DE3003887A1

DE3003887A1 - Ueberwachungseinrichtung mit ultraschall

Info

Publication number: DE3003887A1
Application number: DE19803003887
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Phys. Dr. Werner 7000 Stuttgart Huber
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-02-02
Filing date: 1980-02-02
Publication date: 1981-08-13

Description

Uberwachungseinrichtung mit Ultraschall
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer überwachungseinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine derartige überwachungseinrichtung für den Passagierraum eines Kraftfahrzeuges mittels Ultraschall bekannt, bei der auf der DmpfEngerseite dann ein Alarmsignal abgegeben wird, wenn sich am Eingang des Empfängers mehrere reflektierte Ultraschallsignale überlagern (DE-OS 23 18 927). Bei dieser Uberwachungseinrichtung wird das Ultraschallsignal mit der Charakteristik des Senders in den zu überwachenden Raum gegeben, wobei die Ultraschallenergie und die Empfindlichkeit des Empfängers so groß gewählt werden, daß an allen gefährdeten Stellen des Raumes noch mit Sicherheit das Alaramsignel beim Eindringen einer unbefugten Person ausgelöst wird. Durch die Charakteristik des Ultraschallsenders ist dadurch Jedoch in anderen Bereichen des Raumes die Ultraschallerergie so groß, dat durch Erschütterungen oder durch Insekten und dgl. ein Fehlalarm ausgelöst wird.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung mit den kennzeichnende Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch eine Ultraschallbündelung nur die gefährdeten Bereiche des zu überwachenden Raumes mit ausreichender Ultraschallenergie versorgt werden, um mit Sicherheit Alarm auszulösen, sobald Unbefugte in einen dieser gefährdeten Bereiche eindringen. Andererseits ist die Ultraschallenergie und die Empfängerempfindlichkeit für diese Teilgebiete des zu überwachenden Raumes so gering, da.- da:nit eine große Störsicherheit erzielt werden kann. Durch die Ultraschallbündelung wird somit die StörempfindlIchkeit erheblich verringert und zugleich die Überwachung optimal an den zu überwachenden Raum angepaßt.
Durch die In den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Merkmales möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ultraschallbündel von nur einen Sender symmetrisch in den zu überwachenden Raum abgestrahlt werden. Dies läßt sich vorzugsweise durch eine vor dem Sender angeordnete Ultraschalloptik erreichen, welche den vom Sender ausgehenden Ultraschall mehrfach bündelt.
Zeichnung AusfGhrur.gsbeispiele der Erfindung sid in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eiE Kraftfahrzeug, in dessen Passagierraum ein Sender mit vier Ultraschallbündel angeordnet ist, Fig. 2 zeigt den Ultraschallsender mit einer Ultraschalloptik in der Draursicht, Fig. 3 zeigt den gleichen Sender mit der Ultraschalloptik in der Vorderansicht und Fig. 4 zeigt Sender und Empfänger mit räumlichem Abstand.
Beschreibung der Ausfubrungsbeispiele In Fig. 1 ist ein Kraftfahrzeug 10 in der Draufsicht dargestellt, dessen Passagierraum 11 durch Ultraschall gegen Einbruch gesichert sein soll. Im Bereich des zu überwachenden Passagierraumes 11 ist seitlich ein Sender 12 zur Abstrahlung von Ultraschallsignalen angeordnet. Der Sender 12 ist hier räumlich zusammen mit einem Empfänger 13 zur Aufna?ir von reflektierten Ultraschallsignalen angeordnet. Sender 12 und Empfänger 13 sind über einen Schalter an eine nicht dargestellte Stromversorgung sowie an einen Alarmgeber angeschlossen. Die Uberwachungseinrichtung wird eingeschaltet, indem der nicht dargestellte Schalter beispielsweise beim Verlassen des Kraftfahrzeuges geschlossen wird.
Um sicherzustellen, daß beim Eindringen einer unbefugten Person in den Passagierraum 11 des Kraftfahrzeuges 10 ein Alarm ausgelöst wird, werden für die besonders gefährdeten Bereiche an den Türen des Kraftfahrzeuges 10 mehrere gerichtete Ultraschallbündel 14 erzeugt, die jeweils ein Teilgebiet des Passagierraunies 11 im Bereich der Türen überwachen. Die Ultraschallbündel 14 werden von dem einen Sender 1< abgestrahlt, der so angeordnet ist, daß je zwei Paar Ultraschallbündel 14 symmetrisch im Passagierraum 11 verteilt sind.
Wie Fig. 2 zeigt, wird zur Bildung der vier Ultraschallbündel 14 eine Ultraschalloptik verwendet, die aus einem vor dem Sender 12 angeordneten Prisma 15 und beidseitig dazu angeordneten weiteren Prismen 16 und 17 besteht.
Die Prismen 15, 16 und 17 sind jeweils im Querschnitt dargestellt und bestehen aus einem Kunststoff. Fig. 3 zeigt die Ultraschalloptik mit den Prismen 15, 16 und 17 in der Vorderansicht. Durch die Ultraschalloptik werden mit einem Sender voneinander räumlich getrennte Ultrashallbündel 14 erzeugt, die in Fig. 2 und 3 jeweils durch die Pfeile 14a bis 14d gekennzeichnet sind. Die Ultraschallbündel 14a und 14b brechen sich zunächst an den seitlichen Flächen des unmittelbar vor dem Sender 12 angeordneten Prisma 15, treffen von dort auf die seitlichen Prismen 16 und 17 und werden symmetrisch von dort gebündelt in den Passagierraum 11 abgestrahlt. Zwei weitere Ultraschallbündel 14c und 14d werden - wie Fig. 3 zeigt - von dem Prisma 15 auf die abgeschrägte Unterseite 16a bzw. 17a der seitlichen Prismen 16 und 17 umgelenkt und von dort gebündelt seitlich abgestrahlt. Da die Ultraschallbündel 14c und 14d durch die seitlichen Prismen 16 und 17 nicht nur zur Seite sondern auch nach unten abgelenkt werden, lassen sich Empfänger 13 und Sender 12 mit einer solchen Ultraschalloptik oben an einem Seitenholm 18 des Kraftfahrzeuges 10 anordnen. Sender 12 und Empänger 13 sind dabei mit ein und derselben Optik versehen.
Eine weitere Erhöhung der Störsicherheit der Uberwachungseinrichtung kann dadurch erreicht werden, daß der Empfänger 13 mit einem Abstand X von mehreren Zentimetern neben dem Sender c2 angeordnet ist. In diesem Fall überschneidet das Ultraschallbündel 14 erst mit zunehmenden Abstand mehr und mehr den Empfindlichkeitsbereich 19 des Empfängers 13. Der dadurch gebildete überschneidungsbereich 20 ist der Bereich, in dem durch Fremdkörper ein Alarm ausgelöst werden kann. Dieser Überschneidungsbereich 20 ist bereits vom Sender 12 soweit entfernt, daß hier eine Ultraschallreflexion durch Insekten keinen Alarm mehr auslösen kann. Insekten im Nahbereich des Senders 12 werden vom Empfänger 13 nicht erfaßt und können folglich ebenfalls kein Alarmsignal auslösen.
Werden Sender 12 und Empfänger 13 dagegen von einer Hand oder dergleichen abgedeckt, so wird durch Mehrfachreflexion trotzdem ein Alarm. ausgelöst. Ebenso können auch hier Sender 12 und Empfänger 13 mit einer Ultraschalloptik nach Fig. 2 und 3 :ervclständigt werden, Die Erfir.dng ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sowohl die Ultraschalloptik als auch die Anordnung des Senders und Empfängers kann jeweils optimal auf den zu überwachenden Raum abgestellt und folglich anders gestaltet sein. So kann beispielsweise zur guten Überwachung der Türen eines Kraftfahrzeugs, Sender und Empfänger an der Dachmitte des Passagierraumes angeordnet werden.

Claims

gnsprtche s berwac11ngseinrichtung für einen Raum, vorzugsweise den Passagierraum eines Kraftfahrzeuges durch Ultraschall, wobei ein Sender zur Abstrahlung von Ultraschallsignalen und ein Empfänger zur Aufnahme von reflektierten Ultraschailsignalen im Bereich des zu überwachenden Raumes angeordnet und an eine Stromversorgung sowie an einen Signalauslöser anzuschließen sind, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gerichtete Ultraschallbündel (14) jeweils ein Teilgebiet des Raumes (11) überwachen.
2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sender (12), der mehrere Ultraschallbündel (14) abstrahlt, in dem zu überwachenden ?æum (11) so angeordnet ist, daß die Ultraschallbündel (14) symmetrisch im Raum (11) verteilt sind.
3. überwachungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Sender (12) eine Ultraschalloptik (15, 16, 17) angeordnet ist, welche den vom Sender (12) ausgehenden Ultraschall in mehrere Ultraschallbündel ( aufteilt.
4. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ekennzeiset, daß an der Ultraschalloptik (15, 16, 17) vier vcneinander räumlich getrennte Ultraschallbündel (14a bis c) austreten.
5. Uberwachungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschalloptik aus einem vor dem Sender (12) angeordneten Prisma (15) und beidseitig dazu angeordneten Prismen (16, 17) mit abgeschrägter Unterseite (16a, 17a) besteht.
6. überwachungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prismen (15, 16, 17) aus Kunststoff bestehen.
7. Überwachungseinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. da'der Sender (12) und Empfänger (13) oben am Seitenholm (18) eines Kraftfahrzeug-Passagierraumes (11) angeordnet sind.
8. Uberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Sender (12) und Empfänger (13) an der Dachmitte des Passagierraumes (11) eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind.
9. Uberwacungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (13) mit Abstand neben dem Sender (12) angeordnet ist.
10. Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche ' DS 9, dadurch gekennzeichnet, daß Sender (12) und Empfänger (13) mit ein und derselben Ultraschalloptik zusammenwirken.