DE1616021B1 - Circuit arrangement to prevent false alarms in surveillance systems - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Verhinderung von Fehlalarmen bei Überwachungsanlagen, die als Detektionsmittel stehende Felder (z. B. Ultraschall oder hochfrequente elektromagnetische Wellen) benutzen und bei welchen die Ausgangsspannung differenziert wird.The invention relates to a circuit arrangement for preventing false alarms in surveillance systems, the fields used as detection means (e.g. ultrasound or high-frequency electromagnetic Waves) and for which the output voltage is differentiated.

Die wichtigste Forderung bei der Verwendung von Überwachungsanlagen ist die möglichst große Sicherheit gegen Auslösung von Fehlalarmen. Fehlalarme sind kostspielig und verringern die Sorgfalt und Wachsamkeit des im Alarmfalle herbeigerufenen Uberwachungspersonals (z. B. Polizei). Außerdem ist das Überwachungspersonal während der Zeit der Kontrolle bei Fehlalarm zur Kontrolle an anderen Orten, wo ein edhter Alarm ausgelöst wird, nicht einsatzbereit.The most important requirement when using surveillance systems is the greatest possible security against triggering false alarms. False positives are costly and reduce care and vigilance of the surveillance personnel called in the event of an alarm (e.g. police). Besides, this is Surveillance personnel during the time of control in the event of false alarms to control in other places where a edhter alarm is triggered, not ready for use.

Bei Anlagen der erwähnten Art, die als Detektionsmittel stehende Felder, z. B. Ultraschall oder hochfrequente elektromagnetische Wellen, benutzen, wird durch einen sich in diesem Feld bewegenden Gegenstand oder eine Person eine sich ändernde Spannung erzeugt. Durch Differentiation dieser Spannung entsteht eine Reihe abwechselnd positiver und negativer Impulse, da bei der dadurch bewirkten Feldverschiebung an den Ort, wo sich das Empfangsmittel befindet, abwechselnd Knotenpunkte und Wellenbäuche gelangen.In systems of the type mentioned that stand as a detection means fields, z. B. Ultrasound or high frequency electromagnetic waves, use, is caused by someone moving in this field Object or person creates a changing tension. By differentiating this tension there is a series of alternating positive and negative impulses, since the caused thereby Field shift to the place where the receiving means is located, alternating nodes and Wave bellies arrive.

Beim Einsatz derartiger Überwachungsanlagen, z. B. in Warenhäusern, können je nach dem verwendeten Detektionsmittel durch elektrische bzw. akustische Störer von außen Fehlalarme entstehen. Es können auch aufgestellte Gegenstände durch Luftzug oder Erschütterungen umfallen oder Dekorationsteile sich langsam bewegen. So hat z. B. die Weihnachtsdekoration, die aus von der Decke an Fäden herabhängenden Staniolpapierscheiben bestand, durch langsame Drehungen infolge der Wärmekonvektion Fehlalarme ausgelöst.When using such monitoring systems, e.g. B. in department stores, depending on the used Detection means by electrical or acoustic interferers from the outside false alarms arise. Objects that have been set up can also fall over due to drafts or vibrations, or decorative parts move slowly. So has z. B. the Christmas decorations that are strung from the ceiling hanging disks of tinplate paper, caused by slow rotations due to the convection of heat False alarms triggered.

Diese potentiellen Störer unterscheiden sich in ihrer Wirkung von einem echten Alarmgeber, ζ. Β. einem Einbrecher, dadurch, daß die Störung entweder nur langsam verläuft oder nur wenige Male in einem bestimmten Zeitraum auftritt. Dieses Problem tritt auch auf bei Brandmeldern, bei welchen ein lichtempfindliches Bauelement auf Intensitätsschwankungen anspricht; ein Lichtblitz oder eine langsame Lichtänderung (Tag—Nacht) darf nicht zum Alarm führen.These potential interferers differ in their effect from a real alarm generator, ζ. Β. a burglar, in that the disturbance is either slow or only a few times occurs in a certain period of time. This problem also occurs with fire detectors, which a photosensitive component responds to intensity fluctuations; a flash of light or a slow changes in light (day-night) are not allowed lead to the alarm.

Durch die erfindungsgemäße Schaltung wird die Gefahr einer Alarmauslösung durch diese erwähnten Störmöglichkeiten weitgehend vermindert.Due to the circuit according to the invention, the risk of an alarm being triggered by this is mentioned Possibilities of interference largely reduced.

Es ist bereits bekannt, zur Verhinderung von Fehlalarmen die Auslösung des Alarms erst nach mehreren Impulsen vorzunehmen. Die Auslöseimpulse werden gleichgerichtet und einem Speicher, z. B. einem Kondensator, zugeführt, der erst nach einer bestimmten Aufladung eine Spannung erreicht, die zur Auslösung des Alarms genügt. Begrenzer sorgen dafür, daß die Aufladeimpulse gleich hoch sind und ein hoch bemessener Entladewiderstand sorgt durch langsame Entladung des Kondensators dafür, daß bei zu großen Impulsabständen die zur Alarmauslösung erforderliche Spannung nicht erreicht wird. So erfolgt durch diese Speicherung eine Zählung aller Impulse unabhängig von ihrer Polarität.It is already known that, in order to prevent false alarms, the alarm is only triggered after several Make impulses. The trigger pulses are rectified and stored in a memory, e.g. B. a capacitor, which only reaches a voltage after a certain charge is sufficient to trigger the alarm. Limiters ensure that the charging pulses are equally high and a high discharge resistor ensures that by slowly discharging the capacitor If the pulse spacing is too great, the voltage required to trigger the alarm is not reached. So done through this storage a count of all impulses regardless of their polarity.

Ferner ist durch das deutsche Gebrauchsmuster 1 700173 ein Alarmempfänger mit einem Schrittschaltwerk bekannt, das erst nach einer bestimmten Impulszahl den Alarm auslöst.Furthermore, through the German utility model 1 700173 an alarm receiver with a stepping mechanism known that only triggers the alarm after a certain number of pulses.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die auf Störimpulse nicht anspricht. Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß vermittels einer Zählschaltung, die auf die über Impulsformer zugeführten Impulse anspricht, ein Alarm nur beim Auftreten einer bestimmten Zahl von abwechselnd positiven und negativen Impulsen innerhalb eines bestimmten Zeitabschnitts ausgelöst wird und daß die Zählschaltung bei Nichterreichen einer bestimmten Impulszahl innerhalb einer bestimmten Zeit automatisch auf ihren Anfangszustand zurückgeschaltet wird.The object on which the invention is based is to create a circuit arrangement which does not respond to glitches. In the case of a circuit arrangement, this task is carried out at the beginning mentioned type solved in that by means of a counting circuit which is fed to the pulse shaper Impulse responds, an alarm only when a certain number of alternating positive occurs and negative impulses is triggered within a certain period of time and that the Automatic counting if a certain number of impulses is not reached within a certain time is switched back to its initial state.

Die Zählschaltung kann aus einer Relaisschaltung oder einer elektronischen Schaltung bestehen, die Zahl der zur Alarmauslösung notwendigen Impulse und/oder die Zeit, nach der die Rückstellung auf den Anfangszustand erfolgt, kann einstellbar sein.The counting circuit can consist of a relay circuit or an electronic circuit that Number of pulses necessary to trigger the alarm and / or the time after which the reset to the Initial state takes place, can be adjustable.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Schaltung dargestellt.The figure shows an exemplary embodiment for the circuit according to the invention.

Die Schaltungsanordnung besteht aus den Schmitt-Triggern Π und Tl, der Zählkette Z und der Abwurfschaltung W. Die Impulse am Eingang schalten je nach Polarität vermittels der Schmitt-Trigger Tl oder Tl das Relais A oder Relais B auf Stromdurchgang. Zum Beispiel schaltet ein erster positiver Impuls vermittels des Schmitt-Triggers Tl das Relais Λ auf Stromdurchgang. Darauf verbindet sein Kontakt α im Zählkettenteil Z den Minuspol über die Diode Z) 5, Relais C, Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors Tl und die Diode D 3 mit dem Pluspol. Die Basis des Transistors Tl ist dabei über den Widerstand R14 so vorgespannt, daß die Kollektor-Emitter-Strecke leitend ist. Dadurch wird der Kontakt c geschlossen, und das Relais C hält sich zunächst selbst. Nun gibt es zwei Möglichkeiten:The circuit arrangement consists of the Schmitt triggers Π and Tl, the counting chain Z and the shedding circuit W. Depending on the polarity, the pulses at the input switch relay A or relay B to current passage by means of Schmitt trigger Tl or Tl. For example, a first positive pulse switched by means of the Schmitt trigger Tl relay Λ for continuity. Then its contact α in the counting chain part Z connects the negative pole via the diode Z) 5, relay C, collector-emitter path of the transistor T1 and the diode D 3 with the positive pole. The base of the transistor Tl is biased via the resistor R 14 so that the collector-emitter path is conductive. This closes contact c and relay C initially holds itself. Now there are two possibilities:

a) Es kommt in Kürze kern negativer Impuls: Am Relais C steht eine Spannung von etwa 12 Volt, wenn der über den Basiswiderstand R14 negativ vorgespannte Transistor Tl leitend ist. Die gleiche Spannung liegt an der Doppelbasisdiode T 5. Der Kondensator C 8 mit großer Kapazität lädt sich dann langsam auf und nach bestimmter Zeit, nach Erreichen des Zündwertes, steuert die Doppelbasisdiode Γ 5 leitend durch. Der im Ruhezustand gesperrte Transistor T6 wird durch die Potentialdifferenz zwischen Basis und Emitter leitend. Dadurch entfällt die Potentialdifferenz zwischen Basis und Emitter des Transistors Tl und dieser sperrt. Das Relais C wird dann stromlos, und der Kontakt c öffnet sich. Die Abwurfschaltung W wird dadurch vom Minuspol abgetrennt und stellt sich wieder auf ihren Ruhezustand ein. Es besteht über den Widerstand R14 wieder eine Potentialdifferenz zwischen Basis und Kollektor des Transistors Tl. Er ist damit wieder zum Durchsteuern vorbereitet.a) it arrives shortly nuclear negative pulse: On Relay C is a voltage of about 12 volts when the negatively biased via the base resistor R14 transistor Tl is conductive. The same voltage is applied to the double base diode T 5. The capacitor C 8 with a large capacity then charges slowly and after a certain time, after reaching the ignition value, the double base diode Γ 5 turns on. The transistor T6 , which is blocked in the idle state, becomes conductive due to the potential difference between the base and emitter. This eliminates the potential difference between the base and emitter of the transistor Tl and this blocks. The relay C is then de-energized and the contact c opens. The shedding circuit W is thereby disconnected from the negative pole and returns to its idle state. There is again a potential difference between the base and collector of the transistor Tl via the resistor R 14. It is thus prepared to be turned on again.

In diesem Falle wird kein Alarm ausgelöst.In this case, no alarm is triggered.

b) Es folgt dem ersten positiven Impuls bald ein negativer Impuls:b) The first positive pulse is soon followed by a negative pulse:

Das Relais B zieht Strom über den Schmitt-Trigger Tl. Das Relais D spricht an, und zwar über den Pluspol, Diode D 3, Transistor Tl, Kontakt b, Diode D4, RelaisD, Kontakte, Minuspol. Über den Kontakt d hält sich das Relais D selbst.The relay B draws current via the Schmitt trigger Tl. The relay D responds via the positive pole, diode D 3, transistor Tl, contact b, diode D 4, relay D, contacts, negative pole. Relay D maintains itself via contact d.

Folgt nun kein weiterer Impuls, so kehrt die Abwurfschaltung W, wie unter Abschnitt a) beschrieben wurde, in den Ruhezustand zurück.If there is no further pulse, the release circuit W returns to the idle state, as described in section a).

Folgt jedoch bald ein positiver Impuls, so erhält, wie anfangs beschrieben, das Relais A wieder Strom, und der Kontakt α gibt negative Spannung über die Diode D 6 an das Relais E, das über den Kontakt d, den Transistor Γ 7 und Diode D 3 mit dem Pluspol 5 verbunden ist. Das Relais E hält sich über den Kontakt e selbst. Gleichzeitig wird die Alarmglocke We betätigt.If, however, a positive pulse soon follows, relay A receives power again, as described at the beginning, and contact α gives negative voltage via diode D 6 to relay E, which via contact d, transistor Γ 7 and diode D 3 is connected to the positive pole 5. The relay E maintains itself via contact e . At the same time, the alarm bell We is activated.

Die Dauer der Aufladezeit des Kondensators C 8 ist durch den regelbaren Widerstand R12 einstellbar.The duration of the charging time of the capacitor C 8 can be adjusted using the adjustable resistor R 12.

Die Zählkette, die hier für drei Impulse ausgelegt ist, kann entsprechend beliebig erweitert werden, z. B. vermittels des rechts gestrichelt eingezeichneten Relais F. Das jeweils letzte Relais betätigt natürlich dann die Alarmglocke We. The counting chain, which is designed for three pulses here, can be expanded as required, e.g. B. by means of the relay F , shown in dashed lines on the right, of course, the last relay actuates the alarm bell We.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung zur Verhinderung von Fehlalarmen bei Überwachungsanlagen, die als Detektionsmittel stehende Felder (z. B. Ultraschall oder hochfrequente elektromagnetische Wellen) benutzen und bei welchen die Ausgangsspannung differenziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß vermittels einer Zählschaltung (Z), die auf die über Impulsformer (Tl, Tl) zugeführten Impulse anspricht, ein Alarm nur beim Auftreten einer bestimmten Zahl von abwechselnd positiven und negativen Impulsen innerhalb eines bestimmten Zeitabschnitts ausgelöst wird und daß die Zählschaltung (Z) bei Nichterreichen einer bestimmten Impulszahl innerhalb einer bestimmten Zeit automatisch auf ihren Anfangszustand zurückgeschaltet wird.1. Circuit arrangement for preventing false alarms in monitoring systems that use standing fields as detection means (e.g. ultrasound or high-frequency electromagnetic waves) and in which the output voltage is differentiated, characterized in that by means of a counting circuit (Z) which is based on the Pulse shaper (Tl, Tl) responds to the supplied pulses, an alarm is only triggered when a certain number of alternating positive and negative pulses occur within a certain period of time and that the counting circuit (Z) automatically returns to its initial state if a certain number of pulses is not reached within a certain time is switched back. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählschaltung (Z) aus einer Relaisschaltung besteht.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the counting circuit (Z) consists of a relay circuit. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählschaltung (Z) aus einer elektronischen Schaltung besteht.3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the counting circuit (Z) consists of an electronic circuit. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Impulse, nach denen die Alarmauslösung erfolgt, und/oder die Zeit, nach der die Zählschaltung auf ihren Anfangszustand zurückschaltet, einstellbar sind.4. Circuit arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the number of pulses after which the alarm is triggered and / or the time after which the counting circuit switches back to their initial state, are adjustable. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Impulsformer (Tl, T2) Schmitt-Trigger und als Zählschaltung (Z) eine Zählkette verwendet wird, in welcher nacheinander Relais (C, D, E) eingeschaltet werden, die sich selbst halten, falls sie nicht von einer Abwurfschaltung (W), die ein Zeitglied enthält, beim Ausbleiben der Impulse innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls wieder abgeschaltet werden.5. Circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the pulse shaper (Tl, T2) Schmitt trigger and the counting circuit (Z) a counting chain is used in which successively relays (C, D, E) are switched on, which are hold themselves if they are not switched off again by a release circuit (W) which contains a timer if the pulses fail to occur within a certain time interval. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings