NOUVELLES TECHNOLOGIES APPLIQUEES A LA SECURITE

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1 NOUVELLES TECHNOLOGIES APPLIQUEES A LA SECURITE
INTRODUCTION La détection incendie par vidéo et la mesure de la température ambiante tout au long d'une fibre optique sont deux nouveaux moyens de détection au service de la sécurité, complémentaires aux moyens habituellement utilisés pour détecter un danger. Des installations d'importances stratégiques ou de grandes valeurs pourraient être surveillées à distance par ces nouveaux systèmes dont l'installation est simple et le coût de maintenance faible. DETECTION D’INCENDIE PAR VIDEO Principe de Fonctionnement Système composé d’une caméra raccordée à un PC qui analyse les signaux vidéo et reconnaît un début d’incendie. Les signaux vidéo sont convertis en numérique puis analysés et comparés avec la situation précédente normale. Trois principaux critères sont pris en compte: le spectre de la fumée ou de la flamme, la forme de la volute ou du panache de fumée, et le déplacement de la fumée. Un système SCADA permet de régler les différents paramètres, et de visualiser la zone surveillée et le secteur en alarme. Application au CERN Possibilité de surveiller de grands volumes: halls d’expériences, halls de montages, cavernes, etc. DETECTION LINEAIRE DE TEMPERATURE Principe de Fonctionnement Technique qui utilise une fibre optique comme élément sensible pour détecter la température ambiante. Consiste à générer une impulsion lumineuse avec une source laser qui est couplée au noyau d’une fibre optique. La lumière injectée voyage tout au long de la fibre en se réfléchissant sur la surface noyau - revêtement. Au fur et à mesure que l’impulsion avance, une partie de la lumière sera dispersée et retournée. Sous l’effet de changements de température, la structure du réseau cristallin à l’ intérieur de la fibre optique se modifie, et en conséquence, le spectre de lumière dispersée. Ce spectre pourra alors être utilisé pour déterminer la température tout au long du câble. Comme l’intensité de la lumière dispersée retournée s’affaiblie exponentiellement avec le temps, cette information pourra être utilisée pour déterminer la position du changement de température sur la fibre. Application au CERN Possibilité de surveiller le tunnel LHC, dans le but de détecter des fuites de liquide cryogénique, qui conduiront à une atmosphère déficiente en oxygène et dans la majorité des cas, à une chute de la température au-dessous de 0 oC. Possibilité de surveiller aussi des incendies, en mesurant des hausses de température. Principales Performances Détection d’un panache de fumée d’environ 1 m3 en moins de 5 minutes. Différences entre plusieurs constructeurs concernant la capacité d’éviter de fausses alarmes dues à l’activité humaine dans la zone surveillée. Noyau Revêtement Support Architectures proposées: Principaux Avantages Aide au diagnostic avec des images vidéo en temps réel. Détermination de l’état d’avancement d’un incendie, en précisant l’ampleur, la position et la direction. Système facilement adaptable à un nouvel aménagement de la zone surveillée. Principaux Inconvénients Eclairage permanent de la zone requis. Précision de la localisation de l’alarme Trois modules de détection linéaire de température suffiraient pour surveiller la totalité de l’anneau LHC. Chacun connecté à deux câbles de fibre optique multi-mode pouvant couvrir jusqu’à 10 Km. Principales Performances Température de travail [-40 oC, +90 oC], mais davantage pour quelques heures. Temps de détection de quelques secondes pour un dépassement de seuil d’alarme. Précision de la mesure ~ +/- 1 oC, +/- 1 m Dépendance avec la température observée LE FUTUR DE CES TECHNOLOGIES AU CERN L’utilisation de fibres optiques comme moyen de détection de fuites hélium est actuellement en cours d’analyse. En ce qui concerne la détection d’incendie, elle est en cours d’homologation. L’installation d’un tel système présente encore quelques questions ouvertes, comme la résistance à la radiation et la localisation de la fibre pour mesurer efficacement la température. L’installation de systèmes de détection incendie par vidéo ne pourra être envisagée qu’après une deuxième phase de tests. Si la première phase nous à permis de valider les performances du système en matière de détection de fumée, il nous reste à tester sur une période de plusieurs mois, une installation pilote afin d’évaluer la stabilité du produit et surtout sa capacité à éviter les fausses alarmes dues à l’activité humaine dans la zone surveillée. Principaux Avantages Insensible aux champs électromagnétiques Mesure de température en continue au long de la fibre Principaux Inconvénients Coût de l’équipement Fragilité de la fibre S. Grau , D. Raffourt ST/MA/AS th ST Workshop, 2003