DE2600798B2 - Verfahren und schaltungsanordnung zur funktionspruefung von geophonen, die in ueberwachungsanlagen angeordnet sind, bzw. zur funktionspruefung der ueberwachungsanlagen - Google Patents
Verfahren und schaltungsanordnung zur funktionspruefung von geophonen, die in ueberwachungsanlagen angeordnet sind, bzw. zur funktionspruefung der ueberwachungsanlagenInfo
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Description
2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen jedem Geophon (1) und dem bzw. den nachgeschalteten symmetrierten Übertragern
(3) ein von einem Testgenerator (8) angesteuerter elektronischer Umschalter (2) angeordnet ist und
daß der Testgenerator (8) gleichzeitig eine der Auswerteeinrichtung (6) vorgeschaltete Umschalteinrichtung
(5) und eine Gleichspannungsquelle (7) ansteuert, die mit den Eingangsklemmen der
Geophone (I) elektrisch leitend verbunden ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Testgenerator (8) den
elektronischen Umschalter (2), die Umschalteinrichtung (5) und die Gleichspannungsquelle (7) mit einer
Impulsfolge ansteuert.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische
Umschalter (2) zwei schnell schaltende Umschaltelemente (22, 23) aufweist, die bei einer Funktionsprüfung
der Geophone (1) bzw. der Überwachungsanlage zwei, dem symmetrierten Übertrager (3) vorgeschaltete
und im Überwachungsbetrieb leitende elektronische Schalter (13„ 14) durch Anlegen einer
negativen Spannung an die Anoden der elektronisehen Schalter (13,14) sperren.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als schnell schaltende Umschaltelemente
Opto-Koppler (22,23) vorgesehen sind.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Verwendung von Dioden (13, 14)
als elektronische Schalter.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als elektronische Schalter
Transistoren vorgesehen sind.
798 \
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Funktionsprüfung von einem oder mehreren Geophonen, die in
Überwachungsanlagen zum Schutz von Objekten, insbesondere Gebäuden, Industrieanlagen oder dergleichen,
angeordnet sind und denen mindestens ein Verstärker mit symmetriertem Übertrager im Eingang
und eine Auswerteeinrichiung nachgeschaltet sind, bzw. zur Funktionsprüfung der Überwachungsanlagen und
eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.
Automatische Überwachungsanlagen, bei denen Geophone als Sensoren verwandt werden, sind
allgemein bekannt. Bei Auftreten von Erschütterungen in der Nähe der Geophone liefern diese im mV-ßereich
liegende Signale, die über abgeschirmte Leitungen einem oder mehreren Eingangsverstärkern eines
Auswertegerätes zugeführt werden. So ist z. B. in der DT-OS 21 45 331 eine automatische Überwachungsanlage
mit einer Mehrzahl von im Umkreis um ein gegen Eindringen unbefugter Personen zu schützendes Objekt
angeordneten Geophonen beschrieben. Bei dieser Anlage ist ein zweipoliger Meßstellenumschalter zur
zyklischen Abfrage der Geophone vorgesehen, der jeweils zwei im Abstand nebeneinanderliegende Geophone
auf eine Auswerteeinheit schaltet. In der Auswerteeinheit wird eine elektronische Differenzbildung
der von den Geophonen kommenden Signale durchgeführt. Bei Vorliegen einer positiven oder
negativen Signaldifferenz wird ein Alarmgeber beaufschlagt. Die Auswerteeinheit kann aus einer Gleichrichtereinheit,
einem nachgeschalteten Differenzbildner und einem von diesem über ein Tiefpaßfilter angesteuerten
Trigger bestehen, der bei Überschreiten eines vorgegebenen Ansprechpegels den Alarmgeber beaufschlagt.
Zwischen den Sensoren und dem Auswertegerät sind im allgemeinen größere Entfernungen mit Hilfe von
Signalleitungen zu überprüfen. Durch auf die Signalleitungen einwirkende Störimpulse können leicht Fehlalarme
ausgelöst werden. Um dies zu vermeiden, ist es bekannt, den Eingangsverstärker des Auswertegerätes
durch einen vorgeschalteten Übertrager zu symmetrie· ren, so daß die Störimpulse unterdrückt werden.
Nachteilig ist es jedoch, daß sich bei diesen Anlagen eine Funktionsprüfung der Anlage, insbesondere der Sensoren,
nicht durchführen läßt, da die Primärspule des Übertragers parallel zur Spule des bzw. der zu
prüfenden Geophone geschähet ist. Beim Abschalten einer auf die Spule eines Geophons gegebenen
Testspannung würde die Primärwicklung des Übertragers eine Spannung induzieren, die gleichzeitig mit
einem von dem geprüften Geophon ausgesandten Rückimpuls dem Auswertegerät zugeführt werden
würde, so daß eine Auswertung des Rückimpulses nicht möglich ist.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Funktionsprüfung
von Überwachungsanlagen bzw. von in Überwachungsanlagen angeordneten Geophonen zu
schaffen, mit der eine einwandfreie Funktionsprüfung in vorgegebenen Zeitabständen durchgeführt werden
kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
a) die elektrischen Verbindungen zwischen den Geophonen und dem bzw. deo symmetrierten
Übertragern werden unterbrochen,
b) zur Auslenkung der Geophonmagneie wird eine Prüfspannung an jedes Geophon angelegt,
c) nach dem Abschalten der Prüfspannung werden die Geophone wieder an ihre symmetrierten Übertrager
angeschlossen und
d) die durch das Zurückschwingen der Geophonmagnete induzierten Spannungen werden in der
Auswerteeinrichtung ausgewertet.
Zur Durchführung des Verfahrens wir.) in Weiterbildung
der Erfindung vorgeschlagen, diß zwischen jedem
Geophon und dem bzw. den nachgeschalteten symmetrierten Übertragern ein von einem Testgenerator
angesteuerter elektronischer Umschalter angeordnet ist und daß der Tesigenerator gleichzeitig eine der
Auswerteeinrichtung vorgeschaltete Umschalteinrichtung und eine Gleichspannungsquelle ansteuert, die mit
den Eingangsklemmen der Geophone elektrisch leitend verbunden ist.
Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind in den
I !nteransprüchen beschrieben.
Ein Vorteil der Erfindung ist durch die Verwendung von elektronischen Schaltelementen in uer Möglichkeit
der Trennung von sehr schnell aufeinanderfolgenden Vorgängen zu sehen, so daß ein schnelles Umschalten
von Überwachungsbetrieb auf Funktionsprüfungsbetrieb sichergestellt ist. Die Funktionsprüfung kann somit
mit einer schnellen Folge von Testimpulsen durchgeführt werden. Weitere Vorteile liegen in der preiswerten
Ausführung und im wirtschaftlichen Betrieb der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Die verwendeten
Bauelemente besitzen eine hohe Lebensdauer, so daß eine Vielzahl von Testimpulsen zur Funktionsprüfung
herangezogen werden kann, ohne daß ein Bauelement ausgewechselt zu werden braucht. Hierdurch
wird auch die Wahrscheinlichkeit erhöht, ein richtiges Prüf- bzw. Überwachungsergebnis zu erhalten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 ei.i Blockschaltbild eines Zweiges einer Überwachungsanlage mit Bauelementen zur Funktionsprüfung
des verwendeten Geophons und
Fig.2 eine Schaltungsanordnung der in Fig. 1 dargestellten Bauelemente.
In F i g. 1 sind die Ausgangsklemmen eines Geophons 1 über einen elektronischen Umschalter 2 und einen
symmetrierten Übertrager 3 an einen Eingangsverstärker 4 angeschlossen, dem eine Umschalteinrichtung 5
und eine Auswerteeinrichtung 6 nachgeschaltet sind. An 4S
die Eingangsklemmen des Geophons 1 sind auch die Ausgangsklemmen einer Gleichspannungsquelle 7 angeschlossen,
die ebenso wie der elektronische Umschalter 2 und die Umschalteinrichtung 5 von einem
Testgenerator 8 angesteuert wird.
Aus Fig.2 sind die Bauelemente des elektronischen
Umschalters 2, des symmetrierten Übertragers 3 und der Gleichspannungsquelle 7, die gestrichelt gezeichnet
sind, sowie deren Schaltung untereinander und zu den übrigen Teilen der Überwachungsanlage ersichtlich.
Alle Bauelemente sind mit den in F i g. 1 verwendeten Bezugszeichen versehen, soweit diese dargestellt sind.
Der elektronische Umschalter 2 weist einen Transistor 21 auf, dessen Basis von dem Testgenerator 8
angesteuert wird und dessen Emitter-Kollektor-Streckt parallel zu zwei nicht näher bezeichneten in Reihe
liegenden lichtemittierenden Dioden zweier Opto-Koppler 22 und 23 liegt. An dem Kollektor des
Transistors 21, der über eine Diode 24 an die Diode des Opto-Kopplers 23 angeschlossen ist, ist über einen
Widerstand 25 die positive Klemme der Versorgungsspannung + LJangeschlossen, die gleichzeitig über einen
weiteren Widerstand 26 und die in Reihe liegenden Kollektor-Emitter-St.recUen der nicht bezeichneten
Fototransistoren der beiden Opto-Koppler 22 und 23 mit der negativen Klemme der Versorgungsspannung
- U in Verbindung steht. Die elektrische Verbindungs leitung zwischen dem Kollektor des Fototransistors des
Opto-Kopplers 22 und dem Emitter des Fototransistors des Opto-Kopplers 23 ist an die Verbindungsleitung
zweier in Reihe liegender Widerstände il und 12 geführt, die parallel zur Spult des Geophons 1
angeordnet sind. Die Ausgangsklemmen des Geophons 1 liegen über jeweils eine Schaltdiode 13 bzw. 14 an der
Primärwicklung des symmetrierten Übertragers 3. Die an die Ausgangsklemmen des Geophons 1 ebenfalls
angeschlossene Gleichspannungsquelle 7 weist einen Transistor 71 auf, dessen Basis von dem Testgenerator 8
angesteuert wird und dessen Kollektor über einen Widerstand 72 an die Verbindungsleitung zwischen der
Diode 14 und dem Widerstand 12 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 71, die Mittelzapfung des
Übertragers 3 sowie die direkte Verbindungsleitung zwischen den lichtemittierenden Dioden der Opto-Koppler
22 und 23 sind geerdet.
Im Überwachungsbetrieb ist der Testgenerator 8 ausgeschaltet, so daß weder dem Transistor 21 des
elektronischen Umschalters 2 und dem Transistor 71 der Gleichspannungsquelle 7 noch der Umschalteeinrichtung
5 ein Steuersignal zugeführt wird. Das Geophon 1 ist somit über den elektronischen Umschatler 2, die
Schalldioden 13 und 14, die im Überwachungsbetrieb vorgespannt und daher leitend sind, den Übertrager 3,
den Eingangsverstärker 4 und die UmschaKeinrichtung 5 an die Auswerteeinrichtung 6 angeschlossen. Wird der
Spulenkern des Geophons ausgelenkt und wieder in seine Ruhestellung gebracht, z. B. durch eine Erschütterung
einer in der Nähe des Geophons anwesenden unbefugten Person, so gibt das Geophon ein Spannungssignal ab, das mit Hilfe der Auswerteeinrichtung erfaßt
wird.
Eine Funktionsprüfung des Geophons 1 bzw. der Überwachungsanlage erfolgt nun dadurch, daß der
Testgenerator 8 eingeschaltet wird, der dann einen Spannungsimpuls an den elektronischen Umschalter 2,
an die Umschalteinrichtung 5 und die Gleichspannungsquelle 7 abgibt. Die Verbindungen zwischen dem
Geophon 1 und dem Übertrager 3 werden unterbrochen. Dies geschieht durch Sperrung der Schaltdioden
13 und 14, an deren Anoden mit Hilfe der Optokoppler 22 und 23 eine negative Spannung angelegt wird.
Gleichzeitig erfolgt eine Ansteuerung des Transistors 71, der den Widerstand 72 an Masse legt. Durch diese
Unsymmetrie entsteht ein Spannungsabfall, der an der Spule des Geophons 1 anliegt und den Spulenmagneten
auslenkt. Beim Abschalten des Testgenerators 8 wird die Spannung an der Spule Null, der Spulmagnet
schnellt in seine Ruhelage zurück und induziert hierbei in der Geophonspule einen als Testsignal dienenden
Spannungsimpuls. Dieser Impuls gelangt über die Schaltdioden 13 und 14, die beim Abschalten des
Testgenerators 8 wieder leitend werden, den Übertrager 3, den Verstärker 4 und die Umschalteinrichtung 5
an die Auswerteeinrichtung 6, wo das Ankommen des Impulses ein Anzeichen für die einwandfreie Funktion
des Geophons 1 bzw. der Überwachungsanlage darstellt. Hierbei ist zu beachten, daß die Umschalteinrichtung
5, die lediglich eine Unterscheidung zwischen Test- und Alarmsignalen vornimmt, verzögert arbeitet,
da während der Übertragung des Testsignals der Testgenerator 8 ausgeschaltet ist.
Mit Hilfe der beschriebenen Schaltungsanordnung kann laufend eine Funktionsprüfung vorgenommen
werden. Es ist lediglich erforderlich, daß der Testgenerator 8 eine beliebige Impulsfolge abgibt, so daß an der
Auswerteeinrichtung 6 laufend ein Vergleich »Alarm/ Test« durchgeführt werden kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Verfahren zur Funktionsprüfung von einem oder mehreren Geophonen, die in Übei . hungsanlagen
zum Schutz von Objekten, .^besondere Gebäuden, Industrieanlagen oder dergleichen, angeordnet
sind und denen mindestens ein Verstärker mit symmetriertem Übertrager im Eingang und eine
Auswerteeinrichtung nachgeschalte! sind, bzw. zur Funktionsprüfung der Überwachungsanlagen, gekennzeichnet
durch die folgenden Schritte:
a) die elektrischen Verbindungen zwischen den Geophonen (1) und dem bzw. den symmetrierten
Übertragern (3) werden unterbrochen, '5
b) zur Auslenkung der Geophonmagnete wird eine Prüfspannung an jedes Geophon (1)
angelegt,
c) nach dem Abschalten der Prüfspannung werden die Geophone (1) wieder an ihre symmetrierten
Übertrager (3) angeschlossen und
d) die durch das Zurückschwingen der Geophonmagnete induzierten Spannungen werden in der
Auswerteeinrichtung (6) ausgewertet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762600798 DE2600798C3 (de) | 1976-01-10 | 1976-01-10 | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Funktionsprüfung von Geophonen, die in Überwachungsanlagen angeordnet sind, bzw. zur Funktionsprüfung der Überwachungsanlagen |
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DE19762600798 DE2600798C3 (de) | 1976-01-10 | 1976-01-10 | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Funktionsprüfung von Geophonen, die in Überwachungsanlagen angeordnet sind, bzw. zur Funktionsprüfung der Überwachungsanlagen |
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DE2600798A1 DE2600798A1 (de) | 1977-07-14 |
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DE2600798C3 DE2600798C3 (de) | 1978-06-22 |
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ID=5967269
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---|---|---|---|
DE19762600798 Expired DE2600798C3 (de) | 1976-01-10 | 1976-01-10 | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Funktionsprüfung von Geophonen, die in Überwachungsanlagen angeordnet sind, bzw. zur Funktionsprüfung der Überwachungsanlagen |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2600798C3 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0768630A1 (de) * | 1995-10-10 | 1997-04-16 | DORNIER GmbH | Einrichtung zur Freigeländeüberwachung und für den Objektschutz |
CN106781341A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 公安部第三研究所 | 一种振动模拟系统、方法以及振动测试系统 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0044725B1 (de) * | 1980-07-19 | 1986-01-02 | Jack Youens | Sicherheitsalarmsysteme |
US4620446A (en) * | 1984-12-31 | 1986-11-04 | Bruel & Kjaer Instruments, Inc. | Acceleration responsive transducers |
-
1976
- 1976-01-10 DE DE19762600798 patent/DE2600798C3/de not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0768630A1 (de) * | 1995-10-10 | 1997-04-16 | DORNIER GmbH | Einrichtung zur Freigeländeüberwachung und für den Objektschutz |
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DE2600798A1 (de) | 1977-07-14 |
DE2600798C3 (de) | 1978-06-22 |
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