DE102004017760A1

DE102004017760A1 - Security monitoring equipment for buildings includes seismic vibration receiver transducer with one part attached to building with inertial mass driving it

Info

Publication number: DE102004017760A1
Application number: DE102004017760A
Authority: DE
Inventors: Andreas Selzer; Ingeborg Selzer
Original assignee: Individual
Current assignee: SELZER, ANDREAS, 48369 SAERBECK, DE; Wilmes Ingeborg 32602 Vlotho De
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2004-04-10
Publication date: 2005-01-13

Abstract

The sensor (2) is a seismic vibration receiver transducer (22) converting mechanical oscillation into electrical signals. One part of the sensor (21) fixed to the building, the other part driving it, comprises an inertial mass (23).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Sicherung und Überwachung von Gebäuden, insbesondere von großen Gebäudeobjekten, mit wenigstens einem Sensor, mit einer Signale des Sensors auf sicherheitsrelevante Ereignisse auswertenden elektronischen Auswertevorrichtung, mit einer den Sensor und die Auswertevorrichtung verbindenden Signalübertragungsstrecke und mit Mitteln für eine Ausgabe von Ergebnissen der Auswertevorrichtung an mindestens eine überwachende Stelle oder Person bei Feststellung eines sicherheitsrelevanten Ereignisses.The The invention relates to a device for securing and monitoring of buildings, especially of large ones Building objects with at least one sensor, with a signal of the sensor on safety-relevant Events evaluating electronic evaluation device, with a signal transmission path connecting the sensor and the evaluation device and with funds for an output of results of the evaluation device to at least a supervising Body or person upon detection of a safety relevant Event.

Aus DE 44 35 997 A1 ist eine Vorrichtung zur Detektierung von Eindringversuchen in gesicherte Geländeabschnitte oder Gebäude, vorzugsweise für Zäune, bekannt. Dabei wird ein von einem Eindringversuch hervorgerufenes akustisches Schwingungssignal von einem Sensorelement erfaßt, von einem Verstärker verstärkt und über eine Leitung zur Alarmzentrale übertragen. Weiter ist eine Einrichtung zur routinemäßigen, durch einen Wachmann erfolgenden Funktionskontrolle für jede einzelne Vorrichtung einer Kette von vielen dieser elektrisch parallel geschalteten Vorrichtungen vorgesehen.Out DE 44 35 997 A1 is a device for detecting intrusion into secured terrain sections or buildings, preferably for fences known. In this case, an acoustic vibration signal caused by an intrusion test is detected by a sensor element, amplified by an amplifier and transmitted via a line to the alarm center. Further, means are provided for routine, watch-related functional control of each individual device of a chain of many of these electrically connected devices in parallel.

Als nachteilig ist bei dieser Vorrichtung anzusehen, daß sie für eine wirksame Sicherung und Überwachung eines Geländeabschnitts oder Gebäudes eine Vielzahl von einzelnen Vorrichtungen benötigt, die bei Zaunmeldeanlagen in kurzen Abständen, z. B. etwa 10 Meter, am Zaun angebracht werden müssen. Auch bei Gebäuden, insbesondere bei großen Gebäudeobjekten, ist eine entsprechend große Anzahl von einzelnen Vorrichtungen erforderlich, um ein Gebäude in seiner Gesamtheit sichern und überwachen zu können. Hierdurch wird ein großer Montage- und Installationsaufwand verursacht, der zu hohen Kosten führt. Weitere Kosten entstehen dadurch, daß für eine regelmäßige Funktionskontrolle Personal eingesetzt werden muß, das sich zu jedem Anbringungsort einer Einzelvorrichtung begeben muß, um diese jeweils auf ordnungsgemäße Funktion zu prüfen.When A disadvantage of this device is that they are effective Backup and monitoring a terrain section or building a variety of individual devices needed in fence systems in short intervals, z. B. about 10 meters, must be attached to the fence. Also in buildings, in particular at big Building objects is a correspondingly large number of individual devices required to build a building in his Ensuring and monitoring the entirety to be able to. This will be a great Installation and installation costs caused, the high cost leads. Further costs arise from the fact that for a regular function check Personnel must be employed, that go to each location of a single device must, um each one for proper function to consider.

Aus EP 0 768 630 A1 ist eine Einrichtung zur Überwachung von Objekten, wie Zähnen, Türen, Fenstergittern o. ä., mit einem oder mehreren Körperschallsensoren bekannt, welche an eine räumlich entfernte, zentrale Auswerteelektronik angeschlossen sind. Dabei sind die einzelnen Körperschallsensoren jeweils mit einer Selbstprüfungseinheit akustisch gekoppelt und die Selbstprüfungseinheiten sind von der zentralen Auswerteelektronik aus aktivierbar. Die Aktivierung der Selbstprüfungseinheiten geschieht hier durch Modulation der Betriebsspannung der Körperschallsensoren, so daß hierfür keine zusätzlichen elektrischen Verbindungen zur Auswerteelektronik nötig sind.Out EP 0 768 630 A1 is a device for monitoring objects such as teeth, doors, window grates o. Ä., With one or more structure-borne sound sensors known which are connected to a remote, central evaluation electronics. The individual structure-borne noise sensors are acoustically coupled to a self-checking unit and the self-testing units can be activated from the central evaluation electronics. The activation of the self-checking units is done here by modulating the operating voltage of the structure-borne noise sensors, so that this no additional electrical connections to the transmitter are needed.

Bei dieser Einrichtung wird zwar der Aufwand für die Funktionsprüfung der einzelnen Körperschallsensoren reduziert, jedoch ist nachteilig auch bei dieser bekannten Einrichtung eine Vielzahl von Körperschallsensoren innerhalb der Einrichtung erforderlich. Bei Gebäuden, insbesondere großen Gebäudeobjekten, mit einer Vielzahl von Türen und Fenstern ergibt sich eine entsprechend hohe Anzahl von Körperschallsensoren, was auch hier zu einem hohen Montage- und Installationsaufwand und damit zu hohen Kosten für die Einrichtung führt.at Although this device is the cost of the functional test of individual structure-borne sound sensors reduced, but is disadvantageous in this known device a variety of structure-borne sound sensors required within the facility. For buildings, especially large buildings, with a variety of doors and windows results in a correspondingly high number of structure-borne sound sensors, what also here to a high installation and installation effort and thus too high costs for the facility leads.

Die DE 196 08 029 A1 beschreibt ein Abhörsystem für Objekte, wie Gebäude oder Liegenschaften, mit Gefahrenmeldeanlagen. Dabei ist vorgesehen, daß nach Auslösung einer Alarmmeldung der Gefahrenmeldeanlage über einen handelsüblichen Notrufmelder mit Sprechwegschaltung automatisch eine Leitungsverbindung in öffentlichen oder privaten Telefonnetzen zu einer Notrufzentrale hergestellt, die Alarmmeldung in digitaler Form an ein digitale Empfangsgerät übertragen und quittiert wird und im Anschluß daran ein analoger, bidirektionaler Sprechweg zwischen Notrufmelder und Notrufzentrale hergestellt und aufrechterhalten wird, über den die akustischen Abhörsignalen zur Notrufzentrale übertragen und zur Beurteilung der akustischen Situation im Objekt herangezogen werden können. Bevorzugt werden dabei im Objekt vorhandene Lautsprecher einer Beschallungsanlage als Mikrofone verwendet. Wenn eine Beschallungsanlage mit Lautsprechern im Objekt nicht ohnehin vorhanden ist, müssen in zweckentsprechender Verteilung und Anzahl Mikrofone im Objekt installiert und elektrisch verbunden werden.The DE 196 08 029 A1 describes a monitoring system for objects, such as buildings or properties, with hazard detection systems. It is provided that after triggering an alarm message the alarm system via a standard emergency call with Sprechwegschaltung automatically established a line connection in public or private telephone networks to an emergency call center, the alarm message is transmitted in digital form to a digital receiving device and acknowledged and subsequently an analog, Bidirectional speech path is established and maintained between the emergency call center and the emergency call center, via which the acoustic eavesdropping signals can be transmitted to the emergency call center and used to assess the acoustic situation in the object. In this case, speakers of a public address system present in the object are preferably used as microphones. If a public address system with loudspeakers is not already present in the object, microphones must be installed in the object and electrically connected in appropriate distribution and number.

Als nachteilig bei diesem Stand der Technik wird angesehen, daß das Abhörsystem zusätzlich zu einer vorhandenen Gefahrenmeldeanlage installiert und betrieben werden muß, was einen hohen Aufwand an Bauteilen und Installation erfordert, sofern nicht schon eine Beschallungsanlage mit Lautsprechern, die in Überwachungszeiten als Mikrofone nutzbar sind, vorhanden ist. In der Praxis sind Beschallungsanlagen nur in besonderen Objekten, wie beispielsweise Supermärkten oder Einkaufszentren, allgemein vor handen. In vielen anderen Objekten, wie beispielsweise Bürogebäuden, gehört eine flächendeckende Ausstattung mit Lautsprechern nicht zum üblichen Standard.When A disadvantage of this prior art is considered that the monitoring system additionally installed and operated to an existing alarm system must become, which requires a high amount of components and installation, if not already a sound system with speakers, the in monitoring times are available as microphones available. In practice, public address systems only in special objects, such as supermarkets or Shopping malls, generally available. In many other objects, like for example, office buildings, one belongs comprehensive Equipment with speakers not to the usual standard.

Aus DE 36 32 899 A1 ist eine Alarmanlage bekannt, die einen Schallaufnehmer hat, welcher bei einem Einbruch beispielsweise durch Hantieren mit einem Dietrich oder bei Bohrarbeiten auftretende Geräusche aus der Luft aufnimmt. Zusätzlich sind an Fenstern und Türen mechanische Schallerzeuger vorgesehen, die beim Öffnen eines Fensters oder einer Tür ein Klack-Geräusch erzeugen, über das die Alarmanlage ebenfalls aktiviert wird.Out DE 36 32 899 A1 an alarm system is known, which has a Schallaufnehmer, which receives in a burglary, for example, by handling a lockpipe or occurring during drilling noise from the air. In addition, windows and doors are mechanical sound generators provided that generate a clicking sound when opening a window or a door over which the alarm system is also activated.

Bei dieser Alarmanlage wird der sich durch die Luft ausbreitende Schall aufgenommen, was zu dem Erfordernis führt, zumindest in jedem Raum eines Gebäudes mit einer Tür oder einem Fenster, durch die/das ein Einbruch möglich ist, einen entsprechenden Schallaufnehmer zu installieren. Zusätzlicher Aufwand ergibt sich dadurch, daß an Fenstern und Türen mechanische Schallerzeuger angebracht werden sollen, die ein besonderes Geräusch beim Öffnen erzeugen, das von der Alarmanlage erkannt wird und zu einer Aktivierung führt. Damit ist auch bei dieser Alarmanlage der Montage- und Installationsaufwand insbesondere bei großen Gebäudeobjekten sehr hoch und damit teuer.at This alarm becomes the sound propagating through the air which leads to the requirement, at least in every room a building with a door or a window through which a burglary is possible, a corresponding Install a sound pickup. Additional effort is required in that on Windows and doors mechanical sound generators are to be attached, which is a special Generate noise when opening, which is detected by the alarm system and leads to an activation. In order to is also the installation and installation effort in this alarm system especially for large ones building objects very high and therefore expensive.

Die DE 37 06 680 A1 und die DE 37 17 645 C2 schließlich beschreiben jeweils Einrichtungen zur Überwachung von Strommasten gegen absichtliche Beschädigung. Dabei erfolgt die Überwachung speziell darauf, ob an dem mit der Einrichtung ausgestatteten Strommast unbefugte Manipulationen vorgenommen werden, beispielsweise durch Sägen, Schrauben oder Schweißen. Wenn mit derartigen Einrichtungen statt eines Strommastes ein Gebäude überwacht werden sollte, müßte die Einrichtung innerhalb des Gebäudes mehrfach angeordnet werden, weil die Reichweite dieser Einrichtungen beschränkt ist. Damit ist auch hier insbesondere bei großen Gebäudeobjekten ein großer Montage- und Installationsaufwand erforderlich, der mit entsprechend hohen und unwirtschaftlichen Kosten verbunden ist.The DE 37 06 680 A1 and the DE 37 17 645 C2 Finally, each describe facilities for monitoring electricity pylons against intentional damage. In this case, the monitoring is carried out specifically on whether unauthorized manipulations are carried out on the power pole equipped with the device, for example by sawing, screwing or welding. If a building were to be monitored instead of a power pole with such devices, the device would have to be arranged several times within the building because the range of these devices is limited. Thus, a large installation and installation effort is required here, especially for large building objects, which is associated with correspondingly high and uneconomical costs.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die vorstehend dargelegten Nachteile vermeidet und bei der insbesondere mit einem geringeren Montage- und Installationsaufwand eine wirksame Sicherung und Überwachung von Gebäuden, auch von großen Gebäudeobjekten, möglich ist.For the present Invention therefore has the task of a device of to provide the aforementioned type, the above-mentioned Avoid disadvantages and in particular with a lower Installation and installation effort an effective backup and monitoring of buildings, also from big ones Building objects, is possible.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sensor ein seismischer Schwingungsaufnehmer ist, der wenigstens einen mechanische Schwingungen in elektrische Signale umwandelnden Wandler umfaßt, wobei der Wandler einerseits mit einem an dem Gebäude angebrachten Teil des Sensors verbunden ist und andererseits mit einer einen weiteren Teil des Sensors bildenden Trägheitsmasse beaufschlagt ist.The solution This object is achieved according to the invention with a device of aforementioned type, which is characterized in that the sensor a seismic vibration sensor, the at least one mechanical Vibrations in electrical signals converting converter comprises, wherein the converter on the one hand with a mounted on the building part of the sensor connected and on the other hand with a another part of the sensor forming inertial mass is charged.

Vorteilhaft wird durch die Verwendung eines seismischen Schwingungsaufnehmers als Sensor eine sehr große Reichweite des Sensors erzielt, weil dieser alle Erschütterungen, Schwingungen und Bewegungen des Gebäudes, mit dem der Sensor verbunden ist, in einem sehr weiten Frequenzbereich aufnimmt. Dazu gehören auch relativ niederfrequente Schwingungen, die sich in den festen Teilen des Gebäudes, insbesondere in dessen Wänden und Decken, mit nur relativ geringer Dämpfung und damit über sehr weite Strecken ausbreiten. Eine weite Ausbreitung dieser Schwingungen ergibt sich insbesondere in Gebäuden, deren tragende Teile aus Stahlbeton bestehen, da dieses Material eine besonders geringe Dämpfung aufweist. Damit ist eine Aufnahme von Schwingungen oder Erschüttungen, die in einem Gebäuden auftreten und z.B. durch unbefugte Manipulationen an Teilen des Gebäudes entstehen, auch über große Entfernungen innerhalb des Gebäudes möglich und es genügt häufig ein einziger Sensor für die Sicherung und Überwachung eines kompletten Gebäudes. Bei besonders großen Gebäudeobjekten kann es erforderlich werden, mehrere Sensoren in einer geeigneten Verteilung im Gebäude anzubringen. Dabei ist die Zahl der erforderlichen Sensoren dabei immer noch sehr niedrig im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Einrichtungen.Advantageous is through the use of a seismic vibration sensor as a sensor a very large Achieved range of the sensor, because this all shocks, Vibrations and movements of the building to which the sensor connected is recording in a very wide frequency range. This includes relatively low-frequency vibrations that occur in the solid parts of the building, especially in its walls and blankets, with only relatively low attenuation and therefore very much spread long distances. A wide spread of these vibrations arises especially in buildings, whose supporting parts are made of reinforced concrete, because this material a particularly low attenuation having. This is a recording of vibrations or shocks, those in a building occur and e.g. through unauthorized manipulation of parts of the building arise, even over size Distances within the building possible and it is sufficient often a single sensor for the Backup and monitoring a complete building. For particularly large Building objects can It will be necessary to have multiple sensors in a suitable distribution inside the building to install. The number of required sensors is always the same still very low compared to known from the prior art Institutions.

Um mechanisch bewegliche, verschleißanfällige Teile im Sensor zu vermeiden, ist bevorzugt der Wandler ein piezoelektrischer Wandler. Mit einem derartigen Wandler werden zudem die vom seismischen Schwingungsaufnehmer aufgenommen Schwingungen auf einfachste Weise in elektrische Signale umgewandelt, die von der Auswertevorrichtung verarbeitet werden können.Around avoid mechanically moving, wear-prone parts in the sensor Preferably, the transducer is a piezoelectric transducer. With such a Transducers are also the vibrations picked up by the seismic vibration sensor converted in the simplest way into electrical signals from the evaluation device can be processed.

In konkreter Weiterbildung ist bevorzugt vorgesehen, daß der piezoelektrische Wandler durch wenigstens eine Keramikplatte gebildet ist, die zwischen dem an dem Gebäude angebrachten Teil und der Trägheitsmasse des Sensors angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung ergibt sich eine besonders kompakte Bauweise des Sensors, wobei gleichzeitig der Wandler gegen äußere Einflüsse gut geschützt ist. Zum weiteren Schutz gegen äußere Einflüsse kann zudem der Sensor noch mit einem äußeren Gehäuse versehen werden, um beispielsweise einen möglicherweise schädlichen Zutritt von Feuchtigkeit oder Staub zu verhindern.In concrete training is preferably provided that the piezoelectric Transducer is formed by at least one ceramic plate between on the building attached part and the inertial mass of the sensor is arranged. In this embodiment results a particularly compact design of the sensor, at the same time the Transformer against external influences good is protected. For further protection against external influences In addition, the sensor still provided with an outer housing for example, a potentially harmful To prevent access of moisture or dust.

Weiter schlägt die Erfindung vor, daß die Keramikplatte unter mechanischer Vorspannung zwischen dem an dem Gebäude angebrachten Teil und der Trägheitsmasse des Sensors angeordnet ist. Diese mechanische Vorspannung sorgt insbesondere dafür, daß es keine Relativbewegungen zwischen der den Wandler bildenden Keramikplatte und den diesen einspannenden Teilen des Sensors gibt, wodurch jeder Verschleiß an der Keramikplatte und an den daran vorgesehenen elektrischen Kontaktelementen vermieden wird.Further, the invention proposes that the ceramic plate is arranged under mechanical bias between the part attached to the building and the inertial mass of the sensor. This mechanical bias ensures in particular that there are no relative movements between the ceramic plate forming the transducer and the parts of the sensor which clamps the latter, as a result of which any wear on the ceramic plate and on the electrical contact elements provided thereon is avoided.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die mechanische Vorspannung veränderbar und auf einen bestimmten Wert einstellbar ist. Auf diese Weise läßt sich die Empfindlichkeit und die Charakteristik des Sensors im Hinblick auf die von ihm aufgenommenen und in elektrische Signale umgewandelten Schwingungen oder Erschütterungen des Gebäudes in gewünschter Weise beeinflussen und für den jeweiligen Einsatzfall optimieren.A further embodiment provides that the mechanical bias variable and is adjustable to a certain value. In this way can be the sensitivity and the characteristics of the sensor with regard to to the vibrations that it picks up and converts into electrical signals or shaking of the building in desired Way and influence for optimize the respective application.

Um die mechanische Vorspannung möglichst einfach verändern zu können, wird vorgeschlagen, daß für das Verändern und Einstellen der mechanischen Vorspannung zwischen dem an dem Gebäude angebrachten Teil und der Trägheitsmasse des Sensors eine Verbindung über wenigstens einen Schraubbolzen besteht. Damit genügt es für eine Veränderung der mechanischen Vorspannung, den Schraubbolzen oder eine darauf aufgedrehte Mutter zu verdrehen, was eine sehr einfache Handhabung erlaubt. Außerdem werden durch diesen Schraubbolzen gleichzeitig alle Teile des Sensors mechanisch zusammengehalten, wodurch ein einfacher Aufbau und eine einfache Montage des Sensors erreicht werden, was zu niedrigen Fertigungs- und Montagekosten für den Sensor beiträgt.Around the mechanical bias as possible just change to be able to it is suggested that for changing and Adjusting the mechanical preload between the attached to the building Part and the inertial mass of the Sensors connect via at least one bolt consists. That's enough for a change the mechanical preload, the bolt or one on it twisted nut to twist, which allows a very easy handling. Furthermore become at the same time all parts of the sensor by this bolt mechanically held together, creating a simple structure and a easy mounting of the sensor can be achieved, resulting in low manufacturing and installation costs for contributes the sensor.

Wichtig für eine zuverlässige Funktion der Einrichtung ist eine gute Ankopplung des Sensors an das Gebäude. Hierzu ist bevorzugt vorgesehen, daß der an dem Gebäude angebrachte Teil des Sensors sockelförmig ausgeführt und über eine Konsole mit dem Gebäude verbindbar ist. Mittels der Konsole kann der Sensor an einer geeigneten Stelle des Gebäudes mit diesem verbunden werden, wobei im verbundenen Zustand eine ungestörte und ungedämpfte Übertragung aller Schwingungen und Erschütterungen des Gebäudes über die Konsole auf den Sensor gewährleistet ist. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, bei Bedarf den Sensor mit geringem Aufwand von einer Stelle eines Gebäudes zu einer anderen Stelle des Gebäudes zu versetzen, ohne daß am Sensor selbst Umbauarbeiten erforderlich werden.Important for one reliable Function of the device is a good coupling of the sensor to the Building. For this purpose, it is preferably provided that the attached to the building Part of the sensor in a socket shape accomplished and over a console with the building is connectable. By means of the console, the sensor can be connected to a suitable Place of the building be connected to this, wherein in the connected state an undisturbed and undamped transmission all vibrations and vibrations of the building over the Console on the sensor guaranteed is. At the same time, there is the possibility if necessary, the sensor with little effort from one point of a building to another part of the building to put without the sensor even remodeling work will be required.

Je nach konstruktiver Ausführung des Gebäudes und seiner Teile können unterschiedliche Stellen des Gebäudes für die Anbringung des Sensors oder der Sensoren vorteilhaft sein. Allgemein ist bevorzugt vorgesehen, daß der Sensor im Gebäude an oder in einer Wand, vorzugsweise einer Außenwand, oder an oder in einer Decke des Gebäudes angebracht ist. Die Teile des Gebäudes sind üblicherweise dessen tragende, miteinander unmittelbar verbundenen Teile, die eine besonders gute Weiterleitung von Schwingungen und Erschütterungen des Gebäudes gewährleisten.ever after constructive execution of the building and its parts different parts of the building for the Mounting the sensor or sensors may be advantageous. Generally is preferably provided that the Sensor in the building on or in a wall, preferably an outer wall, or on or in one Ceiling of the building is appropriate. The parts of the building are usually its supporting, directly connected parts, which is a particularly good Ensure transmission of vibrations and vibrations of the building.

Um am Ausgang des Sensors einen möglichst guten Signalpegel und damit ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis zu erzielen, ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, daß der Sensor mit einer solchen Ausrichtung an dem Gebäude angebracht ist, daß die Ebene der Keramikplatte des Wandlers im wesentlichen senkrecht zu der überwiegend auftretenden Schwingungsrichtung des den Sensor tragenden Teils des Gebäudes verläuft. Bei dieser Ausrichtung des Sensors führt die überwiegend auftretende Schwingungsrichtung des den Sensor tragenden Gebäudeteils zu einer maximalen Druckschwankung im Wandler, was zu einem maximalen Signalpegel bei einer vorgegebenen Schwingungsamplitude oder Schwingungsbeschleunigung führt.Around one possible at the output of the sensor good signal level and thus a good signal-to-noise ratio too achieve, is further preferably provided that the sensor with such Alignment with the building it is appropriate that the Level of the ceramic plate of the transducer substantially perpendicular to the predominantly occurring vibration direction of the sensor supporting part of the building runs. In this orientation of the sensor leads the predominantly occurring direction of vibration of the building part carrying the sensor to a maximum pressure fluctuation in the converter, resulting in a maximum Signal level at a given vibration amplitude or vibration acceleration leads.

Um auch bei in einem Gebäude und dessen Teilen auftretenden Schwingungen mit unterschiedlichen Schwingungsrichtungen alle Schwingungen optimal aufnehmen und auswerten zu können, sieht eine weitere Ausgestaltung der Einrichtung vor, daß mehrere Sensoren mit jeweils unterschiedlich zueinander ausgerichteten Ebenen der Keramikplatten zentral oder dezentral am/im Gebäude angebracht sind. In dieser Ausgestaltung der Einrichtung ist jeweils ein Sensor für eine bestimmte Beschwingungsrichtung besonders empfindlich. Wenn an einem Gebäudeteil verschiedene Schwingungsrichtungen auftreten, können die mehreren Sensoren zentral an diesem Gebäudeteil angebracht werden. Falls die Schwingungen mit unterschiedlichen Schwingungsrichtungen auch an unterschiedlichen Teilen des Gebäudes auftreten, sind zweckmäßig die Sensoren dezentral an den entsprechenden Stellen oder Teilen des Gebäudes und mit passend ausgerichteter Ebene der Keramikplatte angeordnet.Around even in a building and its parts occurring vibrations with different Vibration directions optimally record and evaluate all vibrations to be able to provides a further embodiment of the device that several Sensors with different aligned planes the ceramic plates are mounted centrally or decentrally on / in the building. In this embodiment of the device is in each case a sensor for a specific Especially sensitive to the direction of vibration. If at a part of the building different vibration directions can occur, the multiple sensors centrally located on this part of the building be attached. If the vibrations with different Vibration directions also occur on different parts of the building are the appropriate Sensors decentralized to the appropriate points or parts of the building and arranged with suitably aligned plane of the ceramic plate.

Eine andere Ausführung der Einrichtung sieht vor, daß ein oder mehrere Sensoren mit jeweils mehreren, vorzugsweise drei, unterschiedlich, vorzugsweise senkrecht, zueinander ausgerichteten Keramikplatten zentral oder dezentral am/im Gebäude angebracht sind. In dieser Ausführung besitzt jeder Sensor mehrere bevorzugte Schwingungsrichtungen, die er mit hoher Empfindlichkeit aufnimmt, so daß die Aufnahme von Schwingungen mit verschiedenen Schwingungsrichtungen innerhalb eines Sensors mit jeweils gleich hoher Empfindlichkeit erfolgen kann. Hierdurch wird eine besonders kompakte Bauweise erzielt, die wenig Einbauraum und wenig Einzelteile benötigt.A other design The institution provides that a or several sensors each having a plurality, preferably three, different, preferably perpendicular, mutually aligned ceramic plates central or decentralized attached to / in the building are. In this version Each sensor has several preferred vibration directions, the he absorbs with high sensitivity, so that the absorption of vibrations with different directions of vibration within a sensor each with the same high sensitivity can be done. This will achieved a particularly compact design, the little installation space and few items needed.

Um die vom Wandler erzeugten Signale, die die Schwingungen oder Erschütterungen des Gebäudes wiedergeben, auch über eine längere Signalübertragungsstrecke übertragen zu können, wird weiter vorgeschlagen, daß am Anfang der den Sensor und die Auswertevorrichtung verbindenden Signalübertragungsstrecke ein dem Sensor nachgeschalteter elektrischer Verstärker , vorzugsweise ein Ladungsverstärker, vorgesehen ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß der Signalpegel auf der Signalübertragungsstrecke immer ausreichend groß bleibt, um eine zuverlässige Auswertung in der Auswertevorrichtung zu ermöglichen, auch wenn die Signalübertragungsstrecke eine große Länge, beispielsweise 100 Meter oder mehr, wie dies bei großen Gebäudeobjekten der Fall sein kann, hat.In order to be able to transmit the signals generated by the transducer, which reflect the vibrations or vibrations of the building over a longer signal transmission path, it is further proposed that at the beginning of the signal transmission path connecting the sensor and the evaluation device, an electrical amplifier connected downstream of the sensor, preferably a charge amplifier , is provided. That way is ensures that the signal level on the signal transmission path always remains sufficiently large to allow a reliable evaluation in the evaluation device, even if the signal transmission path has a long length, for example 100 meters or more, as may be the case with large building objects.

Weiter ist bevorzugt vorgesehen, daß die den Sensor und die Auswertevorrichtung verbindende Signalübertragungsstrecke eine drahtgebundene Strecke, vorzugsweise in Form eines Datenkabels, oder eine drahtlose Strecke, vorzugsweise in Form einer Funkstrecke, ist. Eine drahtgebundene Strecke hat den Vorteil, daß sie nur relativ geringe Kosten verursacht. Bei Verwendung eines Datenkabels für die drahtgebundene Strecke wird eine gute Störsicherheit erzielt. Eine drahtlose Strecke erfordert zwar einen Sender und einen Empfänger, jedoch entfällt hier jeder Verkabelungsaufwand, was bei langen Signalübertragungsstrecken vorteilhaft ist.Further is preferably provided that the Sensor and the evaluation device connecting signal transmission path a wired route, preferably in the form of a data cable, or a wireless link, preferably in the form of a radio link, is. A wired route has the advantage that it only relatively low cost. When using a data cable for the Wired route, a good noise immunity is achieved. A wireless Although route requires a transmitter and a receiver, however deleted here every cabling effort, which is advantageous for long signal transmission distances is.

Wie oben schon erwähnt, bietet der Sensor in Form des seismischen Schwingungsaufnehmers grundsätzliche einen breiten Frequenzbereich bei der Aufnahme von Schwingungen oder Erschütterungen des überwachten Gebäudes. Konkret ist dabei bevorzugt vorgesehen, daß der Sensor für die Aufnahme von Schwingungen des Gebäudes in einem Frequenzbereich zwischen wenigen Hz und einigen kHz, vorzugsweise zwischen etwa 3 Hz und etwa 10 kHz, ausgelegt ist, wobei die Trägheitsmasse des Sensors ein Gewicht von wenigstens einigen kg hat. Mit dem hier angegebenen Frequenzbereich ist gewährleistet, daß alle Schwingungen oder Erschütterungen des Gebäudes, die für eine Feststellung von sicherheitsrelevanten Ereignissen durch die Auswertevorrichtung benötigt werden, tatsächlich erfaßt werden. Gleichzeitig ist gewährleistet, daß auch solche Schwingungen oder Erschütterungen, die durch Manipulationen, wie z.B. Einbruchsversuche, an von dem Sensor weit entfernt liegenden Teilen des Gebäudes verursacht werden, zuverlässig von dem Sensor erfaßt und an die Auswertevorrichtung weitergegeben werden, weil insbesondere niederfrequente Schwingungen oder Erschütterungen sich über sehr weite Strecken in den festen Teilen des Gebäudes mit geringer Dämpfung ausbreiten.As already mentioned above, The sensor in the form of the seismic vibration sensor offers fundamental a wide frequency range when picking up vibrations or shaking of the supervised Building. Specifically, it is preferably provided that the sensor for recording of vibrations of the building in a frequency range between a few Hz and a few kHz, preferably between about 3 Hz and about 10 kHz, the inertial mass of the sensor has a weight of at least several kg. With this specified frequency range ensures that all vibrations or shaking of the building, the for a statement of security events by the Evaluation device needed be, indeed detected become. At the same time it is ensured that too such vibrations or vibrations, caused by manipulations, e.g. Burglary attempts, on of which Sensor far away parts of the building caused by reliable detected the sensor and be passed to the evaluation device, because in particular low frequency vibrations or vibrations are over very spread long distances in the fixed parts of the building with low attenuation.

Für die zur Einrichtung gehörende Auswertevorrichtung ist bevorzugt vorgesehen, daß sie wenigstens die folgenden Vorrichtungsteile umfaßt:
mindestens einen Signaleingang für die von dem Sensor/den Sensoren gelieferten Signale,
einen Prozessor für eine Bearbeitung und Auswertung der empfangenen Signale,
einen Speicher für mindestens ein Bearbeitungs- und Auswertungsprogramm und/oder für empfangene Signale und/oder für Ergebnisse der Bearbeitung und Auswertung und
mindestens einen Ergebnisausgang mit einer nachgeschalteten Übertragungsstrecke für die Ausgabe von Ergebnissen der Bearbeitung und Auswertung an die überwachende Stelle oder Person.For the device belonging to the evaluation is preferably provided that it comprises at least the following device parts:
at least one signal input for the signals supplied by the sensor (s),
a processor for processing and evaluating the received signals,
a memory for at least one processing and evaluation program and / or for received signals and / or for results of processing and evaluation and
at least one result output with a downstream transmission path for the output of results of processing and evaluation to the monitoring body or person.

Mit einer solchen Auswertevorrichtung arbeitet die Einrichtung weitestgehend selbsttätig und benötigt keine ständige Anwesendheit von Wachpersonal, das Rundgänge durch das Gebäude macht. Zudem ist es möglich, Ergebnisse der Bearbeitung und Auswertung zu speichern, wodurch eine Dokumentation des Schwingungsgeschehens eines Gebäudes über vorgebare Zeiträume möglich ist.With Such an evaluation device, the device works as far as possible automatic and needed no permanent Presence of security guards who tour the building. It is also possible Save results of editing and evaluation, thereby a documentation of the vibration of a building over vorgebare periods possible is.

Bevorzugt umfaßt die Auswertevorrichtung weiterhin einen Telefon oder Funkausgang, über den die von dem Sensor/den Sensoren bei der Auswertevorrichtung eingehende Signale als akustische Signale an ein bevorzugt der überwachenden Stelle oder Person zugeordnetes Telefon oder Funkgerät übertragbar sind. Auf diese ist es für die überwachende Stelle oder Person möglich, das aktuelle Schwingungsgeschehen des Gebäudes ohne zeitliche Verzögerung akustisch wahrzunehmen und unabhängig von der Auswertevorrichtung zu bewerten. Die Herstellung dieser Telefon- oder Funkverbindung kann dabei von der Auswertevorrichtung im Falle eines Alarms und/oder umgekehrt von der überwachenden Stelle oder Person durch Anwahl der Auswertevorrichtung erfolgen.Prefers comprises the evaluation device also has a telephone or radio output over which the incoming from the sensor / sensors in the evaluation device Signals as acoustic signals to a preferably the supervising Telephone or radio assigned to the location or person are. This is it for the supervising body or person possible, the current vibration of the building acoustically without delay to perceive and independent of to evaluate the evaluation device. The production of this telephone or radio link can from the evaluation in the case an alarm and / or vice versa from the supervising body or person done by selecting the evaluation device.

Um die Funktion der Einrichtung auch bei einem Ausfall des Stromnetzes oder bei Sabotage der Stromversorgung des Gebäudes zu gewährleisten, verfügt die Einrichtung zweckmäßig über eine eigene, Netzausfälle überbrückende netzunabhängige Stromversorgung.Around the function of the device even in the event of a power failure or to ensure sabotage of power to the building, the facility has appropriate over a own grid-independent power supply bridging power failures.

Um in der Auswertevorrichtung verschiedene Schwingungen, die einerseits nicht sicherheitsrelevant sind und die andererseits sicherheitsrelevante Ereignisse darstellen, sicher unterscheiden zu können, ist weiter vorgesehen, daß in der Auswertevorrichtung die von dem Sensor/den Sensoren eingehenden Signale im Zeitbereich und/oder nach einer Transformation im Frequenzbereich auf ein Auftreten von sicherheitsrelevanten Ereignissen analysierbar sind. Bestimmte Ereignisse, die in oder an einem Gebäude stattfinden, haben bestimmte Schwingungen oder Erschütterungen zur Folge, die im Zeitbereich und/oder im Frequenzbereich für die konkreten Ereignisse typisch sind. Hierdurch lassen sich auf der einen Seite harmlose Ereignisse, wie Betrieb von Maschinen in einem Produktionsgebäude, sich innerhalb oder außerhalb des Gebäudes bewegende Fahrzeuge oder das Gebäude begehende Personen zu dafür vorgesehenen, in der Auswertevorrichtung gespeicherten Nutzungszeiten, von sicherheitsrelevanten Ereignissen, wie z.B. Aufbrechen von Türen oder Fenstern des Gebäudes oder Begehen des Gebäudes durch Personen zu nicht freigegebenen Zeiten oder das Befahren des Gebäudes oder seiner unmittelbaren Umgebung zu dafür nicht freigegebenen Zeiten, voneinander unterscheiden. Hierdurch wird eine zuverlässige Feststellung von sicherheitsrelevanten Ereignissen und anschließend eine Alarmierung der überwachenden Stelle oder Person gewährleistet. Dabei besteht auch die vorteilhafte Möglichkeit, eine "selbstlernende" Auswertevorrichtung einzusetzen, bei der zunächst durch eine Überwachungsperson entschieden wird, ob ein festgestelltes Ereignis sicherheitsrelevant ist oder nicht. Dabei können in dieser "Lernphase" auch bewußt sowohl nicht relevante als auch sicherheitsrelevante Ereignisse im oder am Gebäude erzeugt oder hervorgerufen werden. Nach einer gewissen Zeit ist dann die Auswertevorrichtung in der Lage, diese Entscheidung zwischen "nicht relevant" und "sicherheitsrelevant" aufgrund der vorher von der Überwachungsperson getroffenen und in der Auswertevorrichtung gespeicherten Entscheidungen selbständig zu treffen.In order to be able to reliably distinguish different oscillations in the evaluation device, which on the one hand are not safety-relevant and on the other hand represent safety-relevant events, it is further provided that the signals arriving from the sensor / sensors in the evaluation device are in the time domain and / or after transformation in the evaluation device Frequency range can be analyzed for the occurrence of safety-relevant events. Certain events taking place in or on a building result in certain oscillations or vibrations that are typical in the time domain and / or in the frequency domain for the specific events. This makes it possible on the one hand harmless events, such as operation of machines in a production building, moving inside or outside the building moving vehicles or people walking the building to designated, stored in the evaluation times, safety-related events, such as breaking doors or windows of the building or committing the Ge by persons at times not authorized or driving the building or its immediate vicinity at times not authorized for it, differ from each other. As a result, a reliable determination of safety-relevant events and then an alert the monitoring body or person is guaranteed. In this case, there is also the advantageous possibility of using a "self-learning" evaluation device, in which it is first decided by a supervisor whether a detected event is safety-relevant or not. In this "learning phase", deliberately both non-relevant and security-relevant events can be generated or caused in or on the building. After a certain time, the evaluation device is then able to independently make this decision between "not relevant" and "safety-relevant" on the basis of the decisions previously made by the monitoring person and stored in the evaluation device.

Falls eine noch genauere Analyse und Differenzierung von erfaßten Signalen in der Auswertevorrichtung gewünscht wird, kann die in der Auswertevorrichtung durchführbare Analyse zusätzlich im Zeitbereich Signalformanalysen, Mittel- und Extremwertberechnungen, Differentiation und/oder statistische Analysen, wie Korrelationsfunktion, umfassen.If an even more detailed analysis and differentiation of detected signals is desired in the evaluation device, In addition, the analysis that can be carried out in the evaluation device can also be carried out in the time domain Waveform analysis, mean and extreme calculations, differentiation and / or statistical analyzes, such as correlation function.

Für solche Anwendungsfälle der Einrichtung, bei denen ein möglichst schnelles Eingreifen von Überwachungspersonen gewünscht ist, ist bevorzugt vorgesehen, daß bei Feststellung eines sicherheitsrelevanten Ereignisses durch die Auswertevorrichtung unmittelbar eine Alarmmeldung an die der überwachenden Stelle oder Person zugeordneten Ergebnisanzeigemittel ausgebbar und/oder eine akustisch und/oder optisch wahrnehmbare Alarmanzeige im oder am Gebäude auslösbar ist. Der ausgelöste Alarm kann dabei ein "stiller" Alarm sein, der im oder am überwachten Gebäude und damit für einen möglichen Einbrecher nicht wahrnehmbar ist. Alternativ kann auch im oder am Gebäude ein wahrnehmbarer Alarm ausgelöst werden, womit erreicht werden kann, daß ein Einbruchsversuch frühzeitig abgebrochen wird.For such use cases the facility where one possible fast intervention of supervisors required is, it is preferably provided that upon detection of a security relevant Event by the evaluation immediately an alarm message to the supervising ones Issued to job or person associated result display means and / or an acoustically and / or visually perceptible alarm indication in or on the building triggered is. The triggered alarm can be a "silent" alarm that in or on the supervised building and for that a possible Burglar is imperceptible. Alternatively, in or on building triggered a noticeable alarm be, with which it can be achieved that a burglary attempt early is canceled.

Alternativ ist vorgesehen, daß bei Feststellung eines sicherheitsrelevanten Ereignisses durch die Auswertevorrichtung zunächst von dieser die dort eingehenden oder eingegangenen Signale als akustische Signale an das bevorzugt der überwachenden Stelle oder Person zugeordnete Telefon oder Funkgerät übertragbar sind und daß erst nach Rücksendung eines Auslösesignals von dem Telefon oder Funkgerät an die Auswertevorrichtung eine Alarmmeldung an die einer weiteren überwachenden Stelle oder Person zugeordneten Ergebnisanzeigemittel ausgebbar und/oder eine akustisch und/oder optisch wahrnehmbare Alarmanzeige im oder am Gebäude auslösbar ist. Bei dieser Ausführung der Einrichtung wird zunächst eine Mitteilung an die überwa chende Stelle oder Person gegeben, die sich dann aus der Ferne über die Funk- oder Telefonverbindung selbst einen akustischen Eindruck über das Schwingungsgeschehen des Gebäudes verschaffen kann. Die Entscheidung über die Auslösung eines Alarms und eines damit verbundenen Einsatzes von Überwachungspersonal oder Sicherheitskräften trifft dann die Person, die das Schwingungsverhalten des Gebäudes wahrgenommen und bewertet hat.alternative is provided that at Determination of a safety-related event by the evaluation device first from this the incoming or received there signals as acoustic Signals to the preferred of the monitoring body or person assigned phone or radio are transferable and that only after return a trigger signal from the phone or radio to the evaluation device an alarm message to that of another monitoring Issued to job or person associated result display means and / or an acoustically and / or visually perceptible alarm indication in or on the building is triggered. In this version the device will be initially a message to the supervising body or person, who then remotely over the Radio or telephone connection itself gives an acoustic impression of the Oscillation of the building can provide. The decision on the triggering of a Alarms and an associated use of surveillance personnel or security forces then meets the person who perceived the vibration behavior of the building and rated.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine in einem Gebäude installierte Einrichtung zur Sicherung und Überwachung in einer schematischen Darstellung.One embodiment a device according to the invention is explained below with reference to a drawing. The only figure of the Drawing shows a device installed in a building for Backup and monitoring in a schematic representation.

Links in der Zeichnungsfigur ist ein Ausschnitt eines Gebäudes 10, hier eine Wand 11, vorzugsweise eine Außenwand, z. B. aus Stahlbeton, sichtbar. An dieser Wand 11 ist über eine Konsole 24 ein Sensor 2 befestigt. Dieser Sensor 2 ist ein seismischer Schwingungsaufnehmer, der Schwingungen oder Erschütterungen des Gebäudes 10, die sich durch dessen Teile, unter anderem dessen Wand 11, ausbreiten, aufnimmt und in elektrische Signale umwandelt. Diese elektrischen Signale sind von einer elektronischen Auswertevorrichtung 3 auswertbar.On the left in the drawing figure is a section of a building 10 , here a wall 11 , preferably an outer wall, z. B. reinforced concrete, visible. On this wall 11 is via a console 24 a sensor 2 attached. This sensor 2 is a seismic vibration sensor, the vibration or vibration of the building 10 passing through its parts, including its wall 11 , propagates, picks up and converts to electrical signals. These electrical signals are from an electronic evaluation device 3 evaluable.

Der den Sensor 2 bildende seismische Schwingungsaufnehmer besitzt einen unteren Sockelteil 21, der mit seiner Unterseite auf der Konsole 24 aufliegt. Auf der Oberseite des Sockelteils 21 liegt ein Wandler 22 in Form einer Platte aus einer piezoelektrischen Keramik auf. Auf deren Oberseite liegt dann eine Trägheitsmasse oder seismische Masse 23, die ein relativ großes Gewicht, in der Praxis vorzugsweise einige kg, hat. Zur Ableitung der elektrischen Signale besitzt der Wandler 22 elektrische Kontak te, wie z.B. an sich bekannte Elektroden, die hier nicht im einzelnen dargestellt sind. Weiter sind bei Bedarf elektrische Isolationsschichten unter und/oder über dem Wandler 22 vorzusehen, die hier ebenfalls nicht eigens gezeichnet sind.The the sensor 2 forming seismic vibration sensor has a lower base part 21 with his bottom on the console 24 rests. On the top of the base part 21 is a converter 22 in the form of a piezoelectric ceramic plate. On top of this is then an inertial mass or seismic mass 23 , which has a relatively large weight, in practice preferably a few kg. For the derivation of the electrical signals has the converter 22 electrical Kontak te, such as electrodes known per se, which are not shown here in detail. Further, if necessary, electrical insulation layers below and / or above the transducer 22 provided, which are also not drawn here.

Der Sockelteil 21, der Wandler 22 und die Trägheitsmasse 23 haben hier jeweils eine zylindrische Form mit untereinander gleichem Außendurchmesser. Durch das Zentrum von Sockelteil 21, Wandler 22 und Trägheitsmasse 23 verläuft eine Bohrung, durch die ein Schraubbolzen 25 mit einer Mutter geführt ist. Durch diesen Schraubbolzen 25 sind der Sockelteil 21, der Wandler 22 und die Trägheitsmasse 23 mechanisch gegeneinander vorgespannt und gleichzeitig mit der den Sensor 2 tragenden Konsole 24 mechanisch verbunden. Durch Veränderung der Verschraubungsstellung des Schraubbolzens 25 kann das Maß der mechanischen Vorspannung und damit das Maß der Vorspannung des Wandlers 22 bedarfsweise verändert und für den jeweiligen Einsatzfall des Sensors 2 optimiert werden.The base part 21 , the converter 22 and the inertial mass 23 have here each a cylindrical shape with mutually equal outer diameter. Through the center of pedestal part 21 , Converter 22 and inertial mass 23 runs a hole through which a bolt 25 is led with a mother. Through this bolt 25 are the base part 21 , the converter 22 and the inertial mass 23 mechanically biased against each other and simultaneously with the sensor 2 carrying console 24 mechanically connected. By changing the screwed position of the bolt 25 can the degree of mechanical preload and thus the degree of bias of the transducer 22 If necessary, changed and for the particular application of the sensor 2 be optimized.

Als Schutz gegen äußere Einflüsse, wie Feuchtigkeit oder Staub, kann der Sensor 2 mit einem Schutzgehäuse 27 versehen sein, das hier rein schematisch in einer gestrichelten Linie angedeutet ist.As protection against external influences, such as moisture or dust, the sensor can 2 with a protective housing 27 be provided, which is indicated here purely schematically in a dashed line.

Zur festen Ankopplung des Sensors 2 an die Wand 11 dient ein an der Wand 11 anliegender Schenkel der Konsole 24, der mittels mindestens einer weiteren Schraube 24' starr, aber Bedarf lösbar, mit der Wand 11 verbunden ist. Damit überträgt sich jede Schwingung oder Erschütterung der Wand 11 ungedämpft auf den Sensor 2.For fixed coupling of the sensor 2 On Wall 11 serves one on the wall 11 adjacent leg of the console 24 that by at least one other screw 24 ' rigid, but needs detachable, with the wall 11 connected is. This transmits any vibration or vibration of the wall 11 undamped on the sensor 2 ,

Der Wandler 22 wandelt die vom Sensor 2 aufgenommenen mechanischen Schwingungen in elektrische Signale um, was hier durch den an sich bekannten piezoelektrischen Effekt geschieht. Um die elektrischen Signale, die der Wandler 22 erzeugt, in ihrem Pegel anzuheben, ist hier dem Sensor 2, genauer dessen Wandler 22, ein elektrischer Vorverstärker 26 zugeordnet. Dieser Vorverstärker 26 bildet den Anfang einer elektrischen Signalübertragungsstrecke 51, die vom Sensor 2 zu der Auswertevorrichtung 3 führt. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Signalübertragungsstrecke 51 vom Sensor 2 zur Auswertevorrichtung 3 eine Kabelstrecke, beispielsweise ein Koaxialkabel.The converter 22 converts from the sensor 2 absorbed mechanical vibrations into electrical signals, which is done here by the known piezoelectric effect. To the electrical signals, the converter 22 generated to raise in level, here is the sensor 2 , more precisely its converter 22 , an electric preamplifier 26 assigned. This preamp 26 forms the beginning of an electrical signal transmission path 51 that from the sensor 2 to the evaluation device 3 leads. In the embodiment shown in the drawing, the signal transmission path 51 from the sensor 2 to the evaluation device 3 a cable route, for example a coaxial cable.

Die Auswertevorrichtung 3 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Rechner, z.B. einem PC, der zur Aufnahme der vom Sensor 2 gelieferten Signale mindestens einen Signaleingang 31 in Form einer geeigneten Schnittstelle aufweist.The evaluation device 3 consists in the illustrated embodiment of a computer, such as a PC, for receiving the sensor 2 supplied signals at least one signal input 31 in the form of a suitable interface.

In der Auswertevorrichtung 3 erfolgt durch entsprechende Programme eine Bearbeitung und Auswertung der vom Sensor 2 gelieferten Signale, um diese einerseits in nicht sicherheitsrelevante Signale und andererseits in Signale, die durch ein sicherheitsrelevantes Ereignis, wie einen Einbruchsversuch, am oder im Gebäude verursacht werden, zu differenzieren. Hierbei kann die Bearbeitung und Analyse der Signale im Zeit- und/oder Frequenzbereich erfolgen. Auch weitere Analyseverfahren können bei Bedarf zusätzlich eingesetzt werden, wie z.B. Signalformanalysen, Mittel- und Extremwertberechnungen, Differentiation und/oder statistische Analysen, wie Korrelationsfunktionen.In the evaluation device 3 is carried out by appropriate programs editing and evaluation of the sensor 2 supplied signals in order to differentiate these on the one hand in non-safety-relevant signals and on the other hand in signals that are caused by a security-related event, such as a break-in attempt, on or in the building. Here, the processing and analysis of the signals in the time and / or frequency range can take place. Other analysis methods can also be used as needed, such as waveform analyzes, mean and extreme value calculations, differentiation and / or statistical analyzes, such as correlation functions.

Der Auswertevorrichtung 3 ist ein Speicher 32 zugeordnet, in dem mindestens ein Bearbeitung- und Auswerteprogramm speicherbar ist. Zusätzlich können hier weitere Daten, z.B. empfangene Signale oder Ergebnisse der Auswertung, abrufbar gespeichert und dokumentiert werden.The evaluation device 3 is a store 32 assigned, in which at least one processing and evaluation program can be stored. In addition, further data, eg received signals or results of the evaluation, can be retrievably stored and documented here.

Über einen ersten Ergebnisausgang 33.1, der ebenfalls durch eine geeignete Schnittstelle gebildet ist, können die Ergebnisse der Auswertevorrichtung 3 über eine Ergebnisübertragungsstrecke 52.1 an eine Ergebnisanzeige 4.1, die an einem entfernten Ort oder auch in der Nähe der Auswertevorrichtung 3 angeordnet sein kann, übertragen werden. Auch die Auswertevorrichtung 3, hier deren PC 30, kann für die Anzeige von Ergebnissen der Auswertevorrichtung 3 selbstverständlich verwendet werden.About a first result exit 33.1 , which is also formed by a suitable interface, the results of the evaluation device 3 via a result transmission path 52.1 to a result display 4.1 at a remote location or even near the evaluation device 3 can be arranged to be transmitted. Also the evaluation device 3 , here their PC 30, can display results of the evaluation device 3 to be used of course.

Über einen zweiten Ergebnisausgang 33.2 kann hier von der Auswertevorrichtung 3 ein dieser zugeordnetes oder in diese integriertes Funkgerät oder Telefon, vorzugsweise ein Funktelefon 34, angesteuert werden, das über eine zweite Ergebnisübertragungsstrecke 52.2 ein zweites, entferntes Funkgerät oder Funktelefon 4.2 anspricht. Über diese zweite Ergebnisübertragungsstrecke 52.2 besteht insbesondere die Möglichkeit, das Schwingungsgeschehen des Gebäudes 10, das vom Sensor 2 aufgenommen wird, als akustisches Signal an eine überwachende Person zu übertragen. Umgekehrt kann auch eine überwachende Person von sich aus bei Bedarf oder Interesse die Verbindung über die Übertragungsstrecke 52.2 herstellen und aktuell in das Gebäude 10 "hineinhören".About a second result output 33.2 can here from the evaluation device 3 one of these associated with or integrated into this radio or telephone, preferably a radiotelephone 34 , which are controlled via a second result transmission path 52.2 a second remote radio or radiotelephone 4.2 responds. About this second result transmission path 52.2 In particular, there is the possibility of the vibration of the building 10 that from the sensor 2 is recorded as an acoustic signal to a monitoring person to transmit. Conversely, a supervising person can also, if necessary or interest, connect via the transmission link 52.2 manufacture and current in the building 10 "Listen in".

Die Ergebnisübertragungsstrecke 52.1 ist hier ebenfalls eine Kabelstrecke, was dann sinnvoll ist, wenn nur relativ geringe Entfernungen überbrückt werden müssen. Die Ergebnisübertragungsstrecke 52.2 zum Funkgerät oder Funktelefon 4.2 ist hier dagegen eine drahtlose Übertragungsstrecke, wodurch keinerlei Beschränkungen hinsichtlich der Entfernung zwischen der Auswertevorrichtung 3 mit ih rem Funkgerät oder Telefon 34 auf der einen Seite und dem Funkgerät oder Funktelefon 4.2 auf der anderen Seite bestehen.The result transmission path 52.1 Here is also a cable route, which makes sense if only relatively small distances must be bridged. The result transmission path 52.2 to the radio or radiotelephone 4.2 in contrast, here is a wireless transmission link, which eliminates any restrictions on the distance between the evaluation device 3 with your radio or telephone 34 on the one hand and the radio or cellular phone 4.2 exist on the other side.

Bei Gebäuden 10, in denen eine gute Weiterleitung von Schwingungen durch dessen Teile, insbesondere dessen Wände 11 und Decken, gewährleistet ist, genügt häufig, wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Zeichnung dargestellt, ein einziger Sensor 2 für die Sicherung und Überwachung des gesamten Gebäudes 10. Bei größeren Gebäudeobjekten oder bei Gebäuden mit weniger gute Schwingungsweiterleitung durch dessen Teile können auch mehrere Sensoren 2 im Gebäude 10 verteilt vorgesehen werden, wobei dann weiterhin eine zentrale Auswertevorrichtung 3 genügt, die die eingehenden Signale aller Sensoren 2 bearbeitet und auswertet.For buildings 10 in which a good transmission of vibrations through its parts, in particular its walls 11 and ceilings, is often sufficient, as shown in the embodiment according to the drawing, a single sensor 2 for securing and monitoring the entire building 10 , For larger building objects or buildings with less good vibration transmission through its parts can also have multiple sensors 2 inside the building 10 be provided distributed, in which case continue to be a central evaluation device 3 suffices the incoming signals of all sensors 2 edited and evaluated.

Zusätzlich kann bei Bedarf mit der Auswertevorrichtung 3 eine Alarmanzeige verbunden sein, die beispielsweise außen am Gebäude 10 angebracht ist und, wie an sich bekannt, ein Blinklicht und/oder eine akustische Signalquelle umfaßt, um einen Alarm außen am Gebäude deutlich erkennbar zu machen.In addition, if necessary with the evaluation device 3 be connected to an alarm display, the for example, outside the building 10 is attached and, as is known, a flashing light and / or an acoustic signal source to make an alarm outside the building clearly visible.

Claims

Facility ( 1 ) for the protection and supervision of buildings ( 10 ), in particular of large building objects, with at least one sensor ( 2 ), with a signal from the sensor ( 2 ) on safety-relevant events evaluating electronic evaluation device ( 3 ), with a sensor ( 2 ) and the evaluation device ( 3 ) connecting signal transmission path ( 51 ) and with funds ( 4.1 ) for output of results of the evaluation device ( 3 ) to at least one monitoring body or person upon detection of a safety-relevant event, characterized in that the sensor ( 2 ) is a seismic vibration sensor which converts at least one mechanical vibration into electrical signals converting transducers ( 22 ), wherein the transducer ( 22 ) on the one hand with a on the building ( 10 ) attached part ( 21 ) of the sensor ( 2 ) and on the other hand with a further part of the sensor ( 2 ) forming inertial mass ( 23 ) is acted upon.

Device according to claim 1, characterized in that the transducer ( 22 ) is a piezoelectric transducer.

Device according to claim 2, characterized in that the piezoelectric transducer ( 22 ) is formed by at least one ceramic plate, which between the on the building ( 10 ) attached part ( 21 ) and the inertial mass ( 23 ) of the sensor ( 2 ) is arranged.

Device according to claim 3, characterized in that the ceramic plate is under mechanical prestressing between the part attached to the building ( 21 ) and the inertial mass ( 23 ) of the sensor ( 2 ) is arranged.

Device according to Claim 4, characterized that the mechanical preload changeable and on a desired Value is adjustable.

Device according to claim 5, characterized in that for changing and adjusting the mechanical bias between the on the building ( 10 ) attached part ( 21 ) and the inertial mass ( 23 ) of the sensor ( 2 ) a connection via at least one bolt ( 25 ) consists.

Device according to one of Claims 3 to 6, characterized in that the device 10 ) attached part ( 21 ) of the sensor ( 2 ) in the form of a pedestal and via a console ( 24 ) with the building ( 10 ) is connectable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 2 ) inside the building ( 10 ) on or in a wall ( 11 ), preferably an outer wall, or on or in a ceiling of the building ( 10 ) is attached.

Device according to one of Claims 3 to 8, characterized in that the sensor ( 2 ) with such an orientation on the building ( 10 ), that the plane of the ceramic plate of the transducer ( 22 ) substantially perpendicular to the predominantly occurring direction of vibration of the sensor ( 2 ) supporting part of the building ( 10 ) runs.

Device according to one of Claims 3 to 8, characterized in that a plurality of sensors ( 2 ) with in each case differently oriented levels of the ceramic plates centrally or decentrally on / in the building ( 10 ) are mounted.

Device according to one of Claims 3 to 8, characterized in that one or more sensors ( 2 ) with a plurality of, preferably three, different, preferably perpendicular, mutually aligned ceramic plates centrally or decentrally on / in the building ( 10 ) are mounted.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at the beginning of the sensor ( 2 ) and the evaluation device ( 3 ) connecting signal transmission path ( 51 ) to the sensor ( 2 ) downstream electrical amplifier ( 26 ), preferably a charge amplifier is provided.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 2 ) and the evaluation device ( 3 ) connecting signal transmission path ( 51 ) is a wired link, preferably in the form of a data cable, or a wireless link, preferably in the form of a radio link.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 2 ) for the absorption of vibrations of the building ( 10 ) in a frequency range between a few Hz and a few kHz, preferably between about 3 Hz and about 10 kHz, wherein the inertial mass ( 23 ) of the sensor ( 2 ) has a weight of at least several kg.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation device ( 3 ) At least following Vorrich includes at least one signal input ( 31 ) for the sensor (s) ( 2 ) supplied signals, a processor ( 30 ) for processing and evaluating the received signals, a memory ( 32 ) for at least one processing and evaluation program and / or for received signals and / or for results of the processing and evaluation and at least one result output ( 33.1 ) with a downstream transmission link ( 52.1 ) for the output of results of processing and evaluation to the supervising body or person.

Device according to claim 15, characterized in that the evaluation device ( 3 ) continue to receive a telephone or radio output ( 33.2 ) by which the sensor (s) ( 2 ) signals arriving at the evaluation device as acoustic signals to a telephone or radio device preferably assigned to the monitoring point or person ( 4.2 ) are transferable.

Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that they have a own grid-independent power supply bridging power failures features.

Device according to one of Claims 15 to 17, characterized in that in the evaluation device ( 3 ) from the sensor (s) ( 2 ) incoming signals in the time domain and / or after a transformation in the frequency domain to an occurrence of security-relevant events are analyzable.

Device according to claim 18, characterized in that in the evaluation device ( 3 ) time-domain analysis includes waveform analysis, mean and extreme value calculations, differentiation and / or statistical analyzes such as correlation functions.

Device according to one of claims 15 to 19, characterized in that upon detection of a safety-relevant event by the evaluation device ( 3 ) immediately an alarm message to the outcome of the reporting entity or person ( 4.1 ) and / or an acoustically and / or visually perceptible alarm display in or on the building ( 10 ) is triggered.

Device according to one of claims 15 to 19, characterized in that upon detection of a safety-relevant event by the evaluation device ( 3 ) First of this there, the incoming or received signals as acoustic signals to the monitoring body or person assigned phone or radio ( 4.2 ) and that only after the return of a trigger signal from the telephone or radio ( 4.2 ) to the evaluation device ( 3 ) an alarm message to the result display means (2) assigned to another monitoring point or person ( 4.1 ) and / or an acoustically and / or visually perceptible alarm display in or on the building 10 is triggerable.