatch. For example, the document US8258977 proposes a solution making it possible to control environmental parameters in the enclosure of a room.
Néanmoins, les solutions connues dans l’état de la technique ne sont pas optimales, et ne répondent pas à un certain nombre de besoins en termes de fiabilité et de sécurité. Notamment, les trappes connues dans l’état de la technique sont dépendantes des conditions dans lesquelles elles sont installées, notamment de disponibilité des réseaux de communication. En outre, si une trappe permettant l’envoi et la réception de signaux peut être contrôlée à distance, la question du contrôle d’un parc important de trappes est irrésolue dans l’état de la technique.  However, the solutions known in the prior art are not optimal, and do not meet a certain number of needs in terms of reliability and security. In particular, the hatches known in the state of the art are dependent on the conditions in which they are installed, in particular the availability of communication networks. Furthermore, if a hatch allowing the sending and reception of signals can be controlled remotely, the question of controlling a large fleet of hatches is unresolved in the state of the art.
L’invention tend à proposer une solution d’accès et un système de gestion résolvant tout ou partie des problématiques précitées.  The invention tends to propose an access solution and a management system solving all or part of the aforementioned problems.
Ainsi, l’invention porte sur un dispositif d’accès à une infrastructure de génie civil souterraine ou de surface, comportant une trappe d’accès présentant une position fermée dans laquelle elle obture une chambre et une position ouverte dans laquelle elle donne un accès à ladite chambre. La trappe comporte un module de communication comportant au moins une antenne permettant l’émission d’un signal sur au moins un réseau de communication sans fil. Le module de communication est de type multi-protocoles de sorte à pouvoir émettre un signal selon au moins deux protocoles de communication sans fil ou selon au moins un protocole de communication filaire et au moins un protocole de communication sans fil. Thus, the invention relates to an access device to an underground or surface civil engineering infrastructure, comprising an access hatch having a closed position in which it closes a chamber and an open position in which it gives access to said room. The hatch comprises a communication module comprising at least one antenna allowing the emission of a signal on at least one wireless communication network. The communication module is of the multi-protocol type so as to be able to transmit a signal according to at least two wireless communication protocols or according to at least one wired communication protocol and at least one wireless communication protocol.
L’association au dispositif d’accès d’un module de communication multi-protocole offre l’avantage de garantir une continuité de transmission des données. Elle permet l’installation de dispositifs d’accès, potentiellement constitutifs d’un même parc de dispositifs d’accès, dans diverses zones et de les adapter aux réseaux de communication sans fil disponibles dans ces zones. Dans certaines variantes de l’invention, quand bien même un réseau de communication sans fil serait indisponible, l’emploi d’un autre réseau permet d’assurer la transmission des données. La transmission sur deux réseaux peut être simultanée, mais, avantageusement, le module de communication peut permettre le basculement d’un réseau à un autre par exemple selon la disponibilité des réseaux. L’invention permet ainsi notamment la transmission fiable de données issues de dispositifs d’accès à une infrastructure de génie civil souterraine ou de surface pour des infrastructures sensibles et/ou ayant une localisation géographique rendant les transmissions complexes. The association with the access device of a multi-protocol communication module offers the advantage of guaranteeing continuity of data transmission. It allows the installation of access devices, potentially constituting the same fleet of access devices, in various zones and to adapt them to the wireless communication networks available in these zones. In certain variants of the invention, even if a wireless communication network is unavailable, the use of another network allows ensuring the transmission of data. Transmission over two networks can be simultaneous, but, advantageously, the communication module can allow switching from one network to another, for example depending on network availability. The invention thus allows in particular the reliable transmission of data from devices for accessing an underground or surface civil engineering infrastructure for sensitive infrastructures and / or having a geographic location making transmissions complex.
Les protocoles mis en œuvre peuvent être choisis parmi :The protocols implemented can be chosen from:
- des protocoles de communication filaire, - wired communication protocols,
- des protocoles de communication sans fil à courte portée, et - short-range wireless communication protocols, and
- des protocoles de communication à moyenne ou longue portée.- medium or long range communication protocols.
En particulier, les protocoles de communication filaire peuvent être adaptés à la communication par fibre optique ou câble, les protocoles de communication sans fil à courte portée peuvent être choisis parmi : NFC, RFID, Bluetooth, notamment Bluetooth low energy, Lifi, Zigbee (marques déposées); et les protocoles de communications à moyenne ou longue portée peuvent être choisis parmi 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS (marques déposées). In particular, wired communication protocols can be adapted to communication by optical fiber or cable, short-range wireless communication protocols can be chosen from: NFC, RFID, Bluetooth, in particular Bluetooth low energy, Lifi, Zigbee (brands filed); and medium or long range communications protocols can be chosen from 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS (registered trademarks).
Le module de communication peut être adapté à une communication bidirectionnelle.  The communication module can be adapted to bidirectional communication.
Le module de communication peut être adapté à évaluer la disponibilité des réseaux de communication employant respectivement les différents protocoles selon lesquels ledit module de communication est adapté à communiquer, et à sélectionner le protocole de communication pour l’envoi et/ou la réception de données en fonction de la disponibilité évaluée.  The communication module can be adapted to evaluate the availability of communication networks employing respectively the different protocols according to which said communication module is adapted to communicate, and to select the communication protocol for sending and / or receiving data by depending on the availability assessed.
Le module de communication communiquant sur un premier réseau peut être adapté à basculer sa communication sur un second réseau lors d’une rupture de communication sur le premier réseau sans fil.  The communication module communicating on a first network can be adapted to switch its communication on a second network during a communication breakdown on the first wireless network.
Le dispositif d’accès peut comporter au moins un capteur choisi parmi : un capteur d’ouverture ou de fermeture de la trappe, un capteur d’au moins un paramètre environnemental de la chambre, un capteur d’intrusion à proximité de la trappe, un capteur d’intrusion ou de tentative d’intrusion dans la chambre, chaque capteur étant configuré pour délivrer au module de communication un signal, le module de communication étant adapté à transmettre le signal ou les signaux, ou une information dérivée dudit signal ou desdits signaux. The access device can comprise at least one sensor chosen from: a sensor for opening or closing the hatch, a sensor for at least one environmental parameter of the chamber, an intrusion sensor near the hatch, an intrusion sensor or attempted intrusion into the chamber, each sensor being configured to deliver a signal to the communication module, the communication module being adapted to transmit the signal or signals, or information derived from said signal or said signals.
Le capteur d’ouverture ou de fermeture de la trappe peut être choisi parmi : un capteur de de contact, un capteur de position angulaire de la trappe, un accéléromètre, un capteur optique. The door opening or closing sensor can be chosen from: a contact sensor, a door angular position sensor, an accelerometer, an optical sensor.
Le dispositif d’accès peut comporter au moins un capteur d’au moins un paramètre environnemental de la chambre parmi : un capteur de température, d’humidité, de présence ou de concentration de particules, de présence ou de niveau d’eau, de présence ou de concentration d’un gaz.  The access device can comprise at least one sensor of at least one environmental parameter of the chamber among: a sensor of temperature, humidity, presence or concentration of particles, presence or level of water, presence or concentration of a gas.
Le dispositif d’accès peut comporter au moins un capteur d’intrusion à proximité de la trappe parmi : un capteur de vibrations, un capteur thermique, un capteur optique, un capteur de son et/ou au moins un capteur d’intrusion ou de tentative d’intrusion dans la chambre parmi : un capteur de choc, un capteur de vibrations, un capteur de température, un capteur de son.  The access device may comprise at least one intrusion sensor near the hatch among: a vibration sensor, a thermal sensor, an optical sensor, a sound sensor and / or at least one intrusion or attempted intrusion into the room among: a shock sensor, a vibration sensor, a temperature sensor, a sound sensor.
Le module de communication peut comporter une antenne intégrée de manière indissociable à la trappe.  The communication module can include an antenna that is indissociable from the hatch.
Dispositif d’accès peut comporter une batterie permettant l’alimentation, à titre principal ou en cas de défaillance d’une source électrique principale, du module de communication.  Access device may include a battery enabling the communication module to be supplied, as a main item or in the event of a main electrical source failure.
La trappe du dispositif d’accès peut comporter une peau extérieure rigide sous laquelle est ménagée un ensemble de nervures sensiblement orthogonales à ladite peau extérieure, les nervures étant disposées de sorte à former au moins un compartiment dans lequel est installé le module de communication, à l’exception le cas échéant de l’antenne dudit module de communication, le compartiment étant fermé par une peau intérieure rigide assurant la protection mécanique dudit module de communication.  The hatch of the access device may include a rigid outer skin under which is formed a set of ribs substantially orthogonal to said outer skin, the ribs being arranged so as to form at least one compartment in which the communication module is installed, to the exception, where appropriate, of the antenna of said communication module, the compartment being closed by a rigid inner skin ensuring the mechanical protection of said communication module.
L’invention porte également sur un système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès à une ou plusieurs infrastructures de génie civil souterraines ou de surface, le système comportant un ensemble de dispositifs d’accès tels que précédemment définis et un serveur, chaque dispositif d’accès étant configuré pour communiquer avec le serveur via un au moins deux réseaux de communication. The invention also relates to a system for managing a fleet of access devices to one or more underground or surface civil engineering infrastructures, the system comprising a set of access devices such as as previously defined and a server, each access device being configured to communicate with the server via at least two communication networks.
Dans un tel système de gestion, chaque dispositif d’accès peut être associé à un identifiant communiqué lors de toute communication entre le dispositif d’accès et le serveur, ledit serveur étant adapté à récupérer dans une mémoire des informations de géolocalisation dudit dispositif d’accès.  In such a management system, each access device can be associated with an identifier communicated during any communication between the access device and the server, said server being adapted to retrieve geolocation information from said device from a memory. access.
Le système de gestion peut comporter au moins un système informatique d’accès audit serveur, le système d’accès exécutant un programme d’ordinateur dit plateforme de gestion, ladite plateforme de gestion étant adaptée à fournir une information sur l’état de chacun des dispositifs d’accès ou sur des données environnementales issue des capteurs équipant les dispositifs d’accès. Ladite plateforme peut comporter un accès différencié aux informations issues desdits dispositifs d’accès selon au moins deux profils d’utilisateur.  The management system may comprise at least one computer system for access to said server, the access system executing a computer program called the management platform, said management platform being adapted to provide information on the state of each of the access devices or on environmental data from the sensors fitted to the access devices. Said platform may include differentiated access to information from said access devices according to at least two user profiles.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après.  Other features and advantages of the invention will appear in the description below.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :  In the appended drawings, given by way of nonlimiting examples:
- la figure 1 représente un dispositif d’accès conforme à un mode de réalisation de l’invention selon un premier aspect de l’invention;  - Figure 1 shows an access device according to an embodiment of the invention according to a first aspect of the invention;
- la figure 2 représente un dispositif d’accès conforme à un autre exemple de mode de de réalisation ;  - Figure 2 shows an access device according to another exemplary embodiment;
- la figure 3 représente schématiquement un module de communication équipé pouvant être mis en œuvre dans l’invention ;  - Figure 3 schematically shows an equipped communication module that can be implemented in the invention;
- la figure 4 représente schématiquement un système de gestion d’un parc de dispositif d’accès conforme à un autre aspect de l’invention ;  - Figure 4 schematically shows a management system of a fleet of access device according to another aspect of the invention;
- la figure 5 représente schématiquement, à titre d’exemple, un aspect d’un système de gestion selon la figure 4.  FIG. 5 schematically represents, by way of example, one aspect of a management system according to FIG. 4.
La figure 1 représente une trappe 1 et le cadre 2 auquel elle est liée, qui sont destinés à obturer une chambre (non représentée à la figure 1 ) ou à en permettre l’accès. La trappe 1 est représentée dans une position d’ouverture, permettant l’accès à la chambre via l’ouverture 21 formée par le cadre 2. FIG. 1 represents a hatch 1 and the frame 2 to which it is linked, which are intended to close off a chamber (not shown in FIG. 1) or to allow access thereto. The hatch 1 is shown in an open position, allowing access to the chamber via the opening 21 formed by the frame 2.
La trappe 1 peut avoir diverses constitutions. Dans l’exemple représenté à la figure 1 , la trappe est formée en acier galvanisé. Selon d’autres constitutions possibles, la trappe 1 peut être en fonte (ductile, grise), en acier inoxydable, en matériau composite. La trappe peut ainsi être constituée d’un seul matériau, ou peut combiner différents matériaux constitutifs. Ainsi, une partie de la surface du tampon peut être fait dans un premier matériau et la surface complémentaire peut être faite d’un autre matériau. En particulier, le tampon peut combiner un acier galvanisé avec une partie comportant un revêtement particulier ou encore en fonte présentant un insert d’un autre matériau. Ceci peut notamment aider à permettre la transmission d’ondes électromagnétiques au travers de la trappe 1 , tel que détaillé dans ce qui suit.  The hatch 1 can have various constitutions. In the example shown in Figure 1, the hatch is made of galvanized steel. According to other possible constitutions, the hatch 1 can be of cast iron (ductile, gray), of stainless steel, of composite material. The hatch can thus be made of a single material, or can combine different constituent materials. Thus, part of the pad surface can be made of a first material and the complementary surface can be made of another material. In particular, the pad can combine galvanized steel with a part having a particular coating or even made of cast iron having an insert of another material. This can in particular help to allow the transmission of electromagnetic waves through the hatch 1, as detailed in the following.
Dans l’exemple de la figure 1 , la trappe comporte une peau rigide extérieure 11 , par exemple en acier galvanisé. La peau extérieure correspond à la partie visible de la trappe 1 lorsque celle-ci est en position de fermeture. La peau extérieure 1 1 recouvre ou assure une continuité de surface avec le cadre 2. Bien évidemment, la trappe 1 peut présenter une légère surélévation par rapport au cadre 2, et/ou présenter une surface non plane qui est en tout ou partie en surélévation par rapport au cadre 2.  In the example of FIG. 1, the hatch comprises an external rigid skin 11, for example made of galvanized steel. The outer skin corresponds to the visible part of the hatch 1 when the latter is in the closed position. The outer skin 1 1 covers or provides surface continuity with the frame 2. Obviously, the hatch 1 may have a slight elevation relative to the frame 2, and / or have a non-planar surface which is wholly or partly in elevation relative to frame 2.
Sous la peau extérieure 11 , des nervures 12 forment des compartiments 13, 13’. Les nervures 12 sont sensiblement orthogonales à la peau extérieure 1 1.  Under the outer skin 11, ribs 12 form compartments 13, 13 ’. The ribs 12 are substantially orthogonal to the outer skin 11.
Le cadre 2 peut être réalisé également en acier. Les autres matériaux constitutifs précités peuvent alternativement être employés. Le cadre 2 peut notamment être dans le même matériau que la trappe 1.  Frame 2 can also be made of steel. The other aforementioned constituent materials can alternatively be used. The frame 2 can in particular be made of the same material as the hatch 1.
Il présente des éléments de scellement 21 pour sa fixation définitive par scellement au niveau de l’ouverture d’une chambre (non représentée à la figure 1 ). La chambre peut, par exemple, pour les infrastructures devant être sécurisées, être réalisée en béton armé ou en mortier fibré. La chambre peut être en matériau composite ou tout autre matériau d’usage dans le domaine du génie civil. La trappe 1 présente une assise, c’est-à-dire une zone de contact en position de fermeture, qui peut être simplement posée sur le cadre 2 ou être maintenue dans le cadre 2. It has sealing elements 21 for its final fixing by sealing at the opening of a chamber (not shown in Figure 1). The room can, for example, for infrastructure to be secured, be made of reinforced concrete or fiber-reinforced mortar. The chamber can be made of composite material or any other material used in the field of civil engineering. The hatch 1 has a seat, that is to say a contact zone in the closed position, which can be simply placed on the frame 2 or be held in the frame 2.
La trappe 1 est liée au cadre de sorte à pouvoir prendre une position d’ouverture et une position de fermeture. Par exemple, la trappe 1 peut être montée en pivot vis-à-vis du cadre 2, par un pivot 15. La trappe 1 peut-être à ouverture simple, c’est-à-dire que la trappe 1 peut être ouverte à l’aide d’une simple clé de levage, ou elle peut présenter un système de verrouillage plus ou moins complexe (par exemple n’autorisant l’ouverture de la trappe 1 qu’à l’aide d’une clé spécifique). Le système de verrouillage 16 peut comporter deux loquets de verrouillage pouvant être tournés de sorte à prendre appui sous le cadre 2, empêchant l’ouverture de la trappe 1 .  The hatch 1 is linked to the frame so that it can take an open position and a closed position. For example, the hatch 1 can be mounted as a pivot with respect to the frame 2, by a pivot 15. The hatch 1 may have a simple opening, that is to say that the hatch 1 may be opened to using a simple lifting key, or it may have a more or less complex locking system (for example authorizing the opening of the hatch 1 only using a specific key). The locking system 16 can comprise two locking latches which can be turned so as to bear under the frame 2, preventing the hatch 1 from opening.
La trappe 1 est équipée dans l’invention d’un module de communication 3.  The hatch 1 is equipped in the invention with a communication module 3.
Le module de communication 3 peut comporter en particulier un ou plusieurs boîtiers électroniques 31 dotés d’au moins une antenne 32 permettant l’émission d’un signal sur un réseau sans fil.  The communication module 3 may in particular include one or more electronic units 31 provided with at least one antenna 32 allowing the transmission of a signal over a wireless network.
Le module de communication 3 peut être disposé dans un compartiment 13 formé sous la peau extérieure 1 1 par les nervures 12. Le compartiment 13 accueillant le module de communication 3 est fermé par une peau intérieure 14. La peau intérieure 14 est rigide. La peau intérieure 14 peut être en matériau inorganique ou organique (par exemple en plastique, en matériau composite) pouvant être renforcé pour résister aux atteintes mécaniques (par exemple à l’aide d’outils de coupe), thermiques (par exemple au chalumeau) ou chimiques. Elle peut être, à titre d’exemples non-exhaustifs, métallique, par exemple être en acier galvanisé à chaud, en acier inoxydable, en fonte (ductile, grise), en matériau composite. De nombreux matériaux, organiques ou inorganiques, peuvent ainsi être employés.  The communication module 3 can be arranged in a compartment 13 formed under the outer skin 1 1 by the ribs 12. The compartment 13 accommodating the communication module 3 is closed by an inner skin 14. The inner skin 14 is rigid. The inner skin 14 may be of inorganic or organic material (for example plastic, of composite material) which can be reinforced to resist mechanical damage (for example using cutting tools), thermal (for example with a torch) or chemical. It can be, as non-exhaustive examples, metallic, for example being made of hot-dip galvanized steel, stainless steel, cast iron (ductile, gray), of composite material. Many materials, organic or inorganic, can thus be used.
Elle assure une protection du module de communication 3. Un, plusieurs, ou tous les compartiments 13, 13’ formés par les nervures 12 peuvent être fermés par une peau rigide interne 14. L’antenne 32 du module de communication 3 peut être positionnée dans le même compartiment que le reste du module de communication 3. Alternativement, l’antenne peut être positionnée dans un autre compartiment. Le positionnement de l’antenne est important afin de permettre la transmission d’ondes depuis la plaque 1 . L’antenne 32 (ou l’une ou plusieurs des antennes du module de communication) peut être disposée dans un autre compartiment que le boîtier électronique 31 . It provides protection for the communication module 3. One, several, or all of the compartments 13, 13 ′ formed by the ribs 12 can be closed by an internal rigid skin 14. The antenna 32 of the communication module 3 can be positioned in the same compartment as the rest of the communication module 3. Alternatively, the antenna can be positioned in another compartment. The positioning of the antenna is important in order to allow the transmission of waves from the plate 1. The antenna 32 (or one or more of the antennas of the communication module) can be arranged in a compartment other than the electronic unit 31.
La position de l’antenne est avantageusement optimisée de sorte à avoir la meilleure transmission des ondes électromagnétiques possible au travers de la trappe 1 . Néanmoins, dans certaines applications la contrainte de protection de l’antenne vis-à-vis d’une sollicitation externe (tentative d’effraction de la trappe, par exemple) peut être prise en compte. La configuration et la position de l’antenne peut notamment prendre en compte la configuration des nervures 12, ainsi que la présence sur la trappe 1 de zones de moindre amortissement pour les ondes électromagnétiques : zones d’épaisseur plus faible que le reste de la trappe 1 , ou constituées d’un matériau différent du reste de la trappe permettant un meilleur passage des ondes, présence d’un trou de clé dans la trappe, etc.  The position of the antenna is advantageously optimized so as to have the best possible transmission of electromagnetic waves through the hatch 1. However, in certain applications the constraint of protection of the antenna vis-à-vis an external solicitation (attempted break-in of the hatch, for example) can be taken into account. The configuration and the position of the antenna can in particular take into account the configuration of the ribs 12, as well as the presence on the hatch 1 of zones of less damping for the electromagnetic waves: zones of thickness thinner than the rest of the hatch 1, or made of a material different from the rest of the hatch allowing better passage of the waves, presence of a key hole in the hatch, etc.
De manière générale, le module de communication est intégré (positionné) de façon fixe ou ajustable, pour assurer la meilleure performance de transmission du signal et corolairement la consommation d’énergie la plus faible possible.  Generally speaking, the communication module is integrated (positioned) in a fixed or adjustable manner, to ensure the best signal transmission performance and consequently the lowest possible energy consumption.
La figure 2 représente un autre exemple de mode de réalisation d’un dispositif d’accès conforme à l’invention. La figure 2 représente une trappe d’accès 1 qui, au contraire de la trappe du dispositif de la figure 1 , est sensiblement circulaire.  FIG. 2 shows another exemplary embodiment of an access device according to the invention. FIG. 2 represents an access hatch 1 which, unlike the hatch of the device in FIG. 1, is substantially circular.
Le cadre 2 est, en correspondance, sensiblement circulaire. Il donne accès à une chambre 4.  The frame 2 is, in correspondence, substantially circular. It gives access to a bedroom 4.
Dans l’exemple ici représenté, le tampon ou trappe 2 est typiquement en fonte (par exemple en fonte ductile). Le cadre 2 est réalisé dans le même matériau. La trappe 1 est articulée par un pivot 15 au cadre 2. Un moyen de verrouillage 16 peut permettre de bloquer la trappe 1 en position de fermeture. Des nervures 12 forment des compartiments 13, 13’ sous la peau supérieure 1 1 de la trappe 1. Les compartiments peuvent être ouverts ou fermés par une peau intérieure. Dans l’un des compartiments, le module de communication est installé, fixé à la face interne de la peau supérieure 1 1 de la trappe 1. La fixation du module de communication 3 peut être réalisée par des fixations mécaniques classiques, par exemple à vis. D’autres moyens de fixation, par exemple, par des éléments magnétiques peuvent être employés. In the example shown here, the plug or hatch 2 is typically made of cast iron (for example ductile iron). Frame 2 is made of the same material. The hatch 1 is articulated by a pivot 15 to the frame 2. A locking means 16 can make it possible to block the hatch 1 in the closed position. Ribs 12 form compartments 13, 13 ′ under the upper skin 11 of the hatch 1. The compartments can be opened or closed by an inner skin. In one of the compartments, the communication module is installed, fixed to the internal face of the upper skin 11 of the hatch 1. The communication module 3 can be fixed by conventional mechanical fixings, for example with screws . Other fixing means, for example, by magnetic elements can be used.
Plus précisément, le boîtier électronique 31 du module de communication et l’antenne 32 peuvent être fixés dans un même compartiment 13.  More specifically, the electronic unit 31 of the communication module and the antenna 32 can be fixed in the same compartment 13.
De manière générale dans l’invention, le module de communication est de type multi protocoles. La commutation d’un protocole à un autre peut être manuelle ou automatique. Cela signifie que le module de communication est capable de communiquer, et en particulier de transmettre des données via au moins deux réseaux, comportant au moins un réseau de communication sans fil et utilisant respectivement des protocoles de communication différents. Par exemple, le module de communication peut être adapté pour communiquer, alternativement ou simultanément, sur deux réseaux sans fils ou sur un réseau filaire et un réseau sans fil.  In general, in the invention, the communication module is of the multi-protocol type. Switching from one protocol to another can be manual or automatic. This means that the communication module is capable of communicating, and in particular of transmitting data via at least two networks, comprising at least one wireless communication network and using respectively different communication protocols. For example, the communication module can be adapted to communicate, alternately or simultaneously, on two wireless networks or on a wired network and a wireless network.
Un exemple de module de communication 3 pouvant être employé dans l’invention est représenté de manière schématique à la figure 3.  An example of a communication module 3 which can be used in the invention is shown diagrammatically in FIG. 3.
Le module de communication représenté comporte un boîtier électronique 31 et au moins une antenne 32. Le boîtier 32 intègre un microprocesseur 33 adapté à recevoir les signaux issus d’un ensemble de capteurs 34.  The communication module shown comprises an electronic box 31 and at least one antenna 32. The box 32 integrates a microprocessor 33 adapted to receive the signals coming from a set of sensors 34.
Les capteurs 34 sont intégrés au boîtier électronique 31 ou sont reliés audit boîtier, comme dans l’exemple représenté, par des ports de capteur 35. Le boîtier électronique 31 peut avantageusement être étanche aux fluides. Il peut comporter une coque en matière plastique ou en acier. Les ports du boîtier électronique 31 , que ce soient les ports de capteur 35 ou, tels que décrits ci- après, les ports pour le branchement d’une source d’alimentation électrique, ou encore pour le branchement d’une antenne, peuvent être avantageusement étanches. Les ports non utilisés peuvent être couverts par un bouchon étanche. The sensors 34 are integrated into the electronic unit 31 or are connected to said housing, as in the example shown, by sensor ports 35. The electronic unit 31 can advantageously be fluid-tight. It may include a plastic or steel shell. The ports of the electronic unit 31, whether these are the sensor ports 35 or, as described below, the ports for connecting an electrical power source, or still for the connection of an antenna, can advantageously be waterproof. Unused ports may be covered by a waterproof cap.
Les capteurs 34 peuvent avoir diverses fonctions de détection ou de caractérisation. Les capteurs 34 peuvent comporter un capteur de position d’ouverture ou de fermeture de la trappe, un capteur environnemental adapté à capter un paramètre environnemental typiquement dans la chambre 4 ou à proximité de la chambre du dispositif d’accès considéré, un capteur permettant de détecter une présence ou une intrusion à proximité du dispositif d’accès ou une intrusion ou une tentative d’intrusion dans la chambre 4.  The sensors 34 can have various detection or characterization functions. The sensors 34 may include a sensor for the position of opening or closing the hatch, an environmental sensor adapted to pick up an environmental parameter typically in the chamber 4 or near the chamber of the access device considered, a sensor making it possible to detect a presence or an intrusion near the access device or an intrusion or attempted intrusion into room 4.
Chaque capteur 34 peut être de divers types, avec ou sans contact. Each sensor 34 can be of various types, with or without contact.
Les capteurs 34 peuvent comporter un capteur de contact, un capteur de position angulaire de la trappe, un accéléromètre, un capteur optique, un capteur de température, d’humidité, de présence ou de concentration de particules, de présence ou de niveau d’eau, de présence ou de concentration d’un gaz, un capteur de choc, un capteur de vibrations, un capteur de son. The sensors 34 may comprise a contact sensor, a sensor for the angular position of the hatch, an accelerometer, an optical sensor, a sensor for temperature, humidity, presence or concentration of particles, presence or level of water, presence or concentration of a gas, a shock sensor, a vibration sensor, a sound sensor.
Le module de communication comporte une source d’alimentation électrique. Cette source d’alimentation électrique peut être un branchement à un réseau d’alimentation électrique (par exemple un réseau de distribution national) et/ou à une source locale (turbine hydro-électrique, éolienne, panneau solaire, etc.) et/ou comporter une batterie 36 utilisée à titre principal ou en secours en cas de rupture d’alimentation par le réseau ou la source locale. La batterie peut être de différents types, notamment du type lithium-ion. Elle permet de garantir une autonomie suffisante au module de communication 3, par exemple de plusieurs mois voire de plusieurs années en conditions normales d’utilisation.  The communication module includes a power source. This electric power source can be a connection to an electric power network (for example a national distribution network) and / or to a local source (hydro-electric turbine, wind turbine, solar panel, etc.) and / or include a battery 36 used primarily or as backup in the event of a power failure by the network or the local source. The battery can be of different types, in particular of the lithium-ion type. It guarantees sufficient autonomy for the communication module 3, for example several months or even several years under normal conditions of use.
La batterie 36 peut être intégrée dans le boîtier électronique 31 , ou être externe à ce boîtier comme dans l’exemple représenté à la figure 3. D’autres sources d’énergie, complémentaires ou en alternatives peuvent être employées : cellules photovoltaïques, branchement à un réseau électrique, etc.  The battery 36 can be integrated into the electronic unit 31, or be external to this unit as in the example shown in FIG. 3. Other sources of energy, complementary or alternative can be used: photovoltaic cells, connection to an electrical network, etc.
Le module de communication est adapté à émettre selon au moins deux protocoles de communication sans fil, alternativement ou simultanément.  The communication module is adapted to transmit according to at least two wireless communication protocols, alternately or simultaneously.
Pour ce faire, le module de communication 3 comporte au moins un module radiofréquence pouvant émettre selon au moins deux protocoles, ou au moins deux modules pouvant respectivement émettre selon au moins un protocole. Dans l’exemple ici représenté, le module de communication 3 comporte un premier module radiofréquence 37 et un second module radiofréquence 38. To do this, the communication module 3 comprises at least one radio frequency module which can transmit according to at least two protocols, or at at least two modules which can respectively transmit according to at least one protocol. In the example shown here, the communication module 3 comprises a first radio frequency module 37 and a second radio frequency module 38.
Le module de communication peut comporter un moyen de chiffrement des données transmises.  The communication module may include a means of encrypting the transmitted data.
Il convient de noter que dans l’exemple ici représenté, deux modules radiofréquences sont intégrés dans un même boîtier électronique 31. Il n’est cependant pas exclu de l’invention que le module de communication 3 soit constitué de plusieurs boîtiers liés entre eux, par exemple chaque boîtier gérant un protocole de communication différent.  It should be noted that in the example shown here, two radio frequency modules are integrated in the same electronic unit 31. It is not however excluded from the invention that the communication module 3 consists of several boxes linked together, for example each box managing a different communication protocol.
Les protocoles employés peuvent de manière générale être choisis parmi les protocoles de l’Internet des objets.  The protocols used can generally be chosen from the Internet of Things protocols.
Les protocoles pouvant être mis en oeuvre dans l’invention peuvent être catégorisés de la manière suivante.  The protocols that can be implemented in the invention can be categorized as follows.
Les protocoles employés peuvent comprendre un ou plusieurs protocoles de communication filaires. Par exemple, ces protocoles de communication filaire peuvent être adaptés à la communication par fibre optique ou câble.  The protocols used can include one or more wired communication protocols. For example, these wired communication protocols can be adapted to communication by optical fiber or cable.
Les protocoles employés comprennent au moins un protocole de communication sans fil. Les protocoles de communication sans fil peuvent être des protocoles de communication à courte portée, et/ou des protocoles de communication à moyenne ou longue portée.  The protocols used include at least one wireless communication protocol. Wireless communication protocols can be short range communication protocols, and / or medium or long range communication protocols.
Les réseaux filaires et les réseaux de communication à courte portée sont principalement non opérés, c’est-à-dire indépendant d’un réseau d'antennes déployés par un opérateur.  Wired networks and short-range communication networks are mainly non-operated, that is to say independent of an antenna network deployed by an operator.
En particulier, les protocoles de communication sans fil à courte portée peuvent choisis parmi : NFC, RFID, Bluetooth, notamment Bluetooth Low Energy, Lifi, et Zigbee (marques déposées). L’emploi de protocoles alternatifs de ce type, connus ou à venir, est envisageable.  In particular, short-range wireless communication protocols can be chosen from: NFC, RFID, Bluetooth, in particular Bluetooth Low Energy, Lifi, and Zigbee (registered trademarks). The use of alternative protocols of this type, known or to come, is conceivable.
Les protocoles de communications à moyenne ou longue portée peuvent être choisis parmi 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS, GSM (marques déposées). L’emploi de protocoles alternatifs de ce type, connus ou à venir, est envisageable. Medium or long range communications protocols can be chosen from 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS, GSM (registered trademarks). The use of alternative protocols of this type, known or to come, is conceivable.
Les réseaux de communication à moyenne et longue portée peuvent être de type opéré ou non-opéré. Actuellement la plupart des réseaux assurant à la fois une très longue portée, une portabilité et une couverture optimale quelle que soit la position géographique sont opérés. Ils donnent lieu à une facturation par l’opérateur.  Medium and long range communication networks can be of the operated or non-operated type. Currently most of the networks ensuring at the same time a very long range, a portability and an optimal coverage whatever the geographical position are operated. They give rise to invoicing by the operator.
De manière générale, des technologies de transmission longue distance, basse consommation, sont privilégiées. Ils peuvent notamment employer la bande 868Mhz-914Mhz. Dans certains cas d’usage, des technologies de transmission courte ou moyenne distance peuvent être utilisées. Ces technologies peuvent employer la bande des 433Mhz par exemple. Un relai est alors assuré pour la transmission des données sur un réseau longue distance pour permettre le contrôle du dispositif d’accès depuis une plateforme à distance.  In general, long-distance, low-consumption transmission technologies are preferred. They can in particular use the band 868Mhz-914Mhz. In certain cases of use, short or medium distance transmission technologies can be used. These technologies can use the 433Mhz band for example. A relay is then provided for the transmission of data over a long distance network to allow control of the access device from a remote platform.
Les protocoles de communication cellulaires (GSM, GPRS, EDGE, Cellular communication protocols (GSM, GPRS, EDGE,
UMTS/HSPA, LTE) présentent l’avantage d’une bonne disponibilité des réseaux. UMTS / HSPA, LTE) have the advantage of good network availability.
Les protocoles supportés par le module de communication peuvent par exemple être au moins deux des protocoles cités précédemment.  The protocols supported by the communication module can for example be at least two of the protocols mentioned above.
Les protocoles employés peuvent être modifiés, par exemple pour une application particulière ou suite à une évolution d’un protocole ou à la création d’un nouveau protocole.  The protocols used can be modified, for example for a particular application or following an evolution of a protocol or the creation of a new protocol.
Lorsqu’aucune évolution matérielle n’est nécessaire à un changement de protocole, le module de communication 3 peut être mis à jour, via un port physique de communication, ou à distance.  When no hardware evolution is necessary for a change of protocol, the communication module 3 can be updated, via a physical communication port, or remotely.
Lorsqu’une évolution matérielle est nécessaire, une conception modulaire du module de communication peut permettre son évolution, par exemple par remplacement d’un module radiofréquence.  When a hardware evolution is necessary, a modular design of the communication module can allow its evolution, for example by replacing a radio frequency module.
Par exemple, le module de communication peut être configuré pour sélectionner le protocole à employer selon la disponibilité des réseaux correspondants. Par exemple, le module de communication peut être configuré pour communiquer prioritairement selon l’un des protocoles de l’internet des objets précités, et basculer sur le réseau GSM en cas d’indisponibilité du réseau prioritaire. For example, the communication module can be configured to select the protocol to be used depending on the availability of the corresponding networks. For example, the communication module can be configured to communicate in priority according to one of the protocols of the Internet of above, and switch to the GSM network if the priority network is unavailable.
Selon un mode de réalisation avantageux, le module de communication est configuré pour pouvoir communiquer sur trois réseaux, selon trois protocoles. Le module bascule automatiquement d’un premier protocole à un second puis au troisième en cas d’échecs successifs de communication. Chacun des trois protocoles peut employer des moyens de communications différents. Alternativement, ils peuvent mettre en œuvre les mêmes dispositifs de communication (par exemple le même module, la même antenne). Alternativement, deux des trois protocoles peuvent mettre en œuvre les mêmes dispositifs de communication et le troisième protocole met en œuvre des dispositifs de communication différents de ceux mis en œuvre par les deux autres protocoles. Le module de communication est employé pour transmettre un certain nombre de données sur un réseau de communication sans fil, mais peut bien évidemment, selon certaines configurations de l’invention, recevoir des informations à destination du moyen d’accès. Les données transmises peuvent bien évidemment être issues des capteurs 34, mais elles peuvent également être relatives au fonctionnement même du module de communication. Elles peuvent par exemple inclure une indication du niveau de charge de la batterie 36.  According to an advantageous embodiment, the communication module is configured to be able to communicate on three networks, according to three protocols. The module automatically switches from a first protocol to a second and then to the third in the event of successive communication failures. Each of the three protocols can use different means of communication. Alternatively, they can implement the same communication devices (for example the same module, the same antenna). Alternatively, two of the three protocols can implement the same communication devices and the third protocol implements communication devices different from those implemented by the other two protocols. The communication module is used to transmit a certain amount of data over a wireless communication network, but can obviously, according to certain configurations of the invention, receive information intended for the access means. The transmitted data can obviously come from the sensors 34, but they can also relate to the very operation of the communication module. They may for example include an indication of the charge level of the battery 36.
Le dispositif d’accès peu, dans certains modes de réalisation de l’invention, être capable de mener un certains diagnostics de son état et de transmettre les informations correspondantes. Par exemple, le dispositif d’accès peut s’assurer que les capteurs qu’il comporte sont en fonction (ou, à tout le moins, fournissent une mesure qui n’est pas incohérente ou improbable). Le niveau de connexion sur un réseau sans fil peut être déterminé, ainsi que la bande passante disponible au transfert des données.  The access device can, in certain embodiments of the invention, be capable of carrying out certain diagnoses of its condition and of transmitting the corresponding information. For example, the access device can ensure that the sensors it contains are working (or, at the very least, provide a measurement that is not inconsistent or improbable). The connection level on a wireless network can be determined, as well as the bandwidth available for data transfer.
Selon les protocoles employés, et notamment les fréquences employées, une ou plusieurs antennes 32 peuvent être nécessaires.  Depending on the protocols used, and in particular the frequencies used, one or more antennas 32 may be necessary.
Dans l’exemple représenté, une antenne unique est liée directement au boîtier électronique 31 par une prise d’antenne adaptée. L’antenne peut, selon d’autres modes de réalisation, être intégrée dans le boîtier électronique 31. L’antenne 32 peut avoir diverses formes, elle peut être rigide ou filaire, et présente un diagramme adapté aux fréquences employées par un ou plusieurs protocoles employés. In the example shown, a single antenna is linked directly to the electronic unit 31 by a suitable antenna socket. The antenna can, depending other embodiments, be integrated into the electronic unit 31. The antenna 32 can have various shapes, it can be rigid or wired, and has a diagram adapted to the frequencies used by one or more protocols used.
La puissance de transmission peut être adaptée lors de l’installation d’un dispositif d’accès donné, selon la disponibilité des réseaux de communication au niveau du lieu d’installation du dispositif d’accès. Une puissance la plus faible possible permet une moindre consommation électrique, mais la puissance doit être suffisante pour garantir une transmission fiable des données. De façon à optimiser l’énergie, le module de communication peut être conçu et programmé de sorte à transmettre des données uniquement lorsqu’un signal issu d’un capteur correspond à une information donnée (par exemple, l’ouverture de la trappe) ou dépasse un seuil prédéfini d’une valeur mesurée (par exemple, le dépassement d’un niveau d’eau donné dans la chambre).  The transmission power can be adapted during the installation of a given access device, depending on the availability of communication networks at the place of installation of the access device. The lowest possible power allows less electrical consumption, but the power must be sufficient to guarantee reliable data transmission. In order to optimize energy, the communication module can be designed and programmed so as to transmit data only when a signal from a sensor corresponds to given information (for example, the opening of the hatch) or exceeds a predefined threshold by a measured value (for example, exceeding a given water level in the room).
Alternativement ou en complément, le module de communication peut être configuré pour transmettre des données périodiquement, par exemple à intervalles réguliers. La non réception des données attendues, dans la mesure où les instants de transmission sont prédéterminés ou déterminables, peut entraîner une alerte ou une demande d’intervention sur le dispositif d’accès concerné.  Alternatively or in addition, the communication module can be configured to transmit data periodically, for example at regular intervals. Failure to receive the expected data, insofar as the transmission times are predetermined or determinable, may result in an alert or a request for intervention on the access device concerned.
Néanmoins, le module de communication peut être doté d’un dispositif, par exemple un bouton 39, entraînant par son actionnement l’émission d’un signal de test sur le ou les réseaux de communication. Ce signal de test permet de contrôler si le dispositif d’accès, une fois installé, est en mesure de correctement transmettre des données.  Nevertheless, the communication module can be provided with a device, for example a button 39, causing by its actuation the emission of a test signal on the communication network or networks. This test signal makes it possible to check whether the access device, once installed, is able to correctly transmit data.
Selon un autre aspect, l’invention porte sur un système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès à une ou plusieurs infrastructures de génie civil souterraines ou de surface tels que précédemment décrits. Un tel système est représenté schématiquement à la figure 4. Le système comporte des dispositifs d’accès à au moins une infrastructure de génie civil souterraine ou de surface. Dans l’exemple représenté, un premier dispositif d’accès A1 correspond à un tampon permettant l’accès à une infrastructure souterraine, et un deuxième dispositif d’accès A2 correspond à un dispositif d’accès à une infrastructure de surface, par exemple une armoire électrique. According to another aspect, the invention relates to a system for managing a fleet of devices for accessing one or more underground or surface civil engineering infrastructures as previously described. Such a system is shown diagrammatically in FIG. 4. The system includes devices for accessing at least one underground or surface civil engineering infrastructure. In the example shown, a first access device A1 corresponds to a buffer allowing access to an underground infrastructure, and a second access device A2 corresponds to a device for accessing a surface infrastructure, for example an electrical cabinet.
Le premier et le deuxième dispositif d’accès A1 , A2 (et plus généralement chaque dispositif d’accès du système) correspondent à des dispositifs communicants tels que précédemment décrits, et comportent ainsi chacun un module de communication multi-protocole.  The first and second access devices A1, A2 (and more generally each access device of the system) correspond to communicating devices as previously described, and thus each comprise a multi-protocol communication module.
A titre d’exemple, le premier dispositif d’accès A1 est adapté à communiquer par via un réseau sans fil utilisant le protocole Sigfox (marque déposée) avec une première station B1 , et sur un réseau sans fil utilisant un protocole GSM avec une deuxième station B2. Le deuxième dispositif est adapté à communiquer par un réseau sans fil utilisant le protocole LoRa (marque déposée) avec une troisième station B3, et avec la deuxième station B2 selon un protocole GSM.  As an example, the first access device A1 is suitable for communicating via a wireless network using the Sigfox protocol (registered trademark) with a first station B1, and on a wireless network using a GSM protocol with a second station B2. The second device is suitable for communicating via a wireless network using the LoRa protocol (registered trademark) with a third station B3, and with the second station B2 according to a GSM protocol.
Les données sont ensuite transmises à un serveur S, de manière classique via un ou plusieurs réseaux, après transmission filaire ou sans fil à des relais. La transmission finale au serveur peut être assurée par Internet I.  The data are then transmitted to a server S, in a conventional manner via one or more networks, after wired or wireless transmission to relays. The final transmission to the server can be ensured by Internet I.
Le serveur s est apte à recevoir, traiter et interpréter des données reçues selon divers protocoles de transmission. En particulier, le serveur s est adapté à traiter des signaux émis par l’ensemble des dispositifs d’accès communiquant avec le serveur s (chacun de ces dispositifs d’accès pouvant employer des protocoles de communication différents).  The server is able to receive, process and interpret data received according to various transmission protocols. In particular, the server s has adapted to process signals transmitted by all of the access devices communicating with the server s (each of these access devices can use different communication protocols).
Le serveur est accessible à un opérateur par une plateforme P. La plateforme P de gestion est un programme d’ordinateur qui est exécutée par un système informatique.  The server is accessible to an operator by a P platform. The P management platform is a computer program which is executed by a computer system.
La plateforme P permet le contrôle à distance des dispositifs d’accès du système de gestion. Le contrôle peut comporter la visualisation des données issues de chaque dispositif d’accès. Lesdites données peuvent comporter des informations issues des mesures réalisées par les capteurs, ou des données d’état du module de communication associé au dispositif d’accès.  The P platform allows remote control of the management system's access devices. The control may include viewing the data from each access device. Said data may include information from measurements made by the sensors, or status data from the communication module associated with the access device.
Pour permettre la gestion des différents dispositifs d’accès, chaque dispositif d’accès du système peut être associé à un identifiant. Lorsqu’un dispositif d’accès communique avec le serveur, il transmet son identifiant pour permettre son identification. De manière connue en soi, des algorithmes de reconnaissance peuvent être utilisés lors de la communication entre le dispositif d’accès et le serveur, afin de permettre une authentification respective pour sécuriser la communication. To allow the management of the different access devices, each access device of the system can be associated with an identifier. when access device communicates with the server, it transmits its identifier to allow its identification. In a manner known per se, recognition algorithms can be used during the communication between the access device and the server, in order to allow respective authentication to secure the communication.
L’identification du dispositif d’accès permet d’accéder à des informations le concernant. Notamment, le dispositif d’accès peut être géo- localisé, par exemple en chargeant des informations de position associées audit dispositif d’accès lors de son installation. Ces informations de position (par exemple les coordonnées de latitude et de longitude du dispositif d’accès) peuvent être enregistrées dans une mémoire informatique lors de l’installation du dispositif d’accès. Cette mémoire peut être comprise au niveau du serveur S ou distante de celui-ci.  The identification of the access device allows access to information concerning it. In particular, the access device can be geolocated, for example by loading position information associated with said access device during its installation. This position information (for example the latitude and longitude coordinates of the access device) can be saved in a computer memory during the installation of the access device. This memory can be understood at the server S or remote from it.
En alternative, une information de position peut être enregistrée dans une mémoire située au niveau du dispositif d’accès (par exemple dans le module de communication 3), cette information de position étant jointe dans les données transmises par le dispositif d’accès.  Alternatively, position information can be recorded in a memory located at the level of the access device (for example in the communication module 3), this position information being attached in the data transmitted by the access device.
La figure 5 représente, à titre d’illustration, un exemple d’informations pouvant être délivrées par la plateforme. En particulier, la figure 5 représente un exemple d’écran de gestion pouvant être affiché à un opérateur contrôlant un parc de dispositifs d’accès à des infrastructures de génie civil souterraines ou de surface.  FIG. 5 represents, by way of illustration, an example of information that can be delivered by the platform. In particular, FIG. 5 represents an example of a management screen that can be displayed to an operator controlling a fleet of devices for accessing underground or surface civil engineering infrastructures.
L’écran de gestion de la figure 5 est dynamique, en ce qu’il présente un certain nombre de zones constituant des liens informatiques permettant, lors d’une action sur ces zones, d’accéder à certaines informations détaillées ou d’interagir avec un ou plusieurs dispositifs d’accès.  The management screen of FIG. 5 is dynamic, in that it presents a certain number of zones constituting computer links making it possible, during an action on these zones, to access certain detailed information or to interact with one or more access devices.
Dans l’exemple représenté, une carte 51 permet de visualiser les différents dispositifs d’accès du système de gestion, sur l’ensemble du système ou sur une zone donnée. Les dispositifs d’accès du système de gestion sont représentés sur la carte 51 par des logos 52 pouvant avantageusement permettre de différencier différents types de dispositif d’accès, et/ou les dispositifs émettant une alerte portant sur leur état ou sur un paramètre contrôlé par des capteurs dudit dispositif concerné. Le système de gestion permet d’afficher des données relatives aux différents dispositifs d’accès. Par exemple, il permet d’afficher les dernières informations connues sur l’état d’un dispositif d’accès donné, et sur les données qu’il a transmises. In the example shown, a card 51 makes it possible to view the various access devices of the management system, on the entire system or on a given zone. The access devices of the management system are represented on the card 51 by logos 52 which can advantageously make it possible to differentiate different types of access device, and / or the devices emitting an alert relating to their state or to a parameter controlled by sensors of said device concerned. The management system makes it possible to display data relating to the various access devices. For example, it displays the latest known information on the status of a given access device, and on the data it has transmitted.
Dans l’exemple représenté, une zone d’objets graphiques 53 permet l’affichage synthétique de l’état des dispositifs d’accès du système de gestion. Des objets graphiques 531 à 534 sont décrits ci-après à titre d’exemple non limitatif.  In the example shown, a zone of graphic objects 53 allows the synthetic display of the state of the access devices of the management system. Graphic objects 531 to 534 are described below by way of nonlimiting example.
Un objet graphique réseau 531 indique le nombre de dispositifs d’accès pouvant communiquer avec le serveur, et respectivement le nombre de dispositifs d’accès rencontrant des problèmes de communication (soit ne pouvant pas communiquer avec le serveur, soit fonctionnant selon un protocole de communication utilisé en secours suite à la rupture de la communication sur le réseau employant un protocole par défaut). Le détail des dispositifs d’accès concernés ainsi que, le cas échant, de la nature des problèmes rencontrés peut être visualisé.  A network graphical object 531 indicates the number of access devices that can communicate with the server, and respectively the number of access devices experiencing communication problems (either cannot communicate with the server, or operate according to a communication protocol used as a backup following the breakdown of communication on the network using a default protocol). The details of the access devices concerned and, if applicable, the nature of the problems encountered can be viewed.
Un objet graphique batterie 532 permet de visualiser le nombre de dispositifs d’accès dont la batterie est à un niveau de charge satisfaisant, et respectivement le nombre de dispositifs d’accès dont la batterie est à un niveau de charge insuffisant. Le détail des dispositifs d’accès concernés ainsi que le niveau de charge précis des batteries des dispositifs d’accès concernés peut par exemple être visualisé.  A graphic object battery 532 makes it possible to display the number of access devices whose battery is at a satisfactory charge level, and respectively the number of access devices whose battery is at an insufficient charge level. The details of the access devices concerned as well as the precise charge level of the batteries of the access devices concerned can for example be viewed.
Un objet graphique de connexion 533 permet de visualiser le nombre de dispositifs d’accès connectés au serveur. Le détail des dispositifs d’accès connectés peut être visualisé.  A graphical connection object 533 makes it possible to display the number of access devices connected to the server. The details of the connected access devices can be viewed.
Un objet graphique utilisateur 534 permet de visualiser le nombre d’utilisateurs connectés. Typiquement, leur identité peut être visualisée.  A user graphic object 534 makes it possible to display the number of connected users. Typically, their identity can be viewed.
Dans l’exemple d’écran de gestion représenté, une zone d’alerte 54 indique les différents dispositifs d’accès pour lesquels une alerte a été émise, portant sur leur état ou sur un paramètre contrôlé par des capteurs dudit dispositif concerne. Un menu 55 permet l’affichage d’informations détaillées sur lesdites alertes, sur les données issues des différents dispositifs d’accès, notamment des informations statistiques sur ces données, et sur l’état des dispositifs d’accès. In the example of management screen shown, an alert zone 54 indicates the various access devices for which an alert has been issued, relating to their state or to a parameter controlled by sensors of said device concerned. A menu 55 allows the display of detailed information on said alerts, on the data from the various access devices, in particular statistical information on this data, and on the state of the access devices.
La plateforme peut gérer différents niveaux d’accès aux données et différents niveaux d’interaction avec les systèmes distants (c’est-à-dire avec les dispositifs d’accès du système de gestion), selon différents profils d’utilisateur.  The platform can manage different levels of data access and different levels of interaction with remote systems (i.e. with access devices in the management system), according to different user profiles.
Par exemple, un ou plusieurs administrateurs (correspondant à un premier profil d’utilisateur) peuvent avoir accès à l’ensemble des fonctionnalités du système de gestion, pour l’ensemble des dispositifs d’accès du système de gestion. Des administrateurs locaux, correspondant à un deuxième profil d’utilisateur, peuvent avoir accès à tout ou partie des fonctionnalités, mais uniquement pour les dispositifs d’accès situés dans une zone géographique donnée, ou pour une nature de dispositif d’accès donnée. D’autres profils peuvent être définis avec un accès limité à certaines fonctions. Par exemple, un profil d’utilisateur opérateur de contrôle peut permettre d’inhiber temporairement l’envoi d’alertes associées à l’ouverture de la trappe d’un ou plusieurs dispositifs d’accès donnés, afin de permettre leur contrôle physique sans déclencher d’alerte, par exemple pour une maintenance programmée (contrôle visuel, remplacement d’une batterie, etc.).  For example, one or more administrators (corresponding to a first user profile) can have access to all of the management system's functionalities, for all of the management system's access devices. Local administrators, corresponding to a second user profile, can have access to all or part of the functionalities, but only for access devices located in a given geographical area, or for a given type of access device. Other profiles can be defined with limited access to certain functions. For example, a control operator user profile can temporarily inhibit the sending of alerts associated with the opening of the hatch of one or more given access devices, in order to allow their physical control without triggering alert, for example for scheduled maintenance (visual inspection, battery replacement, etc.).
L’invention ainsi développée propose un dispositif d’accès à une infrastructure de génie civil, souterraine ou de surface, offrant une connexion fiable et particulièrement adaptée à être employée dans le cadre d’un système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès. Les caractéristiques développées permettent d’adapter les différents accès aux réseaux localement disponibles, mais également le cas échéant de garantir une transmission de données en toute circonstance en basculant la transmission d’un réseau sans fil à un autre. The invention thus developed provides a device for accessing a civil engineering infrastructure, underground or surface, offering a reliable connection and particularly suitable for use in the context of a system for managing a fleet of devices for access. The developed features make it possible to adapt the various accesses to locally available networks, but also, if necessary, to guarantee data transmission in all circumstances by switching transmission from one wireless network to another.
Le système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès dont la constitution est possible grâce aux technologies développées dans l’invention permet un gestion simple et efficace dudit parc, sans nécessiter l’organisation de tournées répétitives de contrôle des dispositifs d’accès. En outre, le système de gestion permet d’intervenir très rapidement dès que cela est nécessaire sur n’importe lequel des dispositifs du parc. The system for managing a fleet of access devices, the constitution of which is possible thanks to the technologies developed in the invention, allows simple and efficient management of said fleet, without requiring the organization of repetitive tours of control of the access devices. . In addition, the system of management makes it possible to intervene very quickly as soon as it is necessary on any of the devices in the fleet.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d’accès à une infrastructure de génie civil souterraine ou de surface, comportant une trappe (1 ) d’accès présentant une position fermée dans laquelle elle obture une chambre (4) et une position ouverte dans laquelle elle donne un accès à ladite chambre (4), 1. Device for accessing an underground or surface civil engineering infrastructure, comprising an access hatch (1) having a closed position in which it closes a chamber (4) and an open position in which it gives access to said chamber (4),
ladite trappe (1 ) comportant un module de communication (3) comportant au moins une antenne (32) permettant l’émission d’un signal sur au moins un réseau de communication sans fil, said hatch (1) comprising a communication module (3) comprising at least one antenna (32) allowing the transmission of a signal on at least one wireless communication network,
caractérisé en ce que le module de communication (3) est de type multi- protocoles de sorte à pouvoir émettre un signal selon au moins deux protocoles de communication sans fil ou selon au moins un protocole de communication filaire et au moins un protocole de communication sans fil. characterized in that the communication module (3) is of the multi-protocol type so as to be able to transmit a signal according to at least two wireless communication protocols or according to at least one wired communication protocol and at least one communication protocol without thread.
2. Dispositif selon la revendication 1 , dans lequel les protocoles sont choisis parmi : 2. Device according to claim 1, in which the protocols are chosen from:
- des protocoles de communication filaire,  - wired communication protocols,
- des protocoles de communication sans fil à courte portée, et - short-range wireless communication protocols, and
- des protocoles de communication à moyenne ou longue portée. - medium or long range communication protocols.
3. Dispositif d’accès selon la revendication 2, dans lequel les protocoles de communication filaire sont adaptés à la communication par fibre optique ou câble, 3. Access device according to claim 2, in which the wired communication protocols are suitable for communication by optical fiber or cable,
les protocoles de communication sans fil à courte portée sont choisis parmi : N FC, RFID, Bluetooth, notamment Bluetooth low energy, Lifi, Zigbee ; et les protocoles de communications à moyenne ou longue portée sont choisis parmi 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS, GSM.  short-range wireless communication protocols are chosen from: N FC, RFID, Bluetooth, in particular Bluetooth low energy, Lifi, Zigbee; and the medium or long range communications protocols are chosen from 4G, 5G, LoRa, Sigfox, NB-loT, LTE-M, GPRS, GSM.
4. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le module de communication (3) est adapté à une communication bidirectionnelle. 4. Device according to one of the preceding claims, in which the communication module (3) is suitable for bidirectional communication.
5. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, le module de communication (3) étant adapté à évaluer la disponibilité des réseaux de communication employant respectivement les différents protocoles selon lesquels ledit module de communication est adapté à communiquer, et à sélectionner le protocole de communication pour l’envoi et/ou la réception de données en fonction de la disponibilité évaluée. 5. Access device according to one of the preceding claims, the communication module (3) being adapted to assess the availability of communication networks employing respectively the different protocols according to which said communication module is adapted to communicate, and to select the communication protocol for sending and / or receiving data depending on the availability evaluated.
6. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le module de communication (3) communiquant sur un premier réseau est adapté à basculer sa communication sur un second réseau lors d’une rupture de communication sur le premier réseau sans fil. 6. Access device according to one of the preceding claims, in which the communication module (3) communicating on a first network is adapted to switch its communication to a second network during a communication breakdown on the first network without thread.
7. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, comportant au moins un capteur (34) choisi parmi : un capteur d’ouverture ou de fermeture de la trappe, un capteur d’au moins un paramètre environnemental de la chambre, un capteur d’intrusion à proximité de la trappe, un capteur d’intrusion ou de tentative d’intrusion dans la chambre, chaque capteur étant configuré pour délivrer au module de communication un signal, le module de communication étant adapté à transmettre le signal ou les signaux, ou une information dérivée dudit signal ou desdits signaux. 7. Access device according to one of the preceding claims, comprising at least one sensor (34) chosen from: a sensor for opening or closing the hatch, a sensor for at least one environmental parameter of the chamber, an intrusion sensor near the hatch, an intrusion or attempted intrusion into the chamber sensor, each sensor being configured to deliver a signal to the communication module, the communication module being adapted to transmit the signal or the signals, or information derived from said signal or said signals.
8. Dispositif d’accès selon la revendication 7, comportant au moins un capteur d’ouverture ou de fermeture de la trappe (1 ) parmi : un capteur de de contact, un capteur de position angulaire de la trappe, un accéléromètre, un capteur optique. 8. Access device according to claim 7, comprising at least one sensor for opening or closing the hatch (1) among: a contact sensor, an angular position sensor of the hatch, an accelerometer, a sensor optical.
9. Dispositif d’accès selon la revendication 7 ou la revendication 8, comportant au moins un capteur d’au moins un paramètre environnemental de la chambre parmi : un capteur de température, d’humidité, de présence ou de concentration de particules, de présence ou de niveau d’eau, de présence ou de concentration d’un gaz. 9. Access device according to claim 7 or claim 8, comprising at least one sensor of at least one environmental parameter of the chamber among: a sensor for temperature, humidity, presence or concentration of particles, presence or level of water, presence or concentration of a gas.
10. Dispositif d’accès selon l’une des revendications 7 à 9, comportant au moins un capteur d’intrusion à proximité de la trappe parmi : un capteur de vibrations, un capteur thermique, un capteur optique, un capteur de son et/ou au moins un capteur d’intrusion ou de tentative d’intrusion dans la chambre parmi : un capteur de choc, un capteur de vibrations, un capteur de température, un capteur de son. 10. Access device according to one of claims 7 to 9, comprising at least one intrusion sensor near the hatch among: a vibration sensor, a thermal sensor, an optical sensor, a sound sensor and / or at least one intrusion or attempted intrusion sensor into the chamber among: a shock sensor, a vibration sensor, a temperature sensor, a sound sensor.
11. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le module de communication (3) comporte une antenne (32) intégrée de manière indissociable à la trappe. 11. Access device according to one of the preceding claims, in which the communication module (3) comprises an antenna (32) integrated inseparably from the hatch.
12. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, comportant une batterie (36) permettant l’alimentation, à titre principal ou en cas de défaillance d’une source électrique principale, du module de communication. 12. Access device according to one of the preceding claims, comprising a battery (36) enabling the power supply, primarily or in the event of a failure of a main electrical source, of the communication module.
13. Dispositif d’accès selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la trappe comporte une peau extérieure (1 1 ) rigide sous laquelle est ménagée un ensemble de nervures (12) sensiblement orthogonales à ladite peau extérieure (1 1 ), les nervures (12) étant disposées de sorte à former au moins un compartiment (13) dans lequel est installé le module de communication (3), à l’exception le cas échéant de l’antenne (32) dudit module de communication (3), le compartiment (13) étant fermé par une peau intérieure (14) rigide assurant la protection mécanique dudit module de communication (3). 13. Access device according to one of the preceding claims, wherein the hatch comprises an outer skin (1 1) rigid under which is formed a set of ribs (12) substantially orthogonal to said outer skin (1 1), the ribs (12) being arranged so as to form at least one compartment (13) in which the communication module (3) is installed, with the exception where appropriate of the antenna (32) of said communication module (3) , the compartment (13) being closed by a rigid inner skin (14) ensuring the mechanical protection of said communication module (3).
14. Système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès à une ou plusieurs infrastructures de génie civil souterraines ou de surface, le système comportant un ensemble de dispositifs d’accès (A1 ,A2) selon l’une des revendications précédentes et un serveur, chaque dispositif d’accès (A1 ,A2) étant configuré pour communiquer avec le serveur (S) via un au moins deux réseaux de communication. 14. Management system for a fleet of access devices to one or more underground or surface civil engineering infrastructures, the system comprising a set of access devices (A1, A2) according to one of the preceding claims and a server, each access device (A1, A2) being configured to communicate with the server (S) via at least two communication networks.
15. Système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès selon la revendication 14, dans lequel chaque dispositif d’accès (A1 ,A2) est associé à un identifiant communiqué lors de toute communication entre le dispositif d’accès et le serveur (S), ledit serveur (S) étant adapté à récupérer dans une mémoire des informations de géolocalisation dudit dispositif d’accès. 15. Management system of a fleet of access devices according to claim 14, in which each access device (A1, A2) is associated with an identifier communicated during any communication between the access device and the server. (S), said server (S) being adapted to recover in a memory geolocation information from said access device.
16. Système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès selon la revendication 14 ou la revendication 15, comportant au moins un système informatique d’accès audit serveur (S), le système d’accès au serveur exécutant un programme d’ordinateur dit plateforme (P) de gestion, ladite plateforme (P) de gestion étant adaptée à fournir une information sur l’état de chacun des dispositifs d’accès (A1 ,A2) ou sur des données environnementales issue des capteurs équipant les dispositifs d’accès (A1 ,A2). 16. Management system of a fleet of access devices according to claim 14 or claim 15, comprising at least one computer system for access to said server (S), the server access system executing a program of computer called management platform (P), said management platform (P) being adapted to provide information on the state of each of the access devices (A1, A2) or on environmental data originating from the sensors equipping the devices 'access (A1, A2).
17. Système de gestion d’un parc de dispositifs d’accès selon la revendication 16, dans lequel ladite plateforme (P) comporte un accès différencié aux informations issues desdits dispositifs d’accès selon au moins deux profils d’utilisateur. 17. A system for managing a fleet of access devices according to claim 16, in which said platform (P) comprises differentiated access to the information originating from said access devices according to at least two user profiles.
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