EP4040410A1 - Système de contrôle d accès à un bâtiment - Google Patents

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EP4040410A1
EP4040410A1 EP22153099.1A EP22153099A EP4040410A1 EP 4040410 A1 EP4040410 A1 EP 4040410A1 EP 22153099 A EP22153099 A EP 22153099A EP 4040410 A1 EP4040410 A1 EP 4040410A1
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EP
European Patent Office
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access
distance
control module
access control
long
Prior art date
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Application number
EP22153099.1A
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German (de)
English (en)
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EP4040410C0 (fr
EP4040410B1 (fr
Inventor
Roger Leclerc
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Cogelec SA
Original Assignee
Cogelec SA
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Publication date
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Publication of EP4040410B1 publication Critical patent/EP4040410B1/fr
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Definitions

  • the invention relates to an access control system for a building as well as a reading head for this access control system.
  • the access control module uses a memory in which access rights are recorded. If the access code received corresponds to these access rights, the access control module commands the unlocking of the access door.
  • the access control system also comprises a transceiver capable of establishing a long-distance link, via a cellular network, with a server of access rights. access.
  • This access rights server contains the information needed to update the access rights used by the access control module.
  • this long distance transceiver cannot be placed behind the front cover because this is usually made of metal. Thus, in known access control systems, this long distance transceiver is placed elsewhere in the building.
  • the invention aims to provide an access control system that is simpler to install. It therefore relates to such an access control system in accordance with claim 1.
  • the invention also relates to a read head according to claim 7.
  • the figure 1 represents a system 2 for access control to a building 4 equipped with a door 6 for access.
  • the door 6 is movable between an open position and a closed position. In the closed position, it prohibits access to the interior of building 4. In the open position, a visitor or resident can freely enter the interior of building 4.
  • the system 2 can include several access centers to control access to several buildings or to different parts of the same building.
  • the various electric locks and central access units then operate, respectively, like the lock 10 and the central unit 12.
  • these other electric locks and other central access units are not described in detail and are not been represented.
  • the lock 10 moves between a locked position and an unlocked position. In the locked position, it holds the door 6 in its closed position. In the unlocked position, the door 6 can freely be moved from its closed position to its open position.
  • the lock 10 moves from its locked position to its unlocked position in response to receiving an opening command. Then, once this opening command has been received, it remains in the unlocked position for a predetermined duration, then automatically returns to its locked position at the end of this predetermined duration.
  • the lock 10 is directly connected to the control unit 12 via a wired link 13.
  • the opening command is transmitted to the lock 10 via this link 13.
  • Keys 14 and 16 correspond to two different possible embodiments of an electronic key of system 2.
  • RFID tag or “radio tag” or the English terms “RFID tag” and “RFID transponder”.
  • RFID stands for "Radio Frequency IDentification”.
  • Key 14 does not have its own power source.
  • the key 14 is powered by the central 12 via a short-distance wireless link 18 for transmitting information.
  • short-distance link denotes a link which can only be established over a distance of less than 10 m or 5 m. Beyond this distance, the short distance link cannot be established and does not exist.
  • This antenna 26 is also used to extract the energy necessary for the operation of the transponder 20 from the electromagnetic signals radiated by the central unit 12.
  • the key 14 is therefore a passive electronic key and does not include any electronic elements other than those described above.
  • the link 18 is established over a maximum distance of less than 50 cm or 10 cm.
  • the frequency of the electromagnetic wave used to establish link 18 is typically equal to 13.56 MHz.
  • the key 16 includes a transceiver 32 capable of establishing a short distance wireless link 30 with the central unit 12.
  • the link 30 here complies with the Bluetooth standard.
  • the key 16 comprises a memory 34 comprising an access code 36.
  • the key 16 is capable of transmitting the code 36 to the control unit 12 via the link 30.
  • key 16 includes a battery 38 capable of powering the various electronic components of key 16.
  • Key 16 also includes a microprocessor capable of executing instructions recorded in memory 34 and a man-machine interface 40.
  • the man-machine interface 40 typically includes a touch screen.
  • key 16 is a smart phone known as a "Smartphone”. This smartphone is equipped with an application to transmit the access code 36 to the central 12 via the link 30.
  • the central 12 is capable of transmitting the opening command to the lock 10 when the access code received is a valid access code.
  • a valid access code is an access code authorized to unlock the lock 10. In the event that the access code received is not valid, i.e. it is not authorized to unlock the lock 10, no opening command is transmitted to the lock 10 and the latter therefore remains in its locked position.
  • An access code is valid if it corresponds to pre-recorded access rights.
  • these pre-recorded access rights include a list of access codes authorized to unlock the lock 10. If the access code received belongs to this list, then the access code is valid. Otherwise, the access code received is invalid.
  • part of the access rights are saved locally in a memory of the central 12. Under these conditions, from time to time, it is necessary to update the access rights saved in the central 12 Such an update makes it possible, for example, to authorize a new key to unlock the lock 10 and/or, on the contrary, to prohibit an electronic key from unlocking the lock 10.
  • the control unit 12 is suitable to establish a long distance wireless link 50 which connects the central 12 to a server 60 of access rights.
  • Link 50 is established through a public network 62.
  • Network 62 is a packet-switched network.
  • network 62 is a cellular network.
  • a long-distance link is an information exchange link that can be established between transmitters and receivers located several kilometers from each other.
  • the server 60 notably comprises a microprocessor 64 and a memory 66.
  • the microprocessor 64 is capable of executing instructions recorded in the memory 66.
  • the memory 66 notably comprises the instructions of a module 68 for managing access rights and of a remote module 70 for access control.
  • the memory 66 also comprises a database 72 comprising the access rights to be used to authorize and, alternately, prohibit the unlocking of each lock of the system 2.
  • the base 72 therefore comprises in particular the access rights necessary to authorize and, alternately, prohibit the unlocking of the lock 10.
  • this module 68 interacts with an administration station 80 of the system 2.
  • This station 80 is here connected to the server 60 via the network 62. Thus, the station 80 and the server 60 can be far from each other.
  • the module 68 allows an administrator to modify the access rights contained in the database 72 of the database.
  • the module 68 is also capable of transmitting, via the link 50, an update of the access rights of the central unit 12.
  • the central unit 12 updates the locally saved access rights.
  • the access rights saved locally are identical to the access rights saved in the database 72.
  • module 70 When executed by microprocessor 64, module 70 is capable of comparing an access code received via link 50 to the access rights stored in database 72 to determine if the access code received is valid or invalid. When the access code received is valid, in response, the module 70 generates an opening command and transmits it to the access control unit 12 which sent this access code.
  • the access control module 70 is formed by the combination of the microprocessor 64 and the memory 66 containing the instructions of this module 70 and the database 72. To simplify the figure 1 , in this figure the reference 70 points only to the instructions of this module 70 in the memory 66.
  • the central 12 can also receive an access code transmitted by a remote key 90.
  • Key 90 communicates with central 12 via a long distance link established through network 62.
  • key 90 is identical to key 16 except that it transmits the access code by via a long-distance link established with the central 12.
  • the figure 2 represents in more detail the mechanical architecture of the control unit 12 in the particular case where the latter has no screen, button, microphone and loudspeaker.
  • the central unit 12 therefore does not fulfill the functions of an electric doorman or intercom.
  • the central unit 12 comprises only a front face 102 and a reading head 98 mounted on this front face.
  • control unit 12 all of the electronic components of the control unit 12 are housed inside the head 98.
  • control unit 12 and the reading head 98 are combined.
  • the head 98 is at least partly received inside a niche 100.
  • the niche 100 is a cavity, for example parallelepiped, dug in a vertical wall 101 of the building 4.
  • the wall 101 is a concrete wall of building 4.
  • the niche 100 is located near the door 6, that is to say, generally, less than 50 m or less than 10 m or less than 3 m from this door 6.
  • the cables allowing to electrically connect the head 98 to the lock 10 and to an electrical power supply network opens inside this niche 100.
  • the facade 102 is designed to resist acts of vandalism. For this, it is typically a metal plate at least 1 mm thick.
  • the facade 102 is fixed, without any degree of freedom, on the wall 101.
  • This facade 102 comprises, in this embodiment, a single through hole 104 which connects the exterior side of the facade 102 to its interior side facing the niche 100. This exterior side is that which is directly exposed to the exterior of the building. 4.
  • this orifice 104 is used to fix, without any degree of freedom, the reading head 98 on the wall 101.
  • the cross section of the orifice 104 is circular with a flat.
  • the head 98 comprises a casing 120.
  • the casing 120 receives all of the electronic components of the head 98 and mechanically isolates them from the external environment.
  • the box 120 has a protection index greater than IP54.
  • the casing 120 comprises a front part 122, a rear part 124 and a shoulder 126 located between these front and rear parts.
  • the front part 122 is located on the exterior side of the facade 102.
  • the rear part 124 passes through the orifice 104.
  • the rear part 124 is the only part of the head 98 which is received inside the niche 100.
  • the parts front 122 and rear 124 are located immediately one after the other along a longitudinal axis 128 perpendicular to the plane in which the facade 102 mainly extends.
  • the housing 120 is a solid of revolution whose axis of revolution coincides with this axis 128.
  • the shoulder 126 extends in a plane perpendicular to the axis 128.
  • the shoulder 126 bears against the entire periphery of the orifice 104 when the head 98 is mounted on the facade 102.
  • the part rear part 124 is cylindrical and threaded to form a screw on which a nut 130 is screwed.
  • the rear part 124 is a cylinder whose cross section corresponds to that of the orifice 104 in order to be able to be introduced through this orifice 104.
  • the cross section of the rear part 124 also comprises a flat which, by shape cooperation with the flat of the orifice 104, prevents the rotation of the head 98.
  • the wired connections which electrically connect the head 98 to the lock 10 and to the electrical supply network come out from the rear part of the head 98.
  • receiver 150 is also able to transmit data to key 14 via link 18.
  • the memory 162 contains in particular the instructions of a local module 164 of access control and of a module 165 of failure detection.
  • Memory 162 also contains a database 166 containing the access rights stored locally in head 98.
  • local module 164 When executed by microprocessor 160, local module 164 performs substantially the same functions as remote module 70 except that it is executed locally.
  • the module 164 is formed by the combination of the microprocessor 160 and the memory 162 containing the instructions of this module 164 and the base 166 of data. To simplify the picture 3 , in this figure, the reference 164 points only to the instructions of this module 164 recorded in the memory 162.
  • the module 165 When the instructions of the module 165 are executed by the microprocessor 160, the module 165 is capable of detecting a failure of the module 164. In response to the detection of a failure of the module 164, the module 165 transmits the access code received to the 70 remote access control module. Module 165 is formed by the combination of microprocessor 160 and memory 162 containing the instructions of this module 165.
  • the interfaces 156, 158, the microprocessor 160 and the memory 162 are fixed on a printed circuit 168 ( Figure 4 ).
  • the bus 163 is for example made in a metallization layer of this printed circuit 168.
  • Receiver 150 is a transponder reader. It includes in particular an antenna 170 connected to an electronic circuit 172 for adaptation.
  • the transceiver 152 is a transceiver conforming to the Bluetooth standard and, more specifically, to the BLE (“Bluetooth Low Energy”) standard.
  • the transceiver 152 comprises an antenna 174 and an electronic circuit 176 for adaptation.
  • the transceiver 154 is here a transceiver conforming to the LTE-M (“Long-Term Evolution for Machine”) standard. It includes in particular an antenna 178 and an electronic circuit 180 for adaptation.
  • LTE-M Long-Term Evolution for Machine
  • the electronic adaptation circuits make it possible to transform the electrical signals generated by an antenna into data transmitted on the bus 163.
  • the circuits 176 and 180 also make it possible to transform a data item received via the intermediary of the bus 163 into an electrical signal that the antenna radiates in the form of electromagnetic waves.
  • These various adaptation circuits are fixed on the printed circuit 168 ( Figure 4 ).
  • Printed circuit 168, plate 200 and support 202 all extend mainly parallel to a plane perpendicular to axis 128.
  • Antennas 170, 174 and 178 are made on support 202. They mainly extend in a plane perpendicular to axis 128.
  • Support 202 is made of an electrically insulating material.
  • electrically insulating material is meant a material whose electrical conductivity at 20° C. is less than 10 -4 S/m or 10 -10 S/m.
  • support 202 is a printed circuit and antennas 170, 174 and 178 are made in a metallization layer of this printed circuit.
  • the plate 200 includes through holes for wire connections which connect the antennas 170, 174 and 178 to the corresponding matching circuits on the printed circuit 168.
  • the plate 200 isolates the antennas 170, 174 and 178 from the metal facade 102 . It makes it possible to limit the disturbances that the facade 102 can cause on the operation of these antennas.
  • the plate 200 is made of a ferromagnetic and electrically insulating material.
  • the plate 200 is made of ferrite.
  • the composition of the ferrite used is, for example, chosen from the group consisting of iron oxides Fe 2 O 3 XO or, X0 is chosen from the group consisting of manganese, zinc, cobalt, nickel or other materials appropriate.
  • the method begins with a phase 300 of updating the access rights recorded in the memory 162 of the head 98.
  • an administrator connects to the server 60 using the administration station 80.
  • the access rights management module 68 is then executed by the microprocessor 64.
  • the station 80 acquires the administrator's commands and transmits them to the management module 68 which, in response, updates the access rights recorded in the base 72 according to the commands received.
  • the access rights of the head 98 are updated according to the access rights recorded in the database 72 of the database.
  • the server 60 connects to head 98 and establishes link 50.
  • server 60 transmits to head 98 the update to be performed.
  • the head 98 updates the access rights recorded in the base 166 according to the update received.
  • the access rights contained in the base 166 are, typically, identical to those contained in the base 72.
  • This update is for example triggered periodically or in response to a particular command acquired by the administration station 80 .
  • the update phase 300 then ends and an access control phase 310 begins.
  • the short distance connection 18 between the key 14 and the head 98 is established. This connection is established automatically as soon as the key 14 is sufficiently close to the head 98.
  • the key 14 transmits its access code 24 to the head 98 via the link 18.
  • the module 165 checks whether the module 164 is able to operate correctly. For example, the module 164 is considered as not being able to function correctly, and therefore faulty, when its execution is blocked, for example, by an execution problem.
  • the access code 24 is transmitted to the local module 164 for access control.
  • the local module 164 compares it with the access rights pre-recorded in the database 166.
  • the module 164 If the access code 24 received corresponds to the access rights pre-recorded in the base 166 then, during a step 324, the module 164 generates the opening command and transmits it to the lock 10 via the wire connection 13.
  • step 326 in response to receiving the opening command, the lock 10 moves towards its unlocked position and the user can then open the door 6.
  • the module 164 does not generate the opening command and transmits the access code 24 received to the remote access control module 70 via the link 50 and the network 62.
  • the remote module 70 compares the access code 24 received with the access rights of the central 12 recorded in the database 72 of data.
  • the remote module 70 If the access code 24 received corresponds to the access rights recorded in the base 72 then, during a step 332, the remote module 70 generates the opening command and transmits it to the head 98 via link 50 and network 62.
  • step 334 the head 98 receives the opening command and transmits it to the lock 10 via the wired link 13. Then, the method continues with step 326.
  • the module 70 does not generate the opening command. In this case, no opening command is generated and the lock 10 remains in its locked position.
  • the module 165 If the module 165 detects that the module 164 is faulty, during a step 340, the module 165 immediately transmits the access code 24 received to the remote module 70 for access control. Then, the method continues with step 330.
  • Phase 310 has been described in the particular case of key 14. However, the operation of access control with key 16 or key 90 is identical except that the access code is transmitted via, respectively, links 30 and 50.
  • the central unit 12 also fulfills the functions of an electric doorman.
  • the front facade comprises, in addition to the orifice 104, additional orifices to receive the various elements of a man-machine interface.
  • This man-machine interface allows a visitor, present in front of the central 12, to call a resident of the building and then to communicate with this resident via this interface. In response, the resident can trigger the generation and transmission of the opening command to the lock 10 by pressing a button on his handset.
  • the man-machine interface of the control unit 12 then comprises the following elements: a microphone, a loudspeaker, one or more call buttons to trigger call from a resident.
  • this man-machine interface also includes a camera to film the visitor.
  • the local access control module 164 is omitted.
  • the microprocessor 160 of the head 98 is configured to systematically transmit to the remote access control module 70 the access code received via the links 18, 30 or 50. Then, the process takes place as described from step 330 of the method of figure 5 . On the other hand, steps 322 and 324 are omitted.
  • the local access control module 164 is implemented in a box mechanically independent of the box 120 of the reading head 98.
  • the head 98 is connected by a wired link to this local access control module which is itself connected by the wired link 13 to the lock 10.
  • the head 98 is not directly connected by a wired connection to the lock 10.
  • the failure detection module 165 detects a failure if, for example, the wired connection between the reading head and the local module access control is cut off or if the local access control module does not respond.
  • the module 165 for detecting the failure of the local module 164 for access control is omitted.
  • the remote access control module 70 is not used to compensate for a failure of the local access control module 166 .
  • Head 98 may comprise a single or more than two short range transceivers.
  • one of the transceivers 150, 152 is omitted.
  • Other short distance transceivers can be used instead of or in addition to those previously described.
  • Any transceiver capable of establishing a personal wireless network can be used. These personal networks are better known by the acronym WPAN ("Wireless Personal Area Network").
  • WPAN Wireless Personal Area Network
  • the short distance transceiver can be chosen from the group consisting of an RFID ("Radio Frequency IDentification") tag reader, a transceiver conforming to the Bluetooth standard, a transmitter- near-field receiver, a transceiver conforming to the Zigbee standard.
  • a near-field transceiver is a transceiver using near-field communication better known by the acronym NFC ("Near Field Communication").
  • receiver 150 is only able to receive data transmitted by key 14.
  • transceiver 154 is possible. Any transceiver capable of establishing a wide area wireless network can be used. These wireless wide area networks are better known by the term cellular network or by the acronym WWAN ("Wireless Wide Area Network").
  • WWAN Wireless Wide Area Network
  • the ferrite plate 200 is omitted. Such an embodiment is for example used when the front facade 102 is made of an electrically insulating material.
  • the plate 200 can also be placed between the shoulder 126 and the printed circuit 168 instead of being placed between the printed circuit 168 and the support 202.
  • the printed circuit additionally comprises one or more metallization layers in which the antennas 170, 174 and 178 are made. 202, mechanically independent of printed circuit 168, is then omitted. In this case, the ferrite plate 200 is placed between this printed circuit and the shoulder 126.
  • the printed circuit includes a layer made of ferrite. If the antennas 170, 174 and 178 are also made in this printed circuit, then they are made in metallization layers located on the side of the ferrite layer opposite the shoulder 126.
  • housing 120 is a cylinder of square or rectangular cross-section.
  • the axis of revolution of this cylinder is the axis 128.
  • the front part of the casing 120 is flush with the front face 102 through the orifice 104. Its rear part is then typically equipped with fixing lugs which allow it to be attached, without any degree of freedom, to the inside of the front panel.
  • the remote access control module 70 is omitted.
  • the local access control module 164 does not send the access code received to the server 60 if this access code does not correspond to the access rights recorded in the base 166.
  • the module 165 is omitted.
  • the head 98 can be simplified to include only one of the transmitters 150 or 152. In this case, one of the keys 14 and 16 cannot be used to unlock the lock 10.
  • the memories of the electronic keys, of the control unit 12 and of the server 60 have been represented in the form of a single memory block to simplify the description.
  • these memories can each be composed of several distinct memory blocks.
  • the executable instructions and the data to be processed can be stored in two separate memory blocks.
  • the memory can also comprise one or more memory blocks which fulfill particular functions such as, for example, the cache memory function.
  • the niche 100 is not necessarily a cavity dug in a wall. It can also correspond to the interior cavity of a box fixed, without any degree of freedom, on a wall of the building 4. In a particular embodiment, the niche 100 can also be arranged inside the door 6. In this case, lock 10 is also housed in door 6.
  • Door 6 is not necessarily an entrance door to a building. It can also be an access door to a room located inside the building such as, for example, a garage or a garbage room.
  • the updating of the access rights in the base 166 is triggered, for example at regular intervals, by the central unit 12 and not by the server 60.
  • the central unit 12 connects at regular intervals to the server 60 to check if an access rights update is available. If so, this update is downloaded via the link 50 and then used to update the access rights recorded in the base 166.
  • the link 50 can also be used to transmit to the access center 12 information other than access rights updates. For example, it can be used to transmit an update of the instructions and modules stored in the memory 162. It can also be used to transmit to the server 60 or to another server information such as a history of accesses to the building 4 or any other information noted by the access centre.
  • the transmission of the access code received by the central unit 12 to the remote module 70 in the event of failure of the local module 164 or in the event of a lack of correspondence between the access code received and the access rights recorded in base 166 can be implemented regardless of whether long distance transceiver 154 is located within read head 98.
  • its functionalities can be implemented in an access control system in which the reading head comprises only the transceivers 150 and 152 and the transceiver 154 is implemented in a box separate from the box 120 and connected to the central 12 via a wired connection.
  • the installation of the system 2 is simplified thanks to the fact that the transceiver 154 is also housed inside the read head 98. Indeed, thanks to this, in a single operation, namely the fixing of the head 98 on the facade 102, the installer installs both the long distance transceiver 154 and the short distance transceivers 150 and 152 .
  • Transmitting the access code received to the remote access control module 70 in the event that the local access control module 164 has not been able to identify a match with the access rights recorded in the database 166 makes it possible to compensate for a delay in updating the access rights of this base 166. It is therefore possible to space out the updates of the access rights of the base 166 without thereby increasing the probability that a user of a new key is denied access to building 4 because the access rights in the base 166 have not yet been updated. This therefore makes it possible to reduce the number of connections between the central unit 12 and the server 60.

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Abstract

Ce système de contrôle d'accès à un bâtiment comporte une centrale (12) d'accès comportant une tête (98) de lecture. La tête de lecture comporte :
- un boîtier reçu à l'intérieur d'un orifice traversant d'une façade avant de la centrale d'accès,
- un récepteur courte distance (150, 152) apte à établir une liaison courte distance sans-fil de transmission d'informations avec une clé électronique uniquement sur une distance inférieure à 10 mètres, et
- un émetteur-récepteur longue distance (154) apte à établir une liaison longue distance sans-fil pour raccorder la centrale d'accès à un serveur de droits d'accès par l'intermédiaire d'un réseau public à commutation de paquets.
Le récepteur courte distance (150, 152) et l'émetteur-récepteur (154) longue distance sont logés à l'intérieur du boîtier de la tête (98) de lecture.

Description

  • L'invention concerne un système de contrôle d'accès à un bâtiment ainsi qu'une tête de lecture pour ce système de contrôle d'accès.
  • Des systèmes connus de contrôle d'accès à un bâtiment comportent :
    • une tête de lecture de clés à transpondeur montée sur une façade avant située à proximité d'une porte d'accès à déverrouiller, et
    • un module de contrôle d'accès situé derrière la façade avant pour autoriser et, en alternance, interdire l'accès au bâtiment en fonction d'un code d'accès reçu par la tête de lecture.
  • Pour cela, le module de contrôle d'accès utilise une mémoire dans laquelle des droits d'accès sont enregistrés. Si le code d'accès reçu correspond à ces droits d'accès, le module de contrôle d'accès commande le déverrouillage de la porte d'accès.
  • Pour mettre à jour à distance ces droits d'accès, le système de contrôle d'accès comporte aussi un émetteur-récepteur apte à établir une liaison longue distance, par l'intermédiaire d'un réseau cellulaire, avec un serveur de droits d'accès. Ce serveur de droits d'accès contient les informations nécessaires pour mettre à jour les droits d'accès utilisés par le module de contrôle d'accès.
  • Contrairement au module de contrôle d'accès, cet émetteur-récepteur longue distance ne peut pas être placé derrière la façade avant car celle-ci est généralement en métal. Ainsi, dans les systèmes connus de contrôle d'accès, cet émetteur-récepteur longue distance est placé ailleurs dans le bâtiment.
  • Lors de l'installation d'un tel système connu de contrôle d'accès, il faut donc, d'une part, procéder à l'installation de la tête de lecture à proximité de la porte d'accès et, d'autre part, procéder à l'installation de l'émetteur-récepteur longue distance.
  • De l'état de la technique est également connu de US2016/232728A1 , US2014/002236A1 . Toutefois, cet état de la technique ne concerne pas des situations où la façade avant est une plaque de métal destinée à résister aux actes de vandalisme. EP3603460A1 , quant à lui, ne décrit pas comment est installé l'émetteur-récepteur longue distance.
  • L'invention vise à proposer un système de contrôle d'accès plus simple à installer. Elle a donc pour objet un tel système de contrôle d'accès conforme à la revendication 1.
  • L'invention a également pour objet une tête de lecture conforme à la revendication 7.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins sur lesquels :
    • la figure 1 est une illustration schématique d'un système de contrôle d'accès à un bâtiment ;
    • la figure 2 est une illustration schématique, partiellement en coupe verticale, d'une tête de lecture utilisée dans le système de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une illustration schématique de l'architecture électronique de la tête de lecture de la figure 2 ;
    • la figure 4 est une illustration schématique, en coupe verticale, de l'agencement de différents composants à l'intérieur de la tête de lecture de la figure 2, et
    • la figure 5 est un organigramme d'un procédé de contrôle d'accès mis en œuvre dans le système de la figure 1.
  • Dans la suite de cette description, les caractéristiques et fonctions bien connues de l'homme du métier ne sont pas décrites en détails.
  • Dans cette description, des exemples détaillés de modes de réalisation sont d'abord décrits dans un chapitre I en référence aux figures. Ensuite, dans un chapitre II, des variantes de ces modes de réalisation sont présentées. Enfin, les avantages des différents modes de réalisation sont présentés dans un chapitre III.
    • Chapitre I : Exemples de modes de réalisation
  • La figure 1 représente un système 2 de contrôle d'accès à un bâtiment 4 équipé d'une porte 6 d'accès. La porte 6 est déplaçable entre une position ouverte et une position fermée. Dans la position fermée, elle interdit l'accès à l'intérieur du bâtiment 4. Dans la position ouverte, un visiteur ou un résident peut librement entrer à l'intérieur du bâtiment 4.
  • Pour contrôler les accès au bâtiment 4, le système 2 comporte :
    • une serrure électrique 10,
    • une centrale 12 d'accès raccordée à la serrure 10, et
    • des clés électroniques.
  • Typiquement, le système 2 peut comporter plusieurs centrales d'accès pour contrôler les accès à plusieurs bâtiments ou à différentes parties d'un même bâtiment. Les différentes serrures électriques et centrales d'accès fonctionnent alors, respectivement, comme la serrure 10 et la centrale 12. Ainsi, par la suite, ces autres serrures électriques et autres centrales d'accès ne sont pas décrites en détails et n'ont pas été représentées.
  • La serrure 10 se déplace entre une position verrouillée et une position déverrouillée. Dans la position verrouillée, elle maintient la porte 6 dans sa position fermée. Dans la position déverrouillée, la porte 6 peut librement être déplacée de sa position fermée vers sa position ouverte. La serrure 10 se déplace de sa position verrouillée vers sa position déverrouillée en réponse à la réception d'une commande d'ouverture. Ensuite, une fois cette commande d'ouverture reçue, elle reste dans la position déverrouillée pendant une durée prédéterminée, puis retourne automatiquement dans sa position verrouillée à l'issue de cette durée prédéterminée.
  • La serrure 10 est directement raccordée à la centrale 12 par l'intermédiaire d'une liaison filaire 13. La commande d'ouverture est transmise à la serrure 10 par intermédiaire de cette liaison 13.
  • Pour simplifier la figure 1, seules une clé électronique 14 et une clé électronique 16 ont été représentées. Les clés 14 et 16 correspondent à deux modes de réalisation différents possibles d'une clé électronique du système 2.
  • La clé 14 est une clé à transpondeur également connue sous le terme de "étiquette RFID" ou "radio étiquette" ou les termes anglais de «RFID tag» et « RFID transponder ». L'acronyme RFID correspond à "Radio Frequency IDentification".
  • La clé 14 est dépourvue de sa propre source d'alimentation. La clé 14 est alimentée par la centrale 12 par l'intermédiaire d'une liaison 18 courte distance sans fil de transmission d'informations. Dans ce texte, par « liaison courte distance », on désigne une liaison qui peut uniquement s'établir sur une distance inférieure à 10 m ou 5 m. Au-delà de cette distance, la liaison courte distance ne peut pas s'établir et n'existe pas.
  • Typiquement, la clé 14 comporte un transpondeur 20 équipé :
    • d'une mémoire 22 non volatile contenant un code 24 d'accès, et
    • une antenne 26 apte à transmettre le code 24 à la centrale 12 dès que la liaison 18 est établie.
  • Cette antenne 26 sert également à extraire l'énergie nécessaire au fonctionnement du transpondeur 20 à partir des signaux électromagnétiques rayonnés par la centrale 12.
  • Ici, la clé 14 est donc une clé électronique passive et ne comporte pas d'autres éléments électroniques que ceux décrits ci-dessus.
  • Dans le cas de l'utilisation d'un transpondeur tel que le transpondeur 20, la liaison 18 s'établit sur une distance maximale inférieure à 50 cm ou 10 cm. La fréquence de l'onde électromagnétique utilisée pour établir la liaison 18 est typiquement égale à 13,56 MHz.
  • La clé 16 comporte un émetteur-récepteur 32 apte à établir une liaison courte distance 30 sans fil avec la centrale 12. La liaison 30 est ici conforme à la norme Bluetooth.
  • La clé 16 comporte une mémoire 34 comportant un code 36 d'accès. La clé 16 est apte à transmettre le code 36 à la centrale 12 par l'intermédiaire de la liaison 30.
  • Contrairement à la clé 14, la clé 16 comporte une batterie 38 capable d'alimenter les différents composants électroniques de la clé 16. La clé 16 comporte aussi un microprocesseur capable d'exécuter des instructions enregistrées dans la mémoire 34 et une interface-homme machine 40. L'interface homme-machine 40 comporte typiquement un écran tactile. Par exemple, la clé 16 est un téléphone intelligent connu sous le terme de "Smartphone". Ce téléphone intelligent est équipé d'une application pour transmettre le code 36 d'accès à la centrale 12 par l'intermédiaire de la liaison 30.
  • La centrale 12 est apte à transmettre la commande d'ouverture à la serrure 10 lorsque le code d'accès reçu est un code d'accès valide. Un code d'accès valide est un code d'accès autorisé à déverrouiller la serrure 10. Dans le cas où le code d'accès reçu n'est pas valide, c'est-à-dire qu'il n'est pas autorisé à déverrouiller la serrure 10, aucune commande d'ouverture n'est transmise à la serrure 10 et celle-ci reste donc dans sa position verrouillée.
  • Un code d'accès est valide s'il correspond à des droits d'accès préenregistrés. Par exemple, ces droits d'accès préenregistrés comporte une liste de codes d'accès autorisés à déverrouiller la serrure 10. Si le code d'accès reçu appartient à cette liste, alors le code d'accès est valide. Dans le cas contraire, le code d'accès reçu n'est pas valide.
  • Dans ce mode de réalisation, une partie des droits d'accès sont enregistrés localement dans une mémoire de la centrale 12. Dans ces conditions, de temps en temps, il est nécessaire de mettre à jour les droits d'accès enregistrés dans la centrale 12. Une telle mise à jour permet, par exemple, d'autoriser une nouvelle clé à déverrouiller la serrure 10 et/ou, au contraire, d'interdire à une clé électronique de déverrouiller la serrure 10. Pour cela, la centrale 12 est apte à établir une liaison 50 longue distance sans fil qui raccorde la centrale 12 à un serveur 60 de droits d'accès.
  • La liaison 50 s'établit par l'intermédiaire d'un réseau public 62. Le réseau 62 est un réseau à commutation de paquets. Ici, le réseau 62 est un réseau cellulaire. Une liaison longue distance est une liaison d'échange d'informations qui peut s'établir entre des émetteurs et des récepteurs situés à plusieurs kilomètres les uns des autres.
  • Le serveur 60 comporte notamment un microprocesseur 64 et une mémoire 66. Le microprocesseur 64 est apte à exécuter des instructions enregistrées dans la mémoire 66. Ici, la mémoire 66 comporte notamment les instructions d'un module 68 de gestion des droits d'accès et d'un module distant 70 de contrôle d'accès. La mémoire 66 comporte aussi une base 72 de données comportant les droits d'accès à utiliser pour autoriser et, en alternance, interdire le déverrouillage de chaque serrure du système 2. La base 72 comporte donc en particulier les droits d'accès nécessaires pour autoriser et, en alternance, interdire le déverrouillage de la serrure 10.
  • Lorsque les instructions du module 68 de gestion sont exécutées, ce module 68 interagit avec un poste 80 d'administration du système 2. Ce poste 80 est ici raccordé au serveur 60 par l'intermédiaire du réseau 62. Ainsi, le poste 80 et le serveur 60 peuvent être éloignés l'un de l'autre.
  • Le poste 80 est par exemple un ordinateur comportant :
    • une unité centrale 82 équipée d'un logiciel, tel qu'un navigateur Internet, qui permet d'interagir avec le module 68 ;
    • un écran 84, et
    • un clavier 86.
  • Le module 68 permet à un administrateur de modifier les droits d'accès contenus dans la base 72 de données. Le module 68 est aussi apte à transmettre, par l'intermédiaire de la liaison 50, une mise à jour des droits d'accès de la centrale 12. En réponse à la réception de cette mise à jour, la centrale 12 met à jour les droits d'accès enregistrés localement. A l'issue de cette mise à jour, les droits d'accès enregistrés localement sont identiques aux droits d'accès enregistrés dans la base 72.
  • Lorsqu'il est exécuté par le microprocesseur 64, le module 70 est capable de comparer un code d'accès reçu par l'intermédiaire de la liaison 50, aux droits d'accès enregistrés dans la base 72 pour déterminer si le code d'accès reçu est valide ou invalide. Lorsque le code d'accès reçu est valide, en réponse, le module 70 génère une commande d'ouverture et la transmet à la centrale 12 d'accès qui a envoyé ce code d'accès.
  • Le module 70 de contrôle d'accès est formé par la combinaison du microprocesseur 64 et de la mémoire 66 contenant les instructions de ce module 70 et la base 72 de données. Pour simplifier la figure 1, dans cette figure la référence 70 pointe seulement sur les instructions de ce module 70 dans la mémoire 66.
  • Dans ce mode de réalisation, la centrale 12 peut aussi recevoir un code d'accès transmis par une clé 90 distante. La clé 90 communique avec la centrale 12 par l'intermédiaire d'une liaison longue distance établie par l'intermédiaire du réseau 62. Par exemple, la clé 90 est identique à la clé 16 sauf qu'elle transmet le code d'accès par l'intermédiaire d'une liaison longue distance établie avec la centrale 12.
  • La figure 2 représente plus en détail l'architecture mécanique de la centrale 12 dans le cas particulier où celle-ci est dépourvue d'écran, de bouton, de microphone et de haut-parleur. La centrale 12 ne remplit donc pas des fonctions de portier électrique ou d'interphone. Dans ce cas particulier, la centrale 12 comporte seulement un façade avant 102 et une tête 98 de lecture montée sur cette façade avant.
  • Dans ce mode de réalisation, l'ensemble des composants électroniques de la centrale 12 sont logés à l'intérieur de la tête 98. Ainsi, dans cet exemple particulier de réalisation, la centrale 12 et la tête 98 de lecture sont confondues.
  • La tête 98 est au moins en partie reçue à l'intérieur d'une niche 100. Ici, la niche 100 est une cavité, par exemple parallélépipédique, creusée dans une paroi verticale 101 du bâtiment 4. Par exemple, la paroi 101 est un mur en béton du bâtiment 4. La niche 100 est située à proximité de la porte 6, c'est-à-dire, généralement, à moins de 50 m ou à moins de 10 m ou à moins de 3 m de cette porte 6. Les câbles permettant de raccorder électriquement la tête 98 à la serrure 10 et à un réseau d'alimentation électrique débouche à l'intérieur de cette niche 100.
  • L'accès à l'intérieur de la niche 100, depuis l'extérieur du bâtiment 4, est interdit par la façade avant 102 qui referme complètement la niche 100. A cet effet, la périphérie de la projection orthogonale de la façade 102 sur la paroi 101 entoure complètement l'entrée de la niche 100.
  • La façade 102 est conçue pour résister aux actes de vandalisme. Pour cela, il s'agit typiquement d'une plaque en métal d'au moins 1 mm d'épaisseur.
  • La façade 102 est fixée, sans aucun degré de liberté, sur la paroi 101.
  • Cette façade 102 comporte, dans ce mode de réalisation, un seul orifice traversant 104 qui relie le côté extérieur de la façade 102 à son côté intérieur tourné vers la niche 100. Ce côté extérieur est celui qui est directement exposé à l'extérieur du bâtiment 4. Dans ce mode de réalisation, cet orifice 104 est utilisé pour fixer, sans aucun degré de liberté, la tête 98 de lecture sur la paroi 101. Typiquement, la section transversale de l'orifice 104 est circulaire avec un méplat.
  • La tête 98 comporte un boîtier 120. Le boîtier 120 reçoit l'ensemble des composants électroniques de la tête 98 et les isole mécaniquement de l'environnement extérieur. Par exemple, le boîtier 120 présente un indice de protection supérieur à IP54.
  • Le boîtier 120 comporte une partie avant 122, une partie arrière 124 et un épaulement 126 situé entre ces parties avant et arrière.
  • La partie avant 122 est située du côté extérieur de la façade 102. La partie arrière 124 traverse l'orifice 104. La partie arrière 124 est la seule partie de la tête 98 qui est reçue à l'intérieur de la niche 100. Les parties avant 122 et arrière 124 sont situées immédiatement l'une après l'autre le long d'un axe longitudinal 128 perpendiculaire au plan dans lequel s'étend principalement la façade 102. Ici, le boîtier 120 est un solide de révolution dont l'axe de révolution est confondu avec cet axe 128.
  • L'épaulement 126 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe 128. L'épaulement 126 vient en appui sur la totalité du pourtour de l'orifice 104 lorsque la tête 98 est montée sur la façade 102. Pour cela, la partie arrière 124 est cylindrique et filetée pour former une vis sur laquelle est vissé un écrou 130. Ici la partie arrière 124 est un cylindre dont la section transversale correspond à celle de l'orifice 104 pour pouvoir être introduite à travers cette orifice 104. Dans ce mode de réalisation, la section transversale de la partie arrière 124 comporte aussi un méplat qui, par coopération de forme avec le méplat de l'orifice 104, empêche la rotation de la tête 98. Pour fixer sans aucun degré de liberté la tête 98 sur la façade 102, il suffit de visser l'écrou 130 sur la partie arrière 124 jusqu'à ce que le pourtour de l'orifice 104 soit coincé entre, d'un côté, l'épaulement 126 et, du côté opposé, l'écrou 130.
  • Les liaisons filaires qui raccordent électriquement la tête 98 à la serrure 10 et au réseau d'alimentation électrique sortent à partir de la partie arrière de la tête 98.
  • La figure 3 représente l'architecture électronique de la tête 98 de lecture. La tête 98 comporte :
    • un récepteur 150 courte distance apte à établir la liaison 18 pour recevoir le code 24 d'accès de la clé 14,
    • un émetteur-récepteur 152 courte distance apte à établir la liaison 30 pour recevoir le code 36 d'accès de la clé 16,
    • un émetteur-récepteur 154 longue distance apte à établir la liaison 50 pour communiquer avec le serveur 60 et recevoir le code d'accès de la clé 90,
    • une interface filaire 156 apte à transmettre la commande d'ouverture sur la liaison filaire 13,
    • une interface 158 d'alimentation apte à raccorder la tête 98 à un réseau extérieur d'alimentation électrique,
    • un microprocesseur 160 apte à exécuter des instructions enregistrées dans une mémoire,
    • une mémoire 162 contenant les instructions et les données nécessaires pour l'exécution du procédé de la figure 5, et
    • un bus 163 permettant l'échange d'informations entre les différents composants électroniques de la tête 98.
  • Ici, le récepteur 150 est aussi capable de transmettre des données à la clé 14 par l'intermédiaire de la liaison 18.
  • La mémoire 162 contient notamment les instructions d'un module local 164 de contrôle d'accès et d'un module 165 de détection de défaillance. La mémoire 162 contient aussi une base 166 de données contenant les droits d'accès enregistrés localement dans la tête 98.
  • Lorsqu'il est exécuté par le microprocesseur 160, le module local 164 remplit sensiblement les mêmes fonctions que le module distant 70 sauf qu'il est exécuté localement. Le module 164 est formé par la combinaison du microprocesseur 160 et de la mémoire 162 contenant les instructions de ce module 164 et la base 166 de données. Pour simplifier la figure 3, dans cette figure, la référence 164 pointe seulement sur les instructions de ce module 164 enregistrées dans la mémoire 162.
  • Lorsque les instructions du module 165 sont exécutées par le microprocesseur 160, le module 165 est apte à détecter une défaillance du module 164. En réponse à la détection d'une défaillance du module 164, le module 165 transmet le code d'accès reçu au module distance 70 de contrôle d'accès. Le module 165 est formé par la combinaison du microprocesseur 160 et de la mémoire 162 contenant les instructions de ce module 165.
  • Les interfaces 156, 158, le microprocesseur 160 et la mémoire 162 sont fixés sur un circuit imprimé 168 (Figure 4). Le bus 163 est par exemple réalisé dans une couche de métallisation de ce circuit imprimé 168.
  • Le récepteur 150 est un lecteur de transpondeurs. Il comporte notamment une antenne 170 raccordée à un circuit électronique 172 d'adaptation.
  • L'émetteur-récepteur 152 est un émetteur-récepteur conforme à la norme Bluetooth et, plus précisément, à la norme BLE (« Bluetooth Low Energy »). L'émetteur-récepteur 152 comporte une antenne 174 et un circuit électronique 176 d'adaptation.
  • L'émetteur-récepteur 154 est ici un émetteur-récepteur conforme à la norme LTE-M (« Long-Term Evolution for Machine »). Il comporte notamment une antenne 178 et un circuit électronique 180 d'adaptation.
  • Les circuits électroniques d'adaptation permettent de transformer les signaux électriques générés par une antenne en données transmises sur le bus 163. Les circuits 176 et 180 permettent en plus de transformer une donnée reçue par l'intermédiaire du bus 163 en un signal électrique que l'antenne rayonne sous forme d'ondes électromagnétiques. Ces différents circuits d'adaptation sont fixés sur le circuit imprimé 168 (Figure 4).
  • La figure 4 représente l'agencement des antennes 170, 174 et 178 à l'intérieur de la partie avant 122 du boîtier 120 de la tête 98. En partant de l'épaulement 126 et en s'éloignant de la partie arrière 124, on rencontre successivement :
    • le circuit imprimé 168 ;
    • une plaque 200 de ferrite, et
    • un support 202 d'antennes.
  • Le circuit imprimé 168, la plaque 200 et le support 202 s'étendent tous principalement parallèlement à un plan perpendiculaire à l'axe 128.
  • Les antennes 170, 174 et 178 sont réalisées sur le support 202. Elles s'étendent principalement dans un plan perpendiculaire à l'axe 128. Le support 202 est réalisé dans un matériau électriquement isolant. Ici, par matériau électriquement isolant on désigne un matériau dont la conductivité électrique à 20 °C est inférieure à 10-4 S/m ou à 10-10 S/m. Par exemple, le support 202 est un circuit imprimé et les antennes 170, 174 et 178 sont réalisées dans une couche de métallisation de ce circuit imprimé.
  • La plaque 200 comporte des trous de passage pour des liaisons filaires qui raccordent les antennes 170, 174 et 178 aux circuits d'adaptation correspondant sur le circuit imprimé 168. La plaque 200 isole les antennes 170, 174 et 178 de la façade 102 en métal. Elle permet de limiter les perturbations que la façade 102 peut provoquer sur le fonctionnement de ces antennes. À cet effet, la plaque 200 est réalisée dans un matériau ferromagnétique et électriquement isolant. Ici la plaque 200 est réalisée en ferrite. La composition de la ferrite utilisée est, par exemple, choisie dans le groupe constitué des oxydes de fer Fe2O3XO ou, X0 est choisi dans le groupe composé du manganèse, du zinc, du cobalt, du nickel ou d'autres matériaux appropriés.
  • Le fonctionnement du système 2 va maintenant être décrit en référence au procédé de la figure 5.
  • Par exemple, le procédé débute par une phase 300 de mise à jour des droits d'accès enregistrés dans la mémoire 162 de la tête 98.
  • Plus précisément, lors d'une étape 302, un administrateur se connecte au serveur 60 à l'aide du poste 80 d'administration. Le module 68 de gestion des droits d'accès est alors exécuté par le microprocesseur 64.
  • Lors d'une étape 304, le poste 80 acquiert les commandes de l'administrateur et les transmet au module 68 de gestion qui, en réponse, met à jour les droits d'accès enregistrés dans la base 72 en fonction des commandes reçues.
  • Ensuite, lors d'une étape 306, les droits d'accès de la tête 98 sont mis à jour en fonction des droits d'accès enregistrés dans la base 72 de données. Pour cela, le serveur 60 se connecte à la tête 98 et établit la liaison 50. Puis le serveur 60 transmet à la tête 98 la mise à jour à effectuer. En réponse, la tête 98 met à jour les droits d'accès enregistrés dans la base 166 en fonction de la mise à jour reçue. Une fois la mise à jour réalisée, les droits d'accès contenus dans la base 166 sont, typiquement, identiques à ceux contenus dans la base 72.
  • Cette mise à jour est par exemple déclenchée périodiquement ou en réponse à une commande particulière acquise par le poste 80 d'administration.
  • La phase 300 de mise à jour se termine alors et une phase 310 de contrôle d'accès débute.
  • Lors d'une étape 312, la liaison 18 courte distance entre la clé 14 et la tête 98 est établie. Cette liaison s'établit automatiquement dès que la clé 14 est suffisamment proche de la tête 98.
  • Ensuite, lors d'une étape 314, la clé 14 transmet son code 24 d'accès à la tête 98 par l'intermédiaire de la liaison 18.
  • Lors d'une étape 316, en réponse, le module 165 vérifie si le module 164 est apte à fonctionner correctement. Par exemple, le module 164 est considéré comme n'étant pas apte à fonctionner correctement, et donc défaillant, lorsque son exécution est bloquée, par exemple, par un problème d'exécution.
  • Si le module 164 est apte à fonctionner correctement, lors d'une étape 320, le code 24 d'accès est transmis au module local 164 de contrôle d'accès.
  • Lors d'une étape 322, en réponse à la réception du code 24 d'accès, le module local 164 le compare aux droits d'accès préenregistrés dans la base 166 de données.
  • Si le code 24 d'accès reçu correspond aux droits d'accès préenregistrés dans la base 166 alors, lors d'une étape 324, le module 164 génère la commande d'ouverture et la transmet à la serrure 10 par l'intermédiaire de la liaison filaire 13.
  • Lors d'une étape 326, en réponse à la réception de la commande d'ouverture, la serrure 10 se déplace vers sa position déverrouillée et l'utilisateur peut alors ouvrir la porte 6.
  • Si le code 24 d'accès reçu ne correspond pas aux droits d'accès préenregistrés dans la base 166 alors, lors d'une étape 328, le module 164 ne génère pas la commande d'ouverture et transmet le code 24 d'accès reçu au module distant 70 de contrôle d'accès par l'intermédiaire de la liaison 50 et du réseau 62.
  • Lors d'une étape 330, le module distant 70 compare le code 24 d'accès reçu aux droits d'accès de la centrale 12 enregistrés dans la base 72 de données.
  • Si le code 24 d'accès reçu correspond aux droits d'accès enregistrés dans la base 72 alors, lors d'une étape 332, le module distant 70 génère la commande d'ouverture et la transmet à la tête 98 par l'intermédiaire de la liaison 50 et du réseau 62.
  • Lors d'une étape 334, la tête 98 reçoit la commande d'ouverture et la transmet à la serrure 10 par l'intermédiaire de la liaison filaire 13. Ensuite, le procédé se poursuit par l'étape 326.
  • Si le code 24 d'accès reçus ne correspond pas aux droits d'accès enregistrés dans la base 72 alors, lors d'une étape 336, le module 70 ne génère pas la commande d'ouverture. Dans ce cas, aucune commande d'ouverture n'est générée et la serrure 10 reste dans sa position verrouillée.
  • Si le module 165 détecte que le module 164 est défaillant, lors d'une étape 340, le module 165 transmet immédiatement le code 24 d'accès reçu au module distant 70 de contrôle d'accès. Ensuite, le procédé se poursuit par l'étape 330.
  • La phase 310 a été décrite dans le cas particulier de la clé 14. Toutefois, le fonctionnement du contrôle d'accès avec la clé 16 ou la clé 90 est identique sauf que le code d'accès est transmis par l'intermédiaire, respectivement, des liaisons 30 et 50.
    • Chapitre II : Variantes Variantes de la centrale d'accès :
  • En variante, la centrale 12 remplit également les fonctions d'un portier électrique. Dans ce cas, la façade avant comporte, en plus de l'orifice 104, des orifices supplémentaires pour recevoir les différents éléments d'une interface homme-machine. Cette interface homme-machine permet à un visiteur, présent devant la centrale 12, d'appeler un résidant du bâtiment puis de communiquer avec ce résidant par l'intermédiaire de cette interface. En réponse, le résident peut déclencher la génération et la transmission de la commande d'ouverture à la serrure 10 en enfonçant un bouton de son combiné. À cet effet, typiquement, l'interface homme-machine de la centrale 12 comporte alors les éléments suivants : un microphone, un haut-parleur, un ou plusieurs boutons d'appel pour déclencher l'appel d'un résident. Éventuellement, cette interface homme-machine comporte aussi une caméra pour filmer le visiteur.
  • En variante, le module local 164 de contrôle d'accès est omis. Dans ce cas, le microprocesseur 160 de la tête 98 est configuré pour systématiquement transmettre au module distant 70 de contrôle d'accès, le code d'accès reçu par l'intermédiaire des liaisons 18, 30 ou 50. Ensuite, le procédé se déroule comme décrit à partir de l'étape 330 du procédé de la figure 5. Par contre, les étapes 322 et 324 sont omises.
  • En variante, le module local 164 de contrôle d'accès est implémenté dans un boîtier mécaniquement indépendant du boîtier 120 de la tête 98 de lecture. Dans ce cas, typiquement, la tête 98 est raccordée par une liaison filaire à ce module local de contrôle d'accès qui est lui-même raccordé par la liaison filaire 13 à la serrure 10. Ainsi, dans un tel mode de réalisation, la tête 98 n'est pas directement raccordée par une liaison filaire à la serrure 10. Dans ce cas, le module 165 de détection d'une défaillance détecte une défaillance si, par exemple, la liaison filaire entre la tête de lecture et le module local de contrôle d'accès est coupée ou si le module local de contrôle d'accès ne répond pas.
  • Dans un mode de réalisation simplifié, le module 165 de détection de la défaillance du module local 164 de contrôle d'accès est omis. Dans ce cas, le module distant 70 de contrôle d'accès n'est pas utilisé pour pallier à une défaillance du module local 166 de contrôle d'accès.
  • La tête 98 peut comporter un seul ou plus de deux émetteurs-récepteurs courtes distances. Par exemple, l'un des émetteurs-récepteurs 150, 152 est omis. D'autres émetteurs-récepteurs courtes distances peuvent être utilisés à la place ou en plus de ceux précédemment décrits. Tout émetteur-récepteur apte à établir un réseau personnel sans fil peut être utilisé. Ces réseaux personnels sont plus connus sous l'acronyme WPAN ("Wireless Personal Area Network"). Par exemple, l'émetteur-récepteur courte distance peut être choisi dans le groupe constitué d'un lecteur d'étiquettes RFID ("Radio Frequency IDentification"), d'un émetteur-récepteur conforme à la norme Bluetooth, d'un émetteur-récepteur en champ proche, d'un émetteur-récepteur conforme à la norme Zigbee. Un émetteur-récepteur en champ proche est un émetteur-récepteur utilisant une communication en champ proche plus connue sous l'acronyme NFC ("Near Field Communication"). Dans un autre mode de réalisation simplifié, le récepteur 150 est seulement capable de recevoir des données émises par la clé 14.
  • De façon similaire, d'autres modes de réalisation de l'émetteur-récepteur 154 sont possibles. Tout émetteur-récepteur apte à établir un réseau étendu sans fil peut être utilisé. Ces réseaux étendus sans fil sont plus connus sous le terme de réseau cellulaire ou sous l'acronyme WWAN ("Wireless Wide Area Network").
  • Dans un autre mode de réalisation, la plaque 200 de ferrite est omise. Un tel mode de réalisation est par exemple utilisé lorsque la façade avant 102 est réalisée dans un matériau électriquement isolant.
  • La plaque 200 peut aussi être placée entre l'épaulement 126 et le circuit imprimé 168 au lieu d'être placée entre le circuit imprimé 168 et le support 202.
  • Dans un mode de réalisation particulier, le circuit imprimé comporte en plus une ou plusieurs couches de métallisation dans lesquelles sont réalisées les antennes 170, 174 et 178. Dans ce cas, le circuit imprimé 168 remplit en plus la fonction du support 202 et le support 202, mécaniquement indépendant de circuit imprimé 168, est alors omis. Dans ce cas, la plaque 200 de ferrite est placée entre ce circuit imprimé et l'épaulement 126.
  • Il est aussi possible d'intégrer la plaque 200 à l'intérieur du circuit imprimé 168. Par exemple, pour cela, en plus d'une ou plusieurs couches de métallisation, le circuit imprimé comporte une couche réalisée en ferrite. Si les antennes 170, 174 et 178 sont en plus réalisées dans ce circuit imprimé, alors elles sont réalisées dans des couches de métallisation situées du côté de la couche de ferrite opposé à l'épaulement 126.
  • D'autres formes sont possibles pour le boîtier 120. Par exemple, en variante, le boîtier 120 est un cylindre de section transversale carrée ou rectangulaire. L'axe de révolution de ce cylindre est l'axe 128. Dans ce cas, typiquement, la partie avant du boîtier 120 affleure la façade avant 102 à travers l'orifice 104. Sa partie arrière est alors typiquement équipée de pattes de fixation qui permettent de l'attacher, sans aucun degré de liberté, sur le côté intérieur de la façade avant.
    • Variantes du serveur de droits d'accès :
  • Dans un mode de réalisation simplifié, le module distant 70 de contrôle d'accès est omis. Dans ce cas, le module local 164 de contrôle d'accès n'envoie pas le code d'accès reçu au serveur 60 si ce code d'accès ne correspond pas aux droits d'accès enregistrés dans la base 166. De même, le module 165 est omis.
    • Variantes des clés électroniques :
  • De nombreux autres modes de réalisation sont possibles pour la clé électronique. En particulier, la tête 98 peut-être simplifiée pour ne comporter qu'un seul des émetteurs 150 ou 152. Dans ce cas, l'une des clés 14 et 16 ne peut pas être utilisée pour déverrouiller la serrure 10.
    • Autres variantes :
  • Dans cette demande, les mémoires des clés électroniques, de la centrale 12 et du serveur 60 ont été représentées sous la forme d'un seul bloc de mémoire pour simplifier la description. Toutefois, en pratique, ces mémoires peuvent être chacune composées de plusieurs blocs de mémoires distincts. Par exemple, les instructions exécutables et les données à traiter peuvent être enregistrées dans deux blocs de mémoire distincts. La mémoire peut aussi comporter un ou plusieurs blocs de mémoire qui remplissent des fonctions particulières comme, par exemple, la fonction de mémoire cache.
  • La niche 100 n'est pas nécessairement une cavité creusée dans un mur. Elle peut aussi correspondre à la cavité intérieure d'un coffret fixé, sans aucun degré de liberté, sur un mur du bâtiment 4. Dans un mode de réalisation particulier, la niche 100 peut aussi être aménagée à l'intérieur de la porte 6. Dans ce cas, la serrure 10 est aussi logée dans la porte 6.
  • La porte 6 n'est pas nécessairement une porte d'entrée d'un bâtiment. Il peut aussi s'agir d'une porte d'accès à un local situé à l'intérieur du bâtiment comme, par exemple, un garage ou un local à ordures.
  • En variante, la mise à jour des droits d'accès dans la base 166 est déclenchée, par exemple à intervalles réguliers, par la centrale 12 et non pas par le serveur 60. Dans ce cas, la centrale 12 se connecte à intervalles réguliers au serveur 60 pour vérifier si une mise à jour des droits d'accès est disponible. Dans l'affirmative, cette mise à jour est téléchargée par l'intermédiaire de la liaison 50 puis utilisée pour mettre à jour les droits d'accès enregistrés dans la base 166.
  • La liaison 50 peut aussi être utilisée pour transmettre à la centrale d'accès 12 d'autres informations que des mises à jour des droits d'accès. Par exemple, elle peut être utilisée pour transmettre une mise à jour des instructions et des modules enregistrés dans la mémoire 162. Elle peut aussi être utilisée pour transmettre au serveur 60 ou à un autre serveur des informations telles qu'un historique des accès au bâtiment 4 ou tout autre information relevée par la centrale d'accès.
  • En variante, la transmission du code d'accès reçu par la centrale 12 au module distant 70 en cas de défaillance du module local 164 ou en cas d'absence de correspondance entre le code d'accès reçu et les droits d'accès enregistrés dans la base 166, peut être mis en œuvre indépendamment du fait que l'émetteur-récepteur longue distance 154 est situé à l'intérieur de la tête 98 de lecture. Par exemple, ses fonctionnalités peuvent être mises en œuvre dans un système de contrôle d'accès dans lequel la tête de lecture comporte seulement les émetteurs récepteurs 150 et 152 et l'émetteur-récepteur 154 est implémenté dans un boîtier distinct du boîtier 120 et relié à la centrale 12 par l'intermédiaire d'une liaison filaire.
    • Chapitre III : Avantages des modes de réalisation décrits
  • L'installation du système 2 est simplifiée grâce au fait que l'émetteur-récepteur 154 est lui aussi logé à l'intérieur de la tête 98 de lecture. En effet, grâce à cela, en une seule opération, à savoir la fixation de la tête 98 sur la façade 102, l'installateur installe à la fois l'émetteur-récepteur longue distance 154 et les émetteurs-récepteurs courtes distances 150 et 152.
  • Le fait de transmettre le code d'accès reçu au module distant 70 de contrôle d'accès dans le cas où le module local 164 de contrôle d'accès n'a pas pu identifier une correspondance avec les droits d'accès enregistrés dans la base 166, permet de pallier à un retard dans la mise à jour des droits d'accès de cette base 166. Il est dès lors possible d'espacer les mises à jour des droits d'accès de la base 166 sans pour cela augmenter la probabilité qu'un utilisateur d'une nouvelle clé se voit interdire l'accès au bâtiment 4 à cause du fait que les droits d'accès dans la base 166 n'ont pas encore été mis à jour. Cela permet donc de réduire le nombre de connexions entre la centrale 12 et le serveur 60.
  • Le fait de rediriger automatiquement le code d'accès vers le module distant 70 de contrôle d'accès en cas de défaillance du module local 164 de contrôle d'accès permet de pallier immédiatement à une défaillance de ce module local. En particulier, le contrôle de l'accès au bâtiment reste actif alors même que le module local 164 de contrôle d'accès est défaillant.
  • Le fait d'implémenter seulement le module distant 70 de contrôle d'accès simplifie l'architecture de la centrale 12 d'accès. Par exemple, cela simplifie la réalisation de la tête 98 de lecture puisque celle-ci ne comporte plus de module local de contrôle d'accès.
  • Le fait d'implémenter le module local 164 de contrôle d'accès à l'intérieur de la tête 98 de lecture simplifie encore plus l'installation du système 2. En effet, dans ce cas, l'installation de la tête 98 sur la façade 102 permet aussi en même temps d'installer le module local 164 de contrôle d'accès. Il n'est donc plus nécessaire d'installer en plus de la tête de lecture, un boîtier supplémentaire dans lequel est implémenté ce module local 164 de contrôle d'accès.
  • La présence de la plaque 200 de ferrite entre les antennes 170, 174, et 178 et l'épaulement 126 permet de limiter les perturbations du fonctionnement de ces antennes lorsque la tête 98 de lecture est montée sur une façade 102 réalisée en matériaux électriquement conducteur.

Claims (9)

  1. Système de contrôle d'accès à un bâtiment, ce système comportant :
    - une serrure électrique (10) déplaçable, en réponse à la réception d'une commande d'ouverture :
    - depuis une position verrouillée dans laquelle elle maintient une porte d'accès au bâtiment dans une position fermée,
    - vers une position déverrouillée dans laquelle la porte d'accès peut être librement déplacée vers une position ouverte,
    - une clé électronique (14, 16, 90) comportant une mémoire non-volatile (22, 34) dans laquelle est enregistré un code d'accès,
    - un module (70, 164) de contrôle d'accès comportant une mémoire (66, 162) contenant des droits d'accès pré-enregistrés, ce module de contrôle d'accès étant apte à comparer un code d'accès reçu aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire et, dans le cas où le code d'accès reçu correspond aux droits d'accès pré-enregistrés, à générer et à transmettre la commande d'ouverture à la serrure électrique, et dans le cas où le code d'accès reçu ne correspond pas aux droits d'accès pré-enregistrés, à inhiber la génération de la commande d'ouverture,
    - un serveur (60) de droits d'accès permettant à un administrateur du système de mettre à jour les droits d'accès enregistrés dans la mémoire du module de contrôle d'accès,
    - une niche (100) solidaire du bâtiment et située à proximité d'une porte d'accès,
    - une centrale (12) d'accès solidaire du bâtiment, cette centrale d'accès comportant :
    - une façade avant (102) qui referme la niche, cette façade avant étant conçue pour résister aux actes de vandalisme et comportant à cet effet une plaque de métal d'au moins 1 mm d'épaisseur qui présente :
    - un orifice traversant (104), et
    - un côté extérieur situé du côté opposé à la niche,
    - une tête (98) de lecture comportant :
    - un boîtier (120) qui isole mécaniquement, de l'environnement extérieur, les différents composants électroniques de cette tête de lecture, ce boîtier étant reçu à l'intérieur de l'orifice traversant et comportant une partie avant (122) directement exposée sur le côté extérieur de la façade avant et une partie arrière (124) reçue à l'intérieur de la niche et attachée, sans aucun degré de liberté, à la façade avant,
    - un récepteur courte distance (150, 152) apte :
    - à établir une liaison (18, 30) courte distance sans-fil de transmission d'informations avec la clé électronique uniquement sur une distance inférieure à 10 mètres, et
    - à recevoir le code d'accès de cette clé électronique par l'intermédiaire de cette liaison courte distance puis à le transmettre au module de contrôle d'accès,
    ce récepteur courte-distance (150, 152) comportant une première antenne (170, 174) pour établir la liaison courte distance sans-fil, et
    ce récepteur courte-distance étant logé à l'intérieur du boîtier et la première antenne étant située à l'intérieur de la partie avant du boîtier, et
    - un émetteur-récepteur longue distance (154) apte à établir une liaison (50) longue distance sans-fil pour raccorder la centrale d'accès au serveur de droits d'accès par l'intermédiaire d'un réseau public à commutation de paquets, cet émetteur-récepteur longue distance comportant à cet effet une seconde antenne (178) distincte de la première antenne,
    caractérisé en ce que l'émetteur-récepteur (154) longue distance est logé à l'intérieur du boîtier (120) de la tête (98) de lecture et la seconde antenne est située à l'intérieur de la partie avant du boîtier.
  2. Système selon la revendication 1, dans lequel :
    - le système comporte un module distant (70) de contrôle d'accès implémenté dans le serveur de droit d'accès et un module local (164) de contrôle d'accès implémenté dans la centrale d'accès,
    - le module local de contrôle d'accès est apte à comparer d'abord le code d'accès reçu, par l'intermédiaire de la liaison courte distance, aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (162) et, dans le cas où le code d'accès reçu correspond aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire, à générer et à transmettre la commande d'ouverture à la serrure électrique, et dans le cas où le code d'accès reçu ne correspond pas aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire, à inhiber la génération de la commande d'ouverture et à transmettre, par l'intermédiaire de la liaison longue distance, le code d'accès reçu au module distant (70) de contrôle d'accès, et
    - le module distant (70) de contrôle d'accès est apte à comparer le code d'accès reçu, par l'intermédiaire de la liaison longue distance, aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66) et, dans le cas où le code d'accès reçu correspond aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66), à générer et à transmettre la commande d'ouverture à la serrure électrique par l'intermédiaire de la liaison longue distance, et dans le cas où le code d'accès reçu ne correspond pas aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66), à inhiber la génération et la transmission de la commande d'ouverture.
  3. Système selon la revendication 1, dans lequel :
    - le système comporte un module distant (70) de contrôle d'accès implémenté dans le serveur de droit d'accès et un module local (164) de contrôle d'accès implémenté dans la centrale d'accès,
    - la tête de lecture comporte un module (165) de détection d'une défaillance du module local de contrôle d'accès, ce module de détection étant apte, seulement en réponse à la détection d'une défaillance du module local de contrôle d'accès, à transmettre le code d'accès reçu au module distant (70) de contrôle d'accès, par l'intermédiaire de la liaison longue distance, et
    - le module distant (70) de contrôle d'accès est apte à comparer le code d'accès reçu, par l'intermédiaire de la liaison longue distance, aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66) et, dans le cas où le code d'accès reçu correspond aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66), à générer et à transmettre la commande d'ouverture à la serrure électrique par l'intermédiaire de la liaison longue distance, et dans le cas où le code d'accès reçu ne correspond pas aux droits d'accès pré-enregistrés dans sa mémoire (66), à inhiber la génération et la transmission de la commande d'ouverture.
  4. Système selon la revendication 1, dans lequel :
    - le module (70) de contrôle d'accès est implémenté dans le serveur de droit d'accès et la centrale de contrôle d'accès est dépourvue de mémoire comportant des droits d'accès susceptibles d'être comparés à un code d'accès d'une clé électronique, et
    - la tête (98) de lecture est apte à rediriger systématiquement chaque code d'accès reçu par l'intermédiaire du récepteur courte distance (150, 152) vers l'émetteur-récepteur longue distance et l'émetteur-récepteur longue distance (154) est apte à transmettre systématiquement chaque code d'accès reçu au serveur de droits d'accès par l'intermédiaire de la liaison longue distance.
  5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel :
    - le système comporte un module local (164) de contrôle d'accès et ce module local de contrôle d'accès est implémenté à l'intérieur de la tête de lecture, et
    - la tête de lecture comporte une interface filaire (156) raccordée, par l'intermédiaire d'une liaison filaire directe (13), à la serrure électrique, cette interface filaire étant apte à transmettre la commande d'ouverture à la serrure électrique par l'intermédiaire de cette liaison filaire directe.
  6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel :
    - le récepteur courte distance (150, 152) est choisi dans le groupe constitué d'un lecteur d'étiquettes RFID ("Radio Frequency IDentification"), d'un émetteur-récepteur conforme à la norme Bluetooth, d'un émetteur-récepteur en champ proche, d'un émetteur-récepteur conforme à la norme Zigbee, et
    - l'émetteur-récepteur longue distance (154) est un émetteur-récepteur d'un réseau cellulaire mobile.
  7. Tête de lecture d'une centrale d'accès pour la réalisation d'un système conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tête de lecture comporte :
    - un boîtier (120) qui isole mécaniquement, de l'environnement extérieur, les différents composants électroniques de cette tête de lecture, ce boîtier étant apte à être reçu à l'intérieur d'un orifice traversant d'une façade avant de la centrale d'accès et comportant une partie avant (122) apte à être directement exposée sur un côté extérieur de la façade avant et une partie arrière (124) apte à être reçue à l'intérieur d'une niche refermée par la façade avant et apte à être attachée, sans aucun degré de liberté, à la façade avant,
    - un récepteur courte distance (150, 152) apte :
    - à établir une liaison courte distance sans-fil de transmission d'informations avec une clé électronique uniquement sur une distance inférieure à 10 mètres, et
    - à recevoir un code d'accès de cette clé électronique par l'intermédiaire de cette liaison courte distance puis à le transmettre à un module de contrôle d'accès,
    ce récepteur courte-distance (150, 152) comportant une première antenne (170, 174) pour établir la liaison courte distance sans-fil, et
    ce récepteur courte-distance étant logé à l'intérieur du boîtier et la première antenne (170 ; 174) étant située à l'intérieur de la partie avant du boîtier,
    caractérisé en ce que la tête de lecture comporte un émetteur-récepteur longue distance (154) apte à établir une liaison longue distance sans-fil pour raccorder la tête de lecture à un serveur de droits d'accès par l'intermédiaire d'un réseau public à commutation de paquets, cet émetteur-récepteur longue distance comportant à cet effet une seconde antenne (178) distincte de la première antenne et cet émetteur-récepteur longue distance étant logé à l'intérieur du boîtier (120) de la tête de lecture et la seconde antenne étant située à l'intérieur de la partie avant du boîtier.
  8. Tête de lecture selon la revendication 7, dans laquelle :
    - le boîtier de la tête de lecture comporte un épaulement (126) situé entre les parties avant et arrière du boîtier, cet épaulement s'étendant dans un plan perpendiculaire à un axe longitudinal (128), et
    - la partie arrière du boîtier est filetée pour recevoir un écrou de fixation de ce boîtier sur la façade avant.
  9. Tête de lecture selon la revendication 8, dans laquelle la tête de lecture comporte une plaque (200) de ferrite qui s'étend principalement dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal, cette plaque de ferrite étant située à l'intérieur de la partie avant et interposée entre, d'un côté, l'épaulement (176) et, de l'autre côté, les première et seconde antennes.
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