DE4035070C2

DE4035070C2 -

Info

Publication number: DE4035070C2
Application number: DE4035070A
Authority: DE
Inventors: Norbert 6200 Wiesbaden De Schaaf
Original assignee: Norbert 6200 Wiesbaden De Schaaf
Current assignee: Atral SAS
Priority date: 1990-11-05
Filing date: 1990-11-05
Publication date: 1993-04-15
Also published as: EP0484880A3; ATE149262T1; DE4035070A1; DE59108569D1; EP0484880A2; EP0484880B1

Abstract

A radio alarm system is described which offers adequate protection against interference due to blocking of the radio paths and against external manipulation. For this purpose, it is proposed that each signalling unit of the alarm system transmits at least two radio signals for an alarm signal, using a different carrier frequency and being coded in identical or different fashion. The central unit accordingly receives with its receivers the at least two radio signals from each signalling unit and checks the affiliation of the signalling units transmitting the radio signals by checking the validity of the coding. It is proposed in addition that an evaluation unit be provided in the receiver unit of the central unit which identifies the field strength of each received radio signal, analyses the associated data telegrams for affiliation to the system of the signalling units transmitting them, if an invalid data telegram is detected, compares the value of the received field strength of the radio signal concerned with a predefinable minimum value and, if this minimum value is exceeded by a predefinable amount, where this amount must be exceeded for a specific time period, triggers a warning indicator. <IMAGE>

Description

Insbesondere wegen der gegebenen Manipulationsmöglichkeit von außen sowie der Möglichkeit der Blockung der Funkstrecke durch Fremdsender entsprechen bekannte Funkalarmanlagen nicht den VdS-Richtlinien.Especially because of the given Manipulation possibility from the outside as well as the Possibility of blocking the radio link through External transmitters correspond to known radio alarm systems not the VdS guidelines.

Eine Funkalarmanlage mit den wesentlichen Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der US-A-45 11 887 bekannt. Auch bei dieser Anlage werden dort zur Erhöhung der Sicherheit Datentelegramme übermittelt, die in fest vorgegebener Codierung verschlüsselt sind. Je nach Priorität des Ereignisses (Alarm oder Störung) werden bis zu zwei verschiedene Funkfrequenzen abgestrahlt, jedoch immer nur eine Funkfrequenz für ein Ereignis. Ein Schutz vor Blockung der Funkstrecken ist dabei nicht möglich. Die Feldstärke der empfangenen Funksignale wird zur Detektion von Netzausfällen überwacht.A radio alarm system with the essential features of the preamble of claim 1 is from the US-A-45 11 887 known. Even with this system are there to increase security Data telegrams transmitted in fixed predetermined coding are encrypted. Depending on Priority of the event (alarm or fault) are up to two different radio frequencies radiated, but always only one radio frequency for an event. Protection against blocking the Radio links are not possible. The field strength of the received radio signals is used for the detection of Power failures are monitored.

Ein sogenanntes Frequenzdiversity-Verfahren ist aus der DE-B-28 41 431 bekannt, welches vorteilhaft beim Zugbahnfunk verwendet wird. Bei diesem Verfahren werden verschiedenfrequente Signale mit gleicher Frequenzmodulation gemeinsam einem Empfänger zugeführt. Diese Druckschrift schlägt bestimmte Abstände der Trägerfrequenz vor, so daß möglichst nur geringe Störungen im Funkverkehr auftreten sollen. Hinweise auf eine Verwendung dieses Verfahrens im Bereich von Funkanlagen lassen sich dieser Schrift nicht entnehmen.A so-called frequency diversity method is over known from DE-B-28 41 431, which is advantageous in Zugbahnfunk is used. With this procedure are different frequency signals with the same Frequency modulation together a receiver fed. This publication suggests certain Distances of the carrier frequency before, so that as possible only minor interference in radio communication occur should. Instructions for using this Procedures in the area of radio equipment can be do not infer from this document.

Schließlich ist in der US-A-46 02 325 ein Gerät zur Erfassung von Funksignalen von Meldeeinheiten einer Funkalarmanlage beschrieben, bei dem die Feldstärke der ankommenden Signale ermittelt wird. Ist die empfangene Feldstärke zu gering, gibt das Gerät ein Hochfrequenzsignal ab, welches seinerseits ein Audiosignal auslöst, welches dem Installateur signalisiert, daß die empfangene Feldstärke zu gering ist, woraufhin dieser die betreffende Meldeeinheit anders positionieren kann, so daß die Funkstrecke zwischen der Meldeeinheit und dem Gerät den Anforderungen entspricht.Finally, in US-A-46 02 325 a device for recording radio signals of signaling units of a radio alarm system described, in which the field strength of the incoming Signals is determined. Is the received one The device enters field strength too low High frequency signal, which in turn is a Audio signal that triggers the installer signals that the received field strength is too is low, whereupon the latter in question Position the signaling unit differently so that the Radio link between the reporting unit and the device meets the requirements.

Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Funkalarmanlage der eingangs erwähnten Art in ihrer Sicherheit noch weiter zu erhöhen.In contrast, it is the task of the present Invention, a radio alarm system of the beginning mentioned type in their security even further increase.

Gelöst wird die Aufgabe durch die Funkalarmanlage gemäß dem Anspruch 1. Eine vorteilhafte Weiterbildung ist in dem Unteranspruch angegeben.The task is solved by the radio alarm system according to claim 1. An advantageous Further training is specified in the subclaim.

Demgemäß ist vorgesehen, daß die Meldeeinheiten pro Ereignis jeweils wenigstens zwei Funksignale abstrahlen, die eine unterschiedliche Trägerfrequenz aufweisen, daß in der Empfängereinheit der Zentraleinheit eine Vorrichtung vorgesehen ist, welche die Feldstärke jedes empfangenen Funksignals erfaßt, die Datentelegramme auf Zugehörigkeit der sie abgebenden Meldeeinheiten zu der Anlage analysiert, im Falle der Feststellung eines ungültigen Datentelegramms den Wert der empfangenen Feldstärke des betreffenden Funksignals mit einem vorgegebenen Mindestwert vergleicht und bei Überschreiten dieses Wertes um einen vorgebbaren Betrag und nach Überschreiten einer bestimmten Zeitdauer, die vorzugsweise ca. 10 sec. beträgt, eine Warnanzeige auslöst. Hintergrund dieser Sicherungsmaßnahme ist, daß die Meldesignale der jeweiligen Sendermodule mit den dazugehörigen Feldstärken in der Zentraleinheit abgespeichert werden können, so daß die mindestens ankommenden gültigen Feldstärken bekannt sind. Es kann daher von der Vorrichtung in der Zentraleinheit entschieden werden, ob die ankommende Feldstärke mit einem ungültigen Datentelegramm stark genug ist, um eine evtl. gültige Meldung der Sendermodule zu blocken. Wenn also ein ungültiges Datentelegramm empfangen wird, wird in der Vorrichtung entschieden, ob die zugehörige Feldstärke den Mindestwert eines gültigen Funksignals überschreitet. Bejahendenfalls wird eine Warnanzeige ausgelöst. Accordingly, it is provided that the reporting units per Event at least two radio signals each radiate a different carrier frequency have that in the receiver unit Central unit a device is provided which is the field strength of each received radio signal captures the data telegrams belonging to the reporting units to the system analyzed, in the event of finding a invalid data telegram the value of the received Field strength of the radio signal in question with a compares predetermined minimum value and at This value is exceeded by a predefinable one Amount and after exceeding a certain Duration, which is preferably approximately 10 seconds. triggers a warning indicator. Background this Security measure is that the signal signals of the respective transmitter modules with the associated ones Field strengths stored in the central unit can be, so that the least arriving valid field strengths are known. It can therefore be of the device in the central unit be whether the incoming field strength with a invalid data telegram is strong enough to get a to block any valid message from the transmitter modules. If an invalid data telegram is received is decided in the device whether the associated field strength the minimum value of a valid Radio signal exceeds. If so, one will Warning indicator triggered.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die besagte Vorrichtung bei Feststellung der Ungültigkeit aller empfangenen Datentelegramme sowie bei Überschreiten der Mindestwerte der Feldstärken, die wie beschrieben abgespeichert sind, jedes Funksignals um den vorgebbaren Betrag Alarm auslöst. In diesem Falle ist nämlich die gesamte Funkanlage betriebsunfähig.According to a further embodiment, that said device upon detection of the Invalid all received data telegrams as well if the minimum field strength values are exceeded, which are stored as described, each Radio signal triggers the alarm by the predefinable amount. In this case, the entire radio system is inoperable.

Die erfindungsgemäße Funkanlage wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierbei zeigt:The radio system according to the invention is based on a Embodiment explained in more detail. Here shows:

Fig. 3 Das Prinzip des melderseitigen Senderaufbaus und das Prinzip des Empfängeraufbaus in der Zentraleinheit der Alarmanlage, und Fig. 3 The principle of the detector-side transmitter structure and the principle of the receiver structure in the central unit of the alarm system, and

Fig. 4 weitere Einzelheiten einer Sender- und einer Empfängereinheit. Fig. 4 further details of a transmitter and a receiver unit.

Die dargestellten Schaltungen lassen sich in einer Funkalarmanlage mit den Einheiten, wie sie bereits anhand der Fig. 1 erläutert worden ist, realisieren.The circuits shown can be implemented in a radio alarm system with the units, as has already been explained with reference to FIG. 1.

Fig. 3 zeigt beispielhaft den Aufbau eines Sendermoduls eines Melders 1, beispielsweise eines Infrarot-Bewegungsmelders. Innerhalb eines vorteilhafterweise aus Metall bestehenden Gehäuses 27 ist eine Steuerelektronik 2 angeordnet, welche mit Signalen vom Melder 1 über Leitungen 3 angesteuert wird. Diese Informationen werden von der Steuerelektronik 2 über eine Leitung 4 an eine Modulationsstufe 5 weitergeleitet, wobei gleichzeitig von einer festverdrahteten Kodierungsstufe 6 deren Kodierung von der Modulationsstufe 5 übernommen und zu einem gemeinsamen Datentelegramm verarbeitet und schließlich an die Sendeeinheit 7 weitergeleitet wird. Eine Spannungsversorgung 8 versorgt alle Komponenten des Moduls, wobei die Spannung der Spannungsversorgung 8 ständig von einer Spannungsüberwachungseinheit 9 überprüft wird. Die Sendeeinheit sendet alle Informationen an die Empfängerstufe in der Alarmzentrale. Die Empfängerstufe besteht aus einer Empfängereinheit 10, der die ankommenden Funksignale an eine Demodulationsstufe 11 weitergibt, von wo aus die Datentelegramme in der Auswertestufe 12 für Datentelegramme anhand der dem jeweiligen Melder 1 zugeordneten Kodierung auf Gültigkeit - oder Ungültigkeit - überprüft werden und in der gleichzeitig der Informationsgehalt der übermittelten Schaltzustände an die Schnittstelle 13 weitergeleitet wird. Die Schaltzustände enthalten Information hinsichtlich des momentanen Zustands jedes Melders. Eine zentrale Steuerung 14 übernimmt die anliegende Information von der Schnittstelle 13 und gibt sie zur weiteren Verarbeitung an eine Verarbeitungsstufe 15 bzw. zur Anzeige 16 weiter. Die Empfängereinheit 10, die Demodulationsstufe 11 und die Auswertestufe 12 für die Datentelegramme sind vorzugsweise in einem metallischen Gehäuse 17 angeordnet, um elektromagnetische Störeinflüsse zu vermeiden. Fig. 3 shows an example of the configuration of a transmitter module of a detector 1, for example, an infrared motion detector. Control electronics 2 are arranged within a housing 27 which is advantageously made of metal and which is controlled by signals from detector 1 via lines 3 . This information is forwarded by the control electronics 2 via a line 4 to a modulation stage 5 , the coding of a hard-wired coding stage 6 being adopted by the modulation stage 5 and processed into a common data telegram and finally being forwarded to the transmitter unit 7 . A voltage supply 8 supplies all components of the module, the voltage of the voltage supply 8 being continuously checked by a voltage monitoring unit 9 . The sending unit sends all information to the receiver level in the alarm center. The receiver stage consists of a receiver unit 10 , which forwards the incoming radio signals to a demodulation stage 11 , from where the data telegrams in the evaluation stage 12 for data telegrams are checked for validity - or invalid - on the basis of the coding assigned to the respective detector 1 and in which the Information content of the transmitted switching states is forwarded to the interface 13 . The switching states contain information regarding the current state of each detector. A central controller 14 takes the information present from the interface 13 and forwards it to a processing stage 15 or to the display 16 . The receiver unit 10 , the demodulation stage 11 and the evaluation stage 12 for the data telegrams are preferably arranged in a metallic housing 17 in order to avoid electromagnetic interference.

Fig. 4 zeigt weitere Einzelheiten der Sende- und der Empfangsmodule. Fig. 4 shows further details of the transmit and receive modules.

Jede Sendeeinheit 22 besteht aus mehreren Sendern a bis n, welche mit unterschiedlicher Trägerfrequenz Signale aussenden. Die ausgesendeten Signale sind kodiert. Die Kodierungen erhalten die Sender a bis n aus einer ebenfalls n-stufigen Modulationsstufe, die der Sendereinheit 22 vorgeschaltet ist. Die Modulationsstufe 21 prägt den Signalen Kodierungen auf, welche sie aus der ihr vorgeschalteten n-stufigen Kodierungsstufe 20 erhält. Der Kodierung werden darüber hinaus Schaltzustände über eine Leitung 28 hinzugefügt. Die Sendeeinheit 22 sendet also n Funksignale, die von jeweils unterschiedlicher Frequenz und jeweils unterschiedlich kodiert sind. Gemäß einer vereinfachten Ausführungsform ist es möglich, allen n Funksignalen dieselbe Kodierung zu verleihen.Each transmission unit 22 consists of several transmitters a to n, which emit signals with different carrier frequencies. The transmitted signals are encoded. The transmitters a to n receive the codes from a likewise n-stage modulation stage which is connected upstream of the transmitter unit 22 . The modulation stage 21 imprints codings on the signals, which it receives from the n-stage coding stage 20 connected upstream of it. Switching states are also added to the coding via a line 28 . The transmitter unit 22 thus sends n radio signals, each of which has a different frequency and is coded differently. According to a simplified embodiment, it is possible to give the same coding to all n radio signals.

Auf der Empfängerseite ist eine n-stufige Empfängerstufe 23 vorgesehen, welche die n Funksignale der Sendereinheit 22 empfängt. Jedem Empfänger a bis n ist in einer Demodulationsstufe 24 ein Demodulator a bis n zugeordnet. Die demodulierten Signale werden über eine Leitung 29 im vorliegenden Ausführungsbeispiel zeitlich verschoben der Auswertestufe 12 für Datentelegramme gemäß Fig. 3 zugeführt.An n-stage receiver stage 23 is provided on the receiver side, which receives the n radio signals of the transmitter unit 22 . A demodulator a to n is assigned to each receiver a to n in a demodulation stage 24 . The demodulated signals are connected via a line 29 in the present embodiment, shifted in time of the evaluation stage 12 for data messages according to FIG. 3, respectively.

Neben der Zuführung der empfangenen Funksignale a bis n zur Demodulationsstufe 24 werden die Empfangssignale einem Analog/Digitalwandler 25 zugeleitet. Dieser gibt die gewandelten Signale an eine Auswerteeinheit 26. Dieser Aufbau gestattet die Überwachung der empfangenen Feldstärke der einzelnen Funksignale a bis n. In der Auswerteeinheit 26 wird überprüft, ob die zu den einzelnen Funksignalen a bis n gehörigen Datentelegramme gültig oder ungültig sind, das heißt also, ob sie von einer zu der Funkalarmanlage gehörigen Einheit stammen oder nicht. Stellt sich bei der Überprüfung heraus, daß ein Datentelegramm ungültig ist, wird die Feldstärkengröße herangezogen zur Feststellung, ob eine Funkstörung vorliegt. Hierzu sind die Meldungen der jeweiligen Sender a bis n mit den dazugehörigen Feldstärken in der Auswerteeinheit 26 abgespeichert, so daß die mindestens ankommenden gültigen Feldstärken bekannt sind. Demnach kann entschieden werden, ob die empfangene Feldstärke eines empfangenen Funksignals mit einem ungültigen Datentelegramm stark genug ist, um eine gültige Meldung der Sender zu blocken. Überschreitet eine solche Feldstärke den abgespeicherten Wert für Feldstärken von Signalen mit einem gültigen Datentelegramm, kann dies in der Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Die Auswerteeinheit 26 ist darüber hinaus so ausgebildet, daß sie bei der Feststellung, daß sämtliche ankommenden Datentelegramme ungültig sind und alle Feldstärken den besagten Mindestwert für eine vorgegebene Zeitdauer überschreiten, Alarm auslöst, da in diesem Falle die Alarmanlage funktionsuntüchtig ist.In addition to supplying the received radio signals a to n to the demodulation stage 24 , the received signals are fed to an analog / digital converter 25 . The latter transmits the converted signals to an evaluation unit 26 . This structure enables the received field strength of the individual radio signals a to n to be monitored. The evaluation unit 26 checks whether the data telegrams belonging to the individual radio signals a to n are valid or invalid, that is to say whether they belong to the radio alarm system Unity or not. If the check reveals that a data telegram is invalid, the field strength size is used to determine whether there is a radio interference. For this purpose, the messages from the respective transmitters a to n with the associated field strengths are stored in the evaluation unit 26 , so that the at least valid field strengths arriving are known. Accordingly, it can be decided whether the received field strength of a received radio signal with an invalid data telegram is strong enough to block a valid message from the transmitters. If such a field strength exceeds the stored value for field strengths of signals with a valid data telegram, this can be displayed in the display device. The evaluation unit 26 is also designed so that it triggers an alarm when it is determined that all incoming data telegrams are invalid and all field strengths exceed the said minimum value for a predetermined period of time, since in this case the alarm system is inoperative.

Claims

1. Radio alarm system, consisting of a central unit with a receiver unit for receiving radio signals from reporting units in the form of data telegrams, each representing an event, the receiver unit being matched to the radio signals so that it can only process data telegrams from reporting units belonging to the system in order to trigger an alarm or a function, the radio signals are encrypted in data telegrams of a fixed, predetermined coding, are emitted on at least two different frequencies and the field strength of the radio signals is monitored in the control center, characterized in that the reporting units per event have at least two Radiate radio signals that have a different carrier frequency and that an evaluation unit ( 26 ) is provided in the receiver unit of the central unit, which evaluates the associated data telegrams based on the affiliation of the reporting units that they issue to the operator location analyzed, in the event of an invalid data telegram being found, comparing the value of the received field strength of the radio signal in question with a predetermined minimum value and, if this minimum value is exceeded by a predeterminable amount, which amount must be exceeded for a certain period of time, triggers a warning display.

2. Radio alarm system according to claim 1, characterized in that the evaluation unit ( 26 ) triggers alarm upon detection of the invalidity of all received data telegrams and when the minimum value of the field strengths of each radio signal is exceeded.