DE3419802A1 - Break-in alarm device for closed rooms - Google Patents

Break-in alarm device for closed rooms

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Abstract

The invention relates to a break-in alarm device for closed rooms, which responds to changes in the air pressure in the rooms caused by the opening of doors, windows or the like. The device consists of a sensor 1 and an evaluation circuit 2-8 which drives an alarm source 9, 11. The sensor 1 is a conventional infrared detector which is, however, modified by holes in the housing 15 which screens the electrical components. <IMAGE>

Description

Einbruchalarmeinrichtung für abgeschlossene RäumeBurglar alarm device for locked rooms

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einbruchalarmeinrichtung für abgeschlossene Räume, bestehend aus einem Sensor und einer elektrischen Ausw,7erteschaltung, mit der eine Alarmquelle ansteuerbar ist.The invention relates to a burglar alarm device for locked Rooms, consisting of a sensor and an electrical evaluation circuit, with which can be controlled by an alarm source.

Einbruchalarmeinrichtungen dieser Art sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Bei einer für die Überwachung von Gebäuden eingesetzten Einbruchalarmeinrichtung ist an jedem AuRenfenster und jeder Außentür ein Sensor, z. B. eine Lichtschranke oder ein elektrischer Stromkreis angebracht, die bzw. der bei unbefugtem Unterbrechen die Einrichtung veranlaßt, Alarm auszulösen. Darüberhinaus werden bei Einbruchalarmeinrichtungen Sensoren eingesetzt, die bei Störung eines mit Ultraschall durchfluteten Raumes durch die Bewegung einer Person die Alarmeinrichtung zur Auslösung eines Alarms veranlassen. All diesen Einrichtungen ist gemeinsam, daß sie mehr oder weniger aufwendia sind, denn ihre Überwachung ist räumlich begrenzt, sodaß bei der Überwachung mehrer Räume entweder für jeden Raum eine komplette Einbruchalarmeinrichtung zur 51erfdgung gestellt werden muß oder aber die Sensoren der einzelnen Räume mit einer zentralen Alarmeinrichtung verbunden sein müssen.Burglar alarms of this type come in a variety of designs known. For a burglar alarm system used to monitor buildings there is a sensor on every outside window and every outside door, e.g. B. a light barrier or an electrical circuit is attached, which in the event of unauthorized interruption causes the device to sound the alarm. In addition, burglar alarm systems Sensors are used in the event of a disturbance in a room flooded with ultrasound by the movement of a person the alarm device for triggering an alarm cause. What all these institutions have in common is that they are more or less expensive are, because their monitoring is spatially limited, so that when monitoring several Rooms either have a complete burglar alarm system for each room must be provided or the sensors of the individual rooms with a central Alarm device must be connected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einbruchalarmeinrichtung zu schaffen, die bei gerinaem einrichtungstechnischen Aufwand die Uberwachung eines oder mehrere Räume ermöglicht.The invention is based on the object of a burglar alarm device to create the monitoring of a or multiple rooms.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sensor ein auf Änderungen des in dem Raum herrschenden Luftdruckes, die beim öffnen von Türen, Fenstern oder dgl.According to the invention, this object is achieved in that the sensor a change in the air pressure prevailing in the room, which occurs when opening Doors, windows or the like.

entstehen, ein Signalerzeugender Infraschallsensor ist.is a signal generating infrasound sensor.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß mit dem öffnen von Türen, Fenstern oder dgl. das in dem jeweiligen Raum herrschende Druckgleichgewicht durch eine Druckwelle gestört wird, die in der Größenordnung von einem Hz liegt.The invention is based on the knowledge that with the opening of Doors, windows or the like. The pressure equilibrium prevailing in the respective room is disturbed by a pressure wave of the order of one Hz.

Untersuchungen haben ergeben, daß diese Druckwelle sich von einem Raum, dessen Fenster oder Tür geöffnet wird, bis in einen Nachbarraum über die Türschlitze der verschlossenen Tür dieses Nachbarraumesrfortsetzt. Das bedeutet, daß mit einer einzigen erfindungsgemäßen Einrichtung mehrere Räume gleichzeitig überwacht werden können. Da der Sensor nur auf schnelle Druckänderungen anspricht, wird das öffnen eines Fensters oder einer Tür eines Raumes selbst dann erfaßt, wenn ein anderes Fenster oder eine andere Tür dieses Raumes beim öffnen des einen Fensters oder der einen Tür bereits geöffnet war, denn mit dem öffnen eines jeden weiteren Fensters ist regelmäßig eine schnelle Druckänderung der Raumatmosphäre verbunden. Da der Sensor nur Druckänderungen im Frequenzbereich von etwa 1 Hz erfaßt, werden auf Druckschwankungen beruhende Störungen in von Schall wegen der höheren Frequenzen von vornherein eliminert.Investigations have shown that this pressure wave is from a Room whose window or door is opened to a neighboring room through the door slits the closed door of this neighboring room continues. That means that with a single device according to the invention several rooms can be monitored at the same time can. Since the sensor only responds to rapid pressure changes, this will open of a window or a door of a room is detected even if another Window or another door of this room when opening one window or the other one door was already open, because with the opening of every additional window A rapid change in pressure in the room atmosphere is regularly associated with this. Since the Sensor only detects pressure changes in the frequency range of about 1 Hz, are based on pressure fluctuations based disturbances in sound eliminated from the start because of the higher frequencies.

Als Infraschallsensoren kommen alle Arten von Schall- und Druckaufnehmern in Frage,sofern sie in dem angegebenen Frequenzbereich eine ausreichende Empfindlichkeit haben.All types of sound and pressure sensors are used as infrasound sensors in question, provided they have sufficient sensitivity in the specified frequency range to have.

Uberraschend gute Erfahrungen sind mit einem Sensor gemacht worden, der nach dem Prinzip eines Infrarotdetektors aufgebaut ist, dessen die elektrischen Bauelemente einkanselndes Gehäuse aber luftdurchlässig ist. Es ist sogar möglich, einen herkömmlichen Infrarotsensor einzusetzen,bei dem dann aber zur Eliminierung störender Infrarotstrahlung das Fenster gegen den Einfall von Infrarotstrahlung z. B. durch eine Abdeckung geschützt ist. In diesem Fall läßt sich die Luftdurchlässikgeit des sonst die elektrischen Bauteile hermethisch verschließenden Gehäuse durch eine oder mehrere kleine Bohrungen herstellen. Der Aufbau dieser herkömmlichen Infrarotdetektoren ist an sich bekannt (Zeitschrift "Electronic Components and Application, Vol. 4 No. 3, May 1982, Seite 142 - 148" "PyrioLectric infrared detectors"). Mit der einen oder der wenigen Bohrungen von 1 mm Durchmesser wird überraschenderweise der sonst nur auf Infrarotstrahlung ansprechende Sensor in einen hochempfindlichen Sensor für Druckschwankungen im Gebiet des Infraschalles mit Frequenzen der Größenordnung von 1 Hz verwandelt. Dabei wirken sich die wenigen relativ kleinen Öffnungen als akkustischer Tiefpaß aus. Temperaturnderungen der Atmosphäre im Gehäuse, die durch dieKommunizierung der Außen- und Innenatmosphäre bewirkt werden, können sich wegen der noch niedrigeren Frequenzen nicht auswirken.Surprisingly good experiences have been made with a sensor been which is built on the principle of an infrared detector, of which the electrical Housing enclosing components is air-permeable. It is even possible to use a conventional infrared sensor, but then to eliminate it disturbing infrared radiation, the window against the incidence of infrared radiation z. B. is protected by a cover. In this case, the air permeability can be reduced of the housing, which otherwise hermetically seals the electrical components, by a or make several small holes. The construction of these conventional infrared detectors is known per se (magazine "Electronic Components and Application, Vol. 4 No. 3, May 1982, pages 142-148 "" PyrioLectric infrared detectors "). With the one or the few holes with a diameter of 1 mm, surprisingly the other Sensor that only responds to infrared radiation into a highly sensitive sensor for pressure fluctuations in the infrasound area with frequencies of the order of magnitude transformed by 1 Hz. The few relatively small openings act as acoustic low-pass filter off. Changes in temperature of the atmosphere in the housing caused by the communication of the outside and inside atmosphere can be effected due to the even lower frequencies do not have any effect.

Dem erfindungsgemäß abgeänderten Infrarotdetektor kommt als Sensor nicht nurfür Einbruchalarmeinrichtungen, sondern auch für andere Anwendungen, z. B. bei der Stnuerung von Fertigungsprozessen, bei denen charakterische Druckschwankungen auftreten, Bedeutung zu. Deshalb wird für den abgeänderten Infrarotdetektor selbstnndiger Schutz beansprucht.The infrared detector modified according to the invention is used as a sensor not only for intrusion alarm systems, but also for other applications, e.g. B. in the control of manufacturing processes in which characteristic pressure fluctuations occur, importance too. Therefore, the modified infrared detector becomes more independent Protection claimed.

Obgleich bei Einsatz eines erfindungsgemäß abgeänderten Infrarotdetektors dieser selbst bereits die eingehenden Signale filtert, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die AusWertçchaltung Filter aufweist, die nur Signale mit Frequenzen durchlassen, die für die charakteristischen Luftdruckänderungen typisch sind. Darüberhinaus kann die Auswertçchaltung ein Verzögerungsglied aufweisen, daß die Freigabe des an die Alarmquelle von einem Signalgeber zu liefernden Steilersignais verzögert, wobei die Alarmquelle gegenüber dem SteuersSgnal blockierbar ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es der befugten Person, bei Betreten eines Raumes durch die zu öffnende Tür die scharf gemachte Einbruchalarmeinrichtung vor Auslösen des Alarms abzuschalten.Although using an infrared detector modified according to the invention this itself already the incoming Filters signals is according to the invention It is provided that the evaluation circuit has filters that only receive signals with frequencies that are typical for the characteristic changes in air pressure. Furthermore the evaluation circuit can have a delay element that the release of the the steeper signal to be supplied to the alarm source by a signal generator is delayed, whereby the alarm source can be blocked with respect to the control signal. This design enables the authorized person to enter a room through the Door to switch off the armed burglar alarm system before the alarm is triggered.

Es ist zweckmäßig, ein Alarmsignal nur für eine vorbestimmte Zeit zu geben. Damit die befugte Person feststellen kann, ob während ihrer Abwesenheit ein Alarm ausgelöst worden ist, kann die Auswertschaltung einen Speicher mit einer Anzeige für das vom Signalgeber gelieferte Signal ausweisen.It is useful to have an alarm signal only for a predetermined time admit. So that the authorized person can determine whether during their absence an alarm has been triggered, the evaluation circuit can have a memory with a Identify the display for the signal supplied by the signal generator.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert.In the following the invention is based on an exemplary embodiment Illustrative drawing explained in more detail.

Im einzelnen zeigen Fig.1 ein Blockschaltbild der Einbruchalarmeinrichtung Fig. 2 ein Sensor für Druckänderungen in der Form eines abgeänderten Infrarotdetektors.In detail, FIG. 1 shows a block diagram of the burglar alarm device Figure 2 shows a pressure change sensor in the form of a modified infrared detector.

Ein in der Zeichnung schematisch dargestellter syrcelitrischer Infrarotdetektor 1 besteht aus einem oder mehreren aktiven Elementen einer polarisierten Keramik la, einem Feldeffekttransistor 1b als Auskoppelverstärker, dessen Gate mit dem aktiven Element 1b und einem parallelgeschalteten wider- stand 1c verbunden ist. Das in Fig. 1 gestrichelt angedeutete und in Fig. 2 körperlich dargestellte, diese Elemente hermetisch einkapselnde Gehäuse 21 weist eine oder mehrere kleinere Bohrungen 22, 23 von etwa 1 mm Durchmesser auf. Das sonst übliche Strahlungsfenster 24 ist durch eine lichtundurchlässige Abschirmung 25 verschlossen. Während keine^Strahlung in das Gehäuseinnere eindringen kann, kann aber dessen Atmosphäre mit der Außenatmosphäre sich austauschen. Druckänderungen können also in das Gehäuseinnere gelangen. Wegen dieses Aufbaues reagiert der Sensor auf Druckschwankungen im Bereich der Interschallfrequenzen der Größenordnung von 1 Hz, wie sie beim Öffnen von Türen und Fenstern von Räumen entstehen.A Syrcelitrian infrared detector shown schematically in the drawing 1 consists of one or more active elements of a polarized ceramic la, a field effect transistor 1b as a decoupling amplifier, the gate of which with the active Element 1b and a parallel connected counter stand 1c connected is. The dashed line in Fig. 1 and shown physically in Fig. 2, Housing 21 hermetically encapsulating these elements has one or more smaller ones Bores 22, 23 of about 1 mm in diameter. The usual radiation window 24 is closed by an opaque shield 25. While no ^ radiation can penetrate into the interior of the housing, but its atmosphere can with the outside atmosphere exchange. Changes in pressure can therefore get into the interior of the housing. Because With this structure, the sensor reacts to pressure fluctuations in the range of the intersound frequencies of the order of 1 Hz, as it is when opening doors and windows of rooms develop.

Auf Schallwellen reagiert er dagegen wegen der höheren Frequenzen und der äußeren Beschaltung nicht.On the other hand, it reacts to sound waves because of the higher frequencies and the external wiring is not.

Die äußere Beschaltung besteht aus einem Kondensator 2, der als Tief Paß wirkt. Weitere Tiefrässe können vorgesehen sein. Bei einer vom Sensor 1 erfaßten Druckschwankung liefert dieser an einen Widerstand 3 eine Spannung, die an einem Schleifer abgegriffen werden kann. Der Abgriff erfolgt über einen Ankoppelkondensator 4 und einen Eingangswiderstand 5 eines Verstärkers 6. Ankonnelkondensator und der Eingangswiderstand bilden einen Hochpaß der den zur Auswertung gelangenden Frequenzbereich weiter einschränkt und so die Einflüsse von Temparatur und Winddruckschwankungen unschädlich macht.The external circuit consists of a capacitor 2, which is called low Passport works. Further deep passages can be provided. In the case of one detected by the sensor 1 Pressure fluctuation supplies this to a resistor 3, a voltage that is applied to a Grinder can be tapped. The tap is made via a coupling capacitor 4 and an input resistor 5 of an amplifier 6. Ankonnelkondensator and the The input resistance forms a high-pass filter for the frequency range to be evaluated further restricts and so the influences of temperature and wind pressure fluctuations makes harmless.

Am Ausgang des Auswerteverstärkers 6 liegt ein Signalgeber 7, der ein Steuersignal einer einstellbaren Länge über ein Verzögerungsglied 8 an einen Ausgangsverstarker 9 liefert.Die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 8 ist einstellbar.At the output of the evaluation amplifier 6 is a signal generator 7, the a control signal of an adjustable length via a delay element 8 to a Output amplifier 9 delivers. The delay time of the delay element 8 is adjustable.

Mit dem Verzögerungsglied wird erreicht, daß der Ausgangsverstärker erst nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit den Alarm auslöst. Diese Verzögerungszeit kann die befugte Bedienungsperson ausnutzten, um am Anschluß 10 die Ausgabe des Alarms über eine Sirene 11 zu blockieren. Der Signalgeber 7 ist auf eine bestimmte Signalzeit einstellbar.With the delay element it is achieved that the output amplifier only triggers the alarm after a predetermined delay time. This delay time can the authorized Operator exploited to connect to port 10 to block the output of the alarm via a siren 11. The signal generator 7 is adjustable to a certain signal time.

Um festzuhalten, ob in einem bestimmten Uberwachungszeitraum ein Signal zum Auslösen des Alarms vom Verstärker 6 geliefert wird, ist ein Speicher 12 mit Anzeige am Ausgang des Verstärkers 6 angeschlossen. An einem Anschluß 14 läßt sich der Speicher 12 zurückstellen.To determine whether there is a signal in a certain monitoring period is supplied to trigger the alarm from the amplifier 6, a memory 12 is with Display connected to the output of amplifier 6. At a connection 14 can the memory 12 reset.

Claims (7)

Ansprüche: Einbruchalarmeinrichtung für abgeschlossene Räume, bestehend aus einem Sensor und einer elektrischen Auswerteschaltung, mit der eine Alarmquelle ansteuerbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Sensor (1) ein auf Änderungen des in dem Raum herrschenden Luftdruckes, die beim öffnen von Türen, Fenstern oder dgl. entstehen, ein signalerzeugender Infraschallsensor ist. Claims: Burglar alarm device for locked rooms, consisting from a sensor and an electrical evaluation circuit with which an alarm source it is controllable that the sensor (1) a change in the air pressure prevailing in the room, which occurs when opening Doors, windows or the like. A signal-generating infrasonic sensor is. 2. Einbruchalarmeinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Sensor nach dem Prinzip eines Infrarotdetektors aufgebaut ist, dessen die elektrischen Bauelemte einkapselndes Gehäuse (15) Luftdurchlässig ist. 2. Burglar alarm device according to claim 1, d a d u r c h g e k It is noted that the sensor works on the principle of an infrared detector is constructed, the electrical components of which encapsulating the housing (15) permeable to air is. 3. Einbruchalarmeinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Gehäuse (15) mindestens eine kleine Bohrung aufweist, über die die Innenatmosphäre mit der AußenatmosshHre in Verbindung steht. 3. Burglar alarm device according to claim 2, d a d u r c h g e k It is noted that the housing (15) has at least one small bore, through which the inner atmosphere is connected to the outer atmosphere. 4. Einbruchalarmeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse (15) gegen Infrarotstrahlung abgeschirmt ist, insbes. bei einem herkömmlichen Infrarotsensor das Fester (17) strahlungsundurchlässig verschlossen ist. 4. Burglar alarm device according to claim 2 or 3, d a d u r c h it is noted that the housing (15) is shielded from infrared radiation is, especially in a conventional infrared sensor, the window (17) radiopaque is locked. 5, Einbruchalarmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Auswerscschaltung Filter (2-5) aufweist, aie nur Signale mit Frequenzen durchlassen, die für die charakteristischen Luftdruckend-erungen typisch sind. 5, burglar alarm device according to one of claims 1 to 4, d a it is indicated that the evaluation circuit has filters (2-5), They only allow signals with frequencies that are appropriate for the characteristic changes in air pressure are typical. 6. Einbruchalarmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Auswertschaltung ein Verzögerungsglied (8) aufweist, das die Freigabe des an die Alarmquelle (9, 11) von einem Signalgeber (7)zu liefernden Steuersignals verzögert, und daß die Alarmquelle(§, 11) gegenüber dem Steuersignal blockierbar ist. 6. Burglar alarm device according to one of claims 1 to 5, d a it is clear that the evaluation circuit has a delay element (8) that the release of the to the alarm source (9, 11) from a signal transmitter (7) to be delivered control signal delayed, and that the alarm source (§, 11) opposite the control signal can be blocked. 7. Einbruchalarmeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Auswrteschaltung einen Speicher (12) mit einer Anzeige (13) für das vom Sensor (1) gelieferte Signal aufweist. 7. Burglar alarm device according to one of claims 1 to 6, d a it is indicated that the evaluation circuit has a memory (12) with a display (13) for the signal supplied by the sensor (1).
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