DE2529589C2 - Elektronisches Sicherheitssystem mit einer Signaldetektorschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Sicherheitssystem mit einer Signaldetektorschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein solches elektronisches Sicherheitssystem ist durch die DE-OS 22 63 905 bekannt, bei welchem die Schwellendetektoren für die Impulshöhe, Impulsbreite und den Impulsabstand auf feste Werte eingestellt sind.

Es hat sich nun in der Praxis herausgestellt, daß bei solchen Sicherheitssystemen immer noch eine gewisse Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß eine nicht von einer Resonanzmarkierungsschaitung verursachte Impulskette dennoch registriert wird, weil in dieser zufällig die voreingestellten Werte für die Impulshöhe und die Impulsbreite überschritten und für den Impulsabstand ausreichend genau erfüllt werden, und zwar innerhalb der voreingestellten Impulszahl.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Sicherheitssystem gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 definierten Gattung derart weiterzubilden, daß die Wahrscheinlichkeit für die Regi-

strierung einer nicht von einer Resonanzmarkierungsschaltung verursachten Impulskette weiter verringert ist, ohne daß die zu einer Impulskette gehörende Impulszahl erhöht wird

Diese Aufgabe wird durch die im Pattatanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet, wobei bis ins Detail angegebene Schaltungsbeispiele für die Ausgestaltungen der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter AusführunFsbeispiele zu entnehmen sind.

Ein wesentlicher Vorteil eines erfindungsgemäßen Sicherheitssystems besteht darin, daß die Finstellbarkeit der Schaltschwellen der in einem Impulsdetektormodul zusammengefaßten zwei Schwellendetektoren eine optimale Anpassung an die durch verschiedenartig reagierende Resonanzmarkierungsschaltungen erzeugten Impulsketten erlaubt, wobei e/ne vorgewählte Zahl von wiederholten Tests innerhalb einer Impulskette mit einstellbaren Impulsabständen durch An- und! Abschalten der Schwellendetektoren möglich ist

Außerdem besteht ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sicherheitss>3tems mit mehreren Impulsdetektormoduln darin, daß unterschiedliche Komponenten der erwarteten Impulskette für Überwachungszwecke ausgewärmt werden können, die in voreinstellbarer Weise miteinander korrelierbar sind.

Überdies besteht ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sicherheitssystems mit mehreren Signalverarbeitungsmoduln darin, daß auf einfache Weise eine komplexere Auswahl von für die Überwachung herausgegriffenen Impulsteilen mit unterschiedlich einstellbaren Zeitabständen möglich ist, die dann während der aktiven Verarbeitung auf einfache Weise wieder korreliert werden können.

Durch ein solches Korrelieren von vorgewählten Impulsteilen und/oder in vorgewählter Weise variierten Impulsteilen wird die Fehlerwahrscheinlichkeit stark herabgesetzt, das heißt die Wahrscheinlichkeit dafür, daß eine nicht von einer Resonanzmarkierungsschaltung verursachte Impulskette dennoch registriert wird, weil zufällig die voreingestellten Werte für Impulshöhe und Impulsbreite überschritten und für den Impulsabstand ausreichend genau erfüllt werden. Die erhebliche Verminderung der Fehlerwahrscheinlichkeit wird allein durch das Korrelieren von unterschiedlich vorgewählten und/oder in vorgewählter Weise variierten Impulsteilen erreicht, ohne daß die Impulszahl einer registrierten Impulskette hierfür erhöht werden muß.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsformen erläutert; in dieser zeigt

F i g. 1 ein Blockdiagramm eines elektronischen Sicherheitssystems mit einer Signaldetektorsch&ltung;

F i g. 2 eine grafische Darstellung von Sigmlwellenformen, welche zur Veranschaulichung der Betriebsweise der Signaldetektorschaltung dienen;

F i g. 3 ein Blockdiagramm, welches einen steuerbaren Impulsdetektormodul darstellt;

F i g. 4 ein Blockdiagramm, welches einen Signalverarbeitungsmodul darstellt; und

F i g. 5 ein Blockdiagramm, welches ein Echtzeit-Signaldetektorsystem darstellt.

Nach F i g. 1 umfaßt ein elektronisches Sicherheitssystem einen Sender 10, der mit einer Antenne 12 gekoppelt ist, und zwar typischerweise mit einer Rahmenantenne, welche ein elektromagnetisches Feld mit einer in einem vorbestimmten Frequenzbereich gewobbelten Frequenz innerhalb einer überwachten Zone aussendet Eine Empfangsantenne 14, ebenfalls typischerweise eine Rahmenantenne, empfängt das von der Antenne 12 ausgesendete Feld und registriert das Vorhandensein einer Resonanzmarkierungsschaltung 15 mit einer Resonanzfrequenz innerhalb des Frequenzbereiches in der überwachten Zone. Die Antenne 14 ist mit einem HF-Bandpaßfilter 16 und einem HF-Verstärker 18 verbunden. Das Ausgangssignai des HF-Verstärker? 18 wird einem Vollwegdetektor 20 zugeführt, dessen Ausgangssignale wiederum einem Bandpaßfilter 22 zugeführt wird, das einen großen Teil des Hintergrundrauschens eliminiert Das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 22 wird über einen Videoverstärker 24 einer Signaldetektorschaltung 26 zugeführt In alternativer Weise kann das Ausgangssignal des Vollwegdetektors 20 direkt der Signaldetektorschaltung 26 zugeführt werden.

Das Ausgangssignal der Signaldetektorschaltung 26 kann eine Alarmeinrichtung 30 direkt oder nach Durchgang durch eine Störsignalblockierschaltung 28 betätigen. Eine solche Störsignalblockierschaltung ist in der DE-OS 22 63 905 bzw. DE-OS 24 38 218 beschrieben.

Die Signaldetektorschaltung 26 ermittelt die Wellenform eines erwarteten Eingangssignals, die vorgegebene Charakteristika aufweist, die annähernd durch eine Reihe von positiven und/oder negativen Impulsen mit bestimmten Höhen und Breiten dargestellt werden können, unabhängig davon, ob sich diese Impulse wiederholen oder nicht Gemäß Fig.2A erscheint eine typische Wellenform eines erwarteten Eingangssignals, wie es von dem Vollwegdetektor 20 (F i g. 1) empfangen wird, als ein Paar von bipolaren Impulsen 32 und 33 entgegengesetzter Polarität welche anzeigen, daß die Resonanzfrequenz der Resonanzmarkierungsschaltung von dem mit einer gewobbelten Frequenz übertragenen Feld durchlaufen wurde.

Das in Fig.2A dargestellte empfangene Eingangssignal wird einem Hochpaßfilter mit einer scharfen Grenzfrequenz zugeführt, um restliches Rauschen zu eliminieren, bevor es der Signaldetektorschaltung zugeführt wird. Anstatt eines Hochpaßfilters kann auch ein Bandpaßfilter verwendet werden, wenn der Spektralanteil des Rauschens mit höheren Frequenzen so groß ist, daß eine obere Grenzfrequenz erforderlich ist Die tatsächliche Wellenform des erwarteten Eingangssignals kann eine größere Anzahl von positiven und/oder negativen Impulsen 32, als in Fig. 2 dargestellt, aufweisen, von denen einige identisch sein können und/oder die in einer gewünschten zeitlichen Beziehung stehen können.

Nach F i g. 2B wird der aus dem positiven Bereich in den negativen Bereich verlaufende bipolare Impuls 32 durch das Hochpaßfilter in entsprechende positive Komponenten 34 und 35 aufgelöst, welche durch die negative Impulskomponente 36 voneinander getrennt sind. In F i g. 2C ist die Wellenform der F i g. 2B in größerem Maßstab dargestellt Diese Wellenform wird in Übereinstimmung mit vorgegebenen Höhen- und Breitenparametern verarbeitet, wie es durch die jestrichelten Rechtecke 41, 43 und 45 in den Fig.2C und 2D dargestellt ist. Nach F i g. 2D sind die Parameter, welche die Charakteristika der Wellenform des empfangenen Eingangssignals darstellen, in Form der Impulshöhe, der Impulsbreite und der zeitlichen Beziehung zwischen diesen Impulskomponenten definiert.

Die Signaldetektorschaltung 26 ist so ausgelegt, daß sie Eingangssignale mit einer Wellenform mit Impulsen ermittelt, die eine vorgegebene minimale Höhe und Breite aufweisen und in einer vorgewählten Folge ange-

ordnet sind und in einer bestimmten zeitlichen Beziehung zueinander stehen, und ein Ausgangssignal abgibt, wenn solche Impulse empfangen worden sind. Nach F i g. 3 wird in einem ansteuerbaren Impulsdetektormodul 38 ein an einem Eingang 39 angelegtes Eingangssignal gemäß den F i g. 2B und 2C, welches typischerweisc eine Frequenz im Videobereich aufweist, einem die Impulshöhe feststellenden Schwellendetektor 40 zugeführt, dessen Ausgangssignal wiederum einem die Impulsbreite feststellenden Schwellendetektor 42 zugeführt wird. Die Schwellendetektoren 40 und 42 empfangen gleichzeitig ein externes Aktivierungssignal von einer Schaltung, welche nachfolgend im einzelnen erläutert wird. Wenn der Höhen-Schwellendetektor 40 durch ein. A.ktivierungssigna! aktiviert ist, liefert er bei Empfang eines Eingangssignals mit einem Impuls einer Amplitude, welche eine vorgegebene Höhenschwelle übersteigt, ein Ausgangssignal mit einem ersten Signalpegel an den Breiten-Schwellendetektor 42. Dieses Ausgangssignal dauert so lange an, wie die Amplitude des Impulses die Höhenschwelle übersteigt. Wenn auf diese Weise der Breiten-Schwellendetektor 42 sowohl durch das externe Aktivierungssigna' als auch durch das von dem Höhen-Schwellendetektor 40 abgegebene Ausgangssignal aktiviert ist, liefert er einen Ausgangsimpuls, der den Empfang eines Impulses mit einer die Höhenschwelle übersteigenden Amplitude für eine Mindestzeitdauer anzeigt. Der Ausgangsimpuls von dem Breiten-Schwellendetektor 42 kann über ein einstellbares Zeitverzögerungsglied 44 der nachgeschalteten Signalverarbeitungsschaltung zugeführt werden, die unten im einzelnen erläutert wird.

Das Maß der Zeitverzögerung t, welche durch das Verzögerungsglied 44 hervorgerufen wird, kann im ansteuerbaren Impulsdetektormodul 38 derart gewählt werden, daß sie gleich Null oder größer als Null ist, was von der Impulskonfiguration der erwarteten Signalwellenform abhängt. Die Zeitverzögerung t wird derart gewählt, daß sie etwas geringer ist als der erwartete zeitliche Abstand T zwischen ermitteltem digitalen Schwellenwert-Näherungswerten benachbarter Impulskomponenten, um denjenigen Zeitverzögerungen Rechnung zu tragen, welche in der Aktivierungsschaltung auftreten. Wenn keine Zeitverzögerung erforderlich ist, kann das Zeitverzögerungsglied 44 aus dem Impulsdetektormodul 38 entfallen.

Bei einer alternativen Ausführungsform des ansteuerbaren Impulsdetektormoduls 38 können die Ausgangssignale von einem Höhen- und einem Breiten-Schwellendetektor durch ein UND-Gatter miteinander verknüpft und dann dem Zeitverzögerungsgüed 44 als ein Ausgangsimpuls zugeführt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Signalverarbeitungsmoduls 46, die sich wiederholende oder sich nicht wiederholende Signalwellenformen ermittelt weiche digitale Impuls-Näherungswerte verschiedener Parameter aufweisen, ist eine Mehrzahl von ansteuerbaren Impulsdetektormoduln 38 vorgesehen, von denen jeder der Höhe und der Breite von wenigstens einer vorgewählten Impulskomponente der erwarteten Signalwellenform angepaßt ist Die ansteuerbaren Impulsdetektormoduln 38 arbeiten in Folge, um die verschiedenen Komponenten der erwarteten Signalwellenform in einer vorbestimmten Folge und Zeitbeziehur.g festzustellen. Es kann auch ein Impulsdetektormodul 38 bei einer Signalabtastfolge mehrfach eingesetzt werden, beispielsweise dann, wenn zwei Impulskomponenten einer erwarteten Signalwellenform in ihrer Höhe, ihrer Breite und ihrer Zeitverzögerung gegenüber benachbarten Impulskomponenten identisch sind.

Nach F i g. 4 umfaßt ein Signalverarbeitungsmodul 46 eine Mehrzahl von ansteuerbaren Impulsdetektormoduln 38, die hintereinander angeordnet und mit PDM Λ ... PDM-N bezeichnet sind.

Ein Eingangssignal, welches vom Videoverstärker 24 geliefert wird, wird über eine Schiene 48 dem Eingang jedes Impulsdetektormoduls 38 zugeführt. Jeder Impulsdetektormodul 38 empfängt an seinem Aktivierungseingang auch ein zugeordnetes externes Aktivierungssignal E]... E_n. Die Ausgangsimpulse von den Impulsdetektormoduln 38 werden über ein ODER-Gatter 50 einem monostabilen Multivibrator 52 und einem

!5 Zähler 54 zugeführt. Jeder Ausgangsimpuls von einem Impuisdetektormodul 38 schaltet über das ODER-Gatter 50 den Zähler 54 um eine Stufe weiter. Der Multivibrator 52 ist nicht-retriggerbar; er liefert einen Ausgangsimpuls zur Rückstellung des Zählers 54 zu einer vorgegebenen Zeit, nachdem er durch einen Ausgangsimpuls von einem Impulsdetektormodul 38 getriggert worden ist Hierdurch wird die maximale Zeitdauer festgelegt, in welcher eine vorgegebene Anzahl von Ausgangsimpulsen von den Impulsdetektormoduln 38 empfangen worden sein muß, um einen Alarm auszulösen. Die durch den Multivibrator 52 festgelegte Zeitdauer ist derart gewählt, daß sie der Summe aus den Impulsbreiten der Impulskomponenten der Wellenform des erwarteten Eingangssignals, welche der ersten empfangenen Impulskomponente folgen, zuzüglich der zeitlichen Abstände dazwischen entspricht.

Der Zähler 54 ist ein Standard-Binärzähler, der ein aus mehreren parallelen Bits bestehendes Ausgangssignal einem Dekodierer 56 zuführt. Die Ausgangssignale des Dekodierers 56 werden den verschiedenen Impulsdetektormoduln 38 über ein ODER-Gatter 58 als Aktivierungssignale E]-E_n zugeführt. Diese Aktivierungssignale, welche die dekodierten Zählerausgangssignale darstellen, werden dazu verwendet, einen bestimmten Impuisdetektormodul in der gewünschten zeitlichen Folge zu aktivieren.

Der Betriebsablauf der Signaldetektorschaltung ist bei Verwendung der in den F i g. 2B und 2C dargestellten erwarteten Signalwellenform folgender: Gemäß den Fig.2D, 2E, 2F und 2G wird zu einer Zeit unmittelbar, nachdem ein Ausgangsimpuls von dem Multivibrator 52 den Zähler 54 zurückgestellt hat, der erste Impuisdetektormodul 38 PDM-I durch ein Aktivierungssignal E_t aktiviert. Nach dem Erkennen einer Impulskomponente

so des Eingangssignals mit der erforderlichen Höhe H] und der Breite V^* nach einer vor^^ebenen Zeitverzögerung fi, welche durch das Zeitverzögerungsglied 44 entsprechend dem zeitlichen Abstand Ti zwischen der ersten und der zweiten erwarteten Impulskomponente entspricht liefert der Impuisdetektormodul PDM-t einen Ausgangsimpuls 60 über das ODER-Gatter 50, welches den Zähler 54 um eine Stufe weiterschaltet und den Multivibrator 52 triggert, so daß die maximale Zeitdauer zur Ermittlung eines gesamten erwarteten Eingangssignals festgelegt ist Der neue Stand des Zählers 54 wird durch den Dekodierer 56 dekodiert was zur Beendigung des Aktivierungssignals £"i und zur Aussendung eines Aktivierungssignals E₂ an den zweiten Impuisdetektormodul PDM-2 führt welcher eine zweite erwartete Impulskomponente mit einer Höhe H₂ und einer Breite W₂ ermittelt Wenn von dem Impulsdetektormodui PDM-2 eine Impulskomponente mit der erforderlichen Höhe und Breite nach einer Zeitverzögerung /»,

welche durch das Zeitverzögerungsglied 44 des Impulsdetektormoduls PDM-2 entsprechend dem zeitlichen Abstand Ti zwischen der zweiten und der dritten erwarteten Impulskomponente bestimmt ist, ermittelt wird, dann liefert der Impulsdetektormodul PDM-2 einen Ausgangsimpuls 62 über das ODER-Gatter 50, um den Zähler 54 weiterzuschalten. Der Multivibrator 52 wird weder durch diesen zweiten Ausgangsimpuls noch irgendwelche nachfolgenden Ausgangsimpulse vor der Zählerrückstellung zurückgestellt. Der erneut dekodier- ι ο te Zählerstand führt zu einem Signal, das das Aktivierungssignal Ei zum Impulsdetektormodul PDM -2 beendet und einen dritten Impulsdetektormodul PDM-3 aktiviert.

Die Impulsdetektormoduln 38 werden nacheinander in einer vorgegebenen i^eiucniOige aktiviert, uis eines von zwei Ereignissen eintritt Entweder werden alle erwarteten Impulskomponenten empfangen, bevor der Zähler 54 zurückgestellt wird, der dann ein Ausgangssignal 66 abgibt, wehhes zu einem Alarm führt, oder der Zähler 54 wird nach der maximalen Zeitdauer zurückgestellt, ohne daß die erwartete Anzahl von Impulskomponenten empfangen worden ist. Im letzteren Falle wird nach dem Zurückstellen des Zählers der Impulsdetektormodul PDM-X erneut aktiviert um einen neuen Abtastzyklus zu beginnen. Im ersteren Fall, wenn die letzte erwartete Impulskomponente innerhalb der maximalen Zeitdauer ermittelt wird und der Impulsdetektormodul PDM-N einen Ausgangsimpuls an den Zähler 54 abgibt, liefert der Zähler 54 ein Ausgangssignal 66 an eine Alarmeinrichtung oder eine weitere Signalverarbeitungsschaltung, wie es nachfolgend im einzelnen erläutert wird. Der Zähler 54 wird nach Ablauf der durch den Multivibrator 52 festgelegten Zeitdauer automatisch rückgestellt. In alternativer Weise kann der Zähler 54 zusammen mit dem Multivibrator 52 durch das die Alarmeinrichtung aktivierende Ausgangssignal oder durch ein davon abgeleitetes Signal rückgestellt werden.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Signalwellenform mit drei Impulskomponenten führt der Impulsdetektormodul PDM -3, welcher aus der Reihe der Impulskomponenten die letzte Impulskomponente ermittelt, im wesentlichen zu keiner Zeitverzögerung. Somit liefert der Impulsdetektormodul PDM-3 sofort nach der Ermittlung der Impulskomponente 35 während der Zeitdauer 67, welche durch den Multivibrator 52 bestimmt ist (F i g. 2F), einen Ausgangsimpuls 64 (F i g. 2E), der den Zähler 54 fortschaltet der ein Ausgangssignal 66 (F i g. 2G) liefert welches einen Alarm auslöst

Der Zähler wird nur dann, wenn Impulskomponenten mit den vorgegebener. Parametern in einer vorgegebenen Folge und in einer vorbestimmten Zeitbeziehung durch die Impulsdetektormoduln ermittelt werden, auf die vorgegebene Zahl geschaltet bei der ein Alarm ausgelöst wird, bevor er durch den Multivibrator 52 rückgestellt wird

Der in Fig.4 in seiner einfachsten Ausführungsform dargestellte Signalverarbeitungsmodul 46 kann einen Impulsdetektormodul 38 und einen einstufigen Zähler 54 aufweisen, welcher zwei identische, aufeinanderfolgende, in einer vorgegebenen zeitlichen Beziehung stehende Impulse ermittelt

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind ein oder mehrere Signalverarbeitungsmoduln 46 in einem Echtzeitsignaldetektorsystem gemäß F i g. 5 vorgesehen.

Das Signaldetektorsystem korreliert im Echtzeitbetrieb den Empfang von Ausgangsimpulsen aus einer Vielzahl von Signalverarbeitungsmoduln 46, von denen jeder Eingangssignale verschieden gefiltert empfängt. Die verschiedenen Spektralanteile der empfangenen Eingangssignale werden korreliert, um ein starkes Unterscheidungsmaß zwischen einem empfangenen Eingangssignal erwarteter Wellenform einerseits und Störsignalen andererseits zu erreichen. Jeder der Signalverarbeitungsmoduln 46 liefert einen Ausgangsimpuls, wenn die gefilterte Version des empfangenen Eingangssignals die vorgegebenen Wellenformkriterien für diesen Signalverarbeitungsmodul erfüllt. Störsignale, welche einer gefilterten Version des erwarteten Eingangssignals gleichen könnten, werden im allgemeinen nicht die vorgegebenen Wellenformkriterien aller Signalverarbeitungsmoduln 46 erfüllen und somit nicht zu einem Alarm aufgrund von Störsignalen führen.

Eine von dem Vollwegdetektor 20 und dem Videoverstärker 24 (Fig. 1) empfangenes Eingangssignal wird einer Vielzahl von Signalverarbeitungsmoduln 46 (SPM-X bis SPM-n) über entsprechende Filter 80 (F]-F_n) zugeführt, die typischerweise bei Videofrequenzen betrieben werden. Die gefilterten Eingangssignale können zunächst durch entsprechende Verstärker 81 verstärkt werden, bevor sie den Signalverarbeitungsmoduln 46 zugeführt werden.

Die Ausgangssignale von jedem der Filter 80 enthalten verschiedene Impulskomponenten. Jeder einem bestimmten Filter zugeordnete Signalverarbeitungsmodul 46 ist in der Weise programmiert, daß die Signalcharakteristika ermittelt werden, welche dem entsprechenden Filter zugeordnet sind. Da jeder Typ eines Filters unter Umständen mit einer verschiedenen Zeitverzögerung arbeitet, können die Ausgänge der verschiedenen Signalverarbeitungsmoduln koinzidente Ausgangsimpulse erzeugen. Um zu vermeiden, daß die Ausgangsimpulse von verschiedenen Signalverarbeitungsmoduln 46 sich überlappen und somit zu einer Fehlzählung im Zähler 76 führen, wird jeder Signalverarbeitungsmodul 46 mit einem entsprechenden Zeitverzögerungsglied 82 (T_t— T_n) verbunden, um eine ordnungsgemäße zeitliche Trennung der einzelnen Ausgangsimpulse der Signalverarbeitungsmoduln 46 zu erreichen. Der zeitlich verzögerte Ausgangsimpuls wird über ein ODER-Gatter 72 einem nicht-retriggerbaren monostabilen Multivibrator 74 und einem Zähler 76 in einer Schaltungsanordnung ähnlich der Schaltung des Signalverarbeitungsmodul 46 gemäß F i g. 4 zugeführt. Der Multivibrator 74 wird durch den ersten Ausgangsimpuls in einer Reihe von Ausgangsimpulsen über das ODER-Gatter 72 getriggert und bleibt für eine vorgegebene Zeitdauer getriggert, welche zu der erwarteten Zeitdauer in Beziehnniy ^esetzt sein Rann innerhalb welcher Aus^Hn^simpulse von allen Signalverarbeitungsmoduln SPM-X bis SPM-n bei Vorhandensein einer erwarteten Signalwellenform eintreffen können. Der Multivibrator 74 stellt den Zähler 76 am Ende dieser vorgegebenen Zeitdauer zurück. Das Ausgangssignal des Zählers 76 wird durch den Dekodierer 78 dekodiert und die einzelnen Ausgangskanäle von dem Dekodierer werden als Aktivierungssignale E,—E„ den entsprechenden Signalverarbeitungsmoduln 46 zugeführt

Im Betrieb dieses Signaldetektorsystems wird ein Eingangssignal über einen Eingang 71 entlang einer Schiene 68 einer Vielzahl von Signalverarbeitungsmoduln SPM-X bis SPM-n über entsprechende Filter Fi-F_n zugeführt Zu einer Zeit, zu welcher der Zähler 76 auf seinen Ausgangszustand eingestellt ist, wird der Signalverarbeitungsmodul SPM-X durch ein Aktivierungssi-

gnal E_a aktiviert. Bei der Ermittlung eines Eingangssignals mit der erwarteten Wellenform liefert der Signalverarbeitungsmodul SPM -1 einen Ausgangsimpuls an das zugeordnete Zeitverzögerungsglied 82, welches nach einer vorgegebenen Zeitverzögerung T₁₁ den Ausgangsimpuls über das ODER-Gatter 72 zuführt, um den Multivibrator 74 zu triggem und den Zähler 76 fortzuschalten. Das Ausgangssignal des Zählers 76 wird durch den Dekodierer 78 dekodiert. Beim Empfang des ersten Ausgangsimpulses vom Zähler 76 wird das Aktivierungssignal E, beendet und ein Aktivierungssignal Eb erzeugt, um den Signalverarbeitungsmodul SPM-2 zu aktivieren. Wenn der Signalverarbeitungsmodul SPM -2 ein erwartetes Eingangssignal über das Filter F2 ermittelt, liefert er einen Ausgangsimpuls, welcher um eine vorgegebene Zeitdauer 7i durch das zugeordnete Zeitverzögerungsglied 82 verzögert und über ein ODER-Gatter 72 zugeführt wird, um den Zähler 76 fortzuschalten. Das dekodierte Ausgangssignal vom Zähler 76 beendet das Aktivierungssignal Eb und aktiviert in gleicher Weise weitere Signalverarbeitungsmoduln.

Der Multivibrator 74 legt eine maximale Zeitdauer fest, in welcher alle erforderlichen Ausgangsimpulse von den Signalverarbeitungsmoduln 46 im Zähler 76 empfangen worden sein müssen, um einen Alarm auszulösen. Die durch den Multivibrator 74 festgelegte Zeitdauer ist nicht notwendigerweise auf die Zeitdauer des erwarteten Eingangssignals selbst bezogen, sondern legt vielmehr eine Zeitdauer fest, innerhalb weicher die Reihe der Signalverarbeitungsmoduln, denen ein Eingangssignal jeweils über ein anderes Filter nach getrennter Aktivierung zugeführt wird, ein erwartetes Eingangssignal empfangen kann. Wenn eine erforderliche Anzahl von Ausgangsimpulsen vom Zähler 76 empfangen worden ist, bevor er durch den Multivibrator 74 zurückgestellt wird, wird ein Alarmauslösesignal 80 einer Alarmschaltung entweder direkt oder über eine Störsignalblockierschaltung 28, wie sie oben erwähnt worden ist, zugeführt Andernfalls wird der Zähler 76 zurückgestellt und kein Alarm ausgelöst.

Alternativ können das ODER-Gatter 72. der Multivibrator 74, der Zähler 76 und der Dekodierer 78 durch ein UND-Gatter ersetzt werden, um ein in Koinzidenz gesetztes Ausgangssignal zu liefern.

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Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (10)

Patentansprüche:

1. Elektronisches Sicherheitssystem mit einer Signaldetektorschaltung, einem Sender (10), der in einer überwachten Zone ein elektromagnetisches Feld mit einer Frequenz erzeugt, die in einem vorbestimmten Frequenzbereich mit einer vorgewählten Periode gewobbelt wird, und einem Empfänger (16—28), der die Anwesenheit einer Resonanzmarkierungsschaltung (15), die eine Resonanzfrequenz in dem Frequenzbereich aufweist, in der überwachten Zone feststellt, und zwar mittels einer ersten Einrichtung (16—24), die eine durch eine Resonanzmarkierungsschaltung (15) erzeugten Impulskette ebenso wie Störsignale empfängt, und einer zweiten Einrichtung, die die empfangenen Impulse in einem Integrator (Zähler) (54; 76) aufsummiert und nach Empfang einer vorbestimmten Anzahl von durch die Resonanzmarkierungsschaitung (15) erzeugten Impulsen innerhalb einer voreingestellten Zeit einen Alarm (36) auslöst, wobei die Signaldetektorschaltung (26) und gegebenenfalls nachfolgend eine Störsignalblockierschaltung (28) zwischen der ersten und der zweiten Einrichtung angeordnet sind und zwischen der Anwesenheit einer Resonanzmarkierungsschaitung (15) in der überwachten Zone und einem Fehlersignal unterscheiden, indem sie nur Impulse mit vorbestimmten Werten für Impulshöhe (H), Impulsbreite (W) und Impulsabstand (T) durchlassen und hierzu die Signaldetektorschaltung (26) Schwellendetektoren (40,42) für die Impulshöhe und die Impulsbreite umfaßt dadurch gekennzeichnet,

daß die Signaldetektorschaltung (26) wenigstens einen Signalverarbeitungsmodul (46) mit wenigstens einem Impulsdetektormodul (38), in welchem die zwei Schwellendetektoren (40,42) zusammengefaßt sind, umfaßt,

daß die Schaltschwelle jedes Schwellendetektors (40,42) auf vorgewählte Schwellenwerte einstellbar ist und

daß jeder Schwellendetektor (40,42) von außen angesteuert an- und abschaltbar ist.

2. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem wenigstens einen Impulsdetektormodul (38) die Ausgänge der Schwellendetektoren (40,41) mit einem UND-Gatter verbunden sind.

3. Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den Zählerstand anzeigende Ausgang des Zählers (54; 76), gegebenenfalls über einen Dekodierer (56; 78) die Schwellendetektoren (40,42) in dem wenigstens einen Impulsdetektormodul (38) im wenigstens einen Signalverarbeitungsmodul (46) in einer der Impulskette angepaßten Taktfolge mit Aktivierungssignalen (E) ansteuert.

4. Sicherheitssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Signalverarbeitungsmodul (46) mehrere Impulsdetektormoduln (38 bzw. PDM-X bis PDM-N) umfaßt, in denen die Schwellenwerte der Schwellendetektoren (40, 42) an vorgewählte Komponenten der erwarteten Impulskette angepaßt sind und die in einer der Impulskette angepaßten Taktfolge ansteuerbar sind.

5. Sicherheitssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsdetektormodul (38) ein einstellbares Zeitverzögerungsglied (44) in seinem Signalausgang aufweist

6. Sicherheitssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Impulsdetektormoduln (38) in dem wenigstens einen Signalverarbeitungsmodul (46) über ein ODER-Gatur(50) mit dem Zähler (54) verbunden sind und daß der Zäiiierstandsausgang des Zählers (54), gegebenenfalls über einen Dekodierer (56) und ein ODER-Gatter (58) die mehreren Impulsdetektormoduln (38) über zugeordnete Steuerleitungen (Ex... E_n) in einer der Impulskette angepaßten Taktfolge ansteuert

7. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß mehrere Signalverarbeitungsmoduln (46 bzw. SPM-X bis SPM-n) vorgesehen sind, jeder von denen über ein Filter (80 bzw. F\—F„) mit zugeordneter, voreinstellbarer Filtercharakteristik mit einem Signaleingang (71) verbunden ist

8. Sicherheitssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Signalverarbeitungsmodul (46) an seinem Signalausgang mit einem zugeordneten einstellbaren Verzögerungsglied (82) verbunden ist

9. Sicherheitssystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Signalverarbeitungsmoduln (46) über ein ODER-Gatter (72) mit dem Zähler (76) verbunden sind und daß der Zählerstandsausgang des Zählers (76), gegebenenfalls über einen Dekodierer (78) die mehreren Signalverarbeitungsmoduln (46) über zugeordnete Steuerleitungen (E₁... E_n) in einer der Impulskette angepaßten Taktfolge mit vorgewählten zeitlichen Verzögerungen (T₁- T_n) ansteuert

10. Sicherheitssystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Signalverarbeitungsmoduln (46 bzw. SPM-X bis SPM-n) mit einem UND-Gatter mit Ausgangskanälen(E.... E_n) verbunden sind, die die mehreren Signalverarbeitungsmoduln (46) über zugeordnete Steuerleitungen (E.... E_n) in einer der Impulskette angepaßten Taktfolge mit vorgewählten zeitlichen Verzögerungen (Τ.— T_n) ansteuern.