NL8102753A - Bewakingsstelsel. - Google Patents

Description

! ~vcT"2öiï" " ' ' Γ I

i ; 1 . : ^ Bewakingsstelsel.

: i ‘

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor ! diefstalbewaking. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een inrichting voor het waarnemen van de aanwezigheid van een ver-: klikker-element in een onbevoegd gebied.

• 5 Ten behoeve van het bewaken tegen diefstal is voorheen ; voorgesteld bijzonder geconstrueerde etiketten vast te zetten aan de te beschermen voorwerpen, welke etiketten buiten werking moeten worden ' gesteld of verwijderd voor het bevoegd verwijderen van de voorwerpen uit het bewaakte gebied. In het Amerikaanse octrooischrift 3.895.368 i 10: op naam van aanvraagster is een inrichting beschreven, waarbij een ge-; nerator voor microgolfsignalen een elektromagnetische golf projecteert : in een onder bewaking staande ruimte voor het tot stand brengen van een ; . : eerste veld. Een in impuls of frequentie gemoduleerde laagfrequente | generator wordt gebruikt voor het leggen van een spanning en een onder-! 15 broken geleider voor het tot stand brengen van een tweede veld, electro-statisch van aard, door de gehele ruimte heen. Aanwezigheid in de ruimte van een passieve, miniatuurontvanger-herstraler voor electromagneti-sche golven in de vorm van een halfgeleiderdiode, verbonden met een di-pool-antenne veroorzaakt het herstralen van de laagfrequente component, 20 gemoduleerd op de microgolfcomponent als een draaggolf. Het voorste ein-. de van een ontvangerstelsel is afgestemd op het microgolffrequentie-signaal. Een coincidentieketen bekrachtigt een alarmketen wanneer het waargenomen signaal samenvalt met de oorspronkelijke omhullende modu-latiebronnen, die is gelegd aan de laagfrequente generator. Dit octrooi-25 schrift bevat een algemene opmerking, dat de onderbroken geleider kan zijn verlengd over het doorgangsgebied, dat wordt beschermd, en dat een geaarde geleider zich in de vloer kan bevinden teneinde een terug-keer-baan te verschaffen, indien nodig, voor de electrostatische signalen. In een in dit octrooischrift beschreven voorkeursuitvoeringsvorm , 30 bevinden zich aan weerszijden van het te beschermen doorgangsgebied, voetstukken, die foelie-elementen bevatten voor het tot stand brengen van het electrostatische veld. In een bepaald voorbeeld wordt van de foelie-elementen gezegd, dat deze een afmeting hebben van 10 x 10 cm en worden bekrachtigd door een RMS-signaal van 2^5 V, 81 0 2 7 5 3 - I ; 2

Geblekèn is echter, dat wanneer de electrostatische velist rale rs zich in de zijdelingse voetstukken hoven vloerhoogte bevinden, i het moeilijk is het electrostatische veld te beperken tot het nauw-! keurige gebied, dat moet worden bewaakt tussen de voetstukken. Wanneer 5 de uitgestraalde energie zich uitstrekt tot buiten de gewenste begren-: zingen, wordt dit aangeduid als "te verrijken". Het te verrijken is on-• gewenst, omdat het de vloerruimte verkleint naast het bewaakte door-; gangsgebied waar· van etiketten voorziene voorwerpen zich bevoegd kun-: nen bevinden of door iemand kunnen worden getransporteerd zonder een 10 alarm in werking te stellen.

De uitvinding verschaft een inrichting van de voor-; noemde soort, waarbij het te verrijken als gevolg van de onmogelijkheid het electrostatische veld te beperken tot de gewenste ruimte, in sterke mate is verminderd, zo niet opgeheven. Overeenkomstig de uitvinding is 15 een bewakingsstelsel verschaft voor het waarnemen van de aanwezigheid r in een bewaakte ruimte van een miniatuurontvanger-herstraler met sig-naalmengvermogen voor electromagnetische golven, welk stelsel middelen ; omvat voor het door de ruimte voortplanten van een electromagnetisch ; microgolfsignaal, verder een laagfrequente signaalbron, een met deze 20 laagfrequente signaalbron gekoppelde electrode voor opstelling langs ! de bewegingsbaan van de ontvanger-herstraler door de ruimte voor een directe capacitieve koppeling met de ontvanger-herstraler wanneer deze aanwezig is in de ruimte, met de ruimte gekoppelde signaalwaameemmid-delen voor het ontvangen van signalen daaruit en het waarnemen van sig-25 nalen, die met de laagfrequente signalen alleen verband houden bij ontvangst als modulatie op een draaggolfsignaal, waarvan de frequentie een vooraf bepaald verband heeft met die van de microgolfsignalen, en met : de waameemmiddelen gekoppelde middelen voor het verschaffen van een alarm in aanspreking op het waarnemen van de signalen, die samenhangen 30 met het laagfrequente signaal.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:

Figuur 1 een ruimtelijk aanzicht is van het stelsel, figuur 2 een schematische afbeelding is, nuttig voor 35 het verschaffen van een verduidelijking van het golfveld, geproduceerd door het bekende stelsel, 81 02 7 5 3 : : 3 figuur 3 een aan figuur 2 gelijke schematische afbeelding is voor het verduidelijken van de werking van het onderhavige stelsel, figuur U een ruimtelijk aanzicht is van de electrode-: 5 constructie in de vorm van een vloermat voor gebruik in het stelsel van figuur 1, figuur 5 een blokschema is van epn'gebruikelijke keten voor gebruik met de electrode van figuur U in het stelsel van figuur 1, en 10 figuur 6 schematisch een verder detail toont van de keten van figuur 5 ·

Thans verwijzende naar de tekening is in figuur 1 een gebruikelijk stelsel weergegeven, bestaande uit voetstukken 10 en 11, opgesteld aan weerszijden van een te bewaken doorgangsweg. De doorgangs-15, weg kan bij voorbeeld bij de uitgang zijn van een kleinhandelvestiging om te verzekeren, dat koopwaar niet zonder toestemming wordt verwijderd uit de kieinhandelruimte. Op de vloer tussen de voetstukken 10 en 11 bevindt zich een mat 12, waarop de voetganger, hier een klant, moet lopen bij' het gaan'door de bewaakte ruimte. In de tekening is iemand 20 weergegeven die tracht tussen de voetstukken 10 en 11 door te gaan onder het dragen van koopwaar 13, waaraan een ontvanger-herstraler 1^ is bevestigd. In de afgebeelde omstandigheid is het wenselijk, dat het stelsel een alarm verschaft opdat de dief kan worden onderschept.

In het in het voornoemde Amerikaanse octrooischrift 25 beschreven stelsel, bevindt de electrostatische veldelectrode 15 (zie figuur 2} zich bij voorkeur aan een van de of aan weerszijden van de te bewaken doorgangsweg op enige afstand boven de vloer 16. De electroni-sche schakeling 17 voor het bekrachtigen van de electrode 15 is geaard, zoals weergegeven in figuur 2, waardoor een electrostatisch veld 30 wordt ontwikkeld tussen de electrode 15 en de vloer 16, welk veld wordt begrensd door de streepstippellijnen 18 en 19. Duidelijkheidshalve wordt aangenomen, dat de begrenzingen 18 en 19 buiten de gewenste breedte W liggen van het te beschermen gebied. Wanneer een ontvanger-herstraler in de vorm van een etiket 20 de ruimte binnenkomt, zou de energiebaan, 35 die het etiket 20 verbindt met het waarneemstelsel, kunnen samenvallen met de streepstippellijn 21. Het is duidelijk, dat een ander etiket 81 02 7 5 3 : ; k buiten de begrenzingen van het te beschermen gebied,, zoals bij 22,. ook zou zijn verbonden door het electrostatische veld en de bekrachtiging tot stand brengen van het alarm.

Overeenkomstig de uitvinding bevindt de electrode ; 5 voor het produceren van. het electrostatische veld zich op de vloer, zo-; als weergegeven in figuur 1', en werkt hij samen met de ontvanger-her-: straler, zoals schematisch weergegeven in figuur 3. Gezien het feit, dat in het algemeen een bewakingsetiket alleen in de bewaakte ruimte kan worden gebracht doordat hij wordt gedragen door een voetganger, is i 10 het duidelijk, dat een capacitieve electrode in de mat 12 direct capa-: citief via de baan 23 wordt gekoppeld met de ontvauger-herstraler 2k : via het lichaam van de persoon 25 en de koopwaar 26 op zijn arm. Als gevolg van de directe capacitieve koppeling met alles dat in aanraking komt met de mat 12, kan de bekrachtigingsenergie, geleverd aan de mat, 15 in aanzienlijke mate. worden verminderd tot beneden de energie,, die moet : worden geleverd aan de electrode 15 in het stelsel van figuur 2. Derhalve kan het electrostatische veld worden beperkt tot in hoofdzaak de begrenzing van de mat 12 met verwaarloosbare verspilling of te verrijken buiten zijn omtrek.

20 Thans worden de details van de mat 12 beschreven aan de hand van figuur k, waarop de aandacht wordt gericht. Zoals daarin is te zien, bestaat de mat 12 uit een geleidende grondvlakplaat 27, een open roosterelectrodelaag 28 en een laag van diëlectrisch materiaal 29, opgesloten tussen het rooster 28 en de geleidende plaat 27· Een boven-25 ste bekledingslaag 30 van isolatiemateriaal bedekt volledig de rooster-constructie 28, maar is bij de hoeken weggebroken afgebeeld voor het blootleggen van de onderliggende roosterconstructie. Een coaxiale of gewapende kabel 31 is met zijn middengeleider verbonden met de rooster-electrode 28, waarbij zijn wapening is verbonden met de grondvlakgelei-30 der 27. Een afzonderlijke aardingsdraad 32 kan direct zijn verbonden met de plaat 27· Verdere details van de mat 12 worden hierna beschreven na het beschrijven van de regelschakeling in de figuren 5 en 6, waar thans naar wordt verwezen.

Een door een kristal geregelde oscillator 35 voedt een 35 balansketen 3Ö, die op zijn beurt twee stralingsantenneconstructies 37 en 38 voedt voor het door de te bewaken ruimte voortplanten van een 8102 7 53 5 ; electromagnetisch microgolfsignaal. Dit signaal kan op een frequentie zijn van 950 MHz. Wanneer een ontvanger-herstraler 39 aanwezig is in de ruimte tussen de antennes 37 en 38, wordt hij door de daarvan uitgestraalde energie verbonden en wordt een heruitgestraalde component van 5 het signaal ontvangen door dezelfde antennes 3T en 38 en teruggekoppeld naar de balansketen 36. Binnenkomende signalen, die de balansketen 36 bereiken, vertrekken via de uitgangsbaan 1+0 naar een ingang van een ontvanger 1+1, ingericht voor het waarnemen van signalen met een frequentie van 160 kHz. Indien signalen worden waargenomen, die een bepaalde 10- eigenschap hebben, wordt een alarmketen 1+2, verbonden met een uitgang , van de ontvanger 1+1 via een baan 1+3 bekrachtigd. Zoals reeds vermeld is ; het nodig dat een laagfrequent signaal is gemoduleerd op het micro-golf-draagsignaal teneinde de alarmketen te bekrachtigen. Hiervoor is tevens een laagfrequentsignaalhron verschaft, die in het onderhavige 15' voorbeeld bestaat uit een 320 kHz oscillator 1+1+, waarvan de uitgang door een bufferversterker 1+5 is verbonden met een keten 1+6 voor het door vier delen van de frequentie en het voeden van een stuur-energie-versterkerketen 1+7. Een signaal van 80 kHz verschijnt dus aan' de uitgang van de stuur-energieversterker 1+7 om via een baan 1+8 te worden gekop-20 peld met de capacitieve mat. Zoals weergegeven in figuur 6, is de uitgang van de stuur-: > -energieversterker 1+7 door een verstelbare induc tor 1+9 en een doorvoer 50 verbonden met een verbindingspunt 51· Een pre-; cisiecondensator 52 is verbonden tussen het verbindingspunt 51 en aarde. De keuze van de condensator 52 is afhankelijk van de capaciteit van de 25 mat 12, die door het stelsel moet worden gestuurd. Met het verbin- .

dingspunt 51 is ook de middengeleider 53 verbonden van een stuk gewapende kabel 31, waarvan de wapening 5l+» zoals weergegeven, is geaard. Het andere einde van de geleider 53 is verbonden met de roosterelectrode 28 van de mat 12, waarbij de aardvlakplaat 27, zoals weergegeven, is 30 verbonden met aarde. Het is voor deskundigen duidelijk, dat de induc-tantie van de inductor 1+9 kan worden versteld om te resoneren met de totale capaciteit, vertegenwoordigd door de mat· 12, de gewapende kabel 31» de condensator 52 en de doorvoer 50. Ter verduidelijking zijn hierna verschillende matafmetingen en -capaciteiten, welke geschikt zijn geble-35 ken voor gebruik in de onderhavige uitvoeringsvorm, in tabelvorm weergegeven.

8102753 : ; 6 l

Afmetingen van Capaciteit - pF.

de mat_ Mat Condensator 52 50 x 50 uur 1538 2k50 ; 50 x 65 uur 2000 1988 5; 65 x.80 uur 3200 788 ' De doorvoer 50 heeft een capaciteit naar aarde van on geveer 2 pP., waarbij'de gewapende kabel 60 cm lang kan zijn en een ; parasitaire capaciteit kan hebben van ongeveer 1 pF./cm. De nominale inductantie van de inductor ^9 is ongeveer 978 ^uH. De totale capaci-10; teit tussen aarde en de inductor 1+9 is dus ongeveer U050 pF.

Het verdient de voorkeur gebruik te maken van een ; rooster- of ander opengewerkt element als de electrode 28 ten einde : een toegenomen afmeting te verkrijgen zonder bovenmatig de capaciteit ; van de constructie te vergroten. In de onderhavige voorbeelden wordt ge-M5: bruik gemaakt van een aluminiumrooster met een open gebied, dat gelijk is aan ongeveer 6k% van de roosterafmetingen. De hiervoor vermelde mat-' afmetingen kunnen worden gebruikt tussen voetstukken op een onderlinge afstand van ongeveer 60 cm tot ongeveer 98 cm, waarbij de bepaalde mat-afmeting wordt gekozen, die het best in de ruimte tussen de voetstukken 20 past.

Wanneer een etiket aanwezig is in de bewaakte ruimte, veroorzaakt deze het moduleren van het draagsignaal, ontvangen van de antennes 37 en 38 door althans de tweede harmonische van het aan de mat 12 geleverde signaal. Dat wil zeggen, dat een 80 kHz signaal wordt ge-25 voerd naar het etiket, hetgeen een 160 kHz signaal doet moduleren op het draagsignaal voor waarneming door de ontvanger b1. Aanvullende modulatie of verandering van de bewakingssignalen kan zijn opgenomen in het stelsel om te helpen bij het onderdrukken van vals alarm. Dergelijke wijzigingen maken echter geen deel uit van de uitvinding en behoeven 30 niet te worden beschreven.

Na beschrijving van de thans de voorkeur verdienende uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding, is het duidelijk dat verschillende veranderingen in constructie kunnen worden opgenomen zonder de werkelijke strekking van de uitvinding, zoals bepaald in de bij-35 gaande conclusies, te verlaten.

8102 75 3

Claims (6)

1. Bewakingsstelsel voor het waarnemen van de aanwezig-heid'van een miniatuurontvanger-herstraler met si gnaalmengvêrmogen in : een bewaakte ruimte, welk stelsel middelen omvat voor het door deze ' ruimte voortplanten van een electromagnetisch microgolfsignaal, verder • 5 een laagfrequente signaalhron, een daarmee gekoppelde electrode, met de-ruimte gekoppelde signaalwaarneemmiddelen voor het ontvangen van signalen daaruit en het waarnemen van signalen, die met de laagfrequente signalen alleen verhand houden hij ontvangst als modulatie op een draagsignaal, waarvan de frequentie een vooraf bepaald verhand heeft .10; met die van de microgolf signalen, en met de waameemmiddelen gekop-; pelde middelen voor het verschaffen van een alarm in aanspreking op het ; waarnemen van de signalen, die verhand houden met de laagfrequentsignalen, met het kenmerk, dat de electrode is uitgevoerd voor plaatsing volgens de bewegingsbaan van de ontvanger-herstraler door de ruimte .15', voor een directe capacitieve koppeling met de ontvanger-herstraler wan-, neer deze in de ruimte aanwezig is.

2. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de electrode een onderdeel is van een capacitieve constructie, die zich in : de ruimte op de vloer bevindt, waar een door de ruimte gaande voetganger 20 wordt gedwongen daarop te lopen voor een capacitieve koppeling daarmee.

3· Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de electrode bestaat uit een geleidend rooster en met een geleidende plaat tot een gelaagd produkt is gevormd met een laag diëlectrisch materiaal daartussen, waarbij de laagfrequente signaalhron tussen het 25 rooster en de geleidende plaat is gekoppeld. !+. Stelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het geleidende rooster is bedekt met een laag isolatiemateriaal.

5· Stelsel volgens conclusie k, met het kenmerk, dat de capaciteit tussen het rooster en de geleidende plaat van de capacitie-30 ve constructie in het bereik ligt van ongeveer 1538 tot ongeveer 3200 pF.

6. Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de capacitieve constructie is verbonden met de uitgang van de laagfrequente signaalhron in een serieketen, die kan worden afgestemd op resonantie. 8102753 i ' % I I : 8

7· Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de laagfrequente signaalhron is ingericht voor het voorzien van de capacitieve constructie van een signaal met een eerste frequentie, waarbij de ontvanger-herstraler is ingericht voor het mengen van deze eer-; 5 ste frequentie, met het microgolfsignaal voor het zodoende produceren van een tweede of hogere harmonische van de eerste frequentie als modulatie, gesuperponeerd op een draagsignaal, waarvan de frequentie een vooraf bepaald verband heeft met die van de microgolfsignalen, en de signaalwaameemmiddëlen zijn ingericht voor het waarnemen van de har-: 10 monische van de laagfrequentsignalen. 8102753