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Warensicherungsleiste
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Die Erfindung betrifft eine Warensicherungsleiste mit mindestens einem
Steckerteil, das mit einer elektrischen Leitung verbindbar ist, und mit einem auf
Unterbrechungen der elektrischen Leitung bzw. Abtrennung von dem Steckerteil reagierenden
Uberwachungsschaltung, die eine Auswerteschaltung zur Alarmauslösung steuert.
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Zur Sicherung von elektrischen Geräten, die in Einzelhandelsgeschäften,
Kaufhäusern o.dgl. ausgestellt ;erden, gegen Diebstahl ist bekannt, eine Stromversorgungsleiste
zu verwenden, die zahlreiche Steckdosen aufweist. Die zu sichernden elektrischen
Geräte werden an diese Steckdosen angeschlossen. Wird eines der Geräte unbefugt
entfernt, so wird dies durch eine Überwachungsschaltung, die im Innern der Warensicherungsleiste
untergebracht ist, erkannt und führt zur Alarmauslösung. Entsprechend den verschiedenen
Arten zu überwachender Elektrogeräte gibt es unterschiedliche Uberwachungsschaltungen.
Ein Gerät, das normalerweise nicht eingeschaltet ist, wie beispielsweise eine Wasch-
maschine,
kann mit einer Uberwachungsschaltung gesichert werden, die auf das Vorhandensein
des Netzsteckers in der zugehörigen Steckdose der Warensicherungsleiste reagiert.
Wenn der Netzstecker gezogen wird, kann dies von einem an der Steckdose vorgesehenen
Mikroschalter erkannt werden. Geräte, die bei der Ausstellung in den Verkaufsräumen
eingeschaltet sind, wie beispielsweise Radios oder Fernseher, können überwacht werden,
indem der Gerätestrom ermittelt wird. Wird das Gerät unbefugt entfernt oder abgeschaltet,
dann hört der Gerätesrom auf zu fließen und dies führt zur Alarmauslösung. Schließlich
sind Warensicherungsleisten bekannt, die dazu dienen, nicht-elektrische Geräte,
wie z.B. Kleidungsstücke, zu sichern. Hierzu werden an den Waren Sensoren in Form
von Sicherungsklammern, Durchschleifkontakten, Haftkontakten o.dgl. befestigt, die
über elektrische Kabel mit der Warensicherungsleiste verbunden sind. Wenn der Sensor
von dem zu schützenden Gegenstand abgenommen wird oder wenn eines der Kabel durchgetrennt
wird, wird dies durch die Uberwachungsschaltung der Warensicherungsleiste erkannt
und es wird ein Alarmsignal erzeugt.
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Aus der obigen Darstellung geht hervor, daß es zahlreiche Arten von
Warensicherungsleisten gibt, die unterschiedliche Zwecke erfüllen und nur jeweils
für den vorgesehenen Zweck einsetzbar sind. Es ist auch bekannt, eine Warensicherungsleiste
zu verwenden, bei der mehrere Steckdosen vorgesehen sind und diese Steckdosen unterschiedliche
Uberwachungsschaltungen enthalten, die für unterschiedliche Gerätearten bestimmt
sind. In jedem Fall ist die Verwendungsart jeder Steckdose an einer Warensicherungsleiste
festgelegt, so daß
eine Anpassung an die jeweiligen Anforderungen
nicht möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Warensicherungsleiste
der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine Anpassung an unterschiedliche Geräte
hzw.
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Gegenstände, die geschützt werden sollen, ermöglicht und an die jeweils
gestellten individuellen Anforderungen auf einfache Weise angepaßt werden kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Auswerteschaltung
in einem separaten Auswertemodul untergebracht ist, das mindestens einen Steckverbinder
für den auswechselbaren Anschluß eines die Uberwachungsschaltung und das Steckerteil
enthaltenden Überwachungsmoduls aufweist.
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Nach der Erfindung ist die Überwachungsschaltung in dem Uberwachungsmodul
untergebracht, welches die Haupteinheit der Warensicherungsleiste bildet. An das
berwachungsmodul können unterschiedliche Auswertemodule angesteckt werden. Das Auswertemodul
ist also in Verbindung mit unterschiedlichen Überwachungsmodulen verwendbar, so
daß die Warensicherungsleiste aus mindestens zwei Modulen für jeden Anwendungsfall
passend zusammengesteckt werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind mehrere
Überwachungsmodule unterschiedlicher Art vorgesehen, die an entgegengesetzten Enden
Steckverbinder aufweisen und zusammen mit einem Auswertemodul aneinandergereiht
werden können. Jedes Überwachungsmodul weist mindestens eine von einem Steckverbinder
zu dem entgegengesetzten Steckverbinder
durchgehende Überwachungsleitung
auf, an die der Ausgang der Überwachungsschaltung angeschlossen ist. Die Warensicherungsleiste
kann hierbei aus beliebig vielen Uberwachungsmodulen und einem einzigen Auswertemodul
zusammengesetzt werden, wobei die Signale sämtlicher Überwachungsschaltungen an
eine gemeinsame Überwachungsleitung gelegt werden, die diese Signale an das Auswertemodul
überträgt.
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Die Uberwachungsmodule können Netz leitungen enthalten, die sich zwischen
entgegengesetzten Steckverbindern erstrecken, und wenigstens einige Überwachungsmodule
können als Steckerteil einer Steckdose zum Anschluß eines zu sichernden elektrischen
Gerätes aufweisen, welche mit den Netz leitungen verbunden ist. Hierbei erfolgt
die Versorgung der an die Überwachungsmodule angeschlossenen elektrischen Geräte
durch das Auswertemodul und die vorgeschalteten Überwachungsmodule hindurch. Die
Warensicherungsleiste benötigt nur ein einziges Netzkabel als Stromversorgung für
das Auswertemodul. Die Netzspannung wird über die Netzleitungen und Steckverbinder
eines jeden Uberwachungsmoduls dem nächstfolgenden Überwachungsmodul zugeführt.
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Auch diejenigen Überwachungsmodule, die nicht zum Anschluß elektrischer
Geräte bestimmt sind, haben durchgehende Netzleitungen, damit sie innerhalb der
Warensicherungsleiste an beliebiger Position angeordnet werden können und sichergestellt
ist, daß die hinter ihnen angeordneten Überwachungsmodule, die für den Anschluß
elektrischer Geräte bestimmt sind, die Stromversorgung für ihre Steckdoz.en erhalten.
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Da die Warensicherungsleiste aus einer beliebigen Anzahl hintereinander
gereihter Module besteht, könnten
Diebe eines oder mehrere Module
von der Warensicherungsleiste abtrennen und die angeschlossenen Waren zusammen mit
diesen abgetrennten Modulen stehlen. Um dies zu verhindern, ist gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung vorgesehen, daß die Überwachungsmodule eine Versorgungsleitung enthalten,
die sich zwischen zwei entgegengesetzten Steckverbindern erstreckt und an die die
Überwachungsschaltung angeschlossen ist, daß die Uberwachungsmodule außerdem eine
durchgehende Rücklei-.
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tung enthalten, daß eine Strombrücke vorgesehen ist, die an den äußeren
Steckverbinder des letzten Überwachungsmoduls ansetzbar ist und die Versorgungsleitung
mit der Rückleitung verbindet, und daß das Auswertemodul eine Schaltung zur Prüfung
des Vorhandenseins der Versorgungsspannung am Ende der Rückleitung enthält.
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Die Versorgungsspannung, die in dem Auswertemodul erzeugt wird, wird
somit durch sämtliche aneinandergereihten Überwachungsmodule hindurchgeschleift
und vom letzten Überwachungsmodul zum Auswertemodul zurückgeführt. Im Auswertemodul
wird erkannt, ob die Leiterschleife geschlossen ist. Wenn die Warensicherungsleiste
aufgetrennt oder die Strombrücke entfernt wird, führt dies zur Auslösung vom Alarmsignal.
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Wenn Waren, die mit der erfindungsgemäßen Warensicherungsleiste gesichert
sind, verkauft werden, müssen sie vom Verkaufspersonal von der Warensicherungsleiste
entfernt werden können. Hierzu enthält das Auswertemodul einen Schlüsselschalter,
durch die Auswerteschaltung mit einem Schlüssel urscharf geschaltet werden kann.
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Das Verkaufspersonal verfügt über diesen Schlüssel und kann vor dem
Entfernen eines gesicherten Gegenstandes die Unscharfschaltung bewirken. Der Schlüsselschalter
ist zweckmäßigerweise von einem Zeitglied überwacht,
das ein Warnsignal
erzeugt, wenn der Unscharf-Zustand länger als eine vorgegebene Zeitspanne andauert.
Hierdurch wird verhindert, daß die Warensicherungsleiste im unscharfgeschalteten
Zustand verbleibt bzw. daß das Personal vergißt, die Warensicherungsleiste nach
dem Entfernen des Gegenstandes wieder scharf zu schalten.
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Die Laufdauer des Zeitgliedes beträgt beispielsweise 2 min.
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Damit Diebe nicht unbemerkt den Netzstecker der Warensicherungsleiste
ziehen oder das zur Warensicherungsleiste führende Stromkabel durchschneiden können,
enthält die Auswerteschaltung ein Netzteil zur Lieferung einer Versorgungsspannung
und eine den Ausfall der Versorgungsspannung überwachende Schaltung. Die Alarmgabe
kann entweder durch eine Batterie oder durch die Energie eines aufgeladenen Kondensators
im Innern des Auswertemoduls geliefert werden.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mindestens
ein Überwachungsmodul an seiner Steckdose eine Lichtschranke zur Überwachung des
Vorhandenseins des Netz steckers eines elektrischen Gerätes aufweist und daß die
zugehörige Überwachungsschaltung derart ausgebildet ist, daß sie auf das Entfernen
des Netz steckers aus der Steckdose reagiert. Beispielsweise ist die Lichtschranke
so angeordnet, daß ein Kontaktbein des Netzsteckers den Lichtweg kreuzt, wenn der
Netzstecker in die Steckdose eingesteckt ist. Wird der Netzstecker gezogen, dann
wird dies von der zugehörigen Uberwachungsschaltung, die an die Lichtschranke angeschlossen
ist, festgestellt.
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Ferner ist mindestens ein Uberwachungsmodul vorgesehen, das eine mit
der Steckdose in Reihe geschaltete Stromerkennungsschaltung enthält, die auf das
Absinken des Netzstromes unter einen vorgegebenen Wert reagiert. Die Stromerkennungsschaltung
enthält eine Schaltung, die beim Fließen eines Stromes unabhängig von der Stromstärke
einen konstanten Spannungsabfall erzeugt. Diese Schaltung besteht vorzugsweise aus
zwei antiparallel geschalteten Dioden oder anderen Elementen mit ähnlichem Übertragungsverhalten.
Auf diese Weise ist der geringe Spannungsabfall, der durch die Stromerkennungsschaltung
verursacht wird, unabhängig von der Stromaufnahme des angeschlossenen Gerätes konstant,
so daß das Überwachungsmodul für einen großen Bereich unterschiedlicher Geräte mit
unterschiedlichen Stromaufnahmen benutzt werden kann, ohne daß die dem Gerät zugeführte
Netzspannung bei hoher Stromaufnahme zu stark absinken würde, wie es beispielsweise
bei der Stromerkennung durch Messung des Spannungsabfalls an einem Widerstand der
Fall wäre.
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In den Stromkreis der Steckdose kann wahlweise ein Vorwiderstand einschaltbar
sein. Dieser Vorwiderstand wird beispielsweise dann benutzt, wenn das angeschlossene
Gerät nur von einem Ruhestrom durchflossen werden soll, der für die Überwachung
des Gerätes ausreicht, nicht jedoch ausreicht um das Gerät in Funktion zu setzen.
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Dies ist beispielsweise bei der Sicherung von Heizgeräten oder Bügeleisen
der Fall.
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Zur Sicherung nicht-eiektvischer larven ist ein Userwachungsmodul
vorgesehen, das Speicherelemente aufweist, die mit den Leitungen von Sensoren verbindbar
sind, daß jedes Speicherelement im aktivierten Zustand
die Lieferung
eines Signals an die Uberwachungsleitung veranlaßt und daß das Unterbrechen einer
Leitung das zugehörige Speicherelement aktiviert. Die Speicherelemente bestehen
aus Kippstufe oder Zeitgliedern, die ein Sensorsignal für eine bestimmte Mindestzeit
aufrechterhalten können.
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Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Warensicherungsleiste im auseinandergezogenen
Zustand, Fig. 2 eine andere Kombination einer Warensicherungsleiste im zusammengesteckten
Zustand, Fig. 3 ein Blockschaltbild des Auswertemoduls, Fign. 4 und 5 Schaltbilder
bestimmter Komponenten aus Fig. 3, Fig. 6 ein Blockschaltbild eines Überwachungsmoduls
mit passiver elektrischer Überwachung, Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Uberwachungsmoduls
mit aktiver elektrischer Überwachung, Fig. 8 ein Schaltbild einzelner Komponenten
aus Fig. 7 und Fig. 9 ein Blockschaltbild eines Uberwachungsmoduls zur Sicherung
nicht-elektrischer Waren.
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In Fig. 1 ist ein Auswertemodul 10, das die Zentraleinheit der Wärensicherungsleiste
darstellt, zusammen mit mehreren unterschiedlichen Überwachungsmoaulen lla,llb,llc
und 11d dargestellt. Jedes der Module 10 und lla-lld besteht aus einem langgestreckten
Gehäuse, das am rechten Ende zwei Steckverbinder 12a und 12b
aufweist,
die in entsprechende komplementäre Steckverbinder 13a,13b, die an dem linken Ende
des benachbarten Moduls vorgesehen sind, eingesteckt werden können, um die Module
zu einer Warensicherungsleiste zusammenzustecken.
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Das Auswertemodul 10 enthalt ein Netzteil für die Stromversorgung
aller angeschlossenen Überwachungsmodule lla-lld. Das Netzteil wird über ein Netzkabel.
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14, das an seinem Ende einen Stecker 15 aufweist, der in eine übliche
Steckdose eingesteckt werden kann, versorgt. Außerdem ist an dem Gehäuse des Auswertemoduls
10 ein Schlüsselschalter 16 vorgesehen, in den ein (nicht dargestellter) Schlüssel
eingesteckt werden kann, um die gesamte Warensicherungsleiste unscharf zu schalten.
Im unscharfen Zustand ist die Warensicherungsleiste inaktiv, d.h. in diesem Zustand
ist sie nicht imstande, das Alarmsignal zu erzeugen. Schließlich ist an dem Auswertemodul
10 ein optischer und/oder akustischer Signalgeber 17 angebracht, der Alarm erzeugt,
wenn in scharfgeschalteten Zustand an einer der Überwachungsschaltungen lla-lld
ein Alarmzustand auftritt.
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Jeder der Uberwachungsmodule lla,llb und llc weist bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel zwei Steckdosen 18a und 18b auf, die nebeneinander angeordnet
sind. An jede Steckdose kann ein zu sicherndes elektrisches Gerät mit seinem Netzstecker
angeschlossen werden. Die einzelnen Module 11a,11b und llc unterscheiden sich hinsichtlich
hMcr Uber.a.chungs unktion und der Art er anzuschließenden Geräte voneinander, was
nachfolgend noch erläutert wird. Das Überwachungsmodul 11d weist eine Reihe von
Steckkontakten 19 auf, in die Stecker 20
eingesteckt werden können.
Von jedem Stecker 20 führt ein Kabel 21 zu einem Sensor 22, der eine nichtelektrische
Ware sichert. Jeder Sensor 22 enthält einen Mikroschalter oder ein ähnliches Kontaktelement,
das ein elektrisches Signal erzeugt, wenn der Sensor 22 von der Ware entfernt wird
oder wenn der Stecker 20 aus dem Steckkontakt 19 herausgezogen wird. Jedem Steckkontakt
19 ist eine Anzeigeleuchte 23 zugeordnet, die leuchtet, wenn der entsprechende Sensor
22 angesprochen hat, so daß derjenige Sensor, der eine Alarmauslösung bewirkt hat,
anhandder Anzeigeleuchte 23 identifiziert werden kann.
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An die freien Steckverbinder 12a und 12b des letzten Überwachungsmoduls
11d ist eine Strombrücke 24 angesteckt, deren Funktion später noch erlciutert wird.
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Fig. 2 zeigt eine Warensicherungsleiste im fertig montierten funktionsbereiten
Zustand. Man erkennt, daß beliebige Kombinationen von Überachungsmodulen 11a,11b,11c,11d
an ein gemeinsames Auswertemodul 10 angeschlossen werden können.
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Das Auswertemodul 10, dessen Blockschaltbild in Fig. 3 dargestellt
ist, enthält durchgehende Netzleitungen 25, die direkt mit dem Netzkabel 14 verbunden
sind und an denen die Netzspannung von z.B. 220 Volt Wechselspannung ansteht. Im
vorliegenden Fall sind nur zwei Netzleitungen 25 dargestellt. Es kann noch ein Nulleiter
hinzukommen, der aus Gründen der Ubersichtlichkeit fortgelassen ist. An die Netzleitungen
25 ist das Netzgerät 31 angeschlossen, das eine konstante Gleichspannung von 12
Volt als Versorgungsspannung erzeugt und an die Versorgungsleitung 26 für die Uberwachungs-
module
legt. Im vorliegenden Fall ist jeweils nur die Versorgungsleitung 26 für das Potential
von +12 Volt dargestellt und die zugehörige Masseleitung ist fortgelassen. Die Netzleitungen
25 und Versorgungsleitungen 26 sind mit dem Steckverbinder 12b des Auswertemoduls
10 verbunden und werden über die Steckverbinder 12b,13h dem nächstfolgenden Uberwachungsmodul
zugeführt.
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Das Netzteil 31 enthält in bekannter Weise einen Trans-.
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formator, einen Gleichrichter und einen Regelteil zur Erzeugung der
Versorgungsspannung von 12 Volt. Mit dieser Versorgungsspannung werden auch sämtliche
Komponenten des Auswertemoduls versorgt.
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Die Uberwachungssignale, die von den Uberwachungsmodulen erzeugt werden,
werden an eine gemeinsame Uberwachungsleitung 27 gelegt, die mit dem Steckverbinder
12a des Auswertemoduls 10 verbunden und an den Inverter 32 angeschlossen ist. Außerdem
ist an den Steckverbinder 12a eine Rückleitung 28 angeschlossen, die durch sämtliche
Überwachungsmodule hindurchgeführt ist und die über die Strombrücke 24 mit der Versorgungsleitung
26 des letzten Überwachungsmoduls verbunden ist. Die Rückleitung 28 führt zu dem
Eingang A der Netzansfall-und Modulüberwachung 34, die außerdem an das Netzteil
31 angeschlossen ist. Das Ausgangssignal der Netzausfall- und Modulüberwachung 34
wird dem Eingang B der Alarmauswerteschaltung 33 zugeführt. Ein zweiter Eingang
E der Alarr..auswerteschaltung 33 ist an den Ausgang des Inverters 32 angeschlossen.
In der Alarmauswerteschaltung 33 werden die Signale der Netzausfa und Modulüberwachung
34 und die Signale der als Sammelleitung für die Alarme der angeschlossenen Module
wirkenden Uberwachungsleitung 27 zusammengefaßt und aus-
gewertet.
Ein erkannter Alarm wird an den Speicher 35 weitergegeben und dort abgespeichert.
Ein abgespeicherter Alarm bewirkt, daß ein Relais 29 mit potentialfreiem Ausgang
angesteuert wird. Gleichzeitig wird der Oszillator 36 in Funktion gesetzt, der über
den Impedanzwandler 37 den piezoelektrischen akustischen Signalgeber 17 betreibt.
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Um bei betriebsbereiter Warensicherungsleiste ein Zuschalten oder
Abziehen der überwachten Waren zu ermöglichen, kann mit dem Schlüsselschalter 16
die Warensicherungsleiste unscharf geschaltet werden. Im unscharf geschalteten Zustand
steht der Schlüsselschalter 16 in der Stellung U, in der er die Versorgungsleitung
26 mit dem Eingang eines Reset-Speichers 38 und dem Eingang eines Zeitgliedes 39
verbindet. Im scharfgeschalteten Zustand (Stellung S) des Schlüsselschalters 16
werden der Reset-Speicher 38 und das Zeitglied 39 mit Massepotential verbunden.
Beim Unscharfschalte wird der Reset-Speicher 38 aktiviert, und er setzt den Speicher
35 zurück und hält diesen Speicher im rückgesetzten Zustand. Solange der Schlüsselschalter
16 in Stellung U ist, kann daher von dem Auswertemodul kein Alarmsignal erzeugt
werden.
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Das Zeitglied 39 hat eine Laufdauer von ca. 2 min, und es wird durch
die Unscharfschaltung gesetzt. Nach Ablauf der Laufdauer gibt das Zeitglied 39 einen
Oszillator 40 frei, der über den Impedanzwandler 37 den Signalgeber 17 erregt. Dadurch
wird verhindert, daß die VJarensicherurigsleiste über längere Zeit im unscharf geschalteten
Zustand verbleibt. Die Oszillatoren 36 und 40 haben unterschiedliche Tastverhältnisse,
so daß akustisch unterschieden werden kann, ob Alarm (vom
Oszillator
36) vorliegt oder lediglich ein Warnsignal (vom Oszillator 40), das eine vergessene
Scharfschaltung signalisiert.
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Fig. 4 zeigt die Schaltung der Netzausfall- und Modulüberwachung 34.
Von der Sekundärwicklung des Transformators des Netzteils 31 wird eine Spannung
abgegriffen und dem Eingang C der Netzausfall- und Modulüberwachung 34 zugeführt.
Diese Spannung wird über die Diode D1.
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gleichgerichtet und über einen Widerstand R2 einem Kondensator C1
zugeführt, dessen anderes Bein an Masse gelegt ist. Parallel zu dem Kondensator
C1 liegt ein Widerstand R1. Der Kondensator C1 ist über eine Diode D2 und einen
Widerstand R mit dem Ausgang verbunden, der den Eingang B der Alarmauswerteschaltung
33 angeschlossen ist. Ferner ist der Verbindungspunkt zwischen Diode D2 und Widerstand
R4 über eine Reihenschaltung aus der Diode D3 und dem Widerstand R3 an Masse angeschlossen.
Der Verbindungspunkt zwischen Diode D3 und Widerstand R3 bildet den Eingang A, an
den die Rückleitung 28 angeschlossen ist.
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Im Normalzustand ist der Kondensator C1 aufgeladen und an dem Widerstand
R3 steht über die Rückleitung 28 positives Potential an. Die beiden positiven Potentiale
des Kondensators C1 und des Widerstandes R3 werden von den Dioden D2 und D3 gesperrt,
so daß sie den Eingang B der Alarmauswerteschaltung 33 nicht beeinflussen. Fällt
eine der Spannungen am Kondensator C1 oder am Widerstand R3 ab, so wird der Eingang
B negativ. Dies ist dann der Fall, wenn die Netzspannung ausbleibt bzw.
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abrollt oder wenn die Rückleitung 28 unterbrochen wird.
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Der Eingang B der Alarmauswerteschaltung 33 ist mit dem Minuseingang
eines Operationsverstärkers 41 verbunden.
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Der Pluseingang des Verstärkers 41 liegt am Abgriff eines aus der
Reihenschaltung der Widerstände R7 und R8 bestehenden Spannungsteilers, der zwischen
die Versorgungsspannung 26 und Masse gelegt ist. Dem Widerstand R8 ist ein Kondensator
C2 parallelgeschaltet.
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Zwischen dem an die Versorgungsleitung 26 angeschlossenen Eingang
D und dem Eingang B erstreckt sich ein Spannung steiler aus einer Reihenschaltung
der Widerstände R5 und R6. Der Eingang E ist an den Verbindungspunkt der Widerstände
R5 und R6 angeschlossen und außerdem über eine Diode D4 mit dem Eingang D verbunden.
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Durch die Widerstände R7 und R8 ist der Pluseingang des Verstärkers
41 auf etwa die Hälfte der Versorgungsspannung vorgespannt. Der Eingang B liegt
über die Widerstände R5 und R6 normalerweise an Pluspotential. Wird dieser Eingang
B durch Ausbleiben der Netzspannung oder durch Ausbleiben des positiven Spannungspotentials
an der Rückleitung 28 an Massepotential gelegt, dann führt dies zu einer Erzeugung
eines Ausgangssignals am Verstärker 41. Dieses Ausgangssignal wird über die Diode
D5 dem Ausgang F der Alarmauswerteschaltung 33 zugeführt und an den Eingang des
Speichers 35 gelegt.
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Wenn an die Überwachungsleitung 27 ein Alarmsignal in Form eines positiven
Impulses von irgendeinem der angeschlossenen Überwachungsmodule lla-lld gelegt wird,
wird dieses Signal in dem Inverter 32 invertiert und der Eingang E der Alarmauswerteschaltung
33 wird an Plassepotential gelegt. Dadurch wird über den Widerstand
R6
auch der Eingang B gegen Massepotential gezogen und über den Operationsverstärker
41 wird am Ausgang F ein Signal erzeugt, das dem Speicher 35 zugeführt wird.
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In Fig. 6 ist das Blockschaltbild des Uberwachungsmoduls 11 abgebildet,
das als passives Steckdosenmodul ausgebildet ist. Der Ausdruck "passiv" bedeutet,
daß die an die Steckdosen 18a und 18b angeschlossenen elektrischen Geräte nicht
durch einen durch die Geräte hindurchgeschickten Strom überwacht werden, daß also
keine elektrisch aktive Stromüberwachung durchgeführt wird, sondern daß lediglich
das Vorhandensein eines Gerätesteckers in der Steckdose überwacht wird.
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Zu diesem Zweck ist an der Steckdose 18a eine Lichtschranke 42,43
aus einem Infrarotsender 42 und einem Infrarotempfänger 43 derart angeordnet, daß
bei eingestecktem Geratestecker der Infrarotstrahl 44 durch einen Kontaktstift des
Steckers unterbrochen wird. Wenn der (nicht dargestellte) Geräte stecker aus der
Steckdose 18a herausgezogen wird, wird die im Infrarotempfänger 43 enthaltene IR-Diode
leitend und steuert den nachfolgend angeordneten Schmitt-Trigger 45 an. Die steile
Anstiegsflanke des Ausgangssignals des Schmitt-Triggers 45 wird in der Differenzierstufe
46 mit einem Kondensator differenziert. Das Ausgangs signal der Differenzierstufe
46 macht den elektronischen Schalter 47 leitend, der die Versorgungsleitung 26 mit
der über wachungsleitung 27 verbindet und an der Uberwachungsleitung 27 einen positiven
Impuls erzeugt.
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Die zweite Steckdose 18b ist über eine eigene Lichtschranke 42b,43b
überwacht, deren Ausgangssignal den Schmitt-Trigger 45b steuert. Das Ausgangs signal
des
Schmitt-Triggers 45b wird dem Eingang der Differenzierstufe
46 zugeführt.
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Die Netz leitungen 25 und die Versorgungsleitung 26 erstrecken sich
zwischen den Steckverbindern 13b und 12b des Überwachungsmoduls lla, und die Überwachungsleitung
27 sowie die Rückleitung 28 erstrecken sich zwischen den Steckverbindern 13a und
12a des Überwachungsmoduls.
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Dies ist auch.bei allen anderen Uberl^7achungsmodulen der Fall. An
die Netzleitungen 25 sind die beiden Pole einer jeden- Steckdose 18a,18b angeschlossen,
so daß jede der Steckdosen von den Netz leitungen 25 aus mit Spannung bzw. Strom
versorgt wird.
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Das passive Überwachungsmodul lla hat den Vorteil, daß die an die
Steckdosen 18a und 18b angeschlossenen Geräte zu jeder beliebigen Zeit an- und ausgeschaltet
werden können, ohne daß dies zu einer Alarmgabe führt.
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Jede Steckdose kann unabhängig von der anderen benutzt werden und
führt beim Abziehen des Gerätesteckers zur Alarmgabe. Beim Einstecken des Steckers
erfolgt kein Alarm. Dagegen können Geräte, deren Gerätekabel einen geräteseitigen
zweiten Stecker aufweisen, mit diesem Überwachungsmodul nicht wirksam gesichert
werden.
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Weiterhin erfolgt dann kein Alarm, wenn das Kabel, ohne Kurzschluß
zu erzeugen, durchtrennt wird.
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Fig. 7 zeigt das Blockschaltbild eines Uberwachungsmoduls llb, das
als aktives Steckdosenmodul ausgeführt ist, und zwar in Ruhestromausführung, bei
der durch das zu überwachende Gert einen Ruhestrom hlnr'urchgeschickt wird, der
so gering ist, das er nicht imstande ist, das Gerät in Funktion zu setzen. Jeweils
ein Pol einer Steckdose 18a und 18b ist direkt an eine der Netz-
leitungen
25 angeschlossen, während der Anschluß des anderen Poles der Steckdose über eine
Reihenschaltung aus einem Widerstand 48a bzw. 48b und einer Diodenschaltung 49a
bzw. 49b erfolgt. Im folgenden wirdnur die Überwachung des Stromes der Steckdose
18a erläutert. Die Stromüberwachung der Steckdose l9b erfolgt auf die gleiche Weise.
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Die Diodenschaltung 49a enthält zwei antiparallel geschaltete Dioden,
an denen bei eingeschaltetem Gerät eine Rechteckspannung von + 0,6 Volt abfällt.
Das Erkennen auf Vorhandensein dieser Spannung erfolgt in dem nachgeschalteten einstellbaren
Komparator 50a. Wird der Gerätestecker aus der Steckdose 18a abgezogen, dann wird
das Ausgangssignal des Komparators 50a positiv.
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Die Anstiegsflanke wird in der Differenzierstufe 51a differenziert.
Der Ausgang der Differenzierstufe 51a ist mit dem Eingang des Impedanzwandlers 52a
verbunden und dessen Ausgang steuert den Optokoppler 53, der die Versorgungsleitung
26 mit der Überwachungsleitung 27 verbindet und an der Überwachungsleitung 27 einen
positiven Impuls erzeugt, wenn der Komparator 50a ein Erkennungssignal geliefert
hat.
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Das Überwachungsmodul 11b enthält eine Spannungsversorgungsschaltung
54, die unmittelbar an die Netzleitungen 25 angeschlossen ist und die Versorgungsspannung
für die Komparatoren 50a,50b liefert. Dies ist erforderlich, damit die Komparatoren
50a und 50b eine Versorgungsspannung erhalten, die als Bezugspotential das Potential
des Nulleiters der Netz leitungen 25 aufweist. Wie schon erwähnt wurde, gehört der
Nulleiter zu den Netzleitungen 25, obwohl er in den Zeichnungen nicht dargestellt
ist.
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Die Signale der Impedanzwandler 52a und 52b steuern den gemeinsamen
Optokoppler 53.
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Bei dem aktiven Uberwachungsmodul 11b führt auch ein Durchtrennen
des Gerätekabels zur Alarmgabe. Weiterhin können auch Geräte, die am geräteseitigen
Ende des Kabels einen Stecker aufweisen, zuverlässig gesichert werden. Allerdings
führt ein Ausschalten des zu sichernden Gerätes dazu, daß Alarm erzeugt wird, weil
der Strom durch die Diodenschaltung 49a unterbrochen wird.
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Fig. 8 zeigt detailliert den Aufbau der Diodenschaltung 49a und des
Komparators 50a. Die Diodenschaltung 49a enthält die beiden antiparallel geschalteten
Dioden D6 und D7, die in Reihe mit dem Widerstand 48a zwischen einer Klemme der
Steckdose 18a und der zugehörigen Netz leitung 25 liegen. Wenn ein Verbraucher 54
mit der Steckdose 18a verbunden ist, fällt an den Dioden D6 und D7 eine Rechteckspannung
von etwa + 0,6 Volt ab. Dieser Spannungsabfall wird über die Diode D8 dem Kondensator
C3 zugeführt, der dadurch aufgeladen wird. Der Kondensator C3 ist über den Widerstand
R10 mit dem Pluseingang des Operationsverstärkers 55 verbunden und außerdem über
den Widerstand R11 mit der von der Spannungsversorgungsschaltung 54 kommenden Versorgungsleitung
G. Zwischen der Versorgungsleitung G und Massepotential liegt ein Potentiometer
P1, dessen Abgriff mit dem Minuseingang des Verstärkers 55 verbunden ist und außerdem
über den Kondensator C4 an Masse liegt.
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Das Ausgangs signal des Verstärkers 55 wird über eine Diode D9 dem
Ausgang H zugeführt.
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Beim Abziehen des Steckers des Verbrauchers aus der Steckdose 18a
steigt die Spannung am Kondensator C3 über die Widerstände R10 und R11 um 0,6 Volt
an, sras zu einem positiven Signal am Ausgang H führt. Der Minuseingang des Verstärkers
55 ist über das Potentiometer P1 So eingestellt, daß er bei eingestecktem Verbraucher
um ca. 0,3 Volt positiver ist als der Minuseingang.
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Das Überwachungsmodul lib erzeugt infolge des Widerstandes 48a bzw.
48b einen niedrigen Ruhestrom, der durch den Verbraucher 54 fließt. Soll der Verbraucher
durch den Strom betrieben werden, so verwendet man ein aktives Uberwachungsmodul
llc in stromführender Ausführung. Dieses Uberwachungsmodul unterscheidet sich von
dem Überwachungsmodul llb der Fign. 7 und 8 nur dadurch, daß der Widerstand 48a
bzw. 48b überbrückt oder kurzgeschlossen ist.
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Das Überwachungsmodul lld in Fig. 9 ist als Warensicherungsmodul ausgebildet.
Die Sensoren 22, die jeweils ein Kabel 20' aufweisen, das über einen Stecker 20
mit einer Klemme 19 des Uberwachungsmoduls lld verbunden sind, bestehen bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel aus Klammern. Jede dieser Klammern weist zwei
um ein Gelenk 55 verschwenkbare Klemmenbeine 56 und 57 auf, deren Enden durch eine
(nicht dargestellte) Feder gegeneinandergedrückt werden. Das Ende des einen Klemmenbeines
57 enthält einen Mikroschalter 58, der einen Stromkreis öffnet, wenn er betätigt
wird. Der Mikroschalter 58 wird betätigt, wenn z.B. der Stoff eines Te.ilgegenscanaes
zwischen die Enden der Klemmenbeine 56,57 geklemmt ist. Wird der Stoff zwischen
den Klemmenbeinen herausgezogen, dann liegen die Enden der
Klemmenbeine
direkt aneinander, ohne daß der Schalter 14 betätigt wird.
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Jeder Sensor 22 kann an einem anderen Kleidungsstück befestigt werden.
Das Überwachungsmodul lld kann beispielsweise dazu verwendet werden, sämtliche Kleidungsstücke,
die an einem Kleiderständer hängen, durch Sensoren, die an ihnen befestigt werden,
zu sichern. Jeder Sensor 22 ist über ein Kabel 20' mit dem Uberwachungsmodul lid
verbunden. Das Kabel 20' ist mehradrig. Aus Gründen der. Übersichtlichkeit ist nur
eine Linie gezeichnet.
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Jedes Kabel 20' ist über die Steckverbinder 20,19 mit dem Überwachungsmodul
lid verbunden. Wenn der Stromkreis durch den Mikroschalter 58 unterbrochen wird,
wird an dem Setzeingang S eines Speichers 59, im vorliegenden Fall eines Flip-Flops,
ein Setzsignal gelegt.
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Auf diese Weise wird die Tatsache, daß der Mikroschalter 58 geöffnet
worden ist, im Speicher 59 gespeichert gehalten, und zwar auch dann, wenn der Mikroschalter
58 anschließend wieder geschlossen wurde. Der Ausgang Q des Speichers 59 ist mit
dem Eingang einer für alle angeschlossenen Sensoren gemeinsamen Differenzierstufe
60 verbunden. Das Ausgangssignal dieser Differenzierstufe 60 steuert einen elektronischen
Schalter 61, der auf dieses Signal hin kurzzeitig leitend wird und die Versorgungsleitung
26 mit der Überwachungsleitung 27 verbindet. An den Ausgang Q eines jeden Speichers
59 ist eine Signälleuchte 23 in Form einer Leuchtdiode angeschlossen. An dem Auswertemodul
lld leuchtet also permanent diejenige Signalleuchte 23, deren zugehöriger Sensor
22 angesprochen hat, und zwar auch, nachdem das Sensorsignal beendet ist. Das Rückstellen
des Speichers
59 erfolgt durch ein Rücksetzsignal, das beispielsweise
beim Unscharfschalten der Warensicherungsleiste an eine Rücksetzleitung 62 gelegt
wird, die an die Rücksetzeingänge R snmtlicher Speicher 59 angeschlossen ist.
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Alternativ besteht auch die Möglichkeit, die Speicher 59 als Zeitglieder
auszubilden, die über eine bestimmte Zeit im Setzzustand verbleiben und sich danach
anschließend selbsttätig rücksetzen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, am Gehäuse
des Uberwachungsmoduls lld einen Rücksetzschalter vorzusehen.