[0001] La présente invention concerne un dispositif électronique de détection d'intrusions
dans un environnement. Elle permet de détecter un changement d'environnement, au moyen
d'une ligne d'ondes qui est alimentée par un courant alternatif et qui véhicule par
conséquent, une onde électromagnétique. L'intrusion d'un mobile tel qu'un être vivant
par exemple ou de tout autre objet dans la section utile de détection de la ligne
modifie localement l'impédance de celle-ci. L'ensemble d'émission et de réception
relié aux deux extrémités de la ligne permet de détecter cette modification d'impédance
et de commander une alarme. Ces dispositifs sont utilisés, par exemple, pour délimiter
sur un terrain, une zone protégée, en formant une barrière de détection dont la traversée
par un intrus est aussitôt signalée par une alarme. Généralement, l'ensemble d'émission-réception
d'oscillations, connecté aux deux extrémités de la ligne présente une sortie de déclenchement
d'alarme par discrimination de phase entre les oscillations du signal émis sur la
ligne et les oscillations du signal reçu de celle-ci. Cet ensemble est assimilable
à un amplificateur bouclé sur lui-même par l'intermédiaire de la ligne de transmission
qui joue le rôle de capteur. Cet amplificateur et la ligne, oscillent à une fréquence
moyenne asservie sur celle d'un oscillateur pilote, par l'intermédiaire d'un déphaseur
variable. La modification de la fonction de transfert de la ligne, lors de l'apparition
d'un intrus, se traduit par un écart de la fréquence ou de la phase des oscillations
du sy±ème, par rapport à la fréquence ou à la phase des oscillations de référence.
Cet écart est pris en compte pour déclencher l'alarme. Un dispositif qui présente
un tel ensemble présente une excellente sensibilité, mais résiste mal aux brouillages
existant dans la bande de fréquences utilisée. Ces brouillages peuvent être dus à
des parasites électromagnétiques dans l'environnement de la ligne, mais peuvent être
également des brouillages volontaires. Ce manque de résistance aux brouillages résulte
du fait que l'amplificateur est bouclé sur lui-même ; l'énergie de brouillage traverse
alors cet amplificateur et vient perturber la discrimination de phase qui permet de
déclencher une alarme. Enfin, de tels dispositifs sont difficiles à régler, en particulier
lors d'un changement d'implantation de la ligne et lorsque les paramètres atmosphériques
de l'environnement varient.
[0002] La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et notamment de
réaliser un dispositif électronique de détection d'intrusion dans un environnement,
dans lequel l'amplificateur de puissance n'est plus bouclé sur lui-même, de manière
à éviter qu'il ne soit traversé par l'énergie d'un brouilleur éventuel. En fait, cet
amplificateur de puissance, dans le dispositif de l'invention est disposé de telle
façon qu'il ne sert qu'à exciter la ligne ; il n'est plus nécessaire que ses réponses
en fréquence et en amplitude soient linéaires.
[0003] La présente invention a pour objet un dispositif électronique de détection d'intrusions
dans un environnement comprenant une ligne à deux conducteurs et un ensemble émetteur-récepteur
d'oscillations électriques dont une première sortie d'émission est connectée à une
première extrémité de la ligne et dont une entrée de réception est connectée à une
deuxième extrémité de la ligne, cet ensemble présentant une sortie de déclenchement
d'alarme par discrimination de phase entre les oscillations émises et les oscillations
reçues, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un amplificateur de puissance connecté
entre la sortie d'émission et la première extrémité de la ligne et un atténuateur
connecté entre la deuxième extrémité de la ligne et l'entrée de réception.
[0004] Selon une autre caractéristique de l'invention, l'ensemble émetteur-récepteur comprend
un oscillateur pilote dont une sortie est reliée à une entrée d'un déphaseur ajustable,
la sortie de ce déphaseur ajustable constituant ladite sortie d'émission, un comparateur
de phase dont une première entrée constitue ladite entrée de réception et dont une
deuxième entrée est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote, la sortie de ce comparateur
étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajustable, par l'intermédiaire
d'un intégrateur de réglage de phase, la sortie de ce comparateur constituant la sortie
de déclenchement d'alarme et ledit atténuateur étant constitué par un amplificateur
linéaire à gain ajustable.
[0005] Selon une autre caractéristique, le dispositif de l'invention comprend en outre un
circuit amplificateur à découpage, connecté entre la sortie du comparateur et l'intégrateur
de réglage de phase.
[0006] Selon une autre caractéristique, l'amplificateur à gain ajustable est relié par une
entrée de commande, à un circuit de réglage de gain comprenant : un détecteur dont
l'entrée est reliée à la sortie de cet amplificateur linéaire, un amplificateur à
commande automatique de gain dont une entrée reçoit une tension de consigne et dont
une autre entrée est reliée à une sortie du détecteur, une sortie de cet amplificateur
à commande automatique de gain étant reliée à l'entrée d'un intégrateur de réglage
de gain dont la sortie est reliée à une entrée de commande de l'amplificateur à gain
ajustable.
[0007] Selon une autre caractéristique, l'ensemble émetteur-récepteur comprend un oscillateur
pilote haute-fréquence dont une sortie est reliée à une première entrée d'un circuit
déphaseur, un circuit mélangeur dont une première entrée constitue ladite entrée de
réception et dont une deuxième entrée est. reliée à la sortie de l'oscillateur pilote
haute fréquence, un circuit de translation de fréquence à bande latérale unique dont
une première entrée est reliée à une sortie du déphaseur ajustable, un oscillateur
basse fréquence, dont une sortie est reliée à une deuxième entrée du circuit de translation
de fréquence, la sortie de ce circuit do translation de fréquence cons- tiLuant ladite
sortie d'émission, un comparateur de phase dont une première entrée est reliée en
sortie du mélangeur par l'intermédiaire d'un circuit amplificateur basse fréquence,
à bande étroite, une deuxième entrée de ce comparateur étant reliée à la sortie de
l'oscillateur basse- fréquence, la sortie de ce comparateur étant reliée à une entrée
de commande du déphaseur ajustable par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage
de phase, cette sortie du comparateur constituant ladite sortie de déclenchement d'alarme.
[0008] Selon une autre caractéristique, le circuit amplificateur basse fréquence comprend
un filtre passe-bande dont la fréquence centrale correspond à la fréquence de l'oscillateur
basse fréquence, l'entrée de ce filtre étant reliée à la sortie du mélangeur, un amplificateur-écrêteur
dont une entrée est reliée en sortie du filtre passe-bande et dont la sortie est reliée
à la première entrée du comparateur.
[0009] Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend en outre un filtre passe-bas
connecté entre la deuxième extrémité de la ligne et l'atténuateur.
[0010] Selon une autre caractéristique, l'oscillateur haute fréquence, le déphaseur ajustable,
l'amplificateur de puissance sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis
que tous les autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre respectivement
à chacun des conducteurs, à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque
ligne, ces intégrateurs étant remplacés par un additionneur dont les entrées sont
connectées respectivement aux sorties des comparateurs de phases sur chaque conducteur,
la sortie de cet additionneur étant reliée à l'entrée de commande du déphaseur ajustable,
les sorties des comparateurs sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement
aux entrées d'un soustracteur dont la sortie constitue ladite sortie de déclenchement
d'alarme.
[0011] Selon une autre caractéristique, l'oscillateur haute fréquence, l'oscillateur basse
fréquence, le déphaseur ajustable, le circuit de translation de fréquence et l'amplificateur
de puissance sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis que tous les autres
éléments sont dupliqués de manière à correspondre respectivement à chacun des conducteurs,
à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque ligne, ces intégrateurs
étant remplacés par un additionneur dont les entrées sont connectées respectivement
aux sorties des comparateurs de phase sur chaque conducteur, la sortie de cet additionneur
étant reliée à l'entrée de commande du déphaseur ajustable, les sorties des comparateurs
sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées d'un soustracteur
dont la sortie constitue ladite sortie de déclenchement d'alarme.
[0012] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description
qui va suivre, donnée à titre purementillustratif,en référence aux dessins annexés
dans lesquels :
- la figure 1 représente schémaLiquement par blocs, le dispositif conforme à l'invention
- la figure 2 représente schématiquement, mais de manière plus détaillée, un premier
mode de réalisation du dispositif représenté sur la figure 1
- la figure 3 représente un autre mode de réalisation d'une partie du dispositif représenté
sur la figure précédente
- la figure 4 représente de manière plus détaillée un autre mode de réalisation du
dispositif de la figure 1
- la figure 5 représente schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif
représenté sur les figures 2 et 3, certains éléments de ce dispositif étant dupliqués
- la figure 6 représente schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif
représenté sur la figure 4, certains éléments de ce dispositif étant dupliqués.
[0013] Pour faciliter la compréhension des schémas représentés sur ces figures, on n'a représenté
que les circuits ou composants dont la représentation est nécessaire pour la description
du dispositif et la compréhension de son fonctionnement. C'est ainsi que les liaisons
de masse et les circuits d'alimentation ne sont pas représentés.
[0014] En référence à la figure 1, on a représenté un dispositif conforme à l'invention.
Ce dispositif comprend une ligne 1 à deux conducteurs 2, 3, un ensemble 4 émetteur-récepteur
d'oscillations électriques, dont une première sortie 5 d'émission est connectée à
une première extrémité 6 de la ligne, par l'intermédiaire d'un amplificateur de puissance
7 ; une entrée de réception 8 de l'ensemble émetteur-récepteur 4 est relié à la deuxième
extrémité 9 de la ligne, par l'intermédiaire d'un atténuateur 10. Enfin, une sortie
11 de l'ensemble 4 commande, par un signal analogique résultant d'une discrimination
de phase entre les oscillations émises par l'ensemble 4 et les oscillations reçues
par cet ensemble, ledéclenchement d'une alarme 12 ; cette alarme peut être constituée
par tout système sonore ou visuel permettant de détecter des dépassements de seuil
prédéterminé, dus à une modification de la fonction de transfert du dispositif lorsqu'un
individu ou un objet sont introduits dans l'environnement de la ligne. On voit sur
cette figure que l'amplificateur de puissance 7 est disposé à l'émission des oscillations
sur la ligne, tandis qu'un atténuateur reçoit les oscillations provenant de la ligne.
Dans les dispositifs connus, un amplificateur de puissance estdisposé à la réception
à la place de l'atténuateur 10 ce qui a pour inconvénient d'introduire, dans l'ensemble
émetteur-récepteur, des signaux de brouillage soit volontaires soit parasites, présentant
une amplitude importante vis-à-vis du signal utile. En l'absence de perturbations
de l'environnement de la ligne 1, la différence de phase entre les oscillations émises
sur la ligne et les oscillations reçues par l'ensemble émetteur-récepteur 4, est quasiment
nulle et l'alarme 12 qui comprend un détecteur de seuil n'est pas déclenché. Par contre
lorsqu'une différence de phase apparaît entre les oscillations émises et les oscillations
reçues, la discrimination de phase réalisée par l'ensemble 4 se traduit par une tension
de sortie 11 qui dépasse le seuil prédéterminé déclenchant l'alarme 12.
[0015] En référence à la figure 2, on a représenté schématiquement mais de manière plus
détaillée, un premier mode de réalisation du dispositif représenté sur la figure 1,
Dans ce premier mode de réalisation du dispositif, l'ensemble émétteur-récepteur 4
connecté entre l'amplificateur de puissance 7 et l'atténuateur 10, comprend un oscillateur
pilote haute fréquence 13, dont une sortie 5 constitue la sortie d'émission de l'ensemble
émetteur-récepteur ; cette sortie est reliée à l'entrée de l'amplificateur de puissance
7. L'ensemble émetteur-récepteur comprend également un comparateur de phase 16, dont
une première entrée 8 constitue l'entrée de réception de l'ensemble émetteur-récepteur
; une deuxième entrée 17 de ce comparateur de phase est reliée à la sortie de l'oscillateur
pilote 13, tandis que la sortie 18 du comparateur est reliée à une entrée de commande
19 du déphaseur ajustable 15, par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase
20 ; la sortie 18 du comparateur constitue la sortie de déclenchement de l'alarme
12.
[0016] L'atténuateur 10 est ici constitué par un amplificateur linéaire à gain ajustable
; cet amplificateur est commandé par un circuit de réglage de gain 21 comprenant un
détecteur 22 dont l'entrée 23 est reliée à la sortie 24 de l'amplificateur linéaire
; ce circuit de réglage de gain comprend également un amplificateur 25 à commande
automatique de gain, dont une entrée 26 reçoit une tension de consigne et dont une
autre entrée 27 est reliée à la sortie 2B du détecteur 22. Une sortie 29 de l'amplificateur
à commande automatique de gain 25, est reliée à l'entrée 30 d'un intégrateur de réglage
de gain 31, dont la sortie 32 est reliée à une entrée de commande 33 de l'amplificateur
à gain ajustable 10.
[0017] Le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante : l'oscillateur
pilote 13 délivre des oscillations de haute fréquence, voisines de 27 mégahertz. En
l'absence de perturbations, on règle le déphaseur ajustable 15 de manière que la tension
en sortie du comparateur de phase 16, soit nulle. En présence d'une perturbation,
la différence de phase entre les oscillations émises sur la ligne et les oscillations
reçues par le comparateur 16, est telle que la tension du signal de sortie du comparateur
16 dépasse le seuil prédéterminé qui déclenche l'alarme 12. Le déphaseur ajustable
15 présente une entrée de commande 19 reliée à la sortie de l'intégrateur 20. Cette
entrée de commande permet notamment, lorsque les conditions atmosphériques dans l'environnement
de la ligne varient, d'effectuer une correction de phase entre les oscillations émises
et les oscillations reçues, de manière que la tension en sortie du comparateur 16,
soit nulle. Cette correction de phase est effectuée avec une grande constante de temps,
grâce à l'intégrateur 20, de manière à n'effectuer une correction que pour des perturbations
de longue durée ou des variations de conditions d'environnement, de la ligne 1. Par
contre, lors d'une perturbation importante et rapide dans l'environnement de la ligne
1, telle que par exemple la proximité d'un intrus, l'alarme est directement déclenchée
par la sortie 18 du comparateur 16. Il est bien évident que l'alarme 12 peut être
de type sonore ou de type visuel et que lorsqu'elle est déclenchée elle peut être
continue ou intermittente. On voit donc, que lors de l'apparition d'un intrus à proximité
de la ligne il y a modification de la fonction de transfert de cette ligne et que
seul le paramètre phase est pris en compte ; sa variation instantanée est utilisée
pour déclencher l'alarme. Afin d'effectuer la comparaison de phase à niveau constant,
l'atténuateur 10 est un amplificateur linéaire, à gain variable, se comportant en
atténuateur, commandé par le circuit de réglage de gain 21. Ce circuit de réglage
de gain détecte, grâce au détecteur 22, les signaux de sortie de l'amplificateur 10
; ces signaux détectés parviennent alors à l'amplificateur de commande automatique
de gain 25 qui reçoit sur son entrée 26 un niveau de consigne, il en résulte que les
signaux de sortie 29 de l'amplificateur 25 présentent un niveau constant. Ces signaux
de sortie 29 sont appliqués à l'intégrateur 31 de manière que la correction du gain
de l'amplificateur linéaire 10 soit effectuée avec une grande constante de temps.
De cette manière, et en fixant le niveau de consigne à une faible valeur, les signaux
de sortie de l'amplificateur 10 ont un niveau faible ; il en résulte une minimisation
de l'influence, dans les signaux de sortie de l'amplificateur 10, de tous les parasites,
bruits de fond ou brouillages, soit volontaires, soit involontaires, provenant de
la ligne 1. Il résulte de ces observations que le dispositif présente une bonne résistance
au brouillage puisque toutes les perburbations qui ne sont pas à détecter, sont sans
influence sur le dispositif.
[0018] Grâce à la présence de l'amplificateur linéaire 10, le signal utile parvenant au
comparateur 16 n'est amplifié que dans sa partie utile, au voisinage de 27 mégahertz.
[0019] En référence à la figure 3, on a représenté un autre mode de réalisation d'une partie
du dispositif de la figure 2. Cet autre mode de réalisation concerne essentiellement
la commande du déphaseur ajustable 15. Les mêmes références désignent les mêmes éléments
sur cette figure et sur la figure 2. Dans cet autre mode de réalisation, la commande
du déphaseur ajustable 15 est réalisée par un circuit amplificateur à découpage 34,
connecté entre la sortie du comparateur 16 et l'intégrateur de réglage de phase 20.
Cette disposition permet une bonne résistance au brouillage, en effectuant la comparaison
de phase à des niveaux de tension encore plus faibles que précédemment. A cet effet,
le circuit 34 à découpage permet, après une comparaison à faible niveau, de découper
le signal de sortie du comparateur 16 de manière à pouvoir l'amplifier en alternatif
et effectuer ainsi des corrections de phases, beaucoup plus fines. Le circuit 34 comprend
un organe de découpage 35, constitué de manière connue, qui permet de découper le
signal de sortie 18 du comparateur 11, à la fréquence d'un signal fourni par un oscillateur
de découpage 36. Le signal découpé de sortie de l'organe 35 est ensuite amplifié par
un amplificateur en courant alternatif 37, puis détecté par un détecteur 38, synchronisé
par l'oscillateur 36. L'intégrateur de commande de déphasage 20 reçoit donc un signal
amplifié qui améliore la sensibilité de la commande du déphaseur ajustable 15. Cette
disposition a pour principal avantage de pouvoir effectuer une comparaison de phases
à très faible niveau ; ceci évite la prise en compte de brouillages parasites sur
la ligne, tout en permettant de commander le réglage de phases entre l'émission et
la réception, avec une grande sensibilité. Le circuit de réglage de gain 21, qui n'est
pas représenté de manière détaillée sur cette figure, est identique au circuit 21
de la figure 2.
[0020] En référence à la figure 4, on a représenté schématiquement un autre mode de réalisation
du dispositif représenté à la figure 1. Les mêmes éléments portent les marnes références
sur cette figure et sur les figures précédentes. Dans cet autre mode de réalisation,
l'ensemble émetteur-récepteur 4 comprend un oscillateur pilote, haute fréquence 13,
dont une sortie 14 est reliée, à une première entrée du circuit déphaseur 15. Cet
ensemble émetteur-récepteur comprend également un mélangeur 39 dont une première entrée
40 constitue l'entrée de réception de l'ensemble émetteur-récepteur, tandis qu'une
deuxième entrée 41, est reliée à la sortie 14 de l'oscillateur haute fréquence 13.
Un circuit 42 de translation de fréquence, à bande latérale unique, constitué de manière
connue, présente une première entrée 43 reliée à une sortie du déphaseur ajustable
15.
[0021] Une deuxième entrée 44 de ce circuit de translation de fréquence est reliée à la
sortie d'un oscillateur basse- fréquence 45 ; la sortie 46 du circuit de translation
de fréquence 42, constitue la sortie d'émission de l'ensemble émetteur-récepteur.
Cet ensemble comprend également un comparateur de phase 47, dont une première entrée
48 est reliée en sortie du mélangeur 39 par l'intermédiaire d'un circuit amplificateur
basse fréquence 50, à bande étroite. Une deuxième entrée 49 de comparateur de phase
est reliée à la sortie de l'oscillateur basse fréquence 45 ; enfin, la sortie de ce
comparateur de phase est reliée à une entrée 19 de commande du déphaseur ajusteur
15, par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase 20 ; cette sortie du
comparateur de phase 47 commande également le déclenchement de l'alarme 12. Le circuit
amplificateur basse fréquence, à bande étroite 50, comprend un filtre passe-bande
51, dont la fréquence centrale correspond à la fréquence des oscillations basse- fréquence
délivrées par l'oscillateur 45. L'entrée 52 de ce filtre est reliée à la sortie du
mélangeur 39, tandis que la sortie 53 de ce filtre est reliée à l'entrée d'un amplificateur
écrêteur 54 ; la sortie 55 de cet amplificateur est reliée à la première entrée 48
du comparateur 47. Dans cet autre mode de réalisation du dispositif conforme à l'invention,
un filtre passe-bas 56 est connecté entre la deuxième extrémité 9 de la ligne 1, et
l'entrée de l'atténuateur 10. Cet autre mode de réalisation du dispositif de l'invention
permet d'assurer une très grande immunité à tout brouillage extérieur. Ce résultat
est obtenu grâce au filtrage à bande étroite du filtre 51. Le circuit 42 de translation
des fréquences, à bande latérale unique permet d'ajouter aux oscillations haute fréquence
délivrées par l'oscillateur 15, des oscillations basse fréquence, (1 KHz par exemple)
dont la bande passante est située latéralement par rapport à la fréquence centrale
des oscillations délivrées par l'oscillateur 15. Cette translation de fréquence est
opérée à un très faible niveau, en tenant compte bien entendu du bruit d'entrée du
dispositif, de manière à bénéficier de la meilleure linéarité possible dans la réponse
en fréquence du dispositif. Si Fo désigne la fréquence des oscillations délivrées
par l'oscillateur haute fréquence 15 et F la fréquence des oscillations délivrées
par l'oscillateur basse fréquence 45, ce sont des oscillations de fréquence Fo + F
qui sont obtenues à la sortie du circuit de translation de fréquence 42 ; ces oscillations
sont envoyées à l'entrée 6 de la ligne 1 par l'intermédiaire de l'amplificateur de
puissance 7. A la deuxième extrémité 9 de la ligne 1, après un premier filtrage dans
le filtre passe-bas 56, le signal est atténué par l'atténuateur 10 puis mélangé aux
oscillations de référence de haute fréquence Fo, afin d'extraire les oscillations
de basse fréquence F. Ces oscillations de basse fréquence, obtenues en sortie du mélangeur
39, sont filtrées dans le filtre à bande étroite 51, puis amplifiées à niveau constant
par l'amplificateur écrêteur 54 ; cet amplificateur peut être un amplificateur à commande
automatique de gain. La comparaison de phases est alors effectuée par le comparateur
47, uniquement sur les oscillations de basse fréquence reçues de la ligne 1 et les
oscillations de basse fréquence de référence, reçues de l'oscillateur 45. La sortie
du comparateur 47, comme dans les modes de réalisation précédents, commande l'alarme
12 dès qu'un seuil de tension est dépassé ; cette sortie commande également le réglage
du déphaseur réglable 15, par l'intermédiaire de l'intégrateur 20. Bien entendu, le
comparateur de phases 47 délivre un signal analogique dont la tension est proportionnelle
au déphasage entre des oscillations reçues sur ses entrées. Ainsi, la comparaison
de phases est effectuée sur des oscillations de basse fréquence, à faible niveau,
et le dispositif ainsi réalisé est beaucoup moins sensible aux brouillages extérieurs,
qui sont généralement des brouillages à haute fréquence.
[0022] En référence à la figure 5, on a représenté schématiquement un autre mode de réalisation
du dispositif représenté sur les figures 2 et 3, dans lequel certains éléments ont
été dupliqués. L'oscillateur haute fréquence 13, le dé- phascur réglable 15 et l'amplificateur
de puissance 7 sont communs aux deux conducteurs 2 et 3 de la ligne 1 ; tous les autres
éléments du dispositif sont dupliqués de manière à correspondre respectivement à chacun
des conducteurs, à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque conducteur
; ces intégrateurs sont remplacés ici par un additionneur 56 dont les entrées sont
respectivement connectées aux sorties des comparateurs de phases 16A, 16
B, situés sur chacun des conducteurs 2, 3 et qui reçoivent séparément, dans ce mode
de réalisation, les oscillations émises par l'oscillateur haute fréquence 13. Ces
oscillations sont reçues par l'intermédiaire des atténuateurs 10A, 10
B, qui peuvent être éventuellement, comme dans le mode de réalisation des figures 2
et 3, des amplificateurs linéaires à gain ajustable grâce aux circuits de réglage
de gain 21A, 21
B, connectés respectivement en sortie des comparateurs de phase 16A, 16
B. Un soustracteur 57 remplace l'intégrateur de réglage de phase et est relié aux sorties
des comparateurs de phases 16A, 16
B de chaque conducteur, par l'intermédiaire des circuits de réglage de gains 21A, 21
B. La sortie de ce circuit permet de déclencher l'alarme 12. Il est bien évident que
les atténuateurs 10A, 10
E, les comparateurs 16A, 16
B, les circuits de réglage de gain 21A, 21
B, sont respectivement identiques aux comparateurs 16, à l'atténuateur 10, aux circuits
de réglage de gain 21 des figures 2 et 3. Dans ce mode de réalisation du dispositif
de l'invention, il y a une meilleure séparation des variations de phase des oscillations
dues aux intrusions et des variations de phase des oscillations, dues aux intempéries
pare<emple ; les intempéries ne peuvent, en effet, agir de manière différente sur
chacun des conducteurs de la ligne 1. Dans les modes de réalisation précédents, cette
séparation est réalisée grâce à un intégrateur de réglage de phase, à très grande
constante de temps, qui est introduit dans la boucle d'asservissement de phase. Cette
importante constante de temps permet en effet la détection d'intrus se déplaçant lentement.
Dans le mode de réalisation décrit sur la figure 5, les deux lignes ont des longueurs
égales, sont écartées d'une distance d et sont situées par exemple parallèlement au
sol. Elles sont excitées en phase de façon que le champ électromagnétique se referme
par le sol. Les deux chaînes de réception identiques, prennent en compte les signaux
qui proviennent des deux conducteurs. Chaque chaîne effectue séparément la mesure
de la phase par rapport à la phase de référence ; on effectue ensuite, grâce à l'additionneur
56 et au soustracteur 57, la somme et la différence des différences de phase entre
la phase des oscillations reçues de chaque conducteur et la phase des oscillations
de référence ; cette somme disponible sous forme d'un signal analogique à la sortie
de l'additionneur 56, permet de commander le déphaseur ajustable 15 de manière que
le dispositif suive les variations communes aux deux lignes ; ces variations peuvent
être dues par exemple, aux intempéries. La différence, disponible sous forme de signal
analogique à la sortie du soustracteur 57, permet de déclencher l'alarme 12, dès qu'un
seuil prédéterminé est dépassé, en sortie du soustracteur.En effet, dans ce cas, une
intrusion ne peut provoquer simultanément les mêmes perturbations sur les deux conducteurs
de la ligne dont la distance d peut être de deux à trois mètres par exemple.
[0023] Les remarques qui viennent d'être faites à propos du mode de réalisation du dispositif
de l'invention représenté sur la figure 5, sont applicables au mode de réalisation
du dispositif de l'invention représenté sur la figure 6.
[0024] En référence à la figure 6, on a représenté un autre mode de réalisation du dispositif
de l'invention,-correspondant au mode de réalisation du dispositif représenté sur
la figure 4, mais dans lequel certains éléments ont été dupliqués. Dans cet autre
mode de réalisation, l'oscillateur haute fréquence 13, l'oscillateur basse fréquence
45, le déphaseur ajustable 15, le circuit de translation de fréquence 42, l'amplificateur
de puissance 7, sont communs aux deux conducteurs 2, 3 de la ligne 1 ; les autres
éléments du dispositif décrit sur la figure 4, sont dupliqués dans cet autre mode
de réalisation. C'est ainsi, que les conducteurs, du côté de la deuxième extrémité
de là ligne, sont reliés respectivement à des filtres 56A, 56
B, dont les sorties sont connectées aux entrées des atténuateurs 10A, 10
B ; des mélangeurs 39A, 39
B, reçoivent respectivement les signaux provenant des atténuateurs 10A, 10
B et de l'oscillateur haute fréquence 13. Les sorties de ces mélangeurs sont reliées
respectivement à des filtres à bande étroite 51A, 51B, dont les sorties sont reliées
aux amplificateurs écrêteurs 54A, 54
B. Les sorties des amplificateurs 54A, 548 sont reliées aux entrées des comparateurs
de phase 47A, 47B, qui permettent de comparer les phases des oscillations de basse
fréquence issues de chaque conducteur de la ligne, après filtrage, avec la phase des
oscillations basse fréquence de l'oscillateur 45. Les sorties de ces comparateurs
sont connectées respectivement aux entrées de l'additionneur 56 et du soustracteur
57 ; la sortie de ce soustracteur commande l'alarme 12. Comme dans le mode de réalisation
de la figure 5, la somme des signaux provenant des comparateurs de phase 47A, 47B,
permet de commander le réglage de phase du déphaseur réglable 15 ; cette commande
permet de suivre les variations des fonctions des transferts des deux conducteurs
de la ligne 1 ; ces variations peuvent être dues aux intempéries ; la différence de
phase des signaux issus des comparateurs 47A, 47B, permet de déclencher l'alarme 12,
dès qu'un seuil prédéterminé de tension, est dépassé à la sortie du soustracteur 57.
Comme dans le cas précédent, bien entendu, une intrusion ne peut provoquer les mêmes
perturbations, simultanément sur les deux lignes.
[0025] Dans le dispositif qui vient d'être décrit, les moyens utilisés auraient pu être
remplacés par des moyens équivalents, sans sortir du cadre de l'invention.
1. Dispositif électronique de détection d'intrusions dans un environnement, comprenant
une ligne (1) à deux conducteurs (2, 3) et un ensemble émetteur-récepteur (4) d'oscillations
électriques dont une première sortie d'émission (5) est connectée à une première extrémité
(6) de la ligne (1) et dont une entrée de réception (8) est connectée à une deuxième
extrémité (9) de la ligne (1), cet ensemble présentant une sortie de déclenchement
d'alarme (12) par discrimination de phase entre les oscillations émises et les oscillations
reçues, caractérisé en ce que l'émetteur-récepteur comprend un oscillateur pilote
(13) dont la sortie est reliée respectivement à la première extrémité de la ligne
par un amplificateur de puissance (7) et à l'une des entrées d'un comparateur de phase
(16-47) dont l'autre entrée est reliée à la deuxième extrémité de la ligne par l'intermédiaire
d'un atténuateur (10) et dont la sortie est utilisée pour le déclenchement de l'alarme
(12).
2. Dispositif électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sortie
de l'oscillateur pilote (13) est reliée à une entrée d'un déphaseur ajustable (15),
la sortie de ce déphaseur ajustable constituant ladite sortie d'émission reliée à
la première extrémité de la ligne, le comparateur de phase (16) dont la première entrée
est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote et dont la deuxième entrée constitue
ladite entrée de réception, ayant sa sortie reliée à une entrée de commande (19) du
déphaseur ajustable (15), par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase
(20), ladite sortie de ce comparateur constituant la sortie de déclenchement d'alarme
(12) et l'atténuateur (10) étant constitué par un amplificateur linéaire à gain ajustable.
3. Dispositif électronique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend
en outre un circuit amplificateur à découpage (34), connecté entre la sortie du comparateur
et l'intégrateur de réglage de phase.
4. Dispositif électronique selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé
en ce que ledit amplificateur à gain ajustable est relié, par une entrée de commande,
à un circuit de réglage de gain (21) comprenant : un détecteur (22) dont l'entrée
est reliée à la sortie de cet amplificateur linéaire (10), un amplificateur (25) à
commande automatique de gain dont une entrée (26) reçoit une tension de consigne et
dont une autre entrée est reliée à une sortie du détecteur (22), une sortie de cet
amplificateur à commande automatique de gain étant reliée à l'entrée d'un intégrateur
(31) de réglage de gain dont la sortie est reliée à une entrée de commande de l'amplificateur
à gain ajustable (10).
5. Dispositif électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ensemble
émetteur-récepteur comprend un oscillateur pilote haute fréquence (13) dont une sortie
est reliée à une première entrée d'un circuit déphaseur (15), un circuit mélangeur
(39) dont une première entrée (40) constitue ladite entrée de réception et dont une
deuxième entrée (41) est reliée à la sortie de l'oscillateur pilote haute fréquence
(13), un circuit (42) de translation de fréquence à bande latérale unique dont une
première entrée (43) est reliée à une sortie du déphaseur ajustable (15), un oscillateur
basse fréquence (45) dont une sortie est reliée à une deuxième entrée (44) du circuit
de translation de fréquence (42), la sortie de ce circuit de translation de fréquence
(42) constituant ladite sortie d'émission, un comparateur de phase (47) dontune première
entrée (48) est reliée en sortie du mélangeur (39) par l'intermédiaire d'un circuit
amplificateur basse fréquence (50), à bande étroite, une deuxième entrée (49) de ce
comparateur (47) étant reliée à la sortie de l'oscillateur basse fréquence (45), la
sortie de ce comparateur étant reliée à une entrée de commande du déphaseur ajustable
(42) par l'intermédiaire d'un intégrateur de réglage de phase (20), cette sortie du
comparateur (47) constituant ladite sortie de déclenchement d'alarme (12).
6. Dispositif électronique,selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit circuit
amplificateur basse fréquence (50) comprend un filtre passe-bande (51) dont la fréquence
centrale correspond à la fréquence de l'oscillateur basse fréquence, l'entrée de ce
filtre étant reliée à la sortie du mélangeur (39), un amplificateur écrêteur (54)
dont une entrée est reliée en sortie du filtre passe-bande (51) et dont la sortie
est reliée à la première entrée du comparateur (47).
7. Dispositif électronique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend
en outre un filtre passe-bas (56) connecté entre la deuxième extrémité (9) de la ligne
et l'atténuateur (10).
8. Dispositif électronique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé
en ce que l'oscillateur haute fréquence (13), le déphaseur ajustable (15), l'amplificateur
de puissance (7) sont communs aux deux conducteurs de la ligne tandis que tous les
autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre respectivement à chacun des
conducteurs (2, 3), à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque
ligne, ces intégrateurs étant remplacés par un additionneur (56) dont les entrées
sont connectées respectivement aux sorties des comparateurs de phases (16A, 16B) sur
chaque conducteur (2, 3), la sortie de cet additionneur (56) étant reliée à l'entrée
de commande du déphaseur ajustable (15), les sorties des comparateurs (16A, 16B) sur
chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées d'un soustracteur (57)
dont la sortie constitue ladite sortie de déclenchement d'alarme (12).
9. Dispositif électronique selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé
en ce que l'oscillateur haute fréquence (13), l'oscillateur basse fréquence (45),
le déphaseur ajustable (15), le circuit de translation de fréquence (42) et l'amplificateur
de puissance (7) sont communs aux deux conducteurs (2, 3) de la ligne (1) tandis que
tous les autres éléments sont dupliqués de manière à correspondre respectivement à
chacun des conducteurs, à l'exception des intégrateurs de réglage de phase sur chaque
ligne, ces intégrateurs étant remplacés par un additionneur (56) dont les entrées
sont connectées respectivement aux sorties des comparateurs de phase (47A, 47B) sur chaque conducteur, la sortie de cet additionneur (56) étant reliée à l'entrée
de commande du déphaseur ajustable (15), les sorties des comparateurs (47A, 47B) sur chaque ligne étant en outre reliées respectivement aux entrées d'un soustracteur
(57) dont la sortie constitue ladite sortie de déclenchement d'alarme (12).