DE1940217A1 - Room protection system to secure against burglary, fire and the like. - Google Patents

Description

Raumschutzanlage zur Sicherung gegen Einbruch, Feuer u. dgl.Room protection system to protect against burglary, fire and the like.

Die Erfindung betrifft eine Raumschutzanlage zur Sicherung von Räumen gegen Einbruch, Feuer u. dgl. mit einem Geber für Ultraschallwellen, die in den zu schützenden Raum gesandt und von allen festen Gegenständen zurückgeworfen werden, worauf sie in einen oder mehrere Empfangswandler gelangen, an die ein Empfänger mit hochselektiver Sperreinrichtung angeschlossen ist. Dieser Empfänger läßt nur die durch den Dopplereffekt bei Reflexion von bewegten Objekten entstehenden, abweichenden Frequenzen an eine Signaleinrichtung zur Alarmauslösung gelangen. Ein solcher Alarm erfolgt also nur dann, wenn außer der Frequenz der in den Raum gesandten Ultraschallwellen auch davon abweichende Frequenzen auftreten, und diese entstehen nur bei einer Bewegung der reflektierenden Gegenstände. Diese Bewegung kann dadurch geschehen, daß ein in den Raum eindringender menschlicher Körper diese Bewegungen ausführt, aber auch Luftbewegungen größeren Ausmaßes erzeugen solche abweichenden Frequenzen, und diese treten beispielsweise auf, wenn in diesem Raum ein Feuer ausbricht.The invention relates to a room protection system for securing rooms against burglary, fire and the like. With a transducer for ultrasonic waves that are in the sent to the room to be protected and thrown back by all solid objects, whereupon they get into one or more receiving transducers to which a receiver is connected with a highly selective blocking device. This recipient only lets the deviating ones caused by the Doppler effect when reflecting moving objects Frequencies get to a signaling device for triggering an alarm. Such an alarm therefore only takes place if apart from the frequency of the ultrasonic waves sent into the room frequencies that deviate from this also occur, and these only arise when there is a movement of reflective objects. This movement can be done by a human body penetrating space performs these movements, but larger air movements also produce such deviating frequencies, and these occur, for example, if a fire breaks out in this room.

Derartige Raumschutzanlagen sind bekannt, wie beispielsweise aus der DAS 1 078 016 hervorgeht.Such room protection systems are known, for example from DAS 1 078 016 emerges.

Es dürfte klar sein, daß bei derartigen Raumschutzanlagen größter Wert auf eine äußerste Betriebasicherheit gelegt werden muß, insbesondere da solche Anlagen eingeschaltet werden, wenn die normalen Benutzer des betreffenden Raumes diesen verlassen, und dann vielfach bis zum nächsten Morgen ohne jede Überwachung zuverlässig arbeiten müssen. Aus diesem Grunde werden solche Raumschutzanlagen sorgfältig überwacht, so daß etwa auftretende Fehler in der Anlage möglichst rechtzeitig erkannt und beseitigt werden können.It should be clear that with such room protection systems the greatest Value must be placed on the utmost operational safety, especially since such Systems are switched on when the normal users of the room in question leave this, and then in many cases until the next morning without any supervision have to work reliably. For this reason, such space protection systems are meticulous monitored so that any errors that occur in the system are recognized as early as possible and can be eliminated.

Eine derartige Überwachung macht aber Schwierigkeiten, solange das Gerät sich selbst überlassen ist, da solche Prüfungen oder Überwachungen gewöhnlich durch entsprechendes Personal durchgeführt werden.Such monitoring creates difficulties as long as that The device is left to its own devices, as such tests or monitoring are usually carried out be carried out by appropriate personnel.

Man kann nun daran denken, die Schaltung dieser Geräte so auszuführen, daß die wesentlichen Teile der Anlage selbsttätig durch Kontrollschaltungen überwacht werden, die einen Alarm auslösen, sobald in der Anlage ein elektrischer Fehler auftritt. Der Entwurf solcher Xontrollschaltungen bietet keine wesentlichen Schwierigkeitçn, bietet aber doch noch nicht die unbedingt angestrebte weitestgehende Sicherheit. Es können nämlich auch Fehler in den Teilen der Anlage auftreten, die nicht mehr elektrisch zu überwachen sind, insbesondere z.B. in den Abstrahleinrichtungen oder Schallaufnahmeeinriohtungen, d.h. in den Wandlern. Eine wander. Möglichkeit, die Beachtung verdient, bssteht darin, daß z.B. einer der Wandler abgedeckt sein kann, beispielsweise sogar durch den Einbrecher, gegen den der Raum geschützt werden soll. Die Anlage ist ja so eingerichtet, daß kein Alarm ausgelöst wird, solange am Empfängereingang keine abweichenden Frequenzen auftreten, und solche abweichenden Frequenzen können ebenfalls nicht auftreten, wenn einer der beiden Wandler abgedeckt wird, selbst wenn dann der Einbrecher sich im Raum bewegt.One can now think of designing the circuit of these devices in such a way that that the essential parts of the system are automatically monitored by control circuits that trigger an alarm as soon as an electrical fault occurs in the system. The design of such control circuits does not present any major difficulties. but does not yet offer the most extensive security that is absolutely striven for. In fact, errors can also occur in parts of the system that no longer exist are to be monitored electrically, in particular e.g. in the emitting devices or Sound pick-up devices, i.e. in the transducers. A hike. Possibility that Worthy of attention, it says that e.g. one of the converters can be covered, for example even by the burglar against whom the room is protected shall be. The system is set up in such a way that no alarm is triggered as long as it is No deviating frequencies occur at the receiver input, and such deviating frequencies Frequencies can also not occur if one of the two transducers is covered even if the intruder moves around the room.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannte Raumschutzanlage so auszugestalten, daß sie gegen derartige Fälle Sicherheit bietet.The invention is now based on the object of the known room protection system designed in such a way that it offers security against such cases.

Zu diesem Zweck wird die Raumschutzanlage gemäß der Erfindung dadurch ergänzt, daß an einer der Empfänger-Eingangsstufen die dort auftretende, verstärkte Ultraschallfrequenz abgegriffen und einer Kontrolleinrichtung zugeführt wird, die bei eingeschalteter Raumschutzanlage einen Alarm auslöst, wenn die Ultraschallfrequenz ausfällt. Diese Schaltungsanordnung spricht also dann an, wenn beispielsweise im Ultraschallfrequenz-Generator, in der Zuleitung zum zugehörigen Wandler oder in dem o der den Empfangswandlern ein Fehler auftritt. Damit ist dann vor allem auch der akustische Teil der Anlage in die Überwachung mit einbezogen, 8o daß eine entsprechend hohe Sicherheit gewährleistet ist.To this end, the room protection system according to the invention is thereby added that at one of the receiver input stages the one occurring there amplified Ultrasonic frequency is tapped and fed to a control device that if the room protection system is switched on, an alarm is triggered when the ultrasonic frequency fails. This circuit arrangement responds when, for example, im Ultrasonic frequency generator, in the supply line to the associated transducer or in the or the receiving transducers an error occurs. So that is above all the acoustic part of the system is included in the monitoring, 8o that one accordingly high security is guaranteed.

Dabei kann die Anlage 8o ausgebildet werden, daß die Kontrolleinrichtung wenigstens einen Schalttransistor enthält, der gesperrt bleibt, solange db Eingangsspannung der Kontrolleinrichtung einen bestimmten Pegelwert nicht unterschreitet, und beim Durchschalten den Alarm auslöst, Damit ist eine Anpassung der Überwachungseinrichtung an den Ruhestromcharakter der Raumschutzanlage erreicht, durch den bekanntlich eine bessere Sicherheit gegen Ausfälle erz ielt wird.The system 8o can be designed that the control device contains at least one switching transistor which remains blocked as long as db input voltage the control device does not fall below a certain level value, and at Switching through triggers the alarm, thus an adaptation of the monitoring device to the quiescent current character of the room protection system, through which, as is well known, a better security against failures is achieved.

Die Kontrolleinrichtung kann ferner mit Vorteil eine Ansprechverzögerung aufweisen, die einen Alarm erst zustande kommen läßt, wenn die Eingangsspannung länger als nur vorübergehend den Pegelwert unterschreitet. Ein Defekt, gegen den diese Überwachungseinrichtung schützen soll, tritt ja nie nur kurzzeitig auf, so daß durch Anwendung einer solchen Ansprechverzögerung eine gewisse Sicherheit gegen zufällige kurrzeitige Veränderungen der Anlage gegeben ist.The control device can also advantageously have a response delay have that an alarm only comes off when the input voltage falls below the level value longer than only temporarily. A defect against which this monitoring device is supposed to protect, never occurs only briefly, like that that by applying such a response delay a certain security against there are random short-term changes to the system.

Die Anpassung an den Ruhestrombetrieb ergibt ferner die vorteilhafte Möglichkeit, die Raumschutzanlage so auszubilden, daß die Kontrolleinrichtung bei ihrem Ansprechen das Relais der Raumschutzanlage zum Ansprechen bringt, das auch im Regelfalle den Alarm auslöst. Auf diese Weise vereinfacht sich der für die Überwachung nötige Aufwand.The adaptation to the quiescent current operation also results in the advantageous Possibility to train the room protection system so that the control device at When you respond, the relay of the room protection system will respond, that too usually triggers the alarm. This simplifies the monitoring process necessary effort.

Es steht natürlich nichts im Wege, für die Uberwachung ein anderes Alarmorgan als für den Regelfall zu verwenden, wenn es etwa im Einzelfalle vorteilhaft erscheint, an der Art des Alarms sogleich erkennen zu können, ob es sich um einen Einbrecher- bzw. Feueralarm oder um einen Fehler in der Anlage handelt.Nothing stands in the way of course, something else for surveillance Alarm organ to be used as a rule, if it is advantageous in individual cases appears to be able to tell immediately from the type of alarm whether it is a Burglar or fire alarm or a fault in the system.

Ein Ausführungsbeispiel einer Raumschutzanlage nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die die wesentlichen Teile der Schaltungsanordnung erkennen läßt, soweit sie für die Überwachung von Bedeutung sind, während die für die Raumsicherung benötigten Teile der Schaltungsanordnung nur blockschematisch dargestellt sind.An embodiment of a room protection system according to the invention is shown in the drawing, which shows the essential parts of the circuit arrangement reveals to the extent that they are important for monitoring, while those for parts of the circuit arrangement required for securing space are only schematically block-diagram are shown.

Die dargestellte Schaltungsanordnung besitzt einen Generator 1 für die Ultraschallwellen, der einen Wandler 2 speist. Von diesem Wandler 2 auegehende Ultraschallwellen von ganz bestimmter Frequenz erfüllen den zu schützenden Raum und werden dabei von allen festen Gegenständen zurückgeworfen, so daß sich ein ganz bestimmtes Schallfeld in diesem Raum ausbildet. An geeigneter Stelle ist in diesem Raum ein weiterer Schallwandler 3 angebracht, gegebenenfalls auch eine Mehrzahl derartiger Schallwandler 3, falls sich der Raum mit einem einzigen derartigen Wandler nicht genügend erfassen läßt. Dieser Wandler 3 dient zum Empfang der Ultraschallwellen, und die entsprechende Wechselspannung gelangt in den Empfangsteil, dessen erste beide Verstärkerstufen in Gestalt von Transistoren 4 und 5 dargestellt sind. In den Transistoren 4 und 5 erfolgt eine Verstärkung in der Weise, daß die Frequenz des Generators 1 eine hochselektive Sperreinrichtung durchläuft und die Hochfrequenz danach praktisch unterdrückt wird. Treten jedoch Änderungen der empfangenen Frequenz auf, wie sie durch den Dopplereffekt gegeben sind, wenn im zu überwachenden Raum ein reflektierender Körper sich bewegt, so werden die aus diesen abweichenden Frequenzen entstehenden Schwebungen nach weiterer Verstärkung in einer Schaltungsanordnung 6 huber die Leitung 7 den Endstufen der Raumschutzanlage zugeführt, die ebenfalls mit zwei Transistoren 8 und 9 auagestattet ist. Dabei liegt im Kollektorkreis des Transistors 9 ein Relais 10, und die ganze Schaltungsanordnung istso getroffen, daß dieses Relais 10 dauernd unter Strom steht, solange am Empfängereingang keine abweichenden Frequenzen auftreten. Das Relais 10 betätigt mit seinem Kontakt eine Alarmeinrichtung, die der Einfachheit halber lediglich durch das Signallämpchen 11 angedeutet ist. Die soweit beschriebene Schaltungsanordnung stellt im wesentlichen nur die übliche Raumschutzanlage dar, und zwar soweit,wie sie für das Verständnis der nun folgenden Beschreibung der Erfindung erläutert werden mußte.The circuit arrangement shown has a generator 1 for the ultrasonic waves that feed a transducer 2. From this converter 2 outgoing Ultrasonic waves of a very specific frequency fill the room to be protected and are thrown back by all solid objects, so that a whole forms a certain sound field in this room. At a suitable place is in this Space another transducer 3 attached, possibly also a plurality such a transducer 3, if the room is with a single such transducer can not be grasped sufficiently. This transducer 3 is used to receive the ultrasonic waves, and the corresponding alternating voltage reaches the receiving part, its first both amplifier stages are shown in the form of transistors 4 and 5. In the transistors 4 and 5 are amplified in such a way that the frequency of the generator 1 passes through a highly selective blocking device and the high frequency is then practically suppressed. However, changes occur in the received frequency as they are given by the Doppler effect when in the room to be monitored If a reflecting body moves, then these deviating frequencies become resulting beats after further amplification in a circuit arrangement 6 over the line 7 to the output stages of the room protection system, which also is equipped with two transistors 8 and 9. The Transistor 9 a relay 10, and the whole circuit arrangement is made that this relay 10 is permanently energized as long as none at the receiver input different frequencies occur. The relay 10 actuates one with its contact Alarm device, which, for the sake of simplicity, only has the signal lamp 11 is indicated. The circuit arrangement described so far is essentially only represents the usual room protection system, to the extent that it is necessary for understanding the following description of the invention had to be explained.

An den Ausgang der zweiten Verstärkerstufe 5 ist gemäß der Erfindung die Überwachungseinrichtung angeschlossen, und zwar mittels einer Leitung 12, die die dort abgegriffene Spannung an zwei weitere, hintereinander geschaltete Transistoren 13, 14 gelangen läßt. Der Ausgang des Transistors 14 ist mit dem Eingang des Transistors-8 verbunden.At the output of the second amplifier stage 5 is according to the invention the monitoring device is connected, and by means of a Line 12, which connects the voltage tapped there to two further, one behind the other Transistors 13, 14 can get. The output of transistor 14 is connected to the input of transistor-8 connected.

Im Betriebe der Raumschutzanlage entsteht also am Eingang des Empfängers eine Wechselspannung, die nach Verstärkung in den Stufen 4 und 5 an die Basis des Transistors 13 gelangt. Dabei ist die Leitung 12 an einen Punkt angeschlossen, der hinter der hochselektiven Sperreinrichtung liegt. Die abgegriffene Spannung wirkt sich auf die Transistoren 13 und 14 derart aus, daß bei ihrem Fortfall das Relais 10 abfällt und damit das Alarmlämpchen 11 unter Strom kommt. Zu diesem Zweck ist der Transistor 14 durch die an seiner Basis liegende gleichgerichtete Wechselspannung gesperrt. Er arbeitet als Schalttransistor und bleibt gesperrt, solange die Spannung an seiner Basis einen bestimmten Pegelwert nicht unterschreitet.In the operation of the room protection system, this arises at the entrance of the recipient an alternating voltage which, after amplification in stages 4 and 5, is applied to the base of the Transistor 13 arrives. The line 12 is connected to a point which is behind the highly selective blocking device. The tapped tension works on the transistors 13 and 14 in such a way that, if they fail, the relay 10 drops and so the alarm lamp 11 comes under power. To that end is the transistor 14 by the rectified AC voltage lying at its base locked. It works as a switching transistor and remains blocked as long as the voltage is applied does not fall below a certain level value at its base.

Wird dieser Pegel jedoch unterschritten, so fällt, wie schon erwähnt, das Relais 10 ab. Ferner ist die aus den Transistoren 13 und 14 bestehende Kontrolleinrichtung mit einer Ansprechverzögerung versehen, die im vorliegenden Falle aus einem Widerstand 15 und einem Kondensator 16 besteht. Mit dieser Ansprechverzögerung wird erreicht, daß ein Alarm erst zustande kommt, wenn die Eingangs spannung an der Basis des Transistors 14 länger als nur vorübergehend einen bestimmten Pegelwert unterschreitet.If this level is not reached, however, as already mentioned, the relay 10 from. Furthermore, the control device consisting of the transistors 13 and 14 is provided with a response delay, which in the present case consists of a resistor 15 and a capacitor 16 consists. With this response delay it is achieved that an alarm only comes off when the input voltage is applied to the base of the transistor 14 falls below a certain level for longer than only temporarily.

Äus der vorstehenden Beschreibung der Überwachungseinrichtung geht also hervor, daß sie folgende Teile der Anlage kontrolliert: 1. Das einwandfreie Arbeiten des Senders, denn bei Ausfall des Senders fehlt die abgestrahlte Ultraschallwelle.From the above description of the monitoring device goes So it can be seen that it controls the following parts of the system: 1. The flawless functioning of the transmitter, because if the transmitter fails, the emitted signal is missing Ultrasonic wave.

2. Den Wandler des Senders, denn bei einem Defekt fehlt ebenfalls die abgestrahlte Ultraschallwelle.2. The transducer of the transmitter, because it is also missing in the event of a defect the emitted ultrasonic wave.

3. Den Empfangswandler, denn bei einem Ausfall dieses Teils der Anlage werden keine Ultraschallwellen aufgenommen.3. The receiving transducer, because in the event of a failure of this part of the system ultrasonic waves are not picked up.

4. Die Leitungen zum Sender und zum Empfänger, denn sowohl bei Unterbrechung als auch bei Kurzschluß dieser Leitungen fehlt am Empfänger ebenfalls die aus der Ultraschallwelle rückgewandelte Eingangsfrequenz.4. The lines to the transmitter and to the receiver, because both in the event of an interruption as well as when these lines are short-circuited, the one from the receiver is also missing from the receiver Ultrasonic wave reconverted input frequency.

5. Die Hochfrequenzstufen einschließlich der HF-Filter des Empfängers, da die zur berwachung abgegriffene HF-Spannung im Empfänger erst hinter der zweiten Stufe abgegriffen wird.5. The high frequency stages including the RF filters of the receiver, because the HF voltage tapped for monitoring in the receiver is only after the second Level is tapped.

Patentansprüche:Patent claims:

Claims (4)

PatentansPrtche: Raunschutzanlage zur Sicherung von Räumen gegen Einbruch, Feuer u. dgl. mit einem Geber für Ultraschallwellen, die in den zu schützenden Raum gesandt und von allen festen Gegenständen zurückgeworfen werden, worauf sie in einen oder mehrere Empfangswandler gelangen, an die ein Empfänger mit hochselektiver Sperreinrichtung angeschlossen ist, der nur durch den Doppler"Effekt bei Reflexion von bewegten Objekten entstehende Schwebungsfrequenzen an eine Signaleinrichtung zur Alarmauslösung gelangen läßt, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der Empfänger-Eingangsstufen (5) die dort auftretende, verstärkte Ultraschallfrequenz abgegriffen und einer Kontrolleinrichtung (13, 15) zugeführt wird, die bei eingeschalteter Raumschutzanlage einen Alarm auslöst, wenn die Ultraschallfrequenz ausfällt.Patent claim: Raunschutzanlage to secure rooms against burglary, Fire and the like with a transmitter for ultrasonic waves that enter the room to be protected sent and thrown back from all solid objects, whereupon they fall into one or several receiving transducers reach which a receiver with a highly selective blocking device is connected, which is only due to the Doppler "effect when reflecting moving objects The resulting beat frequencies reach a signaling device for triggering an alarm lets, characterized in that at one of the receiver input stages (5) the There occurring, amplified ultrasonic frequency tapped and a control device (13, 15), which triggers an alarm when the room protection system is switched on, when the ultrasonic frequency fails. 2.) Raumschutzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung wenigstens einen Schalttransistor (14) enthält, der gesperrt bleibt, solange die Eingangs spannung der Yontrolleinrichtung einen bestimmten Pegelwert nicht unterschreitet, und beim Durch schalten den Alarm auslöst.2.) Room protection system according to claim 1, characterized in that the control device contains at least one switching transistor (14) which is blocked remains as long as the input voltage of the control device has a certain level value does not fall below, and triggers the alarm when switching through. 3.) Raumschutzanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dae die Kontrolleinrichtung mit einer Ansprechverzögerung (15, 16) versehen ist, die einen Alarm erst zustandekommen läßt, wenn die Eingang spannung länger als nur vorübergehend den Pegelwert unterschreitet.3.) Room protection system according to claim 1 or 2, characterized in that since the control device is provided with a response delay (15, 16), which only allows an alarm to occur if the input voltage is longer than just temporarily falls below the level value. 4.) Raumschutzanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung bei ihrem Ansprechen das Relais (10) der Raumschutzanlage zum Ansprechen bringt, das auch im Regelfalle den Alarm auslöst.4.) Room protection system according to claim 1 to 3, characterized in that that the control device, when responding, the relay (10) of the room protection system to respond, which also usually triggers the alarm. L e e r s e i t eL e r s e i t e