DE9202320U1 - Alarmanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Alarmanlage mit wenigstens
einem Detektor und einer von dem wenigstens einen Detektor räumlich getrennten Alarmeinrichtung und bezieht sich auf das Gebiet der überwachungstechnik. Sie betrifft eine Alarmanlage mit wenigstens einem Detektor
räumlich getrennten Alarmeinrichtung.

Im Stand der Technik sind eine Vielzahl von Alarmanlagen bekannt, die beispielsweise zur Überwachung von
Räumen oder Arealen auf Einbruch, Brand, Wasserein-

bruch, Gasaustritt &ogr;.dgl. dienen und je nach Anwendung mit den unterschiedlichsten Arten von Detektoren bzw. Sensoren, z.B. Infrarot-Detektoren, BewegungsmeL der&eegr; etc., ausgerüstet sind. Die Detektoren sind dabei in dem zu überwachenden Bereich angeordnet, während die Alarmeinrichtung selbst an einem anderen Ort, beispielsweise in einer Zentrale, untergebracht ist.

Detektor und Alarmeinrichtung sind dabei in der Regel durch spezielle Signalleitungen verbunden. Dies erfordert, insbesondere wenn mehrere verschiedene Räume mit separaten Detektoren überwacht werden sollen, einen hohen I &eegr;sta I Iationsaufwand und macht da rüberhinaus die Anlage empfindlich gegen ungewollte oder gewollte Störungen. So kann z.B. eine Alarmanlage gegen Einbruch vergleichsweise leicht von einem Einbrecher außer Funktion gesetzt werden, wenn die speziellen Signal — leitungen zwischen den Teilen der AnLage unterbrochen werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Alarmanlage zu schaffen, die auch bei umfangreicherer überwachung einfach zu installieren und nur in geringem Maße störanfällig ist.

Die Aufgabe wird bei einer Anlage der eingangs genannten Art durch die Merkmale aus dem Kennzeichen des Schut&zgr;a&eegr;s&rgr;ruchs 1 gelöst.

Der Kern der Erfindung besteht darin, für die Signalübertragung zwischen Detektor und A I armei&eegr;richtung ein vorhandenes Lichtnetz zu verwenden, wobei das Signal als Wechse I spannungssigna I mit einer Frequenz, die wesentlich höher ist als die Net&zgr;frequen&zgr; , übertragen wird.

Die Einrichtung wird über das normale Stromnetz versorgt, wobei jedoch ein Akku vorgesehen ist, der die Stromversorgung auch bei Störungen im Netz sicherstellt

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Detektor ein Pyrodetektor verwendet, welcher auf Änderungen des Luftdruckes anspricht. Mit einem solchen Detektor, wie er z.B. aus der Druckschrift EP-A1-0 187 180 bekannt ist, läßt sich ein einfach im ganzen Haus zu installierendes Überwachungssystem gegen Einbruch realisieren.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß das Wechse Ispannungssigna I eine definierte Alarmfrequenz aufweist und der zugehörige
Sender und die zugeordnete Empfangsstufe jeweils über einen auf die A I armfrequen&zgr; abgestimmten, galvanisch getrennten Übertrager an das Lichtnetz angeschlossen wird. Hierdurch wird erreicht, daß einerseits die
Störanfälligkeit des Systems geringer wird und andererseits mehrere Übertragungen auf demselben Lichtnetz mit unterschiedlichen A Larmfrequen&zgr;e&eegr; nebeneinander durchgeführt werden können.

Weitere Ausführungsf&ogr;rmen ergeben sich aus den abhängigen Schutzansprüchen.

Die Erfindung soll nachfolgend im Zusammenhang mit
der Zeichnung anhand von Ausführungsbeis&rgr;ie I en näher erläutert werden. Es zeigen

F i g. 1 in einem Blockschaltbild den schematischen Aufbau einer Alarmanlage nach der Erfindung mit mehreren Detektoren,

F i g. 2 das detaillierte Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsf&ogr;rm eines Senders S1,..,S3 aus Fig. 1 ,

F i g. 3 das detaillierte Schaltbild einer zu Fig. kompatiblen Ausführungsform einer Empfangsstufe E1,..,E3 aus Fig. 1, und

F i g. 4 das Blockschaltbild zu einer An Wendungsangabe als Multilichtnetzmodem.

Der schematische Aufbau einer Alarmanlage nach der Erfindung mit mehreren Detektoren D1,..D3 ist in Fig. 1 wiedergegeben. Jeder der Detektoren D1,..,D3, die z.B. in unterschiedlichen Räumen plaziert sind, ist an den Eingang eines zugehörigen Senders S1 , . .,S3 angeschlossen, der beim Auftreten eines Detektorsignals ein Alarmsignal in Form eines Wechse Ispannungssigna Ls erzeugt. Jeder der zugehörigen Sender S1,. .,S 3 ist mit seinem Ausgang an die Net&zgr; I eitunge&eegr; N1, N2 eines gemeinsamen, vorhandenen Lichtnetzes angeschlossen und schickt sein Wechse I spannungssigna I über die Net&zgr; I eitungen N1 , &Ngr;2 an einen räumlich getrennten Alarmempfänger 1 , in welchem die Wechse I spannungssigna I e empfangen, ausgewertet und in einer Alarmeinrichtung 2 zur Anzeige gebracht werden.

Zur Unterscheidung der Herkunft der Alarmsignale ist in dem Alarmempfänger 1 jedem der zugehörigen Sender S1,..,S3 eine eigene Empfangsstufe E1,. . ,E 3 zugeordnet, in der das Alarmsignal detektiert und zur Weiterverarbeitung an die Alärmeinrichtung 2 abgegeben
wird. Jeweils ein Sender und die zugeordnete Empfangsstufe bilden ein Paar, welches auf eine definierte
Frequenz des Alarmsignals abgestimmt ist, die sich
von den Alarmfrequenzen der anderen Sender-Empfangsstufen-Paare unterscheidet.

Als Detektor D1,..,D3 wird, wenn die Alarmanlage speziell zur überwachung gegen Einbrüche verwendet werden soll, vorzugsweise ein sogenannter Pyrodetektor
eingesetzt, der auf Schwankungen im Luftdruck, wie
sie beim öffnen einer Tür oder eines Fensters verursacht werden, anspricht. Derartige Detektoren sind z.B. aus der bereits zitierten Druckschrift EP-A1 187 180 oder auch aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE-90 11 bekannt .

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Senders
S1,..,S3 aus Fig. 1 ist im detaillierten Schaltbild
in der Fig. 2 dargestellt. Der Detektor D ist eingangssei t i g an eine an sich bekannte Detektorstufe 3 angeschlossen, die mit zwei unterschiedlichen Gleichspannungen (6 und 9 V) betrieben wird und einen Komparator enthält, der beim Ansprechen des Detektors D an seinem Ausgang einen Impuls abgibt. Der Detekt&ogr;rstufe 3 ist eine Verzöge rungsscha 11ung nachgeordnet, die aus den 4 NAND-Gattern 81,..,SA einer ersten integrierten Schaltung IC1 (z.B. vom Typ 4093) und einer Widerstands-Kondensator-Kombination R1,C1 gebildet wird.

Beim Einschalten wird der Kondensator C 1 über dem Widerstand R1 aufgeladen, bis eine vorgegebene Spannung erreicht ist, bei der die ersten beiden NAND-Gatter &1 und &2 umschalten und einen ersten Eingang des dritten N AND-Ga t't e r s S3 auf logisch "1" setzen. Von diesem Zeitpunkt an, der mit einer durch einen ersten Transistor T1 angesteuerten ersten Leuchtdiode L1 angezeigt werden kann, ist die Verzöge rungsscha 11ung bereit, einen aus der Detektorstufe 3 stammenden Impuls über die NAND-Gatter S3 und &4 an eine von einer zweiten integrierten Schaltung IC2 (z.B. vom Typ 4047) gebildeten monostabilen Kippstufe 7 weiterzuleiten.

Die monostabile Kippstufe 7 erzeugt ihrerseits einen definierten Rechteckimpu I s , dessen Dauer durch die externe Beschaltung (Widerstand R2, Kondensator C2) fest vorgegeben ist und z.B. etwa 1 s beträgt. Dieser Rechteckimpu I s Steuer eine erste PL L-Scha Ltung 8, die durch eine dritte integrierte Schaltung IC3 (z.B. vom Typ 4046) gebildet wird und als spannungsgesteuerter Oszillator für die Zeitdauer des Rechteckimpu I ses ein Wechselspannungssignal, das Alarmsignal, erzeugt, dessen Frequenz, die A I armfrequen&zgr; , durch die externe Beschaltung (Potentiometer P1, Widerstand R3, Kondensator C3) eingestellt werden kann und bei üblichen Lichtnetzen vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 100 kHz gewählt wird.

Das Wechse I spannungssignaL wird über eine Treiberstufe mit einem zweiten Transistor T2 und über einen nachfolgenden ersten übertrager IM mit galvanisch ge-

trennter Primär- und Sekundärseite in das zur übertragung benutzte Lichtnetz eingespeist. Der erste Übertrager LM ist dabei primärseitig mittels eines Kondensators C4 auf die Frequenz des Wechse I spannungs· signals abgeglichen und enthält sekundärseitig noch eine Schutzschaltung aus einem Kondensator C5 und einem Widerstand R4-

Der bevorzugte Aufbau einer zugehörigen Empfangsstufe E1,..,E3 ergibt sich aus der Darstellung der Fig. 3. Die Empfangsstufe ist mittels eines zweiten Übertragers U2, der analog zum ersten Übertrager U1 durch eine Kombination aus Kondensator C6 und Widerstand R5 netzseitig geschützt und sekundärseitig durch den Kondensator C7 auf die zugehörige Alarmfrequenz abgestimmt ist, an das Lichtnetz angekoppelt Das empfangene Wechselspannngssignal wird über einen Abschwächer (Potentiometer P2) und einen Koppelkondensator C8 auf den Eingang einer zweiten PLL-Schaltung 9 gegeben, die durch eine vierte integrierte Schaltung I C 4 (z.B. vom Typ LM 567) gebildet wird und durch eine externe Beschaltung (Kondensator C11, Widerstand R6, Potentiometer P3) ebenfalls auf die ALarmfrequenz abgestimmt ist (die Kondensatoren C9 und C10 gehören zur vorschriftsmäßigen externen Beschaltung des IC).

Für die Dauer des Wechse I spannungssignaIs und bei der richtigen, zugehörigen A larmfrequenz steht am Ausgang der zweiten PLL-Scha 11ung ein Signal an, welches durch eine zweite Leuchtdiode L2 angezeigt wird und über eine Zwischenverstärkungsstufe mit

Transistor T3, Widerständen R7, R8 und Koppe Ikondensator C 1 2 auf den Eingang einer rücksetzbaren Halteschaltung 10 gelangt, die aus elektronischen Schaltern einer fünften integrierten Schaltung IC5 (z.B. vom Typ 4066) gebildet wird. Wenn die Halteschaltung 10 aktiviert ist, wird dieser Zustand durch eine dritte Leuchtdiode L3 angezeigt. Die Halteschaltung 10 kann, wenn der Alarm zur Kenntnis genommen wurde, durch eine erste Taste Ta1 wieder zurückgesetzt werden. Eine zweite Taste Ta2 dient zur testweisen Aktivierung.

Der Ausgang der Halteschaltung 10 schaltet über einen weiteren Transistor T4 beispielsweise ein Relais 5 mit mehreren Arbeitskontakten AK1, AK2, von denen der erste AK1 vorzugsweise einen Intervall-Signalgeber 6 einschaltet, während der zweite AK2 für nicht gezeigte Außenbescha 11ungen wie z.B. das Einschalten einer Beleuchtung oder eine te I ephonische A Iarmweiter I eitung vorgesehen werden kann. Die zuletzt beschriebenen Anlagenteile können dabei der Alarmeinrichtung 2 aus Fig.1 zugerechnet werden, für die Spannungsversorgung der Schaltung ist eine Konsta&eegr;tspannungsque I I e 4 vorgesehen, welche die benötigten 6 und 9 V Gleichspannung abgibt .

Bei der Verwendung von mehreren Detektoren und entsprechend mehreren Sender-Empfängerstufen-Paaren sind bei den einzelnen Paaren durch geeignete Wahl der Kondensatoren C3, C4, C7, C11 und Widerstände R3, R3 und durch die geeignete Einstellung der Potentiometer P1 und P3 die Alarmfrequenzen voneinander verschieden ein-

gestellt, so daß ein übersprechen zwischen den einzelnen Alarmzweigen nicht stattfindet und die einzelnen Alarme eindeutig dem jeweiligen Detektor und damit dem jeweiligen überwachten Raum zugeordnet werden können.

In Fig. 4 ist ein weiterer Anwendungsfall dargestellt. Hierbei wird ein Mu 11iIichtnet&zgr;-Modem angewendet. Das Mu 11i I ichtnet&zgr;-Modem sieht vor, an der Steckdose verschiedener Räume Z1-Z4, es können bis zu fünf sein, gleichzeitig Modemsender M1-M4 anzuschließen, die zur überwachung der Räume Z1-Z4 dienen. In einer über das Stromnetz ST verbundenen Signalauswertungsstation befinden sich vier oder fünf gleichartige Empfangsmodule EM1-EM4, die jeweils nur auf einen Sender M1-M4 in dem bestimmten Raum Z1 -Z4 ansprechen. Diese Empfangsstufen sind in dieser gemeinsamen Alarmstat ion untergebracht und werden von einem Netzteil NT versorgt. Jede, einem Raum zugeordnete Empfangsstufe in der A I armstation , zeigt mit einer LED den Alarm an. Wird in einem Raum Z1 -Z4 ein Alarm ausgelöst, ertönt zusätzlich ein Interval [summer SU und ein Relais schaltet. Die zwei Arbeits- AK1, AK2 und zwei Ruhekontakte RK1, RK2 des Relais können zusätzliche Alarmmittel auslösen, etwa eine Einschaltung der Beleuchtung, eine Sirene oder eine Weiterschaltung über Telefon oder Fax.

Die Sende- M1-M4 und Empfangsstation EM1-EM4 wurden als Doppelstation schon beschrieben. Sie sind für das Multimodem so ausgelegt, daß für jeden Raum Z1 -Z 4 im jeweiligen Sender eine bestimmte Sendefrequenz festgelegt ist. Sie wird mit einer PLL-Scha Ltung erzeugt. Im Alarmfall spricht in der Station nur die Empfangs-

stufe an, die mit Hilfe einer PLL-SchaLtung auf die entsprechende Sendefrequenz abgestimmt ist. Eine selektive Raumerkennung ist gegeben. Als Signa Lfrequenzen bieten sich die Frequenzen 80, 100, 120, 140 und 160 KHz an. Die, durch die Aus I ösungsbandbreite gegebene, Trennschärfe von etwa 12 % sorgt für eindeutige Zuordnung.

Bei einer solchen Alarmanlage mit wenigstens einem Detektor D1,..,D3 und einer von dem wenigstens einen Detektor D1,..,D3 räumlich getrennten Alarmeinrichtung 2, wird der wenigstens eine Detektor D1,..,D3 an den Eingang eines zugehörigen Senders S1,..,S3 angeschlossen, der zur Erzeugung eines Wechselspannungssignals ausgelegt ist. Dem zugehörigen Sender S1,..,S3 ist eine Empfangsstufe E1,..,E3 zugeordnet, die zum Empfang des Wechse Ispannungssigna I s und zur Umwandlung des Wechse I spannungssigna I s in eine Alarmsignal ausgelegt und mit ihrem Ausgang an die Alarmeinrichtung 2 angeschlossen ist. Der zugehörige Sender S1,..,S3 und die zugeordnete Empfangsstufe E1,..,E3 sind über die Netzleitungen N1,N2 eines Lichtnetzes miteinander verbunden, wodurch eine einfache und störungssichere Installation erreicht wird.

Bezugszeichenliste:

ALannempf anger &Iacgr;

ALarmeinrichtung 2

Detektorstufe 3 Kon st a &eegr;tspannungsqueLLe 4

Relais 5

I &eegr;tervaLL-SignaLgeber 6

monostabiLe Kippstufe 7

PLL-Scha Ltung 8,9

rücksetzbare Halte-

scha Ltung 1 0

Arbeitskontakt A K1 , A K 2

Kondensator C1,. . ,C1

Detektor D,D1 , . . , D3

Empfangsstufe E1,..,E3

Integrierte Schaltung I C 1 , . . , I C 5

Leuchtdiode (LED) L1 , . . , L 3

Netz lei tung N1 ,N2

Potentiometer P1,..,P3

Widerstand R1 , . . , R8

Sender S1 , . . ,S3

Transistor T1,..,T4

Taste Ta1 ,Ta2

Libert rager U1 ,U2

NAND-Gatter S1,..,S4

Ruhekontakte RK1,RK2

Netztei I NT

St romnetz ST

Sendemodul M1-M4

Empfangsmodu I EM1-EM4

Zimmer Z1-Z4

Summer SU

Claims (10)

Schutzansprüche:

1. Alarmanlage mit wenigstens einem Detektor (D;D1,..,D3) und einer von dem wenigstens einen Detektor (D;D1,..,D3) 'räumlich getrennten Alarmeinrichtung ( 2) ,

dadurch gekennzeichnet, daß

a) der wenigstens eine Detektor (D;D1,..,D3) an den Eingang eines zugehörigen Senders ( S 1 , . . , S 3) angeschlossen ist, welcher Sender (S1,..,S3) zur Erzeugung eines Wechselspannungssignals ausgelegt ist,

b) dem zugehörigen Sender (S1,..,S3) eine Empfangsstufe (E1,..,E3) zugeordnet ist, welche zum Empfang des Wechse Ispannungssigna I s in eine Alarmsignal ausgelegt und mit ihrem Ausgang an die Alarmeinrichtung (2) angeschlossen ist, und

c) der zugehörigen Sender (S1,..,S3) und die zugeordnete Empfangsstufe (E1,..,E3) über die Netzleitungen (N1,N2) eines Lichtnetzes miteinander verbunden sind.

2. Alarmanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der wenigstens eine Detektor (D;D1,..,D3) ein Pyrodetektor ist, welcher auf Änderungen des Luftdruckes anspricht.

3. Alarmanlage nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Wechselspannungssignal eine definierte Alarmfrequenz aufweist und der zugehörige Sender (S1,..,S3)

und die zugeordnete Empfangsstufe jeweils über einen auf die A Larmfreque&eegr; &zgr; abgestimmten, galvanisch trennenden Überträger (LM bzw. 1)2) an das Lichtnetz angeschlossen sind.

4. Alarmanlage nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß eine Mehrzahl von Detektoren ( D 1 , . . , D 3 ) mit zugehörigen Sendern (S1,..,S3) und zugeordneten Empfangsstufen (E1,..,E3) vorgesehen sind und jedes aus einem Sender und der zugehörigen Empfangsstufe gebildete Paar mit einer anderen A I armfrequen&zgr; arbeitet.

5. Alarmanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß A I armfrequen&zgr;e&eegr; in der Größenordnung von etwa 100 kHz verwendet werden.

6. Alarmanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß zur Erzeugung des Wechse I spannungssigna I s in jedem zugehörigen Sender (S1,..,S3) und zur Umwandlung des Wechse I spannungssignaIs in das Alarmsignal in jeder zugehörigen Empfangsstufe (E1,..,E3) jeweils eine PLLCPhase-Locked-Loopi-Schaltung (8,9) vorgesehen ist.

7. Alarmanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß in jedem zugehörigen Sender (S1,..,S3) eine Verzögerungsschaltung vorgesehen ist, welche die

Weiterleitung eines Signals aus dem vorgeschalteten Detektor (D;D1,..,D3) nach dem Einschalten des Senders erst nach einer Verzögerungszeit freigibt.

8. Alarmanlage nach Anspruch 6 ,
dadurch gekennzeichnet,

daß die PLL-Scha 11ung in jedem zugehörigen Sender (S1,..,S3) als spannungsgesteuerter Oszillator arbeitet und der Oszillator von einer monostabilen Kippstufe (7) gesteuert wird, welche ihrerseits auf Signale aus dem vorgeschalteten Detektor (D;D1,..,D3) enspricht.

9. Alarmanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß in jeder Empfangs stufe (E1,..,E3) eine rücksetzbare Halteschaltung (10) vorgesehen ist, welche durch ein eintreffendes Alarmsignal setzbar und durch eine Taste (Ta1) zurücksetzbar ist.

10. Alarmanlage nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,

daß in jeder Empfangsstufe (E1,..,E3) am Ausgang der rücksetzbaren Halteschaltung (10) ein Relais (5) mit mehreren Arbeitskontakten (AK1,AK2) zur Anzeige bzw. Weiterleitung eines Alarms angeordnet i st .