ES2661069B1

ES2661069B1 - Sistema de seguridad para la detección de proximidad y/o presencia de personas, animales u objetos

Info

Publication number: ES2661069B1
Application number: ES201631246A
Authority: ES
Inventors: Mateo Juan ESCARRER ALCACER
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-09-24
Filing date: 2016-09-24
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2036-09-24
Also published as: ES2661069A1

Abstract

Sistema de seguridad para la detección de proximidad y/o presencia de personas, animales u objetos.#El objeto de la presente invención se refiere a un sistema de detección de proximidad y/o presencia que comprende, esencialmente, un dispositivo emisor (1); y un dispositivo receptor (2) configurado para sintonizar y recibir, de forma inalámbrica, señales de comunicación emitidas por el dispositivo emisor (1). Ventajosamente, el dispositivo receptor (2) comprende, adicionalmente, una primera batería (12) principal, para la alimentación del circuito receptor(10); un subsistema de alarma (18) equipado con uno o más elementos de señalización de tipo zumbador, vibrador, señalizador sonoro/luminoso, o una combinación de los mismos; y un circuito (19) de control y alimentación, que comprende asimismo una segunda batería (20) auxiliar de seguridad, donde dicha batería (20) auxiliar alimenta el subsistema de alarma (18) para el funcionamiento de sus elementos de señalización. La invención permite la detección fiable de personas, animales u objetos, y alertar eficazmente a sus usuarios en caso de avería o agotamiento de la batería del dispositivo receptor (2).

Description

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DESCRIPCION

SISTEMA DE SEGURIDAD PARA LA DETECCION DE PROXIMIDAD Y/O PRESENCIA DE PERSONAS, ANIMALES U OBJETOS

CAMPO DE LA INVENCION

La presente invention se enmarca en el ambito de los dispositivos de detection de presencia y/o proximidad y, de modo general, en el campo tecnico relativo a la seguridad. Mas concretamente, el objeto de la invencion se refiere a un sistema de deteccion basado en la interaction de un par de dispositivos de tipo emisor/receptor, destinado preferentemente al control de presencia o proximidad de personas, animales u objetos. El sistema posee, ademas, una implementation y funcionamiento sencillos frente a otras alternativas del estado de la tecnica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Actualmente, existen en el mercado diferentes sistemas de deteccion de proximidad de personas y objetos, basados en un principio de deteccion mediante localization geografica. Algunos de estos sistemas estan basados, por ejemplo, en tecnologla GPS (Global Positioning System) o en telefonla movil. En estos sistemas no se da, como tal, una deteccion directa mediante pares (por ejemplo, un par formado por el objeto a detectar y el propietario de dicho objeto), sino que se localiza individualmente cada uno de los integrantes del par desde una central remota y posteriormente se puede determinar, con mayor o menor precision, la distancia entre ellos. Dichos sistemas presentan una excesiva complejidad ya que van necesariamente ligados a dispositivos de tecnologla sofisticada (redes satelitales o de telefonla) cuyo ambito de operation, ademas, esta restringido a zonas de cobertura limitada o puede verse afectado por las condiciones meteorologicas o del entorno donde se encuentra dicho par.

Tambien existen, dentro de las soluciones tecnicas pertenecientes a este campo, sistemas de deteccion de proximidad basados en la comunicacion directa entre pares de elementos mediante senales de radiofrecuencia, dentro de los cuales se engloba la presente invencion. La mayorla de estos sistemas se basan en un principio de funcionamiento que garantiza que los elementos del par no se separen, esto es, activan uno o mas subsistemas de alarma si la distancia entre ellos supera un valor umbral fijo o

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determinado por el usuario. El modo normal de funcionamiento de estos sistemas se corresponde con el hecho de que, la senal emitida por uno de los elementos del par (elemento emisor), sea recibida de forma continua por el otro (elemento receptor) si se encuentra suficientemente cerca del primero.

En un ambito de aplicacion de los sistemas anteriores, referido al seguimiento y estudio de especies animales, dichos sistemas incorporan generalmente un dispositivo emisor que se coloca en el animal y que transmite periodicamente una senal recibida por una estacion de recepcion, usualmente de tamano considerable, que permite conocer la posicion y el curso del animal (distancia y direccion).

En otro ambito, son tambien conocidos en el estado de la tecnica sistemas de proteccion de ninos, donde se incorpora un dispositivo en forma de brazalete que se coloca al nino a proteger, y que incorpora una alarma sonora que se puede activar bien a voluntad con otro modulo que emite una senal (por ejemplo, en la patente estadounidense US 5936530) o bien automaticamente al superar una cierta distancia (por ejemplo, en la patente US 6542080).

Por su parte, en la patente US 5646593 se describe otro detector de proximidad para ninos basado en un dispositivo emisor que lleva el padre y que envla una senal codificada (que identifica al padre) periodicamente y que al ser recibida por el modulo que lleva el nino responde con otra senal codificada (que identifica al nino), de manera que si el padre deja de recibir la senal se activa una alarma. Este sistema esta pensado para que un padre vigile uno o mas ninos y no incorpora ni supervision de la operacion, de la integridad o del mantenimiento, ni funciones ligadas a una interfaz telefonica.

Si bien los anteriores sistemas suponen soluciones aptas para la comunicacion y control entre pares de dispositivos emisor/receptor para la deteccion de personas, animales u objetos, todos ellos poseen una importante limitacion relacionada con el riesgo asociado a que el dispositivo receptor deje de funcionar adecuadamente, por ejemplo en caso de averla, o por el desgaste propio de las baterlas incluidas en los dispositivos de emision o de recepcion.

Teniendo en cuenta este problema tecnico, se han planteado en el mercado sistemas que permiten aumentar la vida util de la baterla usada para alimentar los dispositivos de emision o recepcion. Aunque el uso de circuitos electronicos muy baja potencia ha hecho

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posible el uso de baterlas mas pequenas, la vida util de una baterla sigue siendo en gran medida un factor de su tamano flsico. En este sentido, la Patente US 5650770 divulga un sistema de alarma personal en el que su dispositivo de emision transmite normalmente a baja potencia y cambia a una potencia mas alta cuando la distancia entre dicho dispositivo una estacion base excede de un umbral predeterminado. No obstante, a pesar de que esta solucion permite alargar la vida util de la baterla, no elimina el riesgo cuando esta se agota.

Como consecuencia de lo anterior, se hace necesario disponer en el mercado de alternativas que permitan aumentar la seguridad en caso de fallo de funcionamiento, de modo que los usuarios de los dispositivos de recepcion puedan ser alertados para proceder a reparar los mismos en caso de averla, o para recargar/sustituir las baterlas involucradas en caso de agotamiento de las mismas. La presente invention esta destinada a resolver dicha necesidad, mediante un novedoso sistema de seguridad cuyo diseno elimina los inconvenientes de los sistemas conocidos.

El sistema de la invencion puede ser utilizado, preferentemente, en aplicaciones de seguridad, por ejemplo como un medio antirrobo o anti-perdida de objetos tales como llaves, maletas, dispositivos electronicos, etc., de forma que el usuario del sistema sea alertado cuando dichos objetos se encuentren a una distancia mayor que un determinado nivel umbral prefijado.

Asimismo, el sistema de la invencion posee tambien aplicacion preferente como medio de vigilancia de personas, tales como ninos, de forma que el usuario del sistema sea alertado cuando la persona bajo vigilancia se aleje a una distancia mayor que un determinado nivel umbral prefijado.

DESCRIPCION BREVE DE LA INVENCION

Segun lo descrito en la section anterior, el objeto principal de la invencion es un sistema de seguridad para la detection de proximidad y/o presencia de personas, animales u objetos, que comprende:

- un dispositivo emisor equipado con un circuito para la emision de senales de comunicacion, conectado a una antena de emision; y

- un dispositivo receptor equipado con un circuito receptor, configurado para sintonizar y recibir, de forma inalambrica, las senales de comunicacion emitidas por el

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dispositivo emisor y que esta conectado a una antena de recepcion.

Ventajosamente, el dispositivo receptor del sistema de la invention comprende, ademas:

- una primera baterla principal, para la alimentation del circuito receptor;

- un subsistema de alarma equipado con uno o mas elementos de senalizacion de tipo zumbador, vibrador, senalizador sonoro/luminoso, o una combination de los mismos; y

- un circuito de control y alimentacion, que comprende asimismo una segunda baterla auxiliar de seguridad, donde dicha baterla auxiliar alimenta el subsistema de alarma para el funcionamiento de sus elementos de senalizacion, estando dicho circuito de control y alimentacion conectado al circuito receptor por medio de un rele de control de activation, configurado de forma que el circuito de control y alimentacion active el subsistema de alarma cuando el circuito receptor no se encuentre operativo.

En una realization preferente de la invencion, el dispositivo emisor y/o el dispositivo receptor esta integrado en un brazalete, collar, pulsera, llavero, llave, tarjeta prenda de vestir, calzado, maleta, bolsa, mochila, herramienta de trabajo o un equipo de electronica de consumo.

En otra realizacion preferente de la invencion, el circuito emisor para la emision de senales de comunicacion comprende senales de radiofrecuencia, opcionalmente configurado bajo estandar industrial de tipo Bluetooth.

En otra realizacion preferente de la invencion, la baterla del dispositivo emisor esta conectada a un circuito de carga y a un puerto de carga, conectable a alimentacion de red electrica. Mas preferentemente, el puerto de carga comprende un indicador de carga o de nivel de dicha baterla.

En otra realizacion preferente de la invencion, el dispositivo emisor comprende un regulador de distancia de emision para configurar el umbral de distancia de emision bajo el cual opera el circuito emisor. Mas preferentemente, el rango de operation del dispositivo emisor es igual o inferior a 50 m, igual o inferior a 10 m, o igual o inferior a 3 m.

En otra realizacion preferente de la invencion, la primera baterla principal del dispositivo receptor esta conectada a un circuito de carga y a un puerto de carga conectable a

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alimentacion de red electrica. Mas preferentemente, el puerto de carga del dispositivo receptor comprende un indicador de carga o de nivel de la primera bateria principal.

En otra realization preferente de la invention, el dispositivo receptor comprende un interruptor de activation del circuito receptor y/o del circuito de control y alimentacion del subsistema de alarma.

En otra realizacion preferente de la invencion, el dispositivo receptor comprende un regulador de distancia de reception para configurar el umbral de distancia de reception bajo el cual opera el circuito receptor. Mas preferentemente, el rango de operation del dispositivo receptor es igual o inferior a 50 m, igual o inferior a 10 m, o igual o inferior a 3 m.

En otra realizacion preferente de la invencion, la segunda bateria auxiliar es recargable y esta conectada a un circuito de carga del dispositivo receptor.

En otra realizacion preferente de la invencion, el subsistema de alarma se encuentra configurado para la activacion de sus elementos de serialization cuando el dispositivo emisor se encuentra a una distancia del dispositivo receptor superior a una distancia umbral.

DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva superior del conector objeto de la invencion, segun una realizacion preferente de la misma.

Con objeto de ayudar a una mejor comprension de sus caracteristicas tecnicas de la invencion, la citada Figura 1 se acompana de una serie de referencias numericas donde, con caracter ilustrativo y no limitativo, se representa lo siguiente:

(1): Dispositivo emisor

(2): Dispositivo receptor

(3): Circuito emisor

(4): Antena de emision

(5): Bateria del dispositivo emisor

(6): Circuito de carga del dispositivo emisor

(7): Puerto de carga del dispositivo emisor

(8): Indicador de carga o de nivel de baterla del dispositivo emisor

(9): Regulador de distancia umbral de emision

(10): Circuito receptor

(11): Antena de reception

(12): Primera baterla principal del dispositivo receptor

(13): Circuito de carga del dispositivo receptor

(14): Puerto de carga del dispositivo receptor

(15): Indicador de carga o de nivel de baterla del dispositivo receptor

(16): Interruptor de activation

(17): Regulador de distancia umbral de reception

(18): Subsistema de alarma

(19): Circuito de control y de alimentation del subsistema de alarma

(20): Segunda baterla auxiliar de seguridad

(21): Rele de control

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

Se expone, a continuation, una description detallada de la invention, referida a una 5 realization preferente de la misma basada en la Figura 1 del presente documento. Tal y

como se muestra en dicha figura, la presente invencion se refiere a un sistema de detection integrado esencialmente por, al menos, un dispositivo emisor (1) y un dispositivo receptor (2), configurados con diferentes medios de comunicacion destinados al intercambio de information entre los mismos, de forma que el dispositivo emisor (1) 10 genere senales electromagneticas para su reception inalambrica por parte del dispositivo receptor (2). Preferentemente, los dispositivos emisor (1) y receptor (2) son de pequeno tamano, pudiendo estar facilmente integrados en objetos tales como brazaletes, collares, pulseras, llaveros, llaves, tarjetas, prendas de vestir, calzado, maletas, bolsas, mochilas, herramientas de trabajo, equipos de electronica de consumo, etc.

El dispositivo emisor (1) del sistema de la invencion comprende, preferentemente, un circuito emisor (3) para la emision de senales de comunicacion, comprendiendo por ejemplo senales de radiofrecuencia (RF), pudiendo las mismas operar bajo un estandar

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industrial de tipo Bluetooth o similar. Para la transmision de las senales generadas, el circuito emisor (1) esta conectado a una antena de emision (4).

Adicionalmente, para la alimentacion del circuito emisor (3) y/o de otros de sus componentes, el dispositivo emisor (1) comprende una baterla (5) de alimentacion, pudiendo la misma ser una baterla recargable. En dicho caso, la baterla (5) se encontrara conectada a un circuito de carga (6) y a un puerto de carga (7), por ejemplo un puerto de tipo USB ("Universal Serial Bus”) conectable a alimentacion de red electrica. El citado puerto de carga (7) puede comprender, opcionalmente, un indicador (8) de carga o nivel de la baterla (5), por ejemplo un indicador LED ("Light-Emitting Diode”).

Opcionalmente, el dispositivo emisor (1) puede comprender un regulador (9) de distancia de emision (por ejemplo, basado en un potenciometro), que permite al usuario de dicho dispositivo (1) configurar el umbral de distancia de emision bajo el cual operara el circuito emisor (3) de RF. Tlpicamente, el rango de operation del dispositivo emisor (1) sera igual o inferior a 50 m, y preferentemente igual o inferior a 10 m. En aplicaciones de seguridad de objetos (por ejemplo, antirrobo), dicho umbral puede ser igual o inferior a 3 m.

Por su parte, el dispositivo receptor (2) del sistema de la invention comprende, preferentemente, un circuito receptor (10) configurado para sintonizar y recibir, de forma inalambrica, las senales de comunicacion emitidas por el dispositivo emisor (1). Para ello, el circuito receptor (2) esta conectado a una antena de reception (11). Asimismo, para la alimentacion del circuito receptor (10) y/o de otros de sus componentes, el dispositivo receptor (2) comprende una primera baterla (12) de alimentacion, pudiendo la misma ser una baterla recargable. En ese caso, dicha primera baterla (12) se encontrara conectada a un circuito de carga (13) y a un puerto de carga (14), por ejemplo un puerto de tipo USB conectable a alimentacion de red electrica. Tal y como sucede con el dispositivo emisor (1), el puerto de carga (14) del dispositivo receptor (2) puede comprender, opcionalmente, un indicador (15) de carga o nivel de la primera baterla (11), por ejemplo un indicador LED.

Para controlar el funcionamiento general del dispositivo receptor (2), este posee preferentemente un interruptor (16) de activation del circuito receptor (10), as! como del resto de sus elementos.

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Opcionalmente, el dispositivo receptor (2) puede comprender un regulador (17) de distancia de recepcion (por ejemplo, basado en un potenciometro), que permite al usuario de dicho dispositivo (2) configurar el umbral de distancia de recepcion bajo el cual operara el circuito receptor (10). Los rangos tlpicos de operation configurados por el regulador (17) son analogos a los descritos anteriormente para el regulador (9) del dispositivo emisor (1).

El principio de funcionamiento esencial de la invention para la detection de presencia o proximidad del dispositivo emisor (1) por parte del dispositivo receptor (2) se basa, preferentemente, en que el dispositivo emisor (1) se encontrara emitiendo, de forma continua, su senal correspondiente dentro del umbral fijado, en su caso, por el regulador (9) de distancia de emision. Por su parte, el dispositivo receptor (2) esta configurado para la recepcion de dicha senal, utilizando tambien un umbral de distancia (en caso de emplear un regulador (17) correspondiente) compatible con el umbral del dispositivo emisor (1). En este contexto, el estado de deteccion se producira por defecto siempre que la senal sea recibida correctamente.

En caso de que dicha senal no se reciba (por ejemplo, cuando los dispositivos (1, 2) se encuentran demasiado separados, o cuando alguno de ellos no se encuentra operativo), se activara un subsistema de alarma (18) comprendido en el dispositivo receptor (2), que podra ser por ejemplo un zumbador, un vibrador, un senalizador sonoro o luminoso, o una combination de los anteriores.

Para controlar el comportamiento del subsistema de alarma (18), este se encuentra conectado a un circuito de control (19) y alimentation, que comprende asimismo una segunda baterla (20) auxiliar de seguridad. Dicha segunda baterla (20) auxiliar alimentara el subsistema de alarma (18) para el funcionamiento de sus elementos de senalizacion, vibration, etc. Dicha segunda baterla (20) auxiliar puede ser recargable, y estar opcionalmente conectada al circuito de carga (13) del dispositivo receptor (2). En una realization posible de la invencion, el circuito de control (19) puede activarse y desactivarse a traves de un interruptor (16).

La presencia de la segunda baterla (20) auxiliar, en combinacion con el subsistema de alarma (18) y el circuito (19) de control y senalizacion, permite resolver el problema de operacion en caso de error de funcionamiento o agotamiento de la primera baterla (12), que constituye una limitation de los sistemas del estado de la tecnica. Asl, cuando dicha

primera baterla (12) deja de suministrar electricidad a los elementos del dispositivo receptor (2), ello no provoca la desactivacion del sistema, sino que activa, en su lugar, el subsistema de alarma (18) para indicar la necesidad de reparation del dispositivo (2) o de sustitucion o recarga de la primera baterla (12) principal. Con ello, dado que la segunda 5 baterla (20) auxiliar siempre poseera una menor demanda de consumo que la primera baterla (12) principal, se consigue que el usuario siempre sea alertado cuando esta agota su vida util.

La activation del circuito (19) de control y alimentation y, por tanto, del subsistema de 10 alarma (18), se realiza preferentemente a traves de un rele (21) de control que conecta el circuito de reception (10) con el citado circuito de control (19). De este modo, a traves del estado de detection o no detection (esto es, cuando se recibe o no la senal emitida por el dispositivo emisor (1)) del sistema, dicho rele (21) bloquea o activa, respectivamente, la operation del subsistema de alarma (18), generando un aviso al usuario segun la 15 realization elegida (vibration, sonido, luz, etc.). Asimismo, segun lo descrito en el parrafo anterior, en caso de agotamiento o fallo de funcionamiento de la primera baterla (12) principal, el rele (21) de control activara el circuito (19) de control (alimentado por la segunda baterla auxiliar (20)), alertando tambien al usuario de esta situation. Ello incluye, por ejemplo, situaciones en las que la comunicacion entre los dispositivos emisor (1) y 20 receptor (2) no pueda establecerse, bien por causas naturales o por intervention humana, por ejemplo mediante el uso de un inhibidor de frecuencia. De nuevo, cuando dicha comunicacion entre dispositivos (1,2) no resulta posible, ello hace que el sistema de alarma (18) se active, alertando al usuario de la existencia de la incidencia.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. - Sistema de seguridad para la detection de proximidad y/o presencia de personas, animales u objetos, que comprende:

- un dispositivo emisor (1) equipado con un circuito (3) para la emision de senales de comunicacion, conectado a una antena de emision (4);

- un dispositivo receptor (2) equipado con un circuito (10) receptor, configurado para sintonizar y recibir, de forma inalambrica, las senales de comunicacion emitidas por el dispositivo emisor (1), y que esta conectado a una antena de reception (11);

donde dicho sistema esta caracterizado por que el dispositivo receptor (2) comprende, adicionalmente:

- una primera baterla (12) principal, para la alimentation del circuito receptor (10);

- un subsistema de alarma (18) equipado con uno o mas elementos de senalizacion de tipo zumbador, vibrador, senalizador sonoro/luminoso, o una combination de los mismos;

- un circuito (19) de control y alimentacion, que comprende asimismo una segunda baterla (20) auxiliar de seguridad, donde dicha baterla (20) auxiliar alimenta el subsistema de alarma (18) para el funcionamiento de sus elementos de senalizacion, estando dicho circuito (19) de control y alimentacion conectado al circuito (10) receptor por medio de un rele (21) de control de activation, configurado de forma que el circuito (19) de control y alimentacion active el subsistema de alarma (18) cuando el circuito (10) receptor no se encuentre operativo.
2. - Sistema segun la revindication anterior, donde el dispositivo emisor (1) y/o el dispositivo receptor (2) esta integrado en un brazalete, collar, pulsera, llavero, llave, tarjeta, prenda de vestir, calzado, maleta, bolsa, mochila, herramienta de trabajo o un equipo de electronica de consumo.
3. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el circuito emisor (3) para la emision de senales de comunicacion comprende senales de radiofrecuencia (RF), opcionalmente configurado bajo estandar industrial de tipo Bluetooth.
4. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde, la baterla (5) del dispositivo emisor (1) esta conectada a un circuito de carga (6), y a un puerto de carga (7) conectable a alimentacion de red electrica.

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5. - Sistema segun la reivindicacion anterior, donde el puerto de carga (7) comprende un indicador (8) de carga o nivel de la bateria (5).
6. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el dispositivo emisor (1) comprende un regulador (9) de distancia de emision para configurar el umbral de distancia de emision bajo el cual opera el circuito emisor (3).
7. - Sistema segun la reivindicacion anterior, donde el rango de operation del dispositivo emisor (1) es igual o inferior a 50 m, igual o inferior a 10 m, o igual o inferior a 3 m.
8. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la primera bateria (12) principal del dispositivo receptor (2) esta conectada a un circuito de carga (13), y a un puerto de carga (14) conectable a alimentation de red electrica.
9. - Sistema segun la reivindicacion anterior, donde el puerto de carga (14) del dispositivo receptor (2) comprende un indicador (15) de carga o de nivel de la primera bateria (11) principal.
10. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el dispositivo receptor (2) comprende un interruptor (16) de activation del circuito receptor (10) y/o del circuito (19) de control y alimentacion.
11. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el dispositivo receptor (2) comprende un regulador (17) de distancia de reception para configurar el umbral de distancia de recepcion bajo el cual opera el circuito receptor (10).
12. - Sistema segun la reivindicacion anterior, donde el rango de operacion del dispositivo receptor (1) es igual o inferior a 50 m, igual o inferior a 10 m, o igual o inferior a 3 m.
13.- Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la segunda bateria (20) auxiliar es recargable y esta conectada a un circuito de carga (13) del dispositivo receptor (2).
14. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el subsistema de alarma (18) se encuentra configurado para la activacion de sus elementos de senalizacion cuando el dispositivo emisor (1) se encuentra a una distancia del dispositivo receptor (2) superior a una distancia umbral.

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15. - Sistema segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el circuito de control (19) esta conectado a un interruptor (16) para su activacion y desactivacion.