DE3129753A1

DE3129753A1 - Passive infrarot-raumschutzeinrichtung

Info

Publication number: DE3129753A1
Application number: DE19813129753
Authority: DE
Inventors: John Kenneth 01940 Lynnfield Mass. Guscott
Original assignee: American District Telegraph Co 10048 New York NY; American District Telegraph Co
Current assignee: ADT Inc
Priority date: 1980-07-28
Filing date: 1981-07-28
Publication date: 1982-06-24
Also published as: FR2487554B1; JPH0358050B2; CA1175525A; FR2487554A1; AU539895B2; AU7336181A; DE3129753C2; IT8168045A0; IT1144440B; GB2080945B; SE8200120L; GB2080945A; JPS5757391A; US4375034A; SE441551B

Description

American District Telegraph Company, One World Trade Center, Suite 9200, New York, New York 100%8, Vereinigte Staaten von Amerika

Passive Infrarot-Raumscliutzeinrichtung

Die Erfindung bezieht s.ich auf Raumschutzeinrichtungen und insbesondere auf eine passive Infrarot-Raumschutzeinrichtung zur Feststellung eines Einbrechers in einem geschützten Raum.

Passive Infrarot-Raumschutzeinrichtungen zur Ermittlung der Anwesenheit eines unbefugten Eindringlings in einem geschützten Raum und zur Erzeugung eines Ausgangssignale-s abhängig von der Feststellung des Eindringens, sind bekannt. Beispiele hierfür finden sich in den US-Patenten 3 036 291, 3 524 180, 3 63I 434, 3 703 718 und 3 886 36O. Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung und eine Spiegelanordnung dafür zu schaffen, die besonders zur Anbringung an Decken oder hohen Wänden geeignet ist und die einen Schutzvorhang erzeugt, durch den ein Eindringling hindurch muß, um Zugang zum geschützten Raum zu erhal- · ten

Demgemäß ist die passive Infrarot-Raumschutzeinrichtung gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine Spiegelanordnung mit einem Brennspiegel, dessen Brennweite ein 25

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relativ enges Blickfeld in einer ersten Ebene ermöglicht, durch wenigstens einen Zylinderspiegel, der im Zusammenwirken mit dem Brennspiegel ein relativ weites Blickfeld in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene ermöglicht, und durch einen im Brennpunkt des Brennspiegels angebrachten Detektor zur Erzeugung elektrischer Signale abhängig von der und repräsentativ für die aus den Blickfeldern empfangene Strahlung.

Die Einrichtung der Erfindung arbeitet also einerseits mit einem relativ weiten Blickfeld in einer Ebene und einem relativ engen Blickfeld in einer quer dazu verlaufenden Ebene.· Das weite Blickfeld ist gewöhnlich in der senkrechten Ebene und das enge Blickfeld demzufolge in der horizontalen Ebene angeordnet, so daß ein Schutzvorhang entsteht. Dieser Schutzvorhang wird innerhalb eines zu überwachenden Raumes so angeordnet, daß ein Eindringling ihn passieren muß, wenn er in den geschützten Raum eindringen will, und dabei ?inen Einbruchsalarm auslöst.

Gemäß den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung können zwei oder mehrere Blickfelder erzeugt werden. Die Einrichtung weist daher eine Spiegelanordnung mit einem Brennspiegel und wenigstens einem Zylinderspiegel auf, der im Zusammenwirken nit dem Brennspiegel das Blickfeld erzeugt, das in der vertikalen Ebene relativ weit und in der horizontalen Ebene relativ eng ist. Entlang der optischen Achse des Brennspiegels ist in dessem Brennpunkt ein InfrarotdeteKtor angeordnet, der abhängig von der aus dem Blickfeld empfangenen Strahlung elektrisehe Signale erzeugt. Diese Detektorsignale werden elektronisch verarbeitet und erzeugen im Falle eines Einbruchs eine Anzeige.

Weitere Einzelheiten der Erfindung seien nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Lm einzelnen zeigen

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FIG.1 die schematised? Darstellung einer Spiegelanaho rdnung gemäß der Erfindung,

FIG 2 eine Seitenansicht der Spiegelanordnung nach FIG 1,

FIG 3 eine Draufsicht der Spiegelanordnung nach FIG 1,

FIG 4 die schematised; Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Spiegelanordnung gemäß der Erfindung mit z\vei Blickfeldern,

FIG 5 eine Seitenansicht der Spiegelanordnung nach

FIG 4,
15

FIG 6 eine Draufsicht der Spiegelanordnung nach FIG 4,

FIG 7 die schematische Darstellung eines in bezug auf die Erfindung vorteilhaften Zwillingsdetektors, 20

FIG 8 die schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Spiegelanordnung gemäß der Erfindung,

FIG 9 eine Seitenansicht der Spiegelanordnung nach ' FIG 8,

FIG 10 die schematischo Darstellung einer anderen Ausführungsform der Spiegelanordnung gemäß der Erfindung mit vLer Blickfeldern,,

FIG 11 eine Draufsicht der Spiegelanordnung nach FIG 10,

FIG 12 eine schematische Darstellung einer im Zusammenhang mit der Au sführungsf orm nach J¹IG 10 zweck

mäßigen Detekto~anordirung,

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FIG 13 eine schematische Darstellung der elektrischen Verbindung zwischen den Detektoren,

FIG 14 eine Draufsicht eirer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung mit acht Blickfeldern,

FIG 15 ein Blockschaltbild einer in Verbindung mit der Erfindung zweckmäßigen Signalverarbeitungsanordnung,
10

FIG 16 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung mit einem relativ weitreichenden Büickfeⁿd,

FIG 17 eine Seitenansicht einer Variante der Ausführungsform nach FIG 16,

FIG 18 eine Darstellung dtr von der Anordnung nach

FIG 16 erzeugten vertikalen Blickfelder, 20

FIG 19 eine Darstellung der von der Ausführungsform nach FIG 16 erzeugten horizontalen Blickfelder und

PIG 20 eine schematische Darstellung der in einem entsprechenden Gehäuse untergebrachten Erfindung.

FIG 1 und FIG 2 zeigen sowohl in schematischer Darstellung als auch in Seitenansi-ht eine Spiegelanordnung für eine passive Infrarot-Raumschutzeinrichtung, die einen Brennspiegel 10, einen entlang der optischen Achse des Brennspiegels 10 und in dessen Brennpunkt angebrachten Infrarotdetektor 12 und einen Zylinderspiegel 15 aufweist. Dieser Zylinderspiegel 15 ist so ausgerichtet, daß er ein vorgegebenes Blickfeld ergibt und in einer

Weise mit dem Brennspiegel 10 zusammenwirkt, daß in dem zugeordneten Blickfeld auftretende Infrarot-Strahlung zum wirksamen Teil des Brennspiegel 10 und dann zum Detektor 12 weitergeleitet wird. Die Zylinderachse des Spiegels 15 verläuft vorzugsweise senkrecht zur optischen Achse des Brennspiegels 10. Der Detektor 12 erzeugt abhängig von der empfangenen Infrarotstrahlung elektrische Signale, die elektronisch verarbeitet werden und bei Anwesenheit eines Eindringlings eine Anzeige liefern.

Bei normaler Verwendung ist die Spiegelanordnung so ausgerichtet, daß die optische Achse des Brennspiegels 10 in vertikaler und die Achse des Spiegels 15 in horizontaler Richtung verläuft. Der Zylinderspiegel 15 bewirkt ein Blickfeld, das in der vertikalen Ebene relativ weit ist, wie FIG 2 zeigt, und in der horizontalen Ebene relativ eng, wie FIG 3 zeigt. Das horizontale Blickfeld oder Divergenzwinkel B wird durch die Brennweite des Brennspiegels 10 bestimmt. Die Krümmung des Zylinderspiegels ist abhängig von der Krümmung des Brennspiegels, damit das beabsichtigte vertikale Blickfeld oder der vertikale Divergenzwinkel A erzielt wird. Die Vorderkante und die Hinterkante des Zylinderspiegels bestimmen die Grenzen oder das Ausmaß des vertikalen Blickfeldes. Die Vorderkante begrenzt den unteren Rand des Blickfeldes, während der obere Rand des Blickfeldes durch die Hinterkante festgelegt wird. Bei -dem gezeigten Ausführungsbeispiel ergibt sich ein vertikaler Divergenzwinkel A von etwa 80 , während der horizontale Divergenzwinkel B etwa 5 beträgt. Demzufolge ergibt sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein vertikales Blickfeld, das sich zwischen etwa - 5° bis - 85° unterhalb der Horizor talen erstreckt. Die Spiegelanordnung kann außerdem

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gedreht werden, so daß die untere Grenze des Blickfeldes sich entlang der Wand erstreckt, an der die Raumschutzeinrichtung angebracht ist. Auf diese Weise wird diese Wand besser in den Schutz mit ejnbezogen und verhindert, daß sich ein Einbrecher entlang dieser Wand hinter den Schutzvorhang schleichen kann.

Als Detektor 12' kann jeder beliebige infrarot-Strahlungsdetektor verwendet werden, wie z.B. eine Thermosäule oder ein pyroelektrischer Detektor. Auch kann es ein Zwillingsdetektor, wie in FIG 7 gezeigt, sein, bei dem die infraroten Fühlerelemente 1Sa und 18b elektrisch gegenphasig miteinander verbunden sind und so als symmetrischer Zweifachdetektor arbeiten. Jedes Detektorelement erzeugt ein eigenes Blickfeld in der horizontalen Ebene, wie die Strahlenmuster in FIG 3 zeigen. Die einzelnen Detektorelemente sind normalerweise U mm lang und 0,6 mm breit mit einem Zwischenraum von 1,2 mm zwischen den Elementen. Der Strahlungseinfall erfolgt entlang der Längsachse der Elemente.

Die Feststellung eines Eindringlings durch eines der Detektorelemente bewirkt einen ersten Wechsel des Signalpegels, während bei Feststellung des Eindringlings durch das andere Detektorelement ein entgegengesetzter Signalpegelwechsel bewirkt wird. Diese Signalpegelwechsel werden durch eine elektronische Schaltung zu einer Alarmanzeige verarbeitet. Eine typische Ausführungsform dieser Schaltung ist in FIG 15 gezeigt. Danach wird das Detektorausgangssignal zunächst einem Verstärker 50 zugeführt, der einerseits einen bipolaren Schwellwertschaltkreis 52 und andererseits einen Grundstörungsindikatorschaltkreis 54 speist. Dem Ausgang des Schwellwertschaltkreises 52 ist oin Integrator 56 nachgeschaltet, dessen Ausgang wiederum mit einem Schwellwertschaltkreis 58 verbunden ist. Diesem Schwellwertschalt-

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kreis 58 ist ein Alarm-Logikschaltkreis 60 nachgeschaltet, der das eigentliche Steuersignal für die

/kann

Auslösung eines Alarms 62 liefert. Daneben/der Alarm-Logikschaltkreis 60 ein weiteres Steuersignal für eine LED-Anzeige oder einen anderen indikator 64 liefern. Dieser Indikator wird gleichzeitig durch das Ausgangssignal des Hintergrundstörungs-Indikatorschaltkreises 54 gesteuert.

Wenn sich also beim Betrieb der Raumschutzeinrichtung ein Einbrecher durch die Blickfelder bewegt, so liefert der Detektor Ausgangssteuerimpulse, die nach ihrer Verstärkung dem bipolaren Schwellwertschaltkreis 52 zugeführt werden. Dieser Schaltkreis liefert abhängig von

ΐ*> den zugeführten Steuerimpulsen, die entweder die positive oder die negative Ansprechschwelle übersteigen, Steuerimpulse, die durch den Integratorschaltkreis 56 integriert werden. Sob&ld dessen Ausgangssignal die durch den Schwellwertschaltkreis 58 vorgegebene Ansprechschwelle übersteigt, kann der nachgeschaltete Alarmlo gikschaltkreis 60 ansprechen und das den Alarm auslösende Steuersignal erzeugen. Gleichzeitig liefert der Alarmlogikschaltkreis ein pulsierendes Steuersignal an die LED-Anzeige 64, die durch Blinken die Feststel-

25* lung eines Eindringlings optisch anzeigt. Die LED-An- . zeige kann im Ruhezustand auch ständig gespeist sein, um vom Schaltkreis 54 festgestellte Hintergrundstörungen anzuzeigen. Der Hintergrundstörungsindikator reagiert nämlich bekanntlich auf relativ langsame Änderungen der Hintergrund-Infrarotstrahlung in den Blickfeldern, und sobald das Ausmaß dieser Hintergrundst^ahlung einen vorgegebenen Wert überschreitet, spricht der Schaltkreis 54 an und kennzeichnet diesen Zustand durch Einschalten der LED-Anzeige 64.

Der Detektor 12 kann ebenso mit nur einem einzigen Sensorelement ausgerüstet sein, das auf die Stärke der empfangenen Energie reagiert und ein entsprechendes elektrisches Ausgangssignal liefert. Dieses elektrische Ausgangssignal wird dann ebenfallszu einem Alarmsignal verarbeitet, wenn die Änderung der empfangenen Strahlung ein vorgegebenes Ausmaß übersteigt.

Die Gestalt des Zylinderspiegels 15 kann verschieden gestaltet werden, um den Öffnungswinkel der" Schutzeinrichtung zu beeinflussen und im damit die Empfindlichkeit innerhalb des Blickfeldes zu verändern. So kann zum Beispiel der Zylinderspiegel so konstruiert oder geformt sein, daß gegenüber näher zum Detektor liegenden Objekten eine geringere Empfindlichkeit und gegenüber vom Detektor weiter entfernten Objekten eine höhere Empfindlichkeit gegeben ist. Ein kleinerer Zylinderoberflächenbereich führt zu ehern kleineren Öffnungswinkel und damit zu geringer Empfindlichkeit. Wie z.B. durch die gestrichelten Linien 20 in FIG 1 angedeutet ist, kann der Zylinderspiegel 15 einen Umfang von trapezförmiger Gestalt haben, um den kleineren Öffnungswinkel und damit die geringere Empfindlichkeit gegenüber Objekten, die näher zur Spiegelanordnung liegen, zu ermöglichen. Wenngleich die Abbildung am Detektor lurch den Zylinderspiegel verzerrt wird, so führt die V3rzerrung nicht zu einer wesentlichen Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit der Raumschutzeinrichtung, da die Erkennung eines Eindringlings im wesentlichen auf der Änderung der empfangenen Strahlung, die durch die Bewegung eines Eindringlings beim' Eintreten oder Verlassen des Blickfeldes bedingt ist, und nicht auf der genauen Abbiijüng des Einbrechers am Detektor beruht.

Der Brennspiegel kann entw"der kugelförmig oder parabolisch ausgebildet sein,und er sollte vorzugsweise

--Steine ausreichende Größe aufweisen, um den vollen, durch den Zylinderspiegel bedingten Öffnungswinkel abdecken zu können, ohne daß d£S Blickfeld behindert wird. Der Brennspiegel kann weiterhin, wie dargestellt, einen kreisförmigen Umfang oder aber auch einen quadratischen oder rechteckförmigen Umfang aufweisen, der auf den Umfang des Zylinderspiegels abgestimmt ist.

Eine andere Ausführungsform mit zwei Blickfeldern zeigen die Figuren 4 bis 6. Diese Ausführungsform weist einen gemeinsamen Brennspiegel 10, einen entlang der optischen Achse des Brennspiegels 10 und in dessen Brennpunkt angeordneten Detektor 12 sowie einen ersten und einen zweiten konkaven Zylinderspiegel 14 und 16 auf. Beide Zylinderspiegel sind so ausgerichtet, daß sie ein vorgegebenes Blickfeld erzeugen und mit dem Brennspiegel 10 in der Weise zusammenarbeiten, daß aus dem jeweils zugehörigen Blickfeld empfangene Strahlung zum Brennspiegel 10 umgeleitet und von diesem zum Detektor reflektiert wird.

Die bei dieser Ausführungsform erzeugten beiden Blickfelder sind in der senkrechten Ebene relativ weit, wie FIG 5 zeigt,und in der horizontalen Ebene relativ eng, wie FIG 6 zeigt_e Die beiden Blickfelder werden dabei in der gleichen, bereits beschriebenen Weise bestimmt.

So ist das horizontale Blickfeld wiederum abhängig von der Brennweite des Brennspiegels 10 und das vertikale Blickfeld von den Zylirtderspiegeln. Bei der Ausführungsform nach den FIG 4 bis 6 erstrecken sich die beiden Blickfelder entlang einer gemeinsamen Achse.

Dies ist nicht in jedem Falle erforderlich, sondern die Achsen beider Blickfelder können ebenso gut winklig zueinander ausgerichtet sein, um abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall d..e gewünschte Richtungsorientierung der beiden Blickfelder zu ermöglichen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach den FIG 4 bis 6 beträgt der

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vertlkale Divergenzwinkel A wiederum etwa 80°, während der horizontale Divergenzwinkel B auf etwa 5° beschränkt ist. Das vertikale Blickfeld dieser Ausführungsform erstreckt sich ebenfalls
halb der Horizontalen.

streckt sich ebenfalls zwischen etwa -5° und -85 unter-

Bei der in FIG 8 und FIG 9 gezeigten weiteren Ausführung form sind anstelle der kcnkaven Zylinderspiegel 14 und der gerade beschriebenen Ausführungsform zwei konvexe Zylinderspiegel 22 und 2A vorgesehen. Diese konvexen Zylinderspiegel erlauben ebenfalls große vertikale Divergenzwinkel, wie gezeigt, jedoch ist der Abwärtswinkel, das ist die Winkelausdehrung des Blickfeldes in unmittelbarer Nähe der Kante des Brennspiegels 10, nicht so groß wie bei den vorangehend "t es ehr i ebenen Ausführungsformen mit konkaven Zylinderspiegeln. Im übrigen entspricht die Arbeitsweise dieser Ausfubrungsform der der vorangehend beschriebenen Ausführungiform.

Bei dem in den FIG 10 unc. 11 gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel wird ein kreuzförmiges Muster von vier Blickfeldern durch vier konkave Zylinderspiegel 26, 28, 30 und 32 erzeugt. Bei dieser Anordnung werden ebenfalls vier enge Blickfelder in der horizontalen Ebene, wie in FIG 11 gezeigt, und .vier relativ weite Blickfelder in der vertikalen Ebene trzeugt, so daß in dem geschützte] Raum ein kreuzförmiger V< rhang erzeugt wird. Dafür sind zwei gegenphasig arbeitende Zwillingsdetektoren vorgesehen, deren einzelne De ,ektorelemente 23 durch eine kreuzförmig gestaltete Abschirmung 34, wie in FIG 12 gezeigt maskiert sind. Jedes Paar der Detektorelemente ist einem bestimmten Blickfeld zugeordnet, was durch Pfeile in FIG 12 angezeigt ist, und die Abschirmung verhindert dabei, daß Strahlung von einem entgegengesetzten Blickfeld auf ein Paar von Detektorelementen

gleichfalls einwirken kann. Die Detektorelemente sind gegenphasig in Reihe geschaltet, wie FIG 13 zeigt. Bei einer zweckmäßigen Realisierung haben die einzelnen Elemente 23 eine Größe von
genden Abstand von 2 mm.

mente 23 eine Größe von 1 mm bei einem dazwschenlie-

Bei der Verwendung von Zwillingsdetektoren ist wegen der geometrischen Ausmaße der Detektoren die Anzahl der möglichen Blickfelder begrenzt, da beide Sensorelemente eines Zwillingsdetektors dem zugehörigen Blickfeld ausgesetzt sein müssen.

Bei Verwendung ναι unsymmetrischen oder aus einzelnen Elementen bestehenden Detektoren gibt es keine durch die die Detektorgeometrie verursachte Beschränkung in der Zahl der Blickfelder. Vielmehr können viele verschiedene Blickfelder gemäß der Erfindung durch eine Vielzahl von mit einen, Brennspiegel zusammenwirkenden Zylinderspiegeln erzeugt werden, um die gewünschte An-Ordnung von Schutzvorhängen zu ermöglichen. FIG 14 zeigt als Beispiel hierfür ein speichenförmiges Richtungsmuster aus acht Blickfeldern, die von einer Spiegelanordnung mit einem Brennspiegel 10 und acht abstandsgleich gegenüber dem Brennspiegel angeordneten Zylinderspiegeln 25 erzeugt werden. Jedes Blickfeld ist, wie bereits vorangehend beschrieben, in der Horizontalebene eng und in der Vertikalebene weit.

Die in FIG 16 gezeigte Ausführungsform erzeugt ein relativ weitreichendes Blickfeld, das besonders zum Schutz eines langen Ganges oder eines Hausflures geeignet ist. Diese Ausführungsform setzt sich aus einem

Brennspiegel 10, einem Zylinderspiegel 31 und zusätzlich aus einem Planspj egel 33 in der gezeigten Form zusammen. Zylinderspiegel und Planspiegel können aus einem

Stück desselben reflektierenden Elementes bestehen, doch können auch getrennte Spiegelelemente verwendet werden. Der Planspiegel erzeugt im Zusammenwirken mit dem Brennspiegel ein weitreichendes enges Blickfeld sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Ebene, wie in FIG 18 und 19 dargestellt ist. Der Zylinderspiegel erzeugt dagegen im Zusammenwirken mit dem Brennspiegel in der Vertikalebene ein breites Blickfeld, wie FIG 18 zeigt, und in der Horizontalebene ein enges Blickfeld, wie FIG 19 zeigt: Die Spiegelanordnung erzeugt also bei dieser Ausführungsform ein weitreichendes Blickfeld und ein Blickfeld im Nahbereich des Detektors, das in der vertikalen Ebene durchwegs stark ist, so daß, selbst wenn ein Einbrecher die Erkennung durch Vermeidung des weitreichenden Blickfeldes zu umgehen vermag, eine Umgehung des breiten Blickfeldes sehr schwierig oder unmöglich sein würde, da das vertikale Blickfeld den geschützten Raum durchweg umfaßt. Anstelle eines einzigen Planspiegels können auch mehrere Planspiegel 33a und 33b verwendet werden, wie FIG 17 zeigt, um mehrere weitreichende Blickfelder in gestaffelter Folge zu erzeugen.

Der Einbruchsdetektor wird normalerweise in einem kleinen Gehäuse, wie es z.B. FIG 20 für eine AusfÜhrungsform nach FIG 1 bis 3 mit einem einzigen Blickfeld zeigt, untergebracht. Das Gehäuse 35 ist so gestaltet, daß es in einer Wandöffnung möglichst hoch in der Nähe der Decke angebracht werden kann. Das Gehäuse ist durch eine Frontplatte 37 abgedeckt, in der ein schmales horizontales Fenster 39 vorgesehen ist. Dieses Fenster ist für die in einem vorgegebenen Frequenzband liegende Strahlung durchlässig und erlaubt die Durchleitung der aus dem Blickfenster einfallenden Strahlung zum Detektor. Da nur ein schmaler Fensterbereich für die An-

passunf an das Blickfeld benötigt wird, können für das Gehäuse viele verschiedene gefällige Formen gewählt werden.

Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine passive Infrarot-Raum schutz einrichtung mit einem oder mehreren starken Schutzvorhängen zur Erzielung eines Schutzbereiches, der von einem Einbrecher nicht leicht durchbrochen oder umgangen werden kann, etwa durch Unterkriechen des geschützten Raumes oder durch Darübersprjngen. Der optische Öffnungswinkel kann leicht durch die Gestaltung der Oberfläche des Zylinderspiegels beeinflußt v/erden, so daß unabhängig von der Entfernung eines Eindringlings eine gleichförmige Ansprechempfindlichkeit gegeben ist. Wenngleich auch die Erfindung im Zusammenhang mit der Erzeugung von horizontalen und vertikalen Blickfeldern beschrieben worden ist, so ist sie nicht darauf beschränkt sondern in gleicher Weise geeignet, ein breites Einstrahlungsfeld in jeder beliebigen Ebene und entsprechend ein enges Einstrahlungsfeld in einer Ebene quer dazu zu verwirklichen. Dementsprechend ist die Erfindung auch nicht auf das beschränkt, was im einzelnen gezeigt und beschrieben worden ist, sondern der Umfang richtet sich vielmehr nach dem Umfang der nachfolgenden Ansprüche.

23 Patentansprüche
20 Figuren

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Leerseite

Claims

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Patentansprüche

Passive Infrarot-Raumschutzeinrichtung, g e k e η η zeichnet durch eine Spiegelanordnung mit einem Brennspiegel (10), dessen Brennweite ein relativ enges Blickfeld in einer ersten Ebene ermöglicht, durch we- < nigstens einen Zylinderspiegel (15), der im Zusammenwirken mit dem Brennspiegel (10) ein relativ weites Blickfeld einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene er-

1Q möglicht, und durch einen im Brennpunkt des Brennspiegels (10) angebrachten Detektor (12) zur Erzeugung elektrischer Signale abhängig von der und repräsentativ für die aus den Blickfeldern empfangene Strahlung.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinderspiegel (15) die von der zu überwachenden Einrichtung ausgehende Strahlung aufnimmt und über den Brennspiegel (10) an den Detektor (12) weiterleitet.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennspiegel (10) ein Parabolspiegel ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Brennspiegel (10) ein Kugelspiegel ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a durch gekennzeichnet, daß der Zylinderspiegel (z.B. 14, 15, 16) konkav ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenκ zeichnet, daß der Zylin- derspiegel (z.B. 22, 24) konvex ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderspiegel (z.B. 15) mit seiner Zylinderachse senkrecht zur optischen Achse des Brennspiegels (10) ausgerichtet ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Ebenen der Blickfelder senkrecht zueinander liegen.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Ebene im wesentlichen horizontal und die zweite Ebene im wesentlichen vertikal liegt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß das horizontale Blickfeld etwa 5° und das vertikale Blickfeld etwa 80° umfaßt.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennweite des Brennspiegels (10) den Divergenzwinkel des Blickfeldes in der ersten Ebene und die Krümmung des Zylinderspiegels (z.B. 15) mit Bezug auf die Brennweite des Brennspiegels (10) den Divergenzwinkel des Blickfeldes in der zweiten Ebene bestimmt.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des Zylinderspiegels (z.B. 15) parallel zur Zylinderachse verlaufen und die Ausdehnung des Blickfeldes in der zweiten Ebene bestimmen.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinderspiegel

(z.B. 15) mit seiner Vorderkante den unteren Rand und mit seiner Hinterkante den oberen Rand des Blickfeldes in der zweiten Ebene festlegt.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderspiegel (z.B. T5) durch die Gestaltung seines Umfan-· ges die optische Öffnung und Empfindlichkeit der Einrichtung festlegt.
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15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Zylinderspiegel (z.B. 15) einen trapezförmig gestalteten Umfang und demzufolge eine kleinere Öffnung und geringere Empfindlichkeit gegenüber Einrichtungen aufweist, die im Blickfeld näher zur Spiegelanordnung liegen.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Zylinderspiegel (z.B. 31) wenigstens ein Planspiegel (z.B. 33) anschließt, der in gleicher Weise wie der Zylinderspiegel die von der überwachten Einrichtung ausgehende Strahlung aufnimmt und im Zusammenwirken mit dem Brennspiegel (10) ein weitreichendes enges Blickfeld in der ersten und zweiten Ebene ergibt.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (12) ein Zwillingsdetektor mit zwei Detektorelementen ist.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Detektor (12) eine Signalverarbeitungseinrichtung gekoppelt ist, die die vom Detektor gelieferten elektrisehen Signale in eine Alarmanzeige der Einbruchserkennung umwandelt.
19. Einrichtung nach eine-m der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt zwei Zylinderspiegel (z.B. 14 und 16 bzw. 22 und 24) vorgesehen sind, die beide mit dem Brennspiegel (10) zusammenwirken und jeweils Blickfelder erzeugen, die in der erster: Ebene relativ eng und in der zur ersten Ebene quer liegenden zweiten Ebene relativ weit sind.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Zylinderspiegel (z.B. 14 und 16 bzw. 22 und 24) so angeordnet sind, daß die erzeugten BlJ ckfeider sich entgegengesetzt zueinander erstrecken.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gt kennzeichnet, daß eine Vielzahl von Zylinderspiegeln (z.B. 26, 28, 30, 32) vorgesehen ist, die alle mit dtm Brennspiegel (10) in gleieher Weise zusammenwirken und jeweils Blickfelder erzeugen, die in der ersten Ebene relativ eng und in der zur ersten Ebene quer liegenden zweiten Ebene relativ weit sind.
22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Zylinderspiegel (z.B. 25) kreisförmig um die optische Achse des Brennspiegels (1O) angeordnet sind und eine kreisförn^;ge Anordnung der zugehörigen Blickfelder bewirken.
23. Einrichtung nach Anspruch 21.in Verbindung mit Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Zwillingselementen als Detektoren (12) zwischen den Detekt >relementen (23) Abschirmungen

(34) vorgesehen sind, um ein Einwirken der Strahlung eines entgegengesetzt ger chteten Blickfeldes auf das nicht zugehörige Paar von Detektorelementen zu verhindern.

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