GENEPHONE (voir Doc 1 ou cliquer sur l'image en début de ligne)

Q : J'ai récupéré deux genephones, les fils pour les brancher ont été coupés. J'aimerais les retaper pour pouvoir les utiliser. Je recherche donc des infos sur le fonctionnement du genephone, des plans et autres...

R1 : Le généphone fonctionne simplement avec deux fils pour relier les combinés. Il génère (d'où son nom) lui-même sa propre électricité de fonctionnement.

R2 : Le modèle le plus commun est à trouver aux puces ou dans les stocks, le combine antidéflagrant prévu pour les mines grisouteuses est quand même un peu lourd et volumineux. Le modèle standart sans appel (pas de molette) devient acceptable. Le plus léger est d'utiliser juste une "pastille"...
Le distributeur, des Genephones était SILEC (ceux qui font les feux rouges des carrefours ). Ce matos était très courant en mines, dans les stations de skis ...

R3 : Le cable à dérouler c'est un peu pénible, mais ça marche bien.

R4 : La SILEC a été absorbée par SAGEM il y a quelques années. En 2013 les généphones étaient toujours fabriqués (voir ci-dessous). Les généphones sont également utilisés par l'armée (au moins la marine). Ils présentent également l'avantage de pouvoir être antidéflagrant (d'où leur utilisation dans les mines).

R5 : Il s'agit d'une capsule électromagnétique, telle celle équipant d'ailleurs nos téléphones gris, moins performantes, moins grosses, moins lourdes et moins chères ! Un "entonnoir" en cuivre récupère les vibrations de la voix de celui qui parle, les transporte via un axe qui fait jouer une lamelle en fer placée dans un solénoïde (bobinage de fil cuivre très fin), ces vibrations répercutées créent, au sein de la bobine, un champ électrique.
Ce courant électrique (signal en dent de scie) emprunte alors la ligne téléphonique et va exciter de la bobine de la capsule de celui qui écoute, à l'autre bout de la ligne avec le même signal en dent de scie, celui ci fait alors vibrer l'entonnoir de façon identique, ces vibrations retracent le son de la voix de celui qui parle (ces capsules dites auto-génératrices font office à la fois de micro ou d'écouteur "capsules transductrices" (performance plus ou moins 20 kms, avec une bonne ligne). Un système d'appel (roue phonique, genre de magnéto) équipe ces capsules.

NICOLA (voir Docs 2, 3 et 8) & PIMPRENELLE (voir Doc. 7)

Q : Et le système radio Nicola, c'est bien ?

R1 : Le système de radio Nicola permet de communiquer par transmission d'une onde électromagnétique via le sol. Son avantage est donc qu'il n'est pas nécessaire de tirer une ligne téléphonique dans la cavité. Son gros inconvénient c'est qu'il fait appel à une technologie assez pointue : on ne peut pas le bricoler soi-même sauf si on est électronicien. De plus son coût n'est pas négligeable. Par contre c'est une technique très au point pour les explorations profondes.

Voir documentation ci-dessous.

R2 : Ce système est issu de la collaboration au sein de la SSSI de spéléologues et de radio-amateurs anglais, suisses et français suite à un tragique accident survenu en 1996 au gouffre Berger. Il a été baptisé en hommage à Nicola Dollimore une anglaise hélas décédée au cours de cet accident. Le système a été grandement amélioré ces dernières années : Nicola puis Nicola 2 et Nicola Mk3. Le modèle utilisé en France actuellement s'appelle "Pimprenelle" (petit clin d'oeil humoristique à la série TV "Bonne nuit les petits" que les plus de 50 ans connaissent tous). Le principe de fonctionnement est le même que les anciens Nicola, mais la qualité de transmission a progressé. Cet appareil est régulièrement mis en oeuvre par le SSF.

Les entrailles de Pimprenelle.

SIEMENS TEDRA™

Q : Qu'en est-il de cet appareil dont on a parlé en 2008 dans la presse écrite comme d'une révolution (Courrier International) ?

R : Ci-après une transcription de la documentation Siemens. Ça utilise le même principe que le Nicola (SSB à 70 kHz) et son aspect extérieur en est la copie conforme. La « Technologie numérique pour communications sans fil » de la publicité ne semble viser que l'utilsation de DSP, ce qui peut améliorer la fiabilté et diminuer le prix de fabrication.

R : Il y a un article complet sur cet appareil dans le dernier CREG journal. Ref article : Villarroel José Luis 2007 TEDRA; The Development of a Software Defined Cave Radio No. 67 pp 4-6 The author and his team describe a new SSB cave radio. It is based on 'software defined radio' (SDR) techniques to give future flexibility, operates at 70kHz to avoid Loran interference and is engineered to enable commercial production.

R : Le système est l'oeuvre avant tout d'une groupe d'universitaires spéléos espagnols, qui travaillent sur ce projet depuis fin 2004. Il s'agit du Groupe de Technologie en Environnement hostile, le GTE. Ils travaillent côté spéléo principalement dans les Pyrénées. Siemens n'est donc que le partenaire industriel de ce projet.

Ils sont partis de l'idée qu'un appareil basé sur du logiciel est plus évolutif, et sur de belles études des bruits parasites dans les gammes des très grandes ondes. Ils ont donc abouti à un appareil de radio analogique avec émission en bande latérale unique supérieur, mais dans la gamme des 70kHz, moins sensible aux parasites du Loran (radio-navigation). Des fréquences plus basses auraient pu convenir, mais se posait alors le problème de la limitation en puissance si on veut rester dans les normes de sécurité pour les tensions développées aux bornes des antennes...
Au moins une partie du signal est traité de manière numérique par un microprocesseur embarqué (DSP), ce qui limite l'électronique dédiée et permet de faire des mises à jour pour améliorer le fonctionnement ou rajouter de nouvelles choses. Des liaisons de bonnes qualité ont déjà été faites sur plus de 1500 mètres.

À noter que même avec un DSP ils n'ont pas réussit à se débarrasser du brouillage du Loran, ce qui les a donc conduit à passer dans la gamme du 70kHz plutôt que le 87. Le fameux système de navigation Loran qui était en passe d'être supprimé, car supplanté par le GPS, va finalement non seulement être conservé (par sécurité et par soucis d'indépendance) mais même être amélioré (un peu comme les extensions du GPS, pour passer des données en plus de la correction, etc). Donc nos Nicola vont encore entendre les chevaux au galop du Loran pendant encore au moins 15 ans (premier contrat de diffusion signé).

R : Le prix tourne autour de 1200 Euros tout de même... Comme il semble que ce soit pour un seul appareil, ça fait encore sacrément cher la paire !

HEYPHONE

Q : Et ailleurs on utilise quoi ?

R : Par exemple, au Royaume-Uni il existe aussi le sytème Heyphone. Mais comme il date de 2001, il est progressivement remplacé par des appareils plus récents.

Le Heyphone

CAVE-LINK SYSTEM

Q : Peut-on envoyer des SMS sous terre ?

R : Presque... Le système Cave-Link est destiné, non pas à envoyer des messages vocaux à travers le sol, mais des messages écrits, du texte. Donc on peut l'assimiler à un envoi de textos ou SMS. Le principe est exposé sur ce site : http://www.cavelink.com Voir Doc. 6 ci-dessus.

SOLUTION ÉCONOMIQUE POUR SPÉLÉOS FAUCHÉS

Q : Quelle solution pour les bricoleurs peu argentés ?

R : Vu le coût et la difficulté de fabrication d'un Nicola, vu le poids d'un genephone, les spéléos utilisent souvent un système bricolé à partir de deux combinés téléphoniques reliés entre eux et à une batterie 12 volts. Voir ci-dessous le système fabriqué par les spéléos jurassiens du SSF39. Il ne reste plus qu'à dérouler la ligne entre le PC et le fond de la cavité.
Nous utilisons des combinés téléphoniques genre PTT, de récupération, sur une ligne alimentée depuis l'extérieur en 12 volts (accus, allume-cigare auto...). Encombrement : beaucoup moins que le Généphone. Poids : 400 grammes, peu fragile : même trempé dans l'eau, il continue à fonctionner. Coût : voisin de nul (prix du raccord électrique de sortie, soit quelques euros). La batterie est branchée en série avec une résistance de 300 ohms environ et raccordée au fil rouge et au fil vert du cordon téléphonique du combiné. Le cordon téléphonique relie les deux combinés. La batterie est capable de fournir suffisamment d’électricité pour alimenter les circuits du haut-parleur et du microphone des deux combinés.

R2 : Au pompage du Boulidou de Cazilhac (Hérault) en 2005 nous avons utilisé un système du type interphone à deux combinés améliorés, montés dans des boitiers métalliques légers et étanches et reliés à une batterie. Au PC avait été ajouté un système amplificateur avec HP pour pouvoir faire profiter tout le monde des échanges. Il est compact et on peut donc le mettre à la poche pour se connecter n'importe où sur la ligne téléphonique.
Comme pour le système ci-dessus il n'y a pas d'ordre dans les deux fils de liaison, on peut donc couper et ajouter des épissures à volonté sans se compliquer la vie.

  
Le modèle de Doc Carbur (cliquer pour agrandir)

R3 : Au SSF on utilise aussi des interphones filaires de ce type améliorés (spéléophones) qui sont en vente sur le site Web du SSF. On les utilise lorsqu'il y a des problèmes de TPS ou quand celui-ci a dû être débranché (par exemple au cours de la remontée de la civière). Ils sont commutables au TPS via un boîtier, mais aussi à un système de communication hertzien par VHF.

Un spéléophone

Ben, le système le plus simple c'est le sifflet. On se donne un code pas trop difficile à retenir (1 coup ça va, deux coups bonjour les dégats) et roulez jeunesse. Poids : 10 grammes, portée : variable selon les utilisateurs, coût : 2.00 €, énergie utilisée : glucose, compétences nécessaires : un cerveau, des oreilles et des poumons en état de fonctionner... Évidemment ça fonctionne mieux en ligne droite et sans obstacle qu'entre la surface et - 1000, mais essayez de trouver plus simple ! Au fait : le talkie-walkie est un sifflet amélioré.

Quant au téléphone portable les relais ORANGE, BOUYGUES ou SFR manquent un peu sous terre et puis au prix que coûtent les SMS, vaut mieux aller faire du golf que de la spéléo !

C'est vraiment môche de la part de Siemens de faire de la récupération comme ça. Mais on vit maintenant dans une société capitaliste et si le passé n'était pas joli-joli, le présent ne l'est pas non plus ! Espérons que le nouveau Nicola sorte bientôt et qu'il en profite pour passer sur la gamme du 70kHz, comme ça, ce sera une belle revanche.

• De 0 à - 100 en puits ou en galerie rectiligne : criez, utilisez un sifflet ou un talkie-walkie.
• Pour plus loin ou plus biscornu : déroulez une ligne à deux fils (type ligne de tir) et connectez un système téléphonique bricolé. C'est robuste, pas cher et facile à fabriquer.
• Pour les grosses expé à fort budget, si vous ne pouvez pas tirer de ligne, pour les secours pointus : procurez-vous un système radio Nicola. C'est fantastiquement efficace et cher !

Infos pratiques Généphones :

• SILEC a été absorbée par SAGEM, la partie acoustique a été rachetée par DUONS-PRN puis par FACTEM.
• Pour des docs sur les combinés Généphones ou des infos concernant des connectiques ou autres, vous pouvez aller voir le site FACTEM : http://factem.com/
• Autres documents ou matériel (pièces détachées) sur le site de vente en ligne FACTEM : http://store.factem.com/fr/

• Additifs techniques au thème :
  
  • Description du système radio NICOLA par Graham NAYLOR
  • Fiche technique du système radio NICOLA MkII par Graham NAYLOR
  • Autre page sur la COM SOUTERRAINE
  • Fiche technique sur le système TEDRA (trilingue)
  • Test du NICOLA par le CDS 31
  • Article de F1OBV sur le NICOLA
  • Article du CREG sur une interface pour NICOLA MkII
  • Article de SPELEONICS décrivant le NICOLA MkIII par Graham NAYLOR