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(11) | EP 0 230 671 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Dispositif de surveillance video-mobile |
| (57) Dispositif de surveillance par la caméra-vidéo (7) se déplaçant selon les 3 axes
de l'espace, sous l'effet d'un fluide comprimé, à l'intérieur du tube conducteur (1)
muni longitudinalement d'au moins une fenêtre transparente (2) d'observation; ladite
caméra (7), contenue dans l'obus (8) et dont l'axe optique est parallèle à l'axe du
tube (1) recevant les images par l'intermédiaire d'un miroir (11) à deux faces formant
un dièdre dont l'arête verticale coupe l'axe de l'optique (12), l'image ainsi analysée
par la caméra étant transmise au poste central de contrôle par voie hertzienne. L'invention peut être utilisée pour la surveillance des locaux de grande surface, ainsi que pour la surveillance et la prévention su le circuit routier. |
[0001] La sécurité ou la prévention nécessite la surveillance des lieux où peuvent survenir des événements qui peuvent être dramatiques, surveillance des risques d'incendie, surveillance des actes de vol ou de déprédation dans les lieux publics ou privés, surveillance des activités qui peuvent engen- drer des accidents dans les usines, les chantiers ou sur les routes.
[0002] Les moyens de surveillance actuellement connus peuvent être des détecteurs qui sont en liaison avec des organes de visualisation des signaux qu'ils 'émettent ou des organes sonores qui alertent le personnel qui est chargé d'intervenir en pareille circonstance, ou qui sont directement reliés au dispositif de protection mettant automatiquement en oeuvre le dispositif de défense, tel qu' une émission d'eau ou d'autre produit permettant de lutter' contre l'incendie, ou une émission de gaz incommodant s'opposant à l' action des délinquants.
[0003] Ces détecteurs sont du type thermique, agissant sous l'influence de la température, du type électronique agissant sous l'influence des rayonnements infrarouges, des ondes ultra-sonores ou d'une émission hyperfréquence sensible aux déplacements volumétriques. Ils sont parfois accompagnés d'une possibilité de vision instantanée du lieu mis sous surveillance, au moyen d'une caméra, ou micro-caméra vidéo reliée à un écran moniteur.
[0004] Quelle que soit l'étendue du champ d'efficacité de chacun de ces dispositifs, quel que soit donc leur angle de surveillance, la surface ou le volume de leur efficacité est toujours limité. Même lorsqu'il a été prévu de les rendre mobiles sur un axe afin qu'ils puissent accroître leur rayonnement par une rotation angulaire alternative.
[0005] L'efficacité de tels dispositifs ne peut donc être accrue en surface que par leur multiplication, ce qui rend le procédé onéreux quel que soit le dispositif choisi.
[0006] L'objet de la présente invention a donc pour but d'accroître. de façon pratiquement illimitée, le champ d'observation d'un même organe détecteur ou de visualisation.
[0007] Pour cela, l'organe détecteur ou visualisateur est rendu mobile non plus par un mouvement rotatif dans le plan horizontal mais par une translation parallèle à son axe sur des distances qui' ne sont par les limites mêmes de l'espace à surveiller, quelle que soit sa longueur. L'organe de surveillance étant, par exemple une caméra-vidéo, celle-ci sera propulsée par des moyens divers à l'intérieur d'un tube, dont une partie au moins de la paroi est transparente selon une génératrice afin de permet tre une observation constante par la caméra sur la totalité de son parcours à l'intérieur du tube qui suit tous les contours nécessaires pour suivre le trajet sur lequel la surveillance doit s'exercer.
[0008] Un tel dispositif peut donc être utilisé de façon avantageuse pour la surveillance de locaux de grandes dimensions et peut même aller jusqu'à être utilisé pour la surveillance des circuits routiers, surveillance qui peut s'exercer pour connaître l'état de la chaussée, la densité de la circulation, le comportement individuel des conducteurs, les lieux et même parfois les circonstances d'un accident, ou celles qui y ont conduit.
[0009] Les dessins annexés donnés à titre d'exemple seulement montrent un mode de réalisation du dispositif objet de la présente invention.
La figure 1 est une vue schématique cavalière d'un tronçon du tube conducteur capable de recevoir l'organe de surveillance et de le conduire.
La figure 2 est une vue schématique en coupe longitudinale diamétrale d'un tronçon du tube contenant l'organe de surveillance, en ' l'occurrence une micro-caméra-vidéo capable de circuler dans ledit tube.
Les figures 3 a et 3b sont des vues schématiques cavalières des disques qui assurent la propulsion de l'ensemble mobile. La figure 3a est une vue de l'avant, la figure 3best une vue de l'arrière dudit ensemble.
[0010] Tel qu'il est représenté, le tube conducteur 1 est constitué par un tube cylindrique ou polygonal étanche, en matériau rigide, muni au moins d'un côté, sur une certaine surface, parallèle aux génératrices du cylindre, d'une paroi 2 parfaitement transparente constituée d'une surface plane à face parallèle afin de ne créer aucune déformation optique, la liaison de ladite paroi transparente 'avec le tube étant parfaitement étanche sur toute sa longueur.
[0011] Intérieurement, le tube conducteur 1 est muni, à chaque'extrémité du diamètre orthogonal au plan diamétral qui contient la ou les surfaces transparentes longitudinales, et à chacune des extrémités de ce diamètre, des rails 3 et 4 prismatiques solidaires de la paroi intérieure,
étant faits d'une matière isolante électriquement identique à celle constituant le tube ou différente.
[0012] ' Les rails prismatiques 3 et 4 qui parcourent les génératrices internes diamétralement opposées du tube 1 sur toute sa longueur comportent sur une ou plusieurs de leurs faces, solidaire d'elles, des bandes métalliques 16 en nombre suffisant pour transmettre les multiples signaux électriques qui assureront la conduite et la manipulation de la caméra qui parcourra le tube conducteur ainsi organisé et éventuellement d'autres fonctions.
[0013] Extérieurement aux limites supérieure et inférieure de la surface transparente 2 est installé un tube 5 portant de multiples perforations 6 fines et suffisamment rapprochées pour que chacun des jets de liquide sous pression qui s'échappera desdites perforations sous forme de pulvériation couvre une surface qui recoupe la surface atteinte par la perforation voisine afin que la totalité de la surface de la fenêtre 2 se trouve atteinte par les jets émanant desdites perforations 6.
[0014] Le nettoyage de ladite surface transparente 2 peut aussi être obtenu au moyen d'une brosse extérieure montée sur un support magnétique et entraînée par l'obus 8 au moyen d'un aimant solidaire de l'obus 8 et développant un champ magnétique de forte intensité et se déplaçant à l'intérieur du tube.
[0015] L'objet utilisé pour la surveillance qui circule à l'intérieur du tube conducteur 1 est la micro-caméra 7 fixée à l'intérieur de l'obus 8 dont les deux extrémités avant et arrière 9 et 10 sont constituées par un disque en matière plastique auto-lubrifiante, telle que le polytétrafluoé- thylène, qui parcourent la paroi intérieure du cylindre 1 à frottement doux de façon à assurer à ce niveau une étanchéité suffisante.
[0016] L'objectif 12 de la micro-caméra 7 est orienté vers l'arrière de l'obus 8, son axe optique étant parallèle à l'axe du tube conducteur 1. La micro-caméra 7 est du type sensible au rayonnement infra-rouge de manière à permettre l'observation nocturne.
[0017] En arrière dudit objectif est placé un dièdre réfléchissant 11 dont l'arête est verticale dans le plan de l'axe de l'optique 12 de la micro-caméra et coupe ledit axe, et dont les miroirs plans, qui forment ledit dièdre ouvert vers l'arrière de !'obus, permettent à l'objectif de la caméra de recevoir alternativement ou simultanément les images provenant de la ou de chacune des surfaces transparentes longitudinales 2 du tube 1 à l'intérieur duquel la micro-caméra peut circuler étant guidée par les rails 3 et 4.
[0018] Ce guidage de la caméra, tout le long de son parcours à l'intérieur du tube 1, est obtenu par les évidements 13 et 14 (fig. 3a et 3b) qui sont aménagés à cet effet à la périphérie de chacun des disques auto-lubrifiants 9 et 10 qui supportent l'obus 8 qui contient la caméra 7 et que traversent réciproquement les rails 3 et 4.
[0019] Les contacts métalliques élastiques 15, en nombre suffisant, sont situés dans chacun des évidements 13 et 14 et sont organisés pour rester constamment au contact des bandes conductrices 16, lesdits contacts transmettant aux organes intéressés à l'intérieur ou à l'extérieur de la caméra 7 les impulsions électriques nécessaires pour assurer à la caméra 7 toutes ses fonctions internes ainsi que toutes les fonctions extérieures nécessaires au bon fonctionnement de l'ensemble et à la transmission instantanée des images ou autres signaux ainsi créés.
[0020] Les disques d'extrémités 9 et 10 sont aussi munis, au niveau de la ou des surfaces transparentes 2 du tube 1 d'un tampon auto-nettoyant 17 qui reste constamment au contact de la surface interne de la ou des fenêtres 2 du tube conducteur.
[0021] Enfin les crochets 18 situés extérieurement de part et d'autre de l'obus-caméra 8 permettent l'accrochage de un ou plusieurs obus en vue de leur déplacement simultané.
[0022] Le dispositif étant ainsi constitué, l'obus-caméra 8 pourra parcou-' rir intérieurement le tube dans la totalité de sa longueur, dans ses parties rectilignes ou courbes, celles-ci présentant un rayon de courbure compatible avec la, longueur de l'obus 8.
[0023] L'élément moteur peut être un gaz comprimé sec et filtré, tel que l'air, l'arrière 10 de l'obus 8 étant soumis à la pression du gaz mis en mouvement par tout système compresseur, et son avant 9 étant inversement soumis à une dépression créée en amont de la tuyauterie, le gaz utilisé étant mis en pression ou en dépression par tout moyen connu, et la pression d'air éventuellement utilisée pouvant être la pression atmosphérique.
[0024] La proputsion de l'obus 8 peut aussi être obtenue par voie magnétique, ou au moyen d'un moteur linéaire dont l'inducteur est organisé à l'intérieur de l'un ou des deux rails 3 et 4.
[0025] Sur de courtes distances, la propulsion de l'obus 8 peut être obtenue par compression d'un fluide liquide. Dans ce cas la progression est plus lente, mais l'étanchéité au niveau des disques 8 et 9 est meilleure, ce qui assure un meilleur rendement énergétique.
[0026] Sur de plus courtes distances encore la progression de l'obus 8 peut être assuré par le jeu de 2 filins souples manoeuvrés par des treuils situés aux extrémités du tube 1 et qui, étant arimés aux crochets 18 de l'engin, permettent de le déplacer alternativement dans les deux sens.
[0027] Même dans certains cas le déplacement de l'obus 8 peut être assuré par la rotation d'une vis-mère longitudinale mise en rotation à l'intérieur du tube 1 et qui traverse successivement les disques 9 et 10 à l'intérieur desquels sont situés les écrous correspondants, la progression, dans ce cas, étant obtenue par la rotation de ladite vis-mère.
[0028] Un moteur, qui reçoit les impulsions électriques de commande par l'intermédiaire aussi des bandes métalliques 16, permet de commander l'orientation des faces réfléchissantes du dièdre 11, de manière que l'objectif 12, dont l'axe est parallèle à l'axe du tube 1, reçoive les images d'un champ orthogonal à l'axe de l'appareil, ce qui permet à l'objectif 12 de recevoir alternativement ou simultanément les images observées de part et d'autre du tube 1, à travers la ou les bandes transparentes 2 diamétralement opposées dans le plan horizontal.
[0029] La transmission des images ainsi reçues par la caméra peut être effectuée par faisceau hertzien, au moyen de l'ensemble électronique 19 contenu dans l'un des disques 9 ou 10 (fig. 3). Le message ainsi adressé soit par voie hertzienne, soit à travers les bandes métalliques 16, est un message vidéo UHF reçu par les écrans-moniteurs du poste central d'observation ou un message directement numérique reçu par ses ordinateurs, ou un message vidéo, numérisé par un convertisseur intermédiaire.
[0030] Sur de courtes distances, sur lesquelles le tube 1 peut être parfaitement rectiligne, la transmission des signaux peut être effectuée par rayon laser émis par un dispositif contenu simultanément dans l'obus 8.
[0031] L'utilisation des signaux binaires pour la transmission des messages est avantageuse car elle permet la comparaison immédiate de l'image reçue avec une image-type contenue dans la mémoire de l'ordinateur et par ce moyen l'émission immédiate d'un-ordre qui est la conséquence des différences ou des coïncidences observées entre l'image reçue et l'image mémorisée.
[0033] Si, en effet, les images d'une route chargée de brouillard, ou d'une route mouillée, ou encore d'une route enneigée sont contenues dans la mémoire de l'ordinateur central, il sera facile, si une caméra parcourt un tube 1 placé tout le long des bas-côtés d'une autoroute de comparer les images binaires reçues aux images mémorisées, l'ordinateur réagissant aussitôt pour envoyer les ordres de prévention nécessaires dès qu'une coïncidence sera constatée entre les deux images superposées.
[0034] Le tube 1 comporte alors avantageusement, à des distances périodiques connues des spots émetteurs de signaux codés reçus par la caméra lors de son passage en chacun de ces points et qui permettent à l'ordinateur central et à un moniteur de visualisation de situer de façon précise l'emplacement de la caméra lors de l'émission d'une image déterminée, et même de la suivre sur ledit écran.
[0035] En cas de besoin, l'obus 8 peut être immobilisé en un point quelconque du circuit qu'il parcourt dès qu'un événement est constaté au poste central de contrôle, par la simple interruption du débit d'air, afin de permettre la visualisation permanente de la poursuite de l'événement (accident par exemple et ses suites).
[0036] Les tubes externes 5 munis des perforations 6 sont utilisés pour pulvériser du liquide nettoyant sur la face externe de la paroi transparente 2.
[0037] Dans le cas d'utilisation du dispositif pour la surveillance sur de grandes distances, sur des autoroutes par exemple, sur lesquelles le tube 1 sera placé sur chacun de ses rails latéraux existants, lorsqu'il est muni d'une seule surface transparente, ou sur le rail central s'il est muni de deux surfaces transparentes diamétralement opposées, l'ensemble est organisé à la manière des transports pneumatiques connus, c'est à dire qu'il peut comporter des systèmes d'aiguillage permettant de dévier l'obus 8 vers une autre voie, soit pour l'orienter dans une autre direction, soit pour l'immobiliser temporairement hors du circuit principal selon les besoins du moment.
[0038] Le réseau tubulaire conducteur ainsi constitué peut aussi comporter des systèmes d'électrovannes distribuées sur son parcours et qui commandées par des impulsions codées transmises à travers les lames conductrices 16 permettent de contrôler la vitesse de déplacement de la micro-caméra, et éventuellement son arrêt dans une section déterminée.
[0039] La présence d'électrovannes en des points espacés du tube conducteur 1 permet de disposer si nécessaire, en ces. différents points, du fluide commprimé contenu dans le tube lors de son fonctionnement. Cela permet de procéder, si nécessaire, au gonflage rapide d'une structure gonflable telle qu'un cylindre de plastique souple luminescent, qui peut ainsi se dresser afin de constituer une balise d'alerte au point le plus proche d'un accident par exemple.
[0040] De même des relais réagissant au passage de la micro-caméra en déplacement permettent de la localiser, l'impulsion codée qu'ils émettent étant reçue au poste central de contrôle à travers les mêmes lames 16.
[0041] L'invention n'est pas limitée à l'exemple ou aux exemples qui en ont été décrits, toute variante, considérée comme une équivalence, ne pouvant en modifier la portée.
[0042] C'est ainsi que dans certains cas, les signaux émis par la caméra peuvent être transmis par rayonnement infrarouge, ou par vibrations ultra-sonores.
[0043] L'invention peut être utilisée en tout lieu où la surveillance ou la prévention doivent être exercées sur des distances difficilement couvertes par une caméra stationnaire, même munie d'un objecti grand angle, le moyen de propulsion de la micro-caméra à l'intérieur du tube conducteur étant adapté aux impératifs d'installation et en particulier aux distances de déplacement nécessaires.
[0044] C'est ainsi que dans les lieux publics de grande surface les réseaux peuvent n'être installés que sous le forme rectiligne qui permet la propulsion par cable ou par vis-mère rotative. Si de tels réseaux comportent des courbes, la propulsion peut être organisée au moyen d'un fluide qui est comprimé en aval et mis en dépression en amont, la vitesse de déplacement ainsi obtenue dépendant de la densité et de la viscosité dudit fluide, la plus grande vitesse étant obtenue au moyen d'un fluide gazeux, l'al par exemple, ce dernier devant généralement être employé dans les réseaux à grande distance, pour la surveillance du réseau routier par exemple.
Caractérisé par le fait que la caméra vidéo (7) munie d'un dispositif de détection infra-rouge se déplace selon les différents axes de l'espace, à l'intérieur d'un .tube conducteur (1) muni intérieurement, à chacune des extrémités de son diamètre vertical, d'un rail prismatique tel que (3) et (4) qui le parcourt selon une génératrice et qui coopère avec des logements femelles de même profil (13) et (14) pratiqués à la périphérie des disques (9) et (10) situés à chacune des extrémités du chassis (8) dénommé obus qui supporte la caméra (7), et constitués d'une matière autolubrifiante rigide, telle que le polytétrafluréthylène qui circule à frottement doux à l'intérieur du tube (1).
Caractérisé par le fait que le tube conducteur (1) dans lequel circule l'obus (8) porteur de la caméra (7) est muni au moins d'un côté, dans le plan horizontal contenant l'axe du tube (1), et se développant selon une génératrice, d'une paroi plane transparente (2) assurant de façon étanche la continuité périphérique du tube (1).
Caractérisé par le fait que l'axe de l'optique (12) de la caméra (7) est parallèle à l'axe de l'obus (8) qui la porte, le dièdre réfléchissant (11) dont l'aréte est verticale étant centrée sur l'axe optique de l'objectif (12) présentant ses faces symétriques par rapport à l'axe de l'engin formant un angle convenable de manière que l'objectif (12) puisse recevoir simultanément les images des objets situés de part et d'autre du tube conducteur (1) à travers la ou les parois transparentes longitudinales (2).
Caractérisé par le fait que les rails prismatiques intérieurs (3) et (4) comportent sur au moins une de leurs faces des lames métalliques conductrices (16) enchâssées à la surface du rail sur toute sa longueur qui coopèrent avec les contacts élastiques (15) situés à l'intérieur des logements femelles (13) et (14) en vue de transmettre aux éléments moteurs de la caméra (7) les impulsions électriques nécessaires à leur commande et, inversement, en vue d'émettre les signaux analogiques ou numérisés engendrés par la caméra (7) qui analyse les images reçues par l'optique (12).
Caractérisé par le fait qu'un tube perforé (5) est placé extérieurement aux limites, haute et basse, de la fenêtre transparente (2), les perforations (6) étant fines et nombreuses de manière à projeter sur la surface extérieure de la fenêtre transparente (2) une fine pulvérisation du produit nettoyant introduit sous pression dans lesdits tubes.
Caractérisé par le fait que les disques (9) et (10) qui assurent le guidage de l'obus mobile (8) comportent à leur périphérie externe un ou plusieurs tampons auto-nettoyants (17) qui, au cours des déplacements de l'obus (8) sont maintenus au contact de la face intérieure de la ou des surfaces transparentes (2), que comporte le tube (1).
Caractérisé par le fait que l'obus mobile (8) est pourvu d'un moteur électrique capable d'orienter convenablement les plans réfléchissants du dièdre (11) de manière à permettre de façon suffisamment précise l'orientation des plans verticaux réfléchissants qu'il comporte.
Caractérisé par le fait que les déplacements de la caméra (7) dans le tube (1) sont obtenus au moyen d'un fluide comprimé en aval de l'obus (8) et mis en dépression en amont.
Caractérisé par le fait que la transmission des images perçues par la caméra (7) est réalisée par faisceau hertzien et reçue sous forme de signaux analogiques en temps réel par le dispositif adéquat du poste central de contrôle.
Caractérisé par le fait que la transmission des images perçues par la caméra (7) se fait sous la forme de signaux binaires qui sont comparées au _poste central de contrôle avec les images mémorisées des différents sites observés par la caméra, l'ordre en retour étant engendré suivant la coïncidence ou la différence des images reçues et mémorisées ainsi comparées.
Caractérisé par le fait que le tube (1) est muni en différents points de son circuit d'électrovannes capables d'être commandées par des impulsions électriques reçues à travers les lames conductrices (16), lesdites électrovannes pouvant réguler par leur action la vitesse d'avancement de l'obus (8) et même le stopper, le fluide comprimé distribué par lesdites électrovannes pouvant assurer le gonflage de colonnes plastiques, souples et luminescentes capables en s'élevant de constituer un signal d'alerte.
Caractérisé par le fait que la transmission des images perçues par la caméra (7) est réalisée au moyen d'un faisceau laser, le tube conducteur (1) étant dans ce cas rectiligne.
Caractérisé par le fait que le tube conducteur (1) comporte extérieurement une masse ferreuse pourvue d'un tampon nettoyant capable de parcourir la surface externe de la fenêtre (2) étant entraîné par une masse magnétique solidaire de l'obus mobile (8).