DE2235521A1 - ALARM SYSTEM - Google Patents

Description

Alarmsystem Die Erfindung bezieht sich auf ein Alarmsystem zur Überwachung von Räumen mittels innerhalb dieser Räume angeordneter Sensoren, die mit einer das elektrostatische Potential der Sensoren erfassenden Signaleinrichtung verbunden sind.Alarm system The invention relates to an alarm system for surveillance of rooms by means of sensors arranged within these rooms, which are connected to a das Electrostatic potential of the sensors detecting signal device connected are.

Es sind bereits Überwachungsverfahren, insbesondere Einbruchsschutzeinrichtungen bekannt, die mit wellenoptischen Geräten arbeiten. Bei der Anwendung dieser Verfahren wirkt sich Jedoch die zu geringe EmpfindIichkeit in Bezug auf den beabsichtigten Effekt Personen oder bewegte Objekte innerhalb eines Raumes festzustellen nachteilig aus, wenn diese durch feste Aufbauten, z. B. in einem Warenhaus durch Dekorationen, Warenständer usw. gegen die Sensoren der wellenoptischen Geräte verdeckt sind. In diesen Fällen kann ein Signal nur aus Mehrfachreflexionen gewonnen werden, was eine sehr große Empfindlichkeit erfordert.There are already surveillance procedures, in particular burglar protection devices known who work with wave optical devices. When using this procedure However, the insufficient sensitivity has an effect on the intended effect of detecting people or moving objects within a room disadvantageous when this by solid structures, z. B. in a department store Decorations, goods racks, etc. are hidden from the sensors of the wave-optical devices are. In these cases a signal can only be obtained from multiple reflections, which requires very great sensitivity.

Nimmt man die Intensität von Störeinflüssen als konstant an, so hat eine vergrößerte Empfindlichkeit eine vergrößerte Wahrscheinlichkeit für Fehlalarme zur Folge.If the intensity of interference is assumed to be constant, then has an increased sensitivity an increased likelihood of false positives result.

Diese trifft z. B. zu für Dopplereffektmessungen mit UHF-Radar oder Ultraschall.This hits z. B. to for Doppler effect measurements with UHF radar or Ultrasonic.

Bei der Anwendung von sichtbaren Aufnehmer- oder Sensorvorrichtungen besteht die Möglichkeit diese durch unerlaubte Eingriffe während des ausgeschalteten Zustandes einer Anlage funktionsuntüchtig zu machen, z. B. durch Überbrücken von Schaufensterbruchkontaktleitungen oder Verbiegen von Radarantennen. Bei sichtbaren Aufnehmer-Sensorvorrichtungen können außerdem Sicherungslücken erkannt werden, die aus baulichen oder wirtschaftlichen Grünen nicht immer vermeidbar sind.When using visible pick-up or sensor devices there is a possibility of this through unauthorized interference while the system is switched off To make the state of a system inoperable, z. B. by bridging Shop window break contact lines or bending of radar antennas. With visible Transducer sensor devices can also detect fuse leaks that cannot always be avoided for structural or economic reasons.

Des weiteren sind kapazitive Raumschutzanlagen bekannt.Capacitive room protection systems are also known.

Der Nachteil dieser Anlagen besteht darin, daß bei einem Wechsel der Inneneinrichtung der zu überwachenden Räume eine Nacheichung bzw. ein Abgleich der Signalanlage erforderlich wird. Weiterhin sind diese Anlagen empfindlich gegen Änderungen der luftfeuchtigkeit.The disadvantage of these systems is that when you change the Interior fittings of the rooms to be monitored a recalibration or a comparison of the Signal system is required. Furthermore, these systems are sensitive to changes the humidity.

Bei Anlagen mit Erschütterungskontakten oder Geräuschpegelmessern besteht eine Anfälligkeit gegenüber Umweltstörungen. So können durch den von Verkehrsmitteln bervorgerufenen Betriebslärm, insbesondere durch einen Überschallknall Fehlalarme ausgelöst werden.For systems with vibration contacts or noise level meters there is a susceptibility to environmental disturbances. So can by means of transport Invoked operational noise, especially false alarms caused by a sonic boom to be triggered.

Sicherungsanlagen mit piezoelektrischen Gebern oder fluidischen Schaltern haben den Nachteil, daß jeweils nur ein kleiner Bereich überwacht werden kann.Safety systems with piezoelectric sensors or fluidic Switches have the disadvantage that only a small area is monitored at a time can.

Weiterhin ist es bei automatischen Feuermeldeanlagen bekannt, in den einzelnen zu überwachenden Räumen Thermoelemente zu verwenden, welche bei Erreichen bestimmter Temperaturen im Falle einer Feuersgefahr wirksam werden und die Aussendung eines entsprechenden Signals an die zentrale Empfangsstelle veranlassen.Furthermore, it is known in automatic fire alarm systems in the individual monitored rooms to use thermocouples, which when reached certain temperatures will take effect in the event of a fire hazard and the emission initiate a corresponding signal to the central receiving point.

Andere bekannte Feueralarmanlagen oder Rauchmelder arbeiten auf dem Frinzip der lonisierung mit Bezugs- -und Prüfkammer.Other known fire alarms or smoke detectors work on the Principle of ionization with reference and test chambers.

Alle bekannten Beueralarmanlagen können Jedoch nur im Rahmen ihres vorgesehenen Verwendungszwecks zur Anwendung kommen.However, all known fire alarm systems can only be used within the scope of their intended use.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb ein Alarmsystem zur Überwachung-von Räumen mittels innerhalb dieser Räume angeordneter Sensoren, die mit einer das elektrostatische Potential der Sensoren erfassenden Signaleinrichtung verbunden sind, anzugeben, das die Wachteile der vorgenannten Raumüberwachungsverfahren beseitigt und sich gleichzeitig durch seine kombinierte Anwendungsmöglichkeit als RaumUberwachungs- und Feuermeldeanlage auszeichnet.The object of the present invention is therefore an alarm system for monitoring rooms by means of sensors arranged within these rooms, with a signal device that detects the electrostatic potential of the sensors are connected to indicate that the guard parts of the aforementioned room surveillance procedures eliminated and at the same time due to its combined application as Room surveillance and fire alarm system.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch die Auswertung der bei Deformation an den Sensoren auftretenden elektrostatischen-Potentialänderungen gegenüber einem Referenzpotential.According to the invention, this object is achieved by the evaluation the electrostatic potential changes that occur when the sensors are deformed compared to a reference potential.

Die Sensoren bestehen dabei aus mehreren Kunststoffschichten verschiedener Elastizität und Dielektrizitätskonstante zwischen denen eine oder mehrere elektrisch leitende Elektroden angeordnet sind. Vorzugsweise bestehen die Elektroden aus metallisierter Kunststoffolie oder iVletallfolie.The sensors consist of several different plastic layers Elasticity and dielectric constant between which one or more electrical conductive electrodes are arranged. The electrodes are preferably made of metallized Plastic film or metal film.

Erfaßt wird das Sensorpotential an den Sensorelektroden, die mit einer Signaleinrichtung elektrisch leitend verbunden sind. Die Abnahme des Referenzpotentials kann dabei an einer parallel zu den Sensoren angeordneten -weiteren Bezugselektrode erfolgen. Vorteilhafterweise wird das elektrostatische Potential der Sensoren mit Erdpotential verglichen.The sensor potential is recorded at the sensor electrodes, the are electrically conductively connected to a signaling device. The decrease in the reference potential can be connected to an additional reference electrode arranged parallel to the sensors take place. The electrostatic potential of the sensors is advantageously with Compared to earth potential.

Gegenüber den bekannten Überwachungsanlagen bietet das erfindungsgemäße Alarmsystem außer seiner kombinierten Anwendungsmöglichkeit als Raumsicherungs- und Feuermeldeanlage den Vorteil, daß es im geschlossenen Raum sowie auch im Gelände angewendet werden kann.Des weiteren ist die Empfindlichkeit gegen umweltbedingte Störeinflüsse wesentlich herabgesetzt worden. Durch die Beschichtung der Elektroden mit wasserundurchlässigem Kunststoff ist die Anlage feuchtigkeitsunempfindlich. Es wird somit eine hohe Betriebssicherheit erreicht. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Systems erstreckt sich nicht nur auf Raum- und Gebäudesicherungsanlagen, wie z. B.Compared to the known monitoring systems, the inventive Alarm system apart from its combined application as a room security and fire alarm system have the advantage that it can be used both indoors and outdoors can be applied. Furthermore, the sensitivity to environmental factors Disturbances have been significantly reduced. By coating the electrodes with waterproof plastic, the system is insensitive to moisture. A high level of operational reliability is thus achieved. The application of the invention Systems does not only extend to room and building security systems, such as B.

Warenhäuser mit großen Verkaufsflächen, Lagerhallen, Betriebsräume usw., sondern auch auf Überwachungsanlagen für Freigelnde, Aufbau und Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Alarmsystems soll nachstehend anhand des Ausführungsbeispiels einer Xaumsicherungsanlage näher erläutert werden.Department stores with large sales areas, warehouses, operating rooms etc., but also on monitoring systems for people outdoors, structure and mode of operation of the alarm system according to the invention will be explained below using the exemplary embodiment a room security system are explained in more detail.

In dem zu überwachenden Raum sind eine oder mehrere flächige Sensoren auf dem Fußboden unter einer Abdeckung, z. B. einem Teppich ausgelegt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, Teile des Fußbodens z. B.There are one or more flat sensors in the room to be monitored on the floor under a cover, e.g. B. designed a carpet. Another Possibility is to use parts of the floor z. B.

PVC-Böden selbst als Sensoren auszubilden. Die Geometrie der Sensoren kann dem zu überwachenden Gebiet angepaßt werden, d. h. die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Systems ist von der Form der Sensoren weitgehend unabhängig.To train PVC floors themselves as sensors. The geometry of the sensors can be adapted to the area to be monitored, d. H. the mode of action of the invention Systems is largely independent of the shape of the sensors.

3as Eindringen von Personen in den zu überwachenden Raum führt infolge der Deformation der Sensoren durch das Gewicht der eindringenden Person zu einer elektrostatischen Potentialänderung auf der Sensorelektrode gegenüber einem Referenzpotential durch die Freisetzung von insbesondere Oberflächenelektroden, die das Potential der Sensorelektrode verändern.3as intrusion of persons into the area to be monitored leads as a result of the deformation of the sensors due to the weight of the intruder to an electrostatic potential change on the sensor electrode compared to a Reference potential through the release of surface electrodes in particular, which change the potential of the sensor electrode.

Durch das dem Effekt angepaßte Verhalten der nachgeschalteten Auswertelektronik der Signaleinrichtung, deren differenzierendes Verhalten lediglich eine Veränderung des Elektrodenpotentials bewertet, ist es unerheblich mit welchem Vorzeichen die Potentialanderung verbunden ist.Due to the behavior of the downstream evaluation electronics, which is adapted to the effect the signaling device, the differentiating behavior of which is merely a change of the electrode potential, it is irrelevant with which sign the Potential change is connected.

Unter Deformation der Sensoren wird dabei die Druck-und Zugbeanspruchung sowie innere und äußere Reibung derselben verbanden, Der gleiche Effekt wird für die Überwachung des Raumes auf Feuerausbruch verwendet. Der thermische Gradient der Flamme bewirkt eine Naterialdeformation über dem Volumen oder der Fläche der Sensoren, durch die sich infolge innerer Reibung das elektrostatische Potential der Sensorelektroden verändert. Für die Wirkungsweise ist es dabei unerheblich, ob sich der Brandherd über einem Sensor oder unmittelbar neben einem Sensor befindet.The compressive and tensile stress is thereby caused by deformation of the sensors as well as internal and external friction of the same combined, the same effect will be for used to monitor the room for an outbreak of fire. The thermal gradient of the flame causes material deformation over the volume or area of the Sensors through which the electrostatic potential as a result of internal friction the sensor electrodes changed. It is irrelevant for the mode of action whether the source of the fire is above a sensor or immediately next to a sensor.

Über eine Anschlußleitung wird den Sensorelektroden das gegenüber dem Referenzpotential, z. B. den Potential der Stahlarmierungen des Gebäudes, auftretende Signal abgenommen. Um mit ihm beliebige Alarmvorrichtungen betätigen zu können, bedarf es noch einer elektronischen Aufbereitung. Hierzu werden beispielsweise folgende bekannte elektronische Baugruppen hintereinandergeschaltet: Einer mpedenzwandler-Eingangsstufe wird ein selektiver Verstärker nachgeschaltet. Sein Ausgangssignal wird direkt oder nach einer den Effekt verbessernden nichtlinearen Verzerrungsstufe einem Integrator zugeführt. Mit einem Komparator wird das Ausgangssignal des Integrators bewertet und in einem Schaltimpuls umgesetzt, mit dem dann beliebige Alarmvorrichtungen betätigt werden könneun.This is opposite the sensor electrodes via a connecting line the reference potential, e.g. B. the potential of the steel reinforcement of the building, occurring Signal picked up. In order to be able to activate any alarm devices with it, electronic processing is still required. For this purpose, for example, the following known electronic assemblies connected in series: one impedance converter input stage a selective amplifier is connected downstream. Its output signal is direct or an integrator after a non-linear distortion stage which improves the effect fed. The output signal of the integrator is evaluated with a comparator and converted into a switching impulse with which any alarm device is activated could be.

Claims (8)

ratentansru'che:Payment request: 1e Alarmsystem zur Überwachung von Räumen mittels innerhalb dieser Räume angeordneter Sensoren, die mit einer das elektrostatische Potential der Sensoren erfassenden Signaleinrichtung verbunden sind, gekennzeichnet durch die Auswertung der bei Deformation an den Sensoren auftretenden elektrostatischen Potentialänderungen gegenüber einem Referenzpotential. -20 Alarmsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Aufbau der Sensoren aus mehreren aufeinanderfolgenden Kunststoffschichten verschiedener Elastizität und Dielektrizitätskonstante zwischen denen eine oder mehrere elektrisch leitende Elektroden angeordnet sind.1e alarm system for monitoring rooms by means of them Spaces of arranged sensors, which with one the electrostatic potential of the sensors detecting signal device are connected, characterized by the evaluation the electrostatic potential changes that occur when the sensors are deformed compared to a reference potential. -20 alarm system according to claim 1, characterized by constructing the sensors from several consecutive plastic layers different elasticity and dielectric constant between which one or a plurality of electrically conductive electrodes are arranged. 3. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 und 2, gegen= zeichnet durch einen Aufbau der Sensorelektroden aus metallisierter Kunststoffolie.3. Alarm system according to claims 1 and 2, against = is characterized by a structure of the sensor electrodes made of metallized plastic film. 4. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 3, gekennzeichnet durch einen Aufbau der Sensorelektroden aus Metallfolien.4. Alarm system according to claims 1-3, characterized by a Construction of the sensor electrodes from metal foils. 5. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 4, gekennzeichnet durch einen aufbau der Sensoren aus mehreren leitenden durch die aufeinanderfolgenden Kunststoffschichten gegeneinander isolierten Sensorelektroden, 5. Alarm system according to claims 1-4, characterized by a construction of the sensors from several conductive layers through the successive plastic layers mutually insulated sensor electrodes, 6. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 5, gekennzeichnet durch die Abnahme des elektrostatischen Sensorpotentials an den Sensorelektroden.6. Alarm system according to claims 1 - 5, characterized by the decrease in the electrostatic sensor potential the sensor electrodes. 7. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 6, gekennzeichnet durch die Abnahme des Referenzpotentials an einer parallel zu den Sensoren angeordneten weiteren Bezugselektrode0 7. Alarm system according to claims 1-6, characterized by the Decrease in the reference potential at a further arranged parallel to the sensors Reference electrode 0 8. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 7, gekennzeichnet durch den Vergleich des Sensorelektrodenpotentials mit Erdpotential.8. Alarm system according to claims 1-7, characterized by the comparison of the sensor electrode potential with earth potential. -9. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 8, gekennzeichnet durch seine Anwendung bei Raumüberwachungsanlagen zur Sicherung gegen das unbefugte Eindringen von Objekten.-9. Alarm system according to claims 1-8, characterized by its Use in room surveillance systems to protect against unauthorized intrusion of objects. 10. Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 8, gekennzeichnet durch seine Anwendung als automatische Feuermeldeanlage.10. Alarm system according to claims 1-8, characterized by its Use as an automatic fire alarm system. 110 Alarmsystem nach den Ansprüchen 1 - 10, gekennzeichnet durch seine kombinierte Anwendung als Raumüberwachungs- und Feuermeldeanlage.110 alarm system according to claims 1-10, characterized by its combined use as a room surveillance and fire alarm system.