Устройство для охранной сигнализации

Устройство для охранной сигнализации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИ НHF.

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (n>824245 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.1277 (2! } 2559484/18-24 с присоединением заявки М (5!)М. Кл,з

G 08 В 13/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приор"тет

Опубликовано 230481. Бюллетень Йо15 (53) УДК S54.е (088.8) Дата опубликования описания 250481 (72) Авторы изобретения

A.A. Бахтин, P.Е. Дьяков, Е.Е. Ломакина, Б.Л. Маляев и Ф.И. Шаровар г (7!) Заявитель

Изобретение относится к технике охранной сигнализации и может быть применено для регистрации факта разрушения стекла при попытке проникновения нарушителя в помещение через

5 остекленные проемы.

Известно устройство охранной сиг нализации для блокировки остекленных проемов помещений, содержащее бесконтактные датчики, включенные через линию связи do .входом усилительного каскада и через детектор с оконечным релейным каскадом, один из блоков непрерывного контроля состояний бесконтактных и дополнительно введенных контактных датчиков содержит транзисторный мост постоянного тока, в одно иэ плеч которого включены последовательно соединенные бесконтактные датчики с резистором, а в диаго- -20 наль моста включены эмиттерно-базовые переходы двух транзисторов р-п-р и и-р-п типа, базы которых подсоединены к выходам бесконтактных датчиков, а коллекторы через резисторы подсоединены к выходу детектора усилителя и ко входу дополнительного муль " тивибратора, второй блок непрерывного контроля состояния введенных контактных датчиков и их "линии связи вклю- ЗО

2 ! чен между выходом оконечного и входом, предоконечного каскадов усилителя и выполнен на двух параллельно и разнополярно соединенных диодов, включенных общей точкой в диагональ диодного моста постОянного тока, а анодом и катодом соединенных через резистор, шунтированный конденсатором, в противоположные плечи диодного моста, одно плечо моста через дополнительный резистор подсоединено к контакту последнего контактного датчика последовательно с линией связи, соединяющей контактные датчики со входом диодного .моста $1J .

Недостатком устройства является низкая надежность работы эа счет применения в них, в частности для охраны стекол, только электромеханических контактных датчиков, обладающих очень низкой помехозащищенностью и достоверностью информации о факте разрушения стекла.

Найболее близким техническим ре-i шением к предлагаемому является устройство охранной сигнализации, содер- жащее датчики, размещенные на охраняемых объектах-стеклах, которые соединены через передатчик с блоком обработки сигналов, выполненном на по824245 следовательно соединенных фильтре, детекторе, триггере шмидта, интеграторе, пороговом блоке, выход котороГО СОЕДИНЕН С ОДНИМ Иэ ВХОДОВ ИСПОЛкительного блока, датчики также соединены через .последовательно соединенные блоки контроля канала связи

СО вторым входом исполнительного блока, выход которого соединен с выходом устройства 2 1.

Недостатком прибора является низ- кая надежность за счет недостаточной помехозащищаемости как на стадии ввода сигнала, так и на стадии его обработки.

Цель изобретения — .повышение надежности устройства. 15

Поставленная цель достигается тем, .что в устройство введены дискриминатор помех и делитель напряжения, .состоящий из последовательно соединен-. ных резисторов. Дискриминатор помех 20 представляет собой трансформатор, первичная обмотка которого выполнена со средней точкой, а к концам первичной обмотки подсоединены конденсаторы, вторичная обмотка трансформатора подсоединена ко входу усилителя, группы датчиков подключены параллельно соответствующему резистору делителя напряжения и к конденсаторам, средннЮ точки делителя напряжения и трансформатора соединены, общая точка группы датчиков и одного конденсатора соединена со вторым блоком слежения эа исправностью соединительных линий, усилитель через последовательно соединенные фильтр и детектор соединен с интегратором, первый блок слежения за исправностью соединительных линий соединен с пороговым блоком.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на 40 фиг. 2 — схема поочередной установки датчиков на охраняемом объекте, поясняющая принцип защиты от акустических помех.

Устройство содержит две группы дат <иков — первая 1,...,1п вторая

2,...,2п, где n — целое число. Датчик выполнен на основе пьеэокерамики в виде диска, который помещен в металлический герметизированный корпус, иэ О которого через герметиэированную втулку выведены четыре вывода для внешних соединений,два из которых припаяны к одному электроду пьеэокерамического диска, а два других — к другому электроду и одновременно к металлическому корпусу внутри датчика. Датчики включаются в соединительную линию З,которая содержит три неэкранированных провода — первый провод 4,общий. провод 5 и второй провод бО

6.Каждый провод 4 и 6 подключен с одной стороны соответственно к конденсаторам 7 и 8, а с другой стороны— к делителю напряжения, выполненному на резисторах 9 и 10, включенных в 65 конце линии. Кроме того, Устройствб содержит дискриминатор помех 11, вы полненный в виде трансформатора с тремя обмотками, две иэ которых 12 и 13 являются входной обмоткой со средней точкой, а обмотка 14 — вторичной выходной, усилитель 15, соединенный с обмоткой 14 дискриминатора

11, последовательно соединенные фильтр 16 для подавления низких частот, детектор 17, интегратор 18, пороговый блок 19, оконечный блок 20 и два блока 21 и 22 слежения эа исправностью соединительной линии.

Устройство работает следующим образом.

В статическом режиме, когда устройство находится в исправно л состоянии и отсутствует действие акустических или электрических помех, а также полезного сигнала, работа устройства характеризуется только наличием постоянного контроля соединительной линии 3 на обрыв и короткое замыкание ее проводов с помощью блоков 21 и 22 слежения, подающих в соединительные провода 4 и 6 постоянный потенциал. Сопротивления 9 и 10, установленные в конце соединительной линии, являются составными элементами блоков слежения и определяют рабочий потенциал на входе этих блоков.

При обрыве любого из проводов соединительной лиНии 3 на любом участке происходит отключение сопротивлений

9 или 10 и меняется рабочий потенциал на проводах линии, отчего соответствующий блок слежения выдает сигнал на пороговый блок 19, что, в конечном итоге, приводит к срабатыванию оконечного блока 20 и выдаче аварийного сигнала тревоги. Аналогично работают блоки слежения при коротком замыкании проводов соединительной линии, между собой и любой комбинации.

Конденсаторы 7 и 8 препятствуют замыканию проводов 4 и б между собой по постоянному току через первичные обмотки 12 и 13 трансформатора 11.

В динамическом режиме полезный сиг- нал вызывается при попытке разрушения стекла или путем вырезания, например алмазом, или раскалыванием стекла при ударе или выдавливании. При этом в стекле возникают высокочастотные вибрации в диапазоне выше ,20 кГц, обусловленные быстрым рас пространением трещин в стекле. Поскольку на каждом охраняемом стекле устанавливается один датчик, то полезный сигнал в виде высокочастотных электрических колебаний выделяется на одной из секций первичной обмотки трансформатора 11 в зависимости от того, к какой группе принадлежит датчик: для нечетных — в верхней обмотке 12, для четных — в нижней обмотке 13. В дальнейшем сигнал трансформируется и подается на вход усили824245

Формула изобретения

Устройство для охранной сигнализации, содержащее группы датчиков, размещенные на охраняемом объекте, одна из групп соединена с одним блоком слежения за исправностью соединительных линий, усилитель, фильтр, детектор, интегратор, выход которого соединен с пороговым блоком, выход которого соединен с исполнительным блоком, второй блок слежения за исправностью соединительных линий соединен с пороговым блоком, о т л и ч а ю -. щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены дискриминатор помех и делитель напряжения, состоящий из последовательно соединенных резисторов, дискриминатор помех выполнен на трансформаторе, первичная обмотка которого выполнена со средней точкой, к выводам первичной обмотки подсоединены конденсаторы, вторичная обмотка трансформатора подсоединена ко входу усилителя, все группы датчиков подключены параллельно соответствующему резистору делителя напряжения и к конденсаторам, средние точки делителя напряжения и трансформатора соединены, общая точка группы датчиков и одного конденсатора соединена со. вторым блоком слежения за исправностью соединительных линий, усилитель через последовательно соединенные фильтр и детектор соединен с интеля.15, фильтруется по высокой астоте фильтром 1б, детектируется и накапливается в интеграторе 18 до необходимого уровня, определяемого пороroM срабатывания блока 19, который и определяет момент включения оконечного блока 20 для выдачи сигнала тревоги.

На устройство охраны стекол воздействуют два вида помех — электрические помехи на достаточно протяженные соединительные линии, достигающие на практике нескольких сотен метров, например при охране витражей крупных. современных магазинов, и акустичес- . кие помехи воздействующие непосред1 !

5 ственно на стекло.

Применение экранированных проводов в соединительных линиях не всегда оправдывает себя на практике, поскольку они обладают достаточно большой распределенной емкостью для коротких 20

Иэ длительности сигналов в области ультразвуковых частот,не обеспечивают достаточную помехозащищенность линий при сильных электрических помехах, и абсолютно не обеспечивают защиты от действия акустических помех на стекло. Расссмотрим работу схемы помехоподавления при действии электрических помех. По эхи такого рода воздействуют на все провода соединитель- ., ной линии. На фиг. 1 стрелками с обозначением дд показаны направления токов, которые возникают в данной линии при электрических помехах. При предлагаемой схеме включения датчиков всегда имеется два контура, которые обтекаются токами электрических помех. Первый контур образован соединительным проводом 4, верхней секцией первичной обмотки 12 трансформатора 11, общим проводом 5 и сопро- 40 тивлением 9. Второй контур образован соединительным проводом б, нижней секцией первичной обмотки 13 трансформатора 11, общим проводом 5 и сопротивлением 10. Таким образом, оба контура связаны. друг с другом через общий провод 5 и трансформатор 11.Токи помех, проходящие в таких контурах, направлены или навстречу друг другу к общей точке секций первичной.обмотки 12 и 13 или расходятся от общей точки. При этом магнитные поля, наводимые в обоих обмотках, направлены навстречу друг другу и взаимно компенсируют друг друга и, как следствие этого, во вторичной обмотке 14 и на входе усилителя 15 напряжение помехи отсутствует. Такая схема защиты от помех не требует для себя дефицитного экранирующего кабеля и выполняется обычным проводом. Вели- 60 чины сопротивлений 9 и 10 выбраны равными, чтобы сопротивление одного контура в целом не отличалось от сопротивления другого контура. Такое же требование. предъявляется и к коли- 65 честву датчиков, включаемых в каждый контур.

Сущность повышения помехозащищенности от действия акустических помех поясняется на фиг. 2. При реальной установке устройства ла охраняемом объекте датчики первого и второго. контуров устанавливаются поочередно

l на соседние блокируемые стекла . Датчики верхнего контура устанавливают . ся на нечетные стекла, датчики нижнего контура — на четные. При таком способе установки сохраняется идентичность параметров каждого контура за счет равенства соединительных проводов и датчиков одновременно. Поскольку акустические помехи, например ударная волна от пролетающего самолета, воздействуют на все охраняемые стекла данного объекта одновременно, то одновременно получ.:.ют электрический сигнал и с датчиков, включенных в оба контура, т.е. одновременно с датчика 1 и датчика 2. В этом случае, как и в случае действия электрической помехи, магнитные поля, индуцируемые в обоих половинах вход-, ной обмотки трансформатора 11, взаимно компенсируются как находящиеся в противофазе, и на входе усилителя

15 напряжение помехи отсутствует.

824245

Составитель О. Богомолова

Техред С.Мигунова Корректор М. Коста

Редактор А, Рогулич

Заказ 2129/73

Тираж 691 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4 теграторюм иервый блок слежения эа исщмыаюетио аеединятельных линий соац3Внен е ащрФтевмм" блоком.

Истерики ИнФормации, йр щядце. фццущ ание чри экспертизе

1. Авторское свидетельство ССГ"

Р 326613, кл. G 08 В 13/26, 1971 °

2. Патент Англии Р 1402530, кл. G 4 N, 1971 (прототип).