DE19838682A1 - Glasbruchmelder - Google Patents
GlasbruchmelderInfo
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- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/02—Mechanical actuation
- G08B13/04—Mechanical actuation by breaking of glass
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Abstract
Um zu verhindern, daß ein Glasbruchmelder durch übermäßige Hitze- oder Kälteeinwirkung außer Gefecht gesetzt wird, ist dieser mit wenigstens einem zusätzlichen Temperatursensor (R8, R13) ausgestattet.
Description
Glasbruchmelder werden zur Überwachung von Fenster- und Schaufensterscheiben eingesetzt. Sie
sprechen auf bestimmte mechanische Erschütterungen an, welche beim Bruch, insbesondere beim
Einschlagen einer Scheibe auftreten, und verwenden hierzu als Sensoren mechanisch-elektrische
Wandler, insbesondere Körperschallwandler, z. B. piezoelektrische Wandler. Durch eine geeignete
Signalverarbeitung wird dafür gesorgt, daß unkritische mechanische Beanspruchungen, z. B. Regen,
Hagel, Straßen- oder Flugzeuglärm, Sandflug oder Klopfen gegen die Scheibe, keinen Alarm
auslösen. Die vorliegende Erfindung soll sicherstellen, daß ein solcher Glasbruchmelder nicht
durch äußere Hitze- oder Kälteeinwirkung ohne Auslösen eines Alarms außer Gefecht gesetzt
werden kann.
Diesem Zweck dient die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Sie gewährleistet, daß im Falle
eines Versuchs, den Melder durch Wärme- oder Kälteeinwirkung unwirksam zu machen, z. B. durch
Überhitzen von der Scheibe zu lösen oder durch Vereisen seine Funktion zu stören, auf jeden Fall
ein Alarm ausgelöst wird, und zwar unabhängig davon, ob anschließend die Scheibe tatsächlich
zerstört oder beschädigt wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Schaltbilds eines
Ausführungsbeispiels erläutert. Die gezeigte Signalauswerteschaltung ist mit den Klemmen P1 und
P2 an einen Ultraschallsensor, z. B. eine piezoelektrischen Wandler, angeschlossen, der die auf den
Sensor einwirkenden Körperschallwellen in elektrische Signale umsetzt. Über die Klemmen P3 und
P4 wird die Schaltung mit einer Gleichspannung im Bereich von 6 bis 15 V versorgt. Diese
Stromversorgungsleitungen können zugleich der Überwachung des Melderzustands dienen, indem
durch Messen der Stromstärke der sich den Klemmen P3, P4 darbietende Innenwiderstand der
Schaltung überwacht wird. Spricht der Melder an, so nimmt sein von den Klemmen P3 und P4 her
gesehener Innenwiderstand merklich ab. Die hierdurch bedingte Stromerhöhung kann als
Alarmsignal eine in den äußeren Leitungszug zwischen den Klemmen P3 und P4 eingeschaltete
Alarmvorrichtung auslösen.
Eine über eine Gleichrichterbrücke V5, V6 zugeführte Versorgungsgleichspannung für die
Auswerteschaltung steht am Ladekondensator C4 und versorgt über die Widerstände R4 und R3
den Transistor V1 mit Strom. Hat das dem Reihenschwingkreis L1, C1 zugeführte Sensorsignal
eine etwa der Resonanzfrequenz dieses Schwingkreises entsprechende Frequenz und erreicht eine
vorgegebene Mindestamplitude, so läßt der über den Widerstand R1 angeschlossene Gleichrichter
V3 einen Basistrom in den Transistor V1 fließen, so daß dieser durchschaltet. Dies kann als
Änderung des sich den Klemmen P3, P4 darbietenden Innenwiderstands der Auswerteschaltung
durch Strommessung auf den Versorgungsleitungen erfaßt und als Alarm angezeigt werden. Hält
der Stromflußauf den Kondensator C3 genügend lange an und wird eine bestimmte Ladespannung
überschritten, so schaltet diese den Transistor V2 in der die beiden Widerstände R4 und R5 sowie
die Dioden V4 umfassenden Konstantstromquelle durch. Die Leuchtdiode H1 beginnt zu leuchten,
und über die Spule L1 und den Widerstand R1 wird der Transistor V1 durch die am Kondensator
C2 stehende Spannug auch im Falle eines Verschwindens des Sensorsignals an den Klemmen P1
und P2 durchgeschaltet gehalten. Es ergibt sich also eine bleibende optische Alarmanzeige durch
die Leuchtdiode H1. Außerdem geht - wie oben erwähnt - beim Durchschalten des Transistors V1
der von den Klemmen P3 und P4 her gesehene Innenwiderstand der Schaltung stark zurück. Dieser
ist dann im wesentlichen durch die Reihenschaltung der Widerstände R6, R4, R3 mit dem
Transistor V1 gegeben. Damit ergibt sich ein Anstieg des über die Versorgungsleitungen P3, P4
fließenden Stroms, was in einer Meldezentrale als Alarmfernanzeige in bekannter Weise registriert
und weiterverarbeitet werden kann.
Um den Glasbruchmelder auch bei übermäßigen äußeren Temperatureinwirkungen zum
Ansprechen zu bringen, ist der bislang beschriebenen Auswerteschaltung wenigstens ein
Temperatursensor zugeordnet, der beim Überschreiten bzw. Unterschreiten vorgegebener
Temperaturgrenzwerte Alarm auslöst. Im vorliegende Ausführungsbeispiel bilden hierzu ein PTC-
Widerstand R8 und ein NTC-Widerstand R13 zusammen mit einem Festwiderstand R7 einen an
den Ladekondensator C4 angeschlossenen zusätzlichen Spannungsteiler. Da einerseits der PCT-
Widerstand R8 unterhalb einer oberen Grenztemperatur von beispielweise +120°C niederohmig ist
und andererseits der NTC-Widerstand R13 oberhalb einer unteren Grenztemperatur von
beispielsweise -40°C ebenfalls niederohmig ist, liegt am Anschluß 2 der Diode V3 bei normaler
Temperatur eine Spannung von etwa 0 V gegen Masse (P1). Sobald die Temperatur über +120°C
ansteigt, wird der PCT R8 hochohmig, und die Spannung am Anschluß 2 der Diode V3 beginnt zu
steigen. Erreicht sie etwa 1,2 V, so fängt Strom an über die obere Diode V3 in die Basis des
Transistors V1 zu fließen, der Transistor steuert durch und lädt, wie im oben geschilderten
Alarmfall, den Kondensator C3 auf. Der Transistor V2 der Konstantstromquelle wird leitend, die
Leuchtdiode H1 beginnt zu leuchten und an den Klemmen P3, P4 ist eine merkliche Absenkung des
Eigenwiderstands der Auswerteschaltung bzw. eine entsprechende Stromzunahme feststellbar.
Auch hier bleibt der Alarmzustand bestehen, bis die Versorgungsspannung an P3, P4 für eine
vorgegebene Mindestdauer von z. B. 3 ms unterbrochen wird. Wird nicht durch Überhitzen sondern
durch Vereisen versucht, den Melder lahmzulegen und sinkt die Temperatur unter einen
vorgebenenen unteren Grenzwert von beispielsweise -40°C, so wird anstelle des PCT R8 nunmehr
der NTC-Widerstand R13 hochohmig. Damit steigt in der gleichen Weise das Potential am
Anschluß 2 der Diode V3 an, und der Alarm wird wie geschildert ausgelöst und aufrechterhalten.
Durch Verwendung der Gleichrichterbrücke V5, V6 kann die Versorgungsgleichspannung ohne
Berücksichtigung ihrer Polarität an die Klemmen P3, P4 angechlossen werden. Ein
Überspannungsableiter V7 in Form zweier antiparallel-geschalteter Supressor-Dioden schützt vor
Spannungsspitzen.
Während bisher die Alarmmeldung durch Stromänderung auf den Versorgungsleitungen P3, P4
beschrieben wurde und folglich die im rechten unteren Teil des Schaltbilds wiedergegebenen
Bauteile unberücksichtigt blieben, zeigt das dargestellte Ausführungsbeispiel zugleich eine
Ausführungsform des Melders mit galvanisch getrenntem Meldeleitungsausgang P5, P6. Hierzu ist
an den Verbindungspunkt von Transistor V2 und Leuchtdiode H1 über einen Spannungsteiler R10,
R11 die Basis eines weiteren Transistors V10 angeschlossen, dessen Kollektor-Emitter-Strecke aus
einer weiteren Konstantstromquelle, bestehend aus den Dioden V8, dem Kondensator C6, dem
Widerstand R12 und dem Transistor V9, und somit aus der Spannung am Ladekondensator C4
gespeist wird. An den kollektorseitigen Ausgang des Transistors V10 ist ein Optokoppler in Form
eines Foto-MOS-Relais U1 angeschlossen, der die ebenfalls durch einen Überspannungsableiter.
V11 geschützten Meldeleitungen P5, P6 einer im Ruhezustand geschlossenen Alarmschleife
ansteuert. Im scharfgeschalteten Ruhezustand ist der Ausgang des Foto-MOS-Relais U1
niederohmig (Ruhekontakt).
Sobald im Alarmfall, unabhängig davon, ob dieser wie oben erläutert durch Glasbruch, Über- oder
Untertemperatur ausgelöst wird, der Transistor V2 stromleitend wird, lädt Strom über den weiteren
Spannungsteiler R10, R11 den Kondensator C5 an der Basis des Transistors V10 auf, welcher das
Foto-MOS-Relais U1 zum Ansprechen bringt. Sein Ausgang wird hochohmig (Kontakt offen). Ein
solches Foto-MOS-Relais ist unempfindlich gegen magnetische Beeinflussung, hat keine
beweglichen Teile und ist deshalb besonders zuverlässig. Für eine zusätzliche Sicherung gegen
Sabotage können im Sensor zwei Sabotageschutzleitungen miteinander verbunden sein. Der
Ultraschallsensor ist zusammen mit der Auswerteschaltung in einem Kunststoffgehäuse vergossen,
welches auf die zu überwachende Scheibe aufgeklebt wird. Gehäuse und Klebstoff sind
unempfindlich gegen Feuchtigkeit und Glasputzmittel.
Claims (15)
1. Glasbruchmelder mit einer an einen mechanisch-elektrischen Wandler, insbesondere an einen
Körperschallwandler, angeschlossenen Signalauswertesehaltung,
dadurch gekennzeichnet, daß der Melder wenigstens einen Temperatursensor
(R8, R13) aufweist, der beim Überschreiten eines vorgegebenen oberen Temperaturgrenzwerts
und/oder beim Unterschreiten eines vorgegebenen unteren Temperaturgrenzwerts ein Alarmsignal
erzeugt.
2. Melder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (R8, R13) die
Reihenschaltung eines Widerstands (R8) mit positivem Temperaturkoeffizienten (PCT) und eines
Widerstands (R13) mit negativem Temperaturkoeffizienten (NTC) aufweist, welche mit dem
Steuereingang eines das Alarmsignal auslösenden ersten Transistors (V1) in Verbindung steht.
3. Melder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihenschaltung der beiden
temperaturabhängigen Widerstände (R8, R13) die Reihenschaltung zweier entgegengesetzt gepolter
Dioden (V3) parallelgeschaltet und der Verbindungspunkt der beiden Dioden an den Steuereingang
des ersten Transistors (V1) angeschlossen ist.
4. Melder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuereingang des ersten
Transistors (V1) zugleich das Ausgangssignal einer das Sensorsignal hinsichtlich Frequenz,
Amplitude und /oder Zeitverlauf auswertenden Schaltungsanordnung (L1, C1) zugeführt ist.
5. Melder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor
(V1) den von einem Paar Meldeleitungklemmen (P3, P4) gesehenen Innenwiderstand des Melders
mit bestimmt.
6. Melder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meldeleitungsklemmen zugleich die
Stromversorgungsklemmen (P3, P4) für den Melder sind.
7. Melder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor
(V1) aus einer ersten Konstantstromquelle (V2, V4, C3, R4, R5) gespeist wird.
8. Melder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er einen von der Auswerteschaltung und
der Stromversorgung galvanisch getrennten Meldeleitungsausgang (P5, P6) aufweist.
9. Melder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Meldeleitungsausgang (P5, P6) über
ein Foto-MOS-Relais (U1) optisch an die Auswerteschaltung angekoppelt ist.
10. Melder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Foto-MOS-Relais (U1) ein aus
einer zweiten Konstantstromquelle (V8, V9, C6, R12) gespeister zweiter Transistor (V10)
vorgeschaltet ist.
11. Melder nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine von der
Auswerteschaltung gesteuerte optische Schaltzustandsanzeige (H1).
12. Melder nach Anspruch 7 und 11 mit einer Leuchtdiode (H1) als Schaltzustandsanzeige,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode des zweiten Transistors (V10) an den
Verbindungspunkt von Leuchtdiode und erster Konstantstromquelle (V2, V4, C3, R4, R5)
angeschlossen ist.
13. Melder nach Anspruch nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine das
Alarmsignal und/oder die Alarmzustandsanzeige auch bei Wegfall des auslösenden Sensorsignals
aufrechterhaltende Halteschaltung (C2, L1, R1) am Steuereingang des ersten Transistors (V1).
14. Melder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswerteschaltung über einen Brückengleichrichter (V5, V6, C4) an die Stromversorgungsklemmen
(P3, P4) angeschlossen ist.
15. Melder nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch an die
Stromversorgungsklemmen (P3, P4) und/oder die Meldeleitungsklemmen (P5, P6) angeschlossene
Überspannungsableiter (V7, V11).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998138682 DE19838682A1 (de) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Glasbruchmelder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998138682 DE19838682A1 (de) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Glasbruchmelder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19838682A1 true DE19838682A1 (de) | 2000-03-09 |
Family
ID=7878701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998138682 Withdrawn DE19838682A1 (de) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | Glasbruchmelder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19838682A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2341490A1 (de) * | 2009-12-21 | 2011-07-06 | Glasfreunde GmbH | Detektionseinrichtung von Glasbeschädigungen bei Isolierverglasung |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2416738A1 (de) * | 1973-04-06 | 1974-10-17 | Microwave & Electronic Syst | Fuehlerelement und schaltung fuer ein fuehlerelement |
-
1998
- 1998-08-26 DE DE1998138682 patent/DE19838682A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2416738A1 (de) * | 1973-04-06 | 1974-10-17 | Microwave & Electronic Syst | Fuehlerelement und schaltung fuer ein fuehlerelement |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2341490A1 (de) * | 2009-12-21 | 2011-07-06 | Glasfreunde GmbH | Detektionseinrichtung von Glasbeschädigungen bei Isolierverglasung |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ELEKTRO-SPECIAL-BEDARF LINK GMBH, 35510 BUTZBACH, |
|
8130 | Withdrawal |