DE3932943A1 - Passiv-infrarot-bewegungsmelder - Google Patents

Passiv-infrarot-bewegungsmelder

Info

Publication number
DE3932943A1
DE3932943A1 DE3932943A DE3932943A DE3932943A1 DE 3932943 A1 DE3932943 A1 DE 3932943A1 DE 3932943 A DE3932943 A DE 3932943A DE 3932943 A DE3932943 A DE 3932943A DE 3932943 A1 DE3932943 A1 DE 3932943A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
infrared
incident
fresnel lens
detection
motion detector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE3932943A
Other languages
English (en)
Inventor
Hans Jochem Dipl Ing Schulte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB AG Germany
ABB AB
Original Assignee
Asea Brown Boveri AG Germany
Asea Brown Boveri AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asea Brown Boveri AG Germany, Asea Brown Boveri AB filed Critical Asea Brown Boveri AG Germany
Priority to DE3932943A priority Critical patent/DE3932943A1/de
Priority to DK90116453.3T priority patent/DK0421119T3/da
Priority to DE59006207T priority patent/DE59006207D1/de
Priority to AT90116453T priority patent/ATE107785T1/de
Priority to EP90116453A priority patent/EP0421119B1/de
Publication of DE3932943A1 publication Critical patent/DE3932943A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/189Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/19Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems
    • G08B13/193Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems using focusing means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Passiv-Infrarot-Bewegungs­ melder nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder sind im wesentlichen Vorrichtungen, welche in Abhängigkeit von der detektier­ ten Infrarotstrahlung eines Wärmestrahlung emittierenden Objekts einen Schaltvorgang auslösen. Sie dienen dazu, einen Raumbereich auf sich bewegende Objekte zu überwa­ chen, wobei die Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder z. B. auf die Änderung der Wärmestrahlung im zu überwachenden Er­ fassungsbereich reagieren. Ein derartiges Infrarot- Strahlungsobjekt ist z. B. ein Mensch, der sich in einem zu überwachenden Raum bewegt. Ein Passiv-Infrarot-Bewe­ gungsmelder arbeitet lediglich als Empfänger infraroter Wärmestrahlung, wohingegen Infrarot-Bewegungsmelder an­ derer Art einen aktiven Infrarotsender aufweisen.
Aus der europäischen Patentschrift EP 01 13 468 ist ein Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder mit einem azimutalen Erfassungswinkel von 180° bekannt, welcher im Inneren eines Gehäuses einen infrarotempfindlichen Sensor auf­ weist. Im Gehäuse sind fensterartige Durchbrüche vorhan­ den, in welchen sich eine Weitwinkelsammeloptik, insbe­ sondere eine Fresnel-Kunststofflinse, befindet. Hierbei werden aus dem zu überwachenden Erfassungsbereich fron­ tal einfallende Infrarotstrahlen direkt auf den Infra­ rotsensor gebündelt, wohingegen lateral aus dem Erfas­ sungsbereich einfallende Infrarotstrahlen erst nach Zwi­ schenreflexion an einem Umlenkspiegel-System auf den Infrarotsensor fokussiert werden.
Abgesehen von Fällen, in denen abhängig von den örtli­ chen Verhältnissen eine individuelle Anpassung der Er­ fassungscharakteristik an die örtlichen Gegebenheiten gewünscht ist, wird bei Passiv-Infrarot-Bewegungsmeldern grundsätzlich ein möglichst großräumiger Erfassungsbe­ reich bei gleichzeitig hoher Erfassungsempfindlichkeit angestrebt. Aufgrund der Tatsache, daß bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Passiv-Infrarot-Bewegungs­ melder die aus dem Erfassungsbereich lateral einfallen­ dem Infrarot-Strahlen mittels Zwischenreflexion an einem Umlenkspiegelsystem auf den Infrarotsensor fokussiert werden, ist aufgrund von Streuverlusten die Intensität der letztlich auf den Infrarotsensor einfallenden Strah­ lung gegenüber der unmittelbar vom Objekt emittierten Strahlung vermindert. Dies führt zu einer Einschnürung der Erfassungscharakteristik im lateralen Bereich.
Der im Stand der Technik bekannte Passiv-Infrarot-Bewe­ gungsmelder ist hochempfindlich, insbesondere gegenüber im frontalen Erfassungsbereich vorkommenden Tempera­ turänderungen. Diese grundsätzlich wünschenswerte Tatsa­ che ist jedoch dann nachteilig, wenn Schaltvorgänge be­ reits durch nicht gewollt detektierte Objekte, insbeson­ dere kleine Tiere oder durch vorbeistreichende Luftströ­ mungen ausgelöst werden. Als Abhilfe gegen die letztere, ungewollte Schaltvorgänge auslösende Ursache, hat sich die im Stand der Technik bekannte Maßnahme be­ währt, sensorseitig beabstandet hinter der Kunststoff- Fresnellinse, eine Infrarotstrahlung durchlassende Kunststoff-Folie anzuordnen. Hierdurch werden zwei Wir­ kungen erzielt. Erstens wird die gesamte frontal und lateral einfallende Infrarotstrahlung in der Intensität gedämpft und zweitens wird zwischen der Kunststoff-Fres­ nellinse und der Kunststoff-Dämpfungs-Folie ein wärme­ isolierendes Luftpolster erzeugt, welches die im Inneren des Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders aufgrund der dort vorhandenen Auswerteelektronik erzeugte Wärme nicht nach draußen dringen läßt. Hierdurch wird ein Temperaturgra­ dient von ungefähr +2°C gegenüber dem außenliegenden Er­ fassungsbereich stabilisiert. Ohne diese Maßnahme würde nämlich mittels Wärmeleitung die über die Fresnellinse nach außen abgeführte Wärmeenergie von vorbeistreichen­ der Luft mitgenommen werden, was zur Auslösung uner­ wünschter Schaltvorgänge führen kann. Bei dieser Anord­ nung der insbesondere eine Wärmeisolierung bewirkenden Kunststoff-Folie ist jedoch nachteilig, daß die aus den lateralen Raumsektoren einfallenden und über das Umlenk­ spiegelsystem zwischenreflektierten Infrarotstrahlen ebenfalls gedämpft werden, was die Erfassungsempfind­ lichkeit im lateralen Bereich zusätzlich herabsetzt. Hier versucht die Erfindung Abhilfe zu schaffen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ausgehend vom gattungsge­ mäß vorbekannten Stand der Technik und unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile, einen Passiv-Infrarot-Bewe­ gungsmelder zu schaffen, der für lateral einfallende und über einen Umlenkspiegel zwischenreflektierte Infrarot- Strahlen eine Erhöhung der Erfassungsempfindlichkeit und eine Vergrößerung des Erfassungsbereichs gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspru­ ches 1 näher gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteil­ hafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen näher gekennzeichnet.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß im Strahlengang der aus dem frontalen Erfassungsbereich auf den Infrarotsen­ sor einfallenden Infrarotstrahlen zusätzliche Dämpfungs­ mittel gegenüber den aus dem lateralen Erfassungsbereich einfallenden Infrarotstrahlen vorgesehen sind. Hierdurch wird bewirkt, daß der Transmissionsgrad für die aus dem frontalen Erfassungsbereich einfallenden Infrarotstrah­ len geringer ist als der Transmissionsgrad der aus dem lateralen Erfassungsbereich auf den Infrarotsensor ein­ fallenden Infrarotstrahlen. Hierbei ist der Transmissi­ onsgrad definiert als das Verhältnis der nach dem Durch­ laufen eines Mediums geschwächten Strahlungsintensität zur anfänglichen Strahlungsintensität, wobei vorliegend die anfängliche Strahlungsintensität im Strahlengang vor der Fresnellinse und die geschwachte Strahlungsintensi­ tät unmittelbar vor dem Infrarotsensor gemessen wird. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, lediglich die fron­ tal einfallenden Infrarotstrahlen, nicht aber die late­ ral einfallenden Infrarotstrahlen zusätzlich zu bedämp­ fen, wird der auf dem Infrarotsensor aufgrund der stets vorhandenen Wärme-Hintergrundstrahlung mitempfangene Rauschpegel entscheidend reduziert. Hierdurch verbessert sich das Signal/Rausch-Verhältnis der lateral einfallen­ den Infrarotstrahlen im Vergleich zu den frontal einfal­ lenden Infrarotstrahlen, wodurch die Infrarotstrahlungs­ änderungen der ersteren besser detektiert werden können. Hierdurch werden nicht nur die im Stand der Technik vor­ handenen Einschnürungen der Erfassungscharakteristik im Bereich der lateral einfallenden Infrarotstrahlen beseitigt, sondern es kann durch eine sinnvolle Anord­ nung der Fresnellinsen-Zentren für die lateral einfal­ lenden Infrarotstrahlen der Erfassungsbereich über den­ jenigen Erfassungsbereich hinaus vergrößert werden, wie er bei Passiv-Infrarot-Bewegungsmeldern ohne oder voll­ ständiger Abdeckung mittels Kunststoff-Folie bekannt ist.
Vorteilhafterweise wird als Dämpfungsmittel im Strahlen­ gang der frontal einfallenden Infrarotstrahlen eine in­ frarotdurchlässige Kunststoff-Folie vorgesehen, deren Transmissionsgrad bekanntlich im wesentlichen eine Funk­ tion der durchzulassenden Infrarotwellenlänge, des Mate­ rials und der Folien-Dicke ist. In der Praxis haben sich Folien bewährt, deren Transmissionsgrad bei einer Wel­ lenlänge von 10 µm zwischen 58% und 68% liegt. Der Dämp­ fungseffekt kann jedoch auch mit anderen Maßnahmen, wie z. B. mittels eines auf die Fresnel-Kunststofflinse auf­ getragenen Lackes oder durch eine unterschiedlich dicke Ausbildung der Fresnel-Kunststofflinse erreicht werden. Die Verwendung einer Kunststoff-Dämpfungsfolie bietet hierbei aber den Vorteil, daß im frontalen Erfassungsbe­ reich, in welchem die Erfassungsempfindlichkeit beson­ ders hoch ist, wegen des zuvor erwähnten Luftpolsters eine Wärmeisolationsschicht vorhanden ist, aufgrund de­ rer unerwünschte Schalthandlungen weitgehend verhindert werden können.
Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform wird das als Weitwinkelsammeloptik verwendete Fresnellinsen-System durch eine Kunststoff-Fresnellinse verwirklicht, die halbkreisförmig konvex in den Erfassungsbereich hinein­ gebogen ist. Hierbei sind den azimutalen Erfassungsbe­ reich abdeckende, streifenförmige Segmente halbkreisför­ mig nebeneinander angeordnet, welche in die Kunststoff- Folie eingepragte Fresnel-Linsen aufweisen.
Nach einer weiteren Ausführungsform sind für die Erfas­ sung der aus dem frontalen Erfassungsbereich einfallen­ den Infrarot-Strahlen mindestens zwei übereinander ange­ ordnete Zonen von segmentierten zentrischen Fresnellin­ sen, vorzugsweise elf, vorgesehen. Hierdurch wird ein Unterlaufen des frontalen Erfassungsbereiches unmöglich.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind lateral neben den den frontal einfallen­ den Infrarotstrahlen zugeordneten Segmenten Segmente mit azentrischen Fresnellinsen angeordnet. Die erfindungsge­ mäße Lehre kombiniert mit den vorstehend beschriebenen azentrischen Fresnellinsen bietet somit den entscheiden­ den Vorteil, daß der azimutale Erfassungsbereich des Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder über 180° hinaus auf z. B. 220° ausgedehnt werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben und erlautert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontalansicht des erfindungsgemäßen Pas­ siv-Infrarot-Bewegungsmelders durch einen Fen­ sterdurchbruch in der Gehäusewandung mit Kunststoff-Fresnellinsen-Folie,
Fig. 2 eine mediane Schnittansicht durch den Passiv- Infrarot-Bewegungsmelder gemäß der Schnittli­ nie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 die Erfassungscharakteristik eines im Stand der Technik bekannten Passiv-Infrarot-Bewe­ gungsmelders mit bzw. ohne Dämpfungs-Folie,
Fig. 4 die Erfassungscharakteristiken des erfindungs­ gemäßen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders gemäß zweier Ausführungsformen,
Fig. 5 eine Gegenüberstellung diverser aus dem Azimut lateral oder frontal einfallender sowie auf den Infrarotsensorflächen empfangener Infra­ rot-Nutzsignal mit gleicher Ausgangsintensität I0 bei verschiedenen Dämpfungsanordnungen,
Fig. 6 eine segmentierte Fresnellinsen-Kunststoff-Fo­ lie mit azentrischen lateralen Fresnellinsen.
Fig. 1 zeigt eine Frontalansicht des erfindungsgemäßen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders 1 mit einer fensterar­ tigen Gehäuseausnehmung 3 in einem Gehäuse 2. Eine Fres­ nellinsen-Folie 4 aus Kunststoff ist halbkreisförmig konvex in der Gehäuseausnehmung 3 eingeklemmt. Aus einem ersten Erfassungsbereich I frontal einfallende Infrarot­ strahlen SI werden mittels der Fresnellinsen-Folie 4 unmittelbar auf Infrarotsensoren 9 gebündelt. Aus einem zweiten Erfassungsbereich II lateral einfallende Infra­ rotstrahlen SII werden mit Hilfe der Fresnellinsen-Folie 4 erst nach Zwischenreflexion an zwei Umlenkspiegeln 8 auf den Infrarotsensoren 9 fokussiert.
Fig. 2 zeigt eine mediane Seitenschnittansicht durch den Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder 1 gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1. Die Fresnellinsen-Kunststoff-Folie 4 ist halbkreisförmig konvex in die zu überwachenden Er­ fassungsbereiche I, II hinein gewölbt und in einer Fres­ nellinsen-Fassung 5 des Gehäuses 2 gehaltert. Zur Dämp­ fung der frontal aus dem Erfassungsbereich I einfallen­ den Infrarotstrahlen SI ist im Strahlengang hinter der Fresnellinsen-Kunststoff-Folie 4 eine für Infrarot durchlässige Dämpfungs-Kunststoff-Folie 6 vorgesehen und in einer Dämpfungs-Folienfassung 7 gehaltert. Hinter der Fresnellinsen-Kunststoff-Folie 4 und der Dämpfungs- Kunststoff-Folie 6 ist ein Luftpolster 10 ausgebildet, welches mit Hilfe von Abschlußstegen 11 weitgehend ge­ genüber der Umgebungsluft abgeschlossen ist. Innerhalb des Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders 1 sind zentral auf einer Platine 12 die Infrarotsensoren 9 angeordnet, auf welche die lateral aus dem zweiten Erfassungsbereich II einfallenden Infrarotstrahlen SII über zwei Umlenkspie­ gel 8 fokussiert werden. Frontal aus dem ersten Erfas­ sungsbereich I einfallende Infrarotstrahlen SI werden ohne Zwischenreflexion direkt auf die Infrarotsensoren 9 gebündelt.
Fig. 3 zeigt eine im Stand der Technik bekannte erste Erfassungscharakteristik 13 des Passiv-Infrarot-Bewe­ gungsmelders 1 ohne Dämpfungs-Kunststoff-Folie 6. Man erkennt deutlich eine eingebuchtete Einschnürung 15 für die lateral einfallenden Infrarotstrahlen. Dies ist im wesentlichen dadurch bedingt, daß aufgrund der Zwischen­ reflexion an den Umlenkspiegeln 8 eine Streuung der In­ frarotstrahlen SII am Material der Umlenkspiegel 8 stattfindet, was mit einem Energie- und damit einem In­ tensitätsverlust verbunden ist. Eine zweite Erfassungs­ charakteristik 14 ergibt sich dann, wenn sowohl die frontal aus dem ersten Erfassungsbereich I als auch die lateral aus dem zweiten Erfassungsbereich II einfallen­ den Infrarotstrahlen SI, SII mit der Dämpfungs-Kunst­ stoff-Folie 6 zusätzlich gedampft werden. Man erkennt, daß die Form der Erfassungscharakteristiken 13, 14 im wesentlichen erhalten bleibt, wohingegen eine über einen Azimutwinkel ϕ variable Erfassungsreichweite r bei der Erfassungscharakteristik 14 gegenüber der Erfassungscha­ rakteristik 13 verringert ist.
Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäß verbesserte dritte Er­ fassungcharakteristik 16. Sie ist dadurch ausgezeichnet, daß die einbuchtenden Einschnürungen 15 bei den Erfas­ sungcharakteristiken 13, 14 nicht nur kompensiert, son­ dern sogar überkompensiert sind. Eine vierte Erfassungs­ charakteristik 17 ergibt sich dann, wenn man die erfin­ dungsgemäße Lehre in Kombination mit einer unten näher beschriebenen Fresnellinsen-Folie 4 mit lateral azentri­ schen Fresnellinsen-Segmenten 18 verwendet. Hierdurch läßt sich dann der azimutale Erfassungsbereich um einen dritten Erfassungsbereich III auf insgesamt 220° erwei­ tern (vgl. auch Fig. 2).
Fig. 5 zeigt eine Gegenüberstellung verschiedener late­ ral und frontal einfallender Infrarot-Nutzsignale bei unterschiedlichen Rauschpegeln und unterschiedlichen Anordnungen der Dämpfungs-Folien 6. Betrachtet werden sollen zunächst die Verhältnisse bei einem Passiv-Infra­ rot-Bewegungsmelder 1 ohne jegliche Dämpfungsfolie 6. Ein hierdurch bedingter Rauschpegel R2 ist relativ hoch. Ein aus lateraler Richtung emittiertes Nutzsignal mit der Intensität I0 wird gemäß Signal aII auf der Infra­ rot-Sensorfläche 9 nur noch mit der um ΔId (d=dissi­ pation=Streuung) verringerten Intensität empfangen, wohingegen das frontal einfallende und durch das Signal aI repräsentierte Infrarot-Nutzsignal im wesentlichen ungedämpft zur Infrarot-Sensorfläche gelangt. Die Dämp­ fung durch die Fresnellinsen-Kunststoff-Folie bleibt bei dieser lediglich qualitativen Erörterung außer Betracht. Im Vergleich der Kurven aI, II erkennt man, daß das Sig­ nal/Rausch-Verhältnis des frontal einfallenden Nutzsig­ nals aI größer ist als das des lateral einfallenden Nutzsignals aII. Ein erhöhtes Signal/Rausch-Verhältnis bedeutet aber bekanntlich höhere Empfindlichkeit.
Ein Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder, bei welchem sowohl die frontalen als auch die lateral einfallenden Infra­ rotstrahlen SI, SII mittels einer Dämpfungsfolie 6 abge­ deckt sind, weist ein erheblich vermindertes Grundrau­ schen R0 auf. In diesem Falle werden lateral einfallende Nutzsignale CII somit nicht nur um den bereits erwähnten Anteil ΔId, welcher auf die Streuung an den Umlenkspie­ geln 8 zurückgeht, gedämpft, sondern zusätzlich durch die Dämpfungs-Kunststoff-Folie 6 um ΔIa gedämpft. Das Dämpfungsmaß ΔIa (a=attenuation=Dämpfung) hängt selbstverständlich von der durchgelassenen Infrarot-Wel­ lenlänge sowie der Dicke und dem Material der verwende­ ten Dämpfungs-Kunststoff-Folie 6 ab.
Demgegenüber weist ein frontal einfallendes, durch die Kurve CI repräsentiertes Nutzsignal eine lediglich um das Dämpfungsmaß ΔIa verringerte Intensität auf. Man erkennt beim Vergleich der Kurven CI, CII, daß das fron­ tal einfallende Nutzsignal CI ein günstigeres Signal/ Rausch-Verhältnis als das lateral einfallende Nutzsignal CII aufweist.
Durch die erfindungsgemäß vorgenommene Teilabdeckung der frontal aus dem Erfassungsbereich I einfallenden Infra­ rotstrahlen SI ergibt sich lediglich eine geringfügige Anhebung des aufgrund der Wärmehintergrundstrahlung stets vorhandenen Rauschpegels R1 gegenüber dem zuvor erwähnten Rauschpegel R0. Man erkennt, daß das lateral einfallende Nutzsignal bII lediglich um das Maß ΔId ge­ dämpft wird, wohingegen das frontal einfallende Nutzsig­ nal bI um das Dämpfungsmaß ΔIa gedämpft wird. Hierbei gilt ΔId < ΔIa=I0-I2=R2-R0. Es ist somit festzuhal­ ten, daß aufgrund der zusätzlichen Dämpfung der frontal einfallenden Infrarotstrahlen S1 die lateral einfallen­ den Infrarotstrahlen SII gegenüber den frontal einfal­ lenden Infrarotstrahlen SI erstmals ein günstigeres Sig­ nal/Rausch-Verhältnis aufweisen. Hieraus resultiert die zuvor beschriebene verbesserte dritte Erfassungscharak­ teristik 16.
Fig. 6 zeigt eine Fresnellinsen-Kunststoff-Folie 4, wel­ che in einzelne streifenförmige Fresnellinsen-Segmente 18 unterteilt ist. Jedes Segment 18 stellt eine Fresnel­ linse dar, welche aus verschiedenen Raumsektoren einfal­ lende Infrarotstrahlen SI, SII, SIII bündelt. Im vorlie­ genden Fall sind den frontal einfallenden Infrarotstrah­ len SI zwei Zonen von übereinander angeordneten Fresnel­ linsen-Segmenten 18 zugeordnet. Dies hat den Vorteil, daß ein Unterlaufen des frontalen Erfassungsbereiches I nicht mehr möglich ist. Entscheidend ist aber bei der vorliegenden Fresnellinsen-Kunststoff-Folie 4, daß die, - vorzugsweise jeweils vier - lateral angeordneten Fres­ nellinsen-Segmente 18 als azentrische Fresnellinsen aus­ gebildet sind, deren jeweilige Linsenzentren 19 außer­ halb des Fresnellinsen-Segments 18 liegt. Bei Verwendung einer derartigen, an sich bekannten, Fresnellinsen- Kunststoff-Folie 4 in Kombination mit der erfindungsge­ mäßen Lehre läßt sich eine Ausweitung des azimutalen Erfassungsbereichs auf insgesamt 220° erzielen, da aus einem dritten Erfassungsbereich III (Fig. 2) einfallende dritte Infrarotstrahlen SIII wegen der erfindungsgemäß verbesserten Erfassungsempfindlichkeit noch detektiert werden können.
Bezugszeichenliste
Anlage
Diese Anlage ist kein Teil der Anmeldung, sondern soll ausschließlich deren Prüfung durch das Patentamt erleichtern.
 1 Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder
 2 Gehäuse
 3 Gehäuseausnehmung
 4 Fresnellinsen-Folie
 5 Fresnellinsen-Folienfassung
 6 Kunststoff-Dämpfungsfolie
 7 Dämpfungsfolien-Fassung
 8 Umlenkspiegel
 9 Infrarotsensor
10 Luftpolster
11 Abschlußsteg
12 Platine
13 erste Erfassungscharakteristik ohne 6
14 zweite Erfassungscharakteristik ohne 6
15 Einschnürung
16 dritte Erfassungscharakteristik
17 vierte Erfassungscharakteristik
18 Fresnellinsen-Segmente
19 Fresnellinsen-Zentren
I erster Erfassungsbereich
II zweiter Erfassungsbereich
III dritter Erfassungsbereich
TI erster Transmissionsgrad
TII zweiter Transmissionsgrad
SI erste Infrarotstrahlen
SII zweite Infrarotstrahlen
SIII dritte Infrarotstrahlen
r Erfassungsreichweite
ϕ Erfassungswinkel

Claims (5)

1. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder mit mindestens einem innerhalb eines Gehäuses angeordneten Infrarotsen­ sor sowie mit mindestens einer im Gehäuse vorgesehenen Gehäuseausnehmung, die ein Fresnellinsen-System auf­ weist, wobei aus einem ersten Erfassungsbereich frontal einfallende und in zugeordneten Fresnellinsen des Fres­ nellinsen-Systems gebündelte erste Infrarot-Strahlen auf den Infrarotsensor fokussiert werden, und wobei aus ei­ nem zweiten Erfassungsbereich lateral einfallende und in zugeordneten Fresnellinsen des Fresnellinsen-Systems gebündelte zweite Infrarot-Strahlen nach Zwischen­ reflexion an einem Umlenkspiegel-System auf den Infra­ rotsensor geworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungsmittel (6) vorgesehen sind, aufgrund derer der Transmissionsgrad (TI) für die aus dem ersten Erfas­ sungsbereich (I) auf den Infrarotsensor (9) einfallenden ersten Infrarotstrahlen (SI) geringer ist, als der Transmissionsgrad (TII) der aus dem zweiten Erfassungs­ bereich (II) auf den Infrarotsensor (9) einfallenden zweiten Infrarotstrahlen (SII).
2. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpfungsmittel (6) eine infrarot-durchlässige Dämpfungs-Kunststoff-Folie vorge­ sehen ist.
3. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Fresnellinsen- System eine als Kunststoff-Fresnellinse ausgebildete Kunststoff-Fresnellinsen-Folie (4) vorgesehen ist, wobei deren den azimutalen Erfassungsbereich (I, II) abdeckende sowie eingeprägte Fresnellinsen aufweisende streifenför­ mige Fresnellinsen-Segmente (18) halbkreisförmig neben­ einander angeordnet sind.
4. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erfassung der aus dem ersten Erfassungsbereich (I) einfallenden ersten In­ frarotstrahlen (SI) mindestens zwei übereinanderangeord­ nete Zonen von segmentierten zentrischen Fresnellinsen, vorzugsweise jeweils 8, vorgesehen sind.
5. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erfassung der aus dem zweiten und dritten Erfas­ sungsbereich (II, III) einfallenden Infrarot-Strahlen (SII, SIII) jeweils lateral angeordnete Fresnellinsen- Segmente (18) vorgesehen sind, die als azentrische Fres­ nellinsen mit außerhalb der Fresnellinsen-Segmente (18) liegenden Fresnellinsen-Zentren (19) ausgebildet sind.
DE3932943A 1989-10-03 1989-10-03 Passiv-infrarot-bewegungsmelder Ceased DE3932943A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3932943A DE3932943A1 (de) 1989-10-03 1989-10-03 Passiv-infrarot-bewegungsmelder
DK90116453.3T DK0421119T3 (da) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-infrarød-bevægelsesmelder
DE59006207T DE59006207D1 (de) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder.
AT90116453T ATE107785T1 (de) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-infrarot-bewegungsmelder.
EP90116453A EP0421119B1 (de) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3932943A DE3932943A1 (de) 1989-10-03 1989-10-03 Passiv-infrarot-bewegungsmelder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3932943A1 true DE3932943A1 (de) 1991-04-11

Family

ID=6390724

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3932943A Ceased DE3932943A1 (de) 1989-10-03 1989-10-03 Passiv-infrarot-bewegungsmelder
DE59006207T Expired - Fee Related DE59006207D1 (de) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59006207T Expired - Fee Related DE59006207D1 (de) 1989-10-03 1990-08-28 Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0421119B1 (de)
AT (1) ATE107785T1 (de)
DE (2) DE3932943A1 (de)
DK (1) DK0421119T3 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4011453A1 (de) * 1990-04-09 1991-10-10 Abb Patent Gmbh Passiv-infrarot-bewegungsmelder
DE4137560C1 (de) * 1991-11-15 1993-02-25 Abb Patent Gmbh, 6800 Mannheim, De
DE4333707A1 (de) * 1993-10-02 1995-04-06 Insta Elektro Gmbh & Co Kg Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder
DE4337953A1 (de) * 1993-11-06 1995-05-11 Abb Patent Gmbh Vorrichtung zur Erfassung von Lichtstrahlen

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9100791D0 (en) * 1991-01-15 1991-02-27 Smiths Industries Plc Detector assemblies
EP0666551B1 (de) * 1994-02-08 1999-12-22 Gebrüder Merten Gmbh & Co. Kg Infrarot-Bewegungsmelder
DE4428628A1 (de) * 1994-08-12 1996-02-15 Merten Gmbh & Co Kg Geb Infrarot-Bewegungsmelder
JP2005241555A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Optex Co Ltd 受動型赤外線感知器
GB2507818B (en) 2012-11-13 2015-09-09 Pyronix Ltd Infrared detection device and masking section

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0113468A2 (de) * 1983-01-05 1984-07-18 Marcel Dipl.-Ing. ETH Züblin Optisches Bauelement zum Umlenken optischer Strahlen
DE3744182A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-06 Asea Brown Boveri Strahlungsdetektor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3476948A (en) * 1968-02-19 1969-11-04 Sylvania Electric Prod Optical intrusion detection system using reflected dual beam peripheral scanning
US4703171A (en) * 1985-11-05 1987-10-27 Target Concepts Inc. Lighting control system with infrared occupancy detector
US4757204A (en) * 1986-01-28 1988-07-12 Cerberus Ag Ceiling mounted passive infrared intrusion detector with dome shaped lens
DE3710614A1 (de) * 1987-03-31 1988-10-20 Siedle & Soehne S Bewegungsmelder

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0113468A2 (de) * 1983-01-05 1984-07-18 Marcel Dipl.-Ing. ETH Züblin Optisches Bauelement zum Umlenken optischer Strahlen
DE3744182A1 (de) * 1987-12-24 1989-07-06 Asea Brown Boveri Strahlungsdetektor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4011453A1 (de) * 1990-04-09 1991-10-10 Abb Patent Gmbh Passiv-infrarot-bewegungsmelder
DE4137560C1 (de) * 1991-11-15 1993-02-25 Abb Patent Gmbh, 6800 Mannheim, De
DE4333707A1 (de) * 1993-10-02 1995-04-06 Insta Elektro Gmbh & Co Kg Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder
DE4337953A1 (de) * 1993-11-06 1995-05-11 Abb Patent Gmbh Vorrichtung zur Erfassung von Lichtstrahlen
US5677529A (en) * 1993-11-06 1997-10-14 Abb Patent Gmbh Passive infrared sensor using a pair of sensors and reflectors for a 270 degree field of view

Also Published As

Publication number Publication date
ATE107785T1 (de) 1994-07-15
DE59006207D1 (de) 1994-07-28
DK0421119T3 (da) 1994-10-24
EP0421119A1 (de) 1991-04-10
EP0421119B1 (de) 1994-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19628050C2 (de) Infrarotmeßgerät und Verfahren der Erfassung eines menschlichen Körpers durch dieses
DE3041737C2 (de) Passiver Infrarot-Einbruchdetektor
DE10338256B4 (de) Teilchenzähler mit Streifenlaserdiode
DE4341080C1 (de) Lichtelektrische Vorrichtung mit einem Testobjekt
EP0617389B1 (de) Intrusionsmelder
DE3114112A1 (de) Einbruchsdetektorsystem
DE10005923C2 (de) Infrarotoptische Gasmessvorrichtung und Gasmessverfahren
DE3932943A1 (de) Passiv-infrarot-bewegungsmelder
DE102011103818A1 (de) Infrarot-Sensoranordnung und deren Verwendung
EP1517132A1 (de) Kontaktlose Messung der Oberflächentemperatur von natürlich oder künstlich bewitterten Proben
EP1176430A2 (de) Optoelektronische Vorrichtung
DE69334181T2 (de) Verbesserter partikelsensor und vorrichtung zum nachweis eines teilchens
DE102006048839B4 (de) Photoakustische Gassensor-Vorrichtung mit mehreren Messzellen
DE102015002283A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum insbesondere dreidimensionalen optischen Scannen und Vermessen von Objekten und zur Objekterkennung mittels Lichtlaufzeitmessung und objektabhängiger Ortsauflösung mehrerer verschiedener Einzelscanner
DE102015007506B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Partikelgröße in einem Sprühstrahl
DE19804059A1 (de) Vorrichtung zur optischen Distanzmessung
DE202008016946U1 (de) Lichtgitter oder Lichtschranke
DE3424135A1 (de) Meldeeinrichtung zur raumueberwachung
EP2720326A1 (de) Gasdetektions-Laserlichtquelle mit reduzierter optischer Rückkopplung
WO2018086786A1 (de) Partikelsensor mit wenigstens zwei laser-doppler-sensoren
DE10120937C2 (de) Optosensor
EP0476397A1 (de) Intrusionsdetektor
DE4009826C2 (de) Meßvorrichtung für die Energie gepulster Laserstrahlung
EP3827268B1 (de) Vorrichtung zur ermittlung einer geschwindigkeitskomponente eines objekts
EP0262241A1 (de) Infrarot-Eindringdetektor

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection