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-,Il Procédé de protection contre les cambrioleurs".
La présente invention repose sur cette remarque qu'il est impossible de percer un plancher un plafond ou des murs sans occasionner aucun choc ; or le succès de ten- tatives de ce genre a toujours été dû à l'éloignement du gardien , qui ne pouvait percevoir le bruit.La présente méthode de protection consiste à utiliser ces, chocs pour donner l'alarme à distance bien avant que la maçonnerie ait cède
Comme les solides transmettent très faoilement les vibrations il est possible en utilisant des microphones
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convenablement disposés , combinés avec un amplificateur à tubes à vide de déclencher un signal d'alarme * Celui-ci peut être discret et ne pas donner l'éveil aux perceurs de murailles .
Il est commode d'avertir ainsi à distance un veilleur qui pourra venir sur place écouter les coups , soit à l'oreille , soit en utilisant des écouteurs téléphoniques reliés l'amplificateur microphonique .
Il devient ainsi possible d'attendre l'attaque en connaissance de cause et d'arrêter instantanément les malfaiteurs ,
Une installation défensive de ce genre sera par exemple réalisée de la manière suivante 0 On enfermer dans le plancher ,les plafonds ou les murs susoeptibles d'être attaqués ,des microphones constitués par un élément sensible fixé sur une pièce relativement rigide mais sus- septible de vibrer .
Cette pièce doit être colidement fixée dans la maçonnerie ou le plancher , par exemple elle pourra être scellée encastrée , vissée etc... dans la masse ou sur une poutre ; ceci afin de l'obliger à participer à toutes les vibrations de l'ensemble.
Sur cet organe vibrant ,dont la forme peut varier sans inconvénient ,est fixé l'élément sensible qui peut être soit un microphone à grenaille de graphite dit "SOLID-BACK" soit un microphone de réseau téléphonique , soit même un microphone électromagnétique utilisant par exemple la réversibilité-, des téléphones ou haut-parleurs, lesquels produisent une force électro-motrice sous l'ac. tion des vibrations mécaniques de leur armature mobile .
L'organe sensible aux chocs doit être constitué de manière à éliminer le mieux possible les mouvements du ',,- sel provoquas par la circulation des voitures , pour cela
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il est constitué de façon à n'être sensible qu'aux pertur- bations d'allure brusque et constituées surtout par des fréquences élevées , parce que les ébranlements ,due aux tramways et voitures sont presque infra-sonores c'est à dire de fréquence très basse , cette particularité prove- nant de ce que les vibrations , après transmission par la terre , se sont dépouillées de -toutes les fréquences élevéed contenues initialement dans leur spectre sonore ,
I1 n'en serait pas de même si les voitures roulaient directement sur la maçonnerie solidaire du système qu'on veut protéger,
Cette sensibilité sélective du système d'alarme pour les fréquences élevées est obtenue en montant les mi.- crephones de manière qu'ils ne se déforment pas sous l'ac- tion des vibrations de basse fréquence tandis que pour les fréquences élevées , une partie formant masse inerte tend à rester immobile,
ce qui fait apparaitre par rapport à elle un mouvement relatif des organes transformant l'é- nergie mécanique en variations de courant ou de tension électrique
S'il s'agit par exemple d'un microphone à "solid-back" on fixera celui-ci par son arrière de manière que la pièce susceptible de prendre un mouvement relatif soit l'électrode avant qui est très légère .L'arrière solidement encastré dans la monture elle-même fixée dans le bloc de maçonnerie ou le coffre-fort à défendre vi- brera avec son support en entrainant l'électrode avant sans déformation,
pour les fréquences très inférieures à la résonnance tandis que toutes les fréquences supérieu- res trouveront l'électrode avant pratiquement immobilisée par son inertie et seront très bien captées
L'élément sensible est relié à l'entrée d'un
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amplificateur,qui peut être à résistances , à impédances d'arrêt ou même à transformateurs6 le nombre d'étages dépend du type des microphones utilisésPoux les micro- phones à graphite , deux étages d'amplification suffisent généralement . Pour les microphonesmagnétiques trois étages peuvent être nécessaires .
Le dernier étage est monté de manière à fonc- tionner en détecteur pour transformer le train d'ondes cor- respondant à chaque choc en une perturbation ou crochet du courant de sortie .Ce courant traverse un relais et le fait fonctionner chaque fois que la perturbation atteint une valeur suffisante .
Pour permettre l'écoute nette de la nature des bruits alarmants l'amplificateur peut recevoir une fiche qui connectera un caaque téléphonique à l'avant dernier étage amplificateur .
En utilisant plusieurs microphones , montés de manière à transmettre simultanément leurs effets sur l'am plificateur, on peut obtenir que la sensibilité soit fai- ble ce qui permet de ne pas être gêné par les bruits et trépidations de la rue tandis que les chocs ne pouvant être produits qu'à faible distance de l'un des microphones il y a obligatoirement prépondérence de ceux-ci ,
Pour défendre une grande salle carrée par exem- ple on disposera quatre microphones (nombre arbitraire , mais raisonnable) au centre des 4 carrés obtenus en parta- geant par '2 droites médianes ,
Il n'est pas obligatoire que les microphones noyés soient/dans la maçonnerie , ils peuvent être enfermés dams des coffets reposant directement sur le sol ,
ce qui assu- re une bonne transmission des vibrations .
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L'alarme résulte du fonctionnement d'un relais dont les contacts se ferment par diminution du courant de sortie ,Ce qui a lieu dans la détection par utilisation du courant-grille des tubes à vide et aussi chaque fois qu'il y a avarie dans l'installation 6 Il en résulte que toute anomalie est décele , ce ¯qui permet d'avoir confian- ce dans l'appareil puisque s'il tombe en avarie on en est immédiatement prévenu ,
La fermeture du relais d'alarme envoie du cou- rant à un tableau annonciateur où un volet s'abat et provo- que le fonctionnement permanent d'un appal lumineux eu sono- re .
L'appareil pourra être perfectionné par l'ad- jonction d'un enregistreur permettant d'utiliser la sensi- bilité maxima du dispositif pour assurer la surveillance à grande distance par les microphones . L'intérêt de ce per- fectionnement réside dans le fait qu'il permet ,en exami- nant l'enregistrement obtenu pendant la nuit , d'apprécier d'un coup d'oeil l'importance moyenne des perturbations enregistrées .Pour une nuit normale ou il n'y a que les vibrations dues aux trmyage.
autobus, trains etc...... l'enregistrement est sensiblement rectiligne et avec seu- lement quelques rares amorces de crochets dues aux pertur- bations les plus intenses
Au contraire en cas d'attaque par une sape qui est un travail de longue durée , l'enregistrement se présentera comme hérissé de nombreuc crochets dus aux coups de pioche répétés et sera très facile à discerner du tracé tracé très simple ,presque sans déviation , des nuits nor- males .
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Un règlage continu de la sensibilité permet de réduire cell-ci suivant les cas locaux pour éliminer les bruits ou trépidations extérieures dues à la circulation des voitures qui pourraient compliquer inntilement le tracé. à Ce réglage qui est/utiliser aussi dans le cas de l'emploi du relais d'alarme seul , sans enregistrement, , peut être constitué par un potentimoètre sur lequel débitent les mi- crophones et dont une fraction seulement est dans le cir- cuit grille , ce qui permet de ne transmettre à celle-ci qu'une partie de la tension développée par les vibrations .
Il peut être obtenu aussi par l'emploi d'une résistance, variable en série dans le circuit microphonique , ou mieux encore par l'emploi combiné de ces deux solutiona Si le circuit microphonique contient un transformateur élé- vateur pour actionner la première grille de lampe , il est commode de placer un rhéostat en shunt règlable sur le cir- cuit primaire , la partie du fil résistant non utilisé en shunt servant de résistance en série avec les microphones On peut aussi shunter la sercondaire d@ transformateur ou le faire débiter sur un potentiomètre .
La fig, 1 du dessin annexé montre à titre d'exemple la fixation d'un microphone "solid-back" dont la coupe est donnée par la fig. 2
Ainsi qu'on le voit sur ces figures , le micro- phone est fixé par sa partie arrière 1 portant l'électrode lourde 2,de manière que la pièce susceptible de prendre un mouvement relatif soit l'électrode avant 3 qui est très légère à
L'arrière est fixé sur la languette isolante 4 qui sert à la fois à isoler le "solid-back" et comme vibra- teur pour les fréquences élevées.
les chocs faisant oscil- .,
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ler cette languette la manière d'un diapason ,
La plaquette 4 est fixée sur la monture 5 elle- même fixée sur le mur 6 , dans un évidement 7 qui est fermé par une plaque 8 0 Le microphone est relié à l'amplifica- teur par la ligne 9 , isolée au caoutchouc ,
La figure 3 du dessin annexé est un schéma gé- néral de l'appareil , sans enregistreur .
Les microphones M sont montés en série avec une résistance r dont une partie , variable , est utilisée pour
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le réglage de lu eorHJllJl11tû , l'autre partie étunt uhuntéo par le primaire d'un transformateur T1 qui dessert la grille de la lampe La. du premier étage de l'amplificateur , L'am- plificateur comporte en outre une lampe détectrice Ld.
Les filaments F1 et F2 sont montés en série pour qxae la rupture du premier arrête la seconde lampe , et faisant disparaître le courant anodique , donne l'alarme
Le condensateur C disposé sur le circuit-grille de la détectrice est fortement isolé et l'on ne mettra pas de résistance de fuite de grille , pour que la diminution du courant plaque due à la détection d'une perturbation micro- phonique soit prolongée , par suite du temps que le con- densateur mettra à se décharger . 0 Le relais R1 pourra ainsi fonctionner même pour un choc extrêmement bref ,
Ce relaisR1 fonctionne par minimum dans le circuit anodique , mais comme il peut être très éloigné , il est prévu le fonctionnement par maximum afin d'éviter les interventions malveillantes .
Sur le circuit microphonique il est aussi prévu un relais R2 peu résistant (1 à 20 ohms) destiné à donner l'alarme si le courant microphonique diminue exagérément (coupure) ou augmente trop (court-circuit) .
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La fermeture de l'un des contacts c1, c2,c4, c4, des relais , détermine l'alimentation d'un troisième relais R3 qui fait tomber un volet V lequel ferme le cir- cuit d'une sonnerie S qui fonctionne d'une manière perma- nente .
Le relais R3 pourrait être à auto-réalimenta- tien pour remplacer 1(emploi du volet à chute ,
Enfin un jack 1 permet l'écoute dans la pre- mière lampe ,
On pourrait adjoindre à ce montage un milli- ampèremètre onregintrour placé dans le circuit plaque en série avec le relais R1.
REVENDICATIONS
1 - Système d'alarme pour signaler les tenta- tives d'effraction caractérisé en ce que , aux endroits menacés , sont placés des microphones qui sont reliés à un montage amplificataur à lampes alimentant un relais disposé pour commander un appareil signalisateur de tout type conve- nable ; le dernier étage de l'amplificateur fonctionnant en détecteur pour transformer les trains d'ondes venant des microphones , en variations de courant , de telle sorte qu'n une vibration due à un choc dans la région voisine d'un mi-
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arophone , e3te,z'm:l.ncr 7 fonotiotnx'-tnont do 1 uppuza11 til-
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-, It Method of protection against burglars ".
The present invention is based on this remark that it is impossible to pierce a floor, a ceiling or walls without causing any shock; however, the success of such attempts has always been due to the distance of the guardian, who could not perceive the noise. The present method of protection consists in using these shocks to give the alarm at a distance well before the noise. masonry has given way
As solids transmit vibrations very easily it is possible by using microphones
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suitably arranged, combined with a vacuum tube amplifier to trigger an alarm signal * This may be discreet and not wake up wall piercers.
It is thus convenient to remotely warn a watchman who can come on site to listen to the blows, either by ear or by using telephone headphones connected to the microphone amplifier.
It thus becomes possible to await the attack with full knowledge of the facts and to instantly stop the criminals,
A defensive installation of this type will for example be carried out in the following manner 0 We enclose in the floor, ceilings or walls liable to be attacked, microphones consisting of a sensitive element fixed to a relatively rigid part but susceptible to vibrate.
This part must be firmly fixed in the masonry or the floor, for example it can be sealed, recessed, screwed etc ... in the mass or on a beam; this in order to force him to participate in all the vibrations of the whole.
On this vibrating member, the shape of which can vary without inconvenience, is fixed the sensitive element which can be either a so-called "SOLID-BACK" graphite shot microphone or a telephone network microphone, or even an electromagnetic microphone using for example reversibility-, telephones or loudspeakers, which produce an electro-motive force under the ac. tion of the mechanical vibrations of their mobile armature.
The component sensitive to shocks must be formed in such a way as to eliminate as much as possible the movements of the ',, - salt caused by the circulation of cars, for
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it is made up so as to be sensitive only to disturbances of sudden appearance and mainly constituted by high frequencies, because the disturbances, due to trams and cars are almost infra-sonic, that is to say of frequency very low, this peculiarity coming from the fact that the vibrations, after transmission by the earth, are stripped of all the high frequencies initially contained in their sound spectrum,
It would not be the same if the cars rolled directly on the masonry integral with the system that we want to protect,
This selective sensitivity of the alarm system for high frequencies is obtained by mounting the microphones so that they do not become deformed under the action of low frequency vibrations, while for high frequencies a part. forming an inert mass tends to remain motionless,
which makes appear in relation to it a relative movement of the organs transforming the mechanical energy into variations of electric current or voltage
If it is for example a "solid-back" microphone, it will be fixed by its rear so that the part likely to take a relative movement is the front electrode which is very light. securely embedded in the frame itself fixed in the masonry block or the safe to be defended will vibrate with its support, driving the front electrode without deformation,
for frequencies much lower than resonance while all higher frequencies will find the front electrode practically immobilized by its inertia and will be very well captured
The sensitive element is connected to the input of a
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amplifier, which can be resistors, stop impedances or even transformers6 the number of stages depends on the type of microphones used. In the case of graphite microphones, two amplification stages are generally sufficient. For magnetic microphones three stages may be required.
The last stage is mounted so as to function as a detector to transform the wave train corresponding to each shock into a disturbance or hook of the output current. This current passes through a relay and makes it operate each time the disturbance occurs. reaches a sufficient value.
To allow clear listening of the nature of the alarming noises the amplifier can receive a plug which will connect a telephone box to the penultimate amplifier stage.
By using several microphones, mounted so as to simultaneously transmit their effects to the amplifier, it is possible to obtain a low sensitivity, which makes it possible not to be bothered by the noise and the vibrations of the street while the shocks do not. which can be produced only at a short distance from one of the microphones, there must be a preponderance of these,
To defend a large square room, for example, we will place four microphones (arbitrary but reasonable number) in the center of the 4 squares obtained by sharing by '2 median lines,
It is not mandatory that the embedded microphones are / in the masonry, they can be enclosed in boxes resting directly on the floor,
which ensures good transmission of vibrations.
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The alarm results from the operation of a relay whose contacts close by reducing the output current, This takes place in the detection by using the grid current of the vacuum tubes and also whenever there is a fault in installation 6 As a result, any anomaly is detected, ¯ which allows you to have confidence in the device since if it fails, you are immediately warned,
Closing the alarm relay sends current to an annunciator panel where a shutter pops down and causes the permanent operation of a luminous call with sound.
The apparatus could be improved by the addition of a recorder making it possible to use the maximum sensitivity of the device to ensure long-distance surveillance by the microphones. The interest of this improvement lies in the fact that it allows, by examining the recording obtained during the night, to appreciate at a glance the average importance of the disturbances recorded. normal or there are only vibrations due to trmyage.
buses, trains etc ...... the recording is appreciably rectilinear and with only a few rare beginnings of hooks due to the most intense disturbances
On the contrary in the event of an attack by a sape which is a long-term work, the recording will appear as bristling with numerous hooks due to repeated pickaxes and will be very easy to discern from the very simple outline, almost without deviation, normal nights.
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A continuous adjustment of the sensitivity makes it possible to reduce it according to the local cases in order to eliminate the external noises or tremors due to the circulation of the cars which could complicate the route intently. à This setting, which is / can also be used in the case of using the alarm relay alone, without recording, can be constituted by a potentiometer on which the microphones output and of which only a fraction is in the circuit. grid, which makes it possible to transmit to it only part of the voltage developed by the vibrations.
It can also be obtained by the use of a resistor, variable in series in the microphone circuit, or better still by the combined use of these two solutionsa If the microphone circuit contains a step-up transformer to actuate the first gate of lamp, it is convenient to place a rheostat as an adjustable shunt on the primary circuit, the part of the resistance wire not used as a shunt serving as a resistance in series with the microphones. It is also possible to bypass the transformer sercondaire or have it debited on a potentiometer.
FIG. 1 of the accompanying drawing shows by way of example the attachment of a "solid-back" microphone, the section of which is given by FIG. 2
As can be seen in these figures, the microphone is fixed by its rear part 1 carrying the heavy electrode 2, so that the part capable of taking a relative movement is the front electrode 3 which is very light to
The back is fixed on the insulating tab 4 which serves both to isolate the "solid-back" and as a vibrator for high frequencies.
shocks making oscil-.,
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ler this tongue like a tuning fork,
The plate 4 is fixed on the mount 5 itself fixed on the wall 6, in a recess 7 which is closed by a plate 8 0 The microphone is connected to the amplifier by line 9, insulated with rubber,
Figure 3 of the accompanying drawing is a general diagram of the apparatus, without a recorder.
M microphones are connected in series with a resistor r, a variable part of which is used for
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the adjustment of the eorHJllJl11tû, the other part carried out by the primary of a transformer T1 which serves the grid of the lamp La. of the first stage of the amplifier, the amplifier further comprises a detector lamp Ld.
The filaments F1 and F2 are connected in series so that the breaking of the first stops the second lamp, and making the anode current disappear, gives the alarm
The capacitor C placed on the gate circuit of the detector is strongly insulated and no gate leakage resistor will be used, so that the decrease in the plate current due to the detection of a microphone disturbance is prolonged, due to the time it takes for the capacitor to discharge. 0 Relay R1 can thus operate even for an extremely brief shock,
This relay R1 operates by minimum in the anode circuit, but as it can be very far away, it is planned to operate at maximum in order to avoid malicious interventions.
A low resistance R2 relay (1 to 20 ohms) is also provided on the microphone circuit, intended to give the alarm if the microphone current decreases excessively (cut) or increases too much (short circuit).
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The closing of one of the contacts c1, c2, c4, c4, of the relays, determines the supply of a third relay R3 which causes a shutter V to drop which closes the circuit of a ringtone S which operates from a permanent way.
Relay R3 could be self-powered to replace 1 (use of the drop shutter,
Finally, a jack 1 allows listening in the first lamp,
We could add to this assembly an onregintrour milliammeter placed in the plate circuit in series with relay R1.
CLAIMS
1 - Alarm system for signaling break-in attempts, characterized in that, in endangered places, microphones are placed which are connected to a tube amplifier assembly supplying a relay arranged to control a signaling device of any suitable type. - nable; the last stage of the amplifier functioning as a detector to transform the wave trains coming from the microphones into current variations, so that a vibration due to a shock in the region close to a mid
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