DE2100998C3

DE2100998C3 - Electronic alarm device

Info

Publication number: DE2100998C3
Application number: DE19712100998
Authority: DE
Inventors: Louis A Houston Tex. Stevenson jun (V.St.A.)
Original assignee: ATO Inc
Current assignee: Scott Technologies Inc
Filing date: 1971-01-11
Publication date: 1977-07-07

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Alarmvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electronic alarm device according to the preamble of claim 1.

Elektronische Alarmvorrichtungen zum Raumschutz werden in zunehmendem Maße verwendet. Sie dienen dazu, Objekte vor Diebstahl, absichtlicher Beschädigung oder illegalem Betreten zu schützen, insbesondere, wenn das Objekt, z. B. während der Abenu- und Nachtstunden, weil ein Geschäftslokal geschlossen ist, nicht beaufsichtigt ist. Derartige Vorrichtungen sind besonders geeignet für den Schutz großer, normalerweise unbewohnter Objekte wie Warenlager, Lagerhäuser od. dgl., die normalerweise nur unregelmäßig betreten oder kontrolliert werden.Electronic alarm devices for space protection are increasingly used. You serve to protect objects from theft, intentional damage or illegal entry, in particular, when the object, e.g. B. during the adventure and night hours because a business location is closed, is not supervised. Such devices are particularly suitable for protecting large, normally uninhabited objects such as warehouses, warehouses or the like, which are normally only irregular entered or controlled.

Der Hauptnachteil der bestehenden üblichen Raumschutzvorkehrungen wie durch Wächter, Wach- und Schließgesellschaften und mechanische oder elektrische Vorrichtungen ist darin zu sehen, daß sie entweder verhältnismäßig leicht unterlaufen werden können, d. h. nicht wirklich zuverlässig sind, oder so empfindlich sind, daß sie häufig Fehlalarme auslösen.The main disadvantage of the existing usual room protection precautions such as by guards, guard and Locking companies and mechanical or electrical devices can be seen in the fact that they are either can be circumvented relatively easily, d. H. are not really reliable, or are so sensitive, that they often trigger false positives.

Eine gute Alarmvorrichtung darf aber nicht leicht unterlaufen werden können und muß ferner die notwendige Empfindlichkeit haben, um eingedrungene Personen aufzudecken, jedoch auch fähig cein, zwischen Ereignissen, die für die Gegenwart von unbefugten Personen charakteristisch sind, und anderen Ereignissen zu unterscheiden, die normalerweise auftreten und deren Auftreten daher innerhalb des zu schützenden Raums erwartet werden kann.A good alarm device must not be easily circumvented and must also be the have the necessary sensitivity to detect intruded persons, but are also able to intervene Events characteristic of the presence of unauthorized persons and other events to distinguish which normally occur and their occurrence therefore within the to be protected Space can be expected.

Da in großen Räumen Schall und Geräusche auch zufällig auftreten können, selbst wenn sich in ihnen keine Personen aufhalten, muß &lso eine leistungsfähige Alarmvorrichtung in der Lage sein, zwischen derartigen Geräuschen und anderen Geräuschen zu unterscheiden, die typischerweise von einem Einbrecher erzeugt werden.Because sound and noises can also occur randomly in large rooms, even if they are in them no people stop, must & lso a powerful one Alarm device to be able to distinguish between such noises and other noises which are typically generated by a burglar.

Da es wahrscheinlich ist, daß ein Einbrecher oder ein Unbefugter entweder mehrere kurze, ausgeprägte Geräusche oder ein Geräusch von langer Dauer erzeugt, wenn er in ein zu schützendes Gebäude eindringt oder sich dort aufhält, ist es zweckmäßig, die Geräusche auszuwerten, indem die Geräusche gezählt werden, so daß ein Alarm ausgelöst wird, wenn eine vorgegebene Anzahl von Geräuschen innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalis auftritt, das unabhängig von der Geräuschstärke oder -dauer ist. Ebenso kann ein einzelnes Geräusch mit einer ein vorbestimmtes Zeitintervall überschreitenden Dauer einen Alarm auslösen. Typischerweise sollte ein Alarm ausgelöst werden, wenn drei Geräusche innerhalb von 30 s festgestellt werden, oder wahlweise, wenn ein einzelnes Geräusch mit einer Dauer von mehr als 30 s erfaßt wird.Since it is likely that a burglar or an unauthorized person will produce either several short, pronounced noises or a noise of long duration when entering or staying in a building to be protected, it is useful to evaluate the noises by counting the noises so that an alarm is triggered if a predetermined number of noises occurs within a predetermined time interval, which is independent of the noise intensity or duration. Likewise, a single noise with a duration exceeding a predetermined time interval can trigger an alarm. Typically, an alarm should be triggered if three sounds are detected within 30 seconds or, alternatively, if a single sound is detected for more than 30 seconds.

Es ist daher eine Alarmvorrichtung wünschenswert, die in dem überwachten Raum auftretende Geräusche jeder Art erfaßt und so auswertet, daß sie zwischen Fremdgeräuschen, die die Gegenwart eines Einbrechers anzeigen, und normalerweise auftretenden Geräuschen unterscheiden kann, so daß die Alarmvorrichtung nur bei Fremdgeräuschen einen Alarm auslöst.It is therefore desirable to have an alarm device that can control the noise occurring in the monitored space every kind is recorded and evaluated in such a way that it is between extraneous noises, the presence of an intruder and can distinguish normally occurring noises, so that the alarm device only triggers an alarm in the event of extraneous noises.

Bei einer bekannten Alarmvorrichtung (vgl. US-PSIn a known alarm device (see. US-PS

33 40 521) sind mehrere geräuschempfindliche Signalumformer oder Wandler im zu schützenden Raum angeordnet. Die Ausgänge aller Signalumformer sind an eine gemeinsame Überwachungseinrichtung angeschlossen, die auf die Ausgangssignale aller Signalumformer anspricht. Die schwachen Tonfrequenz-Ausgangssignale der Signalumformer werden in den Eingang der Überwachungseinrichtung eingespeist, die dann eine Frequenzdiskrimination vornimmt, um von außen stammende Signale abzutrennen, jedes Geräusch in einen gleichmäßigen Impuls zu quantisieren, die Impulse während eines ausgewählten Zeitintervalls zu zählen und einen Alarm auszulösen, wenn eine vorbestimmte Impulsanzahl während dieses Zeitintervalls überschritten wird. Die Überwachungseinrichtung spricht auch auf jedes von irgendeinem Signalumformer erfaßte Geräusch an, das während eines eine vorbestimmte Dauer überschreitenden Zeitintervalls andauert, um einen Alarm auszulösen.33 40 521) there are several noise-sensitive signal converters or converters in the room to be protected arranged. The outputs of all signal converters are connected to a common monitoring device, which responds to the output signals of all signal converters. The weak audio frequency output signals the signal converters are fed into the input of the monitoring device, the then performs frequency discrimination to separate outside signals, any noise To quantize the pulses into a uniform pulse during a selected time interval count and trigger an alarm if a predetermined number of pulses during this time interval is exceeded. The monitor also responds to each from some transducer detected noise that lasts for a time interval exceeding a predetermined duration, to trigger an alarm.

Bei einer anderen ähnlich bekan.nien Alarmvorrichtung (vgl. US-PS 35 43 261) führen Verstärker, Filter und Schwellenwertschaltungen eine gewisse Auswertung durch, wobei jedoch das Ausgangssignal jeder der Schwellenwertschaltungen nachteilig lediglich ein von dem Signalumformer erfaßtes Geräusch anzeigt. Erst nachdem die Ausgangssignale der verschiedenen Schwellenwertschaltungen in einer Signalverarbeitungsschaltung miteinander kombiniert werden, kann ein Alarmsignal erzeugt werden.Another similarly known alarm device (See. US-PS 35 43 261) amplifiers, filters and threshold value circuits perform a certain evaluation by, however, the output of each of the threshold circuits disadvantageously only one of indicates the sound detected by the transducer. Only after the output signals of the various Threshold circuits can be combined with one another in a signal processing circuit an alarm signal can be generated.

Andere bekannte Alarmvorrichtungen (vgl. US-PSOther known alarm devices (see US Pat

34 87 396, US-PS 31 47 467) weisen Erfassungseinrichtungen auf, bei denen Ausgangssignale mehrerer Signalumformer miteinander kombiniert werden, und bei denen das kombinierte Ausgangssignal dann einer Signalverarbeitungsschaltung zugeführt wird, um festzustellen, ob ein Alarmsignal ausgelöst werden soll. Eine dieser Alarmvorrichtungen (US-PS 31 47 467) verwendet zwar ein Paar Signalverarbeitungskanäle, von denen mindestens einer Bauteile zum Auswerten des Signalumformer-Ausgangssignals erhalten kann, jedoch sind alle Signalumformer an diesen Kanal angeschlossen. Typisch für die bekannten Alarmvorrichtungen ist also, daß zum Unterdrücken von Fehlalarmen die Empfindlichkeit der gesamten Alarmvorrichtung verringert wird, oder daß die Alarmvorrichtung während eines Zeitintervalls außer Betrieb gesetzt wird, um die Erzeugung einer unzulässigen Anzahl von Fehlalarmen auszuschließen.34 87 396, US-PS 31 47 467) have detection devices in which output signals several Signal converters are combined with each other, and in which the combined output signal is then a Signal processing circuitry is supplied to determine whether an alarm signal should be triggered. One Although this alarm device (US-PS 31 47 467) uses a pair of signal processing channels of which can receive at least one component for evaluating the signal converter output signal, but are all signal converters connected to this channel. Typical of the known alarm devices is that to suppress false alarms reduces the sensitivity of the entire alarm device is, or that the alarm device is put out of operation during a time interval to the Rule out the generation of an impermissible number of false positives.

Bei den bekannten Alarmvorrichtungen wird deren Empfindlichkeit auf das gesamte Unter- oder Hintergrundgeräusch aus der Umgebung bezogen, wie es durch alle Wandler empfangen wird. »Unterdrükkungs«-Wandler, die ebenfalls an der Eingang der Überwachungseinrichtung angeschlossen sind, befindenIn the case of the known alarm devices, their sensitivity to the entire background or background noise is determined related to the environment as received by all transducers. "Suppression" transducers, which are also connected to the input of the monitoring device

sich an Orten des zu schützenden Raums, wo das Auftreten von normalen Geräuschen erwartet wird (vgl. US-PS 34 87 396). Jedoch setzt ein solcher Unterdrükkungs-Wandler die Empfindlichkeit der gesamten Alarmvorrichtung nachteilig ebenfalls herab.in places of the room to be protected where normal noises are expected to occur (cf. U.S. Patent 3,487,396). However, such a suppression converter sets the sensitivity of the entire Alarm device is also disadvantageous.

Bei den bekannten A'.armvorrichtungen ist es also nachteilig möglich, da die von allen Wandlern erfaßten Geräusche in die Überwachungseinrichtung eingegeben werden, daß durch zufällige, weit verteilte Geräusche innerhalb des vorbestimmten Zeitintervalls ein Alarm ausgelöst wird, obwohl diese Geräusche kein Fremdgeräusch darstellen. Ferner sind die Verbindungsleitungen für die schwachen Signale zwischen den Wandlern und der Überwachungseinrichtung ziemlich empfindlich gegen elektrisches Rauschen, so daß jede elekvrische Störung eine elektrische Überlagerung in diesen Leitungen und damit nachteilig einen Fehlalarm hervorrufen kann.So it is with the known A'.armvorrichtungen disadvantageously possible, since the noises detected by all transducers are entered into the monitoring device that by random, widely distributed noises within the predetermined time interval an alarm is triggered even though these noises are not extraneous sounds. Furthermore, the connecting lines quite sensitive to the weak signals between the transducers and the monitoring device against electrical noise, so that every electrical disturbance has an electrical superimposition in them Lines and thus disadvantageously can cause a false alarm.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Alarmvorrichtung zu schaffen, die neben gewünschtem empfindlichen Ansprechen auf Fremdgeräusche unempfindlich ist gegen normalerweise auftretende Geräusche, wie außerhalb des zu schützenden Raums entstehende Geräusche, und Überlagerungen, insbesondere durch elektrisches Rauschen, in der Alarmvorrichtung selbst.It is therefore the object of the invention to create an alarm device which, in addition to being sensitive, is Responding to extraneous noises is insensitive to normally occurring noises, such as Noises arising outside the room to be protected, and superimpositions, in particular due to electrical noise, in the alarm device itself.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedem Signalumformer eine eigene Auswertungseinrichtung zugeordnet ist, die mit dem zugehörigen Signalumformer jeweils eine Signalerfassungseinheit bildet.The object is achieved according to the invention in that each signal converter is assigned its own evaluation device, which is associated with the associated Signal converter each forms a signal acquisition unit.

Bei der Erfindung spricht jede Signalerfassungseinheit nur auf Geräusche an, die innerhalb eines Teils des zu schützenden Raums auftreten, und erzeugt nur dann ein Ausgangssignal, wenn Fremdgeräusche in dem ihm zugeordneten Raumteil auftreten. Die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung erzeugt also bei hoher Empfindlichkeit gegenüber Fremdgeräuschen gleichzeitig praktisch keine Fehlalarme mehr. Ansprechempfindlichkeil ist in jedem gegebenen Teilbereich des zu überwachenden Gesamtbereichs abhängig vom Umgebungsgeräuschpegel einstellbar, ohne dadurch die Empfindlichkeit in anderen Teilbereichen herabzusetzen. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von zufälligen Geräuschen innerhalb irgendeines Teils des zu schützenden Raums mit einer solchen Verteilung, daß ein Fehlalarm ausgelöst wird, ist bedeutend kleiner als die Wahrscheinlichkeit eines Auftretens im gesamten Raum, so daß der Betrieb der Alarmvorrichtung so stark verbessert wird, daß die Alarmvorrichtung auch unter Bedingungen arbeiten kann, die die bekannten Alarmvorrichtungen unbrauchbar machen.In the invention, each signal detection unit responds only to noises that occur within a part of the to be protected occur and only generates an output signal when extraneous noises occur in it assigned room part occur. The alarm device according to the invention thus generates with high sensitivity at the same time practically no more false alarms in relation to extraneous noises. Sensitivity wedge is dependent on the ambient noise level in each given sub-area of the total area to be monitored adjustable without reducing the sensitivity in other sub-areas. the Likelihood of random noises occurring within any part of the protected area The room with such a distribution that a false alarm is triggered is significantly smaller than that Probability of occurrence throughout the room, making the operation of the alarm device so strong it is improved that the alarm device can also operate under conditions which the known alarm devices to make something useless.

Ferner kann das Ausgangssignal jeder Signalerfassungseinheit digitalen Charakter haben, wobei eine Signalerfassungseinheit-Verbindungsschaltung in einem ersten Zustand während des Normalbetriebs gehalten wird und in einen zweiten, diskreten Zustand bei Auftreten eines Ausgangssignals von irgendeiner Signalerfassungseinheit umgeschaltet wird, um einen Alarm auszulösen. Furthermore, the output signal of each signal detection unit can have a digital character, with a signal detection unit connection circuit being held in a first state during normal operation and being switched to a second, discrete state upon occurrence of an output signal from any signal detection unit in order to trigger an alarm.

Geeignete zusätzliche Sperr-Signalerfassungseinheiten können im Bedarfsfall direkt an oder in einer der Signalerfassungseinheiten in einem zu schützenden Raum angeschlossen werden. Durch direktes Anschließen von Sperr-Signalcrfassungseinhcilen an nur wenige Signnlerfassungseinheiten wird die gesamte Alarmvorrichtung während des Auftretens von erwarteten Geräuschen nicht unbrauchbar gemacht, da lediglich diejenigen Signalerfassungseinhciten. die derartige Störungen erfassen während deren Auftreten gesperrt sind, das Ansprechvermögen jedoch im übrigen erhalten bleibt. If necessary, suitable additional blocking signal acquisition units can be connected directly to or in one of the signal acquisition units in a room to be protected. By connecting blocking signal detection units directly to only a few signal detection units, the entire alarm device is not rendered unusable during the occurrence of expected noises, since only those signal detection units. which detect such disturbances while their occurrence are blocked, but the responsiveness is otherwise maintained.

Die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung hat also mehrere einzelne Signalerfassungseinheiten, die nicht nur unabhängig auf Geräusche ansprechen, die innerhalb des jeder Signalerfassungseinheit zugeordneten Raumbereichs auftreten, sondern auch unabhängig derartige Geräusche so auswerten, daß sie einThe alarm device according to the invention thus has several individual signal detection units that do not only respond independently to noises within the associated with each signal acquisition unit Room area occur, but also independently evaluate such noises so that they a

ίο Ausgangssignal nur dann erzeugen, wenn Fremdgeräusche innerhalb eines Teils des zu schützenden Raums auftreten, wobei jeder Teil durch eine einzelne Signalerfassungseinheit überwacht wird.ίο Only generate an output signal if there is extraneous noise occur within a part of the space to be protected, each part being replaced by a single one Signal acquisition unit is monitored.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Empfindlichkeit jeder Signalerfassungseinheit automatisch abhängig von dem Untergrundrauschen aus der Umgebung in der Nähe der Signalerfassungseinheit variiert werden kann und durch den Geräuschpegel in anderen Teilen des zu schützenden Raums unbeeinflußt bleibt. Auf diese Weise wird die Empfindlichkeit der übrigen Signa'.ertassungeinheiten und damit der übrigen Alarmvorrichtung nicht durch ein hohes Untergrundrauschen in einem Teil des überwachten Raums verringert.The device according to the invention has the additional advantage that the sensitivity of each signal detection unit automatically depending on the background noise from the environment in the vicinity of the Signal acquisition unit can be varied and by the noise level in other parts of the area to be protected Space remains unaffected. In this way, the sensitivity of the remaining signal detection units and thus the rest of the alarm device is not caused by a high level of background noise in part of the monitored area Space reduced.

Die Signalerfassungseinheiten sprechen auf jedes erfaßte Geräusch an, indem es abhängig von einem derartigen Geräusch erzeugte Signal quantisiert wird, um einen einzigen Standardimpuls jedes Geräuschs zu erzeugen, und zwar unabhängig von der Länge oder der Stärke des erfaßten Geräusches.The signal detection units respond to each detected sound by making it dependent on one signal generated by such noise is quantized to a single standard pulse of each noise generate, regardless of the length or strength of the detected noise.

Die Standardimpulse werden gezählt, und ein Alarm wird ausgelöst, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls erzeugt wird. Die Alarmvorrichtung löst auch einen Alarm abhängig von einem Dauergeräusch aus, dessen Dauer ein vorbestimmtes Zeitintervall für eine Alarmauslösung überschreitet.The standard pulses are counted and an alarm is triggered when a predetermined number of Pulses is generated within a predetermined time interval. The alarm device also triggers one Alarm depends on a continuous noise, the duration of which is a predetermined time interval for an alarm to be triggered exceeds.

Wie bereits erwähnt, stellt sich in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung die Alarmvorrichtung automatisch auf sich änderndes Untergrundrauschen aus der Umgebung ein, um eine Alarmauslösung durch derartiges Untergrundrauschen zu vermeiden. Ein Fehlalarm wird auch dadurch vermieden, daß Zusatz-Signalcrfassungscinheiten an Orten angeordnet werden, an denen das Auftreten normaler Geräusche erwartet werden kann, z. B. in der Nähe von öfen, Uhren, Sirenen oder Läutwerken.As already mentioned, the alarm device arises in an advantageous further development of the invention automatically reacts to changing background noise from the environment in order to trigger an alarm to avoid such background noise. A false alarm is also avoided by the fact that additional signal detection units be placed in places where normal noises can be expected to occur, e.g. B. near stoves, clocks, sirens or ringing the bell.

Um die Auslösung eines Fehlalarms durch außerhalb des zu schützenden Raums auftretende Geräusche zu unterdrücken, ist die Alarmvorrichtung gegenUbet niederfrequenten Signalen unempfindlich, da typischer' weise nur niedrige Frequenzen Wände und Fenstei eines zu schützenden Objekts durchdringen. In order to suppress the triggering of a false alarm by noises occurring outside the room to be protected, the alarm device is insensitive to low-frequency signals, since typically only low frequencies penetrate walls and windows of an object to be protected.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung naheThe invention is based on the drawing SS erläutert. Es zeigiSS explained. It shows

F i g. 1 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Alarmvorrichtung,F i g. 1 the block diagram of an embodiment of the alarm device according to the invention,

F i g. 2 in der Vorrichtung von F i g. 1 auftretend typische Impulse, undF i g. 2 in the device of FIG. 1 occurring typical impulses, and

Fig.3 das Blockschaltbild einer möglichen Anord nung der Signalerfassungseinheiten in der Vorricr tungsschaltung.3 shows the block diagram of a possible arrangement tion of the signal acquisition units in the device circuit.

Fig. I zeigt das Blockschaltbild einer typische Signalerfassungseinheit 10, die entweder als SlgnalerfaiFig. I shows the block diagram of a typical signal detection unit 10, which is either as a Signalerfai sungsclnheit oder als Spcrr-Slgnalerfnssungsctnhc verwendet werden kann, während in FI g. 2 die in eln< derartigen Signalerfassungseinheit 10 auftretende typischen Signale dargestellt sind. Mehrere Slgnalerfnsolution or as a signal detection mechanism can be used while in FI g. 2 die in eln < Typical signals occurring in such a signal detection unit 10 are shown. Several signals

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sungseinheiten 10 sind in einem zu schützenden Raum untergebracht, z. B. im Innern eines Gebäudes.solution units 10 are housed in a space to be protected, for. B. inside a building.

Jede Signalerfasaungseinheit 10 hat einen vollständigen Wandler oder Signalumformer 12, z. B. ein Mikrophon, der in einem Teil des Raums, der durch den Ansprechbereich des Signalumformers 12 definiert ist, auftretende Geräusche erfaßt und diese in elektrische Signale umwandelt. Diese Signale werden in einem Verstärker 14 verstärkt, dessen Ausgangssignal 14a (F i g. 2) z. B. eine Wechselspannung ist und einen geeigneten Nachweispegel hat.Each signal capture unit 10 has a complete one Converter or transducer 12, e.g. B. a microphone in a part of the room through the Response range of the signal converter 12 is defined, detected noises occurring and converted them into electrical Converts signals. These signals are amplified in an amplifier 14, the output signal 14a of which (Fig. 2) e.g. B. is an alternating voltage and has a suitable detection level.

Die Signale 14a werden durch einen üblichen Demodulator 16 demoduliert, der ein »Hüll«-Gleichspannungssignal 16a proportional zur Stärke des vom Signalumformer 12 erfaßten Geräusches erzeugt. Ein erster Ausgang des Demodulators 16 ist zum Verstärker 14 über eine Verstärkungsregelschleife 18 rückgekoppelt, um automatisch die Verstärkung des Verstärkers 14 zu verringern, wenn der Signalpegel ansteigt, so daß eine Übersteuerung durch irgendeinen Signalpegel verhindert wird.The signals 14a are demodulated by a conventional demodulator 16, which is an "envelope" DC voltage signal 16a is generated proportional to the strength of the noise detected by the transducer 12. A The first output of the demodulator 16 is fed back to the amplifier 14 via a gain control loop 18, to automatically decrease the gain of amplifier 14 when the signal level increases so that overmodulation by any signal level is prevented.

Die Schleife 18 zur Verstärkungsregelung steuert durch Einstellung der Verstärkung des Verstärkers 14 automatisch die Empfindlichkeit der Signalerfassungseinheit 10 abhängig von variierendem Untergrundrausehen aus der Umgebung, um die Empfindlichkeit der Signalerfassungseinheit 10 zu senken, wenn dieses Untergrundrauschen ansteigt. Auf diese Weise wird die Empfindlichkeit jeder Signalerfassungseinheit 10 automatisch unabhängig als Funktion des Untergrundrauschens in unmittelbarer Umgebung der Signalerfassungseinheit 10 variiert.The gain control loop 18 controls by adjusting the gain of the amplifier 14 automatically adjusts the sensitivity of the signal detection unit 10 as a function of varying background noise from the environment in order to lower the sensitivity of the signal detection unit 10 when this Background noise increases. In this way, the sensitivity of each signal detection unit 10 becomes automatic independently as a function of the background noise in the immediate vicinity of the signal acquisition unit 10 varies.

Der zweite Ausgang des Demodulators 16 ist an einen Quantisierer 19 angeschlossen, der einen Standardimpuls für jedes erfaßte Geräusch erzeugt. Der Quantisicrer 19 kann z. B. aus einem Differentiator 20 und einem Slandardimpulsgenerator 22 bestehen. Der Differentiator 20 differenziert das Hüllsignal 16a in zwei Impulse 20a und 20b, die die Vorder- bzw. Hinterflanke des Hüllsignals 16a anzeigen. Das Ausgangssignnl des Differentiators 20 wird in den Standardimpulsgencrator 22 eingespeist, der einen Standardimpuls 22.) (vgl. F i g. 2) abgibt, der z. B. 0,5 s dauert und eine Amplitude von I V hat.The second output of the demodulator 16 is connected to a quantizer 19, a standard pulse generated for each detected sound. The quantizer 19 can, for. B. from a differentiator 20 and one Slandard pulse generator 22 exist. The differentiator 20 differentiates the envelope signal 16a into two pulses 20a and 20b, which indicate the leading and trailing edges, respectively, of the envelope signal 16a. The output signal of the Differentiator 20 is fed into the standard pulse generator 22, which generates a standard pulse 22.) (cf. F i g. 2) gives off the z. B. takes 0.5 s and has an amplitude of I V.

Ein derartiger Standardimpulsgcnerator 22 ist für sich gut bekannt. F.r kann z. B. ein Monoflop sein, das auf Signale ausgewählter Amplitude anspricht, um von seinem stabilen in seinen instabilen Zustand geschaltet zu werden und im instabilen Zustand eine vorbestimmte Zeitdauer zu bleiben. soSuch a standard pulse generator 22 is in itself well known. F.r can e.g. B. be a monoflop that is responsive to signals of selected amplitude to by its stable to be switched to its unstable state and a predetermined one in the unstable state Length of time to stay. so

Der Ausgang des Standardimpulsgenerators 22 ist mit dem Eingang eines Impulszählers 24 verbunden. Der Impulszahler 24 kann ein Integrator sein, der elektrische Ladung proportional ?.ur Energie des Standardimpulses 22a sammelt. Wenn der Impulszähler 24 ein Integrator ist, hat er eine Entladeschaltung, die die gesammelte Ladung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlädt. Der Ausgang des Impulszählers 24 ist mit einem Alarmpegelscnsor 26 verbunden, der einen Standardausgangsimpuls erzeugt, wenn sein Eingangssignal einen vorbestimmten Spannungspcgct erreicht. The output of the standard pulse generator 22 is connected to the input of a pulse counter 24. The pulse counter 24 may be an integrator that collects electrical charge proportional to the energy of the standard pulse 22a. When the pulse counter 24 is an integrator, it has a discharge circuit which discharges the accumulated charge at a predetermined rate. The output of the pulse counter 24 is connected to an alarm level sensor 26 which generates a standard output pulse when its input signal reaches a predetermined voltage pcgct.

Damit das Eingangssignal des Alnrmpegelsensors 26, d.h. das Ausgangssignal des Zählers 24, den vorbestimmten Pegel erreicht, muß eine vorbcatimmic Anzahl von Impulsen, z. B. drei, vom Impulszähler 24 Innerhalb uincs vorbestimmten Zeitintervall*, typisch 30 s, empfangen werden. Dieses Zeitintervall kann durch Variieren der Zählerbauelemente eingestellt werden, also bei einem Integrator durch Änderung dessen Entladungsgeschwindigkeit. Da die Ausgangsimpulse 22a des Standardimpulsgenerators 22 gleich sind, ist die vom Integrator bei Auftreten jedes Impulses gesammelte Ladung ebenfalls die gleiche. Es ist daher einfach, den Impulszähler 24 so einzustellen, daß er das erforderliche Ausgangssignal bei Empfang einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen 22a innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls erzeugt. So that the input signal of the Alnrmpegelsensors 26, ie the output signal of the counter 24, reaches the predetermined level, a vorbcatimmic number of pulses, e.g. B. three, are received by the pulse counter 24 within uincs predetermined time interval *, typically 30 s. This time interval can be set by varying the counter components, that is to say in the case of an integrator by changing its discharge speed. Since the output pulses 22a from the standard pulse generator 22 are the same, the charge accumulated by the integrator when each pulse occurs is also the same. It is therefore easy to set the pulse counter 24 so that it produces the required output signal upon receipt of a predetermined number of pulses 22a within a predetermined time interval.

Der Ausgang des Alarmpegelsensors 26 ist an eine Überwachungsschaltung oder Alarmauslöseeinrichtung 28 ebenso wie die entsprechenden Ausgänge von anderen Signalerfassungseinheiten 10 der Alarmvorrichtung angeschlossen.The output of the alarm level sensor 26 is to a monitoring circuit or alarm triggering device 28 as well as the corresponding outputs from other signal detection units 10 of the alarm device connected.

Die Alarmauslöseeinrichtung 28 hat eine Monitorschaltung 30 und eine Alarmschaltung 32. Der Ausgangsimpuls vom Alarmpegelsensor 26 ändert den Zustand einer Kopfverbindungsschaltung 34, so daß die Monitorschaltung 30 die Alarmeinrichtung 32 erregt, damit diese ein Alarmsignal abgibt.The alarm triggering device 28 has a monitor circuit 30 and an alarm circuit 32. Der Output pulse from the alarm level sensor 26 changes the state of a head connection circuit 34 so that the Monitor circuit 30 energizes alarm device 32 so that it emits an alarm signal.

Der Alarmpegelsensor 26 erzeugt auch einen Ausgangsimpuls bei Erfassung eines Geräusches, dessen Dauer ein vorbestimmtes Zeitintervall überschreitet. Zu diesem Zweck ist ein dritter Ausgang des Demodulators 16 über eine Dauergeräuschschleife 35 direkt an den Zähler 24 angeschlossen. Falls der Impulszähler 24 ein Integrator ist, lädt die Dauergeräuschschleife den Integrator verhältnismäßig langsam auf; wenn jedoch das Dauersignal ein vorbestimmtes Zeitintervall von z. B. 30 s überschreitet, erreicht der Integrator den vorgesehenen Pegel zur Erregung des Alarmpegelsensors 26, so daß dieser ein Ausgangssignal abgibt und die Alarmschaltung 32 auslöst.The alarm level sensor 26 also generates an output pulse upon detection of a sound, its Duration exceeds a predetermined time interval. For this purpose there is a third output of the demodulator 16 is connected directly to the counter 24 via a continuous noise loop 35. If the pulse counter 24 is on Is integrator, the continuous noise loop charges the integrator relatively slowly; but when the continuous signal a predetermined time interval of z. B. exceeds 30 s, the integrator reaches the provided level for energizing the alarm level sensor 26 so that it emits an output signal and the Alarm circuit 32 triggers.

In F i g. 3 ist ein Allsführungsbeispiel einer Signaler-I'assungscinheit-Vcrbindungsschaltung 34 gezeigt, die in der erfindungsgemäßen Alarmvorrichtung verwendet werden kann. In der Schaltung von Fig. 3 sind die Signalcrfassungeinhciten 10 in der Verbindungsschaltung 34 parallel geschaltet. Ein Schaltungsabschluß 36, z. B. in Form einer festen Impedanz, liegt parallel zu den Signalcrfassungscinhcitcn 10.In Fig. Fig. 3 is a general example of a signaling unit connection circuit 34 which can be used in the alarm device according to the invention. In the circuit of Fig. 3, the Signal detection units 10 connected in parallel in the connection circuit 34. A circuit termination 36, z. B. in the form of a fixed impedance, is parallel to the Signal detection devices 10.

Während des Betriebs /eigen die Signalcrfassungscinhcitcn 10 normalerweise einen unendlich großen Widerstund bzw. unterbrochenen Stromkreis. Der Abschluß 3h vervollständigt die Schaltung, so daß unter normalen Bedingungen der Spannungsabfall an der Signalerfiissungseinlicii Verbindungsschiilluiig 34 auf einen konsUmten Wert gehalten wird. Wenn jedoch Frenulgoriidsi-hc iluivli irgendeine der Signulerfussungscinhciu-n 10 erfüllt werden und der Alarmpegelsensor 2b mn 1 Aiisganpsimpuls erzeugt, schließt die betreffende sigiuilrrfnssungscinhcit 10 die Verbindungsschaltung )4 kur/.. um die Monitorschnltung 30 anzusteuern und die Alnrmsehaltung 32 zu betätigen. Wenn zu irgendeinem Zeitpunkt die Verbindungsschal· tung 34 unterbrochen wird, steigt der Spannungspegel auf eine Spannung für unterbrochenen Stromkreis an, die ebenfalls die Monitorschnltung .10 und damit die Alarmschultung 32 betätigt. During operation, the signal sensing devices 10 typically have an infinite resistance or open circuit. The termination 3h completes the circuit so that, under normal conditions, the voltage drop across the signal conduction unit connection pin 34 is kept at a consumed value. If, however, any of the signal footprints 10 are fulfilled and the alarm level sensor 2b generates 1 alarm pulse, the relevant signal monitor 10 closes the connection circuit 4 to activate the monitor circuit 32 and to activate the alarm circuit 32. If the connection circuit 34 is interrupted at any point in time, the voltage level rises to a voltage for an interrupted circuit, which likewise activates the monitor circuit 10 and thus the alarm training 32.

Wahlweise kann Jede Slgnalerfassungscinheit 10 einen Pestwiderstand aufweisen, so daß das Herausnehmen irgendeiner Slgnalcrfassungsolnheit 10 aus der Alarmvorrichtung den Spannungspegel ändert und damit ebenfalls die Monltorschaltung 30 und die Alarmschaltung 32 auslöst.Optionally, each signal detection unit 10 have a plague resistance, so that the removal of any signal acquisition unit 10 from the Alarm device changes the voltage level and thus also the monitor circuit 30 and the Alarm circuit 32 triggers.

Die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung spricht also nicht nur auf Fremdgeräusche durch Irgendeine der Signaler faesungselnheltcn 10 an, sondern überwachtThe alarm device according to the invention therefore speaks not only for extraneous noises from any of the Signaler detectors 10, but monitored

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auch ständig die Verbindungsschaltung 34, um einen Alarm auszulösen, falls an der Verbindungsschaltung 34 manipuliert werden sollte, z. B. durch Kurzschluß oder Unterbrechen.also always the connection circuit 34 to trigger an alarm, if on the connection circuit 34 should be manipulated, e.g. B. by short circuit or interruption.

Die Alarmauslöseeinrichtung 28 kann mit einer zusätzlichen Stromversorgung versehen sein, die die Alarmvorrichtung auslöst, falls die allgemeine Stromversorgung ausfällt.The alarm triggering device 28 can be provided with an additional power supply that the Alarm device triggers if the general power supply fails.

Ein zweiter Ausgang 38 des Alarmpegelsensors 26 setzt den Impulszähler 24 zurück, so daß die Signalerfassungseinheit 10 in einen Zustand zurückgebracht ist, um erneut Fremdgeräusche zu erfassen.A second output 38 of the alarm level sensor 26 resets the pulse counter 24 so that the Signal detection unit 10 is brought back into a state to detect extraneous noise again.

Die Signalerfassungseinheit 10 kann auch als Sperr-Signalerfassungseinheit verwendet werden, indem ein Ausgang 40 des Standard-Quantisierers 19 an einen Sperreingang 42 einer zugehörigen Signalerfassungseinheit 10 angeschlossen wird. Wenn also eine Signalerfassungseinheit 10, die als Sperr-Signalerfassungseinheit verwendet wird, in unmittelbarer Nähe einer Geräuschquelle angeordnet wird, die normalerweise im zu schützenden Raum vorhanden ist, verhindert, falls diese Quelle Geräusche abgibt, das Ausgangssignal der Sperr-Signalerfassungseinheit, wenn es dem Eingang 42 einer zugehörigen Signalerfassungseinheit 10 zugeführt wird, daß der Standardimpulsgenerator 22 dieser Signalerfassungseinheit 10 den Ausgangsimpuls 22a erzeugt. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß das in eine Signalerfassungseinheit 10 eingespeiste Sperreingangssignal nicht den Betrieb der anderen Signalerfassungseinheit 10 der Alarmvorrichtung beeinträchtigt, so daß andere Fremdgeräusche, die gleichzeitig mit einem normalen oder erwarteten Geräusch auftreten, durch die übrigen Signalcrfassungscinheitcn 10 erfaßt werden.The signal detection unit 10 can also be used as a lock signal detection unit by an output 40 of the standard quantizer 19 to a blocking input 42 of an associated signal detection unit 10 is connected. So if a signal detection unit 10, which acts as a locking signal detection unit is used, is placed in the immediate vicinity of a source of noise, which is normally is present in the room to be protected, prevents, if this source emits noises, the Output signal of the blocking signal detection unit when it reaches the input 42 of an associated signal detection unit 10 is supplied that the standard pulse generator 22 of this signal detection unit 10 den Output pulse 22a generated. It is readily apparent that this is implemented in a signal acquisition unit 10 input lock input signal does not affect the operation of the other signal detection unit 10 of the alarm device impaired, so that other extraneous sounds that coincide with a normal or expected Noise occur, are detected by the other signal detection units 10.

Durch die Erfindung wird also eine Alarmvorrichtung angegeben, in der mehrere in sich abgeschlossene und vollständige geräuschempfindliche Signalerfassungstinheiten verwendet werden, um ein Alarmsignal bei Auftreten von Fremdgeräuschen in einem Raum auszulösen, wobei jede Signalerfassungseinheit im wesentlichen unabhängig von den anderen arbeiten kann. Durch Verwendung der für sich abgeschlossenen Signalerfassungsemheiten fallen Schaltungen für schwaehe Tonsignale zwischen dem zu schützenden Raum und der Überwachungseinrichtung weg, so daß die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen infolge von elektrischen Störsignalen in derartigen Schaltungen auf ein Minimum reduziert wird.The invention thus provides an alarm device in which several self-contained and complete sound sensitive signal acquisition units are used to generate an alarm signal The occurrence of extraneous noises in a room, with each signal detection unit in the can work essentially independently of the others. By using the self-contained Signal acquisition units fall short of circuits Sound signals between the room to be protected and the monitoring device away, so that the probability false alarms due to electrical interference signals in such circuits to a minimum is reduced.

Ferner kann durch den Schutz eines großen Raums mittels Überwachung von mehreren Teilen dieses Raums eine hochempfindliche Alarmvorrichtung verwendet werden, wobei gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen verringert wird, da die Wahrscheinlichkeit, daß drei zufällige Geräusche in irgendeinem Teil des Raums auftreten, bedeutend geringer als die Wahrscheinlichkeit ist, daß drei zufällige Geräusche im ganzen zu schützenden Raum aufti eten.
Obwohl die erfindungsgemäße Alarmvorrichtung vor allem in bezug auf die Erfassung von Geräuschen beschrieben worden ist, sei darauf hingewiesen, daß ein oder mehrere unabhängige Signalerfassungseinheiten auch zur Erfassung von anderen Fremdstörungen vorgesehen werden können. Allgemein gesprochen, jede Signalerfassungseinheit, die eine für sich abgeschlossene, vollständige Einheit ist, erzeugt ein Ausgangssignal, das identisch dem Ausgangssignal irgendei ner anderen Signalerfassungseinheit der Alarmvorrich tung für irgendeinen Typ zu erfassender Störung ist.Further, by protecting a large room by monitoring several parts of that room, a highly sensitive alarm device can be used while reducing the likelihood of false alarms since the likelihood of three random noises occurring in any part of the room is significantly less than the likelihood is that three random noises occurred throughout the room to be protected.
Although the alarm device according to the invention has been described primarily with reference to the detection of noises, it should be pointed out that one or more independent signal detection units can also be provided for the detection of other extraneous disturbances. Generally speaking, each signal detection unit, which is a self-contained, complete unit, produces an output signal which is identical to the output signal of any other signal detection unit of the alarm device for any type of fault to be detected.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

21 OO claims:

1. Electronic alarm device with multiple transducers that detect and detect malfunctions generate signals therefrom, with an evaluation device connected to the signal converter, the signals indicating an output pulse as a function of the occurrence of an external interference generated at the output of the signal converter, and with one connected to the evaluation device Alarm triggering device, which in the event of an output pulse from the evaluation device a Triggers an alarm, characterized in that each signal converter (12) has its own Evaluation device (14,16,19,24,26) assigned which forms a signal acquisition unit (10) with the associated signal converter (12).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each signal detection unit (10) the Output pulse depending on a predetermined number of signals within a predetermined Time interval generated.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that each signal detection unit (10) generates the output pulse as a function of a signal, the duration of which is a predetermined time interval exceeds.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that each signal detection unit (10) a device (J8) for adjusting its sensitivity depending on it has detected noise level.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized by a signal detection unit connection circuit (34), which is connected on the one hand to the signal acquisition units (10) and an alarm condition upon occurrence of an output pulse from one of the signal detection units accepts and on the other hand is connected to the alarm triggering device (28) which sends an alarm signal in Gives off alarm state.

6. Device according to one of the preceding claims, wherein the signal converter in one Space for the detection of noises occurring in this are distributed, characterized in that that each signal detection unit (10) has a limited area for detecting in a part of the Noises occurring in the room, and that the evaluation device (12, 14, 19, 24, 26) each Signal acquisition unit (10) generates an output pulse only when such noises are detected which occur in this room and indicate an external interference.

7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the alarm state is a short circuit in the signal detection unit connection circuit (34).

8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the signal detection unit connection circuit (34) has a second alarm state to which the alarm triggering device (28) responds by emitting an alarm signal.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the second alarm state is a Open circuit Sn of the signal detection unit connection circuit (34) is.

10. Device according to one of claims 1 to 9,

characterized in that in each signal detection unit (10) the device which determines whether the detected noises indicate an extraneous disturbance, means (24) for counting the number the noises detected by the signal detection unit (10) and a device (26) for generating them of the output pulse depending on a predetermined number of within a predetermined Has time interval detected noise.

11. Device according to one of claims 1 to

10, characterized in that in each signal detection unit (10) the device which determines whether the detected noises indicate a foreign interference, a device (35, 24) for generating the Output pulse depending on a detected noise, the duration of which is a predetermined time interval exceeds.

12. Device according to one of claims 6 to

11, characterized in that each signal acquisition unit (10) has a device (40, 42) to make the signal detection unit (10) insensitive to make detected noises occurring outside of the monitored space.

13. Device according to one of claims 6 to

12, characterized by a blocking signal detection unit, the occurrence of selected non-extraneous noises within the monitored Room responds by generating a locking signal, and by means (40, 42) for Connection of the blocking signal acquisition unit only with those of the signal acquisition units (10), which can detect the selected non-extraneous sounds so that the lock signal determines them Signal detection units (10) to the generation of an output pulse depending on the selected Prevents extraneous noises.

14. Alarm device, in particular for room protection, according to one of the preceding claims, wherein each signal converter has an audio frequency converter and the evaluation device has one Amplifier, a filter and a threshold stage, the filter being the low-frequency Sifts out portion of the signal in order to detect a detection from outside the monitored area To prevent noises, further characterized by a quantizer (19) for generating a single standard pulse (22a) depending on each of the signals, one the threshold level having circuit (24, 26) for counting the standard pulses: (22a) and for generating a Voltage dependent on the occurrence of a selected number of the standard pulses (22a) within a predetermined time interval, the circuit (24, 2Ii) also generating the voltage when electrical: signals appear whose duration exceeds a predetermined time interval, and through an output signal detection device (30) of the alarm triggering device (28) for detecting the Output pulses of all signal acquisition units (10).

15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the signal detection unit connection circuit (34) shows a normal impedance condition determined by a terminating impedance (36) and has a means to reverse the To arrange signal acquisition units (10) parallel to the terminating impedance that each signal acquisition unit (10) an open circuit

and has means to short-circuit the signal detection unit connection circuit (34) depending on the output pulse so that the first alarm condition is set that the output signal detection device has a monitor circuit (30) to the state of the signal detection unit connection circuit (34) detect, and that an alarm circuit (32) is connected to the monitor circuit (30) which actuates the alarm triggering device (28) when the first alarm condition occurs.

16. The apparatus according to claim 15, characterized in that by separating the terminating impedance (36) from the signal detection unit connection circuit (34) whose impedance is increased, to form the second alarm condition, and that the monitor circuit (30) is the alarm triggering device (28) actuated depending on the second alarm status.