DE19537632C1

DE19537632C1 - Einrichtung zur Überwachung von Objekten

Info

Publication number: DE19537632C1
Application number: DE19537632A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dr Scherbarth
Original assignee: Dornier GmbH
Current assignee: Senstar Stellar Corp
Priority date: 1995-10-10
Filing date: 1995-10-10
Publication date: 1997-04-03
Anticipated expiration: 2015-10-11
Also published as: EP0768630A1; US5838231A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung von Objekten wie Zäunen, Türen, Fenstergittern o. ä. gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Überwachung von Außenanlagen von Gebäuden (Zäune, Türen, Fenster gitter etc.) gegen unbefugtes Eindringen, werden Meldeanlagen mit Körper schallsensoren eingesetzt. Hierbei werden mehrere diskrete Körperschallsen soren in regelmäßigen Abständen auf einem Metallzaun installiert. Die aufge nommenen Schallsignale werden üblicherweise über Kabel an eine zentrale Auswerteelektronik oder mehrere dezentrale Auswerteelektroniken übertra gen und dort mit bestimmten Algorithmen analysiert, um beim Auftreten von für unbefugtes Eindringen relevanten Geräuschen einen Alarm abzugeben. Aus Kostengründen werden im Allgemeinen mehrere Sensoren elektrisch parallel geschaltet, so daß in der Auswertezentrale nur das Summsignal der so gebil deten Meldezone analysiert wird (z. B. DE 29 00 444 C2).

Um die Schutzwirkung der Meldeanlage zu erhöhen und einen Schutz vor Sabotage zu bieten, wird der Körperschallsensor häufig verdeckt und mög lichst unzugänglich, z. B. im Zaunpfosten montiert.

Zur Prüfung der Gesamtfunktion der Anlage wird üblicherweise die Anlage von einem Wachmann abgegangen und jeder einzelne Sensor z. B. durch Klopfen angeregt, wobei ein zweiter Wachmann an der Auswertezentrale das Ansprechen der Meldezone beobachten muß. Es sind auch Vorrichtungen bekannt, welche ohne diesen zweiten Wachmann in der Zentrale eine Prü fung ermöglichen, jedoch ist auch hier eine Begehung der Anlage erforderlich (Anmeldung DE-P 44 35 997.7). Eine solche manuelle Prüfung ist zeit- und kostenaufwendig, im Falle verdeckt und unzugänglich montierter Sensoren wird sie teilweise undurchführbar.

Darüberhinaus ist auch bekannt, die einzelnen Körperschallsensoren jeweils mit einer Selbstprüfungseinheit auszustatten, die von einer zentralen Auswer teeinheit aktivierbar sind (Körperschallmeldeanlage Polyp® VF41 (ASIC) der Firma Cerberus Ristow, Karlsruhe, 1994). Nachteilig an diesen Einrichtungen ist, daß für die Aktivierung und Stromversorgung der Selbstprüfungseinheiten zusätzliche Verbindungsleitungen zur zentralen Auswerteeinheit benötigt wer den.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungseinrichtung zu schaffen, mit der eine zentrale Überprüfung der Körperschallmelder möglich ist, wobei der Hardware-Aufwand und dabei insbesondere der Aufwand für die Verdrahtung der Einrichtung gering gehalten wird.

Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.

Erfindungsgemäß erfolgt die Aktivierung der Selbstprüfungseinheiten durch Modulation der Betriebsspannung der Körperschallsensoren. Durch die Selbstprüfvorrichtung entstehen weder Mehraufwendungen in der mechani schen Installation noch in der Verkabelung der Sensoren.

Die Selbstprüfungseinheit ist somit auch bei nur zweipoligem Anschluß der Sensoren einsetzbar.

Die prüfende Körperschallanregung durch die Selbstprüfungseinheit wird vom Sensor in vollständig identischer Weise wie der Körperschall des zu si chernden Objektes aufgenommen, verarbeitet und über Kabel elektrisch an die zentrale Auswerteelektronik übertragen. Somit wird neben der Elektronik auch der komplette Meßwandler und Gesamtaufbau in die Prüfung einbezo gen, die Vollständigkeit des Selbsttestes ist somit gegeben.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Selbstprüfungseinheit im Ge häuse des Körperschallsensors integriert. Die Selbstprüfungseinheit ist mit dem Gehäuse des Körperschallsensors akustisch gekoppelt. Die prüfende Körperschallanregung wirkt unmittelbar auf das Gehäuse des Körperschall sensors.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung ist die Selbstprüfungseinheit au ßerhalb des Gehäuses und in der Regel beabstandet vom Körperschallsen sors angeordnet. In diesem Fall wirkt die prüfende Körperschallanregung auf das zu überwachende Medium, z. B. einen Zaun. Die Übertragung der Körper schallanregung erfolgt dann über das zu überwachende Medium auf den Kör perschallsensor. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß zusätzlich die Ankopp lung des Körperschallsensors an das zu überwachende Medium geprüft wer den kann.

Die Sensoren einer Kette (Meldezone) können mit der zentralen Auswerteein heit jeweils über separate Stromversorgungs/Signalleitungen verbunden sein. In diesem Fall ist die Unterscheidung der einzelnen Prüfsignale naturge mäß kein Problem.

Bei mehreren in einer Zone parallel geschalteten Sensoren (die Sensoren sind an eine gemeinsame Versorgungsleitung angeschlossen) und damit auch parallel geschalteten integrierten Selbstprüfungseinheiten werden alle Selbstprüfungseinheiten in der zentralen Auswerteelektronik gleichzeitig über die Modulation der Speisespannung aktiviert. Zur Identifizierung der Prüfsignale einzelner Sensoren ist innerhalb der Sensoren, bevorzugt inner halb der Selbstprüfungseinheit, eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, so daß die prüfende Körperschallanregung nach unterschiedlichen Verzöge rungszeiten nach der Aktivierung der Prüfvorrichtungen erfolgt. Diese Verzö gerungszeiten werden vor Montage den erfindungsgemäßen Sensoren fest eingestellt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Prinzipaufbau eines Körperschallsensors, wie er in der erfin dungsgemäßen Vorrichtung enthalten ist;

Fig. 2 ein Zeitdiagramm für die Auslösung der Selbstprüfung;

Fig. 3 ein Zeitdiagramm der Prüfsignale mehrerer Sensoren, die innerhalb einer Überwachungszone angeordnet sind; Auslösung der Selbstprü fung bei t_a;

Fig. 4 eine bevorzugte Ausführung für die Schaltung der Selbstprüfungsein heit.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Körperschallsensors, wie er in der erfindungsgemäßen Einrichtung enthalten ist. Der Sensor ist über eine Strom versorgungs/Signalleitung mit einer, (hier nicht dargestellten) zentralen und in der Regel räumlich entfernten Auswerteelektronik verbunden. Sensor und zugeordnete Selbstprüfungseinheit werden mit einer festen Betriebsspan nung betrieben. Die Selbstprüfungseinheit ist von der eigentlichen Sensore lektronik völlig unabhängig. Sie ist mit dem Sensorgehäuse akustisch gekop pelt. Das Sensornutzsignal wird durch Modulation der Stromaufnahme an die Auswertezentrale übertragen. Die Selbstprüfungseinheit wird durch Austasten der Betriebsspannung für eine bestimmte Zeit t_a (Fig. 2) aktiviert, die einzel nen Sensoren einer Zone werden nach unterschiedlichen Zeiten t₁, t₂, t₃. . . mit der Prüfanregung beauftragt. Das resultierende Prüfsignal einer Zone ist in Fig. 3 dargestellt. Wie man aus der Fig. 3 erkennt, wird durch die Verzöge rungszeiten t₁, t₂, t₃ . . . eine Zuordnung der Prüfsignale auf die einzelnen Sensoren möglich.

Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführung für die Schaltung der Selbstprüfvor richtung. Zur Körperschallanregung wird ein handelsüblicher Piezosignalge ber L1 eingesetzt. Zur Erzeugung der Verzögerungszeiten und der Prüfsignal dauer dient ein zweifach Monovibrator.

Die beiden RC-Glieder R1, C1 und R2, C4 an den Triggereingängen sorgen für eine Aktivierung der Prüfeinrichtung bei definierter Dauer t_a der Austa stung der Speisespannung.

C6 sorgt für ausreichende Stromversorgung während des Austastsignals.

Da nur 13 Bauelemente notwendig sind, kann die Schaltung sehr klein aufge baut werden, der Ruhestromverbrauch liegt durch Verwendung von C-MOS Komponenten bei ca. 1 µA. Somit ist eine Integration in einen üblichen Sen sor problemlos möglich.

Claims

1. Einrichtung zur Überwachung von Objekten wie Zäunen, Türen, Fenster gittern o. ä., mit einem oder mehreren Körperschallsensoren, welche an ei ne zentrale Auswerteelektronik angeschlossen sind, wobei die einzelnen Körperschallsensoren jeweils mit einer Selbstprüfungseinheit akustisch gekoppelt sind, und die Selbstprüfungseinheiten von der zentralen Aus werteelektronik aus aktivierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierung der Selbstprüfungseinheiten durch Modulation der Betriebs spannung der Körperschallsensoren geschieht, so daß hierfür keine zu sätzlichen elektrischen Verbindungen zur Auswertelektronik nötig sind.

2. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Selbstprüfungseinheit im Gehäuse des Körper schallsensors integriert ist, wobei die akustische Kopplung unmittelbar zwischen Selbstprüfungseinheit und dem Gehäuse des Körperschallsen sors gegeben ist.

3. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Selbstprüfungseinheit außerhalb des Gehäuses des Körperschallsensors angeordnet ist, wobei die akustische Kopplung über das zu überwachende körperschallübertragende Medium erfolgt.

4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Körperschallsensoren über eine gemeinsame Stromversorgungs/Signalleitung an die Auswerteeinheit angeschlossen sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den ein zelnen Selbstprüfungseinheiten Verzögerungseinrichtungen zugeordnet sind, so daß die prüfende Körperschallanregung erst nach einer vorwähl baren - für die jeweiligen Selbstprüfungseinheiten unterschiedlichen - Verzögerungszeit nach Aktivierung der Selbstprüfungseinheit erfolgt.