DE2255250A1 - ARRANGEMENT FOR PROTECTING SHOWCASES, SHOP WINDOWS AND DISPLAY CASES - Google Patents

Description

Anordnung zum Schutz von Schaukästen, Schaufenstern und Vitrinen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schutz von Schaukästen, Schaufenstern und Vitrinen gegen Zerstörung, unbefugtes Oeffnen und Entnahme darin aufbewahrter Gegenstände,.Arrangement for the protection of showcases, shop windows and showcases The The present invention relates to an arrangement for protecting showcases, shop windows and showcases against destruction, unauthorized opening and removal of stored items Objects ,.

wobei Schaukasten, Schaufenster oder Vitrine allseitig weitgehend abgeschlossen sind und mindestens eine durchsichtige Scheibe aufweisen, In Schaukästen oder Vitrinen werden häufig relativ wertvolle Gegenstände aufbewahrt oder ausgestellt. Es sind daher bereits Schutzanordnungen bekannt geworden, welche bei Zerbrechen einer Wand oder einer durchsichtigen Abschlussscheibe, sowie bei Entnahme der im Schaukasten oder in der Vitrine aufbewahrten Gegenstände einen Alarm auslösen. Anordnungen dieser Art können überall dort benützt werden, wo die Schaukästen oder Vitrinen ganz oder zeitweise (z.B. nachts) nicht durch Personen bewacht werden können, z.B. in Ausstellungen, Museen, jedoch auch in Geschäftsräumen oder Privathäusern.whereby showcases, shop windows or showcases are largely on all sides are closed and have at least one transparent pane, In Showcases or showcases are often kept relatively valuable items or issued. There are therefore already protection arrangements known which if a wall or a transparent cover pane breaks, as well as if Removal of the items stored in the showcase or in the display case, an alarm is triggered trigger. Arrangements of this type can be used wherever the showcases or showcases are completely or temporarily (e.g. at night) not guarded by people can, e.g. in exhibitions, museums, but also in business premises or private houses.

Bei bekannten Anordnungen dieser Art ist beispielsweise ein Erschütterungsmelder vorgesehen, welcher die bei einem Diebstahlsversuch entstehenden Vibrationen und Erschütterungen registriert und einen Alarm auslöst.In known arrangements of this type, for example, a vibration detector provided, which the vibrations and It registers vibrations and triggers an alarm.

Weiter ist es bekannt, bei solchen Anordnungen spezielle Alarmgläser zu verwenden. Beispiele dafür sind Gläser, welche leitende Streifen oder Drähte enthalten, welche beim Zerbrechen zerreissen und dadurch einen Alarm auslösen.It is also known to use special alarm glasses in such arrangements to use. Examples are glasses, which have conductive strips or wires contain, which tear when broken and thereby trigger an alarm.

Eine andere bekannte Anordnung benützt Glaswände mit doppelter Wandung, wobei im Zwischenraum normalerweise Unterdruck oder Ueberdruck herrscht, bei einem Zerbrechen des Glases sich jedoch der Aussendruck einstellt. Mittels eines Druckmelders kann dabei das Zerbrechen des Glases festgestellt werden. Aehnlich wirkt eine bereits vorgeschlagene Vitrine, in der dauernd Ueber- oder Unterdruck herrscht 9 chutzanordnungen dieser Art haben jedoch den Nachteil, dass sie leicht umgangen oder sabotiert werden können, oder dass sie zu Fehlalarmen neigen, Beispielsweise können Erschütterungsmelder durch erschütterungsfreies Arbeiten beim Diebstahlversuch sabotiert werden, andererseits neigen sie bei Berührung des Schaukastens, z..Another known arrangement uses double-walled glass walls, where there is normally negative or positive pressure in the space, in one case If the glass breaks, however, the external pressure sets in. By means of a pressure indicator the breaking of the glass can be determined. One already works similarly proposed showcase in which there is constant overpressure or underpressure 9 protective arrangements however, these types have the disadvantage that they are easily circumvented or sabotaged or that they are prone to false positives, for example, vibration detectors be sabotaged by vibration-free work when attempting theft, on the other hand they tend to touch the display case, e.g.

durch Museumsbesucher, zu Fehlalarmen, obwohl kein Diebstahl beabsichtigt ist.by museum visitors to false positives, although no theft is intended is.

Alarmgläser mit stromdurchflossenen Leiterbahnen können durch Ueberbrückungen ausser Betrieb gesetzt erden, Doppelwandige Alarmgläser neigen wiederum durch geringste Undichtigkeiten zum Druckausgleich. Unter- oder Ueberdruckvitrinen müssen ebenfalls sehr gut abgedichtet sein, was häufig wegen der Zugänglichkeit durch Oeffnungen sehr schwierig oder überhaupt nicht möglich ist Ausserdem ist für die Aufrechterhaltung des Druckes eine erhebliche Energie nötig.Alarm glasses with current-carrying conductor tracks can be bridged Grounded out of operation, double-walled alarm glasses tend in turn by the slightest Leaks for pressure equalization. Vacuum or overpressure showcases must also very well sealed, which is often because of the accessibility through openings is very difficult or impossible to maintain the pressure requires a considerable amount of energy.

Weiter ist es bekannt, die im Schaukasten oder in der Vitrine aufbewahrten oder ausgestellten Gegenstände direkt durch elektrische Kontakte oder Gewichtsschalter zu schützen. Anordnungen dieser Art erfordern jedoch für jeden einzelnen Gegenstand einen separaten Kontakt Der Aufwand ist daher relativ hoch und ausserdem können die einzelnen Gegenstände nicht beliebig im Schaukasten plaziert werden, bzw. die Anordnung kann nur mit grossen Kosten verändert werden.It is also known that those kept in the showcase or in the showcase or exhibited items directly through electrical contacts or weight switches to protect. However, arrangements of this type require for each individual object a separate contact The effort is therefore relatively high and also can the individual objects are not placed anywhere in the showcase, or the The arrangement can only be changed at great expense.

Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Schutzvorrichtung für Schaukästen und Vitrinen, welche die genannten Nachteile überwindet und insbesondere jedes Zerbrechen oder jede Beschädigung einer Wandung sowie jede Lageveränderung im Inneren sicher und mit erhöhter Empfindlichkeit meldet, ohne durch äussere Einflüsse zu Fehlalarm angeregt zu werden. Weitere Ziele sind die Schaffung einer Schutzanordnung mit erhöhter Sabotagesicherheito sowie einer Anordnung, welche eine möglichst freizügige Anordnung der aufbewahrten oder ausgestellten Gegenstände im Schaukasten oder in der Vitrine gestattet.The aim of the invention is therefore to create a protective device for showcases and showcases, which overcomes the disadvantages mentioned and in particular every breakage or damage to a wall as well as every change in position in the Report inside safely and with increased sensitivity without to be stimulated to false alarms by external influences. Other goals are the Creation of a protection order with increased security against sabotage and an order which a liberal arrangement of the stored or exhibited objects Permitted in the showcase or in the showcase.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Schaukasten oder der Vitrine mindestens ein Ultraschallgeber und mindestens ein Ultraschallaufnehmer vorgesehen sind, wobei der Ultraschallaufnehmer mit einer elektrischen Schaltung zur Auswertung und Alarmgabe verbunden ist, welche sowohl jede Amplituden- als auch jede Frequenzänderung der empfangenen Ultraschallschwlngungen in ein niederfrequentes elektrisches Signal umzuwandeln vermag, welche weiterhin eingerichtet ist, die Zeitdauer, während welcher das niederfrequente Signal einen bestimmten ersten Schwellenwert überschreitet, zu integrieren und einen Alarm auszulösen, sobald die integrierte Zeitdauer einen zweiten Schwellenwert überschreitet.The invention is characterized in that in the showcase or the showcase has at least one ultrasonic transducer and at least one ultrasonic transducer are provided, the ultrasonic transducer having an electrical circuit is connected for evaluation and alarm, which both amplitude and any change in frequency of the received ultrasonic vibrations into a low frequency one able to convert electrical signal, which is still set up, the period of time, during which the low frequency signal exceeds a certain first threshold value exceeds, integrate and trigger an alarm as soon as the integrated Duration exceeds a second threshold.

Weitere Merkmale der Erfindung und deren besonderen Vorteile sind im speziellen Beschreibungsteil anhand der Figuren angegeben und erläutert.Further features of the invention and its particular advantages are given and explained in the special part of the description with reference to the figures.

Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von anderen für andere Anwendungszwecke, z.B. für den Feld- oder Raumschutz vorgeschlagenen, ebenfalls mit Ultraschall arbeitenden Schutzanordnungen in charakteristischer Weise. Solche Raum- und Feldschutz-Anlagen schützen nämlich keine Wände, Decken, Böden usw., sondern detektieren nur Bewegungen im geschützten Bereich. Es hat sich nämlich gezeigt, dass die Methode, die Aenderung des stehenden Wellenfeldes in einem ultraschalldurchstrahlten Raum zu detektieren, für den allgemeinen Raumschutz praktisch-unbrauchbar ist. Einerseits ist das Reflexionsvermögen der Raumwände schlecht (beim Feldschutz sogar praktisch Nullj, so dass die Empfindlichkeit sehr gering wäre. Andererseits führen aber Luftbewegungen, Temperatur- und Druckänderungen zu Verschiebungen des Wellenfeldes, wodurch ein Fehlalarm entsteht.The present invention differs from others for others Applications proposed, e.g. for field or room protection, also protective arrangements working with ultrasound in a characteristic way. Such Room and Field protection systems do not protect walls, ceilings, Floors etc., but only detect movements in the protected area. It has namely shown that the method, the change of the standing wave field in a Detecting ultrasound-penetrated rooms, practically useless for general room protection is. On the one hand, the reflectivity of the room walls is poor (for field protection even practically nullj, so that the sensitivity would be very low. on the other hand however, air movements, temperature and pressure changes lead to shifts in the Wave field, which creates a false alarm.

Schaukästen und Vitrinen haben dagegen deutlich unterschiedliche Eigenschaften.-Durch das sehr gute Reflexionstermögen der glatten Vitrinenwände entsteht-eine fast totale Schallreflexion, welche ein sehr hohes Maximum/Minimumverhältnis der stehenden Wellen zur Folge hat. Aus diesem Grunde können Lageveränderungen der stehenden Wellen leicht ausgenützt werden, während beim Feld- und Raumschutz die Auswertung auf Frequenzverschiebungen durch Dopplereffektbeschränkt werden musste.Showcases and showcases, on the other hand, have significantly different properties the very good reflective ability of the smooth showcase walls results - an almost total one Sound reflection, which has a very high maximum / minimum ratio of standing waves has the consequence. For this reason, changes in the position of the standing waves can easily can be exploited, while in field and room protection the evaluation of frequency shifts had to be limited by the Doppler effect.

Vorsichtsmassnahmen wegen fehlalarmverursachender Luftströmungen sind bei Vitrinen nicht nötig, so dass die Empfindlichkeit durch Herabsetzung der Frequenzuntergrenze so weit gesteigert werden kann, dass auch langsame Bewegungen, die bei Raumschutzanordnungen durch Frequenzfilter ausgeblendet werden müssen, zum Alarm führen.Take precautionary measures against air currents causing false alarms not necessary for showcases, so the sensitivity by lowering the lower frequency limit Can be increased so much that even slow movements, which are the case with room protection arrangements must be masked out by frequency filters, lead to the alarm.

Nachteilig bei Schaukästen und Vitrinen ist jedoch, dass die Wände, speziell die durchsichtigen Scheiben, leicht zu erschüttern sind. In Ausstellungsräumen und Museen führt das Berühren der Schaukästen durch Besucher daher bei bekannten Anlagen häufig zu Fehlalarmen, ohne dass wirklich ein Diebstahlversuch vorliegt. Beim Feld- und Raumschutz stellt dies jedoch überhaupt kein Problem dar. Die vorliegende Erfindung überwindet diesen Nachteil durch ein spezielles Auswerteverfahren, durch welches die genannten Störeinflüsse unterdrückt werden. Dies geschieht dadurch, dass die elektrische Schaltung zunächst Amplituden- und Frequenzänderungen am Ort des Empfängers in ein niederfrequentes elektrisches Signal umsetzt.The disadvantage of showcases and showcases, however, is that the walls, especially the transparent panes that are easy to shake. In showrooms and museums, touching the showcases by visitors leads to well-known ones Systems often generate false positives without actually attempting to steal. However, this is not a problem at all for field and space protection The invention overcomes this disadvantage by means of a special evaluation method which the mentioned disturbances are suppressed. This is done by that the electrical circuit initially changes amplitude and frequency at the location of the receiver converts it into a low-frequency electrical signal.

Dieses Signal wird nun einem ersten Schwellenwertdetektor zu- 1 geführt, welcher einen Zeitintegrator einschaltet, solange die Amplitude des niederfrequenten Signales den ersten Schwellenwert übersteigt. Der Zeitintegrator, welcher z.B. die Aufladung eines Kondensators benützt, löst nur dann ein Alarmsignal aus, wenn die gesamte Zeitdauer, d.h. die Ladung des Kondensators, einen zweiten Schwellenwert übersteigt. Durch die Unabhängigkeit des Integrator8 von der Amplitude kann verhindert werden, dass kurzzeitige aber starke Erschütterungen, wie sie beim Berühren der Scheiben durch Besucher auftreten können, einen Alarm auslösen. Dagegen führen relativ schwache, jedoch länger dauernde Bewegungen unweigerlich zum Alarm.This signal is now fed to a first threshold value detector, which switches on a time integrator as long as the amplitude of the low-frequency Signal exceeds the first threshold. The time integrator, which e.g. Charging a capacitor only triggers an alarm signal if the total time, i.e. the charging of the capacitor, a second threshold value exceeds. The independence of the integrator8 from the amplitude can prevent this that short-term but strong vibrations, such as those when touching the Slices occurring by visitors can trigger an alarm. Against this lead relatively weak, but prolonged movements inevitably lead to an alarm.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen erläutert.The invention is explained with the aid of exemplary embodiments.

Es zeigen: Fig. 1 das Schema einer Vitrinenschutzanlage Fig. 2 einen zentralen Ultraschallsender zum Vitrinenschutz--.The figures show: FIG. 1 the diagram of a display case protection system. FIG. 2 a central ultrasonic transmitter for display case protection -.

Fig. 3 das Schema einer weiteren Schutz-anlage mit Einzelsender im Master-Slave-Betrieb.3 shows the scheme of a further protection system with a single transmitter in the Master-slave operation.

Fig. 4 einen Einzel-Ultraschallsender für eine Anlage nach Fig. 3 Fig. 5 das Prinzipschema eines Empfängers Fig. 6 die Schaltung eines Empfängers Fig. 1 zeigt eine Schutzanordnung für drei Vitrinen 1, 1', 1", in denen gegen Diebstahl zu schützende Gegenstände ausgestellt sind. Die Vitrinen oder Schaukästenhaben an fünf Seiten durchsichtige Glas- oder Kunststoffscheiben 2. Am Boden 3 ist je ein Ultraschallgeber 4 und Ultraschallempfänger 5 mit einem Ultraschallaufnehmer angebracht oder eingelassen. Die Ultraschallgeber werden über Leitungen 6 von einem gemeinsamen, zentralen Ultraschall sender 7 gespeist und strahlen in den Innenraum der Vitrine Ultraschall ab. Die Frequenz dieser Schwingungen sollte oberhalb des Hörbereichs liegen, jedoch noch so tief, dass eine ungehinderte Ausbreitung des Schalls in Luft gewährleistet ist, beispeilsweise im Bereich zwischen 17 und 40 kHz. Die Vitrinen sind weitgehend gegen die Aussenatmosphäre abgeschlossen, zumindest für Ultrascha wellen. Ein vollständiger luftdichter Verschluss ist dagegen nicht nötig. Im Inneren der Vitrine bilden sich durch die sehr gute Reflexion an den vorzugsweise glatten Innenwänden stehende Wellen mit relativ grossem Maxlmum/Mlnimum-VerhAltnis.FIG. 4 shows an individual ultrasonic transmitter for a system according to FIG. 3 5 shows the basic diagram of a receiver; FIG. 6 shows the circuit of a receiver Fig. 1 shows a protection arrangement for three showcases 1, 1 ', 1 ", in which against theft objects to be protected are on display. The showcases or showcases are on five sides of transparent glass or plastic panes 2. At the bottom 3 there is one Ultrasonic transmitter 4 and ultrasonic receiver 5 attached to an ultrasonic transducer or let in. The ultrasonic transducers are connected via lines 6 from a common, central ultrasonic transmitter 7 fed and radiate into the interior of the showcase Ultrasound. The frequency of these vibrations should be above the audible range lie, but still so deep that the sound can spread unhindered in the air is guaranteed, for example in the range between 17 and 40 kHz. The showcases are largely sealed off from the outside atmosphere, at least for ultrasound waves. A completely airtight seal, on the other hand, is not necessary. Internally of the showcase are formed by the very good reflection on the preferably smooth Standing waves inside walls with a relatively large maximum / minimum ratio.

Am Ort des Aufnehmers 5 stellt sich somit im Ruhezustand eine bestimmte Intensität des Schalifeldes ein.At the location of the transducer 5, a certain one is thus produced in the idle state Intensity of the sound field.

Wird nun von einem Dieb oder Einbrecher versucht in der Vitrine ausgestellte Gegenstände zu entwenden, z.B. durch Zertrümmern oder Aufschneiden einer der Glaswände 2 oder durch Aufbrechen des Bodens 3, so ändert sich sofort das Schallfeld im Inneren der Vitrine, und am Ort des Empfängers 5 wird eine Aenderung der Ultraschallintensität nachweisbar. Weiterhin ändert sich bei jeder Bewegung innerhalb der Vitrine infolge des Dopplereffektes die Frequenz der auf den Empfänger reflektierten Schallwellen. Daher wird bei. einem Einbruchversuch meist ebenfalls am Ort des Empfängers eine Frequenzänderung nachweisbar. Die einzelnen Empfänger 5., 5', 5" sind nun über Alarmleitungen 8, 8'-, 8" mit einer Zentrale verbunden. Mit Hilfe dieser separaten Alarmleitungen kann der Ort des Einbruchsversuches lokalisiert werden. Selbstverständlich ist auch ein Anschluss über gemeinsame Leitungen möglich, wenn die Signale des Empfängers entsprechend kodiert und in der Zentrale entschlüsselt werden Bei der in Fig. 1 dargestellten Schutzanordnung werden die Geber aller Vitrinen von einem gemeinsamen zentralen Ultraschallsender 7 gespeist. Damit ist gewährleistet, dass in allen Vitrinen Ultraschail-Schwingungen genau der gleichen Frequenz von den Gebern abgestrahlt werden. Dies ist notwendig, um zu verhindern, dass sich benachbarte Vitrinen infolge der doch noch durch Wände hindurchtretenden Ultraschall-Schwingungen gegenseitig stören können, indem Schwebungen zwischen den einzelnen Vitrinen auftreten, welche zum Alarm führen würden. Das Gleiche gilt für den Fall einer besonders grossen Vitrine, in welcher mehrere Ultraschallgeber angeordnet sind und mehrere Aufnehmer, welche sich gegenseitig ebenfalls natürlich nicht durch Entstehung von Schwebungen stören dürfen.Is now being tried by a thief or burglar in the display case Stealing objects, e.g. by smashing or cutting open one of the glass walls 2 or by breaking open the bottom 3, the sound field inside changes immediately the showcase, and at the location of the receiver 5 there is a change in the ultrasound intensity verifiable. Furthermore, with every movement within the showcase it changes as a result of the Doppler effect the frequency of the reflected on the receiver Sound waves. Therefore, at. an attempted break-in is usually also at the recipient's location a change in frequency can be detected. The individual receivers 5., 5 ', 5 "are now over Alarm lines 8, 8'-, 8 "connected to a control center. With the help of this separate Alarm lines can be used to locate the location of the attempted break-in. Of course A connection via shared lines is also possible if the signals from the receiver are coded accordingly and decrypted in the control center The protection arrangement shown, the donors of all showcases from a common central ultrasonic transmitter 7 fed. This ensures that in all showcases Ultrasonic vibrations of exactly the same frequency are emitted by the encoders will. This is necessary in order to prevent neighboring showcases from opening of the ultrasonic vibrations that still penetrate through walls can disturb by beating between the individual showcases, which would raise the alarm. The same applies to the case of a particularly large showcase, in which several ultrasonic transducers are arranged and several transducers, which Of course, do not interfere with each other by creating beats to be allowed to.

In der Praxis müssen nun häufig eine grosse Anzahl von Vitrinen, z.B. in Museen oder Ausstellungen, gleichzeitig geschützt werden. Es erweist sich daher als zwechmässig, einen zentralen Ultraschallsender vorzusehen, welcher in der Lage ist, eine grössere Zahl von Gebern zu speisen. Dazu ist es notwendig, dass die Ausgangsspannung des Senders unabhängig von der Last, d.h. der Zahl der angeschlossenen Ultraschallgeber, ist.In practice, a large number of showcases, e.g. in museums or exhibitions, are protected at the same time. It therefore turns out as expedient to provide a central ultrasonic transmitter which is capable is to feed a larger number of donors. For this it is necessary that the output voltage of the transmitter regardless of the load, i.e. the number of connected Ultrasonic transducer, is.

Fig. 2 zeigt das Prinzipschema eines solchen Ultraschallsenders, an welchen in einem Ausführunqsbeispiel bis zu 60 Ultraschallgeber angeschlossen werden konnten, wobei die Ausgangsspannung konstant 6 V beträgt, bei einer Zahl zwischen 1 und 60 angeschlossenen Gebern und einer möglichen Schwankung der Versorgungsspannung zwischen 10 und 36 V. Ein geeigneter Niederfrequenzgenerator 10 bekannter Konstruktion gibt seine Ausganqswechselspannung U über einen Kondensator ll,einen 0 Widerstand 12 und einen weiteren Kondensator 13 auf den Eingang eines Wechselspannungsverstärkers 14. Die Ausgangsspannung Ua dieses Wechselspannungsverstärkers wird einer Vergleichschaltung 15 zugeführt, welche an seinem Ausgang einen Gleichstrom I liefert, der von der Diffexenz der gleichgerichteten Ausgangs spannung Ua und einer konstanten Referenzgleichspannung Ur abhängt. Als Vergleichschaltung 15 kann dabei im Prinzip ein beliebiger bekannter Differentialverstärker benützt werden. Der veränderliche Ausgangsgleichstrom der Vergleichschaltung 15 durchfliesst zwei in Serie liegende Dioden 16 und 17, welche über zwei Trannkondensatoren r8 und 19 für Wechselspannung antiparallel geschaltet werden. Da Dioden eine gekrümmte 5trom-Spannungs-Charakteristik aufweisen, ist der dynamische Widerstand, d.h. der Differentialquotient oder die Steigung der Strom-Spannungs-Charakteristik vom Strom abhängig, d.h. wenn sich der durch die Dioden 16 und 17 fliessende Ausgangsstrom I der Vergleichschaltung 15 ändert, so ändert -sich auch der gesamte dynamische oder Wechselstrom-Widerstand der antiparallel geschalteten Dioden 16 und 17.Fig. 2 shows the basic diagram of such an ultrasonic transmitter which in one embodiment up to 60 ultrasonic transducers can be connected with a constant output voltage of 6 V, with a number between 1 and 60 connected encoders and a possible fluctuation in the supply voltage between 10 and 36 V. A suitable low frequency generator 10 of known construction gives its output alternating voltage U via a capacitor II, a 0 resistor 12 and a further capacitor 13 to the input of an AC voltage amplifier 14. The output voltage Ua of this AC voltage amplifier is used in a comparison circuit 15 supplied, which supplies a direct current I at its output, which of the Difference between the rectified output voltage Ua and a constant DC reference voltage Ur depends. In principle, any known one can be used as the comparison circuit 15 Differential amplifiers are used. The variable output direct current of the Comparison circuit 15 flows through two series-lying diodes 16 and 17, which Connected in anti-parallel via two drain capacitors r8 and 19 for alternating voltage will. Since diodes have a curved current-voltage characteristic, the dynamic resistance, i.e. the differential quotient or the slope of the current-voltage characteristic depends on the current, i.e. when the diodes 16 and 17 flowing If the output current I of the comparison circuit 15 changes, then the whole also changes dynamic or alternating current resistance of the diodes 16 connected in anti-parallel and 17.

Da dieser gesamte dynamische Widerstand mit dem Widerstand 12 eianSpannungsteiler bildet, ändert sich damit die Eingangsspannung des Verstärkers 14, und in der Folge wiederum die.Since this entire dynamic resistance with the resistor 12 a voltage divider forms, so changes the input voltage of the amplifier 14, and as a result again the.

Ausgangsspannung Ua Auf diese Weise lässt sich die Ausgangsspannung Ua des Senders auf einen konstanten Wert regeln, so dass den Gebern in den einzelnen Vitrinen eine konstante Sendespannung zugeleitet wird.Output voltage Ua In this way, the output voltage Among other things, regulate the transmitter to a constant value, so that the encoders in the individual Showcases a constant transmission voltage is supplied.

In Fig, 3 ist eine Schutzanlage für rel. wenige (bits zu 5) Schaukästen dargestellt, wie sie besonders für den Schutz von Schaufenstern, z.B. in Ladengeschäften geeignet ist.In Fig, 3 is a protection system for rel. a few (bits of 5) showcases shown, as they are especially for the protection of shop windows, e.g. in shops suitable is.

Hierbei ist kein teuerer und rel. konplizierter zentraler Sender für alle Geber vorgesehen, sondern jeder Geber besitzt einen eigenen zugehörigen Einzelsender. Da jedoch auch in diesem Fall Frequenzunterschiede vermieden werden müssen, sind die einzelnen Sender in einer-sog. "Master-Slave-Schaltung miteinander verbunden und senden deshalb synchrone Signale aus. So steuert dererste Sender 20 sowohl den Uitraschallgeber 21 der ersten Vitrine 22an als auch die Eingänge des zweiten Senders 23 und des dritten Senders 24, welche wiederum die Geber 25 der zweiten Vitrine 26 und 27 der dritten Vitrine 28 ansteuern. Der Sender 24 gibt seineAusgangsspannung nun jedoch auf einen weiteren Sender 29, welcher den Geber -31 des vierten dargestellten Schaukastens 30 mit einem Sendesignal versorgt. Die von den Ultraschall-Aufnehmern registrierten Ultraschall-Schwingungen im Inneren der Schaukästen werden einer später beschriebenen Auswerte- und Alarm-Einrichtung zugeführt.This is not an expensive and rel. conceived central transmitter for all donors are provided, but each donor has its own associated individual transmitter. However, since frequency differences must also be avoided in this case the individual transmitters in a so-called "Master-slave circuit interconnected and therefore send out synchronous signals. So the first transmitter 20 controls both the Ultrasonic generator 21 of the first showcase 22an as well as the inputs of the second transmitter 23 and the third transmitter 24, which in turn are the transmitters 25 of the second showcase Control 26 and 27 of the third showcase 28. The transmitter 24 gives its output voltage now, however, on a further transmitter 29, which the transmitter -31 of the fourth shown Showcase 30 supplied with a transmission signal. The ones from the ultrasonic transducers registered ultrasonic vibrations inside the showcases will an evaluation and alarm device described later.

Von besonderem Vorteil ist es bei einer solchen "Master-Slave-Schaltung", wenn die einzelnen Sender unabhängig von ihrer Verwendung als Master oder Slave in der Schaltung gleichartig aufgebaut und damit austauschbar sind. Das Schema eines derartigen Einzelsenders ist in Fig. 4 dargestellt.It is of particular advantage in such a "master-slave circuit", if the individual transmitters are independent of their use as master or slave are constructed in the same way in the circuit and are therefore interchangeable. The scheme of a such a single transmitter is shown in FIG.

Der Einzelsender ist aufgebaut aus einem Wechselspannungsverstärker 33 beliebiger Art, dem ein Amplitudenbegrenzer 34 und ein Frequenzfilter 35, welches z.B. als LC-Glied ausgebildet sein kann, nachgeschaltet sind. Der Ausgang des Frequenzfilters 35 ist über ein Rtekkopplungsglied 37 mit dem Eingang des Wechselspannungsverstärkers 33 positiv rUckgekoppelt, so dass bei offenem Eingang 38 das ganze System in Schwingung gerät und als Niederfrequenz-Oszillator wirkt.The single transmitter is made up of an AC voltage amplifier 33 of any kind, an amplitude limiter 34 and a frequency filter 35, which e.g. can be designed as an LC element, are connected downstream. The output of the frequency filter 35 is via a Rtekkopplungs member 37 to the input of the AC voltage amplifier 33 positive feedback, so that when input 38 is open the whole system starts to oscillate device and acts as a low frequency oscillator.

Die Schwingungen am Ausgang werden einem Ausgangsverstärker 36 zugeführt, welcher sowohl den zugehörigen Geber als auch allfällige nachgeschaltete Slave-Sender steuert. Wird nun jedoch am Eingang 38 der Ausgang eines gleichartigen "Master"-Senders angeschlossen, welcher verhältnismässig niederohmig ist, so bildet dessen Ausgangswiderstand 39 mit den Rückkopplungsglied 37 einen Spannungsteiler, so dass der Rückkopplungsspannung nicht mehr zum selbsttätigen Schwingen ausreicht.The oscillations at the output are fed to an output amplifier 36, which both the associated encoder and any downstream slave transmitters controls. However, if the input 38 is the output of a similar "master" transmitter connected, which is relatively low resistance, so forms its output resistance 39 with the feedback member 37 a voltage divider so that the feedback voltage is no longer sufficient for automatic swinging.

Da die Rückkopplung also wirkungslos bleibt, wird der Sender in dieser Schaltung lediglich als Verstärker betrieben, so dass an dessen Ausgang genau die gleiche Frequenz, wie vom Master-Sender Sender geliefert, erscheint. Auf diese Weise lässt sich ein rel. einfacher Niederfrequenzsender konstruieren, welcher sowohl als Frequenzgenerator für den "Master"-Betrieb geeignet ist, als auch als "Slave"-Sender.Since the feedback remains ineffective, the transmitter is in this Circuit operated only as an amplifier, so that at its output exactly the same frequency as supplied by the master transmitter transmitter appears. In this way can a rel. Construct a simple low-frequency transmitter that has both as a frequency generator for "master" operation is suitable as also as a "slave" transmitter.

Fig. 5. zeigt das Funktionsbild und Fig. 6 eine Schaltung eines Ultraschall-Empfängers für Vitrinen- oder Schaufensterschutz. Vom Aufnehmer 40, z.B. einem Mikrophon, werden die auftreffenden Ultraschallwellen einem Impedanzwandler 54 zugeführt, dessen Induktivität zusammen mit dem parallel geschalteten Kondensator 55 ein Frequenzfilter 41 bildet, welches zur Sperrung fremder Frequenzen dient, die nicht in der Nähe der Sendefrequenz liegen. Das gefilterte Signal durchläuft einen einstellbaren Verstärker 42, welcher beispielsweise als integrierter Verstärker ausgeführt sein kanntund wird über einen Koppelkondensator 56 einer additiven Mischstufe 43 zugeführt, in welcher ein Arbeitswiderstand 57 sowohl über den Widerstand 58 in der Signalleitung als auch über den Widerstand 59, welcher-vom Sender 60 gespeist wird, Niederfrequenz-Schwingungen erhält. Beide Schwingungen, also die vom Aufnehmer kommende als auch die vom Sender gelieferte, werden somit additiv gemischt. Als Ergebnis erhält man eine Schwingung, in der Amplituden-Schwankungen der aufgenommenen Ultraschallwellen erhalten bleiben, andererseits Frequenzschwankungen sich zusammen mit der Sendeschwingung zu einer Schwebung addieren. Im folgenden Demodulator 44, welcher beispielsweise aus einem Gleichrichter 60 und einem Widerstand 61 besteht, werden Halbwellen einer Polarität abgeschnitten. Zusammen mit dem folgenden, aus den Kondensatoren 62 und 63 sowie dem Widerstand 64 bestehenden Tiefpass 45 wirkt der Gleichrichter 44 als Demodulator. Am Ausgang dieses Demodulators erscheint eine sehr niederfrequente Schwingung weit unterhalb des Bereiches der Ultraschallwellen, sobald die Eingangssignal entweder Anplituden- oder Frequenzvariationen aufweisst.FIG. 5 shows the functional diagram and FIG. 6 shows a circuit of an ultrasonic receiver for showcase or shop window protection. From the pickup 40, for example a microphone the incident ultrasonic waves are fed to an impedance converter 54, the inductance of which together with the capacitor 55 connected in parallel forms a frequency filter 41, which is used to block foreign frequencies that are not in the vicinity of the transmission frequency lie. The filtered signal passes through an adjustable amplifier 42, which for example, be designed as an integrated amplifier and is via a Coupling capacitor 56 is fed to an additive mixer 43, in which a working resistor 57 both via the resistor 58 in the signal line and via the resistor 59, which is fed by the transmitter 60, receives low-frequency oscillations. Both Vibrations, i.e. those coming from the transducer as well as those supplied by the transmitter, are thus mixed additively. The result is an oscillation in which the amplitude fluctuates of the recorded ultrasonic waves are retained, on the other hand, frequency fluctuations add up to a beat together with the transmission oscillation. Hereinafter Demodulator 44, which for example consists of a rectifier 60 and a resistor 61 exists, half waves of one polarity are cut off. Along with the following, low-pass filter 45 consisting of the capacitors 62 and 63 and the resistor 64 the rectifier 44 acts as a demodulator. At the output of this demodulator appears a very low-frequency oscillation far below the range of ultrasonic waves, as soon as the input signal either amplitude or frequency variations show.

Das Erscheinen von Schwingungen nach der Demodulation ist ein Zeichen dafür, dass in der Vitrine oder im Schaufenster Unregelmässigkeiten durch Aenderungen des Wellenfeldes aufgetreten sind, und ein Einbruchs- oder Diebstahlsversuch vermutet werden kann.The appearance of vibrations after demodulation is a sign that there are irregularities in the showcase or in the shop window due to changes of the wave field and an attempted break-in or theft is suspected can be.

Das demodulierte Signal wird nun einem Emitterfolger 46, bestehend aus dem Transistor 65, dem Koppelkondensator 66, den Basiswiderständen 67 und 68 und dem Emitterwidersand 69, zugeführt. Mittels des Hochpassfilters 47, das beispielsweise aus zwei RC-Gliedern mit den Kondensatoren 70, 71 und den Widerständen 72, 73, besteht, werden Signale unterhalb einer bestimmten Frequenzgrenze gedämpft. Durch die Wahl der Frequenz-Untergrenze wird diejenige minimale Bewegungsgeschwindigkeit in der Vitrine festgelegt, welche gerade noch registriert werden kann. Es folgt ein weiterer integrierter Verstärker 48, dem ein Schwellenwertdetektor 49 nachgeschaltet ist, wobei der aus den Widerständen 77 und 79 bestehende Spannungsteiler die Vorspannung, bzw.The demodulated signal is now an emitter follower 46, consisting from the transistor 65, the coupling capacitor 66, the base resistors 67 and 68 and the emitter resistor 69. By means of the high-pass filter 47, which for example consists of two RC elements with capacitors 70, 71 and resistors 72, 73, signals below a certain frequency limit are attenuated. By choice the lower frequency limit is the minimum movement speed in the Showcase determined which one can still be registered. Another follows integrated amplifier 48, which is followed by a threshold value detector 49, where the voltage divider consisting of resistors 77 and 79 is the bias voltage, respectively.

die Auswerteschwelle bestimmt. Ueberschreitet die Eingangsspannung an der Basis des Transistors 74 also einen bestimmten Gleichspannungswert, so schaltet der Transistor 74 auf Durchgang und zieht einen Strom. Da der Kollektorstrom des Transistors 74 durch den konstanten Spannungsabfall an den Dioden 75, 76 und damit auch am Emitterwiderstand 78 bestimmt wird, ziehv der Transistor einen konstanten Strom solange er geöffnet ist, d.h. während derjenigen Zeit, während der die Eingangsspannung den eingestellten Schwellenwert überschreitet, unabhängig von der Grösse dieser Spannung. Solange durch den Transistor 74 ein Kollektorstrom fliesst, wird der Kondensator 80 des Zeitintegrators 50 aufgeladen. Der parallel zum Kondensator 80 liegende Widerstand 81 dient zur langsamen Entladung mit einer Dauer, die zweckmässigerweise zwischen einigen Sekunden und Minuten liegt.the evaluation threshold is determined. Exceeds the input voltage at the base of the transistor 74 so a certain DC voltage value, so switches transistor 74 is on and draws a current. Since the collector current of the Transistor 74 by the constant voltage drop across diodes 75, 76 and thus is also determined at the emitter resistor 78, the transistor draws a constant current as long as it is open, i.e. during that time during that the input voltage exceeds the set threshold value, regardless of the magnitude of this tension. As long as a collector current through the transistor 74 flows, the capacitor 80 of the time integrator 50 is charged. The parallel to the capacitor 80 lying resistor 81 is used for slow discharge with a Duration, which is best between a few seconds and minutes.

Dem Zeitintegrator 50 folgt ein zweiter Schwellenwetdetektor 51 mit einem weiteren Transistor 82, dessen Vorspannung, 9 bzw. zweiter Schwellenwert durch die im Emitterpfad angeordneten Dioden 85, 86 und Widerstand 84 bestimmt wird. Durch diese Vorspannung wird festgelegt, bei welcher Spannung des Kondensators 80 sich der Transistor 82 öffnet, d.h. nach welcher integrierten Zeit ein Alarm ausgelöst wird. In dem Augenblick, wo Strom durch den Transistor 82 zu fliessen beginnt, fällt eine Spannung am Widerstand 83 ab und die Alarmeinrichtung 52 wird betätigt. Die Alarmeinrichtung kann aus einem Relais bestehen oder aus einem bistabilen Multsivibrator, einer Flip-Flop-Schaltung oder einem gesteuerten Halbleiter, z.B.vom Typ SCR, welche nach einmaligem Ansprechen in Selbsthaltung geraten und von Hand rückstellbar sind. Es kann jedoch -auch eine monostabile Kippschaltung verwendet werden, welche sich nach einer bestimmten Zeit automatisch zurückstellt. In diesem Fall empfiehlt es sich, der Alarmeinrichtung, z.B. in der Signalzentrale, eine Anzeigevorrichtung nachzuschalten, welche in Selbsthaltung gerät. The time integrator 50 is followed by a second threshold weather detector 51 another transistor 82 whose bias, 9 or second threshold value through the diodes 85, 86 and resistor 84 arranged in the emitter path are determined. By this bias is determined at which voltage of the capacitor 80 itself the transistor 82 opens, i.e. after which integrated time an alarm is triggered will. The moment current begins to flow through transistor 82, it falls a voltage across the resistor 83 and the alarm device 52 is actuated. the Alarm device can consist of a relay or a bistable multivibrator, a flip-flop circuit or a controlled semiconductor, e.g. of the SCR type, which after being addressed once, they become self-locking and can be reset by hand. However, a monostable multivibrator can also be used, which automatically resets after a certain time. In this case it recommends the alarm device, e.g. in the signal center, a display device downstream, which is self-holding.

Claims (11)

PatentansprücheClaims Anordnung zum Schutz von Schaukästen, Schaufenstern und Vitrinen gegen Zerstörung, unbefugtes Oeffnen und Entnahme darin aufbewahrter Gegenstände, wobei Schaukasten, Schaufenster oder Vitrine allseitig weitgehend abgeschlossen sind und mindestens eine durchsichtige Scheibe aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass im Schaukasten oder der Vitrine mindestens ein Ultraschallgeber und mindestens ein Ultraschallaufnehmer vorgesehen sind, wobei der Ultraschallaufnehmer mit einer elektrischen Schaltung zur Auswertung und Alarmgabe verbunden ist, welche sowohl jede Amplituden- als auch jede Frequenzänderung der empfangenen Ultraschallschwingungen in ein niederfrequentes elektrisches Signal umzuwandeln vermag, welche weiterhin eingerichtet ist, die Zeitdauer, während welcher das niederfrequente Signal einen bestimmten ersten Schwellenwert überschreitet zu integrieren und einen Alarm auszulösen, sobald die integrierte Zeitdauer einen zweiten Schwellenwert überschreitet.Arrangement for the protection of showcases, shop windows and showcases against Destruction, unauthorized opening and removal of items stored therein, whereby Showcase, shop window or showcase are largely closed on all sides and have at least one transparent pane, characterized in that im Showcase or showcase at least one ultrasonic transducer and at least one Ultrasonic transducers are provided, the ultrasonic transducer with an electrical Circuit for evaluation and alarm is connected, which both each amplitude as well as any frequency change of the received ultrasonic vibrations into a low frequency one able to convert electrical signal, which is still set up, the period of time, during which the low frequency signal exceeds a certain first threshold value exceeds integrate and trigger an alarm as soon as the integrated Duration exceeds a second threshold. 2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ultraschallgeber von einem zentralen Sender mit konstanter Ausgangsspannung gespeist werden.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the ultrasonic transducer fed by a central transmitter with a constant output voltage. 3. Anordnung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Sender einen Oszillator, einen Verstärker'undei:ne Regeleinrichtung aufweist, wobei die Regeleinrichtung das Teilverhältnis eines Spannungsteilers ändert, der vom Oszillator gespeist und dessen Mittelabgriff mit dem Eingang des Verstärkers verbunden ist.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the transmitter an oscillator, an amplifier and a control device, wherein the Control device changes the division ratio of a voltage divider that is generated by the oscillator fed and whose center tap is connected to the input of the amplifier. 4. Anordnung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsteiler einen festen Widerstand in Serie mit mindestens einer Diode mit gleichstromabhängigem dynamischen Widerstand aufweist, wobei die Diode vom Ausgaiigsgleichstrom der Regeleinrichtung durchflossen wird, welcher von der Abweichung der Senderausgangsspannung von einem Sollwert abhängt.4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the voltage divider a fixed resistor in series with at least one diode with direct current dependent having dynamic resistance, the diode from the output direct current of the control device is traversed, which of the deviation of the transmitter output voltage from a Setpoint depends. 5. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ultraschallgeber von einem zugehörigen Niederfrequenzsender gespeist wird, wobei die einzelnen Niederfrequenzsender im 11Master-Slave1,-Betrieb geschaltet sind.5. Arrangement according to claim 1, characterized in that each Ultrasonic transducer is fed by an associated low frequency transmitter, wherein the individual low-frequency transmitters are switched in master-slave1 mode. 6. Anordnung nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sender durch positive Rückkopplung eingenschwingende Oszillatoren aufweisen, deren Eigenschwingungen bei Anschluss des Ausganges eines anderen Senders an den Eingang infolge Unterdrückung der Rückkopplung auf lösen.6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the transmitter have single oscillators due to positive feedback, their natural oscillations when connecting the output of another transmitter to the input due to suppression the feedback to solve. 7. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schaltung zur Auswertung und Alarm gabe eine Mischstufe enthält, in welcher die vom Ultraschallaufnehmer an die elektrische Schaltung gelieferten Signale additiv mit elektrischen Schwingungen, die den vom Ultraschallgeber abgestrahlten Ultraschallschwingungen analog sind, gemischt werden.7. Arrangement according to claim 1, characterized in that the electrical Circuit for evaluation and alarm output contains a mixer in which the signals supplied by the ultrasonic transducer to the electrical circuit are additive with electrical vibrations that match the ultrasonic vibrations emitted by the ultrasonic transducer are analog, be mixed. 8. Anordnung nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Schaltung einen Amplituden-Demodulator enthält, welchem die von der Mischstufe gelieferten Signale zugeführt werden.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the electrical Circuit contains an amplitude demodulator, which is supplied by the mixer Signals are fed. 9. Anordnung nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die vom Aplituden-Demodulator gelieferten Signale gegebenenfalls nach Verstärkung und Elimination tiefster Frequenzen, einem Schwellwertdetektor und Zeitintegrator zugeführt werden.9. The arrangement according to claim 8, characterized in that the from Signals delivered by the amplitude demodulator, if necessary after amplification and elimination lowest frequencies, a threshold detector and time integrator are fed. 10. Anordnung nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwertdetektor und Zeitintegrator eine Schaltvorrichtung aufweist, welche bei Ueberschreitung einer bestimmten Eingangsspannung schaltet und einen von der Eingangsspannung nahezu unabhängigen Strom liefert, sowie einen Kondensator aufweist, welcher durch den von der Schaltvorrichtung gelieferten Strom aufgeladen wird.10. Arrangement according to claim 9, characterized in that the threshold value detector and time integrator has a switching device which, when a certain input voltage and one that is almost independent of the input voltage Supplies current, as well as having a capacitor, which by the switching device supplied electricity is charged. 11. Anordnung nach Anspruch 10 , gekennzeichnet durch eine zweite Schaltvorrichtung, welche schaltet, sobald die Kondensatorspannung einen zweiten Schwellenwert überschreitet, und welche eine Alarmeinrichtung ansteuert.11. The arrangement according to claim 10, characterized by a second Switching device which switches as soon as the capacitor voltage increases Threshold exceeds, and which triggers an alarm device.