ITMI20090778A1 - METHOD FOR DETECTING THE TAMPERING OF ONE OR MORE DETACHABLE OBJECTS AND ITS ANTI-TAMPERING SYSTEM. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione concerne un metodo per rilevare la manomissione di uno o più oggetti amovibili e relativo sistema antimanomissione. In particolare, il presente metodo, ed il relativo sistema antimanomissione, à ̈ impiegato per evitare il furto di oggetti amovibili disposti, ad esempio, su superfici molto estese e che per questa ragione sono difficilmente controllabili. Ad esempio, oggetti che rientrano nella succitata definizione sono i pannelli fotovoltaici, i quali vengono disposti in fila ordinata sul terreno, estendendosi anche per centinaia di metri a formare un impianto fotovoltaico. La protezione di tali impianti à ̈ a volte piuttosto difficoltosa proprio a causa dell’estensione di tali impianti e per il fatto che, generalmente, si trovano in zone piuttosto isolate. The present invention relates to a method for detecting the tampering of one or more removable objects and the relative anti-tampering system. In particular, the present method, and the relative anti-tampering system, is used to avoid the theft of removable objects placed, for example, on very large surfaces and which for this reason are difficult to control. For example, objects that fall within the aforementioned definition are photovoltaic panels, which are arranged in an orderly row on the ground, extending even for hundreds of meters to form a photovoltaic system. The protection of such plants is sometimes rather difficult precisely because of the extension of these plants and the fact that, generally, they are located in rather isolated areas.
Si osservi che, sebbene da qui in avanti per oggetto, o più oggetti, si intenderà specificatamente un pannello fotovoltaico, o più pannelli fotovoltaici, tuttavia un qualsiasi oggetto amovibile, o una pluralità di tali oggetti o anche di oggetti fra loro eterogenei, può essere protetta contro la manomissione secondo il metodo ed il relativo sistema antimanomissione descritto nel presente brevetto. It should be noted that, although from here on by object, or more objects, we will specifically mean a photovoltaic panel, or several photovoltaic panels, however any removable object, or a plurality of such objects or even heterogeneous objects, can be protected against tampering according to the method and the relative tamper-proof system described in this patent.
Secondo tecnica nota, i sistemi antimanomissione comprendono, genericamente, un cavo elettrico che à ̈ solidale a tutti gli oggetti ed i cui capi sono chiusi su un generatore di tensione, a formare un circuito chiuso. Generalmente, al fine di rendere solidale il cavo a tali oggetti, questo viene passato attraverso un foro, o una opportuna asola, presente sull’oggetto stesso. According to the known technique, tamper-proof systems generally comprise an electric cable which is integral with all the objects and whose ends are closed on a voltage generator, to form a closed circuit. Generally, in order to make the cable integral with these objects, it is passed through a hole, or a suitable slot, present on the object itself.
Ad esempio, il documento WO2008/062076 descrive un sistema antifurto per pannelli solari che comprende un cavo elettrico che passa attraverso tutti i pannelli solari. Le estremità del cavo sono connesse sia un generatore elettrico sia a mezzi in grado di rilevare l’eventuale taglio del cavo e generare così un segnale acustico/visivo di allarme. Il rilevamento avviene mediante la misura della variazione di tensione ai capi del succitato cavo elettrico. For example, WO2008 / 062076 discloses an anti-theft system for solar panels which comprises an electrical cable which passes through all the solar panels. The ends of the cable are connected both to an electric generator and to means capable of detecting any cut in the cable and thus generate an acoustic / visual alarm signal. The detection takes place by measuring the voltage variation at the ends of the aforementioned electric cable.
Ovviamente, tale tipo di circuito può essere facilmente eluso da un ladro esperto, semplicemente realizzando un ponte ai due capi del generatore stesso. Obviously, this type of circuit can be easily evaded by an experienced thief, simply by making a bridge at both ends of the generator itself.
Al fine di risolvere tale inconveniente, sempre nella privativa WO2008/062076, à ̈ descritto che lungo il cavo elettrico possono essere disposte, in maniera casuale, alcune resistenze elettriche di valore costante, in modo tale che la resistenza lungo il cavo non sia uniforme e, pertanto, sia evitata la possibilità di realizzare un ponte ai due estremi del cavo. In order to solve this drawback, again in the patent WO2008 / 062076, it is described that along the electric cable some electric resistances of constant value can be arranged randomly, so that the resistance along the cable is not uniform and therefore, the possibility of creating a bridge at the two ends of the cable should be avoided.
Tale soluzione, tuttavia, non à ̈ priva di inconvenienti. Infatti, la realizzazione di un ponte elettrico lungo uno dei rami del collegamento elettrico, a monte o a valle di una qualsiasi resistenza elettrica posta lungo il cavo, non può di fatto essere avvertita dal generatore. In tal modo, un ladro esperto sarebbe in gradi di manomettere l’intero impianto fotovoltaico senza far attivare alcun segnale di allarme. This solution, however, is not without drawbacks. In fact, the creation of an electrical bridge along one of the branches of the electrical connection, upstream or downstream of any electrical resistance placed along the cable, cannot in fact be sensed by the generator. In this way, an experienced thief would be able to tamper with the entire photovoltaic system without activating any alarm signal.
Pertanto à ̈ scopo della presente invenzione quello di realizzare un metodo per rilevare la manomissione di uno o più oggetti amovibili, ed un relativo sistema antimanomissione, che permetta di registrare il furto anche di un singolo pannello fotovoltaico, per qualsiasi tipo di taglio o di ponte elettrico realizzato lungo il collegamento elettrico solidalmente vincolato agli oggetti da proteggere. Therefore, the purpose of the present invention is to provide a method for detecting the tampering of one or more removable objects, and a relative anti-tampering system, which allows recording the theft of even a single photovoltaic panel, for any type of cut or bridge. electrical connection made along the electrical connection integrally bound to the objects to be protected.
In particolare, Ã ̈ scopo della presente invenzione quello di realizzare un metodo ed un sistema antimanomissione che sia efficace e di costo ridotto, vale a dire ottenibile mediante il semplice impiego di materiale di uso comune. In particular, the object of the present invention is to provide a method and an anti-tampering system that is effective and of reduced cost, that is to say obtainable by simply using commonly used material.
Tali scopi sono raggiunti dal presente metodo per rilevare la manomissione di uno o più oggetti amovibili, comprendente le fase di: These purposes are achieved by the present method for detecting tampering with one or more removable objects, comprising the steps of:
a) vincolare solidalmente a ciascuno di detti uno o più oggetti almeno un collegamento elettrico ad impedenza uniforme; a) binding together to each of said one or more objects at least one electrical connection with uniform impedance;
b) generare una tensione/corrente elettrica ai capi di detto almeno un collegamento elettrico, a formare un circuito elettrico chiuso; b) generating an electric voltage / current across said at least one electric connection, to form a closed electric circuit;
caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: characterized by understanding the phases of:
c) rilevare la deviazione della caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso rispetto ad uno o più intervalli di soglia prestabiliti. c) detecting the deviation of the voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit with respect to one or more predetermined threshold intervals.
In tal modo à ̈ possibile controllare facilmente anche la manomissione del cavo elettrico lungo uno dei suoi rami, anche in caso di ponti che corrono paralleli al cavo elettrico stesso e non solo quelli che si chiudono ai capi del cavo. Infatti, il controllo continuo della succitata deviazione permette di verificare eventuali cadute di tensione, o di corrente, che si verificano in uno o più punti del circuito elettrico, e che sono dovute alla variazione di lunghezza del cavo stesso, oppure alla realizzazione di un temporaneo collegamento in parallelo lungo porzioni, anche limitate, del cavo stesso. In this way it is also possible to easily check the tampering of the electric cable along one of its branches, even in the case of bridges that run parallel to the electric cable itself and not only those that close at the ends of the cable. In fact, the continuous control of the aforementioned deviation makes it possible to verify any voltage or current drops that occur in one or more points of the electrical circuit, and which are due to the variation in length of the cable itself, or to the realization of a temporary parallel connection along portions, even limited ones, of the cable itself.
Sempre secondo l’invenzione la deviazione della caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso rispetto ad uno o più intervalli di soglia, può essere ottenuta mediante le ulteriori due fasi di: Still according to the invention, the deviation of the voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit with respect to one or more threshold intervals, can be obtained by means of the further two phases of:
d) rilevare la caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso; d) detecting the voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit;
e) confrontare la detta caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico con uno o più intervalli di soglia prestabiliti. e) comparing said voltage or current drop in one or more points of said electric circuit with one or more predetermined threshold intervals.
Ulteriormente il metodo può comprendere l’ulteriore fase f) di generare un segnale acustico/visivo di allarme, almeno quando detta caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti del circuito elettrico si trova al di fuori di detti uno o più intervalli di soglia prestabiliti, vale a dire assume un valore che à ̈ superiore, o inferiore, ai valori degli estremi di detti uno più intervalli di soglia. Further, the method may comprise the further step f) of generating an acoustic / visual alarm signal, at least when said voltage or current drop in one or more points of the electrical circuit is outside said one or more pre-established threshold intervals, that is to say it assumes a value that is higher or lower than the values of the extremes of said one or more threshold intervals.
Il metodo à ̈ preferibilemnete adattabile su un circuito elettrico che comprende solo due rami aventi ciascuno lunghezza sostanzialmente pari alla metà della lunghezza del collegamento elettrico. In tal modo la caduta di tensione, o di corrente, da misurare risulta essere quella relativa al punto medio del circuito elettrico. In accordo, dunque, al metodo sopra descritto, se la caduta di tensione, o di corrente, ha un valore che cade al di fuori di un intervallo di soglia prestabilito, viene generato un allarme acustico e/o visivo in grado di avvisare le autorità competenti del tentativo di manomissione e/o furto di almeno un oggetto. In sostanza, dunque, il valore della caduta di tensione nel punto di rilevamento di questa devia dal suo valore normale, superando l’intervallo di soglia prestabilito. The method is preferably adaptable to an electrical circuit which includes only two branches each having a length substantially equal to half the length of the electrical connection. In this way, the voltage or current drop to be measured is that relative to the midpoint of the electrical circuit. In accordance, therefore, with the method described above, if the voltage or current drop has a value that falls outside a predetermined threshold range, an acoustic and / or visual alarm is generated to alert the authorities. competent for the attempted tampering and / or theft of at least one object. In essence, therefore, the value of the voltage drop at the point of detection of this deviates from its normal value, exceeding the predetermined threshold interval.
Ulteriormente la presente invenzione concerne un sistema per l’implementazione del succitato metodo di antimanomissione per uno o più oggetti amovibili, e che comprende almeno un collegamento elettrico ad impedenza uniforme che à ̈ vincolato solidamente a ciascuno di detti uno o più oggetti amovibili ed almeno un generatore di tens ione/corrente col legato ai capi d i detto almeno un collegamento elettrico, a formare un circuito elettrico chiuso. Il sistema antimanomissione à ̈ caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per rilevare la deviazione della caduta di tensione, o corrente, in uno o più punti di detto almeno un circuito elettrico chiuso rispetto ad uno o più intervalli di soglia prestabiliti. Further, the present invention relates to a system for the implementation of the aforementioned anti-tampering method for one or more removable objects, and which comprises at least one electrical connection with uniform impedance which is solidly bound to each of said one or more removable objects and at least a voltage / current generator connected across said at least one electrical connection, to form a closed electrical circuit. The anti-tampering system is characterized in that it comprises means for detecting the deviation of the voltage or current drop in one or more points of said at least one closed electric circuit with respect to one or more predetermined threshold intervals.
Nel caso di generatore di tensione, i detti mezzi di rilevamento comprendono almeno una derivazione elettrica di riporto della detta caduta di tensione ed almeno una unità di comparazione operazionale della tensione collegata a detto circuito elettrico mediante detta almeno una derivazione elettrica. In the case of a voltage generator, said detection means comprise at least one electrical branch for carrying said voltage drop and at least one operational comparison unit of the voltage connected to said electrical circuit by means of said at least one electrical branch.
Preferibilmente, la detta almeno una unità di comparazione operazionale comprende un comparatore operazionale a doppia soglia ed uno o più unità logiche NOR e/o OR. Il comparatore operazionale a doppia soglia à ̈ collegato a detto circuito elettrico mediante detta almeno una derivazione elettrica, la quale à ̈ connessa al detto circuito elettrico a circa metà della lunghezza di questo, peraltro collegamenti in punti differenti del detto circuito non inficiano il presente metodo. Preferably, said at least one operational comparison unit comprises a double threshold operational comparator and one or more NOR and / or OR logic units. The double threshold operational comparator is connected to said electrical circuit by means of said at least one electrical branch, which is connected to said electrical circuit at approximately half of its length, however, connections in different points of said circuit do not invalidate the present method. .
Ulteriormente, la detta derivazione elettrica é collegata a T al detto collegamento elettrico in maniera da compensare variazioni di impedenza dei due rami dovute alle variazioni di temperatura. Furthermore, said electrical branch is connected at T to said electrical connection in such a way as to compensate for impedance variations of the two branches due to temperature variations.
Il sistema antimanomissione, inoltre, comprende mezzi per filtrare il rumore elettromagnetico a cui detto almeno un collegamento elettrico à ̈ soggetto. Ciò à ̈ tanto più necessario quanto più vengano impiegati collegamenti elettrici commerciali, dunque non realizzati ad hoc. Il sistema antimanomissione secondo l’invenzione risulta essere, dunque, particolarmente economico e, allo stesso tempo, efficace e semplice. The anti-tampering system also comprises means for filtering the electromagnetic noise to which said at least one electrical connection is subject. This is all the more necessary the more commercial electrical connections are used, therefore not made ad hoc. The anti-tampering system according to the invention is therefore particularly economical and, at the same time, effective and simple.
Il collegamento elettrico, o più semplicemente cavo elettrico, si chiude su un generatore di tensione in continua, sebbene possano essere impiegati altre tipologie di generatori quali ad esempio a tensione variabile, avente forma d’onda sinusoidale, o a corrente continua o a corrente alternata, ciascuno dei quali comunque indipendenti dal carico. The electrical connection, or more simply electrical cable, closes on a direct current voltage generator, although other types of generators can be used such as for example variable voltage, having the form of a sine wave, or direct current or alternating current, each of which in any case independent of the load.
Verrà ora descritta, a titolo solamente esemplificativo e non limitativo, una forma di realizzazione particolare della presente invenzione con riferimento alle figure allegate, in cui: A particular embodiment of the present invention will now be described, by way of non-limiting example only, with reference to the attached figures, in which:
la figura 1 à ̈ una vista schematica del circuito elettrico del sistema antimanomissione secondo l’invenzione; figure 1 is a schematic view of the electrical circuit of the anti-tampering system according to the invention;
la figura 2 à ̈ una vista schematica del circuito elettrico del sistema antimanomissione in accordo ad una seconda forma realizzativa dell’invenzione; figure 2 is a schematic view of the electrical circuit of the tamper evident system according to a second embodiment of the invention;
la figura 3 à ̈ una vista in pianta di un impianto fotovoltaico su cui à ̈ installato il sistema antimanomissione secondo l’invenzione. figure 3 is a plan view of a photovoltaic system on which the anti-tampering system according to the invention is installed.
Con particolare riferimento a tali figure si à ̈ indicato con 1 un sistema antimanomissione secondo la presente invenzione. With particular reference to these figures, 1 indicates an anti-tampering system according to the present invention.
Il sistema antimanomissione 1 comprende un collegamento elettrico 2, del tipo, ad esempio, un cavo elettrico conduttore, con sezione di 0,5 mm<2>, che à ̈ vincolato solidamente ad una pluralità di pannelli fotovoltaici 3 (in linea tratteggiata) disposti ordinatamente su un terreno, ed un generatore di tensione 4, tempo invariante ed indipendente dal carico, collegato ai capi 3a, 3b di detto cavo elettrico 2, a formare un circuito elettrico chiuso 5. The anti-tampering system 1 comprises an electrical connection 2, of the type, for example, a conducting electric cable, with a cross-section of 0.5 mm <2>, which is solidly linked to a plurality of photovoltaic panels 3 (in a dashed line) arranged neatly on a ground, and a voltage generator 4, time invariant and independent of the load, connected to the ends 3a, 3b of said electric cable 2, to form a closed electric circuit 5.
Si osservi che tale collegamento elettrico 2, o cavo elettrico, à ̈ privo di impedenze localizzate, pertanto l’impedenza lungo il cavo à ̈ sostanzialmente uniforme e dipende essenzialmente dalla lunghezza del cavo stesso. Pertanto, maggiore à ̈ la lunghezza del cavo maggiore à ̈ la resistenza che il cavo offre al passaggio della corrente. Si osservi che, sebbene il cavo descritto più sopra abbia come valore della sezione nominale 0,5 mm<2>, tuttavia un cavo differente per tipologia (monofilare, bifilare, schermato, etc.), avente sezione nominale differente, superiore o inferiore a quello sopra citata, di materiale differente (rame, argento, costantana, etc), rientra ancora nell’ambito di tutela della presente invenzione. It should be noted that this electrical connection 2, or electrical cable, is devoid of localized impedances, therefore the impedance along the cable is substantially uniform and essentially depends on the length of the cable itself. Therefore, the greater the length of the cable, the greater the resistance that the cable offers to the passage of current. It should be noted that, although the cable described above has a nominal section value of 0.5 mm <2>, nevertheless a different cable for type (single-wire, two-wire, shielded, etc.), having a different nominal section, higher or lower than the one mentioned above, of different material (copper, silver, constantan, etc), still falls within the scope of protection of the present invention.
Si osservi inoltre che, sebbene gli oggetti 3 indicati siano pannelli fotovoltaici, tuttavia qualsiasi oggetto amovibile può essere protetto contro att i d i manomiss ione, o furti, mediante il sistema antimanomissione, ed i l re lat ivo metodo, secondo la presente invenzione. It should also be noted that, although the objects 3 indicated are photovoltaic panels, however any removable object can be protected against tampering or theft by means of the anti-tampering system and the related method, according to the present invention.
Secondo l’invenzione, Il sistema 1 comprende mezzi 6 per rilevare la deviazione della caduta di tensione Vo in un punto Po del detto circuito elettrico chiuso 5 rispetto ad un intervallo di soglia avente valori compresi tra V1 e V2. According to the invention, the system 1 comprises means 6 for detecting the deviation of the voltage drop Vo at a point Po of the said closed electric circuit 5 with respect to a threshold interval having values between V1 and V2.
In sostanza, tali mezzi di rilevamento 6 permettono di rilevare la caduta tensione Vo in un punto Po del circuito elettrico 5, e di confrontarla con i valori compresi tra i due estremi V1 e V2 del succitato intervallo di soglia. Perciò, se la caduta di tensione Vo à ̈ compresa all’interno del succitato intervallo di soglia, vale a dire tra V1 e V2, allora il circuito elettrico 5 non à ̈ soggetto ad alcuna manomissione esterna. Viceversa, se la caduta di tensione Vo si discosta dal valore superiore, o inferiore, dell’intervallo avente estremi superiori ed inferiori V1 e V2, allora ciò significa che sul cavo elettrico 2 à ̈ stato realizzato un ponte elettrico, e che dunque à ̈ soggetto ad un atto di manomissione. Ovviamente, l’intervallo di soglia V1-V2 à ̈ progettato in base alla lunghezza del cavo, alle condizioni ambientali, al rumore elettromagnetico, alle variazioni di pressione ed agli sbalzi di pressione, unitamente alla qualità dei componenti elettrici/elettronici scelti per eliminare, o filtrare, i rumori elettromagneti, le variazioni di temperatura e di pressione. Basically, these detection means 6 allow to detect the voltage drop Vo in a point Po of the electric circuit 5, and to compare it with the values comprised between the two extremes V1 and V2 of the aforementioned threshold interval. Therefore, if the voltage drop Vo is included within the aforementioned threshold interval, ie between V1 and V2, then the electrical circuit 5 is not subject to any external tampering. Conversely, if the voltage drop Vo differs from the upper or lower value of the interval having upper and lower extremes V1 and V2, then this means that an electric bridge has been made on the electric cable 2, and that therefore à ̈ subject to an act of tampering. Obviously, the V1-V2 threshold range is designed based on the length of the cable, the environmental conditions, the electromagnetic noise, the pressure variations and the pressure changes, together with the quality of the electrical / electronic components chosen to eliminate , or filter, electromagnetic noises, temperature and pressure variations.
Nel caso della forma realizzativa qui descritta, la caduta di tensione totale ai capi 3a, 3b del cavo elettrico 2 à ̈ di 15 V e la caduta di tensione Vo nel punto medio del circuito à ̈ pertanto 7,5V. Secondo la forma realizzativa qui illustrata, l’intervallo di soglia considerato à ̈ compreso tra ± 0,005 V rispetto al valore medio misurato nel punto medio Po del circuito chiuso 5. Pertanto, nel momento in cui la caduta di tensione Vo diventa inferiore, o superiore, ai valori estremi del succitato intervallo di misura, significa che il cavo ha dimensioni della lunghezza differenti rispetto a quelli di progetto, oppure à ̈ stato realizzato un ponte in parallelo al cavo, anche molto corto, con conseguente variazione della resistenza del ramo su cui à ̈ realizzato tale ponte. In tale situazione à ̈ dunque attivato un segnale di manomissione del circuito elettrico. In the case of the embodiment described here, the total voltage drop across the ends 3a, 3b of the electric cable 2 is 15 V and the voltage drop Vo in the midpoint of the circuit is therefore 7.5V. According to the embodiment illustrated here, the threshold interval considered is between ± 0.005 V with respect to the average value measured at the midpoint Po of the closed circuit 5. Therefore, when the voltage drop Vo becomes lower, or higher than the extreme values of the aforementioned measurement range, it means that the cable has different length dimensions than those of the project, or a bridge has been made in parallel to the cable, even very short, with consequent variation of the resistance of the branch on which this bridge is made. In this situation, a tamper signal of the electrical circuit is therefore activated.
Il sistema 1 à ̈ anche dotato di mezzi 20 (qui non mostrati) per l’emissione acustica o visiva e/o la trasmissione in remoto di un allarme nel caso in cui la caduta di tensione Vo cada al di fuori dell’intervallo di soglia V1 e V2, nella fattispecie, superiore o inferiore ai valori 7,505V e 7,495V. System 1 is also equipped with means 20 (not shown here) for the acoustic or visual emission and / or the remote transmission of an alarm in the event that the voltage drop Vo falls outside the range threshold V1 and V2, in this case, higher or lower than the values 7.505V and 7.495V.
Il sistema à ̈ sensibile a qualsiasi tipo di manomissione, sia in caso di un ponte elettrico tra i capi 3a, 3b del cavo 2 sia nel caso di ponte elettrico lungo uno dei due rami del circuito elettrico. The system is sensitive to any type of tampering, both in the case of an electric bridge between the ends 3a, 3b of the cable 2 and in the case of an electric bridge along one of the two branches of the electric circuit.
Infatti la caduta di tensione lungo un ramo varia istantaneamente nello stesso momento in cui viene creato un ponte elettrico lungo il circuito 5, anche molto corto. Infatti, nel caso di un ponte in parallelo con il cavo elettrico 3, la caduta di tensione Vo nel punto Po varia poiché varia la resistenza elettrica di quel ramo, provocando così la segnalazione del tentativo di manomissione. In fact, the voltage drop along a branch varies instantaneously at the same moment in which an electric bridge is created along the circuit 5, even a very short one. In fact, in the case of a bridge in parallel with the electric cable 3, the voltage drop Vo at the point Po varies as the electrical resistance of that branch varies, thus causing the signaling of the tampering attempt.
La sensibilità del sistema dipende dunque dalla caduta di tensione per metro lineare del cavo elettrico. Pertanto, maggiore à ̈ la resistività del cavo, maggiore à ̈ la sensibilità del sistema. La titolare ha sperimentato che, anche con cavi elettrici comuni, come quelli descritti nella forma realizzativa qui descritta, la sensibilità del sistema risulta essere piuttosto elevata, e comunque tale da permettere di rilevare ponti elettrici in parallelo con un ramo del circuito elettrico, anche molto corti. The sensitivity of the system therefore depends on the voltage drop per linear meter of the electrical cable. Therefore, the higher the resistivity of the cable, the higher the sensitivity of the system. The owner has experienced that, even with common electric cables, such as those described in the embodiment described here, the sensitivity of the system is rather high, and in any case such as to allow the detection of electric bridges in parallel with a branch of the electric circuit, even very short.
Sempre secondo l’ invenzione, i dett i mezzi di rilevamento 6 comprendono almeno una derivazione elettrica di riporto 8 ed una unità di comparazione 7 di tensione collegata a detto circuito elettrico 5 mediante detta derivazione elettrica 8. Still according to the invention, the said detection means 6 comprise at least one electrical carry branch 8 and a voltage comparison unit 7 connected to said electrical circuit 5 by means of said electrical branch 8.
Si osservi che nel seguito sarà descritta una forma realizzativa dell’invenzione che prevede la presenza di più comparatori operazionali e unità logiche differenti, tuttavia una forma realizzativa che preveda l’impiego di altre tipologie di elementi elettrici/elettronici e che comunque permetta di rilevare la deviazione della caduta di tensione in uno o più punti di detto almeno un circuito elettrico chiuso rispetto ad uno o più intervalli di soglia prestabiliti, rientra ancora nell’ambito di tutela della presente invenzione. It should be noted that in the following an embodiment of the invention will be described which provides for the presence of several operational comparators and different logic units, however an embodiment which provides for the use of other types of electrical / electronic elements and which in any case allows detecting the deviation of the voltage drop in one or more points of said at least one closed electric circuit with respect to one or more predetermined threshold intervals, still falls within the scope of protection of the present invention.
Come visibile dalla figura 1, la derivazione elettrica 8 rileva la caduta di tensione Vo nel punto Po del circuito elettrico. Si osservi che la derivazione elettrica 8, che assieme al circuito elettrico chiuso 5 à ̈ rappresentabile come un partitore di tensione, collega il cavo elettrico 2 alla detta unità di comparazione 7, ed à ̈ disposta a circa metà della lunghezza di detto almeno un collegamento elettrico 2. In pratica à ̈ disposta in maniera tale che la tensione elettrica misurata in quel punto sia circa la metà della tensione elettrica generata dal generatore di tensione 4. As can be seen from Figure 1, the electrical branch 8 detects the voltage drop Vo at the point Po of the electrical circuit. It should be noted that the electrical branch 8, which together with the closed electrical circuit 5 can be represented as a voltage divider, connects the electrical cable 2 to the said comparison unit 7, and is arranged approximately half the length of said at least one connection electrical 2. In practice it is arranged in such a way that the electrical voltage measured at that point is approximately half of the electrical voltage generated by the voltage generator 4.
Ulteriormente, al fine di compensare eventuali variazioni di temperatura esterna, la derivazione di riporto 8 à ̈ collegata al circuito elettrico chiuso 5 per mezzo di una geometria a T, come peraltro à ̈ possibile vedere nella figura 1. Furthermore, in order to compensate for any variations in external temperature, the carry-over derivation 8 is connected to the closed electric circuit 5 by means of a T-shaped geometry, as can be seen in figure 1.
Sempre secondo lo schema di figura 1, l’unità di comparazione 7 comprende un comparatore operazionale a doppia soglia 40, 41 in grado di confrontare la caduta di tensione Vo nel punto Po con il valore superiore V1 ed inferiore V2 dell’intervallo di soglia prestabilito. In questo modo il comparatore operazionale a doppia soglia, attraverso il primo operatore differenziale 40 ed il secondo operatore differenziale 41, permette di ottenere due segnali in uscita, variabili tra alto e basso, che sono anche segnali di ingresso per una unità logica 42 del tipo NOR. All’uscita dell’unità logica 42 si ha un segnale alto/basso che permette di stabilire univocamente se o meno la caduta di tensione Vo nel punto Po devia rispetto all’intervallo di soglia prestabilito. In pratica, se il segnale Vo cade al di là dell’intervallo di soglia V1-V2 si ha una commutazione dello stato dell’unità logica 42, rilevando così la presenza di un atto di manomissione. Again according to the diagram of figure 1, the comparison unit 7 comprises a double threshold operational comparator 40, 41 capable of comparing the voltage drop Vo at the point Po with the upper V1 and lower V2 values of the range of pre-established threshold. In this way the double threshold operational comparator, through the first differential operator 40 and the second differential operator 41, allows to obtain two output signals, variable between high and low, which are also input signals for a logic unit 42 of the type NOR. At the output of logic unit 42 there is a high / low signal which allows to establish univocally whether or not the voltage drop Vo at the point Po deviates with respect to the predetermined threshold interval. In practice, if the Vo signal falls beyond the threshold interval V1-V2, the state of the logic unit 42 changes, thus detecting the presence of an act of tampering.
In accordo ad una ulteriore forma realizzativa del sistema (figura 2), l’unità operazionale 7 comprende, oltre ai due comparatori operazionali 40 e 41, che insieme formano un compratore operazionale a doppia soglia, anche due unità logiche distinte, rispettivamente, l’unità logica OR 42’ e quella NOR 42†. Nel caso in esame, dunque, qualora la caduta di tensione Vo sia al di là degli estremi dell’intervallo di soglia V1-V2, ad esempio risultasse superiore a V1, allora entrambe le unità logiche 42’ e 42’’ commuterebbero il loro stato, dando così la segnalazione dell’avvenuto allarme. According to a further embodiment of the system (Figure 2), the operational unit 7 includes, in addition to the two operational comparators 40 and 41, which together form a double threshold operational buyer, also two distinct logic units, respectively, the Logical unit OR 42â € ™ and NOR 42â €. In the case in question, therefore, if the voltage drop Vo is beyond the extremes of the threshold interval V1-V2, for example it is higher than V1, then both logic units 42â € ™ and 42â € ™ â € They would switch their status, thus giving the signaling of the alarm.
Nella figura 2 sono raffigurati, inoltre, a valle de l la un i tà d i comparazione 7, mezzi 50 per prolungare il tempo di segnalazione dell’allarme, facendo permanere la commutazione del segnale da non/allarme ad allarme per alcuni secondi. Infatti, il passaggio dalla condizione di normalità , vale a dire di non allarme, a quella di allarme, può avvenire anche solo per una frazione di secondo, non sempre valutabile dalle centraline normalmente impiegate. Il sistema 1 antimanomissione in esame permette di prolungare per qualche secondo anche segnalazioni di allarme brevissime, anche di minime frazioni di secondo, grazie appunto ai detti mezzi 50 di prolungamento del tempo, dando così la possibilità di rilevare non solo manomissioni di lunga durata, ma anche quelle di brevissima durata. Figure 2 also shows, downstream of the comparison unit 7, means 50 for extending the alarm signaling time, allowing the signal to switch from non-alarm to alarm for a few seconds. In fact, the transition from the normal condition, that is to say of non-alarm, to that of alarm, can take place even only for a fraction of a second, which cannot always be assessed by the control units normally used. The anti-tampering system 1 in question allows even very short alarm signals to be prolonged for a few seconds, even for small fractions of a second, thanks to the said time extension means 50, thus giving the possibility of detecting not only long-lasting tampering, but also those of very short duration.
Il sistema antimanomissione 1, sia nella prima che nella seconda forma realizzativa qui descritte, comprende mezzi 10 (qui non raffigurati) per filtrare il rumore elettromagnetico a cui il cavo elettrico 2 può essere soggetto durante il suo funzionamento. Ciò à ̈ tanto più necessario quanto più vengano impiegati collegamenti elettrici commerciali, privi dunque di schermatura contro i rumori elettromagnetici. The anti-tampering system 1, both in the first and in the second embodiment described here, comprises means 10 (not shown here) for filtering the electromagnetic noise to which the electric cable 2 may be subjected during its operation. This is all the more necessary the more commercial electrical connections are used, therefore without shielding against electromagnetic noise.
Infine, il sistema 1 comprende mezzi 50 per l’emissione acustica e/o visiva e/o la trasmissione in remoto, in qualsivoglia modo, di un allarme, in base al segnale di uscita dall’unità di comparazione 7. Finally, the system 1 comprises means 50 for the acoustic and / or visual emission and / or the remote transmission, in any way whatsoever, of an alarm, on the basis of the output signal from the comparison unit 7.
Il collegamento elettrico 2 si chiude su un generatore di tensione 4 in continua, sebbene possano essere impiegate altre tipologie di generatori quali, ad esempio, a tensione variabile, a forma sinusoidale oppure a corrente continua o a corrente alternata, senza per questo uscire dall’ambito di tutela della presente invenzione. I generatori impiegati sono comunque indipendenti dal carico alimentato, pertanto eventuali variazioni di carico, o di impedenza del cavo, non modificano la tensione, o corrente, erogata dal generatore. The electrical connection 2 closes on a DC voltage generator 4, although other types of generators can be used such as, for example, variable voltage, sinusoidal or direct current or alternating current generators, without thereby leaving the scope of protection of the present invention. The generators used are in any case independent from the load supplied, therefore any variations in load, or in the impedance of the cable, do not modify the voltage, or current, supplied by the generator.
Nel caso di generatore a corrente continua ed indipendente dal carico, lo schema circuitale à ̈ differente. In tale caso i due rami L1 e L2 del circuito chiuso 5 sono disposti in parallelo anziché in serie, come nel caso di generatore di tensione più sopra descritto. In questo caso, supponendo una unica derivazione 8, questa à ̈ disposta su uno dei due rami del circuito elettrico in modo tale da rilevare la caduta della corrente che scorre lungo tale ramo del circuito elettrico. In the case of a direct current generator and independent of the load, the circuit diagram is different. In this case the two branches L1 and L2 of the closed circuit 5 are arranged in parallel instead of in series, as in the case of the voltage generator described above. In this case, assuming a single branch 8, this is arranged on one of the two branches of the electrical circuit in such a way as to detect the drop in the current flowing along this branch of the electrical circuit.
Ulteriormente, sempre secondo l’invenzione, il metodo per rilevare la manomissione di uno o più oggetti amovibili, comprende le fase di: a) vincolare solidalmente a ciascuno di detti uno o più oggetti 3 almeno un collegamento elettrico 2 ad impedenza uniforme; Furthermore, again according to the invention, the method for detecting tampering with one or more removable objects comprises the steps of: a) binding together to each of said one or more objects 3 at least one electrical connection 2 with uniform impedance;
b) generare una tensione/corrente elettrica ai capi 3a, 3b di detto almeno un collegamento elettrico 2, a formare un circuito elettrico chiuso 5; b) generating an electric voltage / current at the ends 3a, 3b of said at least one electric connection 2, to form a closed electric circuit 5;
caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: characterized by understanding the phases of:
c) rilevare la deviazione della caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso rispetto ad uno o più intervalli di soglia prestabiliti. c) detecting the deviation of the voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit with respect to one or more predetermined threshold intervals.
Sempre secondo il metodo, la fase c) del metodo può comprendere le fasi di: Again according to the method, phase c) of the method can include the phases of:
d) rilevare la caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso; d) detecting the voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit;
e) confrontare la detta caduta di tensione, o di corrente, in uno o più punti di detto circuito elettrico chiuso con uno o più intervalli di soglia prestabiliti. e) comparing said voltage or current drop in one or more points of said closed electric circuit with one or more predetermined threshold intervals.
Secondo la fase a) del metodo i cavi elettrici sono fatti passare attraverso opportune asole presenti sul telaio di ciascun pannello fotovoltaico 3 (qui non mostrato). According to step a) of the method, the electric cables are made to pass through suitable slots present on the frame of each photovoltaic panel 3 (not shown here).
Ulteriormente il metodo comprende l’ulteriore fase f) di generare un segnale acustico/visivo di allarme, almeno quando la detta caduta di tensione in uno o più punti del circuito chiuso cade al di fuori di detti uno o più intervalli di soglia. The method further comprises the further step f) of generating an acoustic / visual alarm signal, at least when the said voltage drop in one or more points of the closed circuit falls outside said one or more threshold intervals.
Il metodo à ̈ preferibilmente adattabile su un circuito elettrico 5 che comprende solo due rami L1, L2 aventi ciascuno lunghezza sostanzialmente pari alla metà della lunghezza del collegamento elettrico 2. La caduta di tensione da misurare risulta dunque essere solo quella nel punto in cui i due rami presentano il nodo Po, ed il confronto della caduta di tensione rilevata avviene con un solo intervallo di soglia V1, V2. Secondo, dunque, il metodo sopra descritto, se la caduta di tensione Vo nel punto Po cade al di fuori di un intervallo di soglia prestabilito V1-V2, viene generato un allarme acustico e/o visivo in grado di avvisare del tentativo di manomissione e/o furto di uno o più oggetti 3, o come descritto nella forma realizzativa qui illustrata, di uno o più pannelli fotovoltaici 3. The method is preferably adaptable to an electrical circuit 5 which includes only two branches L1, L2 each having a length substantially equal to half the length of the electrical connection 2. The voltage drop to be measured is therefore only that at the point where the two branches have the node Po, and the comparison of the detected voltage drop occurs with a single threshold interval V1, V2. According, therefore, to the method described above, if the voltage drop Vo at the point Po falls outside a predetermined threshold interval V1-V2, an acoustic and / or visual alarm is generated which is able to warn of the tampering attempt and / or theft of one or more objects 3, or as described in the embodiment illustrated here, of one or more photovoltaic panels 3.
Va peraltro aggiunto che, sebbene sia il metodo che il sistema antimanomissione qui descritti indichino come punto di rilevamento della caduta di tensione del circuito elettrico un punto che si trova sostanzialmente a metà della lunghezza del cavo elettrico, tuttavia possono essere scelti uno o più punti di rilevamento della tensione, o corrente, in qualsiasi posizione lungo il cavo, ad esclusione dei due capi del cavo stesso, senza per questo uscire dall’ambito di tutela della presente invenzione. It should also be added that, although both the method and the anti-tampering system described here indicate as the point of detection of the voltage drop of the electrical circuit a point that is substantially halfway along the length of the electrical cable, one or more points of detection of the voltage, or current, in any position along the cable, with the exception of the two ends of the cable itself, without thereby departing from the scope of protection of the present invention.
Infine va detto che, sebbene qui non illustrato, tuttavia nel caso di circuito elettrico 5 percorso da tensione alternata, à ̈ possibile prevedere un funzionamento analogo del sistema 5 mediante l’utilizzo di un cavo opportuno alla trasmissione di detto segnale in alternata. In figura 3 à ̈ illustrato un sistema di antimanomissione 1 applicato in un impianto fotovoltaico 200 di elevata estensione. Finally, it must be said that, although not illustrated here, nevertheless in the case of an electric circuit 5 crossed by alternating voltage, it is possible to provide a similar operation of the system 5 by using a suitable cable for the transmission of said alternating signal. Figure 3 illustrates an anti-tampering system 1 applied in a large photovoltaic system 200.
Si osservi infine che, sebbene la forma realizzativa qui descritta mostri un intervallo di soglia variabile tra due valori distinti, un intervallo di soglia puntuale rientra ancora nell’ambito di tutela della presente invenzione. Finally, it should be noted that, although the embodiment described here shows a variable threshold interval between two distinct values, a punctual threshold interval still falls within the scope of protection of the present invention.
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2009
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