ITTO970374A1 - Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videoci- tofonici. - Google Patents

Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videoci- tofonici. Download PDF

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Cesare Cianficconi
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Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per Invenzione Industriale dal titolo: Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici.
L'evoluzione sempre più spinta dei sistemi di comunicazione citofonica e/o videocitofonica presenta, in misura sempre più grave, il problema del cablaggio e dell'integrazione delle apparecchiature elettroniche, necessarie per ogni funzione richiesta dall'utente (programmatori, centraline elettroniche, piccoli elaboratori), in spazi il più possibile contenuti .
Attualmente, si preferisce sistemare le apparecchiature elettroniche in un unico contenitore, nelle vicinanze delle postazioni esterne degli impianti citofonici/ ove sono disposti sia gli elementi di supporto alla comunicazione tra i dispositivi elettronici e tra la postazione esterna ed i derivati interni sia i circuiti elettronici che realizzano le funzioni specifiche richieste.
Alternativamente, elementi di supporto alla comunicazione e circuiti elettronici sono realizzati in contenitori separati fisicamente e collegati da una pluralità di singoli conduttori elettrici (fili).
Tuttavia, installazioni di questo tipo presentano numerosi inconvenienti.
Innanzitutto, sarebbe auspicabile ridurre il numero di conduttori elettrici che collegano i dispositivi elettronici di gestione di un impianto citofonico con ì derivati interni connessi a quell'impianto, in modo da semplificare il cablaggio e ridurre i costi di installazione, a parità di numero dei derivati interni connessi e di estensione dell'installazione.
Infatti, attualmente, il collegamento dei moduli elettronici con i derivati interni viene effettuato tramite il cablaggio di una serie di conduttori elettrici, il cui numero dipende dal numero di derivati interni e dalle loro distanze relative.
Scopo della presente invenzione è quello di indicare un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici che ovvi agli inconvenienti sopra citati, ovvero che garantisca il collegamento di una pluralità di apparecchiature elettroniche, tramite un cablaggio semplificato, rispetto all'arte nota.
Altro scopo della presente invenzione è quello di indicare un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici che utilizzi un numero minore di conduttori elettrici, rispetto alle connessioni tradizionali, a parità di funzionalità specifiche dell'impianto.
Altro scopo della presente invenzione è quello di indicare un sistema di connessione elettrica comprendente una pluralità di conduttori a sezione minima, rispetto alle tecniche note, indipendentemente dalle distanze esistenti fra i vari derivati interni dell'impianto citofonico e/o videocitofonico.
Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di realizzare un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici senza utilizzare componenti particolarmente costosi né adottare tecnologie complesse e/o costose.
Tali scopi sono raggiunti da un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici secondo la rivendicazione 1, alla quale si rimanda per brevità.
In modo vantaggioso, si preferisce utilizzare un cablaggio di tipo parallelo costante, in cui tutte le apparecchiature sono collegate tra loro in parallelo tramite un numero di conduttori prefissato.
In particolare, nella postazione esterna di un impianto citofonico e/o videocitofonico vengono installati un dispositivo modulare elettronico audio/video, da cui partono quattro conduttori in direzione dei derivati interni collegati alla postazione, un dispositivo modulare digitalizzatore, accoppiato al modulo audio/video, tramite cablaggio a connessione semplificata, dotato di opportuni morsetti per il collegamento dei vari tasti di chiamata presenti sulla pulsantiera della postazione esterna ed un dispositivo di alimentazione e sicurezza, annesso ad una rete elettrica e collegato ai dispositivi modulari sopra menzionati tramite due fili conduttori .
Il sistema in oggetto comprende, altresì, una pluralità di dispositivi elettronici di visualizzazione delle immagini (videocitofoni), collegati in parallelo fra loro sui conduttori uscenti dal dispositivo modulare audio/video e connessi a rispettivi dispositivi di alimentazione e sicurezza.
Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione che segue e dai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, in cui:
- la figura 1 rappresenta uno schema relativo ad una prima forma di realizzazione di un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, secondo la presente invenzione;
- la figura 2 mostra uno schema elettrico di un dispositivo modulare digitalizzatore utilizzato nel sistema di connessione elettrica di figura 1;
- la figura 3 mostra uno schema elettrico di un dispositivo alimentatore utilizzato nel sistema di connessione elettrica di figura 1;
- la figura 4 mostra uno schema elettrico di un dispositivo modulare audio/video utilizzato nel sistema di connessione elettrica di figura 1;
- la figura 5 mostra uno schema elettrico di un dispositivo di visualizzazione delle immagini (videocitofono) utilizzato nel sistema di connessione elettrica di figura 1;
- la figura 6 mostra uno schema relativo ad una seconda forma di realizzazione di un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, secondo la presente invenzione;
- la figura 7 mostra uno schema relativo ad una terza forma di realizzazione di un sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, secondo la presente invenzione;
- la figura 8 mostra uno schema relativo al collegamento elettrico esistente fra un dispositivo modulare digitalizzatore ed una pulsantiera installati in una postazione esterna di un impianto citofonico e/o videocitofonico, secondo la presente invenzione .
Con riferimento alle figure menzionate, con 10 è indicata, genericamente, una postazione esterna di un impianto videocitofonico, secondo la presente invenzione, costruita secondo una tipologia modulare, ove con 30 sono indicati due moduli relativi a due pulsantiere per la chiamata ai derivati interni, con 20 è indicato un modulo elettronico digitalizzatore, con 40 è indicato un modulo elettronico audio/video comprendente una telecamera 42 e feritoie 43 per l'installazione di un altoparlante e microfono, con 71 è indicata, schematicamente, una rete di alimentazione esterna, con 92 un dispositivo trasformatore della tensione di rete, con 85 la serratura elettrica apriporta, con 83 sono indicati due conduttori che connettono il blocco serratura 85 al modulo audio/video 40, con 82 i conduttori che portano l'alimentazione al modulo 40, con 50 le linee di collegamento che trasferiscono i segnali dal modulo 40 ai derivati interni.
Con 60 è indicato un connettore dedicato, collegato al modulo digitalizzatore 20 tramite un cablaggio 60A, con 90 è indicato un dispositivo di visualizzazione (videocitofono) installato presso il derivato interno, con 16 è indicata, genericamente, una colonna formata da linee di collegamento del dispositivo di visualizzazione 90 chiuse su due impedenze di carico R.
I dispositivi visualizzatori 90 dei derivati interni sono collegati in parallelo tra loro sui conduttori 50 uscenti dal modulo elettronico audio/video 40.
In figura 1 è illustrato uno schema di collegamento elettrico di base delle varie apparecchiature di un impianto videocitofonico, secondo la presente invenzione; il filo indicato con M è la massa comune del sistema di connessione elettrica, a cui tutti i segnali fanno riferimento, mentre i fili indicati con A e B trasportano un segnale video in modalità bilanciata ed in banda base, in modo che il filo A conduca un segnale di polarità inversa rispetto a quello condotto dal filo B.
Il filo indicato con C viene utilizzato per condurre tre segnali in tempi diversi, un codice digitale, che ha valori di tensione compresi tra 0 Volt e -15 Volt, i segnali di fonia del tipo "full duplex", che ha valori di tensione compresi fra 5 Volt e 12 Volt ed un segnale di apertura porta, che ha valori di tensione compresi tra 0 Volt e 3 Volt, Con particolare riferimento alle figure 2, 3, 4, 5 e 8, con P è indicato un estremo a cui viene misurato, rispetto alla massa comune M, un potenziale di alimentazione positivo, con PI è indicato un estremo presso cui è misurato lo stesso potenziale di alimentazione, con polarità inversa rispetto al precedente, con 21 e 22 sono indicate due serie di contatti, connessi ai pulsanti presenti sulla postazione esterna 10, su cui, a seconda del numero di pulsanti presenti e del pulsante premuto dall'utente sulla pulsantiera 30, possono commutare i terminali di un circuito elettronico 20A interno al modulo digitalizzatore 20.
A questo proposito, con JP è indicato un dispositivo commutatore e con I una serie di interruttori di tipo meccanico ovvero di tipo elettronico, che connettono, secondo una sequenza basata sulla scelta del pulsante da parte dell'utente, la pulsantiera 30 ed il dispositivo elettronico digitalizzatore 20.
Con 27 è indicato un primo microprocessore compreso in un circuito elettronico 20A, che gestisce le modalità di operazione del dispositivo modulare digitalizzatore 20, con 27A è indicato un secondo microprocessore inserito in un circuito elettronico 90A, che gestisce il funzionamento di ciascun dispositivo di visualizzazione (videocitofono) 90 installato presso ogni derivato interno dell'impianto videocitofonico, con 40A è indicato, genericamente, un circuito elettronico di gestione del funzionamento del dispositivo modulare audio/video 40, mentre con 61, 45, 51, 62 e 15 sono indicati dei circuiti integrati, che elaborano i segnali di tensione di alimentazione, che vengono forniti, rispettivamente, al dispositivo digitalizzatore 20, al dispositivo modulare audio/video 40 ed al dispositivo di visualizzazione 90 del sistema di connessione elettrica, secondo la presente invenzione .
Il funzionamento del sistema è sostanzialmente il seguente. Quando un utente preme uno dei pulsanti della postazione esterna 10 per mettersi in contatto con un determinato derivato interno, il dispositivo modulare digitalizzatore 20, tramite il microprocessore 27, sovraintende alle seguenti operazioni:
- riconosce il pulsante premuto e gli assegna un codice digitale predeterminato ed univoco;
- comanda il dispositivo modulare audio/video 40, in modo da eliminare il segnale audio dal filo C;
- inserisce sul filo C, per mezzo del dispositivo audio/video 40, il segnale (a valori di tensione negativi e compresi nell'intervallo 0 Volt - 15 Volt, come già enunciato in precedenza) relativo al codice digitale assegnato in precedenza al pulsante premuto;
- attiva l'alimentazione di una telecamera 52 nel dispositivo audio/video 40, in modo da convogliare un segnale video sui fili A e B;
- inserisce nuovamente il segnale audio sul filo C, quando è terminata la trasmissione del codice;
- disconnette le alimentazioni alla telecamera 52 dopo 80 secondi dall'ultima chiamata effettuata dall'utente sulla pulsantiera 30.
In particolare, il microprocessore 27, attraverso una prima pluralità di porte logiche {di cui una di esse è indicata con DPI in figura 2), invia, dal pin indicato con SN, degli impulsi ai conduttori comuni dei vari contatti 22 dei pulsanti di chiamata; per mezzo di una seconda pluralità di porte logiche ‘{di cui una di esse è indicata con DP2 in figura 2), questi impulsi vengono ricondotti al microprocessore 27, attraverso il pin indicato con SN1, quando un pulsante è premuto.
Il microprocessore 27 è in grado, così, misurando il tempo di ritardo dell'impulso rispetto ad un suo riferimento interno, di riconoscere il pulsante che è stato premuto e, quindi, di assegnare allo stesso un codice digitale univoco.
In seguito, il microprocessore 27 pone nello stato logico 1 l'uscita TXE corrispondente al pin indicato con 25; ciò ha l'effetto di attivare il relè RL del circuito elettronico 40A del dispositivo audio/video 40, scollegando il filo C dal modulo audio 49 e collegandolo ad un circuito elettrico CD di trasmissione di codici digitali.
Immediatamente dopo, il microprocessore 27 pone all'uscita TX, corrispondente al pin indicato con 26, il codice digitale sopra menzionato sotto forma di impulsi a modulazione di tempo; il circuito elettrico CD ha il compito di amplificare in corrente tali impulsi e di emetterli ad un livello di tensione negativa rispetto alla massa comune M.
Terminata la fase di trasmissione del codice digitale, il relè RL viene messo a riposo e, quindi, il microprocessore 27 pone nello stato logico 1 l'uscita ACC, corrispondente al pin indicato con 24, che attiva l'alimentazione della telecamera 52, tramite un transistore F; allo scadere dell'ottantesimo secondo, il microprocessore 27 riporta le uscite TX, TXE, ACC in condizioni di riposo (stato logico 0), spegnendo la telecamera 52; nel caso di una chiamata successiva alla prima il ciclo appena descritto viene ripetuto.
Il modulo audio 49 è dotato di un dispositivo comparatore 56, che monitorizza la tensione presente sul filo C, durante la conversazione dell'utente con un derivato interno, quando essa scende sotto una certa soglia; per effetto della pressione di un pulsante apriporta, che è presente su ogni dispositivo visualizzatore 90, il dispositivo comparatore 56 provvede ad attivare un relè di apertura della serratura elettrica 85, indicato con 12.
Il dispositivo di visualizzazione 90 viene alimentato in modo permanente attraverso i fili XI e X2 ed il suo microprocessore 27A è sempre attivo e gestisce i codici digitali, che riceve ad un pin di ingresso, indicato con RX in figura 5.
Lungo il filo C, il codice digitale giunge all'ingresso di un circuito elettronico 90A del dispositivo di visualizzazione (videocitofono) 90; il codice presenta una tensione negativa rispetto ad un terminale di massa M e, attraverso un diodo DI, un diodo Zener DZ1 ed una resistenza RI, pilota un transistore Ql, il quale riproduce sul collettore CL gli impulsi del codice, mediante un segnale di tensione positiva atto ad essere gestito dal microprocessore 27A, che lo confronta con un valore di riferimento impostato in una cella di programmazione, indicata con CP in figura 5: se il valore ricevuto è identico a quello impostato, il microprocessore 27A avvia una procedura di accensione dello schermo 14, attraverso uno stadio di amplificazione video 13; altrimenti, se il valore del codice digitale è differente, il microprocessore 27A avvia una procedura di spegnimento dello schermo 14.
Affinché lo schermo 14 si accenda, il microprocessore 27A pone allo stato logico 1 l'uscita AC1, corrispondente al pin indicato con 24A; di conseguenza, i transistori Q2 e Q3 conducono e, quindi, risulta alimentato anche il regolatore di tensione indicato con 62, attraverso la sorgente di alimentazione AP.
In tal caso, il regolatore 62 fornisce un segnale di tensione continua e pari a 12 Volt, atto ad alimentare lo stadio di amplificazione video 13 e lo schermo 14; inoltre fornisce alimentazioni sui morsetti DV e S che servono per eventuali accessori e suonerie esterne o distributori video. Lo stadio di amplificazione video 13 e lo schermo 14 non vengono illustrati, in quanto si utilizzano stadi noti.
Il segnale video è presente sui fili A e B e viene riprodotto sullo schermo 14.
Il microprocessore 27A provvede anche a porre sull'uscita SNA, corrispondente al pin indicato con 24B, un treno di onde quadre a valore di frequenza atto a pilotare il transistore Q4, il quale, di conseguenza, pilota un buzzer ceramico, indicato con BZl in figura 5; quest'ultimo riproduce una melodia tritonale, il cui volume è regolato dal potenziometro VL, quindi il microprocessore 27A termina il segnale di chiamata che aveva generato dopo circa 3 secondi.
Quando lo schermo 14 è acceso, per effetto della alimentazione a 12 Volt, il transistore Q5 conduce, permettendo all'utente di parlare con il derivato interno, per mezzo di due trasduttori (il microfono 46A e l'altoparlante 47A) presenti nel microtelefono del derivato.
Per aprire la porta è sufficiente premere un tasto T, che provvede a mettere a massa il filo C di fonia, tramite il diodo D2; opportuni circuiti elettrici, di per sé noti ed inseriti nel dispositivo audio/video 40, provvedono ad attivare il blocco serratura 85.
Il microprocessore 27A provvede a porre allo stato logico 0 l'uscita AC1 dopo un intervallo di tempo di circa 60-70 secondi e, quindi, lo schermo 14 si spegne; nel caso in cui il codice digitale ricevuto sia diverso da quello impostato nella cella di programmazione CP, l'uscita AC1 viene posta nello stato logico 0.
Questa caratteristica rende possibili accensioni contemporanee di una pluralità di videocitofoni 90A semplicemente programmando lo stesso codice nella cella CP.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche del sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, che è oggetto della presente invenzione, cosi come chiari ne risultano i vantaggi.
In particolare, essi sono rappresentati da: - numero ridotto di conduttori elettrici utilizzati per l'installazione dell'impianto citofonico, rispetto all'arte nota, a parità di funzioni specifiche;
- valori di sezione dei conduttori elettrici, ridotti rispetto alle tecniche note ed indipendenti dalla distanza fra i derivati interni dell'impianto;
- notevole estensione di cablaggio (la lunghezza dei conduttori può arrivare fino a 200-300 metri);
- semplicità di installazione dell'impianto e costi minori, rispetto ai sistemi di connessione noti .
E' chiaro, infine, che numerose varianti possono essere apportate al sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, che è oggetto della presente invenzione, senza per questo uscire dai princìpi di novità ìnsiti nell'idea inventiva, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e gli stessi potranno essere sostituiti con altri tecnicamente equivalenti.
Per esempio, eliminando dal dispositivo elettronico modulare audio/video 40 la telecamera 52, i relativi circuiti elettronici di pilotaggio, i fili A, B, il transistore F e non utilizzando l'uscita ACC del microprocessore 27, si ottiene un modulo solamente audio, che utilizza due conduttori comuni per il normale funzionamento citofonico; eliminando, invece, i blocchi di pilotaggio 13, 14 dello schermo del dispositivo di visualizzazione 90 si ottiene un normale citofono; infine, utilizzando solo due fili per collegare le varie apparecchiature fra loro si ottiene un servizio citofonico tradizionale con le funzioni di chiamata, conversazione (eventualmente segreta e criptabile) ed apertura del portone.
Preferibilmente, per ragioni economiche, è possibile utilizzare un solo alimentatore, che fornisce corrente a tutti i dispositivi di visualizzazione dei derivati interni e al dispositivo modulare audio/video (come rappresentato in figura 7); in questo caso, i conduttori elettrici necessari per il sistema di connessione diventano cinque. La stessa realizzazione può essere attuata in un impianto esclusivamente citofonico, nel qual caso i conduttori necessari al cablaggio saranno tre.
Per alcune applicazioni, infine, può risultare utile un cablaggio a struttura simmetrica dei dispositivi di visualizzazione (come quello rappresentato in figura 6); in questo caso, è necessario utilizzare un semplice accessorio, quale un dispositivo elettronico distributore di segnale (di per sé noto) ed un conduttore in più, rispetto alla soluzione base di figura 1, che collega ogni dispositivo visualizzatore del derivato interno con il distributore di segnale.

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici, del tipo comprendente almeno una postazione esterna (10), dalla quale è possibile effettuare la chiamata, tramite almeno una pulsantiera (30), verso una pluralità di derivati interni connessi a detta postazione esterna (10), almeno un dispositivo modulare audio/video (40), inserito nella postazione esterna (10) e collegato ai derivati interni tramite una pluralità di primi conduttori (50), almeno una sorgente di alimentazione (71) del sistema ed almeno un dispositivo trasformatore (92) della forma d'onda relativa alla tensione di alimentazione del sistema, che sono connessi a detto dispositivo modulare audio/video (40) tramite almeno due secondi conduttori (82), almeno un dispositivo elettronico (90) installato presso ciascun derivato interno, in grado di comunicare con detto dispositivo modulare audio/video (40), caratterizzato dal fatto che detto dispositivo modulare audio/video (40) è connesso ad almeno un dispositivo elettronico digitalizzatore (20), il quale, a sua volta, è collegato a detta pulsantiera (30) ed ha le funzioni di codificare la chiamata effettuata verso un derivato interno e di gestire detto dispositivo modulare audio/video (40), detti dispositivi elettronici (90) dei derivati interni essendo collegati in parallelo tra loro su detti primi conduttori (50) uscenti da detto dispositivo audio/video (40).
  2. 2. Sistema come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi conduttori (50) uscenti da detto dispositivo audio/video (40) sono presenti in numero di quattro.
  3. 3. Sistema come alla rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti quattro conduttori (50) comprendono un primo filo di massa (M) del sistema, al quale tutti i segnali fanno riferimento, due terzi fili (A, B) , che portano un segnale video in modalità bilanciata ed in banda base, in modo tale che uno di essi conduca un segnale invertito rispetto a quello condotto dall'altro ed un quarto filo (C) utilizzato per condurre una pluralità di segnali in tempi diversi.
  4. 4. Sistema come alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta pluralità di segnali comprende un codice digitale, che ha tensioni comprese tra 0 Volt e -15 Volt (valori estremi inclusi), un segnale audio, che ha tensioni comprese tra 5 Volt e 12 Volt {valori estremi inclusi) ed un segnale per l'apertura del portone di ingresso, che ha tensioni comprese tra 0 Volt e 3 Volt (valori estremi inclusi).
  5. 5. Sistema come alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti dispositivi elettronici (90) dei derivati interni comprendono almeno un mezzo di visualizzazione (14) delle immagini ed almeno un dispositivo amplificatore (13) del segnale video.
  6. 6. Sistema come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ognuno di detti dispositivi elettronici (90) dei derivati interni è connesso ad una sorgente di alimentazione (71) e ad un dispositivo trasformatore (92) della forma d'onda relativa alla tensione di alimentazione .
  7. 7. Sistema come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo elettronico digitalizzatore (20) è connesso a detta pulsantiera (30) tramite una pluralità di interruttori (I) ed è accoppiato a detto dispositivo modulare audio/video (40) tramite un cablaggio (60A) a connessione (60) dedicata, detto dispositivo digitalizzatore (20) essendo dotato di una pluralità di opportuni morsetti (21, 22) per il collegamento dei vari pulsanti di chiamata.
  8. 8. Sistema come alla rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un microprocessore (27, 27A), che sovraintende al funzionamento del sistema, in modo da riconoscere il pulsante premuto sulla pulsantiera (30) ed assegnargli un proprio codice digitale unìvoco, comandare detto dispositivo modulare audio/video (40), al fine dì togliere il segnale audio da detto quarto filo (C) ed inserendovi detto segnale di codice digitale, attivare l'alimentazione di almeno una telecamera del dispositivo audio/video (40) per ottenere il segnale video su detti due terzi fili (A, B), inserire nuovamente il segnale audio su detto quarto filo (C) quando il codice digitale è stato trasmesso, disconnettere dall'alimentazione il dispositivo audio/video (40) dopo un certo intervallo di tempo prefissato dall'ultima operazione di pressione di un pulsante sulla pulsantiera (30), trasmettere un segnale acustico di chiamata ai derivati interni, permettere la comunicazione tra la postazione esterna (10) ed almeno un derivato interno, per mezzo di almeno un trasduttore (46, 47, 46A, 47A), attivare una serratura elettrica (85), tramite opportuni circuiti elettrici e/o elettronici presenti all'interno del dispositivo modulare audio/video (40), attivare almeno un dispositivo di visualizzazione (90) delle immagini presso almeno uno dei derivati interni.
  9. 9. Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici come sostanzialmente descritto ed illustrato nei disegni allegati
IT97TO000374A 1997-04-30 1997-04-30 Sistema di connessione elettrica per impianti citofonici e/o videocitofonici. IT1294377B1 (it)

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