EP0586319B1 - Système de télésurveillance de locaux protégés - Google Patents
Système de télésurveillance de locaux protégés Download PDFInfo
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- EP0586319B1 EP0586319B1 EP93460025A EP93460025A EP0586319B1 EP 0586319 B1 EP0586319 B1 EP 0586319B1 EP 93460025 A EP93460025 A EP 93460025A EP 93460025 A EP93460025 A EP 93460025A EP 0586319 B1 EP0586319 B1 EP 0586319B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- communication interface
- unit
- interface unit
- memory
- management unit
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- G07C9/00—Individual registration on entry or exit
- G07C9/20—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass
- G07C9/27—Individual registration on entry or exit involving the use of a pass with central registration
Definitions
- the invention relates to systems for controlling access to premises protected by automatic control closing members and allowing remote monitoring via the telephone network.
- the closing members consist for example of one or more armored doors, the opening and closing of which are conditioned by the activation of electromagnetically controlled locks. In other cases, it may be a door actuated by an electric motor.
- Access control systems generally provide means of identifying the person requesting access to the premises. These identification means use for example a magnetic card reader which can be accompanied by a keyboard intended to receive a confidential code. The function of the system is then to detect and analyze the information supplied by the identification means and, after analysis, to authorize or not to authorize access. If so, the system then causes the actuation of electromechanical means acting on the locking or opening mechanism of the door. In advanced systems, provision is also made for monitoring the proper functioning of the operation as well as the command to re-lock the mechanism after opening.
- Such a surveillance system is generally organized around a control unit connected to the identification means (card reader, keyboard).
- the unit contains the identification reference data used to analyze the access request.
- the control unit is also connected to different sensors such as door open or closed state sensors or presence detectors.
- the monitoring system can be connected to audible or optical indicators to signal, for example, the authorization of access to the user.
- control unit is advantageously placed inside the protected room in order to avoid any risk of manipulation at the level of the communication links between the room and the outside.
- control unit will also be linked to an external remote monitoring center, which also allows centralized management of several protected sites.
- Such a remote monitoring center essentially consists of a console such as a dedicated microcomputer or not, connected to the telephone network.
- the site control unit must include a communication interface equipped with a modem also connected to the telephone network.
- control unit To implement telesurveillance, provision will be made for the control unit to constitute and memorize the history of all or part of the events representative of the operation of the site.
- the events to be taken into account will be, for example, requests and authorizations to access the site or anomalies detected (card not recognized, incorrect identification code, failure to open following an order).
- the remote monitoring can then be carried out by the transmission to the console of event words representative of the stored events, either at regular intervals on the initiative of the reporting unit. control, or at the request of the console.
- control unit comprises a single processing unit performing time-sharing both the access control functions and those of communication with the central monitoring station.
- the control unit For the duration of the exchanges between the control unit and the remote monitoring center, operations on the site are suspended.
- system response time to access requests is within acceptable limits for users. For this, it is necessary to dimension the processing unit accordingly by providing a processor of sufficient power and fast and large memories.
- the software that controls the operation of the processor must also be adapted to manage the sharing of tasks between the access control and communication functions.
- control unit is connected by the telephone network to a console.
- the control unit comprises a management unit for access control and a communication interface circuit intended for exchanging information with the remote monitoring console. Throughout the duration of site monitoring operations, the management unit stores events representative of site activity.
- This system therefore offers a control unit where the access control and communication functions with a monitoring center are assigned to separate units.
- this system does not allow to consult the history of events representative of the activity of the site in order for example to establish the causes of failure.
- the invention aims to overcome the above drawback by proposing a system comprising a memory for saving these events.
- the subject of the invention is a system for remote monitoring of a room protected by automatic control closing members, said system comprising a remote monitoring console in communication via the telephone network with a control unit placed inside. of the room, said control unit being connected on the one hand to means for detecting the request for actuation of said closure members, and on the other hand to electromechanical actuation means for said closure members as well as to sensors providing status information said actuation means, said control unit comprising a management unit and a communication interface unit which are programmable and linked together, said management unit being responsible for creating and supplying actuation commands to said actuation means electromechanical in response to said actuation requests and according to said status information, said management and communication interface units being provided for exchanging data with each other and said communication interface unit being provided for exchanging data with said remote monitoring console via the telephone network, said management unit being programmed so as to create event words as a function of said actuation requests and commands and of said status information and each event word created then being stored in first storage means, said system is ant characterized in
- said first storage means are associated with means indicating event words created and not yet transmitted to the communication interface unit and in that said actuation commands have priority with respect to said write commands.
- This arrangement takes into account the potential slowness of data transfers between the management unit and the communication interface unit, and the fact that the second storage means therefore do not necessarily contain the last event words created by the management unit.
- the invention further provides that said first storage means consist of a first memory addressed according to the "first in-first out” mode and pointers representing respectively the address of the last stored event word and the last event word sent by the management unit.
- the invention also provides the possibility of programming the communication interface unit via the management unit in particular for set one or more passwords or to make automatic calls, or to cause a delay in taking the line.
- the management unit includes a local clock and creates a status word containing in particular the time and date provided by said clock and transmits said status word to the communication interface unit after each modification of said status word and in that said status word is stored by said communication interface.
- FIG. 1 represents a typical configuration of a site which can be provided with an access control system according to the invention.
- the left part of the figure shows the elements visible from the outside of the room which are here a double leaf door (1) and a card reader (2).
- the right part of the figure shows the visible elements from the inside.
- the door (1) provided with a lock (6) and a strike (7), each leaf of the door being associated with a position detector (4, 5).
- a push button (3) allows the user to trigger the opening of the door from the inside. The whole is controlled by the control unit (8).
- FIG. 2 shows another possible configuration of premises which can be monitored by the system according to the invention.
- the room comprises a first room accessible from the outside by the door (1) and a second room communicating with the first by the second door (11).
- the control unit (8) placed in the second room, is connected to a user console (9). Access to the premises is controlled by the card reader (2) associated with the keyboard (10) allowing a secret code to be entered conditioning the authorization to access the premises.
- Each door (1, 11) is provided with an electromagnetic lock controlled by the unit (8).
- FIG. 3 represents the control unit (8) located in its environment in a context of remote monitoring.
- the control unit (8) comprises a management unit (13) which is connected by a serial link (15) to the card reader (2) and by another serial link (16) to the user console (9) placed in the room to be monitored near the unit.
- the unit (13) communicates via a communication interface unit (29) with a remote monitoring console (12).
- the management unit (13) is finally connected to a lock interface circuit (14) itself connected to the electromechanical actuation means of the door lock (1) as well as to the associated sensors.
- the unit (13) can also be connected to various sensors such as door opening detectors or presence detectors and to various light or acoustic signaling means.
- An emergency power supply (18) is also provided to keep the unit in operation in the event of a failure of the electrical supply network.
- the management unit (13) is a unit programmed to manage the authorization to open the doors as a function, for example, of time slots and the level of privilege associated with the card presented to the reader (2).
- the unit (13) can also manage the list of prohibited cards (lost cards) and performs context backups in a memory.
- the unit (13) finally controls the actuation of the door locks via the interface (14).
- the interface (14) is essentially composed of power circuits to supply the electromagnetic actuation means of the locks and of coupling elements, such as photocouplers, to transmit to the unit (13) the signals coming from sensors associated with the electromagnetic actuation means.
- Figure 4 shows an exemplary embodiment power circuits (14A) of the interface (14).
- the interface can receive from the management unit (13), the actuation control signals (CFER, COUV, COM), the meanings of which will generally depend on the type of lock used and the wiring established between the electromechanical opening / closing interface and means.
- CFER actuation control signals
- COUV COUV
- COM actuation control signals
- the interface includes the output terminals (FER, MOT, OUV, + M, - M), whose electrical state depends on the actuation control signals, as well as the supply terminals + and -.
- FIG. 4 shows a possibility of connections applicable in the configuration of FIG. 2 where the door (1) is provided with a lock, the bolt of which is actuated by a direct current motor (30) associated with a bolt movement sensor (31).
- the door (11) can be provided with another type of lock actuated for example by an electromagnetic relay (32) associated with a strike movement detector (33).
- the motor (30) is supplied by the power transistors (35, 36) via a current reversing relay (34).
- the transistors (35, 36) are controlled by the signal (COUV) supplied by the unit (13) which also supplies the signal (COM) controlling the relay (34).
- the circuit (14A) also receives from the unit (13) the signal (CFER) controlling the supply of the relay (32) via the power transistor (37).
- the connection between the signals (COUV) and (CFER) and the power transistors is carried out by means of photocouplers ensuring the electrical isolation and of preamplifiers.
- the operation of the circuit of the figure can be easily deduced from the diagram.
- the power supply to the motor (30) is controlled by the signal (COUV), while the polarity, and therefore the direction of rotation, depends on the signal (COM).
- the supply of the relay (32) depends directly on the signal (CFER).
- the motor supply circuit (30) could supply two independent relays replacing the motor as well as additional relays connected downstream of the current reversing relay (34) via the (MOT) and (OUV) terminals.
- the power circuit shown is capable of supplying most of the electric locks available on the market, provision may be made for additional transistor amplification modules making it possible to supply more complex systems.
- the transistors of the amplification modules will be dimensioned so as to tolerate currents and voltages which can vary over ranges covering the needs of most of the relays and motors usually used to actuate locks and doors.
- control unit is programmed so as to take it into account for the elaboration of the diagnostics and of the control signals as a function of the signals from the sensors.
- FIG. 5 represents an embodiment of the management unit (13). This unit is organized around a bus (B) on which are connected a microprocessor (CPV) (20), a programmable memory (PROM) (21), a changeable programmable memory electrically (EEPROM) (22), a random access memory (RAM) (23), the communication interface unit (29) as well as various interface circuits (14B, 24 to 28).
- CPV microprocessor
- PROM programmable memory
- EEPROM changeable programmable memory electrically
- RAM random access memory
- the communication interface unit (29) includes a communication controller (38) and a modem (39) connected to the telephone network.
- the interface (24) is of the type (UART) and provides communication between the bus (B) and a serial link connected to the user console.
- the interface (25) is also of the type (UART) allowing the bus (B) to communicate by another serial link with the card reader, the keyboard and the push button placed near the door.
- the interface (26) is composed of a set of flip-flops or addressable buffer memories connected to an actuation circuit (27) used to control signaling means or an alarm.
- the interface (14B) also consists of a set of addressable buffer memories which are connected to the various sensors of the system by means of photocouplers.
- the interface (28) includes addressable buffer memories supplying the control signals of the power circuit (14A) described above.
- the interfaces (UART 24, 25) use conventional integrated circuits offered by various manufacturers. It is therefore unnecessary to indicate in detail the constitution and implementation. Similarly, the realization of the various interfaces (14B, 26 to 29) is within the reach of the skilled person and therefore does not require additional explanations.
- the memory (21) is a non-volatile memory containing all of the monitoring, communication and system initialization programs.
- the monitoring program consists of a program main and a plurality of modules specific to different types of locks that can be managed by the system.
- the memory (22) is a non-volatile memory capable of being electrically modified and intended in particular to receive the address of a specific module corresponding to a chosen type of lock.
- the memory (23) is a random access memory used to temporarily store data representative of the state and history of the operation.
- the circuit of Figure 5 operates as follows.
- the user console requests an initialization program comprising a user interface program allowing the presentation of an installation menu that can be displayed on the user console.
- This installation menu allows you to display a list of the different types of locks that can be managed by the unit.
- the installation program loads into the memory (22) a connection address of a specific module corresponding to the selection.
- the menu also makes it possible to program certain operating parameters of the communication interface unit (29), in particular for storing passwords or telephone numbers.
- the system is operational to manage access control.
- the monitoring program consults the address contained in the memory (22) to connect to the specific module corresponding to the type of lock selected during installation .
- the specific program modules will normally be loaded into the program memory (21) during the manufacturing of the control unit. These modules will obviously be designed according to the specifications of the corresponding types of lock. If necessary, an installation guide can be provided indicating for each type of lock the connections to be made so as to ensure in all cases the compatibility between the modules and the associated types of locks.
- FIG. 6 shows the essential elements of the communication controller (38) of the communication interface unit (29).
- the controller (38) is organized around a bus (B1) on which are connected a processing unit (40), an electrically modifiable non-volatile memory (41), a program memory of the PROM or EPROM type (not shown) and a random access memory (42).
- a UART type communication interface (43) is interposed between the processing unit (40) and the modem (39).
- the unit (40) is finally connected directly to the bus (B) of the management unit (13).
- the processing unit (40) essentially consists of a processor (44) and input (45) and output (46) buffers serving as interfaces to the bus (B).
- the processing unit (40) is of conventional type and therefore does not require more detailed explanations.
- FIGS. 7 and 8 Before explaining the operation of the communication controller (38), it is necessary to describe the addressing mode of the random access memories (23) and (42) programmed in the management and communication interface units.
- This addressing mode is shown diagrammatically in FIGS. 7 and 8.
- the references (23) and (42) respectively represent the memories (23) and (42) defined above or more exactly the memory spaces allocated to the words of event in these memories.
- a first pointer (CTO) contained in an address register of the management unit (13) defines the memory location intended to receive the future event word (MO) which will be created by the unit (13). Immediately after its creation, this word is recorded at the address defined by the pointer (CT0) then the latter is incremented by one.
- CTO first pointer
- a second pointer (CT1) contained in an address register of the management unit (13) defines the address of the last event word (M1) having been transmitted by the management unit (13) to the communication interface unit (29).
- the memory space (42) of this unit therefore contains a copy of this last word (M1) whose address is also defined by a pointer (CT2).
- CT2 pointer
- the management unit (13) can therefore use the pointers (CT0) and (CT1) to determine the event words remaining to be transmitted.
- the communication interface unit uses a second pointer (CT3) representative of the address of the last event word (M2) having been transmitted to the remote monitoring console so as to determine the words of event still to be transmitted to him.
- the remote monitoring system works as follows.
- the management unit (13) monitors the access requests materialized by signals emitted by the card reader. When such a request is detected, the unit (13) verifies the conformity of the card and possibly of the access code composed on the keyboard (10) and, in the event of conformity, it releases the closing members by the sending of appropriate signals to the actuating means (motor, relay) of these members. It then monitors the signals transmitted by the sensors so as to check that operations are progressing smoothly.
- any request for access, conformity or not of a card or a code, sending of control signals and reception and interpretation of the signals emitted by the sensors constitute an event that the unit (13) stores in the form an event word in the RAM (23).
- the unit (13) initializes an operation of copying this word to the communication interface unit (29). This results in the sending of a write command to the processing unit (40) via the bus (B). If the unit (40) is available, the transfer of the event word is performed and the processor (44) writes corresponding in the memory (42). If the transfer cannot be carried out immediately, it is possible that other new event words are created and loaded into the memory (23). Also, the unit (13) uses the pointers (CT0) and (CT1) to determine the part of memory (23) remaining to be transferred to the unit (29). The unit (13) automatically carries out transfer attempts as soon as it is no longer requested by any real-time or priority operation such as programming by the user console (9).
- the remote monitoring console is not dedicated, which implies that the data transfers from the memory (42) to the console (12) are only made on the initiative of the latter.
- the communication protocol will advantageously be made for the communication protocol to include the sending of a password which the unit (29) checks by comparing it to a reference code stored in the memory (41).
- a telematic terminal can in some cases replace the remote monitoring console.
- provision may be made for programming the system from the console (12) to define, for example, operating modes.
- operating modes For example, time slots will be defined during which only certain card categories will allow access to the premises.
- a mode of security may also be imposed in the event of threats or increased particular risks.
- These operating modes will be imposed on the system by the console in the form of messages transmitted to the management unit via the communication interface unit. In such a case, it is not useless to reinforce security by providing for a reminder of the console by the interface unit before taking into account its commands.
- the unit program (38) will then be provided to automatically dial the console call number.
- This call number can advantageously be programmed by means of the management unit (13) by sending an order to write the call number in the programmable memory (41).
- the remote monitoring console is dedicated. We can then also provide that the unit (29) takes the initiative to regularly transfer the content of its memory (42) to the dedicated console.
- the management unit In order to improve the security of the system, it is useful to be able to check whether the management unit is operating normally. For this, it can be programmed so as to permanently create a status word containing in particular the date and time extracted from its internal clock (not shown). The status word may also contain additional information relating to the operating mode of the system (time slot, increased security).
- this status word thus constituted will be transmitted to the unit (29) which will store it in a register or at a determined memory address.
- the status word can be consulted by the remote monitoring console and allow thus detecting any anomaly in the data it contains.
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Description
- L'invention concerne les systèmes de contrôle d'accès à des locaux protégés par des organes de fermeture à commande automatique et permettant une télésurveillance par l'intermédiaire du réseau téléphonique.
- Les organes de fermeture sont constitués par exemple d'une ou de plusieurs portes blindées dont l'ouverture et la fermeture sont conditionnées par l'activation de serrures à commande électromagnétique. Dans d'autres cas, il peut s'agir d'une porte actionnée par un moteur électrique.
- Les systèmes de contrôle d'accès prévoient généralement des moyens d'identification de la personne qui demande l'accès au local. Ces moyens d'identification utilisent par exemple un lecteur de carte magnétique pouvant être accompagné d'un clavier destiné à recevoir un code confidentiel. Le système a alors pour fonction de détecter et analyser les informations fournies par les moyens d'identification et, après analyse, à autoriser ou non l'accès. Dans l'affirmative, le système provoque alors l'actionnement de moyens électromécaniques agissant sur le mécanisme de verrouillage ou d'ouverture de la porte. Dans les systèmes évolués, on prévoit aussi la surveillance du bon fonctionnement de l'opération ainsi que la commande de recondamnation du mécanisme après ouverture.
- Un tel système de surveillance est généralement organisé autour d'une unité de contrôle reliée aux moyens d'identification (lecteur de carte, clavier). L'unité contient les données de référence d'identification servant à l'analyse de la demande d'accès. L'unité de contrôle est également reliée à différents capteurs tels que capteurs d'état ouvert ou fermé de la porte ou détecteurs de présence. Par ailleurs, le système de surveillance peut être relié à des indicateurs sonores ou optiques pour signaler par exemple l'autorisation d'accès à l'utilisateur.
- Pour des raisons de sécurité, l'unité de contrôle est avantageusement placée à l'intérieur du local protégé afin d'éviter tout risque de manipulation au niveau des liaisons de communication entre le local et l'extérieur. Il est cependant utile de pouvoir vérifier à distance le bon fonctionnement du système. Pour cela, l'unité de contrôle sera en plus reliée à un centre de télésurveillance extérieur, ce qui permet aussi de réaliser une gestion centralisée de plusieurs sites protégés.
- Un tel centre de télésurveillance est essentiellement constitué d'une console telle qu'un micro-ordinateur dédié ou non, relié au réseau téléphonique. D'autre part, l'unité de contrôle du site devra comporter une interface de communication munie d'un modem relié également au réseau téléphonique.
- Pour mettre en oeuvre la télésurveillance, on prévoira que l'unité de contrôle constitue et mémorise l'historique de la totalité ou d'une partie des évènements représentatifs de l'exploitation du site. Les évènements à prendre en compte seront par exemple les demandes et les autorisations d'accès au site ou les anomalies détectées (carte non reconnue, code d'identification incorrect, défaut d'ouverture suite à une commande).
- La télésurveillance pourra alors s'effectuer par la transmission vers la console de mots d'évènements représentatifs des évènements mémorisés soit à intervalles réguliers à l'initiative de l'unité de contrôle, soit à la demande de la console.
- Du point de vue réalisation, on peut prévoir que l'unité de contrôle comporte une unité de traitement unique exécutant en temps partagé à la fois les fonctions de contrôle d'accès et celles de communication avec le centre de télésurveillance. Dans ce cas, pendant toute la durée des échanges entre l'unité de contrôle et le centre de télésurveillance, les opérations sur le site sont suspendues. Or, il est important que le temps de réponse du système aux demandes d'accès se situe dans des limites acceptables pour les utilisateurs. Pour cela, il faut dimensionner en conséquence l'unité de traitement en prévoyant un processeur d'une puissance suffisante et des mémoires rapides et de taille importante. Il faut aussi que les logiciels qui contrôlent le fonctionnement du processeur soient adaptés pour gérer le partage des tâches entre les fonctions de contrôle d'accès et celles de communication.
- Bien que le type de réalisation évoqué ci-dessus, soit tout à fait envisageable, il présente toutefois quelques inconvénients. Tout d'abord, il implique une complication évidente du logiciel d'exploitation. En particulier, si la console de télésurveillance n'est pas dédiée, c'est-à-dire spécialisée pour le rôle de télésurveillance, l'unité de contrôle ne peut pas fonctionner en maître par rapport à la console et il faut donc prévoir dans le logiciel des mécanismes qui limitent les durées de communication, ce qui complique aussi la gestion de la console.
- D'autre part, d'un point de vue industriel, il est économiquement intéressant d'utiliser un même matériel aussi bien pour des systèmes de contrôle d'accès avec que sans télésurveillance. Or, si on utilisait l'unité de contrôle décrite ci-dessus dans le cas d'un système sans télésurveillance, elle serait surdimensionnée et donc d'un coût inutilement élévé.
- Ainsi, on connaît un système de contrôle d'accès à un local protégé par des organes de fermeture, tel que décrit dans le brevet US 4 831 374, dans lequel l'unité de.contrôle est reliée par le réseau téléphonique à une console de télésurveillance extérieure. L'unité de contrôle comporte une unité de gestion pour le contrôle d'accès et un circuit d'interface de communication prévu pour échanger des informations avec la console de télésurveillance. Pendant toute la durée des opérations de surveillance du site, l'unité de gestion mémorise des évènements représentatifs de l'activité du site.
- Ce système propose donc une unité de contrôle où les fonctions de contrôle d'accès et de communication avec un centre de télésurveillance sont affectées à des unités séparées.
- Cependant, en cas de défaillance de l'unité de gestion, ce système ne permet pas de consulter l'historique des évènements représentatifs de l'activité du site afin par exemple d'établir les causes de défaillance.
- L'invention a pour but de pallier l'inconvénient précédent en proposant un système comportant une mémoire de sauvegarde de ces évènements.
- Plus précisément, l'invention a pour objet un système de télésurveillance d'un local protégé par des organes de fermeture à commande automatique, ledit système comportant une console de télésurveillance en communication par le réseau téléphonique avec une unité de contrôle placée à l'intérieur du local, ladite unité de contrôle étant reliée d'une part à des moyens de détection de demande d'actionnement desdits organes de fermeture, et d'autre part à des moyens d'actionnement électromécaniques desdits organes de fermeture ainsi qu'à des capteurs fournissant des informations d'état desdits moyens d'actionnement, ladite unité de contrôle comportant une unité de gestion et une unité d'interface de communication programmables et reliées entre elles, ladite unité de gestion étant chargée de créer et de fournir des commandes d'actionnement auxdits moyens d'actionnement électromécaniques en réponse auxdites demandes d'actionnement et en fonction desdites informations d'état, lesdites unités de gestion et d'interface de communication étant prévues pour échanger des données entre elles et ladite unité d'interface de communication étant prévue pour échanger des données avec ladite console de télésurveillance par l'intermédiaire du réseau téléphonique, ladite unité de gestion étant programmée de façon à créer des mots d'évènement fonction desdites demandes et commandes d'actionnement et desdites informations d'état et chaque mot d'évènement créé étant ensuite mémorisé dans des premiers moyens de mémorisation, ledit système étant caractérisé en ce que, en réponse à des commandes d'écriture émises par l'unité de gestion ladite unité d'interface de communication est programmée de façon à mémoriser dans des seconds moyens de mémorisation les mots d'évènement émis par ladite unité de gestion.
- Selon un aspect supplémentaire de l'invention, lesdits premiers moyens de mémorisation sont associés à des moyens indicateurs des mots d'évènement créés et non encore émis vers l'unité d'interface de communication et en ce que lesdites commandes d'actionnement sont prioritaires par rapport auxdites commandes d'écriture. Cette disposition tient compte de la lenteur potentielle des transferts de données entre l'unité de gestion et l'unité d'interface de communication, et du fait que les seconds moyens de mémorisation ne contiennent donc pas nécessairement les derniers mots d'évènement créés par l'unité de gestion.
- Selon un aspect particulier de réalisation, l'invention prévoit en outre que lesdits premiers moyens de mémorisation sont constitués d'une première mémoire adressée selon le mode "premier entré-premier sorti" et de pointeurs représentatifs respectivement de l'adresse du dernier mot d'évènement mémorisé et du dernier mot d'évènement émis par l'unité de gestion.
- Afin d'exploiter au mieux les capacités de programmation de l'unité d'interface de communication, l'invention prévoit également la possibilité de programmer l'unité d'interface de communication par l'intermédiaire de l'unité de gestion en particulier pour définir un ou plusieurs mots de passe ou pour effectuer des appels automatiques, ou encore pour provoquer un retard à la prise de ligne.
- Pour permettre la détection d'anomalies par la console de télésurveillance et selon encore un autre aspect de l'invention, l'unité de gestion comporte une horloge locale et crée un mot d'état contenant notamment l'heure et la date fournies par ladite horloge et transmet ledit mot d'état à l'unité d'interface de communication après chaque modification dudit mot d'état et en ce que ledit mot d'état est mémorisé par ladite interface de communication.
- D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la suite de la description en référence aux figures :
- la figure 1 représente un exemple de site muni d'un système de contrôle d'accès ;
- la figure 2 représente un autre exemple de configuration comportant plusieurs organes de fermeture;
- la figure 3 est une représentation schématique d'une unité de contrôle d'accès;
- la figure 4 représente un mode de réalisation des circuits de puissance commandés par l'unité de contrôle;
- la figure 5 représente un mode de réalisation d'une unité de gestion de l'unité de contrôle ;
- la figure 6 représente un mode de réalisation de l'unité d'interface de communication de l'unité de contrôle ;
- les figures 7 et 8 sont des représentations schématiques du mode d'adressage des mémoires de données des unités de gestion et d'interface de communication.
- La figure 1 représente une configuration typique d'un site pouvant être muni d'un système de contrôle d'accès selon l'invention. La partie gauche de la figure montre les éléments visibles de l'extérieur du local qui sont ici une porte à deux battants (1) et un lecteur de carte (2).
- La partie droite de la figure montre les éléments visibles de l'intérieur. On y retrouve la porte (1) munie d'une serrure (6) et d'une gâche (7), chaque battant de la porte étant associé à un détecteur de position (4, 5). Un bouton poussoir (3) permet à l'utilisateur de déclencher l'ouverture de la porte depuis l'intérieur. L'ensemble est contrôlé par l'unité de contrôle (8).
- La figure 2 montre une autre configuration possible de local pouvant être surveillé par le système selon l'invention. Selon cet exemple, le local comporte une première pièce accessible depuis l'extérieur par la porte (1) et une seconde pièce communiquant avec la première par la seconde porte (11). L'unité de contrôle (8), placée dans la seconde pièce, est reliée à une console utilisateur (9). L'accès au local est contrôlé par le lecteur de carte (2) associé au clavier (10) permettant de composer un code secret conditionnant l'autorisation d'accès au local. Chaque porte (1, 11) est munie d'une serrure électromagnétique commandée par l'unité (8).
- La figure 3 représente l'unité de contrôle (8) située dans son environnement dans un contexte de télésurveillance. L'unité de contrôle (8) comporte une unité de gestion (13) qui est reliée par une liaison série (15) au lecteur de carte (2) et par une autre liaison série (16) à la console utilisateur (9) placée dans le local à surveiller à proximité de l'unité. L'unité (13) communique par l'intermédiaire d'une unité d'interface de communication (29) avec une console (12) de télésurveillance. L'unité de gestion (13) est enfin reliée à un circuit d'interface serrure (14) lui-même relié aux moyens d'actionnement électromécaniques de la serrure de la porte (1) ainsi qu'aux capteurs associés. L'unité (13) peut être également reliée à divers capteurs tels que détecteurs d'ouverture de porte ou détecteurs de présence et à divers moyens de signalisation lumineux ou acoustiques. Une alimentation de secours (18) est également prévue pour maintenir l'unité en fonctionnement en cas de défaillance du réseau d'alimentation électrique.
- L'unité de gestion (13) est une unité programmée pour gérer les autorisations d'ouverture des portes en fonction par exemple de plages horaires et du niveau de privilège associé à la carte présentée au lecteur (2). L'unité (13) peut également gérer la liste des cartes interdites (cartes perdues) et effectue des sauvegardes de contexte dans une mémoire. L'unité (13) contrôle enfin l'actionnement des serrures de porte par l'intermédiaire de l'interface (14). L'interface (14) est essentiellement composée de circuits de puissance pour alimenter les moyens d'actionnement électromagnétique des serrures et d'éléments de couplage, tels que photocoupleurs, pour transmettre à l'unité (13) les signaux provenant de capteurs associés aux moyens d'actionnement électromagnétique.
- La figure 4 représente un exemple de réalisation des circuits de puissance (14A) de l'interface (14).
- Selon cet exemple, l'interface peut recevoir de l'unité de gestion (13), les signaux de commande d'actionnement (CFER, COUV, COM) dont les significations dépendront généralement du type de serrure utilisée et du câblage établi entre l'interface et les moyens électromécaniques d'ouverture/fermeture.
- L'interface comporte les bornes de sortie (FER, MOT, OUV, + M, - M), dont l'état électrique dépend des signaux de commande d'actionnement, ainsi que les bornes d'alimentation + et -.
- A titre d'illustration, la figure 4 montre une possibilité de branchements applicable dans la configuration de la figure 2 où la porte (1) est munie d'une serrure dont le pêne est actionné par un moteur à courant continu (30) associé à un capteur (31) de déplacement du pêne. La porte (11) peut être munie d'un autre type de serrure actionnée par exemple par un relais électromagnétique (32) associé à un détecteur (33) de déplacement de gâche.
- Le moteur (30) est alimenté par les transistors de puissance (35, 36) par l'intermédiaire d'un relais d'inversion de courant (34). Les transistors (35, 36) sont commandés par le signal (COUV) fourni par l'unité (13) qui fournit également le signal (COM) commandant le relais (34).
- Le circuit (14A) reçoit également de l'unité (13) le signal (CFER) commandant l'alimentation du relais (32) par l'intermédiaire du transistor de puissance (37). Avantageusement, la liaison entre les signaux (COUV) et (CFER) et les transistors de puissance est effectuée par l'intermédiaire de photocoupleurs assurant l'isolement électrique et de préamplificateurs.
- Le fonctionnement du circuit de la figure peut être déduit facilement du schéma. L'alimentation du moteur (30) est commandée par le signal (COUV), tandis que la polarité, donc le sens de rotation, dépend du signal (COM). De même, l'alimentation du relais (32) dépend directement du signal (CFER).
- En variante, le circuit d'alimentation du moteur (30) pourrait alimenter deux relais indépendants remplaçant le moteur ainsi que des relais supplémentaires reliés en aval du relais (34) d'inversion de courant par les bornes (MOT) et (OUV). D'autre part, bien que le circuit de puissance représenté soit capable d'alimenter la plupart des serrures électriques disponibles dans le commerce, on pourra prévoir des modules d'amplification à transistor supplémentaires permettant d'alimenter des systèmes plus complexes.
- Avantageusement, les transistors des modules d'amplification seront dimensionnés de façon à tolérer des courants et tensions pouvant varier sur des plages couvrant les besoins de la plupart des relais et moteurs habituellement utilisés pour actionner les serrures et les portes.
- La description qui précède montre l'étroite dépendance de la signification des signaux de commande et de détection aux choix des serrures et de câblage. Il est donc nécessaire que l'unité de contrôle soit programmée de façon à en tenir compte pour l'élaboration des diagnostics et des signaux de commande en fonction des signaux des capteurs.
- La figure 5 représente un mode de réalisation de l'unité de gestion (13). Cette unité est organisée autour d'un bus (B) sur lequel sont reliés un microprocesseur (CPV) (20), une mémoire programmable (PROM) (21), une mémoire programmable modifiable électriquement (EEPROM) (22), une mémoire vive (RAM) (23), l'unité d'interface de communication (29) ainsi que divers circuits d'interface (14B, 24 à 28).
- L'unité d'interface de communication (29) comporte un contrôleur de communication (38) et un modem (39) relié au réseau téléphonique. L'interface (24) est du type (UART) et assure la communication entre le bus (B) et une liaison série reliée à la console utilisateur. L'interface (25) est également du type (UART) permettant au bus (B) de communiquer par une autre liaison série avec le lecteur de carte, le clavier et le bouton poussoir placés à proximité de la porte. L'interface (26) est composée d'un ensemble de bascules ou mémoires tampon adressables relié à un circuit d'actionnement (27) servant à commander des moyens de signalisation ou une alarme.
- L'interface (14B) est également constituée d'un ensemble de mémoires tampon adressables qui sont reliées aux différents capteurs du système par l'intermédiaire de photocoupleurs. De même, l'interface (28) comporte des mémoires tampon adressables fournissant les signaux de commande du circuit de puissance (14A) décrit précédemment.
- Les interfaces (UART 24, 25) utilisent des circuits intégrés classique proposés par divers fabricants. Il est donc inutile d'en indiquer en détail la constitution et la mise en oeuvre. De même, la réalisation des diverses interfaces (14B, 26 à 29) est à la portée de l'homme du métier et ne nécessite donc pas d'explications supplémentaires.
- La mémoire (21) est une mémoire non volatile contenant l'ensemble des programmes de surveillance, de communication et d'initialisation du système. Le programme de surveillance est composé d'un programme principal et d'une pluralité de modules spécifiques à différents types de serrures gérables par le système. La mémoire (22) est une mémoire non volatile susceptible d'être modifiée électriquement et destinée à recevoir notamment l'adresse d'un module spécifique correspondant à un type de serrure choisi. La mémoire (23) est une mémoire vive servant à emmagasiner temporairement des données représentatives de l'état et de l'historique de l'exploitation.
- Le circuit de la figure 5 fonctionne de la façon suivante. A l'initialisation du système, au moment de l'installation, la console utilisateur sollicite un programme d'initialisation comportant un programme d'interface utilisateur permettant la présentation d'un menu d'installation affichable sur la console utilisateur. Ce menu d'installation permet de faire apparaître une liste des différents types de serrures gérables par l'unité. Lorsque l'utilisateur sélectionne l'une des rubriques de la liste, le programme d'installation charge dans la mémoire (22) une adresse de branchement d'un module spécifique correspondant à la sélection. Le menu permet également de programmer certains paramètres de fonctionnement de l'unité d'interface de communication (29), notamment pour enregistrer des mots de passe ou des numéros d'appel.
- Une fois l'installation effectuée, le système est opérationnel pour gérer le contrôle d'accès. Lorsqu'une demande d'actionnement de la serrure est détecté par le programme de surveillance, celui-ci consulte l'adresse contenue dans la mémoire (22) pour se brancher sur le module spécifique correspondant au type de serrure sélectionné lors de l'installation.
- Les fonctions du système concernant la détection des demandes d'accès et l'activation des alarmes et signalisations peuvent être de type classique et ne nécessitent donc pas d'explications détaillées. Les fonctions liées à la télésurveillance seront exposées ultérieurement.
- Les modules de programmes spécifiques seront normalement chargés dans la mémoire de programme (21) lors de la fabrication de l'unité de contrôle. Ces modules seront évidemment conçus en fonction des spécifications des types de serrure correspondants. En cas de besoin, on pourra prévoir un guide d'installation indiquant pour chaque type de serrure les branchements à effectuer de façon à assurer dans tous les cas la compatibilité entre les modules et les types de serrures associés.
- La figure 6 montre les éléments essentiels du contrôleur de communication (38) de l'unité d'interface de communication (29). Le contrôleur (38) est organisé autour d'un bus (B1) sur lequel sont reliées une unité de traitement (40), une mémoire non volatile modifiable électriquement (41), une mémoire de programme du type PROM ou EPROM (non représentée) et une mémoire vive (42). Une interface de communication du type UART (43) est interposée entre l'unité de traitement (40) et le modem (39). L'unité (40) est enfin reliée directement au bus (B) de l'unité de gestion (13).
- L'unité de traitement (40) est composée essentiellement d'un processeur (44) et de tampons d'entrée (45) et de sortie (46) servant d'interfaces avec le bus (B). L'unité de traitement (40) est de type classique et ne nécessite donc pas d'explications plus détaillées. On pourra par exemple utiliser l'un des nombreux microcontrôleurs intégrés disponibles dans le commerce tels que celui commercialisé par la société INTEL sous le numéro 80 C 452 J.
- Avant d'expliquer le fonctionnement du contrôleur de communication (38), il convient de décrire le mode d'adressage des mémoires vives (23) et (42) programmé dans les unités de gestion et d'interface de communication. Ce mode d'adressage est représenté schématiquement sur les figures 7 et 8. Les références (23) et (42) représentent respectivement les mémoires (23) et (42) définies ci-dessus ou plus exactement les espaces mémoires alloués aux mots d'évènement dans ces mémoires. Un premier pointeur (CTO) contenu dans un registre d'adresse de l'unité de gestion (13) définit l'emplacement mémoire destiné à recevoir le futur mot d'évènement (MO) qui sera créé par l'unité (13). Immédiatement après sa création, ce mot est enregistré à l'adresse définie par le pointeur (CT0) puis celui-ci est incrémenté d'une unité. Lorsque l'adresse définie par le pointeur (CT0) correspond au dernier mot de l'espace mémoire (23), le pointeur du mot suivant est remis à zéro de façon à adresser le premier emplacement de l'espace mémoire (23). Dès lors, tout nouveau mot d'évènement sera mémorisé à la place du mot d'évènement le plus ancien contenu dans l'espace mémoire (23). Ce mécanisme définit un mode d'adressage du type "premier entré-premier sorti" (FIFO) bien connu en soi.
- Un second pointeur (CT1) contenu dans un registre d'adresse de l'unité de gestion (13) définit l'adresse du dernier mot d'évènement (M1) ayant été transmis par l'unité de gestion (13) à l'unité d'interface de communication (29). L'espace mémoire (42) de cette unité contient donc une copie de ce dernier mot (M1) dont l'adresse est également définie par un pointeur (CT2). Ainsi, le décalage entre les adresses des mots (M0) et (M1) définit le retard entre l'historique contenu dans la mémoire (42) et celui contenu dans la mémoire (23). L'unité de gestion (13) pourra donc utiliser les pointeurs (CT0) et (CT1) pour déterminer les mots d'évènement restant à émettre. De la même façon, l'unité d'interface de communication utilise un second pointeur (CT3) représentatif de l'adresse du dernier mot d'évènement (M2) ayant été transmis à la console de télésurveillance de façon à déterminer les mots d'évènement restant à lui transmettre.
- Le système de télésurveillance fonctionne de la façon suivante. Au cours de l'exploitation, l'unité de gestion (13) surveille les demandes d'accès matérialisées par des signaux émis par le lecteur de carte. Lorsqu'une telle demande est détectée, l'unité (13) vérifie la conformité de la carte et éventuellement du code d'accès composé sur le clavier (10) et, en cas de conformité, elle libère les organes de fermeture par l'envoi de signaux appropriés aux moyens d'actionnement (moteur, relais) de ces organes. Elle surveille ensuite les signaux transmis par les capteurs de façon à vérifier le bon déroulement des opérations. Ainsi, toute demande d'accès, conformité ou non d'une carte ou d'un code, envoi de signaux de commande et réception et interprétation des signaux émis par les capteurs constituent un évènement que l'unité (13) mémorise sous la forme d'un mot d'évènement dans la mémoire vive (23). Dès qu'un nouveau mot d'évènement est mémorisé et à condition qu'aucune opération en temps réel ne soit en (cours, l'unité (13) initialise une opération de recopie de ce mot vers l'unité d'interface de communication (29). Cela se traduit par l'envoi d'une commande d'écriture à l'unité de traitement (40) par l'intermédiaire du bus (B). Si l'unité (40) est disponible, le transfert du mot d'évènement est effectué et le processeur (44) procède à l'écriture correspondante dans la mémoire (42). Si le transfert ne peut pas être effectué immédiatement, il est possible que d'autres nouveaux mots d'évènement soient créés et chargés dans la mémoire (23). Aussi, l'unité (13) utilise les pointeurs (CT0) et (CT1) pour déterminer la partie de mémoire (23) restant à transférer vers l'unité (29). L'unité (13) effectue automatiquement les tentatives de transfert dès qu'elle n'est plus sollicitée par aucune opération en temps réel ou prioritaire telle que la programmation par la console utilisateur (9).
- Concernant le fonctionnement de l'unité d'interface de communication (29) en relation avec la console de télésurveillance, on peut envisager plusieurs possibilités. Selon une première réalisation, la console de télésurveillance n'est pas dédiée, ce qui implique que les transferts de données de la mémoire (42) vers la console (12) ne se font qu'à l'initiative de cette dernière. Pour des raisons de sécurité, on prévoira avantageusement que le protocole de communication comporte l'envoi d'un mot de passe que l'unité (29) vérifie en le comparant à un code de référence mémorisé dans la mémoire (41). Bien entendu, un terminal télématique peut dans certains cas remplacer la console de télésurveillance.
- On pourra avantageusement prévoir la possibilité d'une programmation du système à partir de la console (12) pour définir par exemple des modes de fonctionnement. On définira par exemple des plages horaires pendant lesquelles seulement certaines catégories de carte permettront l'accès au local. On pourra imposer aussi un mode de sécurité en cas de menaces ou de risques particuliers accrus. Ces modes de fonctionnement seront imposés au système par la console sous la forme de messages transmis à l'unité de gestion par l'intermédiaire de l'unité d'interface de communication. Dans un tel cas, il n'est pas inutile de renforcer la sécurité en prévoyant un rappel de la console par l'unité d'interface avant de prendre en compte ses commandes. Le programme de l'unité (38) sera alors prévu pour composer automatiquement le numéro d'appel de la console. Ce numéro d'appel pourra avantageusement être programmé par l'intermédiaire de l'unité de gestion (13) au moyen de l'envoi d'un ordre d'écriture du numéro d'appel dans la mémoire programmable (41).
- Selon une autre possibilité, la console de télésurveillance est dédiée. On pourra alors prévoir en plus que l'unité (29) prenne l'initiative de transférer régulièrement le contenu de sa mémoire (42) vers la console dédiée.
- Afin d'améliorer la sécurité du système, il est utile de pouvoir vérifier si l'unité de gestion fonctionne normalement. Pour cela, elle pourra être programmée de façon à créer en permanence un mot d'état contenant notamment la date et l'heure extraite de son horloge interne (non représentée). Le mot d'état pourra également contenir des informations complémentaires relatives au mode de fonctionnement du système (plage horaire, sécurité accrue).
- Après chaque modification, par exemple toutes les secondes, ce mot d'état ainsi constitué sera transmis à l'unité (29) qui le mémorisera dans un registre ou à une adresse mémoire déterminée. Ainsi par exemple, on pourra vérifier si le mode d'état a été modifié correctement à la suite d'une commande de mode de fonctionnement. Comme pour les mots d'évènement, le mot d'état pourra être consulté par la console de télésurveillance et permettre ainsi de détecter une éventuelle anomalie des données qu'il contient.
Claims (10)
- Système de télésurveillance d'un local protégé par des organes de fermeture (1, 6, 7) à commande automatique, ledit système comportant une console de télésurveillance (12) en communication par le réseau téléphonique avec une unité de contrôle (8) placée à l'intérieur du local, ladite unité de contrôle (8) étant reliée d'une part à des moyens de détection (2, 3, 10) de demande d'actionnement desdits organes de fermeture, et d'autre part à des moyens d'actionnement électromécaniques (30, 32) desdits organes de fermeture (1, 6, 7) ainsi qu'à des capteurs (31, 33) fournissant des informations d'état desdits moyens d'actionnement (30, 32), ladite unité de contrôle (8) comportant une unité de gestion (13) et une unité d'interface de communication (29) programmables et reliées entre elles, ladite unité de gestion (13) étant chargée de créer et de fournir des commandes d'actionnement (COUV, CFER, COM) auxdits moyens d'actionnement électromécaniques (14A, 30, 32) en réponse auxdites demandes d'actionnement et en fonction desdites informations d'état, lesdites unités de gestion et d'interface de communication (13, 29) étant prévues pour échanger des données entre elles et ladite unité d'interface de communication étant prévue pour échanger des données avec ladite console de télésurveillance (12) par l'intermédiaire du réseau téléphonique, ladite unité de gestion (13) étant programmée de façon à créer des mots d'évènement (MO) fonction desdites demandes et commandes d'actionnement et desdites informations d'état et chaque mot d'évènement créé étant ensuite mémorisé dans des premiers moyens de mémorisation (23), ledit système étant caractérisé en ce que, en réponse à des commandes d'écriture émises par l'unité de gestion (13) ladite unité d'interface de communication (29) est programmée de façon à mémoriser dans des seconds moyens de mémorisation (42) les mots d'évènement (M1) émis par ladite unité de gestion (13).
- Système de télésurveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de mémorisation (23) sont associés à des moyens indicateurs (CT0, CT1) des mots d'évènement créés et non encore émis vers l'unité d'interface de communication (29) et en ce que lesdites commandes d'actionnement (COUV, CFER, COM) sont prioritaires par rapport auxdites commandes d'écriture.
- Système de télésurveillance selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens de mémorisation (23) sont constitués d'une première mémoire adressée selon le mode "premier entré-premier sorti" et de pointeurs (CT0, CT1) représentatifs respectivement de l'adresse du dernier mot d'évènement mémorisé (MO) et du dernier mot d'évènement émis (M1) par l'unité de gestion (13) vers l'unité d'interface de communication (29).
- Système de télésurveillance selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite unité d'interface de communication (23) est programmable au moyen d'une mémoire non volatile (41) inscriptible en réponse à des commandes de programmation fournies par l'unité de gestion (13).
- Système de télésurveillance selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite unité d'interface de communication (29) est programmée de façon à effectuer le transfert du contenu desdits seconds moyens de mémorisation (42) vers le réseau téléphonique qu'après avoir reçu et vérifier un mot de passe reçu dudit réseau téléphonique.
- Système de télésurveillance selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite unité d'interface de communication (29) est programmée de façon à pouvoir composer automatiquement au moins un numéro d'appel enregistré dans ladite mémoire non volatile (41) et après acceptation de l'appel par le destinataire, à transférer automatiquement le contenu desdits seconds moyens de mémorisation (42).
- Système de télésurveillance selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite unité d'interface de communication (29) comporte des moyens de détection et de comptage de sonneries d'appels reçus du réseau téléphonique et en ce que ladite unité d'interface de communication (29) est programmée de façon à n'effectuer la prise de ligne qu'après qu'un nombre déterminé de sonneries a été détecté, ledit nombre déterminé étant mémorisé dans ladite mémoire non volatile (41).
- Système de télésurveillance selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que ladite unité de gestion (13) est un système à microprocesseur muni d'un bus (B) sur lequel sont reliés ledit microprocesseur (20), ladite première mémoire et ladite unité d'interface de communication (29).
- Système de télésurveillance selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'unité de gestion (13) comporte une horloge locale et crée un mot d'état contenant notamment l'heure et la date fournies par ladite horloge et transmet ledit mot d'état à l'unité d'interface de communication (29) après chaque modification dudit mot d'état et en ce que ledit mot d'état est mémorisé par ladite unité d'interface de communication (29).
- Système de télésurveillance selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit mot d'état contient en outre des informations représentatives du mode de fonctionnement de l'unité de contrôle.
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