ES2337178T3 - Dispositivo de deteccion de intrusion por infrarrojos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de detección de intrusión por infrarrojos, que comprende un alojamiento (1), una ventana (2), que está dispuesta en un lado frontal del alojamiento (1) y que es transparente a la radiación emitida por un intruso, un sensor dispuesto dentro del alojamiento (1) para detectar la radiación roja emitida por el intruso, una guía (7) de luz, que está dispuesta dentro del alojamiento (1), que tiene por lo menos una faceta de entrada de luz y que tiene una pluralidad de facetas (3) de salida de luz dispuestas en el lado frontal del alojamiento (1), un emisor (6) de luz en el interior del alojamiento (1), para inyectar luz en dicha por lo menos una faceta de entrada de luz de la guía (7) de luz, un detector de luz para detectar luz reflejada de vuelta al alojamiento mediante un obstáculo en la proximidad de la ventana (2), y una unidad de procesamiento de señal para disparar una alarma, cuando una diferencia absoluta entre la intensidad de la luz reflejada de vuelta y un valor predeterminado, excede un valor umbral; caracterizado porque la radiación es por lo menos radiación infrarroja y el sensor es un sensor de infrarrojos, y la guía (7) de luz comprende un haz de fibras de vidrio.
Description
Dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos.
La presente invención trata de un dispositivo de
detección de intrusión por infrarrojos, de acuerdo con el preámbulo
de la reivindicación 1 que se conoce a partir del documento EP 0 817
148 A1.
El documento U. S. 6 262 661 B1 revela un
detector de infrarrojos pasivo que comprende una ventana de entrada
para radiación infrarroja, un sensor de infrarrojos con un circuito
de evaluación y un dispositivo anti-enmascaramiento
que tiene un transmisor óptico y un receptor óptico para detectar
fenómenos o cambios ópticos inmediatamente delante del detector y/o
cambios en las propiedades ópticas la ventana de entrada.
Para impedir robos en casas, son de uso común
los dispositivos de detección de intrusión por infrarrojos. Los
dispositivos de detección de intrusión por infrarrojos utilizan un
sensor que detecta una aparición o un movimiento de una fuente de
cualquier radiación en el infrarrojo lejano, es decir de unos 10
\mum. Los cuerpos calientes de los seres humanos, los vehículos,
etc. radián en este rango de emisión. Un dispositivo activo de
detección de intrusión por infrarrojos dispara una alarma cuando un
humano atraviesa un área observada.
Durante el día, usualmente los dispositivos de
detección de intrusión por infrarrojos están desactivados. Mientras
tanto, un ladrón puede cubrir la ventana por medio de una hoja de
papel o cualquier otra cubierta dura. La hoja de papel es opaca en
el rango del infrarrojo lejano. Así, la radiación del ladrón será
bloqueada antes de alcanzar el sensor del sistema de detección de
intrusión y no se disparará ninguna alarma. Esta obstrucción del
dispositivo de detección de intrusión se conoce como ataque por
recubrimiento. Se han considerado varios mecanismos que disparan
una alarma en el caso de un ataque por recubrimiento.
El documento EP 0 660 284 A1 describe un sistema
de detección de intrusos para detectar emisión de infrarrojos
radiada por un intruso. Un diodo emisor de infrarrojos está situado
frente una ventana del sistema de detección de intrusos, y un
detector del infrarrojo cercano está situado detrás de la ventana.
Una hoja de papel deslizada en la trayectoria óptica de la luz
infrarroja cercana provoca una disminución de la señal del sector de
luz. Entonces se dispara una alarma de obstrucción. Una hoja de
papel que se aproxime al diodo emisor de luz infrarroja cercana
reflejará partes de luz infrarroja cercana a través de la ventana.
Esto provoca un incremento de la luz en el infrarrojo cercano
detectada por un detector. Esto dispara igualmente una alarma. Pero
puede llevarse a cabo un ataque por recubrimiento deslizando una
hoja de papel cuidadosamente a lo largo de la ventana, y comenzando
en un lado de la ventana opuesto al diodo emisor de luz infrarroja
cercana y deteniéndose antes de que la hoja de papel atraviese la
trayectoria óptica de la luz infrarroja cercana. La hoja de papel no
será iluminada y no se reflejará luz infrarroja hacia el detector
de luz infrarroja. Este ataque por recubrimiento no deja al sistema
detección de intrusos completamente disfuncional, pero reduce el
área angular observada por el sistema de detección de intrusos.
El documento US 5 499 016 revela un sistema de
alarma de intrusión, que tiene un diodo emisor de luz en el
infrarrojo cercano, que ilumina el lado frontal de una ventana. Un
detector de luz correspondiente está dispuesto en el lado frontal
de la ventana y mide la intensidad de la luz infrarroja dispersada
por la ventana. Puede realizarse un ataque por recubrimiento con
una hoja de papel que tenga las mismas propiedades reflectantes que
la ventana.
La presente invención proporciona un dispositivo
de detección de intrusión por infrarrojos que impide eficazmente un
ataque por recubrimiento. Adicionalmente, la configuración del
dispositivo de detección de intrusión por infrarrojos es simple y
no requiere elementos ópticos complejos.
El dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos acorde con la invención, está definido en la
reivindicación independiente 1.
Se emite luz mediante cada una de las facetas de
salida. Una cubierta deslizada sobre la ventana o traída en
proximidad con la ventana refleja una fracción de la luz hacia el
sensor dentro del dispositivo de detección de inclusión. A
continuación, es disparada una alarma por medio de la unidad de
procesamiento de señal.
Ventajosamente, la guía de luz y sus facetas de
salida pueden disponerse fácilmente dentro del dispositivo de
detección de intrusión. En concreto, es suficiente una sola fuente
de luz, lo que reduce los requisitos de cableados eléctricos.
En las reivindicaciones secundarias se
proporcionan mejoras y realizaciones adicionales.
En una realización, por lo menos una de las
facetas de salida de luz está dispuesta en cada borde de la ventana.
Así, se consigue una cobertura completa de todos los lados de la
ventana. Independientemente de en qué dirección sea aproximada una
cubierta a la ventana, se disparará una alarma de obstrucción.
La guía de luz comprende un haz de fibras de
vidrio y la guía de luz puede tener una pequeña abertura. Una
pequeña abertura provoca un cono de luz fuertemente divergente. Así,
es posible una buena cobertura del área en torno a la ventana con
solo unas pocas facetas de salida. La longitud de onda de la luz
utilizada por el emisor de luz y el detector de luz puede estar en
el rango del infrarrojo cercano.
De acuerdo con una realización, por lo menos una
de las salidas está dispuesta para emitir luz hacia la ventana. La
luz es dispersada por la ventana y una parte de la luz es dirigida
hacia el detector. Una spray aplicado a las facetas de salida
cambia la cantidad de luz emitida hacia la ventana. Además, en el
caso de que sea aplicado una spray a la ventana, se altera la
calidad de la propiedad de dispersión de la ventana. En ambos
casos, se dispersa hacia el sensor de luz una cantidad diferente de
la luz infrarroja cercana. Un medio de umbral detecta un cambio y
dispara una alarma.
La presente invención se describe a modo de
ejemplo mediante realizaciones preferidas y dibujos.
La figura 1 muestra una realización de la
presente invención;
la figura 2 es una vista en sección de la
realización de la figura 1; y
la figura 3 es una ilustración esquemática para
mostrar un principio subyacente de la invención.
La figura 1 muestra una realización de un
dispositivo de detección de intrusión por infrarrojos. Un
alojamiento 1 está dotado de una ventana 2. Un sensor pasivo de
infrarrojos está dispuesto tras la ventana 2. Este sensor de
infrarrojos es sensible a la radiación en el rango del infrarrojo
lejano, es decir a una radiación que tiene una longitud de onda de
unos 10 \mum. Una persona o cualquier cuerpo caliente emite
radiación en este rango de longitudes de onda. Así, una persona que
pasa provoca un incremento y/o una reducción de la intensidad de la
radiación medida por el sensor del infrarrojo lejano. A
continuación, es activada una alarma de intrusión.
Puede llevarse a cabo una obstrucción del
dispositivo de detección de intrusión por infrarrojos, mediante
situar una hoja de papel frente a la ventana 2. La hoja de papel es
opaca a 10 \mum. La trayectoria óptica desde un intruso hasta el
sensor de infrarrojos es bloqueada, y el dispositivo una detección
de inclusión por infrarrojos queda virtualmente ciego.
En esta realización, se disponen puntos 3
emisores de luz en torno a la ventana 2. Estos están emitiendo luz
4 radialmente. Ventajosamente, los conos de la luz emitida están en
solapamiento. En el caso de que haya una hoja de papel en la
proximidad de la ventana, la hoja de papel reflejará y difundirá la
luz emitida, de vuelta hacia la ventana 2. Un detector de luz
correspondiente está dispuesto detrás de la ventana y dentro del
alojamiento 1. Este detector de luz detecta un incremento debido a
la luz reflejada. Entonces se dispara una alarma de
obstrucción.
La figura 2 ilustra la configuración óptica en
el interior del alojamiento 1. Una sola fuente 6 está situada
dentro del alojamiento. La fuente 6 de luz está conectada a un haz
de fibras 7. Ventajosamente, las fibras están fabricadas de
material plástico. Estas pueden ser fabricadas sin un revestimiento.
Las facetas 3 de salida de luz de las fibras 7 forman los puntos de
luz 3. En el caso de que sea necesario ensanchar la distribución
angular de la luz 4, se coloca un difusor en las facetas 3 de
salida.
Las fibras 7 son de utilización y disposición
muy flexibles. Estas pueden disponerse fácilmente dentro del
alojamiento 1 de acuerdo con las necesidades del diseñador. El
número de facetas 3 de salida de la luz puede ser incrementado
fácilmente mediante la utilización de más fibras 7. De este modo, se
consigue fácilmente casi una cobertura completa de la
circunferencia de la ventana 2. Una obstrucción la ventana 2
mediante deslizar una hoja de papel sobre la ventana 2 se hace casi
imposible. La hoja de papel atravesara por lo menos un cono 4 de
luz y reflejará una fracción de este cono de luz hacia el detector
de luz dispuesto tras la ventana, y de este modo disparará una
alarma de obstrucción.
La fuente 6 de luz puede ser un diodo emisor de
luz en el infrarrojo cercano. El detector de luz es colocado dentro
del alojamiento 1 y es sensible a la luz emitida por la fuente 6 de
luz.
La figura 3 ilustra los principios subyacentes
de la invención. La luz del diodo 6 emisor de luz es inyectada en
una guía 17 de luz o fibra de vidrio. En la faceta de salida de la
guía 7 de luz, la luz es emitida en casi todas las direcciones. Sin
embargo, la mayor parte de la luz será emitida dentro de un cono 4.
Una parte de la luz I será reflejada en una hoja de papel C. La
superficie de la cubierta C es difusiva. De este modo, por lo menos
una parte de la luz reflejada R es dirigida hacia un sensor 10 de
infrarrojos. Un discriminador detecta el incremento de la señal 10
del detector y dispara una alarma de obstrucción.
Un saboteador podría cubrir las facetas 3 de
salida, por ejemplo mediante situar cuidadosamente pequeñas tiras
sobre las facetas 3 de salida. Así, estas 3 no pueden emitir luz. A
continuación puede ser colocada una cubierta grande sobre la
ventana 2, o puede ser aplicado una spray opaco a la ventana 2 sin
disparar una alarma.
Sin embargo, las facetas 3 de salida pueden
disponerse de manera que por lo menos una parte de la luz T que es
emitida por las facetas 3 de salida, sea dirigida hacia la ventana
2. La ventana 2 dispersa la luz T. Una parte de la luz T impacta en
el detector. Asimismo, uno señal del detector 10 es comparada con un
umbral inferior. Se dispara una alarma de obstrucción cuando la
señal cae por debajo de este valor umbral inferior. Por lo tanto,
las tiras provocan una alarma.
\vskip1.000000\baselineskip
La lista de referencias citadas por el
solicitante es solo para comodidad del lector. No forma parte del
documento de Patente Europea. Aunque se ha tomado especial cuidado
en recopilar las referencias, no puede descartarse errores u
omisiones y la EPO rechaza toda responsabilidad a este
respecto.
\bullet EP 0 817 148 A1 [0001]
\bullet US 6 262 661 B1 [0002]
\bullet EP 0 660 284 A1 [0005]
\bullet US 5 499 016 A [0006]
Claims (5)
1. Dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos, que comprende un alojamiento (1),
una ventana (2), que está dispuesta en un lado
frontal del alojamiento (1) y que es transparente a la radiación
emitida por un intruso,
un sensor dispuesto dentro del alojamiento (1)
para detectar la radiación roja emitida por el intruso,
una guía (7) de luz, que está dispuesta dentro
del alojamiento (1), que tiene por lo menos una faceta de entrada
de luz y que tiene una pluralidad de facetas (3) de salida de luz
dispuestas en el lado frontal del alojamiento (1),
un emisor (6) de luz en el interior del
alojamiento (1), para inyectar luz en dicha por lo menos una faceta
de entrada de luz de la guía (7) de luz,
un detector de luz para detectar luz reflejada
de vuelta al alojamiento mediante un obstáculo en la proximidad de
la ventana (2), y
una unidad de procesamiento de señal para
disparar una alarma, cuando una diferencia absoluta entre la
intensidad de la luz reflejada de vuelta y un valor predeterminado,
excede un valor umbral;
caracterizado porque
la radiación es por lo menos radiación
infrarroja y el sensor es un sensor de infrarrojos, y
la guía (7) de luz comprende un haz de fibras de
vidrio.
2. El dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos de la reivindicación 1, en el que hay por lo menos una
de las facetas (3) de salida de luz dispuesta en cada borde de la
ventana (2).
3. El dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos de la reivindicación 1, en el que la guía (7) de luz
tiene un índice de apertura numérica grande.
4. El dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos de la reivindicación 1, en el que la longitud de onda
de la luz utilizada por el emisor de luz y el detector de luz está
en el rango del infrarrojo cercano y la ventana es translúcida en
el rango del infrarrojo cercano.
5. El dispositivo de detección de intrusión por
infrarrojos de la reivindicación 1, en el que por lo menos una de
las facetas de salida está dispuesta para emitir luz hacia la
ventana.
Applications Claiming Priority (1)
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