DE4313850C2

DE4313850C2 - Alarm system for mounting on easily movable goods

Info

Publication number: DE4313850C2
Application number: DE4313850A
Authority: DE
Inventors: Arnd Dr Diestelhorst; Karl H Baeuerle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2013-04-29
Also published as: DE4313850A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Alarmanlage mit einem Erschütterungssensor zur Montage an leicht bewegliche Güter und bezieht sich auf das Problem, die Zahl der Fehlalarme einer solchen Anlage zu verringern.The invention relates to an alarm system with a Vibration sensor for mounting on easily movable goods and relates to the problem, the number of false alarms to reduce such an installation.

Eine mit einem Erschütterungssensor ausgestattete dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrunde liegende Alarmanlage, die u. a. zur Verwendung an Fahrrädern benutzt werden soll, ist aus dem US Patent 4,772,879 bekannt. Sie löst bei der ersten auftretenden Erschütterung einen Alarm aus und setzt den Alarm solange fort, bis eine gewisse Zeit lang keine Erschütterung mehr aufgetreten ist. Dies führt zu einer erheblichen Zahl von Fehlalarmen, da der Sensor nicht zwischen einer Erschütterung, die bei einem Diebstahl auftritt und einer Erschütterung durch versehentliches Anstoßen des zu sichernden Gegenstandes unterscheiden kann und die Anlage daher in jedem Fall sofort einen Alarm auslöst.One equipped with a vibration sensor on which the preamble of claim 1 is based Alarm system that u. a. used for use on bicycles is known from US Patent 4,772,879. It triggers an alarm at the first vibration and continues the alarm until none for a certain time Vibration has occurred more. This leads to a significant number of false alarms because the sensor is not between a shock caused by theft and a shock caused by accidentally knocking the securing object can distinguish and the system therefore immediately triggers an alarm.

Eine Unterscheidung zwischen den genannten Fällen kann z. B. durch eine Schaltung zur Auswertung des Sensorsignals erfolgen. Eine Alarmanlage mit einer solchen Schaltung zur Vermeidung von Fehlalarmen ist ist aus der EUROPEAN PATENT APPLICATION Nr. 0 487 358 A1 bekannt. Dort wird eine Alarmanlage mit einem akustischen Glasbruchsensor beschrieben, dessen Signale in einer zweistufigen Schaltung so ausgewertet werden, daß sich nach einem ersten Signal des Sensors für eine festgelegte Zeit ein angeregter Zustand einstellt (und evtl. ein kurzer Warnton abgegeben wird), während der eigentliche Alarm nur dann ausgelöst wird, wenn in diesem angeregten Zustand der Sensor ein zweites Signal detektiert.A distinction between the mentioned cases can e.g. B. by a circuit for evaluating the sensor signal respectively. An alarm system with such a circuit for Avoiding false alarms is from the EUROPEAN PATENT APPLICATION No. 0 487 358 A1 known. There will be one Alarm system described with an acoustic glass break sensor, whose signals are evaluated in a two-stage circuit be that after a first signal from the sensor for a a stimulated state (and possibly a short warning tone is emitted) while the actual Alarm is only triggered when excited in this State of the sensor detects a second signal.

Zum Einschlagen einer Glasscheibe sind in der Regel wenige Schläge ausreichend. Um das Risiko, daß die Alarmanlage bei einem Einbruch nicht anspricht, nicht zu hoch werden zu lassen, ist ein mehr als zweistufiges Verfahren bei einer Alarmanlage mit akustischem Glasbruchsensor nicht sinnvoll. Bei einem dreistufigen Verfahren würden z. B. Einbrüche, bei denen die Glasscheibe mit zwei Schlägen zerstört wurde, zu keinem Alarm führen.There are usually only a few to break a glass pane Strokes sufficient. To avoid the risk that the alarm system does not respond to a break-in, does not become too high leave is a more than two step process at one Alarm system with acoustic glass break sensor does not make sense. In a three-step process, for. B. Burglaries to whom the glass pane was destroyed with two blows do not alarm.

Für eine mit einem Erschütterungssensor ausgestattete Alarmanlage ist ein zweistufiges Verfahren aber nicht hinreichend, wie nun an mehreren Beispielen erläutert werden soll. Fahrräder erfahren oft Erschütterungen durch Wind, der häufig in Böen auftritt, die sehr leicht zu mehreren aufeinanderfolgenden Erschütterungen führen und somit bei einem einfachen zweistufigen Verfahren einen Fehlalarm auslösen würden. Ein Warnton ist in diesem Zusammenhang auch nicht sinnreich. Fahrräder, Ski, Kinderwagen und dergleichen, die im öffentlichen Raum abgestellt wurden, werden häufig von anderen Personen ohne Diebstahlabsicht beiseitegeräumt, um Platz zu schaffen. Ein Warnton würde in diesem Zusammenhang als agressive Bedrohung empfunden. Ohne Warnton würge ein zweistufiges Verfahren auch hier häufig zu Fehlalarmen führen, da das Wegrücken durchaus mehrere Sekunden dauern und auch in mehreren Etappen erfolgen kann. Öffentlich abgestellte Fahrräder werden häufig versehentlich umgestoßen und dann in der Regel von der Person, die sie umgestoßen hat, sogleich wieder aufgerichtet. Auch hier würde das beschriebene zweistufige Verfahren versagen.For one equipped with a vibration sensor Alarm systems are not a two-stage process sufficient, as will now be explained using several examples should. Bicycles often experience shocks from the wind often occurs in gusts, the very easy to pair consecutive shocks and thus a false alarm using a simple two-step procedure would trigger. A warning tone is also in this context not meaningful. Bicycles, skis, strollers and the like, that have been parked in public spaces are often used by cleared other people without the intention of theft in order to To make room. A warning tone would be heard in this context perceived as an aggressive threat. Choke without warning sound two-stage procedure often leads to false alarms, since moving away takes quite a few seconds and also in can be done in several stages. Publicly parked Bicycles are often accidentally knocked over and then in usually immediately by the person who knocked her over erected again. This would also be described here two-stage procedures fail.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Alarmanlage der eingangs genannten Art auch in den beschriebenen Situationen keinen Alarm auszulösen. Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.The invention has for its object in a Alarm system of the type mentioned in the situations described do not trigger an alarm. These Task is characterized by the features in claim 1 solved.

Die Erfindung besteht darin, bei einer Alarmanlage der eingangs beschriebenen Art als Sensor einen Erschütterungssensor zu verwenden, aus den Signalen dieses Sensors einen digitalen Datenfluß abzuleiten, die Daten dieses Datenflusses unter Erhaltung ihrer zeitlichen Ordnung in einem Datenspeicher zu speichern, die gespeicherten Daten auf diebstahltypische Muster hin zu untersuchen und beim Auftauchen eines solchen Musters einen Alarm auszulösen, nicht mehr benötigte Daten vom Ende (bzgl. der zeitlichen Ordnung) des Datenspeichers zu Löschen, dabei aber ständig mindestens 3 Bit Daten gespeichert zu lassen. Die Erfindung beruht demnach auf dem Gedanken, mit Hilfe der zeitlichen Abfolge der vom Erschütterungssensor registrierten Erschütterungen diebstahltypische von diebstahluntypischen Situationen zu unterscheiden.The invention is in an alarm system type described above as a sensor Vibration sensor to use from the signals of this Sensor to derive a digital data flow, the data of this Data flow while maintaining their temporal order in one Data storage to save the stored data to examine patterns typical of theft and at Appearance of such a pattern does not trigger an alarm more required data from the end (regarding the chronological order) delete the data storage, but at least 3 at a time Allow bit of data to be saved. The invention is therefore based on the idea, with the help of the chronological order of the Vibration sensor registered vibrations theft-typical from theft-untypical situations differentiate.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiment explained.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Ein Prinzipschaltbild zur Digitalisierung des Sensorsignals, zur Zwischenspeicherung und zur Auswertung der Daten. Fig. 1 A block diagram for digitizing the sensor signal, for intermediate storage and for evaluating the data.

Fig. 2 Eine Realisierungsmöglichkeit zur Auswertung der Daten. Fig. 2 A possible implementation for evaluating the data.

Der Taktgenerator (2 in Fig. 1) liefert ein periodisches Signal mit kleinem Impuls/Pausen-Verhältnis und teilt damit die Zeit in gleichlange Intervalle. Ein Signal vom Erschütterungssensor (1) setzt das R/S-Flipflop (3). Am Ende eines Zeitintervalls ist das R/S-Flipflop gesetzt, wenn innerhalb des Intervalls eine Erschütterung aufgetreten ist, andernfalls ist es nicht gesetzt. Am Ausgang des R/S-Flipflops liegt das Sensorsignal also in digitaler, aber noch nicht taktsynchroner Form vor. Um dieses Signal als Datenfluß zu interpretieren, ist es erforderlich, einen endlichen Zeichenvorrat festzulegen. Da das Signal nur zweier Werte fähig ist, muß dazu nur noch eine zeitdiskrete Abtastung, z. B. synchron zum Taktsignal erfolgen.The clock generator ( 2 in Fig. 1) delivers a periodic signal with a small pulse / pause ratio and thus divides the time into equally long intervals. A signal from the shock sensor ( 1 ) sets the R / S flip-flop ( 3 ). At the end of a time interval, the R / S flip-flop is set if a shock has occurred within the interval, otherwise it is not set. At the output of the R / S flip-flop, the sensor signal is therefore in digital, but not yet isochronous form. In order to interpret this signal as a data flow, it is necessary to define a finite set of characters. Since the signal is only capable of two values, all that is required is a time-discrete sampling, e.g. B. done synchronously with the clock signal.

Dies geschieht in der Eingangsstufe des n-stufigen Schieberegisters (4). Der Inhalt des R/S-Flipflops wird mit der ansteigenden Flanke des Taktsignals in das Schieberegister übernommen, mit der abfallenden Flanke wird das Flipflop (3) zurückgesetzt. Am Ausgang Q1 des Schieberegisters liegt das Sensorsignal in taktsynchroner Form vor. Dies ist ein Datenfluß, der eine Rate von ein Bit pro Zeitintervall hat. n Bit der Daten dieses Datenflusses werden zur Auswertung zwischengespeichert. Dies geschieht in den folgenden Stufen des Schieberegisters (4).This happens in the input stage of the n-stage shift register ( 4 ). The content of the R / S flip-flop is transferred to the shift register with the rising edge of the clock signal, and the flip-flop ( 3 ) is reset with the falling edge. The sensor signal is present in isochronous form at output Q1 of the shift register. This is a data flow that has a rate of one bit per time interval. n bits of the data from this data flow are buffered for evaluation. This happens in the following stages of the shift register ( 4 ).

Die im Schieberegister gespeicherten Daten werden in der Auswertung (5) ausgewertet. Bei Erfüllung der dort kodierten Bedingung wird von dem Signal an Anschluß (6) ein Alarm ausgelöst. Bei jeder Schiebeoperation des Schieberegisters wird das n-te Bit der gespeicherten Daten gelöscht.The data stored in the shift register are evaluated in the evaluation ( 5 ). When the condition coded there is met, an alarm is triggered by the signal at connection ( 6 ). With each shift operation of the shift register, the nth bit of the stored data is deleted.

Eine Realisierungsmöglichkeit zur Auswertung der Daten zeigtA possible implementation for evaluating the data shows

Fig. 2. Die an den Ausgängen Q1 bis Qn des Schieberegisters liegenden Daten werden mit den Leitwerten der Widerstände R1 bis Rn gewichtet gemittelt, und an Anschluß (8) ein Alarmfall gemeldet, wenn der obere Schwellwert des Schmitt-Triggers (7) überschritten wird. Durch ungleichmäßige Wahl der Leitwerte der Widerstände läßt sich die Alarmanlage an spezielle Situationen anpassen, z. B. an die Situation des Umstoßens und Wiederaufrichtens eines Fahrrades. Diese Situation ist dadurch gekennzeichnet, daß auf die erste Erschütterung (Umstoßen) ein Zeitraum der Ruhe folgt, auf den wiederum eine Erschütterung (Wiederaufrichten) folgt. Fig. 2. The data at the outputs Q1 to Qn of the shift register are weighted averaged with the leading values of the resistors R1 to Rn, and an alarm is reported at connection ( 8 ) when the upper threshold value of the Schmitt trigger ( 7 ) is exceeded . The alarm system can be adapted to special situations by unevenly selecting the conductance values of the resistors, e.g. B. the situation of knocking over and straightening a bicycle. This situation is characterized by the fact that the first shock (knocking over) is followed by a period of rest, which is followed by a shock (re-erection).

Es sind aber auch komplexere Auswertungen möglich, etwa Bedingungen im Frequenzbereich des Datenflusses, was sich dazu ausnutzen läßt, die Anzahl der Fehlalarme weiter zu reduzieren, indem man etwa auf ein Signal mit einer für das Gehen eines Erwachsenen typischen Erschütterungsfrequenz empfindlicher reagiert als auf Signale mit anderer Frequenz und dadurch etwa bei einem zusätzlich mit einem Schloß abgesicherten Fahrrad die Alarmanlage hinsichtlich Diebstahl durch Wegtragen optimiert.However, more complex evaluations are also possible, for example Conditions in the frequency range of the data flow, which results in this exploits the number of false alarms reduce it by looking at a signal with one for that Walking an adult's typical vibration frequency is more sensitive than signals with a different frequency and thus about one with an additional lock secured bike the alarm system regarding theft optimized by carrying it away.

Claims

1. Alarm system for mounting on easily movable goods, with a vibration sensor and an electronic signal evaluation circuit for evaluating the signals of the vibration sensor and for generating the alarm signal, characterized in that

a) a digital data flow is derived from the sensor signal,
b) the data of this data flow are stored in a data memory while maintaining their chronological order,
c) the stored data are examined for patterns typical of theft and an alarm is triggered when such a pattern occurs,
d) data that is no longer required is deleted from the end (with regard to the chronological order) of the data memory, but at least 3 bit data is constantly stored.

2. Alarm system according to claim 1 characterized by

a) a clock generator ( 2 ), the signal of which marks a sequence of equally long time intervals.
b) a flip-flop ( 3 ) which is set within each time interval when a signal from the vibration sensor ( 1 ) is present,
c) a data memory which takes over the value of the flip-flop at the end of each time interval and deletes the oldest stored value for it, whereupon the flip-flop ( 3 ) is reset,
d) a device for evaluating the data stored in the data memory, which causes the alarm signal to be generated when a theft situation is detected.