FR2871602A1

FR2871602A1 - Person`s physical access controlling device for e.g. nuclear center, has control electronics unit determining whether pressure measurement relate to step of one or multiple persons and activating alarm in case of passage of multiple persons

Info

Publication number: FR2871602A1
Application number: FR0406302A
Authority: FR
Inventors: Yves Thepault
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2005-12-16
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: FR2871602B1

Abstract

The device has a carpet (1) positioned at the ground on all surface of a determined passage. The carpet has multiple pressure sensors to detect a pressure applied on the carpet by the weight of a person. A control electronics unit (3) receives information related to the pressure measurements, determines whether the measurements relate to the step of one or multiple persons and activates an alarm in case of passage of multiple persons.

Description

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L'invention concerne un dispositif de contrôle d'accès physique des personnes à vérification de l'unicité de passage. Certaines applications de contrôle physique des accès à l'intérieur de sites sensibles ou dangereux nécessitent d'être certain qu'une et une seule personne, ellemême dûment autorisée ne pourra franchir un accès déterminé et qu'ainsi une unicité du passage sera garantie. The invention relates to a physical access control device for people to check the uniqueness of passage. Some applications of physical control of the access inside sensitive or dangerous sites need to be certain that one and only one person, itself duly authorized will not be able to cross a determined access and thus a uniqueness of the passage will be guaranteed.

Les dispositifs actuellement existants réalisant les fonctions de contrôle et de la gestion de l'unicité de passage sont des sas, communé- ment appelés sas à unicité de passage , qui sont des ensembles mécaniques intégrés et monoblocs comprenant une porte d'accès, un emplacement permettant le positionnement d'une seule et unique personne debout et d'une porte de sortie, et dont le fonctionnement est décrit ci- après. The presently existing devices performing the control functions and the management of the uniqueness of passage are airlock chambers, commonly referred to as single-pass airlock, which are integrated and monoblock mechanical assemblies comprising an access door, a location allowing the positioning of a single person standing and an exit door, and whose operation is described below.

La personne désirant entrer dans une zone protégée par un sas à unicité de passage présente son badge d'accès ou tape son code secret devant ledit sas. La porte d'accès du sas s'ouvre et la personne entre à l'intérieur dudit sas. La porte d'accès en entrée se referme. Afin de garantir l'unicité du passage, les dimensions intérieures du sas sont limitées et ne permettent l'accès que d'une seule personne. D'autre part, le sas est quel- quefois équipé d'un dispositif de pesée afin de s'assurer qu'une seule per-sonne est bien présente dans le sas. Ce contrôle réalisé, le système commande l'ouverture de la porte de sortie et la personne sort du sas. The person wishing to enter a protected area with a single-door airlock presents his access badge or taps his secret code in front of said airlock. The access door of the airlock opens and the person enters the airlock. The entrance access door closes. To ensure the uniqueness of the passage, the internal dimensions of the airlock are limited and allow access only one person. On the other hand, the airlock is sometimes equipped with a weighing device to ensure that only one person is present in the airlock. Once this check is made, the system controls the opening of the exit door and the person leaves the lock.

Les inconvénients de ce type de sas à unicité de passage sont nombreux: L'installation d'un sas nécessite une infrastructure architecturale lourde et onéreuse. The drawbacks of this type of lock with uniqueness of passage are numerous: The installation of an airlock requires a heavy and expensive architectural infrastructure.

Les sas mécaniques sont onéreux à l'achat Les sas sont ergonomiquement mal adaptés au passage des personnes. Le passage est très lent du fait du temps nécessaire au sas pour réaliser l'ouverture de la porte d'entrée, la fermeture de la dite porte, la pesée éventuelle de la personne à l'intérieur du sas, l'ouverture de la porte de sortie. The mechanical locks are expensive to buy The airlock are ergonomically poorly adapted to the passage of people. The passage is very slow because of the time required for the airlock to realize the opening of the entrance door, the closing of the said door, the possible weighing of the person inside the airlock, the opening of the door Release.

Du fait de sa faible volumétrie, le sas à unicité de passage n'est pas adapté pour les personnes de forte corpulence ou à mobilité réduite et peut d'autre part causer des problème de claustrophobie. Le sas à unicité de passage n'est pas adapté pour les personnes portant des choses encombrantes telles que des sacs ou des valises qui doivent transiter vers d'autres passages. Due to its low volume, the unic pass lock is not suitable for people of high build or reduced mobility and can also cause claustrophobia problems. The airlock uniqueness passage is not suitable for people carrying bulky things such as bags or suitcases that must pass to other passages.

Afin de pallier les inconvénients précités, l'invention a pour objet un dispositif de sécurité qui propose de gérer la problématique de l'unicité de passage grâce un dispositif de contrôle d'accès dynamique à vérification de l'unicité de passage basé sur une nouvelle technologie. Le dispositif proposé est constitué des éléments suivants: Une porte d'entrée à accès contrôlé et éventuellement une porte de sortie ou seulement une porte de sortie. In order to overcome the aforementioned drawbacks, the subject of the invention is a safety device that proposes to manage the problem of uniqueness of passage by means of a dynamic access control device that verifies the uniqueness of a passage based on a new technology. The proposed device consists of the following elements: A controlled access entrance door and possibly an exit door or only an exit door.

Un tapis d'acquisition (1) des mesures de pression liées à la marche d'une personne et qui est positionné sur le sol et sur toute la surface du passage ou de la zone à l'intérieure de laquelle on souhaite s'assurer de l'unicité de passage. An acquisition mat (1) pressure measurements related to the walking of a person and which is positioned on the ground and over the entire surface of the passage or the zone inside which one wishes to make sure of the uniqueness of passage.

Une connectique (2), une électronique d'acquisition (3) et d'automatisme du contrôle d'accès physique des personnes qui est 20 reliée au tapis d'acquisition. A connector (2), an acquisition electronics (3) and automation of the physical access control of the persons who is connected to the acquisition mat.

Un système de supervision (4) relié à l'électronique d'acquisition. A supervision system (4) connected to the acquisition electronics.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins. La figure 1 représente la structure générale du dispositif de contrôle d'accès physique des personnes à vérification de l'unicité de passage selon l'invention. La figure 2 représente l'architecture d'un passage libre. Les figures 3.1 et 3.2 représente le résultat de l'acquisition et du traitement. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the drawings. FIG. 1 represents the general structure of the device for the physical access control of people with verification of the uniqueness of passage according to the invention. Figure 2 shows the architecture of a free passage. Figures 3.1 and 3.2 show the result of acquisition and processing.

La figure 1 représente le tapis (1) d'acquisition par mesure de pression qui est constitué de deux feuilles de matériau polymère disposées l'une contre l'autre et composant une pluralité de capteurs de pression qui sont formés par un maillage matriciel réalisé par une sérigraphie sur les deux fa-ces intérieures. La sérigraphie du maillage est constituée de lignes horizon-tales et verticales imprimées avec une encre résistive et dont la résistance est variable en fonction de la pression exercée sur ledit tapis. Ce type de support de capteurs de pression est décrit dans l'art antérieur comme une technologie permettant de réaliser des applications variées telles que les claviers, de la simulation de poids ou du comptage de personnes. Le tapis (1) est positionné au sol sur toute la surface du passage déterminé. II est raccordé à une électronique d'acquisition et de contrôle commande (3) par des connecteurs (2), elle même reliée à un superviseur de process (4). FIG. 1 represents the pressure measurement acquisition mat (1) which consists of two sheets of polymeric material arranged one against the other and composing a plurality of pressure sensors which are formed by a matrix mesh produced by a silkscreen on both interior fa-ces. The silkscreening of the mesh consists of horizon-tal and vertical lines printed with a resistive ink and whose resistance is variable as a function of the pressure exerted on said carpet. This type of pressure sensor support is described in the prior art as a technology for performing various applications such as keyboards, weight simulation or people counting. The carpet (1) is positioned on the ground on the entire surface of the determined passage. It is connected to an acquisition and control electronics (3) by connectors (2), itself connected to a process supervisor (4).

Lorsqu'une personne se présente à l'entrée de la zone via une porte à accès contrôlé ou directement, elle marche obligatoirement sur le tapis. When a person arrives at the entrance of the zone via a controlled access door or directly, it must walk on the carpet.

L'électronique de contrôle commande (3) reçoit alors les informations correspondant aux mesures des pressions appliquées sur le tapis par le poids de la personne. Une discrimination est réalisée par l'électronique de contrôle commande afin de déterminer si les dites mesures de pression correspondent à la démarche d'une ou plusieurs personnes. L'accès à la zone ultérieure au tapis n'est autorisé que si et seulement si une seule dé-marche n'est enregistrée ainsi qu'il va être montré ci- après. Une démarche est une succession de pas qui correspondent à la marche normale d'une personne, lesdits pas étant enregistrés par le dispositif au travers de leurs caractéristiques pondérales. Dans le cas de l'enregistrement d'une seule démarche, et si celle-ci correspond au seuil pondéral pré-déterminé dans le dispositif, l'accès ultérieur à la zone dans laquelle se trouve le tapis est autorisé à la dite personne. Dans le cas de présence d'au moins deux personnes, plusieurs démarches sont enregistrées par le dispositif qui génère alors une alarme au niveau du superviseur (4) correspondant au fait que le proto- cule de l'unicité de passage n'est pas respecté. The control electronics (3) then receives the information corresponding to the measurements of the pressures applied to the belt by the weight of the person. Discrimination is performed by the control electronics to determine if the said pressure measurements correspond to the approach of one or more people. Access to the subsequent area of the carpet is allowed only if and only if a single run is recorded as will be shown below. A step is a succession of steps that correspond to the normal walk of a person, said steps being recorded by the device through their weight characteristics. In the case of the recording of a single step, and if it corresponds to the pre-determined weight threshold in the device, the subsequent access to the area in which the carpet is located is authorized to said person. In the case of the presence of at least two persons, several steps are recorded by the device which then generates an alarm at the level of the supervisor (4) corresponding to the fact that the proto- col of the uniqueness of the passage is not respected. .

Le tapis d'acquisition (1) de mesures de pression permettant l'acquisition des informations par l'électronique de contrôle commande a avantageusement une densité de mesure de l'ordre de une mesure par cm2. La fréquence d'acquisition est paramétrable en fonction de la densité de passage et est comprise entre 2 et 20 Hz. L'acquisition consiste à mesurer la résistance équivalente entre l'une des lignes et l'une des colonnes. Le traitement par l'électronique de contrôle commande est géré par une électronique de multiplexage traditionnelle. Le tapis (1) d'acquisition des mesures de pres- sion a une dimension en largeur et en longueur adaptée au passage déterminé par le besoin et la densité du passage des personnes. The acquisition mat (1) of pressure measurements allowing the acquisition of information by the control electronics preferably has a measurement density of the order of one measurement per cm 2. The acquisition frequency can be parameterized according to the passage density and is between 2 and 20 Hz. The acquisition consists of measuring the equivalent resistance between one of the lines and one of the columns. Control electronics processing is managed by traditional multiplexing electronics. The carpet (1) for acquiring the pressure measurements has a width and length dimension adapted to the passage determined by the need and the density of the passage of persons.

La figure 2 représente l'architecture d'un passage libre dans une zone, le système de contrôle commande (3) du dispositif pouvant discriminer si un ou deux personnes transitent par le tapis (1) qui est positionné dans un pas-sage composé de deux cloisons (6) dans un sens de déplacement (5). Le passage est libre. La personne se présente sur le tapis (1), sa démarche est analysée par l'électronique de contrôle commande (4). Si et seulement si le protocole de l'unicité de passage est respecté, la barrière (7) ne s'abaisse pas. Dans le cas de passage d'une pluralité de personnes, la barrière (7) s'abaisse en interdisant le passage et donc la sortie de la zone considérée. FIG. 2 represents the architecture of a free passage in a zone, the control system (3) of the device being able to discriminate whether one or two people pass through the belt (1) which is positioned in a step composed of two partitions (6) in a direction of movement (5). The passage is free. The person is on the carpet (1), its approach is analyzed by the control electronics (4). If and only if the protocol of the uniqueness of passage is respected, the barrier (7) does not lower. In the case of passage of a plurality of people, the barrier (7) is lowered by prohibiting the passage and therefore the exit of the area.

La figure 3.1 représente la succession des pas d'une seule personne qui transite par le tapis (1) d'acquisition. La figure 3.2 représente les pas de deux personnes qui transitent par le tapis (1) d'acquisition. Chaque em- preinte de pas et représentée par deux silhouettes, l'une correspondant au talon et l'autre à l'avant du pied. On peut alors comprendre que le dispositif permet de faire une discrimination entre les valeurs absolues de pression exercées sur le tapis (1) et leur localisation géographique sur ledit tapis (1) de la démarche d'une seule personne et la démarche de deux personnes. Figure 3.1 shows the succession of steps of a single person who passes through the mat (1) of acquisition. Figure 3.2 shows the steps of two people passing through the carpet (1) of acquisition. Each footprint is represented by two silhouettes, one corresponding to the heel and the other to the front of the foot. It can then be understood that the device makes it possible to discriminate between the absolute values of pressure exerted on the belt (1) and their geographical location on the carpet (1) of the gait of a single person and the gait of two people.

Le caractère inventif et nouveau est déterminé de par le fait de l'utilisation d'un ensemble de technologies existantes pour assurer une fonction nouvelle qui est le contrôle d'accès dynamique permettant la gestion de l'unicité de passage. Suivant des modes particuliers de réalisation, le dispositif de sécurité comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques sui- vantes et permet: De valider le sens de passage de la personne afin de gérer l'anti retour de la personne, c'est à dire qu'une personne doit être entrée dans une zone déterminée afin de se rendre dans la zone suivante; la commande d'activation d'une caméra de vidéosurveillance afin d'avertir le personnel de surveillance dans le cas de pluralité de pas- sage. The inventive and new character is determined by the fact of the use of a set of existing technologies to provide a new function which is the dynamic access control allowing the management of the uniqueness of passage. According to particular embodiments, the security device comprises one or more of the following characteristics and allows: To validate the direction of passage of the person in order to manage the anti-return of the person, that is to say that a person must have entered a given area in order to go to the next zone; the activation command of a video surveillance camera to warn the surveillance personnel in the case of a plurality of passages.

De réaliser des déterminations dynamiques de passages sans avoir la contrainte d'utiliser un sas traditionnel. To carry out dynamic determinations of passages without having the constraint of using a traditional airlock.

D'éviter l'utilisation de deux portes d'accès contrôlé, l'une en entrée, l'autre en sortie, l'un de ces accès étant libre et l'autre mécaniquement contrôlé. De même, le dispositif de par sa flexibilité permet de n'avoir aucune barrière physique antérieurement ou postérieurement au tapis et ce permettant un écoulement rapide du passage des per- sonnes. To avoid the use of two controlled access doors, one at the entrance, the other at the exit, one of these access being free and the other mechanically controlled. Similarly, the device by its flexibility allows to have no physical barrier prior to or after the carpet and allowing a rapid flow of the passage of people.

D'être associé à des barrières physiques en accès libre, la dite barrière physique ne se refermant qu'au passage d'au moins deux per-sonnes. Ce fonctionnement est décrit figure 2 ou le tapis (1) se trouve entre les deux cloisons (6), la barrière physique (7) ne se refermant que dans le cas de passage de plusieurs personnes simultanément dans le sens de passage défini par la flèche (5). To be associated with physical barriers in free access, the said physical barrier being closed only at the passage of at least two people. This operation is described in FIG. 2 where the carpet (1) is located between the two partitions (6), the physical barrier (7) closing only in the case of the passage of several persons simultaneously in the direction of passage defined by the arrow (5).

Avantageusement, le dispositif permet de réaliser un contrôle d'accès des personnes physiques en utilisant le principe de la biométrie comportementale par l'analyse de la démarche qui est associée à la détermination du poids tel qu'il est exposé ci-après. Les caractéristiques comportementales de la démarche d'une personne telles que la fréquence cyclique des pas, leur espacement moyen. II est connu que l'espacement moyen du pas humain est de 60 cm, et que cette mesure varie notablement selon les indivi- dus, de même que l'angle formé par la différence d'axe de chacun des pieds et la répartition de la pression sur la surface du tapis et le poids de la per-sonne. Ces données sont enregistrées dans une base de donnée lors d'une phase d'enrôlement. Lors du passage ultérieur de la personne sur le tapis, les éléments de biométrie comportementale sont analysés et comparés à ceux qui sont enregistrés dans la base de donnée. Le passage vers la sortie de la zone est autorisé si les caractéristiques comportementales sont identiques. Avantageusement, le dispositif peut être associé à un autre dispositif de contrôle d'accès traditionnel utilisant une technologie connue telle que le code ou la biométrie par empreinte digitale. Ce type d'application doit per- mettre de réduire les risques d'agression par prise d'otage. Advantageously, the device makes it possible to carry out an access control of natural persons by using the principle of behavioral biometry by the gait analysis which is associated with the determination of the weight as explained below. The behavioral characteristics of a person's gait, such as the cyclic frequency of steps, their mean spacing. It is known that the average spacing of the human step is 60 cm, and that this measure varies considerably according to the individuals, as well as the angle formed by the difference in axis of each of the feet and the distribution of the pressure on the surface of the carpet and the weight of the person. These data are stored in a database during an enrollment phase. During the subsequent passage of the person on the carpet, the behavioral biometric elements are analyzed and compared with those recorded in the database. The passage to the exit of the zone is authorized if the behavioral characteristics are identical. Advantageously, the device can be associated with another traditional access control device using a known technology such as code or fingerprint biometrics. This type of application must reduce the risk of hostile aggression.

Avantageusement, le dispositif permet d'intégrer un contrôle d'accès dynamique des personnes physiques à unicité de passage dans des locaux non adaptables à l'intégration des sas mécaniques existants. On sait en effet que les agences bancaires, les sièges sociaux d'entreprises, les musées sont généralement situés dans des bâtiments dont la composante architecturale est importante et que ces bâtiments sont quelquefois classés par les Monuments Historiques. De fait, il est nécessaire que les dispositifs de contrôle d'accès physique des personnes s'intègrent architecturalement au bâtiment. Le dispositif proposé a l'avantage de ne se suffire que d'un tapis posé sur le sol et de n'utiliser que la porte traditionnelle à accès contrôlé par un lecteur de contrôle d'accès. Advantageously, the device makes it possible to integrate a dynamic access control of natural persons with uniqueness of passage in premises that are not adaptable to the integration of existing mechanical locks. We know that bank branches, corporate headquarters, museums are generally located in buildings whose architectural component is important and that these buildings are sometimes classified by the Historical Monuments. In fact, it is necessary that the physical access control devices of people integrate architecturally into the building. The proposed device has the advantage of being only a carpet lying on the ground and use only the traditional access door controlled by an access control reader.

Avantageusement le dispositif peut être utilisé en champ libre, c'est à dire sans contrôle d'accès physique des personnes afin de réaliser des actions de surveillance discrète de passage de personnes dans des lieux ou enceintes sensibles tels que des lieux militaires ou dans des lieux sécuritairement critiques tels que des centrales nucléaires ou des laboratoires, ainsi que la gestion des rondes de gardiens dans ces même locaux. Advantageously, the device can be used in a free field, that is to say without physical access control of the persons in order to carry out discrete surveillance actions of passage of persons in sensitive places or enclosures such as military places or in places securitarily critical such as nuclear power plants or laboratories, as well as the management of rounds of guardians in these same premises.

Bien entendu, d'autres moyens de contrôle - commande peuvent être envisagés, tels que par exemple des moyens de détection de la réception ou non d'un signal de sécurité, comme cela est connu. Of course, other control-command means may be envisaged, such as, for example, means for detecting the reception or non-reception of a security signal, as is known.

Claims

REVENDICATIONS

1.- Dispositif de contrôle d'accès physique des personnes à vérifica- tion de l'unicité de passage comportant un tapis de détection (1) positionné 5 au sol sur toute la surface du passage déterminé. Il est raccordé à une élec- tronique d'acquisition et de contrôle commande (3) par des connecteurs (2) et à un superviseur de process (4). 1.- Physical access control device for people to check the uniqueness of passage comprising a detection mat (1) positioned on the ground on the entire surface of the determined passage. It is connected to an acquisition and control electronics (3) via connectors (2) and to a process supervisor (4).

2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de contrôle - commande (2) sont adaptés pour analyser la démar- che physique d'une personne de déplaçant sur le tapis (1) et déclencher une alarme dans le cas de passage de pluralité de personnes. 2.- Device according to claim 1, characterized in that the control means (2) are adapted to analyze the physical approach of a person moving on the carpet (1) and trigger an alarm in the case passing of plurality of people.

3.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif peut être facilement installé sur un site sans modification structurelle du bâti. 3.- Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the device can be easily installed on a site without structural modification of the frame.

4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif intègre une mesure de poids. 4.- Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the device incorporates a weight measurement.

5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif intègre une mesure de la caractéristique biocomportementale de la personne afin de l'authentifier. 5.- Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the device incorporates a measure of the biocomportant characteristic of the person to authenticate.