DE19534564A1 - Passive infrared alarm system for protection of indoor valuables - Google Patents
Passive infrared alarm system for protection of indoor valuablesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein passives Infrarot-Alarmsystem für den Objektschutz, geeignet für den Innenraumschutz und insbesondere geeignet für die Außenhautsicherung beispielsweise von Fenstern und Türen bei gleichzeitigem Aufenthalt von Personen oder Haustieren in den Gebäuden, wobei das Alarmsystem vorzugsweise in gegebenen Elektroinstallationen eingesetzt werden kann und die Energiezufuhr vorzugsweise aus dem Netz erfolgt und das Alarmsystem, mittels Tastern von beliebigen Schalterherstellern, fernbedient werden kann und das Alarmsystem einzeln oder mehrfach im Verbund betrieben werden kann und das Alarmsystem dezentral angeordnet ist und der Alarm dezentral in bestimmten oder in allen Räumen erfolgt und/oder zentral nach außen erfolgt und der Alarmursprung an allen beteiligten Alarmgeräten angezeigt wird.The invention relates to a passive infrared alarm system for the Object protection, suitable for interior protection and in particular suitable for securing the outer skin of windows, for example and doors when people or Pets in the buildings, the alarm system preferably in given electrical installations can be used and the Energy is preferably supplied from the network and that Alarm system, using buttons from any switch manufacturer, can be operated remotely and the alarm system one or more times can be operated in a network and the alarm system can be decentralized is arranged and the alarm is decentralized in certain or in takes place in all rooms and / or takes place centrally and the alarm origin is displayed on all alarm devices involved becomes.
Es ist bekannt, im Objektschutz eine Innenraumüberwachung mit Passiv-Infrarot-Meldern durchzuführen. Die Außenhautsicherung wird mittels Kontakten oder Lichtschranken oder ähnlichen Sensoren an Fensterrahmen, Scheiben oder Türen vorgenommen. Bei drahtlosen Systemen erfolgt die Alarmmeldung per Funk an die Alarmzentrale, wobei die Energieversorgung der Sensoren jeweils durch eine Batterie gewährleistet ist.It is known to use indoor surveillance in property protection Passive infrared detectors. The outer skin protection is by means of contacts or light barriers or the like Sensors made on window frames, panes or doors. At wireless systems, the alarm message is sent to the radio Alarm center, the energy supply of the sensors each is guaranteed by a battery.
Zur Bedienung der Alarmsysteme werden besondere Maßnahmen an Geräten wie beispielsweise Codekarten, elektronische Zahlenschlösser, Zylinderschlösser, Funksender in Form von Handgeräten oder Schlüsselanhängern, Transponder oder auch einfach versteckt angebrachte Schalter notwendig. Mit jedem Verlassen des Objektes muß das Alarmsystem bewußt geschärft werden, um den schützenden Effekt der Anlage zu nutzen. Die Alarmzentralen befinden sich an extra reservierten Orten und benötigen einen Netzanschluß oder eine Batterieversorgung. Im Alarmfall wird bei kleineren Anlagen am Einbruchsort ein Piezoschallwandler oder Lautsprecher eingeschaltet, bei größeren Anlagen überträgt sich per Draht oder Funk die Alarmmeldung in einen Alarmkasten, welcher an einer Außenwand des Objektes angebracht ist und akustische oder optische Signale erzeugt. Der Alarmursprung wird beispielsweise in Form von Glühlampen oder Leuchtdioden an der Zentrale angezeigt. Special measures are taken to operate the alarm systems Devices such as code cards, electronic Combination locks, cylinder locks, radio transmitters in the form of Handheld devices or key fobs, transponders or also simply hidden switches necessary. With everybody The alarm system must be consciously armed when leaving the property to take advantage of the protective effect of the system. The Alarm centers are located in specially reserved locations and require a mains connection or a battery supply. in the In the case of smaller systems, an alarm is triggered at the location of the break-in Piezo sound transducer or loudspeaker switched on, for larger ones The system transmits the alarm message via wire or radio an alarm box, which on an outer wall of the object is attached and generates acoustic or optical signals. Of the The origin of the alarm is, for example, in the form of light bulbs or LEDs are displayed on the control panel.
Der Nachteil einer passiven Infrarot-Innenraumüberwachung liegt darin, daß sich während der Überwachung keine Personen oder Haustiere im Objekt befinden dürfen. Einbrüche in Haushalte, wo beispielsweise die Bewohner gleichzeitig im Schlafraum verbrachten, und die Anlage deshalb abgeschaltet war, sind bereits vorgekommen. Bei der Außenhautsicherung müssen alle beteiligten Fenster und Türen des Objektes einzeln mit entsprechenden Sensoren ausgerüstet werden. Die Alarmmeldung erfolgt dabei per Draht an die Alarmzentrale. Dieser Installationsaufwand ist oft eine unüberwindbare Hürde für den Betreiber.The disadvantage of passive infrared interior surveillance is in the fact that no people or Pets are allowed in the object. Burglaries in households where for example, the residents in the bedroom at the same time spent, and the system was therefore switched off already occurred. When it comes to securing the outer skin, everyone has to involved windows and doors of the object individually appropriate sensors. The alarm message takes place by wire to the alarm center. This Installation effort is often an insurmountable hurdle for the Operator.
Bei anderen Alarmsystemen sind alle Sensoren mit einem Funksender gerüstet, welcher jeweils in Kontakt mit der Zentrale steht. Durch die begrenzte Senderleistung und somit begrenzte Reichweite können bei mehrstöckigen Objekten oder Stahlbetonkonstruktionen erhebliche Probleme hinsichtlich einer sicheren Datenübertragung auftreten.In other alarm systems, all sensors are with a radio transmitter equipped, which is in contact with the head office. Due to the limited transmitter power and therefore limited range can be used for multi-storey objects or reinforced concrete structures significant problems regarding secure data transmission occur.
Des weiteren sind alle Funksensoren mit teuren und umweltbelastenden Lithiumbatterien ausgerüstet, die etwa alle zwei Jahre ausgewechselt werden müssen. Furthermore, all radio sensors are expensive and Environmentally polluting lithium batteries, all about must be replaced two years.
Die zur Fernbedienung der Alarmsysteme beispielsweise nötigen Schlüssel, Codekarten oder Sendergeräte müssen jeder berechtigten Person zur Verfügung stehen, stets mitgetragen werden und dürfen nicht verlorengehen.Those necessary for remote control of the alarm systems, for example Keys, code cards or transmitter devices must all be authorized Person are available, can always be carried and allowed do not get lost.
Beim Verlassen des Objektes kann die Schärfung der Anlage vergessen werden, und jegliche Schutzwirkung ist dadurch aufgehoben.When leaving the property, the system can be sharpened be forgotten, and any protective effect is thereby canceled.
Bei der Installation der Alarmzentralen muß ein eigener Netzanschluß vorgesehen werden, welcher zusätzlichen Installationsaufwand bedeutet. Eine Alternative, die Zentrale mit Batterien zu versorgen, unterliegt einer regelmäßigen Wartung, bedeutet Umweltbelastung und hohe Betriebskosten.When installing the alarm centers, you must have your own Mains connection are provided, which additional Installation effort means. An alternative to using the head office To supply batteries is subject to regular maintenance, means environmental pollution and high operating costs.
Zur Montage der Zentrale auf der Wand, beispielsweise in einer Diele oder einem Treppenhaus, geht Platz verloren und die Anlage wirkt auffällig.For mounting the control panel on the wall, for example in a Hallway or a stairwell, space is lost and the system looks striking.
Zur Feststellung des Alarmursprunges muß die Zentrale aufgesucht werden.The control center must be consulted to determine the origin of the alarm will.
Der Alarmgeber im Innenraum eines Objektes kann durch spontanes Eingreifen des Täters mit beispielsweise einer Jacke, einer Decke oder einem Lappen soweit abgedeckt und dadurch gedämpft werden, daß das Alarmsignal seine Wirkung verliert.The alarm in the interior of an object can be triggered spontaneously Intervention of the perpetrator with, for example, a jacket or a blanket or covered with a rag as far as possible and thereby dampened, that the alarm signal loses its effect.
Ein außen an der Hauswand angebrachter Alarmgeber kann sabotiert oder ausgeschäumt werden. An alarm device attached to the outside of the house wall can be sabotaged or be foamed.
Die Funktelegramme, die den Dialog oder Monolog zwischen den einzelnen Alarmkomponenten führen, können mit einem Suchlaufempfänger abgescannt und kopiert werden,. wodurch eine zusätzliche Sabotagemöglichkeit gegeben ist.The radio telegrams that the dialogue or monologue between the individual alarm components can be triggered with a Scan receiver can be scanned and copied. whereby a there is an additional possibility of sabotage.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Alarmsystem zu schaffen, welches sowohl für die Innenraum- als auch Außenhautsicherung per passiver Infrarot-Überwachung geeignet ist. Es muß sich in jede Installation ohne weitere Leitungen nachträglich einbauen und auch wieder ausbauen lassen und soll als Energiequelle ausschließlich das Netz verwenden. Eine einzige Ausnahme der Versorgung über sekundäre Energiequellen bedeutet der totale Netzausfall. Hierbei muß das Alarmsystem natürlich vollständig funktionsfähig bleiben. Weiterhin soll das System mit handelsüblichen Tastern fernbedient werden. Diese Taster können aus einem bereits installierten Schalterprogramm stammen. Der Datenaustausch mehrerer beteiligten Geräte soll drahtlos per Funk im Eimerkettenverfahren erfolgen, so daß die Reichweite der Sender ohne Bedeutung bleibt. Das ganze System soll platzsparend, sabotagesicher und unauffällig ausgestaltet sein. Die Alarmsignale sollen, wenn gewünscht, in allen Räumen gleichzeitig und nach außen wirken, um eine hohe Sabotagesicherheit und einen hohen psychologischen Abschreckeffekt zu erreichen. Bei Großanlagen mit vielen Einzelgeräten muß der Alarmursprung an jedem Gerät nachvollziehbar sein. In der normalen Betriebsart soll sich die Anlage automatisch mit Verlassen der letzten Person aus dem Objekt schärfen. Auch Rauch, Feuer oder Gas sollen die Anlage auslösen können.The object of the invention is to provide an alarm system which for both the interior and exterior skin protection by passive infrared monitoring is suitable. It has to be in every Install the installation without additional cables and can also be expanded and should be used as an energy source use only the network. The only exception to that Supply via secondary energy sources means total Power failure. The alarm system must of course be complete remain functional. Furthermore, the system is supposed to commercially available buttons can be operated remotely. These buttons can come from an already installed switch range. Of the Data exchange between several devices involved should be wireless via radio done in the bucket chain process, so that the range of the Channel remains irrelevant. The whole system should save space, tamper-proof and inconspicuous. The If desired, alarm signals should be present in all rooms at the same time and act externally to ensure a high level of security against sabotage to achieve a high psychological deterrent effect. At Large systems with many individual devices must have the origin of the alarm be traceable to every device. In normal mode the system should automatically turn on when the last person leaves sharpen from the object. They should also smoke, fire or gas Plant can trigger.
Zur Lösung dieser Aufgaben werden im Folgenden die erfindungsgemäßen Ausgestaltungsmerkmale im Detail benannt. Beispielsweise vier in ihrer Neigung voneinander unabhängige verstellbare Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder sind mit ihren ebenfalls voneinander unabhängigen Fresnelsammellinsen, Sensoren, Verstärkern, Verstärkungsreglern und Schmitt-Triggern in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht. Dieses Gehäuse ist zur Montage an einen Wand- oder Deckenauslaß ausgestaltet und wird im Folgenden als Alarmgerät bezeichnet. Die vier Bewegungsmelder sind so im Alarmgerät plaziert, daß sie die Vorzugsrichtungen vorn, hinten, links und rechts detektieren. Jeder einzelne Bewegungsmelder erhält vor der Erstinbetriebnahme eine Voreinstellung entweder als alarmgebendes oder alarmsperrendes Organ. Die Bewegungsmelder, die nach der Montage des Alarmgerätes beispielsweise unter einer Decke, in die Richtung von Fenstern, Balkontüren oder Außenwänden zeigen, werden auf alarmgebenden Status voreingestellt, die Bewegungsmelder, die in die Richtung von Innenwänden oder Zimmertüren zeigen, werden auf alarmsperrenden Status voreingestellt. Betritt nun eine Person den Raum wie üblich durch die Tür, so wird sie zuerst von einem alarmsperrenden Melder detektiert. Diese alarmsperrende Meldung wird an eine Auswertschaltung im Alarmgerät weitergegeben. Die Auswertschaltung startet eine einstellbare Alarmsperrzeit und verhindert eine Alarmauslösung. Jede minimale Bewegung der Person, egal ob sie in einem alarmsperrenden oder in einem alarmauslösenden Erfassungsbereich stattfindet, startet die Alarmsperrzeit von neuem. Verläßt die Person den Raum wieder, wird keine Bewegung mehr detektiert und die Alarmsperrzeit läuft ab. Nach Ablauf der Alarmsperrzeit ist das Alarmgerät automatisch wieder scharf und der Raum geschützt. Dringt nun eine unrechtmäßige Person von außen durch ein Fenster oder eine Balkontür in den geschützten Raum ein, wird sie zuerst von einem alarmgebenden Melder detektiert. Die Folge ist eine Alarmauslösung. Ist jeder Raum eines Objektes mit einem Alarmgerät ausgerüstet, so ergibt sich ein geschlossener Schutz der Außenhaut, wobei sich rechtmäßige Personen in allen Räumen zu jeder Zeit frei bewegen können. Weiterhin kann beispielsweise in bestimmten Räumen, in denen keine Personen Eintritt haben dürfen, eine Innenraumsicherung vorgenommen werden. Dazu werden einfach alle Melder im Alarmgerät auf alarmgebenden Status voreingestellt. Natürlich ist auch denkbar, beispielsweise Feuer-, Rauch- oder Gasmelder in das Alarmgerät zu integrieren. Diese Melder wirken letztendlich genauso wie die Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder auf die Auswertschaltung und brauchen nicht weiter beschrieben werden. Wenn der Ein- und Ausgangsbereich eines Objektes, wie beispielsweise eine Haustür, ein Foyer oder eine Vorhalle mit dem erfindungsgemäßen Alarmgerät gesichert werden soll, wird der Melder, welcher auf die Außentür zeigt, auf alarmgebenden Status voreingestellt, alle anderen Melder werden auf alarmsperrenden Status voreingestellt. Beim Verlassen des Objektes schärft sich das Alarmgerät nach Ablauf der Alarmsperrzeit von selbst. Beim Eintreten einer Person durch die Tür würde jedoch zuerst der alarmgebende Melder detektieren und somit Alarm auslösen. Damit dieses bei nicht rechtmäßigen Personen passiert und bei rechtmäßigen Personen ausbleibt, muß das Alarmgerät mit einer weiter unten beschriebenen Fernbedienmöglichkeit für die Zeit des Eintritts durch eine manuell herbeigeführte Alarmsperrzeit entschärft werden. Allerdings schärft sich auch in diesem Fall das Alarmgerät nach Ablauf der Alarmsperrzeit wieder von selbst. In Situationen, wo beispielsweise mit offenem Fenster gelüftet werden soll oder wo Personen oder Haustiere gelegentlich vom Garten durch die Terrassentür in das Gebäude wechseln, kann das entsprechende Alarmgerät oder alle Alarmgeräte gemeinsam mittels der Fernbedienmöglichkeit auch auf Dauer entschärft werden. Eine weitere grundsätzliche Forderung ist die Integration des Alarmsystems in eine bestehende Installation. Dazu wird das Alarmgerät beispielsweise in unmittelbarer Nähe eines Wand- oder Deckenauslasses des Lichtnetzes plaziert. Hier kann es gemeinsam mit einer bereits vorhanden Leuchte Energie aus dem Netz beziehen. Sollte allerdings die Leuchte ausgeschaltet sein, ist keine Spannungsversorgung mehr durch das Netz gegeben. Um auch in diesem Fall eine Energieversorgung zu garantieren, kommt folgende erfindungsgemäße Maßnahme zum Einsatz. Dabei wird der betreffende installationsmäßig vorhandene Lichtschalter kurz ausgebaut. Parallel zu den zwei Schließerkontakten wird ein X2-Kondensator am Lichtschalter als kapazitiver Vorwiderstand angeschlossen. Der nötige Kondensator ist klein genug, um gemeinsam mit dem Lichtschalter Platz in der Unterputzschalterdose zu finden. Bei installationsmäßig vorgesehenen Dimmern wird der X2-Kondensator an die beiden Anschlüsse der Korrespondierenden angeschlossen. Diese Maßnahme verhindert eine gegenseitige Beeinflussung des X2-Kondensators mit den im Dimmer enthaltenen Entstörmitteln. Der nun über den X2-Kondensator stets spannungsführende Netzleiter L1 wird im Alarmgerät über einen weiteren Kondensator oder Widerstand gegen Null geführt. Die sich daraus bildende Spannungsteilerschaltung erzeugt eine Spannung, die nach einer Gleichrichtung, Siebung und Regelung dem Alarmgerät zur Verfügung steht. Damit durch die gemeinsame Nutzung mit einer niederohmigen Leuchte das Spannungspotential des Netzleiters L1 nicht zu weit gegen Null gezogen wird, schaltet die Auswertschaltung im Alarmgerät die Leuchte während des Betriebes über den Kondensator galvanisch vom Netz ab. Phasenangeschnittene Spannungen aus handelsüblichen Dimmern können bis zur minimalen Betriebsspannung von 30 V, begrenzt durch die Diaczündspannung des Dimmers, die Leuchte und das Alarmgerät gemeinsam versorgen. Ebenso können auch Phasenabschnittdimmer verwendet werden. Eine im Alarmgerät vorhandene Spannungsquelle wie beispielsweise ein Goldkondensator, eine Lithiumbatterie, eine Nickel-Metall-Hydrid-Batterie oder ein Nickel-Cadmium-Akku dient zu ausschließlichen Notversorgung, falls das Netz total ausfällt. Die Nutzungsdauer der genannten sekundären Spannungsquellen ist aber so gering, daß ohne zusätzlichen Wartungsaufwand die Lebensdauer des Alarmgerätes erreicht wird. Ein zusätzlicher Batteriewechselschacht, der die Designgestaltung des Alarmgerätes begrenzen könnte, entfällt ebenso. Eingesetzt wird das Alarmsystem entweder einzeln oder im Verbund. Jedes Alarmgerät ist mit seinen Sensoren, der Auswertschaltung, der Netzteilschaltung, der Notversorgung, dem Schallgeber, der digitalen Anzeige sowie dem Funksender und Empfänger, vereinigt in einem Gehäuse, alleine, dezentral und selbständig zu betreiben. Eine Zentrale ist nicht notwendig. Wirkungsvoller ist natürlich ein Gesamtschutz des Objektes bestehend aus mehreren Alarmgeräten. Dabei erhalten die Alarmgeräte eine zuvor mittels Codierschaltern einstellbare individuelle Geräteadresse. Die Adressen werden jeweils um eins erhöht an das nächstliegende Alarmgerät vergeben. Das Alarmgerät mit der höchsten Adresse im Objekt muß als nächsten Partner wieder Alarmgerät Nr. 1 vorfinden. Die Adressen werden also ringförmig durch das Objekt vergeben. Im Alarmfall sendet beispielsweise Gerät Nr. 6 die Alarmmeldung an das am nächsten gelegene Gerät Nr. 7. Danach hört das auslösende Alarmgerät per Funkempfänger mit, ob das Gerät Nr. 7 diese Alarmmeldung bestätigt und ebenfalls an das nächst größer adressierte Alarmgerät weiter gibt. Ist das der Fall, wird die Alarmmeldung im Eimerkettenverfahren ohne Trägerüberschneidung auf der Senderfrequenz von Alarmgerät zu Alarmgerät weitergereicht. Erfolgt keine Bestätigung an das auslösende Alarmgerät, wiederholt dieses die Alarmmeldung. Sollte auch in diesem Fall eine Bestätigung ausbleiben, alarmiert das auslösende Alarmgerät das übernächste Alarmgerät. Mit diesem Verfahren ist eine Datenfunkübertragung möglich, die aufgrund der nur relativ kurzen Entfernungen sehr zuverlässig und sabotagesicher funktioniert. Die Größe des Objektes und die Beschaffenheit beispielsweise aus Stahlbeton beeinträchtigen die Einsatzreichweite des Alarmsystems nicht. Ausschließlich der Abstand zwischen zwei Alarmgeräten begrenzt die Einsatzreichweite. Damit der Alarmursprung nachvollziehbar bleibt, ergänzt das alarmauslösende Alarmgerät das Funktelegramm mit seiner Geräteadresse. Nach einem Alarm kann in jedem Alarmgerät über ein Digitaldisplay bis auf Widerruf die Adresse des alarmauslösenden Alarmgerätes abgelesen werden. Im Alarmfall wird ein kräftiger, ohrenbetäubender und bis an die Schmerzgrenze reichender Signalton abgegeben. Dieses erfolgt durch einen im Alarmgerät integrierten Piezoschallwandler. Die Alarmzeit ist dabei einstellbar. Allerdings kann während eines Einbruches ein in Panik geratener Täter beispielsweise mit seiner Jacke oder einem Tuch oder einer Tischdecke das Alarmgerät attackieren und den Schallaustritt soweit abdämpfen, daß das Alarmsignal seine Wirkung verliert. Um diese Sabotagemöglichkeit auszuschließen, beteiligen sich alle zum Objekt gehörenden Alarmgeräte, indem sie ihre eigenen Piezoschallwandler aktivieren. Der so in jedem Raum zusätzlich erzeugte Alarmton wirkt so gewaltig und psychologisch abschreckend, daß mit der sofortigen Flucht der Täter zu rechnen ist. Für den Fall, daß ein Betreiber mit dieser Art der Signalisierung nicht einverstanden ist, kann jeder Piezoschallwandler für sich einzeln pro Alarmgerät mittels Voreinstellung abgeschaltet werden. Damit können Teilbereiche des Objektes, wie beispielsweise Schlafzimmer oder Kinderzimmer von der akustischen Alarmierung ausgeschlossen werden. Weiterhin können alle Piezoschallwandler gemeinsam abgeschaltet werden, um einen stillen Alarm zu ermöglichen. Hierzu wird der in jedem Alarmgerät befindliche potentialfreie Relaisausgang benutzt, welcher im Alarmfall elektrisch schließt oder öffnet. Ausgeschlossene Komponenten wie beispielsweise Telefonwählgeräte oder Außenwandmeldergeräte mit akustischer und optischer Meldung beteiligen sich somit an der Alarmierung. Zur Fernbedienung des Alarmsystems wird eine Funksenderkapsel verwendet. Diese Kapsel besitzt einen Netzanschluß und weitere Anschlüsse für einen handelsüblichen Doppeltaster aus beliebigen Schalterprogrammen. Die Kapsel ist beispielsweise rund und sehr flach ausgestaltet. So wird sie zusammen mit dem Doppeltaster in eine Unterputzschalterklemmdose eingebaut. Der Einbauort ist die installationsmäßig übliche Steckdose unter dem Lichtschalter im Bereich der Türzarge. Hierzu wird die Steckdose entnommen, um freien Einbauraum zu erreichen. Der Netzleiter LT und Null stehen zur Energieversorgung direkt zur Verfügung. Sollte die Tiefe der Schalterdose nicht ausreichen, kann mit einem Fliesenmeißel das Mauerwerk nachbearbeitet werden. Weiterhin kann die Steckdose erhalten bleiben. Dazu muß natürlich ein weiteres Loch zur Aufnahme einer Schalterklemmdose in das Mauerwerk gestemmt werden. In den Fällen, wo nur ein Lichtschalter und keine Steckdose vorhanden ist, fehlt eventuell der Nulleiter. Um die Funksenderkapsel auch in diesem Bereich einsetzen zu können, verfügt das Netzteil der Kapsel über einen extrem breiten Spannungsbereich von etwa 30 V bis 264 V. Außerdem muß der vorhandene Lichtschalter gegen einen handelsüblichen Dimmer ausgetauscht werden. Die Dimmer sind naturgemäß mit einem Diac ausgerüstet, welches eine Zündspannung von 30 V besitzt. Das heißt, im Verlauf einer Sinushalbwelle kann der Dimmer frühestens bei einem Momentanwert der Netzspannung von 30 V durchzünden. Im Betrieb liegen also in jeder Halbwelle der Sinusspannung mindestens 30 V als Spannungsabfall zwischen der Eingangs- und Ausgangsklemme des Dimmers an. Diese Spannung reicht aus, um die Funksenderkapsel ausreichend mit Energie zu versorgen. Für den totalen Netzausfall ist die Funksenderkapsel mit einer sekundären Spannungsquelle wie beispielsweise einem Goldkondensator, einer Batterie oder einem Akku ausgerüstet. Hierbei ist die Lebenserwartung der Notversorgung mit der gesamten Lebensdauer der Funksenderkapsel gleich. Eine Wartung entfällt somit. Im Inneren der Funksenderkapsel befindet sich unter anderem beispielsweise ein Hochfrequenzsender. Denkbar wäre auch ein Modulator für Netzträgerfrequenzanwendungen. Eine ebenfalls integrierte Logik führt einen Codevergleich durch. Dazu wird an der Funksenderkapsel vor dem Einbau mittels Codierschaltern eine Tastenfolge von beispielsweise fünf verschiedenen Tasthüben eingestellt. Der verwendete Doppeltaster hat eine linke und eine rechte Flächenwippe. Durch die Betätigung der Flächenwippen in einer bestimmten Reihenfolge ergeben sich bei beispielsweise fünf Tasthüben 32 verschiedene Möglichkeiten. So könnte der Code beispielsweise "links" "links" "rechts" "rechts" "links" heißen. Aus diesen fünf Tasthüben entsteht ein serielles Datenwort, welches den Schlüssel zum Alarmsystem bildet. Diese Art von Codemustern ist leicht zu merken und alle berechtigten Personen wie beispielsweise Bewohner, Besucher, Hausmeister oder Wachpersonal sind in der Lage, ohne lästige Schlüssel, Codekarten, Zahlenkombinationen oder Funksender das Alarmsystem für den eigenen Eintritt zu entschärfen. Die Alarmverzögerungszeit ist so gewählt, daß rechtmäßige Personen Zeit genug haben, den Raum zu betreten und den Doppeltaster zu bedienen. Hingegen ist die Alarmverzögerungszeit kurz genug, daß unrechtmäßige Personen die beispielsweise 32 Kombinationen nicht durchprobieren können, ohne vorher von einem Alarm überrascht zu werden. In der normalen Betriebsart ist das Alarmgerät stets scharf gestaltet. Die Anzeige im Display zeigt "PP" (partly protected/teilweise geschützt). Beim Eintritt in das Objekt blinkt die Anzeige im Display "PP" für die Alarmverzögerungszeit. Kurz vor Ablauf dieser Zeit und der damit verbunden Alarmauslösung ertönt zusätzlich der Piezoschallwandler leise. Durch Eingabe des Schlüsselcodes kann manuell ein Ablauf der Alarmsperrzeit veranlaßt werden. Die Anzeige im Display zeigt "PP". So wird beispielsweise das Objekt rechtmäßig betreten. Die Eingabe des Schlüsselcodes und die anschließend sofortige Betätigung beider Tasten gleichzeitig entschärft das Alarmgerät auf Dauer. Die Anzeige im Display zeigt "PU" (partly unprotected/teilweise ungeschützt). Durch Eingabe des Schlüsselcodes im dauernd entschärften Zustand wird das Alarmgerät wieder in seine normale Betriebsart versetzt. Die Anzeige im Display zeigt "PP". Die Eingabe des Schlüsselcodes und die anschließend sofortige zweifache Betätigung beider Tasten gleichzeitig entschärft alle beteiligten Alarmgeräte auf Dauer. Die Anzeige im Display zeigt "AU" (all unprotected/alle ungeschützt). Das folgende Scharfschalten eines einzelnen Alarmgerätes wird durch die Anzeige "PP" quittiert. Bei allen anderen Alarmgeräten ändert die Anzeige "AU" auf "PU". Die Eingabe des Schlüsselcodes und die anschließend sofortige dreifache Betätigung beider Tasten gleichzeitig schärft alle beteiligten Alarmgeräte. Die Anzeige im Display zeigt "AP" (all protected/alle geschützt). Das folgende Entschärfen eines einzelnen Alarmgerätes wird durch die Anzeige "PU" quittiert. Bei allen anderen Alarmgeräten ändert die Anzeige von "AP" auf "PP". Nach einem Alarm wird in den Displays aller beteiligten Alarmgeräte die Geräteadresse des alarmauslösenden Alarmgerätes solange angezeigt, bis ein neuer Alarm mit anderer Geräteadresse die alte Adresse überschreibt, oder das gesamte System mit Schlüsselcode und anschließender zweifacher Betätigung beider Tasten auf Dauer entschärft wird. Bei jeder Fernbedienung des Alarmsystems könnten unrechtmäßige Personen, die sich in der Nähe aufhalten, die Funkfrequenz abscannen und das Schlüsselcodefunktelegramm aufzeichnen. Um diese Sabotagemöglichkeit auszuschließen, arbeitet die Funksenderkapsel mit einem Rollcode. Dieser Code ändert sich mit jeder Aussendung nach einem mit dem Empfänger vereinbarten Muster. To achieve these tasks, the design features according to the invention are named in detail below. For example, four passive infrared motion detectors, which are independent of one another in terms of their inclination, are housed in a common housing with their Fresnel collecting lenses, sensors, amplifiers, gain regulators and Schmitt triggers, which are also independent of one another. This housing is designed for mounting on a wall or ceiling outlet and is referred to below as an alarm device. The four motion detectors are placed in the alarm device so that they detect the preferred directions at the front, rear, left and right. Each individual motion detector is pre-set either as an alarm-sending or alarm-blocking device before it is put into operation for the first time. The motion detectors that point in the direction of windows, balcony doors or outside walls after installing the alarm device, for example under a ceiling, are preset to alarm status, the motion detectors that point in the direction of interior walls or room doors are preset to alarm blocking status. If a person enters the room through the door as usual, they are first detected by an alarm-blocking detector. This alarm-blocking message is passed on to an evaluation circuit in the alarm device. The evaluation circuit starts an adjustable alarm blocking time and prevents an alarm from being triggered. Every minimal movement of the person, regardless of whether it takes place in an alarm-blocking or in an alarm-triggering detection area, starts the alarm blocking time again. If the person leaves the room, no more movement is detected and the alarm blocking time expires. After the alarm blocking time has expired, the alarm device is automatically armed again and the room is protected. If an unauthorized person enters the protected room from outside through a window or a balcony door, it is first detected by an alarm. The result is an alarm. If every room of an object is equipped with an alarm device, there is a closed protection of the outer skin, whereby legal persons can move freely in all rooms at any time. Furthermore, interior security can be carried out, for example, in certain rooms where no people are allowed to enter. To do this, all detectors in the alarm device are simply preset to the alarm-giving status. Of course, it is also conceivable, for example, to integrate fire, smoke or gas detectors into the alarm device. Ultimately, these detectors have the same effect as the passive infrared motion detectors on the evaluation circuit and do not need to be described further. If the entrance and exit area of an object, such as a front door, a foyer or a vestibule is to be secured with the alarm device according to the invention, the detector which points to the outer door is preset to the alarm-giving status, all other detectors are preset to the alarm-blocking status . When leaving the object, the alarm device will arm itself after the alarm blocking time has elapsed. However, if a person enters through the door, the alarming detector would first detect and thus trigger the alarm. In order for this to happen in the case of illegitimate persons and to remain absent in the case of legitimate persons, the alarm device with a remote control option described below must be defused for the time of entry by a manually activated alarm blocking time. However, in this case too, the alarm device will arm itself after the alarm blocking time has elapsed. In situations where, for example, ventilation is to take place with the window open or where people or pets occasionally change from the garden through the patio door into the building, the corresponding alarm device or all of them can Alarm devices can be disarmed permanently using the remote control option. Another basic requirement is the integration of the alarm system into an existing installation. For this purpose, the alarm device is placed, for example, in the immediate vicinity of a wall or ceiling outlet of the lighting network. Here, together with an existing luminaire, it can draw energy from the grid. However, if the lamp is switched off, there is no longer any power supply from the network. In order to guarantee an energy supply in this case as well, the following measure according to the invention is used. The relevant light switch in terms of installation is briefly removed. In parallel to the two normally open contacts, an X2 capacitor is connected to the light switch as a capacitive series resistor. The necessary capacitor is small enough to find space in the flush-mounted switch box together with the light switch. In the case of dimmers intended for installation, the X2 capacitor is connected to the two connections of the corresponding ones. This measure prevents the X2 capacitor from influencing each other with the interference suppressor contained in the dimmer. The line conductor L1, which is now always live via the X2 capacitor, is routed in the alarm device via a further capacitor or resistance to zero. The resulting voltage divider circuit generates a voltage that is available to the alarm device after rectification, screening and regulation. So that the voltage potential of the line conductor L1 is not pulled too far towards zero due to the shared use with a low-resistance lamp, the evaluation circuit in the alarm device galvanically disconnects the lamp from the mains during operation via the capacitor. Phase-cut voltages from commercially available dimmers can supply the lamp and the alarm device together up to the minimum operating voltage of 30 V, limited by the diac ignition voltage of the dimmer. Phase cut dimmers can also be used. A voltage source in the alarm device, such as a gold capacitor, a lithium battery, a nickel-metal-hydride battery or a nickel-cadmium battery, is used for exclusive emergency supply if the network fails completely. The useful life of the secondary voltage sources mentioned is so short that the service life of the alarm device is achieved without additional maintenance. An additional battery replacement shaft, which could limit the design of the alarm device, is also omitted. The alarm system is used either individually or in combination. Each alarm device, with its sensors, the evaluation circuit, the power supply circuit, the emergency supply, the sound generator, the digital display, as well as the radio transmitter and receiver, can be operated alone, decentrally and independently in one housing. A central office is not necessary. Overall protection of the property consisting of several alarm devices is of course more effective. The alarm devices are given an individual device address that can be set beforehand using coding switches. The addresses are assigned one increment to the nearest alarm device. The alarm device with the highest address in the object must find alarm device no. 1 again as the next partner. The addresses are assigned in a ring by the object. In the event of an alarm, device no. 6, for example, sends the alarm message to the closest device no. 7. The triggering alarm device then listens via radio receiver to determine whether device no. 7 confirms this alarm message and also passes it on to the next larger addressed alarm device. If this is the case, the alarm message is passed on from the alarm device to the alarm device using the bucket chain method without carrier overlap on the transmitter frequency. If the triggering alarm device is not confirmed, it repeats the alarm message. If there is still no confirmation in this case, the triggering alarm device alerts the next but one alarm device. With this method, data radio transmission is possible, which works very reliably and tamper-proof due to the relatively short distances. The size of the object and the quality, for example made of reinforced concrete, do not affect the range of use of the alarm system. Only the distance between two alarm devices limits the range of use. To ensure that the origin of the alarm remains traceable, the alarm device that triggers the alarm supplements the radio telegram with its device address. After an alarm, the address of the alarm device triggering the alarm can be read in any alarm device via a digital display until further notice. In the event of an alarm, a powerful, deafening signal that reaches the pain threshold is emitted. This is done by a piezo acoustic transducer integrated in the alarm device. The alarm time is adjustable. However, during a break-in, a panicked perpetrator can attack the alarm device with his jacket or a cloth or a tablecloth, for example, and dampen the sound emission to such an extent that the alarm signal loses its effectiveness. To rule out this possibility of sabotage, all alarm devices belonging to the property participate by activating their own piezo sound transducers. The additional alarm sound generated in each room is so powerful and psychologically dissuasive that the perpetrators can be expected to flee immediately. In the event that an operator does not agree with this type of signaling, each piezo acoustic transducer can be switched off individually per alarm device by means of presetting. This means that sections of the property, such as bedrooms or children's rooms, can be excluded from the acoustic alarm. Furthermore, all piezo acoustic transducers can be switched off together to enable a silent alarm. The potential-free relay output in every alarm device is used for this, which electrically closes or opens in the event of an alarm. Excluded components such as telephone dialers or external wall-mounted devices with acoustic and visual messages therefore participate in the alarm. A radio transmitter capsule is used to remote control the alarm system. This capsule has a mains connection and further connections for a commercially available double button from any switch range. For example, the capsule is round and very flat. It is installed in a flush-mounted switch terminal box together with the double button. The installation location is the usual socket under the light switch in the area of the door frame. For this purpose, the socket is removed in order to achieve free installation space. The line conductor LT and zero are directly available for energy supply. If the depth of the switch box is not sufficient, the masonry can be reworked with a tile chisel. The socket can also be retained. For this, of course, another hole for receiving a switch junction box must be punched into the brickwork. In cases where there is only one light switch and no socket, the neutral conductor may be missing. In order to be able to use the radio transmitter capsule in this area, the power pack of the capsule has an extremely wide voltage range from about 30 V to 264 V. In addition, the existing light switch must be replaced by a commercially available dimmer. The dimmers are naturally equipped with a diac, which has an ignition voltage of 30 V. This means that in the course of a sinus half-wave, the dimmer can ignite at the earliest at a current value of the mains voltage of 30 V. In operation, there is at least 30 V as a voltage drop between the input and output terminals of the dimmer in each half-wave of the sine voltage. This voltage is sufficient to supply the radio transmitter capsule with sufficient energy. For total power failure, the radio transmitter capsule is equipped with a secondary voltage source such as a gold capacitor, a battery or a rechargeable battery. The life expectancy of the emergency supply is the same over the entire life of the radio transmitter capsule. There is no need for maintenance. A radio frequency transmitter, for example, is located inside the radio transmitter capsule. A modulator for network carrier frequency applications would also be conceivable. An integrated logic also carries out a code comparison. For this purpose, a key sequence of, for example, five different key strokes is set on the radio transmitter capsule before installation by means of coding switches. The double button used has a left and a right rocker. By actuating the rockers in a certain order, there are 32 different possibilities, for example with five strokes. For example, the code could be "left""left""right""right""left". From these five strokes, a serial data word is created, which forms the key to the alarm system. This type of code pattern is easy to remember and all authorized persons such as residents, visitors, caretakers or security guards are able to disarm the alarm system for their own entry without annoying keys, code cards, number combinations or radio transmitters. The alarm delay time is selected so that legal persons have enough time to enter the room and to operate the double button. On the other hand, the alarm delay time is short enough that unlawful persons cannot try out the 32 combinations, for example, without being surprised by an alarm beforehand. In the normal operating mode, the alarm device is always sharp. The display shows "PP" (partly protected). When entering the object, the "PP" display flashes for the alarm delay time. Shortly before this time expires and the alarm is triggered, the piezo acoustic transducer also sounds quietly. By entering the key code, an expiry of the alarm blocking time can be initiated. The display shows "PP". For example, the object is entered legally. Entering the key code and then simultaneously pressing both keys simultaneously disarms the alarm device. The display shows "PU" (partly unprotected / partly unprotected). By entering the key code in the permanently disarmed state, the alarm device is returned to its normal operating mode. The display shows "PP". Entering the key code and then immediately pressing the two buttons simultaneously simultaneously disarms all alarm devices involved in the long term. The display shows "AU" (all unprotected). The following arming of a single alarm device is acknowledged by the display "PP". For all other alarm devices, the display changes "AU" to "PU". Entering the key code and then immediately pressing both buttons three times simultaneously sharpens all alarm devices involved. The display shows "AP" (all protected). The following disarming of an individual alarm device is acknowledged by the display "PU". For all other alarm devices, the display changes from "AP" to "PP". After an alarm, the device address of the alarm device triggering the alarm is shown in the displays of all alarm devices involved until a new alarm with a different device address overwrites the old address, or until the entire system is permanently disarmed with a key code and then double-pressing both buttons. Every time the alarm system is operated remotely, unauthorized persons in the vicinity could scan the radio frequency and record the key code radio telegram. To rule out this possibility of sabotage, the radio transmitter capsule works with a roll code. This code changes with each transmission according to a pattern agreed with the recipient.
Das Alarmsystem ist sehr unauffällig, weil die zur Fernbedienung eingesetzten Funksenderkapseln im Inneren der Schalterklemmdosen sitzen. Weiterhin sind die aus dem gleichen Schalterprogramm stammenden Doppeltaster nicht von normalen Lichtschaltern zu unterscheiden. Optisch unschöne Kästen, Aufbaugeräte oder Eingabegeräte, die auf der Wand stören könnten und nicht zum Einrichtungsdesign passen, entfallen somit. Weil das gesamte Alarmsystem äußerst installationsfreundlich und ohne zusätzliche Leitungen zu montieren ist, kann es sowohl vom Fachmann als auch vom Heimwerker in sehr kurzer Zeit eingebaut werden. Dieser Einbau kann sowohl in Altbauten als auch in Neubauten gleichberechtigt erfolgen. Selbst Mieter können dieses System einsetzen, ohne den Vermieter zu fragen, weil keine großen Umbauaktionen mit Stemmarbeiten notwendig sind. Zieht der Mieter aus, kann er die Installation schnell in ihren Ursprung zurückversetzen und das Alarmsystem in die neue Wohnung mit übernehmen. Die hohe Flexibilität des Alarmsystems kommt schließlich Objekten wie beispielsweise Messeständen oder Kleingartenhäusern, Garagen, Wohncontainern oder Wohnwagen und Schiffen zugute.The alarm system is very inconspicuous because of the remote control used radio transmitter capsules inside the switch junction boxes to sit. Furthermore, they are from the same switch range double pushbuttons do not come from normal light switches differentiate. Optically unattractive boxes, surface-mounted devices or Input devices that could interfere on the wall and not for Furnishing design fit, are therefore eliminated. Because the whole Alarm system extremely easy to install and without additional Lines to be installed, it can be done both by a specialist and can be installed by the handyman in a very short time. This Installation can take place both in old buildings and in new buildings take place on an equal footing. Even tenants can use this system use without asking the landlord because no big ones Reconstruction campaigns with mortising work are necessary. The tenant moves out, he can quickly get the installation to its origin reset and the alarm system in the new apartment with take over. The high flexibility of the alarm system comes finally objects such as exhibition stands or Allotment houses, garages, mobile homes or caravans and Ships benefit.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is in the Drawing shown and will be described in more detail below described.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 Alarmgerät zentral eingesetzt in einem üblichen Wohnraum Fig. 1 alarm device used centrally in a normal living room
Fig. 2 Blockschaltbild der Stromversorgung über Deckenauslaß Fig. 2 block diagram of the power supply via ceiling outlet
Fig. 3 Blockschaltbild eines Alarmgerätes Fig. 3 block diagram of an alarm device
Fig. 4 Adressenverteilung bei mehreren Alarmgeräten Fig. 4 address distribution with several alarm devices
Fig. 5 Funksenderkapsel mit Doppeltaster in einer Unterputzschalterklemmdose Fig. 5 radio transmitter capsule with double button in a flush-mounted switch junction box
Fig. 6 Mindestens anliegende Spannung an einem handelsüblichen Dimmer. Fig. 6 At least voltage applied to a commercially available dimmer.
Fig. 1 zeigt das Alarmgerät (1) mit seinen integrierten Bewegungsmeldern (2), (3), (4), (5), zentral angeordnet an der Deckenmitte des Raumes (6). Melder (3) ist auf eine Zimmertür (7) gerichtet und alarmsperrend eingestellt. Melder (4) ist auf eine Innenwand (8) ausgerichtet und alarmsperrend eingestellt. Melder (2) und (5) sind auf Fenster (9) und Terrassentür (10) ausgerichtet und alarmauslösend eingestellt. Fig. 1 shows the alarm device ( 1 ) with its integrated motion detectors ( 2 ), ( 3 ), ( 4 ), ( 5 ), arranged centrally at the middle of the ceiling of the room ( 6 ). Detector ( 3 ) is directed to a room door ( 7 ) and set to block the alarm. The detector ( 4 ) is aligned with an inner wall ( 8 ) and set to block the alarm. Detectors ( 2 ) and ( 5 ) are aligned with the window ( 9 ) and patio door ( 10 ) and set to trigger the alarm.
Fig. 2 zeigt die gemeinsame Stromversorgung der Deckenleuchte (1) und des Alarmgerätes (2) über den Lichtschalter (3) und den parallel zum Lichtschalter angeschlossenen Kondensator (4). Während des Betriebes über den Kondensator (4) schaltet das Alarmgerät (2) mit einem Relais (5) die niederohmige Leuchte (1) ab, damit das Spannungspotential (6) sich nicht gegen Null verschiebt. Fig. 2 shows the common power supply of the ceiling light ( 1 ) and the alarm device ( 2 ) via the light switch ( 3 ) and the capacitor ( 4 ) connected in parallel to the light switch. During operation via the capacitor ( 4 ), the alarm device ( 2 ) switches off the low-resistance lamp ( 1 ) with a relay ( 5 ) so that the voltage potential ( 6 ) does not shift towards zero.
Fig. 3 zeigt die Auswertschaltung (1), mit den Sensoren (2), der digitalen Anzeigeeinheit (3), dem Netzteil (4) und der Notversorgung (5). Zum Dialog mit anderen Systemgeräten ist der Funksender (6) und der Funkempfänger (7) notwendig. Während des Betriebes über den Kondensator am Lichtschalter trennt Relais (8) eine gleichzeitig angeschlossene Leuchte galvanisch vom Netz. Im Alarmfall ertönt ein schriller Alarmton über Schallgeber (9). Gleichzeitig wird Relais (10) für den Anschluß von systemfremden Komponenten betätigt. Fig. 3 shows the evaluation circuit ( 1 ), with the sensors ( 2 ), the digital display unit ( 3 ), the power supply ( 4 ) and the emergency supply ( 5 ). The radio transmitter ( 6 ) and radio receiver ( 7 ) are required for dialogue with other system devices. During operation via the capacitor on the light switch, relay ( 8 ) electrically isolates a lamp that is connected at the same time from the mains. In the event of an alarm, a high-pitched alarm tone sounds via sound generator ( 9 ). At the same time relay ( 10 ) is actuated for the connection of non-system components.
Fig. 4 zeigt die Adreßvergabe an die Alarmgeräte (1) bis (8). Die Pfeile (9) deuten die ringförmige Adreßvergabe an. Nach dieser Adreßverteilung sind die Wege von einem zum anderen Alarmgerät am kürzesten und stets vorzuziehen. Das letzte Gerät (8) erreicht als nächstes Gerät (1). Fig. 4 shows the address assignment to the alarm devices ( 1 ) to ( 8 ). The arrows ( 9 ) indicate the ring-shaped address assignment. After this address distribution, the routes from one alarm device to the next are the shortest and always preferable. The last device ( 8 ) reaches the next device ( 1 ).
Fig. 5 zeigt die Funksenderkapsel (1) zusammen mit dem Doppeltaster (2) eingebaut in die Schalterklemmdose (3). Fig. 5 shows the radio transmitter capsule ( 1 ) together with the double button ( 2 ) installed in the switch junction box ( 3 ).
Fig. 6 zeigt ein Oszillogramm der mindestens anliegenden Spannung von 30 Volt (1) an einem handelsüblichen Dimmer. Diese Spannung reicht aus, um eine angeschlossene Funksenderkapsel ohne Nulleiter mit Energie zu versorgen. Gestrichelt ist die Netzspannung (2) dargestellt. Fig. 6 shows an oscillogram of the at least 30 volts ( 1 ) applied to a commercially available dimmer. This voltage is sufficient to supply a connected radio transmitter capsule with energy without a neutral conductor. The mains voltage ( 2 ) is shown in broken lines.
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