[0001] La présente invention concerne les clôtures électriques destinées à garder le bétail,
ou à protéger des lieux contre les intrusions d'animaux ou de personnes.
[0002] Les clôtures électriques sont utilisées depuis de nombreuses années en raison d'une
part de l'économie qu'elles permettent par rapport à l'utilisation de moyens plus
traditionnels, et d'autre part parce qu'elles offrent différents avantages par rapport
aux clôtures telles que celles constituées d'un réseau de fils barbelés: installation
et déplacement plus faciles, meilleure longévité, absence du risque des blessures
que peut provoquer du fil de fer barbelé.
[0003] Un problème existe, cependant, lorsque l'on utilise une clôture électrique, qui tient
à ce que l'effet dissuasif de la clôture réside dans la présence d'impulsions électriques
de haute tension dans les fils conducteurs, beaucoup plus que dans la résistance physique
des fils à la poussée des animaux ou des intrus. L'absence d'impulsions électriques
ou la trop faible puissance des impulsions peut rendre les clôtures électriques inopérantes.
[0004] Il est donc primordial que l'utilisateur soit informé de la présence de ces impulsions
et de leur efficacité quant à leur effet dissuasif, tout au long de la clôture.
[0005] On connaît depuis longtemps des systèmes d'alarme (sonnettes, sirènes) qui sont reliés
au générateur d'impulsions, désigné ci-après comme l'électrificateur, et qui se déclenchent
lorsqu'une certaine valeur (telle que tension crête des impulsions, moyenne de la
tension des impulsions) au départ de la clôture, tombe en dessous d'une valeur de
consigne. On connaît également des indicateurs qui affichent une valeur déterminée
au départ de la clôture. Ces alarmes ou indicateurs présentent l'inconvénient de ne
fournir des indications que sur la situation de la clôture au départ du fil; en revanche
l'utilisateur n'est pas informé sur la valeur des impulsions en un point éloigné de
la clôture.
[0006] Ainsi, si le fil de clôture est mis en court-circuit partiel avec le conducteur de
retour ("terre" ou fil conducteur de retour) en un point très éloigné de l'électrificateur,
les caractéristiques électriques de l'impulsion pourront être très différentes en
ce point et au départ de la clôture; en effet la résistance et la réactance du fil
créent un certain isolement entre le départ du fil et le point de court-circuit éloigné.
[0007] De même la self inductance du fil et la capacitance du fil par rapport au conducteur
de retour, forment un circuit qui passe les basses fréquences, mais filtre les hautes
fréquences; il en résulte un allongement des impulsions, et une diminution de la valeur
crête de la tension, le long du fil. Cet effet peut provoquer une diminution de l'effet
physiologique des impulsions le long du fil, diminution qui n'est pas détectée par
les moyens de contrôle ou d'alarme situés au départ du fil.
[0008] Enfin la coupure du fil de clôture, sans mise à terre de la partie du fil qui se
trouve du côté où est connecté l'électrificateur, supprime toute impulsion du côté
qui n'est plus relié galvaniquement à l'électrificateur. Dans ce cas la clôture semble
convenablement alimentée pour l'utilisateur qui se fie au système de contrôle, alors
qu'en fait toute une partie du fil n'est pas activée par les impulsions de l'électrificateur.
[0009] Différents systèmes ont été proposés pour informer l'utilisateur d'une clôture électrique,
sur la situation électrique en différents points plus ou moins éloignés du ou des
fils d'enceinte.
[0010] Le document US-A-4 220 949 propose de connecter un moniteur au bout de la ligne;
ce moniteur analyse le signal de l'impulsion incidente, l'intègre éventuellement sur
plusieurs impulsions, et déclenche des alarmes lorsqu'un certain niveau de puissance
n'est pas atteint. Ce système nécessite la présence d'une connexion électrique alimentant
le moniteur, ce qui n'est souvent pas possible lorsque le moniteur est éloigné du
générateur, comme ce serait généralement le cas pour les clôtures électriques servant
à garder le bétail. Un autre inconvénient de ce système tient en ce que les alarmes
peuvent être très éloignées du site où se tient habituellement l'utilisateur; celui-ci
peut, par conséquent, ne pas remarquer ou entendre leur déclenchement.
[0011] Le document WO-A- 82 00936 propose d'analyser à la fois le courant et la tension
des impulsions en sortie de l'électrificateur. Une résistance reliant les conducteurs
"aller" et les conducteurs "retour" est connectée au bout de la clôture. Une combinaison
judicieuse de la tension et du courant permet de suivre l'évolution de l'impédance
de la ligne vue depuis le générateur: une diminution de l'impédance correspond à des
pertes d'isolement, et une augmentation de l'impédance correspond à une rupture de
conducteur. Ce système ne peut donner cependant que des indications relativement rudimentaires
sur les caractéristiques de l'impulsion en un point de la ligne; en effet plusieurs
causes peuvent donner les mêmes effets sur l'impédance vue de puis le générateur.
Par exemple de fortes pertes éloignées ou de faibles pertes proches de l'électrificateur
peuvent modifier de la même manière l'impédance apparente de la ligne en raison de
la résistance du fil, alors que l'effet sur l'impulsion au bout de la ligne est beaucoup
plus important dans la premier cas que dans le second cas. Un autre inconvénient de
ce type de système est qu'il nécessite un réglage particulier pour chaque installation
de clôture électrique.
[0012] Les documents AU-B-509 325 et AU-B-502 328 décrivent des systèmes de clôture électrique
comportant des "répondeurs" que l'on connecte au bout ou le long de la ligne de clôture,
et qui renvoient une ou plusieurs informations vers le site central à fin l'analyse,
d'affichage et de déclenchement d'alarme.
[0013] Le système décrit dans le document AU-B-509 325 comporte un signal de retour de basse
tension servant, à la mesure dont la durée, dépendante des pertes d'isolement sur
la ligne, peut dépasser les 100 millisecondes généralement permises par les normes
de sécurité internationales. De plus le signal basse tension, servant à caractériser
l'impulsion au point où se trouve connecté le répondeur, peut être déformé lors de
son retour vers l'électrificateur par les caractéristiques de la ligne; on sait en
effet que la résistance d'isolement d'une ligne soumise à des impulsions à haute tension
(impulsion incidente) peut être semblable à la résistance d'isolement sous la basse
tension de l'impulsion de retour si les contacts sont francs, mais qu'elle peut aussi
être très différente si les pertes d'isolement en haute tension sont dues à des étincelles
jaillissant vers des herbes uniquement sous haute tension. On comprend donc que ce
système ne donne pas une information fiable.
[0014] Enfin le document AU-B-502 328 propose de renvoyer des réponses après avoir accumulé
une partie de l'énergie e plusieurs impulsions successives; ceci présente au moins
deux inconvénients. D'une part, en raison du délai d'intégration, l'utilisateur d'est
pas averti immédiatement du défaut sur la ligne, inconvénient qui peut être rédhibitoire
dans le cas de clôtures électriques anti-personnelles. D'autre part on ne reçoit pas
au site central, des informations à chaque impulsion.
[0015] La présent invention a pour objet un procédé de contrôle de clôture électrique du
type comportant un générateur d'impulsion principale, un analyseur , et au moins un
élément répondeur connecté entre les condcteurs en au moins un point de la clôture
et destiné à informer sur la situation électrique, au point où il est situé, caractérisé
en ce qu'à la réception d'une impulsion principale chaque répondeur renvoie à l'analyseur
une impulsion écho, et en ce que l'information renvoyée à l'analyseur par chaque répondeur
est incluse dans la durée qui sépare l'impuslion principale de ladite impulsion écho.
[0016] Selon une caractéristique de l'invention, revendication 2 La présente invention a
également pour objet un dispositif de contrôle de clôture électrique, du type comportant
un générateur susceptible de générer une impulsion principale appliquée à la clôture,
un analyseur placé au voisinage du générateur et susceptible de délivrer un signal
d'alarme, et au moins un répondeur placé à distance du générateur et renvoyant vers
l'analyseur une impulsion écho, caractérisé en ce que, à la réception de l'impulsion
principale ledit répondeur renvoie l'impulsion écho avec un délai représentatif de
la situation électrique de la clôture vue par le répondeur, l'analyseur mesurant ledit
délai et délivrant, le cas échéant, un signal d'alarme.
[0017] Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le répondeur comporte un transformateur d'entrée dont l'enroulement primaire est
à haute impédance pour les fréquences caractéristiques de la durée d'impulsion principale,
et dont l'enroulement secondaire charge, à partir de l'impulsion principale et après
une intégration sur le temps, un condensateur dont la décharge retardée génère l'impulsion
écho ;
- la décharge retardée du condensateur génère une impulsion écho sur les conducteurs
de la clôture par l'intermédiaire d'un transformateur élévateur de tension dont le
secondaire est à haute impédance ;
- ledit transformateur élévateur de tension est ledit transformateur d'entrée ;
- le répondeur comporte un ensemble de circuits actifs pour générer le retard de l'impulsion
écho en fonction de la charge du condensateur, et en ce que ledit transformateur comporte
un enroulement supplémentaire générant une basse tension pour alimenter l'ensemble
de circuits actifs par l'intermédiaire d'un circuit de redressement et de stockage;
- le dispositif comporte un analyseur incorporé au générateur de l'impulsion principale
et susceptible d'actionner des afficheurs ou des alarmes, l'analyseur étant connecté
galvaniquement à des composants du circuit de clôture et en ce que l'alimentation
de l'analyseur est assurée au moyen d'un enroulement, bobiné du côté de la haute tension
isolée du réseau, générant une basse tension lors de l'impulsion principale et alimentant
un circuit de redressement et de stockage ;
- l'alimentation des circuits actifs ou de l'analyseur à partir d'un enroulement générant
des basses tensions comporte un limiteur de charge qui ne prélève que l'énergie de
l'impulsion nécessaire pour recharger le condensateur de stockage alimentant les circuits
actifs ou l'analyseur ;
- l'analyseur est susceptible de déclencher des alarmes externes à travers la paroi
du générateur au moyen de signaux électromagnétiques ou lumineux ;
- dispositif comportant un analyseur incorporé au générateur de l'impulsion principale
et servant à actionner des afficheurs ou des alarmes après traitement électronique
des retards des échos renvoyés par les répondeurs, caractérisé en ce que l'analyseur
est alimenté à partir du réseau, l'information traitée par l'analyseur étant obtenue
au moyen d'un détecteur de signal lumineux ou électromagnétique émis par le circuit
relié à la clôture.
[0018] D'autres caractéristiques ressortent de le description qui suit faite avec référence
au dessin annexé sur lequel on peut voir :
Fig. 1 : Un schéma d'un circuit de clôture électrique selon l'invention ;
Fig. 2 : un schéma électrique d'un exemple de réalisation du répondeur de la fig 1
;
Fig. 3 : un schéma électrique d'un deuxième exemple de réalisation du répondeur de
la Fig. 1 ;
Fig. 4 : un schéma électrique d'un troisième exemple de réalisation du répondeur de
la Fig.1 ;
Fig. 5 : un schéma électrique d'un quatrième exemple de réalisation du répondeur de
la fig.1 ;
Fig. 6 : un schéma électrique d'un exemple de réalisation de l'analyseur de la Fig.
1 ;
Fig. 7 : un schéma électrique d'un second exemple de réalisation de l'analyseur de
la Fig. 1.
[0019] Selon la présente invention, on reçoit au site central, des informations à chaque
impulsion : cela permet de traiter le signal, et de l'intégrer si nécessaire, à un
endroit où l'on dispose de l'énergie de l'alimentation principale pour alimenter les
circuits électroniques; cela permet également de suivre, impulsion par impulsion,
sur un indicateur, les variations de l'impulsion recueillie par le répondeur ce qui
guide l'utilisateur dans son comportement. Ainsi, une valeur régulière, mais basse,
de l'indication correspond à de nombreuses herbes touchant le fil de clôture; la décision
d'intervenir pour rétablir l'isolement, en désherbant tout au long du fil, est alors
prise par l'utilisateur suivant le niveau atteint, après une lente descente de l'indication
observée au cours des jours précédents. En revanche, une valeur irrégulière de l'indication
correspond probablement à un incident localisé, tel qu'une branche balancée par le
vent et provoquant des mises à la masse de manière aléatoire, et auquel il y a lieu
de remédier rapidement afin d'éviter une chute brusque et catastrophique de l'isolement.
[0020] La présente invention décrit un procédé et des moyens permettant d'obtenir, au site
principal, ou en un site auxiliaire où l'on dispose d'une source d'énergie, une information
précise et sûre sur l'efficacité d'une clôture électrique en un point déterminé du
circuit de clôture.
[0021] Une caractéristique essentielle de l'invention tient en ce que l'on branche un répondeur
en un point du fil de clôture, et en ce que le répondeur transforme la caractéristique
électrique de l'impulsion que l'on estime représentative de l'effet physiologique,
en un signal de retour particulier vers un analyseur désigné comme un signal écho.
Ce signal de retour est un signal court, dont la tension est suffisante pour être
détectée par l'analyseur; le signal écho est caractérisé par le fait que l'information
qu'il transporte est déterminée par le délaientre l'impulsion principale et l'impulsion
de retour.
[0022] L'information renvoyée par le répondeur est indépendante des caractéristiques analogiques
de l'impulsion de retour telles que tension, durée, fréquence. Seul l'intervalle de
temps séparant l'impulsion incidente et l'impulsion écho est significatif et interprété.
[0023] L'impulsion écho contient peu d'énergie mais sa durée est très courte; la puissance
instantanée peut donc être importante, ce qui permet une détection à longue distance,
même lorsque le conducteur de clôture est mal isolé.
[0024] La mesure, l'analyse et le traitement de l'information transportée par l'impulsion
écho envoyée par le répondeur est faite par l'analyseur au moyen de circuits électroniques,
dont la technique et l'utilisation sont bien connues; la mesure consiste en la détermination
du délai entre l'impulsion principale et l'impulsion écho. Un avantage essentiel de
ce procédé tient en ce que l'information consistant en l'intervalle de temps entre
les deux impulsions n'est pas modifiée, lors du retour du signal vers l'analyseur,
par les caractéristiques de la ligne, alors que cette information pouvait être déformée
dans les systèmes précédemment rappelés.
[0025] Le résultat de la mesure du délai entre les impulsions peut alors être traité par
l'analyseur pour obtenir:
- un affichage,
- le déclenchement éventuel d'une alarme si le résultat de la mesure est inférieur
à une valeur de consigne,
- l'intégration, éventuellement simultanée à l'affichage variant à chaque impulsion,
pour obtenir la valeur moyenne sur plusieurs impulsions (ce qui peut permettre de
ne déclencher une alarme que si la valeur moyennée sur plusieurs impulsions tombe
en dessous d'une valeur de consigne, et ce qui évite donc des déclenchements intempestifs
des alarmes). Plus généralement la disposition, au site central, d'une mesure sure
de la valeur de chaque impulsion au point éloigné choisi, permet tout traitement élaboré,
suivant les résultats que l'on désire obtenir, au moyen de circuits électroniques.
Ces circuits sont éventuellement complexes car ils peuvent être alimentés directement
ou indirectement par la source d'énergie principale: on n'est plus limité, dans la
conception du système, par la consommation des circuits électroniques.
[0026] L'impulsion de retour doit respecter les normes de sécurité, et doit donc être envoyée,
après l'impulsion principale, dans un délai inférieur aux 100 millisecondes qui sont
généralement recommandées par les normes de sécurité.
[0027] Plusieurs répondeurs peuvent être connectés en différents point du circuit de clôture;
la discrimination par l'analyseur entre les réponses de chaque répondeur sera facile
si des tranches de temps sont caractéristiques de chaque répondeur; par exemple un
premier répondeur envoie un écho dans la tranche 10 à 30 millisecondes, un second
dans la tranche 40 à 60 millisecondes et un troisième dans la tranche 70 à 90 millisecondes.
[0028] Des moyens permettant au répondeur de renvoyer une impulsion à haute tension peuvent
consister en le montage suivant.
[0029] En un point de la clôture, on connecte, entre le conducteur "aller" et le conducteur
"retour" (qui peut être la terre) un transformateur abaisseur de tension dont le primaire
a une impédance suffisamment grande pour ne représenter que des fuites négligeables
entre les deux conducteurs. Le secondaire du transformateur abaisseur permet de recueillir
une portion faible (quelques centièmes) de l'énergie incidente, dans un condensateur
"récupérateur", au moyen d'un circuit redresseur.
[0030] Le condensateur "récupérateur" est ensuite déchargé, après un délai caractéristique
de la charge qu'il a atteint, dans le primaire d'un transformateur élévateur de tension;
on recueille au secondaire, à haute impédance, lui-même connecté entre les conducteurs
"aller" et "retour" de la clôture une impulsion mise en forme, très courte mais ayant
une tension suffisante pour être détectée par l'analyseur éloigné.
[0031] Il est avantageux d'utiliser le même transformateur pour charger le condensateur
"récupérateur" (transformateur servant à abaisser la tension vers le condensateur)
et pour décharger ce même condensateur afin obtenir l'impulsion écho sur les conducteurs
de la clôture (transformateur servant à élever la tension de l'impulsion écho).
[0032] On peut avantageusement obtenir la décharge du condensateur récupérateur par le déclenchement
retardé d'un thyristor ou d'un triac connectant le condensasteur au primaire du transformateur
élévateur de tension.
[0033] Le retard peut être obtenu de manière simple par la charge, à partir du condensateur
"récupérateur", d'un circuit retardé bien connu résistance-condensateur et d'un élément
à seuil d'amorçage, tel que diac ou transistor unijonction, qui attaque la gâchette
du thyrstor.
[0034] Ce dispositif consomme uniquement de l'énergie du condensateur "récupérateur".
[0035] On peut avoir avantage à obtenir le retard par des circuits électroniques plus élaborés;
en particulier des circuits intégrés peuvent permettre, par exemple, d'obtenir un
retard exactement proportionnel à la charge du condensateur "récupérateur". Il est
nécessaire, dans ce cas, d'alimenter les circuits intégrés par un courant à très basse
tension que l'on peut difficilement tirer du condensateur "récupérateur" qui emmagasine
peu d'énergie sous une tension pouvant dépasser plusieurs centaines de volts. Plutôt
que d'utiliser une alimentation auxiliaire telle qu'une pile qui devrait être changée
régulièrement, on peut récupérer une partie de l'énergie de l'impulsion incidente
par un enroulement supplémentaire sur le transformateur abaisseur de tension; cet
enroulement comportera très peu de tours, et alimentera un condensateur qui sera chargé
sous quelques volts et qui servira à alimenter les circuits intégrés. On dispose ainsi
d'une alimentation des circuits intégrés qui ne consomme qu'une faible part de l'énergie
des impulsions principales incidentes.
[0036] L'analyseur qui traite la ou les impulsions échos peut avantageusement être incorporé
au générateur d'impulsion principale qui alimente la clôture électrique. Pour les
électrificateurs alimentés par un accumulateur ou une pile, le courant nécessaire
au fonctionnement peut être directement tiré de la source d'énergie principale par
connexions galvaniques. En revanche, pour les électrificateurs alimentés par le réseau,
et dans le cas où l'analyseur est relié galvaniquement aux conducteurs de la clôture,
il est indispensable de prévoir une séparation supportant des hautes tensions de l'ordre
de 20.000 volts, entre l'alimentation des circuits de l'analyseur et le réseau. Une
solution à ce problème consiste à utiliser un enroulement supplémentaire de quelques
tours pris sur le secondaire du transformateur de sortie de l'électrificateur. Cet
enroulement récupère une petite partie de l'énergie des impulsions incidentes et charge,
à chaque impulsion, un condensateur tampon à travers un circuit redresseur et une
résistance servant de ballast. Le condensateur, dont le circuit de charge est très
bien isolé du réseau par le transformateur principal, sert à alimenter les circuits
de l'analyseur.
[0037] Une autre méthode permettant de mesurer et de traiter le temps séparant l'impulsion
principale et l'impulsion écho consiste à exciter un élément électro-luminescent par
le courant de ces impulsions. L'analyseur mesure l'intervalle séparant les éclats
lumineux produits par les deux impulsions au moyen d'un détecteur situé à suffisamment
bonne distance du circuit du secondaire pour qu'il n'y ait aucun risque d'amorçage.
Un tel analyseur peut être alimenté par un circuit relié directement au réseau, ou
faiblement isolé du réseau. Ce dispositif permet des liaisons galvaniques de l'analyseur
avec des éléments qui consomment beaucoup d'énergie et que l'on a avantage à alimenter
directement par le réseau: sirène, sonnettes.
[0038] Pour mieux préciser le procédé et les moyens de l'invention on se reportera aux figures
représentant des réalisations possibles, mais non limitatives, de l'invention.
[0039] La figure 1 représente un circuit de clôture électrique comportant un générateur
d'impulsion A, un analyseur B qui peut être incorporé au boîtier contenant le générateur
A, un circuit de fils de clôture F supportés par des isolateurs I eux-mêmes fixés
sur des poteaux P. L'électrificateur A est relié au sol S par une prise de terre T.
Un répondeur R est connecté d'une part en un point de la ligne de clôture, et d'autre
part au sol S par une prise de terre T′.
[0040] La figure 2 représente une réalisation possible du répondeur R. Un transformateur
TRF1 comporte un enroulement E1 de plusieurs milliers de tours. Cet enroulement représente
une haute impédance, de plusieurs milliers d'ohms, pour les impulsions envoyées par
le générateur A, impulsions dont la durée typique est de quelques centaines de microsecondes.
L'enroulement est relié aux conducteurs entre lesquels on retrouve l'impulsion, générée
par A, plus ou moins affaiblie à l'endroit où se trouve R. L'enroulement E2 comporte
environ 10 fois moins de tours que l'enroulement E1. L'enroulement E2 charge, à chaque
impulsion incidente, un condensateur "récupérateur" C1 à travers un circuit redresseur
D1 et une résistance R1. Les valeurs de C1 et de R1 sont choisies pour que la constante
de temps du circuit C1, R1 soit de quelques microsecondes, ou même de quelques dizaines
de microsecondes, ce qui élimine, en réception, les pointes de tension très courtes
pouvant apparaître sur la ligne de clôture et qui ne sont pas significatives au plan
des réactions physiologiques. Par ailleurs les valeurs de C1, et de sa tension de
charge maximum (qui dépend du rapport de transformation entre les enroulements E1
et E2) sont choisies pour que l'énergie récupérée par C1 ne représente au maximum
que quelques centièmes de l'énergie de l'impulsion incidente; ceci permet de conserver
l'efficacité de l'impulsion incidente en évitant que son énergie ne soit consommée
par le répondeur. La charge résultante de C1 est un compromis entre la tension de
l'impulsion incidente et sa durée; cette charge est bien représentative de l'effet
physiologique potentiel de l'impulsion incidente.
[0041] Le condensateur C2, de capacité bien inférieure à celle de C1, se charge ensuite
à partir de C1 à travers R2 jusqu'au moment où sa tension permet le déclenchement
du diac D2. Le diac D2 amorce alors le thyristor TH1, ce qui provoque la décharge
de C1 à travers l'enroulement E′2 du transformateur TRF′1. L'enroulement E′1 fournit
alors l'impulsion écho entre le sol et la ligne électrifiée F. L'impulsion écho est
une impulsion courte car C1 et E′2 ont des impédances relativement faibles. L'impulsion
écho est retardée par rapport à l'impulsion incidente d'un délai donné par les caractéristiques
fixées des éléments D2, R2, C2, mais aussi par la tension atteinte, lors de l'impulsion
incidente, par le condensateur C1.
[0042] L'analyseur B mesure la durée séparant l'impulsion incidente et l'impulsion écho;
il actionne, par exemple, un circuit d'affichage à décrément; cet affichage indique
une valeur élevée (par exemple 99) si l'écho se produit très rapidement, par exemple
dans un délai inférieur à 10 millisecondes; en revanche l'indication de l'afficheur
décroît jusqu'à tomber à une valeur nulle si l'impulsion écho ne s'est pas produite
dans un délai qui peut être fixé par exemple à 80 millisecondes.
[0043] On comprend facilement que si les fils F sont coupés en amont de R l'afficheur marquera
une valeur nulle; de même plus les pertes dues aux contacts des herbes seront importantes,
plus la valeur de l'affichage diminuera jusqu'à tomber à zéro.
[0044] La figure 3 représente un répondeur fonctionnant sur le même principe que le répondeur
de la figure 2, mais où le transformateur de sortie TRF′1, transformateur élévateur
de tension destiné à renvoyer l'impulsion écho sur le fil F, est confondu avec le
transformateur d'entrée TRF1. Le condensateur C1 se décharge dans TH1 et E2, au lieu
de se décharger dans TH1 et E′2. Cette disposition permet de faire l'économie d'un
transformateur haute tension TRF′1.
[0045] La figure 4 représente une réalisation du répondeur R utilisant un seul transformateur
comme dans le cas de la figure 3. Dans cette nouvelle réalisation le circuit de retardement
D2, R2, C2, est remplacé par un circuit électronique G3 pouvant comporter des circuits
intégrés. L'utilisation de circuits intégrés permet de mieux contrôler le retard de
déclenchement en fonction de la charge atteinte par C1. Il est par exemple facile,
pour l'homme de l'art, de concevoir un circuit retardateur, dont le délai séparant
l'impulsion incidente de l'impulsion de déclenchement de TH1, sera proportionnel à
la tension de C1. Le circuit de la figure 4 peut donc donner des informations plus
exactes que celles données par le circuit de la figure 3.
[0046] Le circuit G3, qui comporte des circuits électroniques actifs, doit être alimenté
par une source d'énergie électrique. Cette source peut consister en une pile ou un
accumulateur (éventuellement rechargé par un panneau photo-voltaïque). Ces alimentations
posent cependant des problèmes d'entretien. Un des moyens de l'invention consiste
à remarquer que le circuit G3 n'a pas besoin d'être alimenté lorsque les impulsions
incidentes sont trop faibles ou absentes. En effet l'absence d'impulsion écho provoquée
dans ces cas par l'absence de fonctionnement de G3, est interprétée par B, à juste
titre, comme une absence d'efficacité de la clôture au point ou est connecté R.
[0047] G3 peut donc être alimenté par l'énergie de l'impulsion incidente, quand celle-ci
est suffisamment forte. L'alimentation de G3 peut être réalisée au moyen d'un enroulement
à très basse tension E3 sur le transformateur TRF1, d'un circuit redresseur symbolisé
par la simple diode D3, d'une résistance ballast non représentée car pas toujours
nécessaire, et d'un condensateur de forte capacité C3 qui fournit un courant faible
et régulier à G3.
[0048] La figure 5 représente une amélioration du circuit de la figure 4. La charge de C3
se fait maintenant à travers un régulateur qui ne laisse passer le courant pouvant
être fourni par l'enroulement E3, que dans la limite où C3 n'a pas atteint une certaine
tension. Ce système permet de ne prélever, sur chaque impulsion incidente, que l'énergie
strictement nécessaire à l'alimentation du circuit G3. Cette disposition est particulièrement
avantageuse car les impulsions incidentes, et donc l'énergie pouvant être délivrée
par E3 en l'absence de régulateur, peut varier dans de très grandes proportions d'un
facteur 20 à 50 entre des longueurs et des isolements de fil de clôture extrême, alors
que le besoin en énergie de G3 est à peu près constant.
[0049] Dans la réalisation du régulateur proposée à titre d'exemple, un transistor TRa est
utilisé. Le pont de résistances Ra, Rb alimente la base Ba et rend le transistor TRa
conducteur. L'élément Za ("référence de tension ajustable") comporte deux électrodes
Ez1 et Ez2 qui sont mises en court circuit lorsque la tension sur l'électrode Ez3
dépasse une certaine valeur. Dans ce cas, Ba étant à la masse, le transistor TRa se
bloque, et C3 ne se charge plus. La tension sur Ez3 peut être égale à la tension atteinte
sur C3, si la tension de seuil de Za est suffisante pour alimenter le circuit G3.
Si ce n'est pas le cas, la tension de régulation sur C3 peut être augmentée par un
pont diviseur qui n'est pas représenté sur le schéma.
[0050] La figure 6 représente le générateur A et l'analyseur B8, incorporé dans le même
boîtier. Le générateur d'impulsion principale est d'un type classique : un condensateur
C9 est chargé à travers les éléments R9 et D9, et emmagasine quelques joules. Le circuit
de déclenchement Dc9 amorce le thyristor Th9 une quarantaine de fois par minute, ce
qui provoque autant de décharges de C9 à travers le primaire Ep9 du transformateur
M9. Les sorties S8 et T8 qui alimentent les conducteurs "aller" et "retour" de la
clôture, sont reliées à l'enroulement secondaire Es9.
[0051] L'analyseur B8 recueille l'information , c'est-à-dire le délai entre impulsion incidente
et impulsion écho, aux bornes d'un pont diviseur Rn, R6.
[0052] L'analyseur B8 peut comporter un plus ou moins grand nombre de circuits électroniques
selon le traitement que l'on désire faire subir à l'information. Sur la figure 6 un
afficheur symbolisé par 88.8 affiche une valeur à chaque impulsion, ce qui permet
de suivre et de comprendre ce qui se passe sur le fil de clôture.
[0053] L'analyseur B8 peut également intégrer les valeurs lues sur plusieurs impulsions
pour déclencher des alarmes sonores lorsque la moyenne des impulsions est trop basse.
Un système de relais est schématisé par H8 pour déclencher des alarmes sonores B9
ou K9. L'alimentation de ces alarmes pose cependant un problème dans le cas des électrificateurs
alimentés par le réseau; en effet tout élément relié galvaniquement au fil de clôture
(B8, H8...) doit être isolé du réseau par des transformateurs supportant des tensions
de plusieurs milliers de volts, ce qui rend coûteux l'alimentation de B9, K9..
[0054] H8 peut avantageusement être un émetteur, soit d'un signal lumineux, soit d'un signal
électromagnétique; ce signal peut alors être recueilli à l'extérieur du boîtier, comportant
s'il en est besoin une fenêtre transparente, par un circuit H7 qui déclenche les éléments
sonores K7 ou B7. L'ensemble H7, K7, B7, complètement découplé du circuit de clôture
peut, lui, être directement alimenté par le réseau. Le signal lumineux ou électromagnétique
émis par H8 peut être de faible amplitude dans la mesure ou H7 est sensible et proche
du boîtier A; en conséquence l'énergie consommée par H8 peut être minime et l'alimentation
de H8 peut être confondue avec celle de B8.
[0055] L'alimentation de B8, et éventuellement de H8, peut se faire en utilisant une sortie
spéciale sur l'enroulement Es9 du transformateur à fort isolement M9. On recueille
alors, à chaque impulsion, en un point P8, aux bornes d'un enroulement comportant
peu de tours Es8, un courant injecté sous bas voltage et donc peu consommateur d'énergie.
Ceci permet d'alimenter B8 et H8 à travers le circuit de filtrage bien connu composé
des éléments D8 (qui symbolise un circuit redresseur à 1, 2 ou 4 diodes), R8, C8,
R′8, C′8.
[0056] De la même manière qu'on l'a prévu dans le répondeur, on peut limiter l'énergie prélevée
à chaque impulsion, en branchant en série avec D8 un circuit régulateur qui limite
la charage de C′8 à la seule valeur nécessaire à l'alimentation de B8 et H8.
[0057] La figure 7 schématise un circuit où l'analyseur B8 est remplacé par un analyseur
B′8 placé du côté du primaire du transformateur M9. La liaison à grand isolement entre
le secondaire relié au fil de clôture, et le primaire qui peut être alimenté par le
secteur, est obtenue par un élément LD6, électro-lumineux, qui émet une impulsion
lumineuse lors de l'impulsion incidente et lors du retour de l'impulsion écho. B′8
comporte un photo-détecteur L7 qui reçoit les impulsions émises par LD6. L'information
transmise par le signal retour étant contenue dans la durée entre l'impulsion incidente
et l'impulsion écho, ce moyen est particulièrement bien adapté, car, en particulier,
il ne repose pas sur la linéarité éventuelle des éléments photo-émetteur et photo-détecteur.
Il permet d'analyser l'information du côté alimenté par le réseau, et ne pose plus
de problème d'alimentation ni pour l'analyseur, ni pour les éléments K7, B7 qu'il
commande.
[0058] De même on peut utiliser comme moyen de communication de l'information entre le secondaire
et B′8 connecté au réseau, un signal électromagnétique. Ce signal peut d'ailleurs
être simplement le rayonnement émis par le transformateur M9 lors des impulsions incidente
et écho.
1.- Procédé de contrôle de clôture électrique du type comportant un générateur (A)
d'impulsion principale, un analyseur (B), et au moins un élément répondeur (R) connecté
entre les condcteurs en au moins un point de la clôture et destiné à informer sur
la situation électrique, au point où il est situé, caractérisé en ce qu'à la réception
d'une impulsion principale chaque répondeur (R) renvoie à l'analyseur (B) une impulsion
écho, et en ce que l'information renvoyée à l'analyseur (B) par chaque répondeur (R)
est incluse dans la durée qui sépare l'impulsion principale de ladite impulsion écho.
2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impulsion écho renvoyée
par un répondeur (R) est contenue dans une tranche de temps associée audit répondeur
(R), à l'intérieur de la durée autorisée par les normes de sécurité, l'information
véhiculée par l'impulsion écho consistant en la durée qui sépare cette impulsion écho
du début de la tranche de temps associée audit répondeur.
3.- Dispositif de contrôle de clôture électrique, du type comportant un générateur
(A) susceptible de générer une impulsion principale appliquée à la clôture, un analyseur
(B) placé au voisinage du générateur et susceptible de délivrer un signal d'alarme,
et au moins un répondeur (R) placé à distance du générateur (A) et renvoyant vers
l'analyseur (B) une impulsion écho, caractérisé en ce que, à la réception de l'impulsion
principale ledit répondeur (R) renvoie l'impulsion écho avec un délai représentatif
de la situation électrique de la clôture vue par le répondeur, l'analyseur (B) mesurant
ledit délai et délivrant, le cas échéant, un signal d'alarme.
4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le répondeur (B) comporte
un transformateur d'entrée dont l'enroulement primaire (E1) est à haute impédance
pour les fréquences caractéristiques de la durée d'impulsion principale, et dont l'enroulement
secondaire (E2) charge, à partir de l'impulsion principale et après une intégration
sur le temps, un condensateur (C1) dont la décharge retardée génère l'impulsion écho.
5 - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la décharge retardée du condensateur (C1) génère une impulsion écho sur
les conducteurs de la clôture par l'intermédiaire d' un transformateur élévateur de
tension (TRF′1) dont le secondaire (E′1) est à haute impédance.
6 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit transformateur élévateur de tension est ledit transformateur d'entrée.
7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le répondeur (R) comporte
un ensemble de circuits actifs (G3) pour générer le retard de l'impulsion écho en
fonction de la charge du condensateur (C1), et en ce que ledit transformateur comporte
un enroulement supplémentaire générant une basse tension (E3) pour alimenter l'ensemble
de circuits actifs (G3) par l'intermédiaire d'un circuit de redressement et de stockage
(D3, C3).
8.- Dispositif selon revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un analyseur
(B, B8) incorporé au générateur de l'impulsion principale et susceptible d'actionner
des afficheurs ou des alarmes, l'analyseur (B) étant connecté galvaniquement à des
composants du circuit de clôture et en ce que l'alimentation de l'analyseur (B) est
assurée au moyen d'un enroulement (Es8), bobiné du côté de la haute tension isolée
du réseau, générant une basse tension lors de l'impulsion principale et alimentant
un circuit de redressement et de stockage.
9 - Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que l'alimentation des circuits actifs (G3) ou de l'analyseur (B8) à partir
d'un enroulement générant des basses tensions comporte un limiteur de charge qui ne
prélève que l'énergie de l'impulsion nécessaire pour recharger le condensateur de
stockage alimentant les circuits actifs (G3) ou l'analyseur (B8).
10 - Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'analyseur (B8) est susceptible de déclencher des alarmes externes à travers
la paroi du générateur (A) au moyen de signaux électromagnétiques ou lumineux.
11 - Dispositif selon la revendication 3, comportant un analyseur (B, B′8) incorporé
au générateur de l'impulsion principale et servant à actionner des afficheurs ou des
alarmes après traitement électronique des retards des échos renvoyés par les répondeurs
(R), caractérisé en ce que l'analyseur (B′8) est alimenté à partir du réseau, l'information traitée
par l'analyseur (B′8) étant obtenue au moyen d'un détecteur de signal lumineux ou
électromagnétique émis par le circuit relié à la clôture.