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Bereich der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft Alarmsysteme. Insbesondere betrifft die Erfindung
ein programmierbares Alarmsystem, das zuverlässige Zweiwege-Kommunikation
zwischen einer Hauptsteuereinheit und einer Vielzahl von peripheren
Einheiten schafft.
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Hintergrund der Erfindung
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Alarmsysteme
werden in Eigenheimen und in gewerblichen und industriellen Anlagen
verwendet, um die Räumlichkeiten
zu überwachen,
um Eindringlinge, Feuer und Umweltgefährdungen, wie zum Beispiel
Kohlenmonoxidkontamination, zu detektieren. Es gibt zwei Arten von
Alarmsystemen: verdrahtete und drahtlose. Obwohl beide sich im Laufe
vieler Jahre als wirksam erwiesen haben, werden Alarmsysteme aufgrund
der Kosten und Beschränkungen von
herkömmlichen
Systemen immer noch in einer Minderzahl von Räumlichkeiten verwendet.
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Ein
großer
Teil der Kosten des Einbaus eines verdrahteten Alarmsystems betrifft
den Einbau der Verdrah tung, da die peripheren Einheiten, wie zum Beispiel
Sensoren (üblicherweise
Kontakt, Bewegungsmelder und Vibrationsdetektoren) und Alarmzustandsanzeigen
(wie zum Beispiel Sirenen, Klingeln und Telefonleitungsbelegungseinrichtungen
im Falle von überwachten
Systemen) überall
in den Räumlichkeiten
und somit weit entfernt von der Steuereinheit verteilt sind. Im
Allgemeinen ist es vorteilhaft, die Räumlichkeiten in "Zonen" aufzuteilen, die unabhängig überwacht
werden, und obwohl die Sensoren innerhalb einer Zone in Reihen verdrahtet
werden können,
müssen
die Zonenkreisläufe
mit der Steuereinheit parallel geschaltet sein, um es der Steuereinheit
zu ermöglichen,
zwischen Zonen zu unterscheiden.
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Eine
Menge Verdrahtung ist erforderlich, um anfällige Eingangspunkte, die in
eine gewünschte Anzahl
von Zonen aufgeteilt sind, angemessen abzudecken, und ein Monteur,
der ein derartiges System einbaut, muss daher eine beträchtliche
Zeit aufwenden, um Drähte
durch Wände
zu fischen, um das Alarmsystem unauffällig zu machen. Dies ist eine zeitaufwändige und
teure Prozedur, und es ist nicht immer möglich, die Verdrahtung in Bauwerken,
wie zum Beispiel Anlagen mit Eigentumswohnungen, Mehrfamilienhäusern, älteren Häusern und
Häusern mit
Fertigkellern, zu verbergen.
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Drahtlose
Alarmsysteme sind ebenfalls bekannt. In diesen Systemen senden eine
Vielzahl von Sensoren verschiedener Art, die in den Räumlichkeiten
verteilt sind, jeweils ein Hochfrequenzsignal (HF) mit einer charakteristischen
Frequenz. Das Signal wird übertragen,
wenn der Sensor ein Eindringen entdeckt, zum Beispiel ein Punktkontakt,
der unterbrochen ist, wenn ein Fenster aufgebrochen wird, oder ein
Bewegungsmelder, der Bewegung innerhalb seines Detektionsfeldes
wahrnimmt. Ein Empfänger,
der in einer Steuereinheit enthalten ist, überwacht die verschiedenen
HF-Signale und signalisiert einer Steuereinheit, wenn eines oder
mehrere dieser Signale, die einen Alarmzustand anzeigen, übertragen wird.
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Drahtlose
Alarmsysteme sind erheblich leichter einzubauen, weil periphere
Sensoren nur eingebaut und nicht mit der Steuereinheit verdrahtet werden
müssen.
In einem typischen drahtlosen System gibt es jedoch eine begrenzte
Anzahl von HF-Kanälen,
die den peripheren Sensoren zur Verfügung stehen, und die Kosten
des Systems steigen beträchtlich,
wenn mehr Kanäle
hinzugefügt
werden.
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Des
Weiteren verfügen
diese Systeme nur über
Einwege-Kommunikation,
d.h. Sensor-zu-Basis-Signalen, und daher müssen Peripheriegeräte zur Alarmanzeige,
wie zum Beispiel akustische Signale und Leitungsbelegungseinrichtungen,
immer noch mit der Steuereinheit verdrahtet werden, was die Einbaukosten
erhöht.
In einigen Fällen
haben die HF-Signale, die durch die Sensoren gesendet werden, einen
beschränkten
Bereich, bevor sie einem Störungsgeräusch und
Unzuverlässigkeit
unterliegen, was den Standort derartiger Peripheriegeräte und/oder
der Steuereinheit selbst beschränken
kann.
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Außerdem schließt die Einwege-Kommunikation
solcher Systeme jegliches Überprüfungsverfahren
aus, was zu durch Funktionsstörungen
der Ausrüstung
verursachten Fehlalarmen und zu teuren und unnötigen Reaktionen des Notfalldienst-Personals
führen
kann.
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Außerdem ist
die Vielseitigkeit sowohl von verdrahteten als auch von drahtlosen
Alarmsystemen teilweise durch die Kapazität bestimmt, Systemparameter
einzustellen und zu verändern.
Mit steigender Programmierfähigkeit
erhöht
sich jedoch der Bedarf eines komplexeren Programmier-Interface. Dies
erhöht
die Größe, Komplexität und Kosten
des Alarmsystems. Dies erhöht
ebenfalls die Komplexität des
Einbaus, da das beschränkte
Displayfenster, das üblicherweise
in derartigen Einrichtungen enthalten ist, es dem Einbauer nur ermöglicht,
zu einer bestimmten Zeit kleine Mengen von Informationen anzuzeigen;
daher muss der Einbauer bei einem komplexen System, das viele programmierbare
Funktionen bietet, ausgebildet sein, um mit all den Programmierfunktionen
und -Verfahren der Einrichtung vertraut zu sein, oder er ist dazu
gezwungen, umfangreiche Betriebsanleitungen durchzusehen, um die
komplexeren Funktionen des Systems ordnungsgemäß anzuwenden. Dementsprechend
schließen
Hersteller oft einen Kompromiss bei der Vielseitigkeit des Alarmsystems,
indem sie möglicherweise
vorteilhafte Funktionen weglassen, um die Notwendigkeit der Erhöhung der
Kosten und Komplexität
des Programmier-Interface zu vermeiden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung, wie in den unabhängigen Ansprüchen definiert,
bewältigt
diese Probleme, indem sie ein drahtloses Alarmsystem schafft, das
zuverlässige
Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Steuereinheit und einer Vielzahl
von peripheren Einheiten, einschließlich sowohl von Sensoren als
auch von Alarmanzeigen, schafft. In einem Ausführungsbeispiel arbeitet die
Steuereinheit der Erfindung in Verbindung mit einem schnurlosen
Telefon, das unmittelbaren Zugang zu einer Telefonleitung zur Überwachung
durch einen Sicherheitsdienst oder automatisches Wählen einer
Notfallnummer schafft, und es nach dem Einbau ermöglicht,
den Telefon-Handapparat als Fernbedienung und Benutzerdisplay zum
Einstellen von Alarmfunktionen zu verwenden.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel schließt die Steuereinheit
ein Interface für
eine digitale Verarbeitungseinrichtung ein, wie zum Beispiel einen
Personal-Computer. Dies ermöglicht
es, dass die Steuereinheit programmiert wird, um eine Vielzahl von
Funktionen unter Verwendung von Programmier-Software auszuführen, die
ein umfangreiches Benutzer-Interface schafft, wobei es ermöglicht wird, dass
das Alarmsystem überaus
vielfältig
ist, während die
Einbau- und Einrichtungsarbeiten beträchtlich vereinfacht werden.
Die Eignung, dass das System mit einen Computer verbunden werden
kann, schafft auch umfassende Diagnosemöglichkeiten zur Prüfung, Wartung
und Reparatur des Systems und Verbindung mit Computernetzen einschließlich des
Internets.
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Das
System der Erfindung kann dementsprechend durch einen Eigenheim-
oder Geschäftsinhaber
ohne irgendwelche Spezialwerkzeuge leicht eingebaut werden und erfordert
keine Verdrahtung durch die Räumlichkeiten.
Das System der Erfindung schafft eine große Anzahl von Kanälen zur Überwachung
und Reaktion sowohl auf Eindringen als auch auf Umweltbedingungen,
und kann Notfall-Wählmöglichkeiten
für ältere Leute
oder kleine Kinder und eine Vielzahl von Haustechnikmöglichkeiten
(Heizung, Lüftung,
Klimatisierung (HVAC) usw.) enthalten.
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Das
Alarmsystem der Erfindung ermöglicht es
einem Überwachungsdienst,
die Räumlichkeiten zu überwachen
und beim Detektieren eines Alarmzustandes Audio- und/oder Videodaten zu verarbeiten, die
es einem Überwachungsdienst
ermöglichen,
innerhalb der Räumlichkeiten
auftretende Vorfälle
zu beobachten und/oder abzuhören
und eine angemessene Notfallreaktion abgehen zu lassen und mit Personen
innerhalb der Räumlichkeiten
während
eines Notfalls zu kommunizieren. Die bei dem System der Erfindung
verwendeten Peripheriegeräte
können beim
Einbau durch die Steuereinheit konfiguriert werden, entweder direkt
oder von einem entfernt liegenden Ort, und automatisch oder fernbetätigt rekonfiguriert
werden, wenn die Steuereinheit Versuche detektiert, an den Peripheriegeräten unerlaubte Änderungen
vorzunehmen oder die Signale zu der Steuereinheit zu stören; einen
Batteriespar-"Schlaf"modus auslösen oder
beenden; und/oder Umgebungssteuerungen oder vorprogrammierte Verfahren
einstellen. Die Funktion des automatischen Wählens kann ebenfalls fernbedient
konfiguriert werden, wobei es einem Benutzer ermöglicht wird, über Fernbedienung eine
oder mehrere einer Vielzahl von gespeicherten Telefonnummern für den Notfall-Wähler auszuwählen.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
wird dies erreicht, indem man die Steuereinheit mit einem eingebauten
digitalen Kommunikator mit vollständigen Hochlade- und Herunterlademöglichkeiten
zur Ermöglichung
von Fernprogrammierung, Alarmempfang und Überprüfung und Analyse eines Alarmzustandes
ausrüstet.
Wenn das System in Zusammenhang mit einem schnurlosen Telefon angewendet wird,
zeigt ein LCD-Display auf dem Telefon-Handapparat den Systemstatus
und andere gewünschte
Anzeigen an, und die Telefon-Tastatur kann zur Dateneingabe und
Aktivierung oder Deaktivierung des Alarmsystems verwendet werden
(wahlweise mit einer separaten Schlüsselanhänger-Fernbedienung).
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Der
Speicher der Steuereinheit kann geeignet sein, eine beliebige gewünschte Anzahl
von Alarmvorfällen
in einem Vorfall-Tagebuch zu speichern. Diese Informationen können periodisch
auf den Personal-Computer heruntergeladen werden, um laufende Berichte
betreffend der Sicherheit der Räumlichkeiten
zu führen.
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Unter
Verwendung einer bidirektionalen digitalen Nachrichtendatenverbindung,
vorzugsweise in dem 2,4-GHz-Frequenzbereich,
nimmt das Alarmsystem der Erfindung leicht viele unterschiedliche Kanäle mit jeweils
einem eigenen Signalerkennungscode auf, was viel mehr Peripheriegeräte und Zonenkonfigurationen
als ein herkömmliches
drahtloses Alarmsystem mit vergleichbaren Kosten ermöglicht. Die
Signale sind über
eine große
Entfernung zuverlässig,
in den meisten Umgebungen bis zu oder über 100 Meter, wobei die Integration
von Alarmsystemen in unterschiedlichen Gebäuden eines Wohnsitzes oder
Gewerbekomplexes oder -bauwerks ermöglicht wird. Wenn das Kommunikationsprotokoll
in dem 2,4-GHz-Bereich
arbeitet, (oder anderen Frequenzen mit ausreichend breiter Bandbreite),
ermöglicht
das System Hochgeschwindigkeitsübertragung
von Video- und anderen Daten, zum Beispiel von Überwachungskameras, die in
und um die geschützten
Gebäude
eingebaut sind.
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In
einem Ausführungsbeispiel
ist das System der Erfindung mit einer Mobilfunk- oder Zweiwege-Funkverbindung,
entweder als die Hauptkommunikationsverbindung oder als ein Eratz
im Falle von Sabotage oder Störung
der Telefonleitung, und einer Eigenüberwachungsfunktion zur Überwachung
derartiger Vorfälle
ausgerüstet.
Wahlweise ist Verbindung mit dem System über einen Zweiwege-Funkempfänger als
weitere Ersatzmaßnahme
und/oder zur direkten Benutzerreaktion auf einen Alarmzustand vorgesehen.
Die Erfindung kann bei allen herkömmlichen Peripheriegeräten zur
Detektion von Eindringen angewendet werden, einschließlich Glas bruchsensoren,
und ebenfalls zur Umgebungsüberwachung,
wie zum Beispiel Rauch- und Feuermeldung, Detektion von gefährlichem
Gas, Temperatur-, Wasser- und/oder Feuchtigkeitsdetektion usw. Für einen
erweiterten Einsatz, detaillierte Systemanalyse und/oder Integration
mit anderen Systemen ist auch eine Verbindung mit einem lokalen
oder entfernt liegenden Personal-Computer verfügbar.
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Die
vorliegende Erfindung schafft somit ein Alarmsystem mit einer oder
mehreren peripheren Einheiten und einer Hauptsteuereinheit, welche
ein HF-Sende-/Empfangsgerät
zur Kommunikation mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten,
wobei die Hauptsteuereinheit ein Signal von der einen oder mehreren
peripheren Einheiten empfängt,
um einen Alarmzustand anzuzeigen, und einen digitalen Kommunikationskanal
umfasst, wobei die Hauptsteuereinheit mit einer digitalen Verarbeitungseinrichtung durch
den digitalen Kommunikationskanal verbunden werden kann, wodurch
Daten, die in die digitale Verarbeitungseinrichtung eingegeben wurden,
die Hauptsteuereinheit programmieren.
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Die
vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Verfahren zum Programmieren
eines Alarmsystems, das eine oder mehrere periphere Einheiten und
eine Hauptsteuereinheit, die ein HF-Sende-/Empfangsgerät zur Kommunikation
mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten umfasst, wodurch
die Hauptsteuereinheit Daten von der einen oder mehreren peripheren
Einheiten empfängt,
um einen Alarmzustand anzuzeigen, und einen digitalen Kommunikationskanal
umfasst, der die folgenden Schritte umfasst: a. Verbinden der Hauptsteuereinheit
durch den digitalen Kommunikationskanal mit einer digitalen Verarbeitungseinrichtung,
und b. Dateneingabe in die digitale Verarbeitungseinrichtung, um die
Hauptsteuereinheit zu programmieren.
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In
weiteren Aspekten der Erfindung übermittelt
die Hauptsteuereinheit Daten zu der einen oder den mehreren peripheren
Einheiten, um die peripheren Einheiten zu konfigurieren und zu steuern;
die Hauptsteuereinheit umfasst einen Kommunikator zur Steuerung
einer Datenübertragung über eine
Nachrichtenverbindung zwischen dem System und einem entfernt liegenden
Ort; eine Tastatur oder ein Display oder beides sind in einer Fernbedienungseinheit
enthalten, die ein schnurloser Telefon-Handapparat und/oder eine
Schlüsselkette
sein kann; zur Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch
einen Sensor fragt die Hauptsteuereinheit ein Statussignal von dem
Sensor und/oder von einem oder mehreren benachbarten Sensoren ab,
um den Alarmzustand zu überprüfen; die
Hauptsteuereinheit ist über
eine Tastatur programmierbar; das Sende-/Empfangsgerät kommuniziert
mit 2,4 GHz, die peripheren Einheiten enthalten Sensoren, die einen
oder mehrere Tür-/Fenstersensoren,
passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren
(Temperatursensoren, Feuchtigkeitsdetektoren usw.), Rauchmelder,
Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren, Alarmanzeigen
umfassen; und/oder jede periphere Ein heit ist durch einen eigenen
vorprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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In
den Zeichnungen, die als Beispiel nur eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung darstellen, ist
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1 ein
Blockdiagramm, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Alarmsystems
der Erfindung darstellt, und
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2 eine
perspektivische Ansicht eines wahlweise schnurlosen Telefons für das Ausführungsbeispiel
von 1.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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1 stellt
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Alarmsystems der Erfindung dar. Gemäß der Erfindung umfasst eine
Hauptsteuereinheit (MCU) 20 ein drahtloses Sende-/Empfangsgerät 22 für die bidirektionale
Kommunikation mit den peripheren Einheiten 40 einschließlich eines
oder mehrerer Fernsensoren 42; einen digitalen Kommunikator 24, der
die Datenübertragung
und Leitungsbelegungsfunktionen über
Telefonverbindung 28 steuert, die eine direkte Verbindung
zu einem Festnetz oder eine drahtlose Verbindung zu einer Mobilfunk-
oder Zweiwege-Funkverbindung sein kann; einen Prozessor 26 zum
Verarbeiten von Nachrichten an und von den peripheren Einheiten 40,
der einen Tastatur-/Display-Treiber zur Verarbeitung von Dateneingaben über eine
eingebaute Tastatur (nicht gezeigt) enthält und Informationen auf einem
LCD-Display (nicht gezeigt) anzeigt; und wahlweise eine Haustechnik-Verbindung zum Steuern
der peripheren Einheiten, wie zum Beispiel "Antriebe" (Schalter oder Steuereinheiten), zum
Aktivieren und Deaktivieren von Geräten, Beleuchtungen usw.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kommuniziert
die Hauptsteuereinheit 20 mit den peripheren Einheiten 40 über ein
Kommunikationsprotokoll mit 2,4 GHz HF-Frequenzsprung-Digitalspreiz-Spektrum
mit den peripheren Einheiten 40, das über eine große Entfernung
stabil ist und gegen Störungen
von außen
und Hintergrundrauschen beständig
ist. Die Kommunikation erfolgt vorzugsweise in einer mittleren Geschwindigkeit
(ungefähr
115 kbps) durch Zeitmultiplexverfahren, die dynamische Zuordnung
der Datenrate durch die MCU 20 ermöglicht jedoch Flexibilität, wenn
erhöhter
Durchsatz oder Kommunikationsverlässlichkeit für eine verminderte
Anzahl von Einrichtungen gewünscht
wird. Störungen
zwischen peripheren Signalen werden durch die Hauptsteuereinheit 20 verhindert,
die periphere Übertragungen über den
Prozessor 26 synchronisiert, wobei die Hauptsteuereinheit 20 eine
sequentielle oder "kaskadenförmige" Aufgabe der peripheren Sensoren 42 und,
wenn Status gewünscht
wird, der peripheren Alarmanzeigen 44 ausführt.
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Die
Netzwerktopographie kann in einer sternförmigen Konfiguration ausgerichtet
sein mit der MCU 20 als die zentrale Einheit und den Sensoren 42 und
den Anzei gen 44 als die peripheren Einheiten. Zusätzlich kann
ein Steuerkanal für
Netzwerksteuerfunktionen vorgesehen werden, wie zum Beispiel Bereitschaft
und Steuerung, Aufgabe und Initialisierung aller peripheren Einheiten 40.
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Eine
größere Anzahl
von peripheren Hochlatenz-Einheiten 40,
in manchen Situationen Hunderte, kann durch Hinzufügen von
Kollisionsabwicklungsprotokollen in die Anwendungsschicht gehandhabt werden.
Außerdem
arbeitet der schnurlose Telefon-Handapparat 12 wirksam
als periphere Einheit 40, wenn er in Verbindung mit einem
schnurlosen Telefon 10 verwendet wird; eine beliebige Anzahl
von Telefon-Handapparaten 12 kann durch ein einziges Telefon 10 unterstützt werden,
das in der Erfindung verwendet wird, und jeder Handapparat 12 ist
in der Lage, das Alarmsystem fernbedient zu konfigurieren. Das System
kann ebenfalls durch Daten konfiguriert werden, die in einen extern
verkabelten oder schnurlosen Telefonapparat eingegeben werden.
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Das
bevorzugte Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist ein drahtloses Alarmsystem mit 2,4 GHz, das für die Verwendung
mit einer professionellen Überwachungsdienst-Leitzentrale
(MSCS) geeignet ist, das wahlweise mit einem vollausgestatteten schnurlosen
Telefon 10 mit Ein- oder Mehrleitungs-Einzel- oder -Mehrfach-Handapparat verbunden
ist. Die Erfindung ist so konstruiert, dass sie leicht und schnell
eingebaut werden kann, und dass sie von einer Person mit minimalen
Computerkenntnissen unter Verwendung einer digitalen Ver arbeitungseinrichtung,
wie zum Beispiel einem Personal-Computer 38, der mit geeigneter
Software ausgerüstet
ist, programmiert werden kann, falls erforderlich mit Hilfe des Überwachungsdienst-Operators (MSO)
oder einer Website, die mit Anleitungsinformationen versehen ist,
die vom Hersteller erstellt worden sind; oder wahlweise durch einen
ausgebildeten Einbauer, der einen Personal-Computer 38 verwendet.
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Die
Erfindung umfasst somit eine Hauptsteuereinheit (MCU) 20 und
eine Vielzahl von drahtlosen peripheren Einheiten 40 mit
Hochfrequenz (vorzugsweise 2,4 GHz) einschließlich eines peripheren Sensors 42,
wie zum Beispiel drahtlose periphere Einheiten mit Sicherheitssensor
(SSPU), drahtlose periphere Einheiten mit Umgebungssensor (ESPU)
und drahtlose periphere Einheiten mit Antrieb (APU) 44, wie
zum Beispiel Sirenen und Abtastimpulse. Vorzugsweise verfügt das Display
und die Tastatur der MCU 20 ebenfalls über ein Mittel zur Grundprogrammierung
und Konfigurierung des Systems, jedoch erfolgt in dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel,
wie unten detaillierter beschrieben, die gesamte Programmierung
und Einrichtung des Alarmsystems der Erfindung zweckmäßigerweise
durch eine Nachrichtenverbindung mit einem Personal-Computer 38.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verfügt die MCU 20 ebenfalls über einen
Masterzugangscode und neun vom Benutzer programmierbare Zugangscodes;
den digitalen Kommunikator 24 mit einem eingebauten Zweiwege-Modem, zum Beispiel
einem 300 Baud Frequenzumtastungs modern (FSK) zur Kommunikation
mit der MSCS und zur Fernprogrammierung; eine wahlweise Sprachwahl zum
Wählen
von einer oder mehreren vorbestimmten Telefonnummern, um den Benutzer
und/oder den MSO über
jeden einer Anzahl von vorher festgelegten Zuständen in Abstimmung mit aufgezeichneten Sprachnachrichten
oder alphanumerischen Codes zu alarmieren; eine Sirene 43 mit
110 dB mit benutzerprogrammierbaren Folgen für Mehrfachalarmzustände (zum
Beispiel Alarm, Panik und Lebensrettung); eine Stromversorgung mit
Notstromversorgung durch Batterie und Erhaltungsladegerät; einen Kommunikationskanal 39 für eine PC-Verbindung, zum
Beispiel RJ11, USB (universeller serieller Bus), RS232, Ethernet,
Firewire usw., oder ein drahtloses Protokoll, zur Systemeinrichtung
und Programmierung; und wahlweise eine X10-Kompatibilitätsverbindung 37 für die Haustechnik.
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Das
Benutzerbedienfeld kann eine wahlweise von hinten beleuchtete herkömmliche
Tastatur (nicht gezeigt) zum Wählen
und zur Codeübertragung
umfassen. Die Tastatur kann programmierbare Multifunktionstasten
umfassen, die Reaktion auf die im Display angezeigten Anweisungen
ermöglichen, ebenso
wie spezielle Tasten: z.B. Scharfschaltung, wenn zu Hause, "Einberührungs"-Scharfschaltung, wenn abwesend. Das
bevorzugte Display (nicht gezeigt) ist ein von hinten beleuchtetes
4 × 32
alphanumerisches und oder grafisches LCD-Display, das ausreichend
ist, um die Art des Alarms beim Auftreten klar anzugeben (Alarm,
Panik und Lebensrettung), und Grundbefehle zur Einrichtung und Rekonfiguration
der Hauptfunktionen Anzeigen enthalten Strom/Batterie; AUS (System
arbeitet nicht) und andere wie gewünscht zu liefern. Zum Beispiel
kann eine Kombination von roten und grünen LEDs in verschiedenen Umsetzungen
von konstant oder blinkend aktiviert werden, um unterschiedliche
Zustände anzuzeigen
(z.B. konstant grün – Stromversorgung und
Notstromversorgung durch Batterie OK; grün blinkend – Stromversorgung durch das
Netz, Notstromversorgung durch Batterie niedrig; konstant rot – Notstromversorgung
durch Batterie, Batterie OK; usw.). Das Benutzer-Interface auf der
MCU 20 ist somit einfach und kostengünstig, jedoch vielfältig genug,
um die vom System bereitgestellten Hauptfunktionen und -Anzeigen
zu steuern.
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Digitale
Zweiwege-Kommunikation zwischen der MCU 20 und den drahtlosen
peripheren Einheiten 40 schafft vollständige Steuerung und Überwachung des
Systems durch die MCU 20 und den MSO. Das wahlweise schnurlose
Telefon 10 mit 2,4 GHz kann eine erweiterte Tastatur 12a mit
speziellen Funktionstasten 12b und einem Display 12c zur
Aktivierung, Steuerung und Überwachung
aller Hauptsystemsicherheitsfunktionen enthalten.
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Die
Verarbeitungsplattform der Erfindung weist vorzugsweise Erweiterungsfähigkeit
für Haustechnik,
Kinderüberwachung,
Notfallüberwachung usw.
auf. Wahlweise einbebaute Mobilfunk- oder Verbindung zu einem externen
Mobiltelefon 17 können verwendet
werden, um die Haupt- oder eine Ersatzverbindung mit der Überwachungsdienst-Leitzentrale im
Falle einer Störung
der Telefonleitung oder Sabotage zu gewährleisten. Eine Echtzeituhr
ermöglicht die
in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
in einem 50-Vorfälle-Tagebuch-Speicher
gespeicherte Zeitstempelung aller Systemoperationen und Vorfälle.
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Drahtlose
periphere Einheiten 40 können Sensoren 42 enthalten,
zum Beispiel (ohne Beschränkung)
Tür-/Fenstersensoren,
passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren
(Temperatursensoren, Feuchtigkeitsdetektoren usw.), Rauchmelder,
Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren; Video-/Audioüberwachungseinrichtungen;
Alarmanzeigen 44, wie zum Beispiel eine Sirene und/oder
einen Abtastimpuls; und Ferncontroller 19, wie zum Beispiel
einen Notfall-(Panik-)Zeichengeber und/oder Schlüsselketten-Fernbedienung.
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In
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
hat das System der Erfindung das Potential für eine nahezu unbeschränkte Anzahl
von drahtlosen peripheren Einheiten 40. Jede periphere
Einheit 40 ist durch ihren eigenen vorprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet,
der vorzugsweise in einem nichtflüchtigem Speicher gespeichert
ist, so dass das Auswechseln der Batterien in peripheren Einheiten 40 den
Erkennungscode (oder irgendeinen anderen vorprogrammierten Parameter)
nicht löscht.
Jede periphere Einheit 40 ist mit einem HF-Prozessor ausgerüstet, der
ein Sende-/Empfangsgerät
umfasst, das geeignet ist, um ein digitales HF-Signal einschließlich des
charakteristischen digitalen Erken nungscodes zu übertragen, der von der MCU 20 erkannt
wird.
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Alle
Peripherieparameter (zum Beispiel Erkennungscode, Zone, Zonenattribute, Überwachungsgrad
usw.) werden in die MCU 20 eingearbeitet/programmiert und
in einem nichtflüchtigen
Speicher abgespeichert. Peripherieparameter können durch Reprogrammierung
verändert
werden oder aus dem nichtflüchtigen
Speicher der MCU 20 gelöscht
werden, indem man einen Master-Zugangscode (MAC) und Master-Löschstapel
(MRS) verwendet. Der MRS sollte hörbare und/oder sichtbare Warnungen
enthalten, um unbeabsichtigte Betätigung zu verhindern. Die MCU 20 kann
auch eine eingebaute Sirene und/oder einen Abtastimpuls 44 vorsehen,
die so programmierbar sind, dass sie gleichzeitig oder im Anschluss
an die Meldung einer Alarmsituation an den MSO aktiviert werden.
Die in der MCU 20 enthaltene Batterie zur Notstromversorgung
mit Erhaltungsladegerät
ermöglicht
Notstromversorgungbetrieb einschließlich Kommunikation mit der Überwachungsdienst-Leitzentrale
im Falle von Netzstromunterbrechung. Ein Alarm Batterie zur Notstromversorgung
niedrig (und wahlweise ein Alarm Ruf an den MSO) wird aktiviert,
bevor die Batterie in einen "nicht betriebsbereiten" Zustand entladen
wird.
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Zonentypendefinitionen
werden ebenfalls in die MCU 20 eingearbeitet/programmiert
und in dem nichtflüchtigen
Speicher abgespeichert, zum Beispiel (ohne Beschränkung):
Einstieg/Ausstieg, sofort, intern, Verzögerung 1, Verzögerung 2,
Feuer (24 Stunden), Einbruch (24 Stünden), Notfall (24 Stunden), zusätzliche
Zonen (24 Stunden) mit eindeutigen Kennungen der seriellen Schnittstellenanpassungseinrichtung
(SIA), zusätzlichen
Haustürschlüsselzonen (24
Stunden). Aktuelle 2,4-GHz-Technologie
ermöglicht
einen drahtlosen Innenbereich zwischen der MCU 20 und den
peripheren Einheiten 40 von ungefähr 100 Metern, der für die meisten
Anwendungen geeignet ist.
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Während des
Betriebs werden alle peripheren Sensoren 42 durch die MCU 20 und
wahlweise durch den MSO vollständig überwacht
und berichten jeden gewünschten
Status einschließlich
(ohne Beschränkung)
Batterie niedrig, Sabotageversuch und Statusänderung (Auf/Zu für Tür/Fenster
und Detektion für
PIR) beim Auftreten und/oder auf Abfrage an die Hauptsteuereinheit 20 und
wahlweise an den MSO. Die MCU 20 spürt auch versuchtes Stören von Kommunikationen
mit den überwachten
peripheren Einheiten 40 und Überwachungsstörungen auf,
und berichtet wahlweise an den MSO. Der in die MCU 20 eingebaute
digitale Kommunikator 24 unterstützt die meisten größeren Kommunikationsformate,
wobei ein Zweiwege-Kommunikationsprotokoll mit der MSCS zum Empfang
von Alarm, Überprüfung und Analyse,
Fernprogrammierung, und allen anderen gewünschten Funktionen ermöglicht wird.
Die peripheren Einheiten 40 signalisieren ein voreingestelltes
Zeitintervall vor der vollkommenen Batterieentladung einen Alarmzustand "Batterie niedrig" an die MCU 20 (und
wahlweise an den MSO).
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Gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung kann die MCU 20 programmiert und konfiguriert
werden durch:
- 1. Einen lokalen Computer, zum
Beispiel einen Personal-Computer (PC) 38, über eine
Standard-RJ11-, -USB- oder
-RS232-Verbindung oder jede andere geeignete verdrahtete oder drahtlose Verbindung,
in Verknüpfung
mit der MCU-Programmiersoftware;
- 2. Eine zusätzliche
oder eingebaute Modemverbindung zu einem entfernt liegenden Computer, zum
Beispiel Fernhinaufladen/-herunterladen durch den MSO von der MSCS
aus; oder
- 3. Dateneingabe durch die Tastatur und das Display der MCU 20 (nur
zur Grundprogrammierung).
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Durch
die Fernverbindung kann der MSO die Systemaktivierung und -deaktivierung
vollkommen steuern, Systemwartung durchführen, Befehle hinaufladen (z.B. "Mithören" in hoher oder niedriger Lautstärke), und/oder
Berichte von Situationen in den abgesicherten Räumlichkeiten empfangen, wobei eine
geeignete Reaktion ermöglicht
wird.
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Wahlweise
eingebauter Mobilfunk oder eine Verbindung zu einem externen Mobiltelefon 17 oder Zweiwege-Funkempfänger (nicht
gezeigt) bildet die Hauptnachrichtenverbindung oder eine Ersatznachrichtenverbindung
mit der MSCS im Falle einer Störung
oder Sabotage der Telefonleitung durch einen Eindringling. Das System
kann auch eine Telefonleitungsüberwachungseinrichtung
(TLM) vorsehen, die den Zustand der Telefonleitung in vorbestimmten
Intervallen prüft,
Leitungsstörungen
oder Sabotage identifiziert, einen hörbaren Alarm ertönen lässt und/oder
(wo eine Ersatzleitung vorgesehen ist) den MSO über die Ersatz-Mobilfunk- oder -Funkempfänger-Nachrichtenverbindung
benachrichtigt. Das Mobiltelefon 17 kann auch anstatt einer
herkömmlichen Telefonleitung 28 als
die Haupttelefonverbindung mit dem MSO mit oder ohne eine Ersatznachrichtenverbindung
verwendet werden.
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Das
System kann auf einer festgeschalteten Telefonleitung 28 kommunizieren
oder eine Telefonleitung mit anderen Einrichtungen gemeinsam nutzen.
Bei gemeinsam genutzten Telefonleitungseinrichtung kann das System
der Erfindung mit einer Leitungsbelegungseinrichtung ausgeführt sein,
zum Beispiel einer RJ-31X/CA-38A-Box, und die Telefonleitungsbelegungsfunktion
wird als Reaktion auf einen Alarmzustand jedes im Gang befindliche
Telefongespräch
unterbrechen und die Telefonleitung belegen, um die MSCS anzurufen.
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Das
System der Erfindung kann zweckmäßigerweise
in Verknüpfung
mit einem Telefonapparat verwendet werden, vorzugsweise einem schnurlosen Telefon 10 mit
2,4 GHz (oder einer anderen drahtlosen Frequenz), das eine Basisstation 11 und
einen Handapparat 12 hat, der eine erweiterte Tastatur 12a mit
speziellen Funktionstasten 12b und einem Display 12c zur
Aktivierung, Steue rung und Überwachung
aller Hauptsystemsicherheitsfunktionen enthalten kann. Dies ermöglicht der
Dualton-Multifrequenz-Fernbedienung
(DTMF) Zugang zu dem Sicherheitssystem, durch das ausgewählte Sicherheitsfunktionen
(unter Verwendung geeigneter DTMF-Zugangscodes) von einem entfernt liegenden Telefon
aus durch eine Verbindung, zum Beispiel RS232, zwischen der Basisstation 11 und
der MCU 20 aktiviert und deaktiviert werden können. Ein schnurloses
Telefon kann zu diesem Zweck ebenfalls verwendet werden. In dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist die Erfindung durch einen X10-Kanal 37 auch haustechnikkompatibel,
wodurch die zeitgesteuerte oder Fernbedienung von Beleuchtung, HVAC
usw. ermöglicht
wird.
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Das
wahlweise Telefonzubehörteil 10 ist
vorzugsweise ein schnurloser Ein- oder Mehrleitungs-Einzel- oder
-Mehrfach-Handapparat. Jeder schnurlose Telefon-Handapparat 12 kommuniziert mit
der schnurlosen Basisstation 11 durch herkömmliche
Kommunikationsprotokolle, vorzugsweise mit 2,4 GHz, jedoch wahlweise
mit niedrigeren Frequenzen (zum Beispiel 900 MHz). Der schnurlose
Handapparat 12 kann modifiziert werden, so dass er zusätzliche
sicherheitsrelevante Tasten und Displays wie ausgewählt enthält und er
ist vorzugsweise mit folgenden Funktionen ausgestattet:
- 1. Einem Multifunktions-LCD-Display 12c mit mindestens
zwei Leitungen zum Anzeigen von Informationen, wie zum Beispiel
Erkennungscode des Anrufers, angerufene Nummer und Alarmstatus und
-meldungen;
- 2. Alarm-Scharfschaltung und -Entschärfung, wobei die MCU 20 auf
dem Handapparat 12 für "Einberührungs"-Scharfschaltung programmiert werden
kann; und
- 3. Panikalarm-Aktivierung durch Drücken einer voreingestellten
Taste oder gleichzeitigem Drücken
einer Tastenkombination, zum Beispiel der Tasten "*" und ''' #".
-
2 stellt
als Beispiel ein schnurloses Telefon 10 dar, das in Verknüpfung mit
dem System von 1 verwendet werden kann, das
einen Handapparat 12 in Kommunikation mit einer Basisstation 11 umfasst.
Eine Tastatur 12a ist zum Wählen des Telefons und zur Eingabe
von alphanumerischen Daten zum Programmieren und Einstellen des
Alarmsystems in Verknüpfung
mit speziellen Funktionstasten 12b vorgesehen. Ein Display 12c,
zum Beispiel ein LCD-Displayfenster, stellt sowohl in dem Telefon-
als auch in dem Alarmsystemmodus Benutzerinformationen zur Verfügung.
-
Der
Standardeinstellungsmodus des schnurlosen Telefon-Handapparates 12 und
der Basisstation 11 sollte der Telefonmodus sein. Wenn
auf Sicherheitsmodus umgeschaltet wird, wird das Telefon 10 während eines
voreingestellten Intervalls nach dem letzten Befehl im Sicherheitsmodus
bleiben und dann automatisch in den Telefonstatus zurückkehren.
Auf Befehl wird das Telefon 10 sofort zurück in den
Telefonstatus schalten.
-
Zusätzlich zu
der Standardtastatur und den Telefon-Funktionstasten können auf dem schnurlosen Handapparat 12 zwei
festgeschaltete Sicherheitstasten 12b vorgesehen werden:
eine Taste "Wähle Sicherheitsmodus" und eine Taste "Eingabe" oder "OK". Ein grafisches
von hinten beleuchtetes LCD-Display 12c kann verwendet
werden, um die Sicherheitsbetriebsanforderungen zu erfüllen, wobei eine
Auswahl von 4 bis 8 Menüs
mit 3 bis 4 Untermenüebenen
angezeigt wird.
-
Im
Sicherheitsmodus sollte der schnurlose Handapparat 12 geeignet
sein, Zeichenketten von mindestens 8 bis 12 Stellen über die
schnurlose Basisstation 11 an die MCU 20 zu übertragen. DTMF-codierte
Kennziffern sind für
diesen Zweck ausreichend. Jedes andere Format oder digitale Codierung
kann verwendet werden. Die Decodierung der Daten, die durch den
schnurlosen Handapparat 12 übersandt wurden, wird durch
die MCU 20 ausgeführt.
Im Sicherheitsmodus liest der schnurlose Handapparat 12 (oder
jede zusätzliche
festgeschaltete Steuereinheit) die Folge von Tastenbetätigungen,
speichert sie in einem Puffer und übersendet sie an die MCU 20,
wenn eine "Eingabe/OK"-Taste 12b gedrückt wird.
-
Eine
vollständig
alphanumerische Datenübertragung
wird bevorzugt. Eine vollständige
Displaykonfiguration oder -einstellung kann eine Kapazität von 2000
bis 3000 Bits oder 250 bis 400 Bytes erfordern. Der DTMF-Code ist üblicherweise
zu langsam für
die Menge von Daten, die für
diese Funktion benötigt
werden, daher kann ein anderes digitales Codierformat verwendet
werden. Der schnurlose Handapparat 12 (oder eine zusätzliche
festgeschaltete Steuereinheit) soll auch geeignet sein, Daten zu empfangen,
die durch die MCU 20 übersandt
wurden, und sie auf dem Handapparat-Display 12c anzuzeigen.
-
Die
Telefonbasisstation 11 dient lediglich als eine transparente Übertragungseinheit
(d.h. mit keiner zusätzlichen
Informationsverarbeitung) zur Kommunikation zwischen dem schnurlosen
Handapparat 12 und der MCU 20. Dementsprechend
ist die Telefonbasisstation 11 vorzugsweise mit einem Kommunikationskanal
(serielles Format wird bevorzugt) versehen, um Zweiwege-Kommunikation zu
ermöglichen.
Die MCU 20 empfängt
Informationseingabe durch den Benutzer über den Handapparat 12 und reagiert
durch Übertragen
von Informationen in Bezug auf das Displayformat und den Inhalt
an den Handapparat 12. Die MCU 20 ist somit mit
dem schnurlosen Basis-DTMF-Generator 11 und dem Displaytreiber
verbunden.
-
Ein
anderes wahlweises Zubehör
für das System
der Erfindung ist eine batteriebetriebene Fernbedienung 19 in
Schlüsselkettengröße mit jeder gewünschten
Anzahl von Bedienungstasten, die Fern-Scharfschaltung/-Entschärfung des
Sicherheitssystems ermöglicht.
Jede Fernbedienungseinheit 19 ist durch einen eigenen werksprogrammierten Erkennungscode
gekennzeichnet, der für
die Hausüberwachungsfunktion
verwendet wird. Ein Sende-/Empfangsgerät mit 2,4 GHz ermöglicht sowohl die Fernbedienung
der Systemfunktionen als auch die Fernüberwachung des Status, einschließlich Anzeigen
Alarm und Batterie niedrig.
-
Um
das System der Erfindung einzubauen, wählt der Einbauer einen Standort
für die
Hauptsteuereinheit 20 aus und verbindet sie mit der Netzstromversorgung
(durch einen geeigneten Standard-Niederspannungsstromadapter, vorzugsweise
mit einem zugelassenen Wechselstrom-Isoliertransformator). Der Einbauer
bestimmt den Standort jeder peripheren Einheit 40 und baut
die peripheren Einheiten 40 an den ausgewählten Standorten
ein. Der Einbauer verbindet eine digitale Verarbeitungseinrichtung,
zum Beispiel einen Personal-Computer (PC) 38, mit einem
Kommunikationskanal 39, der in der MCU 20 vorgesehen
ist (oder im Falle einer drahtlosen Verbindung richtet er den PC 38 im
Bereich des Kommunikationskanals 39 ein), und aktiviert
die Programmiersoftware, die auf einer CD-ROM oder einem anderen
Medium enthalten sein kann, das mit dem System verpackt ist. Die
Einrichtungssoftware löst
die Kommunikation mit der Hauptsteuereinheit 20 aus und überprüft sie,
und durch eine Reihe von Menüs und/oder
andere Benutzeroberflächen
führt die
Einrichtungssoftware den Einbauer dazu, den Master-Zugangscode einzugeben
(ein Standard- Master-Zugangscode wird mit dem System geliefert),
um den Systemeinbau und die Programmierung auszulösen.
-
Die
Einrichtungssoftware führt
den Einbauer dazu, die anderen Zugangscodes auf niedrigerer Ebene
und alle programmierbaren Parameter der Hauptsteuereinheit 20 (z.B.
Ausstiegs-/Einstiegszeitverzögerungen
usw.) einzugeben oder die Verwendung von Standardeinstellungen vorzuschreiben.
Die Einrichtungssoftware führt
den Einbauer dazu, die Standorte der peripheren Einheiten 40 und
die Einrichtungsparameter jeder peripheren Einheit einschließlich des
Zonentyps (z.B. Einstieg/Ausstieg, sofort, intern, Verzögerung 1,
Verzögerung 2,
Feuer (24 Stunden), Einbruch (24 Stunden), Notfall (24 Stunden),
zusätzliche
Zonen (24 Stunden) mit eindeutigen Kennungen der seriellen Schnittstellenanpassungseinrichtung
(SIA), zusätzlichen
Haustürschlüsselzonen
(24 Stunden) usw.) und Zonenattribute (hörbar/stumm, Läuten, Umgehung,
Haustürschlüssel usw.)
einzugeben und alle peripheren Einheiten 40 an einem Punkt
zu aktivieren (zum Beispiel durch Einsetzen der Batterie), an dem
es der MCU 20 möglich
ist, den Erkennungscode der peripheren Einheit 40 zu empfangen,
so dass die MCU 20 den Erkennungscode jeder peripheren
Einheit 40 "lernen" kann. Der Einbauer
kann auch benutzerprogrammierbare Zugangscode-Attribute einrichten
(z.B. Zonenumgehung, Zwang, einmaliger Gästecode).
-
Die
Einrichtungssoftware führt
den Einbauer dazu, die Hauptsteuereinheit 20 mit der Telefonleitung 28 zu
verbinden. Wenn die erforderliche Leitungsbelegungshardware eingebaut
ist, führt
die Einrichtungssoftware den Einbauer dazu, diese Funktion zu ermöglichen.
Der Einbauer prüft
den Systemeinbau im Testmodus und kann das System durch Anrufen
eines vorherbestimmten Über wachungsdienst-Operators
registrieren. Der MSO wiederum kontaktiert die MCU 20,
um den korrekten Einbau zu überprüfen, alle
notwendigen Änderungen
der Programmierung durchzuführen
und das System in den vollen Betriebsmodus zu aktivieren.
-
Danach
kann das System vor Ort von dem Einbauer über einen Vor-Ort-PC 38 und
Kabel- (oder kabellose) Verbindung; oder fernbetätigt durch den Überwachungsdienst-Operator
von der MSCS oder einem anderen entfernt liegenden Standort aus, über einen
entfernt liegenden PC (nicht gezeigt) und ein Modem programmiert
werden. Beschränktes Vor-Ort-Programmieren
ist direkt von der Tastatur und dem Display der Hauptsteuereinheit
gemäß dem Systemhandbuch
verfügbar.
Alle Funktionen, die durch die Tastatur und das Display der Hauptsteuereinheit
programmierbar sind, können
auch durch Hinaufladen/Herunterladen programmiert werden.
-
Im
Betrieb ist das System scharfgeschaltet durch:
- 1. "Abwesend"-Scharfschaltung,
alle internen Zonen und Umfangszonen aktiv, durch Eingabe des Zugangscodes,
Drücken
des "Abwesend"-Scharfschaltungsknopfes
und Verlassen der Räumlichkeiten
durch eine bestimmte Tür;
- 2. "Zu-Hause"-Scharfschaltung,
nur Umfangszonen aktiv, durch Eingabe des Zugangscodes und Drücken des "Zu-Hause"-Scharfschaltungsknopfes,
ohne die Räumlichkeiten
zu verlassen.
- 3. Umgehungsscharfschaltung (zu Hause oder abwesend) über die
MCU-20-Tastatur, wobei die Scharfschaltung mit der Umgehung der
ausgewählten
internen und/oder Umfangszonen ermöglicht wird, durch Eingabe
des Zugangscodes gefolgt von den Umgehungscodes für den/die
Sensor(en) 42, die umgangen werden sollen, und dann Drücken des "Zu-Hause"- oder "Abwesend"-Scharfschaltungsknopfes.
- 4. Automatische Scharfschaltung über die MCU-Tastatur, mit automatischer Umgehung,
ermöglicht
Programmierung des Systems, um sich selbst zu einer vorbestimmten
Zeit scharf zu schalten, automatische Umgehung von allen Zonen,
die zu diesem Zeitpunkt nicht zur Scharfschaltung bereit sind.
-
Das
System wird danach einen Alarmzustand ertönen lassen, wenn einer der
Sensoren 42 ausgelöst
wird oder der "Panik"-Knopf auf irgendeiner
Ferneinrichtung gedrückt
wird. Der Alarm kann abhängig
von der Programmierung stumm oder hörbar sein und eine Blinkmeldung
auf dem MCU-Display, die die Art des Alarms identifiziert, und wahlweise
einen Bericht an den Überwachungsdienst-Operator
auslösen.
Bei Ausführungsbeispielen
des Systems, die nicht überwacht
werden, wäre
der Alarm hörbar
und eine Sprachwahl oder DTMF-Wahl könnte angewandt werden, um eine
aufgezeichnete Meldung oder einen Code an eine oder mehrere vorprogrammierte
Telefonnummern zu senden, die in dem MCU-20-Speicher abgespeichert sind.
-
Der "Panik"-Modus löst einen
Alarmzustand aus, ob das System scharf geschaltet ist oder nicht, und
kann vorzugsweise aktiviert werden, indem man einen "Panik"-Knopf auf der MCU 20 drückt, indem man
den "Panik"-Knopf auf der Schlüsselketten-Fernbedienung 19 drückt oder
indem man eine ausgewählte
Tastenkombination auf dem wahlweisen schnurlosen Telefon-Handapparat 12 drückt (zum
Beispiel "*" und "#").
-
Um
die Möglichkeiten
für falschen
Alarm zu reduzieren, verfügt
das System über
eine Ausstiegsverzögerung
und ein hörbares
Ausstiegsfehlersignal, wenn das System auf "Abwesend" scharfgeschaltet ist. Wenn das System
auf "Abwesend" scharfgeschaltet
ist, wird die Bewegungsdetektion innerhalb der Räumlichkeiten vorzugsweise ohne
Detektion einer Umkreisverletzung zunächst nur die örtliche
Sirene 44 aktivieren und den MSO erst nach einem voreingestellten
Intervall alarmieren. Desgleichen wird eine Umkreisverletzung zunächst nur
die örtliche
Sirene 44 aktivieren, wenn das System auf "zu Hause" scharfgeschaltet
ist, und den MSO erst nach einem voreingestellten Intervall alarmieren.
-
Ein
Sicherheitssensor oder ein Umgebungssensor (zum Beispiel ein Temperatur-
oder Feuchtigkeitssensor) zeigt einen Alarmzustand durch Übertragung
seines charakteristischen HF-Signals an die Hauptsteuereinheit 20 an.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
sendet die MCU 20 dann ein Signal an den Sensor 42,
das ein Statussignal von dem Sensor 42 abfragt, um den Alarmzustand
zu überprüfen. Die
Hauptsteuereinheit 20 kann außerdem oder alternativ ein
Statussignal von einem benachbarten Sensor 42 abfragen
(zum Beispiel ein Bewegungsmelder in der Nähe eines Türkontakts, der in einen Alarmzustand
geht). Wenn der aktivierte Sensor 42 und/oder der benachbarte
Sensor 42 in Reaktion auf die Überprüfungsanforderung angibt, dass
kein Alarmzustand existiert, bestimmt die Hauptsteuereinheit 20,
ob die Alarmanzeige in Übereinstimmung
mit den Parametern, die in die MCU 20 programmiert sind,
falsch war. Dies kann die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen reduzieren,
um ein verlässlicheres Alarmsystem
zu schaffen.
-
Außerdem kann
das Überprüfungsanforderungssignal,
das durch die MCU 20 übertragen
wird, eine 'Bestätigung' an den Sensor 42 sein,
dass seine Signalunterbrechung durch die Hauptsteuereinheit 20 erfasst
worden ist, wobei in Ermangelung hiervon der Sensor 42 nach
einem vorbestimmten Intervall ein anderes Signal an die Hauptsteuereinheit 20 überträgt, um ein
Bestätigungssignal
abzufragen.
-
In
jedem Fall fahren die Hauptsteuereinheit 20 oder vorzugsweise
der Sensor 42 fort, Abfragen für den Sensorstatus oder Bestätigung zu übertragen,
bis ein Reaktionssignal empfangen wird. Somit schafft die Zweiwege-Kommunikation
zwischen der Hauptsteuereinheit 20 und den Sensoren 42 ein "smartes" System, das Angaben
und Systembedingungen vor dem Kommunizieren mit einer Überwachungsstation
oder der Aktivierung einer Alarmanzeige 44 überprüfen kann.
-
Das
System der Erfindung versucht vorzugsweise, den Überwachungsdienst-Operator
anzurufen, um den Sicherheitsstatus zu melden, wenn irgendein für eine Berichterstattung
stichhaltiger Vorfall eintritt. Das System kann programmiert werden, DTMF-
oder Impulswahl zu verwenden, und kontaktiert den MSO über die
programmierte Telefonnummer des MSOs (oder die Nummern, wenn mehr
als eine vorhanden ist). Das System fährt fort, die voreingestellte
Nummer zu wählen,
bis der MSO mit dem entsprechenden Quittierungsverfahren antwortet.
-
Sobald
ein Kontakt mit dem MSO hergestellt ist, wird das entsprechende
Berichterstattungsformat (programmiert, wenn das System eingebaut
wird) ausgelöst.
Der digitale Kommunikator 24 in der MCU 20 unterstützt alle
größeren Kommunikationsberichterstattungsformate.
Wie von dem Sicherheitsindustrieverband (SIA) in seiner Studie von
Datenformaten (Oktober 1997) empfohlen, verwendet das System vorzugsweise
asynchrone Halbduplex-Frequenzumtastung FSK, die bei 300 Baud arbeitet,
mit einem Einzelmodem, das sowohl für die Kommunikation mit dem
MSO als auch zur Fernbedienung dient. Dieser Standard ermöglicht breitgefächerte Auswahlmöglichkeiten
und Informationsübertragung,
und wird wahrscheinlich von den meisten, wenn nicht von allen MSOs
eingesetzt. In einem Alarmmodus sendet die MCU 20 einen
Code and den MSO, der den Vorfall, der aufgetreten ist, angibt,
zeitgestempelt durch die Echtzeituhr, die in die MCU 20 eingebaut
ist, was es dem MSO ermöglicht,
entsprechend zu reagieren.
-
Wie
oben genannt, kann bei Ausführungsbeispielen
von Systemen, die nicht überwacht
werden, die eingebaute Sprachwahl oder die DTMF-Wahl angewandt werden,
um eine aufgezeichnete Meldung oder einen Code an eine oder mehrere
vorprogrammierte Telefonnummern zu senden, die in dem MCU-20-Speicher
abgespeichert sind, um zum Beispiel ein Mobiltelefon oder einen Funkempfänger zu
kontaktieren, die von einem Hausinhaber, Sicherheitsmanager usw.
getragen werden.
-
Die
Einrichtung arbeitet vorzugsweise in drei Modi: Aktiver Modus, in
dem Daten aktiv zwischen der MCU 20 und den peripheren
Einheiten 40 übertragen
werden; usw.; Bereitschaftsmodus, in dem die peripheren Einheiten 40 mit
der MCU 20 periodisch lediglich zur Aufrechterhaltung der
Netzsynchronisation und -steuerung kommunizieren; und Außerkraftsetzungsmodus,
in dem ausgewählte
periphere Einheiten 40 nicht mit dem Netz kommunizieren.
Ein 'Weckruf'-Signal wird von
der MCU 20 benötigt,
um die Kommunikation mit der MCU 20 wiederherzustellen.
Dieser Modus ist ideal zur Leistungserhaltung und zur Steuerung
und Deaktivierung von ausgewählten
Zonen.
-
Die
peripheren Einheiten 40 können auch ein Mikrofon/einen
Lautsprecher (nicht gezeigt) für
Zweiwege-Sprachkommunikation
innerhalb oder um die Räumlichkei ten
und zum "Abhören" durch den MSO enthalten;
eine beliebige Anzahl und Auswahl von Sensoren 42; eine
oder mehrere verdrahtete oder drahtlose Videokameras (nicht gezeigt)
zur Übermittlung
eines Videoüberwachungssignals
an die MCU 20, auf das durch die Nachrichtenverbindung
fernzugegriffen werden kann; und/oder eine oder mehrere Alarmanzeigen 44.
-
Die
peripheren Einheiten 40 können rekonfiguriert, hinzugefügt und von
dem System entfernt werden, wie erforderlich. Zum Beispiel kann
in Vorbereitung auf eine Lieferung außerhalb der Dienstzeit ein
Sensor 42 an der Versandtür und ein benachbarter Bewegungsmelder
deaktiviert werden, wobei alle anderen Sensoren 42 aktiv
bleiben. Das System kann auch einen Antrieb aktivieren, der das
Versandtürschloss
steuert, wobei er Lieferpersonal Zugang zu den Räumlichkeiten ermöglicht.
Auf diese Art und Weise kann jeder einzelne Sensor 42,
Antrieb 19 und Alarmanzeige 44 so betrachtet werden,
dass er eine "Zone" bildet. Diese Funktion
sollte vorzugsweise von der MCU-Tastatur konfigurierbar sein.
-
Die
Hauptsteuereinheit 20 kann auch derart programmiert werden,
dass sie festgelegte Gruppen von Peripheriegeräten 40 als separate
Zonen zuordnet, um Teile des Systems einfacher zu aktivieren/deaktivieren.
Diese Gruppen können
wie es gewünscht
wird vor Ort oder fernbedient rekonfiguriert werden.
-
Es
ist auch möglich,
das System der Erfindung zu verwenden, um zum Beispiel von einem
Geräuschdetektor
eine digitale Darstellung des Geräuschpegels zu übertragen,
anstatt nur eine Anzeige, dass der Sensor 42 ein Geräusch detektiert
hat. Somit kann die Hauptsteuereinheit 20 programmiert werden,
um Geräuschpegel
unter einem vorprogrammierten Schwellenwert zu ignorieren, die als
Umgebungsgeräuschpegel
betrachtet werden. Der Schwellenwert kann durch einen vorprogrammierten Zeitplan
verändert
werden, zum Beispiel gibt ein niedrigerer Schwellenwert einen Alarmzustand
bei Nacht an, und der Schwellenwert kann wie es gewünscht wird
durch Fernbedienung oder vor Ort verändert werden.
-
Problemzonen
können
repariert oder von dem System isoliert werden. Zum Beispiel kann
ein Vibrationssensor 42 rekonfiguriert werden, der über ein
vorbestimmtes Intervall ständig
anspricht, oder die Hauptsteuereinheit 20 kann von anderen
peripheren Einheiten 40 abgegrenzt werden, indem sie zum Beispiel
nicht mit dem Überwachungsdienst
kommuniziert, wenn der Problemsensor einen Alarmzustand anzeigt,
jedoch nach wie vor den Alarmzustand örtlich durch eine Alarmanzeige 44 und/oder
in dem Vorfall-Tagebuch der Hauptsteuereinheit 20 oder durch
eine automatische Wahl von einer oder mehreren abgespeicherten Telefon-/Funkempfängernummern
und Abspielen einer aufgezeichneten Meldung oder Senden eines voreingestellten
Codes angibt.
-
In
dem Falle eines überwachten
Systems kann der Überwachungsdienst-Operator
die Hauptsteuereinheit 20 kon figurieren, um die Möglichkeiten des
Bewohners der Räumlichkeiten
zu beschränken, bestimmte
periphere Einheiten zu konfigurieren oder andere Verfahren durchzuführen. In
dem Fall eines durch den Hausbesitzer eingebaut Systems kann das
System programmiert werden, um inaktiv zu bleiben, bis ein MSO eine
Diagnose durchführt,
um zu bestätigen,
dass die Hauptsteuereinheit 20 und alle peripheren Einheiten 40 ordnungsgemäß arbeiten.
-
Die
Erfindung erleichtert die Überwachung von
sogenannten "Schlüsselkindern". Vorprogrammierte
Ankunftszeiten können
für ein
oder mehrere Kinder ausgewählt
werden, und die automatische Wahl oder Alarmfunktionen können automatisch
ausgelöst
werden, wenn ein Kind das System zu der Ankunftszeit nicht entschärft hat.
Das Kind kann alternativ einen Sensor 42 tragen, der bei
der Ankunft des Kindes durch das System detektiert wird, falls gewünscht entschärft er einen
bestimmten Eingangspunkt. Diese Parameter können fernbedient durch den
Hauseigentümer
rekonfiguriert werden, wenn es die Umstände so gebieten.
-
Der
Anschluss des Systems an einen Personal-Computer ermöglicht Internet-Zugang
und andere Online-Funktionen und -Leistungen, falls gewünscht. Dies
kann eine Alternative zum Telefon, persönlichen Kommunikationssystem
usw. zur fernbedienten Handhabung des Systems sein.
-
Die
folgenden Normen können
für die
obige Beschreibung maßgeblich
sein, und sind hierin durch Verweis darauf berücksichtigt:
-
US-Normen
-
- 1. CFR 47, Part 15 (FCC).
- 2. CFR 68.
- 3. SIA Audio Verification Standards.
- 4. SIA Control Panel Standards.
- 5. UL-609 Local Burglar Alarm Units and Systems.
- 6. UL-639 Intrusion Detection Units.
- 7. UL-1023 Burglar Alarm System Unit, Household.
- 8. UL-1610 Central Station Burglar Alarm Systems.
- 9. UL-1635 Digital Burglar Alarm.
- 10. UL-1641 Installation and Classification of Residential Burglar
Alarm Systems.
-
Kanadische Normen
-
- 1. ULC-5306 Standard for Intrusion Detection Units.
-
Europäische Normen
-
- 1. CEPT/ERC/REC 70-03E.
- 2. EN 300-220 Radio Equipment and Systems; Skiort Range Devices
Operating in the 25 MHz – 1
GHz Range with Power Level up to 500 MW.
- 3. EN 41003 Electrical Safety Standards.
- 4. EN 50081 and EN 50082 Electromagnetic Compatibility.
- 5. EN 50111-3-1 Alarm Systems In and Around Buildings.
- 6. EN 50131-2-2 Alarm System – Intrusion System.
- 7. EN 55011 Limits and Methods of Measurement of Radio Disturbance
Characteristic of Industrial, Scientific and Medical RF Equipment.
- 8. EN 60950 Safety of Information Technology Equipment Including
Electrical Business Equipment.
-
Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist auf diese Weise als Beispiel beschrieben worden,
es ist erwünscht,
dass die Fachleute bestimmte Anpassungen und Änderungen vornehmen, ohne sich
von dem Bereich der Erfindung zu entfernen. Die Erfindung ist dafür vorgesehen,
dass sie alle derartigen Abweichungen und Änderungen einschließt, die
in den Bereich der Ansprüche
fallen.