Procédé et installation pour la détection de mouvements au moyen d'un champ
d'ondes stationnaires acoustiques.
La présente invention a pour but de détecter dans un local fermé une perturbation quelconque, telle qu'introduction dans la pièce d'un cambrioleur, début d'incendie, début d'inondation, etc.
On a déjà proposé d'utiliser pour cela la perturbation que provoque l'incident dans mi champ d'ondes stationnaires acoustiques créée dans la pièce par un haut-parleur alimenté par une fréquence électro-acoustique fixe. Un microphone recoit cette fréquence par la voie acoustique directement depuis le haut-parleur et indirectement par suite de toutes les réflexions sur les parois et les objets que contient la pièce. Le microphone est placé dans une zone où la pression acoustique résultante est minimum et l'introduction d'un eambrio- leur ou simplement l'ouverture d'une porte a pour effet, en déplacant le champ d'ondes stationnaires de la pièce, de faire brusquehuent passer la pression acoustique sur la membrane du microphone du minimum à une valeur plus élevée.
En actionnant un amplificateur approprié et un détecteur, ce mierophone provoque l'alarme. C1e dispositif nécessite toutefois d'assez grandes longueurs d'ondes pour que la variation de température noeturne dans la pièce ne provoque pas un déplaeement sensible des ventres et des noeuds du ehamp stationnaire dans la pièce. I1 faut utiliser des fréquences comprises en général entre 2000 et 5000 périodes, qui peuvent être entendues à travers les parois et qui pourraient, dans certains cas, incommoder le voisinage.
La présente invention remédie à ces inconvénients.
Elle a pour objet un procédé de détection de mouvements dans lequel le signal est actionné non plus par le premier déplacement du champ stationnaire, mais par sa modulation au cours du déplacement du mobile dans la pièce. Par exemple, un cambrioleur s'introduisant dans un local protégé par le dispositif de l'invention fait apparaître au fur et à mesure de ses déplacements successivement des maxima et des minima de pression sur la membrane du microphone et ceci à une fréquence d'autant plus élevée que la fréquence porteuse issue du haut-parleur est plus élevée, autrement dit que la longueur d'ondes est plus courte.
L'invention a aussi pour objet une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé dans laque] le un générateur d'oscillations, de fréquence pratiquement inaudible, actionne un haut-parleur placé dans un espace dans leque] est placé un microphone approprié à recevoir cette fréquence, un amplificateur amplifie le courant modulé sortant du microphone, ce courant passant ensuite par un redresseur-détecteur, puis à un amplificateur basse fréquence et, enfin, à un second redres seur relié à un relais servant à actionner le signal.
Un relais auxiliaire peut être branché sur le redresseur-détecteur pour couper le circuit d'un signal auxiliaire destiné à fonctionner avec alimentation par une source de courant locale lorsque le courant alimentant l'installation est coupé.
La figure unique du dessin annexé représente, à titre d'exemple, le schéma général d'une forme d'exécution d'uIle installation conforme à l'invention.
1 est un générateur produisant une fréquence, par exemple, de 15 à 20 000 périodes, pratiquement inaudible à l'oreille; 2 est un haut-parleur qui émet cette fréquence dans la pièce à protéger 14; 3 est un microphone spécialement construit pour recevoir cette fré quence; 4 est un amplificateur accordé spé cialement sur cette fréquence amplifiant le courant modulé issu du anierophone 3; 5 est un détecteur qui redresse le courant issu de l'amplificateur 4; 6 est un relais qui ferme le circuit d'un dispositif d'alarme 7, au cas où l'alimentation de l'amplificateur 4 ou de l'oscillateur 1 venant à être coupée, avertit le veilleur de la perturbation. 8 est un amplificateur basse fréquence qui amplifie la modulation dn courant redressé par le détecteur 5;
9 est un redresseur qui transforme cette modulation en courant continu actionnant le relais 10 qui sert lui-même à mettre en action le signal d'alarme 11.
L'installation fonctionne de la faeJon suivante:
Un haut-parleur 2 émet dans la pièce un son continu qui peut, par l'élévation de sa fréquence, être pratiquement inaudible. I1 crée dans la pièce un champ d'ondes stationnaires par suite des réflexions sur les parois et les objets que contient la pièce.
Le microphone 3 reçoit l'oscillation avec un niveau qui dépend de l'emplacement qu'il occupe dans la pièce, étant donné le champ d'ondes stationnaires qui s'y est établi.
Le courant issu du microphone 3 est amplifié ensuite par l'amplificateur 4, tandis que des bruits parasites, tels que bruits d'automobiles à l'extérieur, déplacement de meubles aux étages supérieurs, etc., ne provoquent qu'un courant infinitésimal à la sortie de l'amplificateur 4, étant donné que cet amplificateur est accordé uniquement sur la fréquence ultra-acoustique émise par le générateur 1.
L'amplification est réglée de telle sorte que le courant redressé par le redresseur 5 soit suffisant pour provoquer l'enclenchement du relais 6. Dans ces conditions, le courant qui peut actionner l'avertisseur 7 se trouve coupé.
Comme il n'y a aucun mouvement dans la pièce, le champ stationnaire est tout à fait stable; le courant débité par le redresseur 5 est donc parfaitement continu et ne provoque aucune oscillation à l'entrée de l'amplifie a- teur 8 (le glissement très lent de la fréquence et de faible amplitude du générateur 1, par suite de son échauffement, de même que le glissement du champ stationnaire par suite de la variation de température de l'air de la pièce au cours de la nuit, ne provoquent pas non plus une perturbation assez rapide pour être détectable).
Si un cambrioleur 12 s'introduit dans le local 14, son déplacement provoque le déplacement des ventres et des noeuds de pression sur le microphone 3, ce qui provoque donc de grandes variations dans le niveau du courant continu débité par le redresseur 5 qui, en somme, applique à l'entrée de l'amplificateur 8 la courbe-enveloppe des tensions amplifiées par l'amplificateur 4.
Ces variations de tension sont a. mplifiées par l'amplificateur 8 au niveau convenable pour, après avoir été redressées par le redresseur 9, actionner le relais 10 qui déclenche le signal d'alarme 11.
Par ailleurs, on conçoit que si le cambrioleur a pris soin de commencer par couper le courant du secteur pour mettre en panne l'installation de protection, si l'avertisseur 7 se trouve actionné par une source autonome, un accumulateur 13 par exemple, le relais 6 se déclenche par suite de la disparition du courant débité par le redresseur 5 et immé diatement donne l'alarme au veilleur.
Bien entendu, le générateur 1 peut actionner autant de haut-parleurs qu'il y a de pièces à protéger dans l'immeuble. Dans chacune des pièces, il faut au minimum un hautparleur et un microphone.
Dans le pavillon de garde, on peut réunir sur une même construction le générateur : 1, autant d'amplificateurs 4, de détecteurs 5 et de relais 6 qu'il y a de pièces à garder, tandis qu'vil suffit d'un seul amplificateur 8, d'un seul redresseur 9 et d'un seul dispositif d'alarme 10 et 11 pour l'ensemble des pièces à protéger. Un dispositif sélecteur permet au veilleur en isolant sueeessivement les mierophones, de déterminer dans quelle pièce l'alarme se produit.
Ce dispositif petiot servir non seulement à la surveillance de locaux inhabités et à leur protection contre le feu et l'inondation, mais encore de dispositif détecteur à toutes sortes d'usages, par exemple dispositif de comptage de wagons sur une voie ferrée, dispositif de comptage dans un tunnel ou dans un couloir quelconque, détecteur de niveau, indicateur d'agitation ou de variation de niveau du liquide dans une cuve ou d'un volume solide quelconque dans un local. déterminé. En plein air, il peut être uti]isé pour la détection de l'approche d'animaux ou de soldats en temps de guerre et d'une façon générale à détecter l'apparition d'un monvement quelconque dans un milieu habituellement calme.
REVENDICATIONS:
I. Procédé de détection de mouvements, caractérisé en ce qu'un signal est actionné par un courant engendré par la courbe-enveloppe de la modulation produite par une perturbation dans un champ d'ondes stationnaires acoustiques.