ES2253076B1 - PROTECTION DEVICE AGAINST THE HANDLING OF AN OBJECT. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de protección frente a la manipulación de un objeto, en particular de una obra de arte o de un objeto valioso, que comprende un sensor (1) o elemento de detección capacitivo que se instala directamente sobre el objeto a proteger (5), el cual se acopla electrónicamente con un módulo de control (2) que está constituido por un circuito electrónico que emite una señal de alarma cuando una masa o cuerpo se ha acercado más de lo permitido al objeto protegido (5), señal que se amplifica para emisión in situ de una señal acústica y/o visual, al tiempo que se transmite vía radio a una central de gestión de alarmas (3).Protection device against the manipulation of an object, in particular a work of art or a valuable object, comprising a sensor (1) or capacitive sensing element that is installed directly on the object to be protected (5), the which is electronically coupled with a control module (2) that is constituted by an electronic circuit that emits an alarm signal when a mass or body has approached more than what is allowed to the protected object (5), signal that is amplified for emission in situ of an acoustic and / or visual signal, while it is transmitted via radio to an alarm management center (3).

Description

Dispositivo de protección frente a la manipulación de un objeto.Protection device against Object manipulation.

Objeto de la invenciónObject of the invention

La presente invención se refiere a un dispositivo para protección objetos, en particular de obras de arte u objetos valiosos, frente a la manipulación, alertando in situ de la presencia de una persona u objeto en la proximidad del objeto protegido, al mismo tiempo que transmite la alarma a un centro de control, donde se recibe información de una serie de dispositivos de protección similares situados en diferentes objetos.The present invention relates to a device for protection of objects, in particular of works of art or valuable objects, against manipulation, alerting in situ of the presence of a person or object in the vicinity of the protected object, while transmitting the alarm to a control center, where information is received from a series of similar protection devices located in different objects.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Actualmente la protección de obras de arte se efectúa a través de un sistema de vigilancia, ya sea mediante cámaras o por personas que controlan que los visitantes no se acerquen más allá de los límites permitidos en cada caso. En otros casos se recurre a proteger la propia obra detrás de un cristal u otro tipo de barrera física que impida actos vandálicos sobre la misma. El problema que presenta el empleo de personas para estas tareas es evidente por el número de horas de trabajo requeridas; los sistemas de vigilancia basados de cámaras son menos disuasorios y no constituye un sistema de advertencia in situ.Currently, the protection of works of art is carried out through a surveillance system, either through cameras or by people who control that visitors do not go beyond the limits allowed in each case. In other cases, the work itself is protected behind a glass or other type of physical barrier that prevents vandalism on it. The problem of employing people for these tasks is evident by the number of hours of work required; Camera-based surveillance systems are less deterrent and do not constitute an on-site warning system.

Existen algunos sistema electrónicos de protección consistentes en electrodos implantados o en contacto con el objeto a proteger, o si se trata de un cuadro situados en el marco, pero estos sistemas no son recomendables cuando se trata de obras de arte porque en sí mismos pueden afectar a la seguridad de la obra y además podrían no funcionar cuando los sensores están en el marco y se retira sin más el lienzo del marco. En el documento WO92/12503 se describe un dispositivo de protección de obras de arte que comprende dos circuitos resonantes colocados uno de ellos por detrás del cuadro a proteger y el otro en la pared, enfrentado al anterior; un generador y un receptor de ondas electromagnéticas se sitúan por encima, sintonizados a través de dichos circuitos resonantes, de forma que, si el receptor pierde la señal, indica que los circuitos resonantes no están enfrentados y en consecuencia el cuadro se ha movido; por este motivo este sistema no es útil como medio disuasorio y únicamente sirve para advertir de un robo inminente.There are some electronic systems of protection consisting of implanted electrodes or in contact with the object to be protected, or if it is a box located in the framework, but these systems are not recommended when it comes to works of art because in themselves they can affect the safety of the work and also may not work when the sensors are in the frame and the canvas is removed from the frame. In the document WO92 / 12503 describes a work protection device of art comprising two resonant circuits placed one of them behind the frame to protect and the other on the wall, facing the previous; a generator and an electromagnetic wave receiver they are placed above, tuned through said circuits resonators, so that if the receiver loses the signal, it indicates that the resonant circuits are not facing and in consequently the picture has moved; for this reason this system It is not useful as a deterrent and only serves to warn of imminent theft.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

El dispositivo aquí preconizado comprende un sensor o elemento de detección capacitivo que se instala directamente sobre el objeto a proteger, preferentemente de forma que quede oculto a la vista del público, si se trata de un cuadro se sitúa detrás de él y si se trata por un objeto se puede colocar debajo. La capacidad eléctrica de este sensor se ve modificada por las masas o cuerpos que se acercan al mismo y en consecuencia a través de esta modificación se puede detectar la presencia de una persona u objeto en su cercanía. Este sensor está acoplado electrónicamente con un módulo de control, que es un circuito electrónico que detecta los cambios de capacidad que se producen en el sensor y emite una señal de alarma cuando una masa o cuerpo se ha acercado más de lo permitido al objeto protegido. Esta señal de alarma se amplifica para in situ emitir una señal acústica y/o visual, al mismo tiempo se transmite vía radio a una central de gestión de alarmas en la que queda de manifiesto cual ha sido el sensor que ha disparado la alarma y en consecuencia se localiza y el sistema de vigilancia toma las medidas adecuadas. En resumen, el dispositivo de la invención es un medio disuasorio in situ puesto que si un visitante se acerca, sin llegar incluso a tocar, a un cuadro de una exposición dotada de este sistema de protección, el módulo de control le advierte a través de una grabación o de una señal de alarma acústica y también visual de que no está permitido estar a esa corta distancia, al tiempo que en el centro de alarmas se indica esta presencia en un lugar no permitido para que pueda acudir un vigilante por si se tratara de un hecho más relevante que la mera aproximación al objeto protegido. Lógicamente esta central de alarmas puede estar combinada con otros sistemas de protección, por ejemplo con los empleados hoy en día en los museos que cierran espacios entorno al lugar en el que se produce una alarma con la finalidad de cercar al posible ladrón cuando el objeto protegido se ha movido de su ubicación.The device recommended herein comprises a capacitive sensing sensor or element that is installed directly on the object to be protected, preferably so that it is hidden from public view, if it is a frame it is placed behind it and if it is treated by An object can be placed below. The electrical capacity of this sensor is modified by the masses or bodies that approach it and consequently through this modification the presence of a person or object in its vicinity can be detected. This sensor is electronically coupled with a control module, which is an electronic circuit that detects capacity changes that occur in the sensor and emits an alarm signal when a mass or body has approached the protected object more than allowed. This alarm signal is amplified to emit an acoustic and / or visual signal on the spot , at the same time it is transmitted via radio to an alarm management center in which it is clear which sensor has triggered the alarm and in consequence is located and the surveillance system takes appropriate measures. In summary, the device of the invention is a deterrent means in situ since if a visitor approaches, without even touching, a picture of an exhibition provided with this protection system, the control module warns him through a recording or an acoustic and visual alarm signal that it is not allowed to be at that short distance, while at the alarm center this presence is indicated in a place not allowed so that a guard can go in case it is of a more relevant fact than the mere approximation to the protected object. Logically this alarm center can be combined with other protection systems, for example with those used today in museums that close spaces around the place where an alarm occurs in order to fence the possible thief when the protected object It has moved from its location.

Como ya se ha indicado, la comunicación entre la central de alarmas y los distintos módulos de control de los sensores capacitivos se efectúa vía radio con lo cual no existen conductores que puedan cortarse en un momento dado e inutilizar el dispositivo de protección. Esta comunicación es bidireccional, los módulos de control transmiten a la central cualquier alarma detectada o la disminución de carga en su batería, mientras que la central secuencialmente efectúa un barrido por los distintos módulos comprobando su operatividad, también efectúa conexiones puntuales para modificar sus parámetros de sensibilidad o de otro tipo.As already indicated, the communication between the  alarm center and the various control modules of the capacitive sensors is carried out via radio, so there are no drivers that can be cut at any given time and disable the protection device This communication is bidirectional, the control modules transmit any alarm to the control panel detected or decreased charge on your battery, while the central sequentially scans the different modules checking its operation, also makes connections specific to modify your sensitivity parameters or other kind.

Descripción de las figurasDescription of the figures

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to facilitate the understanding of characteristics of the invention, is attached herein descriptive a set of drawings in which, with character Illustrative and not limiting, the following has been represented:

La figura 1 muestra esquemáticamente el funcionamiento del sensor capacitivo empleado.Figure 1 schematically shows the operation of the capacitive sensor used.

La figura 2 muestra la instalación completa de un sistema de protección efectuado de acuerdo con la presente invención.Figure 2 shows the complete installation of a protection system carried out in accordance with this invention.

Las figuras 3 y 4 representan respectivamente sendos bloques funcionales del módulo de control (2) de cada sensor y de la central de control de alarmas (3).Figures 3 and 4 represent respectively two functional blocks of the control module (2) of each sensor and of the alarm control center (3).

Las figuras 5 y 6 representan dos ejemplos de realización de la lámina sensora (1) empleada en este dispositivo.Figures 5 and 6 represent two examples of realization of the sensor sheet (1) used in this device.

Realización preferente de la invenciónPreferred Embodiment of the Invention

Como se puede observar en la figura 2 el dispositivo de la presente invención comprende un sensor capacitivo (1) situado en cada objeto a proteger. Cada sensor (1) está conectado a un único módulo de control (2) responsable del procesado de las señales captadas y de la comunicación con la central de gestión de alarmas (3).As can be seen in figure 2 the device of the present invention comprises a capacitive sensor (1) located on each object to be protected. Each sensor (1) is connected to a single control module (2) responsible for processing of the captured signals and communication with the central alarm management (3).

Según se aprecia en la figura 1 el funcionamiento del sensor capacitivo (1) se basa en el hecho de que cualquier masa, cuerpo y volumen se comporta como un pequeño condensador virtual, cuya segunda armadura está formada por el propio plano de tierra, la capacidad de este condensador varía dependiendo de la proximidad, material y superficie de dichas armaduras, al tiempo que las variaciones de proximidad de diferentes condensadores hace variar a su vez la capacidad de los mismos. Basándose en estos principios, el sistema realiza la supervisión de las variaciones de capacidad producidas sobre un condensador fijo y controlado, constituido por un sensor capacitivo (1), en la que las variaciones de proximidad de los condensadores virtuales (personas, objetos, etc.) son medidas estableciendo unos umbrales de sensibilidad con los que se llega a determinar la distancia en la que el objeto se quiere proteger.As shown in Figure 1, the Capacitive sensor operation (1) is based on the fact that any mass, body and volume behaves like a small virtual capacitor, whose second armor is formed by the own ground plane, the capacity of this capacitor varies depending on the proximity, material and surface of said armors, while the proximity variations of different capacitors vary the capacity of the same. Based on these principles, the system performs the supervision of capacity variations produced on a fixed and controlled capacitor, consisting of a capacitive sensor (1), in which the proximity variations of the capacitors virtual (people, objects, etc.) are measured by establishing some sensitivity thresholds with which it is possible to determine the distance in which the object is to be protected.

Este sensor capacitivo (1) es una simple lámina (13) de un material aislante en la que se montan dos conductores (11-12), distribuidos por la mayor parte de su superficie que simulan las dos placas de un condensador, (ver figuras 5 y 6). La propia tierra de la instalación eléctrica, o el propio objeto a proteger si es metálico, pueden ser considerados como una de las placas del condensador de la lámina sensora, que en estos casos puede incluir un único conductor.This capacitive sensor (1) is a simple sheet (13) of an insulating material in which two conductors are mounted (11-12), distributed for most of its surface that simulate the two plates of a capacitor, (see Figures 5 and 6). The earth itself of the electrical installation, or the own object to protect if it is metallic, can be considered as one of the condenser plates of the sensor sheet, which in These cases may include a single driver.

El reducido tamaño de la lámina sensora (13) permite ocultarla detrás o debajo del objeto a proteger de forma que quede oculta e intentando que cubra la mayor parte de la superficie del objeto. Por su parte el circuito de control del sensor (2) queda a la vista del visitante puesto que es un medio disuasorio en sí mismo, incluso antes de que la cercanía de una persona dispare su alarma local, visual o acústica.The small size of the sensor sheet (13) hide behind or under the object to be protected that is hidden and trying to cover most of the object surface. The control circuit of the sensor (2) is visible to the visitor since it is a means deterrent in itself, even before the closeness of a person triggers his local, visual or acoustic alarm.

El circuito de control del sensor (2) se ha representado en detalle en la figura 3, incluye: a) un módulo de control en el que secuencialmente controla los eventos de comprobación del sensor y del nivel de carga de la batería que alimenta este circuito; b) un módulo de transferencia de carga al sensor capacitivo (1) y de comparación de ésta con una carga de referencia programable, sacando a través del sensor de fin de carga una señal al módulo de control para que efectúe la medida de dicha carga para detección de cualquier elevación de la misma, propiciada por cualquier aproximación al objeto protegido; c) un módulo local de señalización acústica y/o óptica que se activa cuando se produce una alarma; y d) un módulo transceptor de radio que comunica este circuito (2) con la central de alarmas (3) de forma bidireccional.The sensor control circuit (2) has been represented in detail in figure 3, it includes: a) a module of control in which sequentially controls the events of sensor and battery charge level check that feed this circuit; b) a load transfer module to capacitive sensor (1) and its comparison with a load of programmable reference, taking out through the end of charge sensor a signal to the control module to measure said load for detection of any elevation thereof, propitiated for any approach to the protected object; c) a local module acoustic and / or optical signaling that is activated when it occurs  an alarm; and d) a radio transceiver module that communicates this circuit (2) with the central alarm (3) so bidirectional

La central de control de alarmas (3) se ha representado en detalle en la figura 4 e incluye: a) módulo de control en el que vía radio se reciben a través de un módulo transceptor las señales de alarma o de bajo nivel de la batería de todos los circuitos de control de los distintos sensores, y que también efectúa secuencialmente un barrido por los distintos circuitos de los sensores informándose de su situación; b) al menos un puerto serie de conexión a un ordenador (4) a través del cual se gestiona y programa su configuración; c) unos módulos para integración o conexión con otras centrales locales o externas; y d) un módulo transceptor de radio que comunica con todos los circuitos (2) asociados a los respectivos sensores (1).The alarm control center (3) has been represented in detail in figure 4 and includes: a) module control in which radio are received through a module transceiver the alarm signals or low battery level of all the control circuits of the different sensors, and that it also sequentially scans the different sensor circuits informing of their situation; b) at least a serial connection port to a computer (4) through which  manage and program your configuration; c) modules for integration or connection with other local or external exchanges; and d) a radio transceiver module that communicates with all circuits (2) associated with the respective sensors (1).

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.Once nature is sufficiently described of the invention, as well as a preferred embodiment, for the appropriate purposes that the materials, form, size and arrangement of the elements described may be modified, as long as this does not imply an alteration of the essential features of the invention claimed in continuation.

Claims (5)

1. Dispositivo de protección frente a la manipulación de un objeto, en particular de una obra de arte u objeto valioso, alertando in situ de la presencia de una persona u objeto en la proximidad del objeto protegido y transmitiendo la alarma a un centro de control de una serie de dispositivos de protección de diferentes objetos, caracterizado porque comprende un sensor (1) o elemento de detección capacitivo que se instala directamente sobre el objeto a proteger (5), preferentemente de forma que quede oculto a la vista del público, cuya capacidad se ve modificada por las masas o cuerpos que se acercan al mismo permitiendo a través de esta modificación detectar la presencia de una persona u objeto en su cercanía; dicho sensor (1) está acoplado electrónicamente con un módulo de control (2) que está constituido por un circuito electrónico que detecta los cambios de capacidad que se producen en el sensor y emite una señal de alarma cuando una masa o cuerpo se ha acercado más de lo permitido al objeto protegido, señal que se amplifica para emisión in situ de una señal acústica y/o visual, al tiempo que se transmite vía radio a una central de gestión de alarmas (3) en la que queda de manifiesto cual ha sido el sensor que ha disparado la alarma y en consecuencia se permite su localización.1. Protection device against the manipulation of an object, in particular a work of art or valuable object, alerting in situ of the presence of a person or object in the vicinity of the protected object and transmitting the alarm to a control center of a series of protection devices for different objects, characterized in that it comprises a sensor (1) or capacitive sensing element that is installed directly on the object to be protected (5), preferably so that it is hidden from public view, whose capacity is modified by the masses or bodies that approach it, allowing through this modification to detect the presence of a person or object in its vicinity; said sensor (1) is electronically coupled with a control module (2) that is constituted by an electronic circuit that detects the capacity changes that occur in the sensor and emits an alarm signal when a mass or body has approached more of what is allowed to the protected object, a signal that is amplified for the on-site emission of an acoustic and / or visual signal, at the same time as it is transmitted via radio to an alarm management center (3) in which it is shown which has been the sensor that triggered the alarm and consequently its location is allowed. 2. Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado porque la comunicación entre la central de alarmas (3) y los distintos módulos de control (2) de los sensores capacitivos se efectúa vía radio y es bidireccional, los módulos de control (2) transmiten a la central (3) cualquier alarma detectada o la disminución de carga en su batería, mientras que la central (3) secuencialmente efectúa un barrido por los distintos módulos (2) comprobando su operatividad y también efectúa conexiones puntuales para modificar sus parámetros de sensibilidad o de otro tipo.Device according to the preceding claim, characterized in that the communication between the alarm center (3) and the different control modules (2) of the capacitive sensors is carried out via radio and is bidirectional, the control modules (2) transmit to the control panel (3) any alarm detected or the decrease of charge in its battery, while the control panel (3) sequentially scans the different modules (2) checking its operation and also makes specific connections to modify its sensitivity parameters or other type. 3. Dispositivo, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sensor capacitivo (1) es una lámina (13) de un material aislante en la que se montan dos conductores (11-12), distribuidos por la mayor parte de su superficie, que simulan las dos placas de un condensador; la propia tierra de la instalación eléctrica, o el propio objeto a proteger si es metálico, pueden ser considerados como una de las placas del condensador de la lámina sensora, que en estos casos puede incluir un único conductor.Device according to the preceding claims, characterized in that the capacitive sensor (1) is a sheet (13) of an insulating material in which two conductors (11-12) are mounted, distributed over most of its surface, which they simulate the two plates of a capacitor; The earth of the electrical installation itself, or the object to be protected if it is metallic, can be considered as one of the condenser plates of the sensor sheet, which in these cases can include a single conductor. 4. Dispositivo, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el circuito de control del sensor incluye: a) módulo de control en el que secuencialmente se controlan los eventos de comprobación del sensor y del nivel de carga de la batería que alimenta este circuito; b) un módulo de transferencia de carga a la lámina sensora y de comparación de ésta con una carga de referencia programable para detección de cualquier elevación de la misma propiciada por cualquier aproximación al objeto protegido; c) un módulo local de señalización acústica y/o óptica que se activa cuando se produce una alarma; y d) un módulo transceptor de radio que comunica este circuito con la central de alarmas de forma bidireccional.Device according to the preceding claims, characterized in that the sensor control circuit includes: a) control module in which the sensor check events and the battery charge level that feeds this circuit are sequentially controlled; b) a load transfer module to the sensor sheet and comparison thereof with a programmable reference load for detecting any elevation thereof caused by any approach to the protected object; c) a local acoustic and / or optical signaling module that is activated when an alarm occurs; and d) a radio transceiver module that communicates this circuit with the alarm center in a bidirectional way. 5. Dispositivo, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la central de control de alarmas incluye: a) módulo de control en el que vía radio se reciben a través de un módulo transceptor las señales de alarma o de bajo nivel de la batería de todos los circuitos de control de los distintos sensores, y que también efectúa secuencialmente un barrido por los distintos circuitos de los sensores informándose de su situación; b) al menos un puerto serie de conexión a un ordenador a través del cual se gestiona y programa su configuración; c) unos módulos para integración o conexión con otras centrales locales o externas; y d) un módulo transceptor de radio que comunica esta central de alarmas (3) de forma bidireccional con los diferentes circuitos de control (2) de los respectivos sensores (1).5. Device according to the preceding claims, characterized in that the alarm control center includes: a) control module in which the alarm signals or low-level battery signals of all are received via a transceiver module via radio the control circuits of the different sensors, and which also sequentially scans the different sensor circuits informing them of their situation; b) at least one serial connection port to a computer through which its configuration is managed and programmed; c) modules for integration or connection with other local or external exchanges; and d) a radio transceiver module that communicates this alarm center (3) bidirectionally with the different control circuits (2) of the respective sensors (1).