Rideau Ajax MotionProtect : l'histoire du développement du détecteur de rideau intérieur/extérieur sans danger pour les animaux domestiques

  • , par AlarmsysteemExpert
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Ajax MotionProtect Curtain : l'histoire du développement du détecteur de rideau intérieur/extérieur sans danger pour les animaux.

Ajax MotionProtect Curtain : l'histoire du développement du détecteur de rideau intérieur/extérieur sans danger pour les animaux.

ajax motionprotect gordijn

Le système de sécurité doit détecter les menaces le plus tôt possible - c'est une règle de sécurité fondamentale. Si vous disposez d'un espace extérieur autour de votre maison, il convient d'y installer des détecteurs extérieurs. Pour détecter un intrus avant d'ouvrir une porte ou de briser une fenêtre, il doit activer les sirènes et donner l'alerte à la société de sécurité ou à l'équipe de police en service. Cela augmente considérablement les chances de prévenir les dommages et de protéger la santé et la vie des gens.

La protection d'un territoire peut être mise en œuvre de deux manières. Si la propriété est clôturée et que les personnes extérieures ne sont pas autorisées à y pénétrer, il convient d'utiliser des détecteurs de mouvement dotés d'un angle de vision horizontal et d'une plage de détection étendus. C'est exactement l'appareil qu'Ajax a utilisé pour lancer sa gamme de dispositifs de sécurité pour l'extérieur :  MotionProtect Outdoor . Par ailleurs, dans les cas où la zone de détection doit être restreinte, des détecteurs à rideau sont utilisés. Ils détectent les mouvements dans une zone étroite, de sorte que personne ne peut s'approcher d'une porte ou d'une fenêtre, pénétrer sur une terrasse ou monter sur un balcon sans être détecté. Ils utilisent un rideau invisible pour délimiter la zone où les personnes peuvent se déplacer librement.

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Détecteur de mouvement sans fil Ajax MotionProtect Curtain

En mars 2019, nous avons présenté le premier détecteur de mouvement pour rideau d'Ajax - MotionProtect Curtain . Dans cet article, nous parlerons de tout ce qui a précédé la sortie du produit : la décision sur les capacités du nouveau produit; les raisons du développement de deux systèmes optiques uniques; les capacités de l'algorithme ZOE; ainsi que le prototypage et les tests qui garantissent la plus grande précision de la détection humaine.

 

MotionProtect rideau

Détecteur de mouvement pour rideau extérieur sans fil avec anti-masquage et immunité aux animaux domestiques.

Un "rideau" sans compromis

Les clients et partenaires d'Italie, d'Espagne, du Portugal, de France et d'autres pays du sud-ouest de l'Europe ont initié la sortie du nouveau dispositif. Dans ces pays, les fenêtres panoramiques et les terrasses qui peuvent être utilisées pour s'introduire secrètement sont très populaires. Pour réduire le risque de cambriolage, l'extérieur d'un bâtiment est protégé par des détecteurs de mouvement à petit angle. De plus, des "rideaux" protègent les objets de valeur dans les bâtiments : coffres-forts, coffres à documents et œuvres d'art. Nous avons utilisé ces scénarios d'application comme tremplin.

Avant de commencer à développer le rideau MotionProtect, nous avons mené une étude de marché approfondie : les technologies et les capacités des principaux acteurs du marché; les attentes des professionnels de la sécurité et des utilisateurs; les domaines dans lesquels une percée technologique ou fonctionnelle peut être réalisée.

Nous avons constaté que les meilleurs représentants de cette classe de détecteurs étaient équipés de systèmes anti-masquage et que certains d'entre eux pouvaient fonctionner avec des piles pendant de longues périodes. Mais en termes de portée et de fiabilité de la communication, aucun dispositif ne peut rivaliser avec les dispositifs Ajax. La plupart des détecteurs de rideaux étaient incapables de distinguer un animal de compagnie d'une personne et pouvaient au mieux ignorer les interférences naturelles : courants d'air chaud, balancement des feuilles, etc. Un seul fabricant propose des détecteurs immunisés contre les animaux.

C'était un défi! Notre détecteur de rideau MotionProtect Curtain doit identifier les personnes avec une précision de 100 % et les empêcher de réagir aux interférences et réduire autant que possible les réactions des animaux - quelles que soient les conditions sur les lieux, vous devez pouvoir vous fier aux alertes. Identification efficace du masquage lorsque le risque de sabotage à l'extérieur est élevé. Travailler ensemble pendant des années sur des batteries groupées et toujours maintenir une connexion - Les clients d'Ajax sont habitués à la fiabilité et à la facilité d'entretien de notre équipement. En outre, il doit être compact et présenter un design agréable, tant à l'extérieur qu'à l'intérieur.

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Un système unique de détection de mouvement

Le système de détection de mouvement est l'élément le plus important du détecteur de rideau. Les détecteurs les plus simples utilisent un seul capteur PIR et un élément de focalisation optique : un miroir ou une lentille de Fresnel. Les modèles plus coûteux sont équipés d'un capteur de micro-ondes supplémentaire pour filtrer les interférences naturelles.

Tout objet chaud émet un rayonnement infrarouge. Une lentille ou un miroir concentre ce rayonnement sur une zone spécifique de l'élément de détection pyroélectrique (capteur PIR). Lorsque l'objet se déplace, le rayonnement qu'il émet atteint différentes zones du capteur et change également d'intensité. En analysant ces données, le détecteur détermine s'il s'agit d'une menace ou d'une fausse alerte.

Nous avons commencé le développement en testant les capacités de ces solutions techniques. En utilisant les composants des détecteurs de mouvement Ajax MotionProtect et MotionProtect Plus, nous avons assemblé des bancs d'essai. Sans corps ni connexion au hub - seul le matériel le plus essentiel permet de recueillir des informations sur les événements qui se produisent dans un petit champ de vision. Dans le laboratoire, nous avons simulé tout ce qu'un détecteur de rideaux pourrait rencontrer sur le site : les courants d'air chaud, les animaux en mouvement, les oiseaux, les buissons et l'herbe qui se balancent dans le vent, les comportements humains normaux (et même étranges). Nous avons ensuite étudié ce qui a déclenché nos banques de test et comment elles ont "vu" ces événements. Les résultats d'un seul PIR étaient déplorables. Un système composé d'un seul capteur PIR et de capteurs à micro-ondes avec un angle de vision horizontal de 6° peut fournir une protection maximale contre les interférences naturelles, mais ne peut pas différer d'une personne à l'autre.

Notre "rideau" devait pouvoir recevoir plus d'informations sur les événements dans la zone de détection. Nous avons donc adopté l'approche utilisée dans le détecteur de mouvement Outdoor MotionProtect Outdoor  : le système se compose de deux capteurs PIR. Seulement, il ne s'agissait pas de faisceaux multidirectionnels étroits mais plutôt de zones discrètes en forme d'éventail :

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Après avoir assemblé de nouveaux bancs d'essai, les développeurs ont simulé le comportement d'humains, d'animaux, d'oiseaux et de toutes sortes de perturbations naturelles dans le laboratoire. Ils ont modifié la température ambiante, étudié l'effet de la vitesse et de la direction du mouvement, puis analysé les données recueillies par les capteurs. Les résultats étaient prometteurs! Nous disposions maintenant d'un prototype de système optique avec lequel nous pouvions développer l'immunité des animaux de compagnie.

Ajax MotionProtect gordijn

Ajax MotionProtect Curtain early prototype

Mais il était impossible d'acheter des composants pour cela. Alors que des systèmes optiques de détection de rideaux basés sur des capteurs PIR et à micro-ondes étaient disponibles dans le commerce, les lentilles de Fresnel appariées qui projetaient un rayonnement infrarouge sur deux capteurs PIR simultanément n'étaient pas disponibles dans le commerce. Pour développer le détecteur de rideau que nous avions imaginé, nous avons dû créer un nouvel élément optique, ce qui impliquait également d'en établir la production.

Ajax MotionProtect gordijn

Miroir segmenté du détecteur de rideau MotionProtect

Quatre mois après avoir développé le nouveau détecteur, nous disposions d'un système optique adapté. Il offre un angle de vision horizontal de 6° et peut détecter les mouvements à une distance de 11 mètres. Et surtout, il a recueilli suffisamment de données pour distinguer un être humain d'un animal de compagnie ou d'un oiseau et minimiser les risques de fausses alertes dues à des événements naturels.

Protection professionnelle contre le sabotage

En plus de développer le système de détection de mouvement, nous avons également travaillé sur la lutte contre le masquage. Il s'agit d'une tactique de sabotage typique utilisée avec les systèmes de sécurité extérieurs : bloquer la vue des détecteurs de mouvement (en couvrant ou en peignant la lentille) lorsque le système est inactif, puis pénétrer dans les locaux sécurisés sans être détecté. Notre détecteur de rideaux devait être capable de détecter de telles menaces. La petite taille du boîtier et les limites de la consommation d'énergie ne permettaient pas d'utiliser plusieurs émetteurs IR et capteurs de masque (il y en a trois dans MotionProtect Outdoor), et nous avons donc dû sortir des sentiers battus.

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Pour le détecteur de rideau MotionProtect Curtain, un autre système optique unique a été développé qui sépare le rayonnement infrarouge d'une source unique en deux flux : l'un détecte l'émergence d'un objet devant le détecteur (couvercle) tandis que le second détecte la peinture du corps avec un vernis transparent. De cette manière, la détection continue du masquage consomme très peu d'énergie électrique sans avoir d'effet significatif sur la durée de fonctionnement autonome de l'appareil.

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L'unité de sabotage ne permettait pas de démonter secrètement un détecteur désactivé

Le détecteur était également équipé de deux unités de sabotage : la première réagissait à l'ouverture du corps et la seconde aux tentatives de détachement de l'unité du panneau de montage SmartBracket.

Du banc d'essai au détecteur

La prochaine génération de prototypes peut déjà être appelée détecteurs Ajax. Il n'a pas encore de corps, mais il dispose déjà de systèmes optiques et d'anti-masquage, d'un processeur, d'une mémoire et d'un module de communication radio, d'un micrologiciel et de la capacité de fonctionner dans le cadre d'un système de sécurité. Cette phase de développement a impliqué plusieurs processus parallèles. Les ingénieurs ont travaillé sur la configuration optimale des composants internes, modifié les circuits imprimés et réfléchi au processus de production et d'assemblage. La carrosserie est développée - la conception interne et l'extérieur.

Ajax MotionProtect gordijn

Les composants du rideau de protection contre les mouvements sont placés sur deux circuits imprimés reliés par une boucle

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Le rideau de protection contre les mouvements utilise un circuit imprimé à quatre couches avec une antenne Jeweler intégrée

Dix mois après le début du développement, nous avions des détecteurs fonctionnels dans des corps imprimés en 3D qui se rapprochaient le plus possible du produit final en termes de matériel. Nous étions désormais certains que la conception était adaptée à une production par lots à grande échelle et nous pouvions commencer à développer un nouvel algorithme pour l'analyse des signaux.

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Prototype de rideau de protection contre les mouvements et dispositif déjà fonctionnel dans le corps imprimé sur une imprimante 3D

ZOE-algoritme

Les algorithmes SmartDetect et LISA utilisés dans les détecteurs de mouvement intérieurs et extérieurs d'Ajax, ainsi que la compréhension de la manière dont le système optique du rideau MotionProtect "voit" les personnes, les animaux, les oiseaux et les interférences naturelles, ont servi de base au développement du nouveau logiciel. Nous avons collecté 30 détecteurs identiques et installé un micrologiciel avec une version préliminaire de l'algorithme ZOE afin que les appareils puissent prendre leurs propres décisions concernant le signal qui peut être considéré comme une alarme à envoyer au concentrateur et le signal qui doit être ignoré comme une interférence. Et nous les avons équipés de "boîtes noires" spéciales qui conservent toutes les données originales dans la mémoire du détecteur lorsqu'elles sont activées.

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Le rideau MotionProtect dans un boîtier noir (pour usage intérieur uniquement)

En un mois, nous avons perfectionné ZOE : nous avons reçu des fausses alarmes, comparé les données de la boîte noire avec les conditions de détection, apporté des corrections au code et mis à jour le logiciel des appareils de test. Chaque nouvelle version de l'algorithme a permis de réduire le nombre de fausses alertes jusqu'à ce que nous ayons atteint une précision absolue dans la détection humaine et un filtrage efficace des interférences.

Comment ZOE fonctionne

Le système de détection de mouvement du détecteur MotionProtect Curtain offre deux modes : avec immunité active contre les animaux domestiques et sans.

Lorsque l'immunité des animaux domestiques est activée, les capteurs PIR représentent des sources de données indépendantes. Une fois dans la zone de détection, une personne passe devant deux émetteurs solaires générant des signaux de deux capteurs avec la symétrie et la couverture caractéristiques. L'algorithme ZOE analyse immédiatement les données en comparant les paramètres des signaux et en émettant un jugement : intrusion. Les animaux, les regards, les feuilles qui flottent dans le vent, les courants d'air déclenchent des signaux de différentes natures que le rideau MotionProtect ignore comme de fausses alarmes. Dans ce mode, le détecteur de rideau peut fonctionner à l'extérieur.

Lorsque l'immunité aux animaux domestiques est désactivée, deux capteurs PIR fonctionnent comme un seul système de détection : le rideau MotionProtect est aussi sensible que possible et dispose d'une plage de détection maximale. Pour l'activer, il suffit qu'une personne traverse l'un des rayons. Étant donné que l'algorithme ZOE ne compare pas le caractère des signaux dans ce mode, l'efficacité de la protection contre les fausses alarmes est moindre. Nous recommandons d'utiliser le rideau MotionProtect avec l'immunité des animaux de compagnie uniquement au sein de l'entreprise sans sources potentielles de fausses alarmes.

Quatorze mois après sa mise au point, le deuxième détecteur de mouvement de rue, MotionProtect Curtain, est apparu dans la gamme Ajax. Avec une détection humaine ultra-précise, une immunité efficace contre les animaux et une protection contre les fausses alarmes. Utilisation à l'intérieur et à l'extérieur et capacités anti-masques. Avec une technologie fiable et sûre de la bijouterie et une excellente autonomie. Peut être configuré à distance via l'application. Prêt à sécuriser un appartement, une maison individuelle et des installations commerciales ou de production.

ajax motionprotect gordijn

bestek

Sensorelement Twee PIR-sensoren
Detection angle Horizontal - 6 ° 
vertical - 90 °
Distance de détection de mouvement Jusqu'à 11/10/9 m (avec l'immunité des animaux domestiques activée - jusqu'à 6/5/3 m) selon les réglages de sensibilité
Gevoeligheid Réglable, 3 niveaux
Immunité des animaux domestiques Poids - moins de 15 kg, hauteur - moins de 40 cm
Anti-sabotage 24/7 anti-masking 
Fraudebeveiliging 
Storingmelding 
Sabotagebestendig
Communicatie bereik Jusqu'à 1700 m dans les zones ouvertes
Batterijduur Jusqu'à 3 ans
Température de fonctionnement De -25°C à +60°C
Contrôle de l'humidité Jusqu'à 95%
Beschermingsklasse IP54
Dimensies 134 х 44 х 34 mm
Gewicht 118 g
verenigbaarheid Fonctionne uniquement avec Hub et Hub Plus

Consultez le mode d'emploi de l'appareil  pour plus d'informations.

 

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