DE1156004B - Noise alarm device that can be monitored continuously for operational readiness - Google Patents

Description

Ständig auf Betriebsbereitschaft überwachbare Geräuschmeldeeinrichtung Bei bekannten Geräuschmeldeeinrichtungen drückt ein Kontaktstift auf die Membran eines Mikrofons, und diese bilden gemeinsam einen Ruhekontakt, über den ein Dauerstrom fließt, der bei jeder Stromunterbrechung Alarm auslöst. Die Meldeeinrichtung wird also gegen mechanische Eingriffe von selten eines Störers und auf Kontaktschwierigkeiten ständig überwacht, und außerdem lösen Erschütterungen der Membran durch ein zu meldendes Geräusch ebenfalls Alarm aus. Die an sich erstrebenswerte Verwendung hochempfindlicher Mikrofone ist jedoch für eine solche Anlage nicht sinnvoll, da der Stift die Empfindlichkeit herabsetzt und auch durch die Verwendung von Verstärkern die Meldeeinrichtung nicht empfindlicher gemacht werden kann.Noise alarm device that can be monitored continuously for operational readiness In known noise alarm devices, a contact pin presses on the membrane a microphone, and these together form a break contact through which a continuous current that triggers an alarm whenever the power is interrupted. The reporting device will i.e. against mechanical interventions rarely caused by an interferer and against contact difficulties constantly monitored, and also release vibrations of the membrane by a signal to be reported Sound off alarm too. The use of highly sensitive, which is desirable in itself Microphones, however, are not useful for such a system, since the pen's sensitivity and the use of amplifiers does not reduce the reporting device can be made more sensitive.

Andere bekannte Anordnungen verwenden zur Geräuschüberwachung normale Mikrofone, an die zwei Relais unterschiedlicher Empfindlichkeit angeschlossen sind. Hierbei wird der Meldekreis ebenfalls durch Ruhegleichstrom überwacht, und zwar schließt das unempfindliche Relais bei Unterbrechung des Ruhestromes den Alarmstromkreis, während die vom Mikrofon veranlaßten Stromschwankungen den Anker des empfindlichen Relais betätigen und damit ebenfalls den Alarmstromkreis einschalten. Bei anderen Geräuschmeldeeinrichtungen wird schließlich ein Mikrofon ständig von einem Dauergeräusch beaufschlagt und dadurch über Verstärker ein Alarmgeber gesteuert, der diesen Teil der Anlage ständig auf Betriebsbereitschaft überwacht. Änderungen dieses Dauergeräusches bzw. zusätzlich auftretende Geräusche werden von einem Differenzierglied erfaßt und steuern ihrerseits mittels einer nicht überwachbaren Verstärkerschaltung einen zweiten Alarmkreis. All die bisher genannten Anordnungen verwenden also entweder Gleichströme zur Ruhestromüberwachung und erfordern dann sehr aufwendige Gleichstromverstärker, oder bei den mit Ruhewechselstrom überwachten Geräuschmeldeeinrichtungen sind nur die Leitungen und Teile der Auswerteschaltung, dagegen die den eigentlichen Alarmstromkreis schaltenden Verstärker selbst nicht durch Ruhestrom überwacht.Other known arrangements use normal noise monitoring Microphones to which two relays of different sensitivity are connected. The signaling circuit is also monitored by quiescent direct current, namely the insensitive relay closes the alarm circuit when the quiescent current is interrupted, while the current fluctuations caused by the microphone anchor the sensitive Actuate the relay and thereby also switch on the alarm circuit. With others Finally, a microphone is constantly exposed to a continuous noise acted upon and thereby controlled an alarm generator via amplifier, which this part the system is constantly monitored for operational readiness. Changes to this constant noise or any additional noises are detected by a differentiator and for their part control one by means of an unmonitorable amplifier circuit second alarm circuit. So all of the arrangements mentioned so far use either DC currents for quiescent current monitoring and then require very complex DC amplifiers, or in the case of the noise alarm systems monitored with quiescent alternating current are only the lines and parts of the evaluation circuit, on the other hand the actual alarm circuit switching amplifier itself is not monitored by quiescent current.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine durch Wechselruhestrom überwachbare Geräuschmeldeeinrichtung zu schaffen, die deshalb einfach Wechselspannungsverstärker verwenden kann, und trotz geringem Aufwand vom Mikrofon bis zu dem den Alarm selbst auslösenden Schalter dauernd überwachbar ist.The invention is based on the object of an alternating quiescent current To create monitorable noise detection device, which is therefore simply AC voltage amplifier can use, and despite little effort from the microphone to the alarm itself triggering switch can be monitored continuously.

Bei der ständig auf Betriebsbereitschaft überwachbaren Geräuschmeldeeinrichtung nach der Erfindung ist in dem Ruhestromkreis zwischen dem Mikrofon und dem Auslöseschalter ein Spannungsteiler, z. B. ein Differentialübertrager mit unterschiedlichem Teilungsverhältnis, vorgesehen, der durch zwei seiner Stromzweige den Steuerkreis des Auslöseschalters unterschiedlich und entgegengesetzt beeinflußt und in dessen den Auslöseschalter stärker beeinflussendem Stromzweig ein an sich bekannter, durch eine Gleichstromquelle entgegen seiner Durchlaßrichtung vorgespannter Richtleiter liegt.With the noise alarm system that can be constantly monitored for operational readiness according to the invention is in the closed circuit between the microphone and the trigger switch a voltage divider, e.g. B. a differential transformer with a different division ratio, provided, the control circuit of the trigger switch through two of its branches differently and oppositely influenced and in which the trigger switch A branch that has a greater influence, is a known branch from a direct current source opposite to its forward biased directional conductor lies.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann ein Schallgenerator schwacher Intensität und/oder über dem Hörbereich liegender Tonfrequenz das Mikrofon oder auch ein Wechselstromgenerator das Mikrofon bzw. einen Verstärker elektrisch mit einer bestimmten Frequenz beaufschlagen und so den Ruhestrom erzeugen. Es ist auch vorteilhaft, einen dem Mikrofon nachgeschalteten Verstärker in Rückkopplungsschaltung als Ruhestromgenerator zu verwenden.In a further embodiment of the invention, a sound generator can be weaker Intensity and / or audio frequency above the audible range the microphone or also an alternator electrically with the microphone or an amplifier apply a certain frequency and thus generate the quiescent current. It is also Advantageously, an amplifier connected downstream of the microphone in a feedback circuit to be used as a quiescent current generator.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus mehreren in den Zeichnungen dargestellten Schaltungsbeispielen. Es zeigt Fig.1 eine Geräuschmeldeeinrichtung, die aus einem Mikrofon, einem Verstärker und zwei Relais unterschiedlicher Ansprechempfindlichkeit besteht, Fig.2 eine Geräuschmeldeeinrichtung mit einem Relais und einer dazu parallel geschalteten Gasentladungsröhre, Fig. 3 eine Geräuschmeldeeinrichtung für Ströme unterschiedlicher Frequenz, Fig. 4 eine Geräuschmeldeeinrichtung mit Transistoren in Rückkopplungsschaltung als Verstärker, bei der Ströme unterschiedlicher Frequenz zur Ruhestromüberwachung und Alarmgabe verwendet werden, Fig. 5 eine Geräuschmeldeeinrichtung mit Transistoren in Rückkopplungsschaltung als Verstärker, bei der Ströme unterschiedlicher Stärke zur Ruhestrom-Überwachung und Alarmgäbe verwendet werden.Further details of the invention emerge from several in the Examples of circuits shown in the drawings. It shows Fig. 1 a noise alarm device, consisting of a microphone, an amplifier and two relays with different sensitivity levels consists, Fig.2 a noise alarm device with a relay and one parallel to it switched gas discharge tube, Fig. 3 a noise alarm device for currents different frequency, Fig. 4 a noise alarm device with transistors in feedback circuit as an amplifier, at the currents of different Frequency can be used for quiescent current monitoring and alarm signaling, FIG. 5 shows a noise alarm device with transistors in a feedback circuit as an amplifier, with the currents of different Strength can be used for closed-circuit current monitoring and alarm signals.

In Fig. 1 wird durch den Schalter Sch 1 der Ruheenergiegenerator GR 1 eingeschaltet und damit das Mikrofon M der Geräuschmeldeeinrichtung zu deren ständiger überwachung mit Schallenergie beaufschlagt. Über den Verstärker V wird durch die Ruheenergie das abfallverzögerte, stromempfindliche ;Relais X erregt, wohingegen die Schallenergie das weniger stromempfindliche, anzugsverzögerte Relais Y nicht ansprechen läßt.In Fig. 1, the quiescent energy generator GR 1 is switched on by the switch Sch 1 and thus the microphone M of the noise alarm device is acted upon with sound energy for its constant monitoring. The delayed, current-sensitive relay X is excited via the amplifier V by the rest energy, whereas the sound energy does not allow the less current-sensitive, pick-up delayed relay Y to respond.

Durch seinen Kontakt x schließt das Relais X die Meldeschleife einer Brückenschaltung, deren eine Diagonale an Wechselspannung liegt, während in den Nullzweig der Alarmgeber W eingeschaltet ist. Wird der Schalter Sch2 geschlossen, so erfolgt unter der Voraussetzung, daß die vier Brückenwiderstände Rl; einander angepaßt sind, keine Alarmgabe. Wird dagegen aus irgendeinem Grunde- beispielsweise durch Kontaktschwierigkeiten der Kontakte x oder y 2, Eingriffe eines Störers in die Meldeschleife oder eine Störung in der Geräuschmeldeeinrichtung selbst, welche das Relais X zum Abfallen bringen - der Schleifenstromkreis unterbrochen, so erfolgt zwangläufigAlarm, und damit wird angezeigt, daß etwas an der Anlage nicht in Ordnung ist.Through its contact x, the relay X closes the message loop Bridge circuit, one diagonal of which is connected to AC voltage, while in the Zero branch the alarm transmitter W is switched on. If the switch Sch2 is closed, it takes place under the prerequisite that the four bridge resistors Rl; each other are adapted, no alarm. Will however for some reason - for example due to contact difficulties of contacts x or y 2, interference by an interferer in the alarm loop or a fault in the noise alarm system itself, which bring relay X to drop out - the loop circuit is interrupted, so it takes place inevitable alarm, which indicates that something is wrong with the system is.

Entsteht am Alarmort ein Dauergeräusch, beispielsweise durch einen Angriff auf einen Kassenschrank, so wird durch die Alarmenergie das Mikrofon M zusätzlich mit Schallenergie beaufschlagt. Da die Alarmenergie vom Alarmgenerator GA jedoch wesentlich größer als die Schallenergie vom Ruheenergiegenerator GR 1 ist, bringt die Schallenergie das anzugsverzögerte Relais Y über das Mikrofon M und den Verstärker V zum Ansprechen. Das Relais Y hält sich dann über seinen Kontakt y 1 selbst. Gleichzeitig . unterbricht sein Kontakt y 2 die Meldeschleife und veranlaßt so die Alarmgabe.If a continuous noise occurs at the alarm location, for example due to an attack on a cash register, the alarm energy additionally acts on the microphone M with sound energy. However, since the alarm energy from the alarm generator GA is much greater than the sound energy from the quiescent energy generator GR 1, the sound energy causes the delayed relay Y to respond via the microphone M and the amplifier V. The relay Y then holds itself via its contact y 1. Simultaneously. its contact y 2 interrupts the signaling loop and thus triggers the alarm.

Das Relais Y ist deshalb anzugsverzögert, daß kurze ortsübliche Geräusche die Anlage nicht zum Ansprechen bringen, und aus dem gleichen Grunde soll das Mikrofon möglichst in dem zu schützenden Gegenstand, also beispielsweise in dem Kassenschrank, untergebracht werden. Damit andererseits eine kurzzeitige Störung, beispielsweise ein kurzer Ausfall der Spannung, nicht sofort die Ruhestromüberwaehung ansprechen läßt, ist das Relais X abfallverzögert.The relay Y is therefore delayed, that short local noises the system does not respond, and for the same reason the microphone should if possible in the object to be protected, for example in the cash register, be accommodated. On the other hand, a short-term disturbance, for example a short voltage failure, do not immediately address the quiescent current monitoring the relay X is dropout delayed.

In Fig. 2 wird ein Wechselstromgenerator GR 2 verwendet, der seine Energie unmittelbar elektrisch ohne den Umweg über die Tonfrequenz an das Mikrofon M abgibt. Der Alarmgeber W wird hier durch ein abfallverzögertes Relais Z betätigt, dem eine Gasentladungsröhre GL parallel geschaltet ist. Wird durch den Schalter Sch l der Wechselstromgenerator GR, und damit die Geräuschmeldeeinrichtung eingeschaltet, so wird das Relais Z über den Richtleiter RL 1 erregt, nachdem der Schaltkontakt Schl' nur verzögert geschlossen wird. Dadurch öffnet der Kontakt z 1, und der Kontakt z2 schließt. Die Spannung des Wechselstromgenerators GR 2 und die Verstärkung des Verstärkers V müssen dabei so gewählt werden, daß die verstärkte Spannung am Relais Z im Ruhezustand der Anlage unter der Zündspannung der Gasentladungsröhre GL bleibt. Der Stromkreis in der Meldeschleife ist also damit durch den Kontakt z2 geschlossen, und deshalb erfolgt keine Alarmgabe. Gelangen nunmehr irgendwelche Alarmgeräusche auf das Mikrofon M, so werden diese durch den Verstärker in eine so hohe Spannung umgewandelt, daß die Gasentladungsröhre GL zündet und damit das Relais Z abfällt, wobei sein Kontakt z 1 in Verbindung mit dem Schutzwiderstand SR das Wiederansprechen des Relais Z verhindert. Der Kontakt z 2 unterbricht die Meldeschleife, und damit wird Alarm gegeben.In FIG. 2, an alternating current generator GR 2 is used, which delivers its energy directly to the microphone M electrically without the detour via the audio frequency. The alarm generator W is actuated here by a delayed relay Z, to which a gas discharge tube GL is connected in parallel. If the alternating current generator GR, and thus the noise alarm device, is switched on by the switch Sch l , the relay Z is excited via the directional conductor RL 1 after the switching contact Schl 'is closed only with a delay. This opens contact z 1 and contact z2 closes. The voltage of the alternator GR 2 and the amplification of the amplifier V must be chosen so that the amplified voltage at the relay Z remains below the ignition voltage of the gas discharge tube GL when the system is idle. The circuit in the message loop is thus closed by contact z2, and therefore no alarm is given. If any alarm noises reach the microphone M, they are converted by the amplifier into such a high voltage that the gas discharge tube GL ignites and thus the relay Z drops out, its contact z 1 in connection with the protective resistor SR causing the relay Z to respond again prevented. The contact z 2 interrupts the message loop, and an alarm is given.

Bei der Schaltung gemäß Fig. 3 wird ein definierter Teil der im Verstärker V 2 entstehenden Wechselstromenergie elektrisch durch die Rückkopplungsleitung RK wieder in das Mikrofon M eingespeist. Die dadurch zum Schwingen veranlaßten Verstärker V 1, V 2 bringen das Relais Z zum Ansprechen. Für diese Ruhestromüberwachung wurde eine unterhalb des Tonfrequenzbereichs liegende Frequenz gewählt. Gelangt nun ein Alarmgeräusch an das Mikrofon M, so wird der dadurch im Mikrofon M entstehende und im Tonfrequenzbereich liegende Wechselstrom yom Verstärker V 1 verstärkt und gelangt über den Hochpaß HP zum Richtleiter RL 2. Diese dabei entstehende Regelgleichspannung verringert den Verstärkuggsgrad des Verstärkers V 2 so weit, daß er gesperrt wird und das Relais Z abfällt. Der Kontakt z 1!, wie schon in Fig. 2 erwähnt, hindert das Relais Z, wieder anzusprechen. Der Kontakt z2 unterbricht die Meldeschleife und gibt Alarm.In the circuit according to FIG. 3, a defined part of the alternating current energy produced in the amplifier V 2 is fed back into the microphone M electrically through the feedback line RK. The amplifiers V 1, V 2 caused to oscillate thereby cause the relay Z to respond. A frequency below the audio frequency range was selected for this quiescent current monitoring. If an alarm sound now reaches the microphone M, the alternating current generated in the microphone M and lying in the audio frequency range is amplified by the amplifier V 1 and reaches the directional conductor RL 2 via the high-pass filter HP far that it is blocked and the relay Z drops out. The contact z 1 !, as already mentioned in FIG. 2, prevents the relay Z from responding again. Contact z2 interrupts the message loop and gives an alarm.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Geräuschmeldeeinrichtung ist der Transistor T3 über die Widerstände R 3, R 6, R 7 auf den Transistor T 1 rückgekoppelt, so daß die Anlage dauernd von einem Ruhestrom entsprechend der Eigenfrequenz der Anlage durchflossen wird und dadurch das Relais Z anspricht. Gelangt Alarmenergie höherer Frequenz auf das Mikrofon M, so wird diese durch die Transistoren T1 und T2 verstärkt und passiert dann den Kondensator C 6 kleiner Kapazität, der einen Hochpaß darstellt und deshalb den Ruhestrom niedriger Frequenz nicht durchläßt. Durch den Übertrager Ü1 mit einem übersetzungsverhältnis von z. B. 1 : 2 wird die durch die Alarmenergie mit höherer Frequenz verursachte Spannung hochtransformiert, und ihre positiven Halbwellen gelangen über den Richtleiter RL 2 an die Basis des Transistors T3, den sie dadurch sperren. Das Relais Z fällt ab und bewirkt Alarm, ebenso wie in den vorhergehenden Figuren.In the noise alarm device shown in FIG. 4, the transistor is T3 fed back to the transistor T 1 via the resistors R 3, R 6, R 7, so that the system continuously from a quiescent current according to the natural frequency of the system is flowed through and thus the relay Z responds. Alert energy gets higher Frequency on the microphone M, this is amplified by the transistors T1 and T2 and then passes through the capacitor C 6 of small capacitance, which is a high-pass filter and therefore does not let through the quiescent current of low frequency. Through the transformer Ü1 with a gear ratio of z. B. 1: 2 is the one caused by the alarm energy voltage caused by higher frequency is stepped up, and its positive Half waves reach the base of the transistor T3 via the directional conductor RL 2, the thereby lock them. The relay Z drops out and causes an alarm, just like in the previous figures.

In Fig. 5 ist eine der Fig. 4 ähnliche Schaltung dargestellt, in der die Ruhe- und die Alarmenergie im gleichen Frequenzbereich liegen können. Die Ruheenergie ist dabei wesentlich schwächer als die Alarmenergie bemessen, so daß der Transistor T3 zunächst stromdurchlässig wird, also das Relais Z anzieht. Gelangt dagegen die stärkere Alarmenergie auf das Mikrofon M, so wird diese durch die Transistoren T 1 und T2 verstärkt und dann durch den Übertrager Ü2 so umgespannt, daß die in der Wicklung w 5 des Übertragers ü2 entstehende Spannung die an die Wicklung w5 gelegte negative Vorspannung U2 übersteigt. Eine der beiden in der Wicklung w5 entstehenden Halbwellen gelangt also über den Richtleiter RL3 an die von Masse abgewandte Seite des Widerstandes R 11. Wenn diese den Richtleiter RL3 passierende positive Halbwelle den Wert der in der Wicklung w 4 erzeugten negativen Halbwelle übersteigt, kann letztere den Transistor T3 nicht mehr stromeitend machen, so daß das Relais Z abfällt und. damit, wie in den vorhergehenden Figuren bereits erwähnt, den Alarm auslöst.FIG. 5 shows a circuit similar to FIG. 4, in which the idle and alarm energy can be in the same frequency range. The rest energy is much weaker than the alarm energy, so that the transistor T3 is initially current-permeable, that is, the relay Z picks up. If, on the other hand, the stronger alarm energy reaches the microphone M, it is amplified by the transistors T 1 and T2 and then re-tensioned by the transformer Ü2 in such a way that the voltage generated in the winding w 5 of the transformer ü2 exceeds the negative bias applied to the winding w5 U2 exceeds. One of the two half-waves occurring in the winding w5 reaches the side of the resistor R 11 facing away from ground via the directional conductor RL3 No longer make transistor T3 conductive, so that the relay Z drops out and. so that, as already mentioned in the previous figures, the alarm is triggered.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ständig auf Betriebsbereitschaft überwachbare Geräuschmeldeeinrichtung, bei der das vom zu meldenden Geräusch beeinflußbare Mikrofon einschließlich des Auslöseschalters für den Alarmgeber in einem Ruhestromkreis liegt und der Auslöseschalter durch Stromunterbrechung oder durch eine infolge eines Alarmgeräusches vom Mikrofon bewirkte Stromänderung des Ruhestromkreises einschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ruhestromkreis zwischen dem Mikrofon (M) und dem Auslöseschalter (T3) ein Spannungsteiler, z. B. ein Differentialübertrager (Ü2) mit unterschiedlichem Teilungsverhältnis, vorgesehen ist, der durch zwei seiner Stromzweige (w4, w5) den Steuerkreis des Auslöseschalters (T3) unterschiedlich und entgegengesetzt beeinflußt und in dessen den Auslöseschalter (T3) stärker beeinflussendem Stromzweig (w5) ein an sich bekannter, durch eine Gleichstromquelle (U2) entgegen seiner Durchlaßrichtung vorgespannter Richtleiter (RL 3) liegt. PATENT CLAIMS: 1. Noise alarm device that can be constantly monitored for operational readiness, in which the microphone, which can be influenced by the noise to be reported, including the trigger switch for the alarm device, is in a closed circuit and the trigger switch can be switched on by a current interruption or by a current change in the closed circuit caused by an alarm noise from the microphone characterized in that in the closed circuit between the microphone (M) and the trigger switch (T3) a voltage divider, for. B. a differential transformer (Ü2) with a different division ratio is provided, which influences the control circuit of the trip switch (T3) differently and in opposite directions through two of its branches (w4, w5) and in its branch (w5) which influences the release switch (T3) more strongly known per se, by a direct current source (U2) against its forward biased directional conductor (RL 3) lies. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schallgenerator (GR 1) schwacher Intensität und/oder über dem Hörbereich liegender Tonfrequenz das Mikrofon (M) beaufschlagt und so den Ruhestrom erzeugt. 2. Device according to claim 1, characterized characterized in that a sound generator (GR 1) weak intensity and / or over The audio frequency lying in the listening area acts on the microphone (M) and thus the quiescent current generated. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechselstromgenerator (GR 2) das Mikrofon (M) bzw. einen Verstärker (V 1) elektrisch mit einer bestimmten Frequenz beaufschlagt und so den Ruhestrom erzeugt. 3. Device according to claim 1, characterized in that an alternating current generator (GR 2) the microphone (M) or an amplifier (V 1) electrically with a certain Frequency applied and thus generated the quiescent current. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Mikrofon (M) nachgeschalteter Verstärker (V) in Rückkopplungsschaltung den Ruhestromgenerator bildet. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 114 578; schweizerische Patentschrift Nr. 264151; deutsche Patentschrift Nr. 824 365.4. Device according to claim 1, characterized in that an amplifier connected downstream of the microphone (M) (V) forms the quiescent current generator in the feedback circuit. Considered Publications: Austrian Patent No. 114 578; Swiss patent specification No. 264151; German patent specification No. 824 365.