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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Alarm- und
Warnsysteme, und insbesondere, auf ein System, welches Aktivitäten detektiund
und Hupen, Lichter und dergleichen steuert.
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Herkömmliche
Bauformen von Einbruchalarmsystemen und anderen Warnvorrichtungen
haben einen Detektor, welcher durch die Anwesenheit eines sich bewegenden
Objekts angesteuert wird, und eine Hupe oder eine Klingel auslöst, welche
dazu geschaffen ist, um die Umgebung in Erwiderung zu dem angesteuerten
Detektor zu alarmieren. Häufig weisen
solche Systeme Lichter auf, welche aufleuchten und/oder sich in
Erwiderung der Ansteuerung des Detektors bewegen. Diese Systeme
sind typischerweise komplex und schwierig zu bedienen, sie sind dazu
ausgelegt Warnvorrichtungen kontinuierlich oder in regelmäßigen Zeitintervallen
anzusteuern, was zur Belästigung
führt,
wobei deren Sensoren zudem so ausgerichtet sind, dass sie vollkommen
sichtbar sind, was bedeutet, dass eine sich dem System annährende Person
das System sehen kann und die Detektion vermeiden wird oder andererseits
die Warnvorrichtungen, welche bereits angesteuert wurde, deangesteuert
wird. Ein solches System ist im Allgemeinen zum diskreten Warnen
von Dritten, dass eine Person detektiert wurde, ungeeignet.
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Das
US-Patent 4,755,792 offenbart ein Sicherungssystem zur Einbruchsicherung
und weist eine Steuereinheit und abhängige Module auf, welche damit
verbundene elektrische Vorrichtungen bedient. Das System betreibt
die elektrischen Vorrichtungen in Erwiderung der Ansteuerung der
Eingangsdetektoren nach einer Zeitverzögerung, welche es dem System
erlaubt, vor der Ansteuerung der Vorrichtungen abgestellt zu werden.
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Das
US-Patent 5,650,773 offenbart ein Einbruchwarnsystem, in welchem
eine Steuereinheit elektrische Vorrichtungen bedient, wie z. B.
Lichter, in Erwiderung des Vorkommens einer Detektoransteuerung.
Das Zeitintervall des Betriebs der elektrischen Vorrichtungen oder
der Verzögerung
in der Bedienung ist durch einen Zeitschalter einstellbar, welcher die
Verzögerungszeiten
des Einschaltens und das Scharfmachen der Steuereinheit regelt.
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Deshalb
gibt es die Notwendigkeit ein Warnsystem aufzuzeigen, welches einfach
und leicht zu bedienen ist, und welches wenn notwendig durch den Benutzer
einfach angepasst werden kann, so dass es den Benutzer vor der Anwesenheit
einer Person der Nähe
des Systems auf diskrete Weise alarmiert und bei der Abwehr von
Eindringlingen hilft.
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Gemäß einem
Aspekt besteht die vorliegende Erfindung aus einem Warnsystem, welches
eine Steuereinheit oder einen oder mehrere Eingänge und einen oder mehrere
Ausgänge
einschließt,
wobei die Eingänge
einen oder mehrere Steuersensoren ein schließen, und die Ausgänge oder
mehrere Lichter einschließen,
wobei die Steuereinheit dazu angepasst ist, ein oder mehrere Lichter
nach einer Zeitverzögerung
in Erwiderung auf die Ansteuerung des Steuersensors anzusteuern
und die Steuereinheit ist dazu angepasst die Steuerperiode des/der Lichts/Lichter
in Erwiderung auf einen oder mehreren Ansteuerungen des Leistungssensors
den andauernden Einsatz des Lichts zu verlängern. Die Zeitverzögerung kann
eingestellt werden, in einem Zeitraum von etwa fünf Sekunden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt besteht die vorliegende Erfindung in einem Verfahren
zum Betrieb eines Warnsystems mit einer Steuereinheit und einem
oder mehreren Eingänge
und einem oder mehreren Ausgängen,
die Eingänge
haben einen oder mehrere Steuersensoren, die Ausgänge haben ein
oder mehrere Lichter, wobei folgenden Schritte eingeschlossen sind,
die Ansteuerung der Steuersensoren oder eines der Steuersensoren,
wenn die Anwesenheit eines sich bewegenden Körpers detektiert wird, Ansteuerung
des Lichts/der Lichter nach einer Zeitverzögerung in Erwiderung dazu,
ferner die Ansteuerung der Steuersensoren oder einer der Steuersensoren,
wenn die Anwesenheit eines sich bewegenden Körpers aufgenommen wird, während die
Lichter, das Licht in Betrieb sind/ist und Ausdehnung der Einschaltzeit des
Lichts/der Lichter in Übereinstimmung
mit der Ansteuerung von einem oder mehreren Steuersensoren vorgenommen
wird.
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Vorzugsweise
schließt
das Warnsystem einen Lichtsensor und eine erste Hupe ein, die Steuereinheit
ist dazu ausgelegt, die erste Hupe in Erwiderung der Ansteuerung
des Steuersensors und des Betriebs der ersten Hupe zu ermöglichen
und des Lichts in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors zu
ermöglichen,
wenn der Lichtsensor einem angesteuerten Zustand ist. Vorzugsweise
wird das Licht nach einer signifikanten Zeitverzögerung, welche eingestellt
werden kann, angesteuert.
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Das
Warnsystem kann eine oder mehrere erste und zweite Hupen, Lichtsensoren
und Steuereinheiten einschließen,
der oder die Steuereinheiten sind dazu ausgelegt, den oder die erste
Hupe in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors zu bedienen
und Lichtsensors zu bedienen und eine erste und zweite Hupe und
das Licht/die Lichter in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors/der
Steuersensoren zu bedienen, wenn der oder die Lichtsensor/Lichtsensoren
in einem angesteuerten Zustand ist.
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Das
Warnsystem kann in einem Haus oder einer ähnlichen Konstruktion installiert
sein. Mehrere Sensoren können
parallel angeschlossen sein, um ein sich bewegendes Objekt innerhalb
des Umkreises des Besitzes zu detektieren. Verschiedene Steuereinheiten
können
eingesetzt werden, um den gleichen oder verschiedener Hupen einzuschalten und/oder
die gleichen oder unterschiedliche Lichter in Erwiderung der verschiedenen
Steuersensoren anzusteuern. Verschiedener Lichter, einschließlich der
Lichter in dem Innenraum des Hauses, können parallel eingeschaltet
werden, um den Eindruck zu vermitteln, dass ein Bewohner des Hauses
aufgewacht ist, in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors.
Das Warnsystem kann zudem Videovorrichtungen einschließen, welcher
durch die Steuereinheiten angesteuert werden, in Erwiderung der
Ansteuerung des Steuersensors oder der Sensoren. Mechanische Schalter
können
in das Warnsystem integriert sein, um Licht/Lichter oder/und Hupen
manuell anzusteuern.
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Vorzugsweise
weist das Warnsystem eine erste Hupe und einen Lichtsensor auf,
wobei das Verfahren der Bedienung des Warnsystems die Schritte einschließt, dass
die Steuereinheiten die erste Hupe in Erwiderung der Ansteuerung
des Steuersensors bedient, die Steuereinheit bedient die erste Hupe
und das Licht in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors, wenn
der Lichtsensor in einem angesteuerten Zustand ist. Vorzugsweise
schließt
das Verfahren das Schalten des Lichtes nach einer signifikanten Zeitverzögerung ein,
welche eingestellt werden kann, und welche nicht weniger als, sagen
wir fünf
Sekunden, dauert.
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Wenn
das Warnsystem eine zweite Hupe einschließt, schließt das Verfahren zum Betrieb
eines Warnsystems die folgenden Schritte der Ansteuerung des Steuersensors
ein, wenn die Anwesenheit eines sich bewegenden Körpers detektiert
wird, die Steuereinheit bedient die erste Hupe in Erwiderung der
Sensoransteuerung und die Steuereinheiten bedient das Licht und
erste und zweite Hupen in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors,
wenn der Lichtsensor in seinem angesteuerten Zustand ist.
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Vorzugsweise
kann die Steuereinheit dazu ausgelegt sein, die erste Hupe für eine erste
voreingestellt Zeitdauer einzuschalten und soll dazu ausgelegt sein,
das Einschalten des Lichtes zu einer zweiten voreingestellten Zeitdauer
zu verzögern.
Ferner soll die Steuereinheit dazu ausgelegt sein, das Licht für eine dritte
voreingestellt Zeitperiode einzuschalten. Der Lichtsensor soll bei
Dunkelheit im angesteuerten Zustand sein und bei Tageslicht in einem
nicht angesteuerten Zustand sein, oder alternativ bei Tageslicht
in einem angesteuerten Zustand und bei Dunkelheit in einem nicht
angesteuerten Zustand sein. Die Steuereinheit soll dazu ausgelegt
sein, dass jede der ersten, zweiten, dritten und vierten voreingestellt
Zeitperioden manuell einstellbar sind. Typischerweise soll die Steuereinheit
dazu ausgelegt sein, dass die erste Hupe und/oder die zweite Hupe und/oder
das Licht manuell geschaltet werden kann, unabhängig von der Steuereinheit.
Die erste Hupe kann eine elektrische Türglocke des Hauses sein.
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Gemäß einer
anderen Eigenschaft der vorliegenden Erfindung ist die Steuereinheit
dazu ausgelegt ein weiteres Einschalten der ersten Hupe für eine vierte
voreingestellter Zeitperiode zu vermeiden, wenn die Steuereinheit
die erste Hupe einmal eingeschaltet hat.
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Gemäß einer
weiteren Eigenschaft der vorliegende Erfindung soll das Verfahren
zum Betrieb der vorliegenden Erfindung ebenso jeden der folgenden
Schritte einschließen:
die Steuereinheit schaltet die erste Hupe für eine erste voreingestellte
Zeitperiode ein; die Steuereinheit schaltet das Licht nach einer
zweiten voreingestellte Zeitperiode ein; die Steuereinheit schaltet
das Licht für
eine dritte voreingestellte Zeitperiode ein; die Steuereinheit schaltet
die zweite Hupe nach einer ersten voreingestellten Zeitperiode aus,
wenn die erste voreingestellte Zeitperiode die gleiche oder eine
kürzere
Dauer als die zweite voreingestellte Zeitperiode hat und die Steuereinheit schaltet
die zweite Hupe nach der zweiten voreingestellten Zeitperiode aus,
wenn die erste voreingestellte Zeitperiode die gleiche oder eine
längere
Dauer als die zweite voreingestellte Zeitperiode hat; die Steuereinheit
verlängert
die dritte voreingestellte Zeitperiode jedes Mal, wenn der Steuersensor
angesteuert wird und während
der Lichtsensor in einem Ansteuerungszustand ist und das Licht eingeschaltet
ist; die Steuereinheit verhindert das die erste Hupe dann für eine vierte
voreingestellte Zeitperiode eingeschaltet wird, wenn die Steuereinheit
die erste Hupe eingeschaltet hat; die Steuereinheit trennt die Hupschaltung
für die
Dauer der vierten Zeitperiode von den Steuersensoren; die Steuereinheit
trennt die erste Hupe und/oder die zweite Hupe und/oder das Licht von
der Steuereinheit.
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Einige
große
Vorteile der vorliegenden Erfindung sind, dass sie einfach und leicht
einzusetzen ist, und das verzögerte
Einschalten der Lichtschaltung dabei hilft den Steuersensor zu verbergen
und so Einbrecher zu täuschen.
Das Verlängern
der ersten Zeitperiode zu der das Licht eingeschaltet bleibt, wenn
eine Person weiterhin wahrgenommen wird, erlaubt es einfache Tätigkeiten
während
der Nacht durchzuführen
ohne das Licht manuell einzuschalten. Die vorliegende Erfindung
ermöglicht
es dem Warnsystem flexibel in seiner Installation, in seiner Konfiguration
und in seiner Prüfung
zu sein; es ist nicht erforderlich im Fall eines Stromausfall einen Neustart
zu beginnen; und es ist einfach einstellbar, wenn es als konventionelles
Alarmsystem oder als ein Warnsystem betrieben wird, welches den
Benutzer diskret warnt, wenn eine Person detektiert wurde. Ein Vorteil
der Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ist es, dass das Licht
und die zweite Hupe allein dann durch die Steuereinheit eingeschaltet
wird, wenn es dunkel ist oder im Falle, dass das Dämmerungslicht
unterhalb einer vorbestimmten Schwelle liegt und nicht während des
Tageslicht eingeschaltet wird, wenn dieses eine Belästigung
darstellen würde. Die
diskrete Hupe soll die Bewohner des Hauses unmittelbar vor dem Eindringen
einer Person in das Haus alarmieren, ohne diese Person über den
Umstand, dass dieselbe bemerkt worden ist zu alarmieren. Die zweite
Hupe kann in einem Schlafzimmer aufgestellt werden, so dass sichergestellt
wird, dass der Bewohner in der Nacht und alarmiert wird und/oder
dass andere Bewohner in ihren Räumen nicht
gestört
werden.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun in Form von Beispielen mit
Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, es zeigen:
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1 ist
ein generelles Blockdiagramm des Warnsystems gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung,
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2 ist
eine schematische Darstellung des Schaltkreises des Warnsystems
gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung,
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3 ist
ein Grundriss eines Hauses, welcher die Orte des Steuersensors,
des Lichtsensors, der ersten und der zweiten Hupe und des Flutlicht
gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt,
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4 ist
eine schematische Darstellung der Schaltung des Warnsystems gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und
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5 ist
ein Grundriss eines Hauses, welches die Orte des bleistiftförmig gerichteten
Steuersensors, des Lichtsensors, und des Lichtes gemäß einer
weiteren Ausführung
von der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Bezug
nehmend auf die 1 und 2 der beigefügten Zeichnungen
wird ein generelles Blockdiagramm des Warnsystems 10 gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Warnsystem 10 hat
zwei Eingänge,
eine Steuereinheit 11, und drei Ausgänge. Die zwei Eingänge sind
an dem Steuersensor 20, wie z. B. eines Bewegungssensors,
insbesondere eines Infrarotbewegungssensors oder eines Drucksensors
angebracht und ein Lichtsensor 120, und drei Ausgänge sind
mit einer ersten Hupe 17, einer zweiten Hupe 18 und
einem Flutlicht 19 verbunden. Die Warnsystemschaltung wird
durch eine geeignete Spannungsquelle gespeist, welche in dieser
Ausführungsform
eine 240 V Spannungsquelle 100 ist, welche auf +/– 12 V Gleichspannung
mittels eines Transformator 101 und eines 12 V Regelungsgliedes 90 herunter
transformiert wird.
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Wie
in 1 dargestellt ist, weist die Steuereinheit 11 im
Grunde zwei Untersteuereinheiten 12, 13 auf. Die
erste Untersteuereinheit 12 ist mit dem Leistungssensor 20 verbunden
und die erste und zweite Hupe 17, 18 und den die
zweite Untersteuereinheit 13 sind mit dem Lichtsensor 120,
dem Steuersensor 20, der zweiten Hupe 18 und dem
Flutlicht 19 verbunden. Die erste Untersteuereinheit 12 schließt einen
integrierten Schaltkreis TS 555 Timer 15 und beigeordnete
Schaltungen, eine Refraktordiodenschaltung 80 und eine
erste geerdete Emitter Transistorschaltung 81. Bezug nehmend
auf 2 sind die integrierte Schaltung TS 555 Timer 15 und
die verbundene Schaltung ebenfalls bekannt als 555 Timer in der
gewohnten Weise konfiguriert, so dass die Funktion als ein monostabiler
Multivibrator beschrieben wird. In diesem Zustand ist der erste
Ausgangpuls durch den am Ausgangpin 43 des 555 Timers 15 generiert
und ist einstellbar mittels eines ersten variablen Widerstands 26.
Wenn der Steuersensor inaktiv ist, ist in die erste Eingangspin 42 des
555 Timers 15 mittels eines Widerstandes 122 auf
hohe Spannung geschaltet, welcher zwischen dem Widerstand 111 und
der positiven Spannungsversorgung 92 geschaltet ist und
wenn der Steuersensor angesteuert ist, schaltet es in dem Eingangspin 42 auf
niedrige Spannung. Der Eingangspin 42 des 555 Timers 15 ist mit
dem Steuersensor 20 über
eine Diode 110 in Serie mit einem Widerstand 111 verbunden,
und dieser Pin ist zusammen mit dem Ausgangspin 43 mit
der Refraktorperiodenschaltung 80 verbunden. Die Refraktorperiodenschaltung 80 schließt einen
zweiten variablen Widerstand 23 ein, welcher an eine negative
Spannungsversorgung 91 angeschlossen ist und der Ausgangspin 43 des
555 Timers 15 ist mit einem Ende einer Diode 114 verbunden.
Das andere Ende der Diode 114 ist mit dem Eingangspin 42 des
555 Timers 15 über
eine Diode 115 verbunden und mit der negativen Versorgungsspannung 91 über den
Widerstand 112 und über
den Kondensator 113 verbunden. Wenn ein erster Ausgangspuls
an dem Ausgangspin 43 des 555 Timer 15 in Erwiderung
zur Ansteuerung des Steuersensors 20 anlegt, lädt sich
der Kondensator 113 auf und verursacht, dass die Spannung
an dem Eingangspin 42 auf eine Spannung, wie sie durch
einen zweiten variablen Widerstand 23 eingestellt wird;
ansteigt. Wenn der Kondensator 113 sich genügend aufgeladen
hat, wird der 555 Timer 15 von der Generierung weiter erster
Ausgangspulse in Erwiderung einer weiteren Ansteuerung des Steuersensors 20 abgehalten.
Des Widerstands – Kondensatornetzwerk
der Refrakturschaltung 80 bestimmte die Rate mit welcher
der Kondensator 113 geladenen oder entladen wird. Wenn
der Ausgang des Steuersensors 20 bei einer niedrigen Spannung
verbleibt, wie es der Fall, wenn es außer Funktion gestellt ist oder
wenn der Aufnahmewiderstand 122 und/oder der Steuersensor
von der Schaltung getrennt sind, sind die 555 Timer Funktion entweder ähnlich einem der
astabilen Multivibrator oder verbleiben in einem monostabilen Zustand.
Der 555 Timer 15 verhält
sich wie ein astabiler Multivibrator, wenn der zweite variable Widerstand 23 so
eingestellt ist, dass der Kondensator 113 den Eingangspin 42 auf
eine Spannung höher
denn die Triggerschwellespannung des 555 Timers 15 auflädt, während des
ersten Ausgangpulses des 555 Timer 15. Wenn der Ausgangspin 43 an
dem Ende des ersten Ausgangspulses abfällt, entlädt sich der Kondensator 113 durch
die Kondensator 112, und verursacht am Eingangspin 42,
dass dieser auf eine ausreichende Spannung abfällt, um den 555 Timer 15 wieder
zu starten, um einen weiteren ersten Ausgangspuls zu erzeugen. Dieser
Kreislauf wiederholt sich rekursiv. In dieser Konfiguration wird
die Zeitdauer zwischen jedem der aufeinanderfolgenden ersten Ausgangpulse
des 555 Timers 15 durch die Entladezeit des Kondensators 113 und
des Widerstands 112 eingestellt. Vorzugsweise werden der
Kondensator 113 und der Widerstand 112 so gewählt, dass
der Kondensator sich schnell entlädt. Alternativ, für den Fall,
dass ein zweiter variabler Widerstand 23 so eingestellt
wird, dass der Kondensator 113 nicht mehr denn eine dritte
Versorgungsspannung des 555 Timers 15 aufladen kann, worauf
der Ausgangspin 43 durchgängig auf hoher Spannung verbleibt.
Der zweite variable Widerstand 23 kann so dazu eingesetzt
werden, den 555 Timer 15 zu steuern, so dass der Ausgangspin 43 entweder
dauerhaft durchgängig hoch
belegt ist oder hohe und niedrige Pulse aufweist.
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Die
erste geerdete Emitterschaltung 81 enthält einen ersten npn-Transitor 28,
dessen Basis mit dem Ausgangspin 42 verbunden ist und dessen
Kollektor und Emitter jeweils mit dem Eingangspin 36 der
ersten Hupe 17 und der negativen Spannungsversorgung 91 verbunden
sind. Der positive Eingang 35 der ersten Hupe 17 ist
mit der positiven Versorgungsspannung 92 über einen
ersten mechanischen Schalter 34 verbunden. Ebenso ist der
negative Eingang 36 der ersten Hupe 17 mit dem
negativen Eingang 30 der zweiten Hupe 18 über eine
vorgespannte Diode 29 verbunden. Der erste Transistor 81 weist eine
genügend
hohe Leistung auf, um eine erste und eine zweite Hupe zu steuern.
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Der
Lichtsensor 120 weist einen Fotowiderstand 37,
einen variablen Widerstand 39 und einen festen Widerstand 108 auf.
Das eine Ende des Fotowiderstands 37 ist mit der positiven
Versorgungsspannung 92 verbunden und das andere Ende ist über einen
dritten variablen Widerstand 39 und ein Widerstand 108 verbunden
mit der negativen Versorgungsspannung 91. Der Schleifkontakt
des dritten variable Widerstands 39 ist mit einem der Teilwiderstände mit
dem ersten Eingangspin 56 des 556 Timer 16 über einen
Widerstand 102 und eine Diode 96 verbunden. Die
zweite Untersteuerneinheit umfasst einen integrierten Schaltkreis
TS 556 16 und einen daran angeschlossenen Schaltkreis.
Eine zweite geerdete Emitterschaltung 93 und eine Emitterfolgerschaltung 94,
eine Zeitverlängerungsschaltung 71 und
ein Steuerungsmittel, wie z. B. das Relais 70 sind hier
untergebracht. Der integrierte Schaltkreis des TS 556 16 auch
bekannt als 556 Timer und beigefügten Schaltungen
sind nach einem bekannten, betriebssicheren Verfahren als zwei monostabile
556 Timer implementiert und der beigefügten Schaltkreis ist so konfiguriert,
der er tatsächlich
als monostabiler 556 Timer arbeitet. Der zweite Eingangspin 58 des
556 Timers ist durch den Kondensator 76, mit dem ersten Ausgangspin 55 wechselstromgekoppelt
und ist ebenfalls mit der Schutzdiode 67 verbunden, um
zu gewährleisten,
dass die abfallende Flanke eines zweiten Ausgangspulses, welcher
an dem ersten Ausgangspin 55 generiert wird, den 556 Timer
triggert, um so einen dritten Ausgangspuls an dem zweiten Ausgangspin 59 des
556 Timers zu generieren und eine Fehlauslösung zu vermeiden. In diesem
Betriebsfall ist die Zeitdauer des zweiten Ausgangspulses durch
Elemente zum Justieren des vierten variablen Widerstands 66 anpassbar
und die Zeitdauer des dritten Ausgangspulses ist durch Steilelemente des
fünften
variablen Widerstands 68 einstellbar.
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Das
Rücksetzen
des 556 Timers 16 ist so konfiguriert, dass bei Wiedereinschalten
des Schaltkreises nach einem Stromausfall der zweite Ausgangspin 59 mit
einer niedrigen Spannung zurückgesetzt
wird, und ein weiterer dritter Ausgangspuls generiert wird, wenn
der 556 Timer 16 durch die abfallende Flanke eines weiteren
zweiten Ausgangspulses wieder getriggert wird. In diesem Falle wird
nicht die gesamte Lichtleistung nach dem Wiederherstellen der Stromversorgung
nach einem Stromausfall eingeschaltet.
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Die
Ermittlerfolgerschalterung 94 umfasst einen zweiten basisgespeisten
npn-Transistor 104 mit einem ersten Ausgangspin 55 des
556 Timers, sein Kollektor ist mit der positiven Versorgungsspannung 92 und
sein Emitter ist mit dem positiven Eingang 31 einer zweiten
Hupe 18 über
einen mechanischen Schalter 32 verbunden. Die zweite geerdete
Ermittlerschaltung 93 schließt einen dritten npn-Transistor 105 ein,
wobei der Basisanschluss mit dem zweiten Pin 59 des 556
Timer 16 verbunden ist, ein Kollektoranschluss ist an das
eine Ende des Relais 70 über einen dritten mechanischen
Schalter 93 und sein Emitteranschluss ist mit der negativen
Versorgungsspannung 91 verbunden. Das andere Ende des Relais 70 ist
mit der positiven Versorgungsspannung 92 verbunden und
die Relaiskontakte sind mit einem separaten Schaltkreis (nicht gezeigt)
verbunden, um das Flutlicht 19 zu schalten. Der dritte
mechanische Schalter kann dazu benutzt werden, den Eingang des Relais 70 bei Öffnen des
Kollektors des dritten npn-Transistors zu öffnen oder auf negative Spannung
zu legen. Sowohl der zweiten Transistor 104, als auch der
dritte Transistor 105 haben eine genügend hohe Leistung, um jeweils
die zweite Hupe 18 und das Relais 70 zu betreiben.
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Die
Zeitverzögerungsschaltung 41 schließt vierte
und fünfte
npn-Transistoren 75, 95 ein, welche als geerdete
Emitterschaltungen konfiguriert sind und Widerstände 106, 107 ein,
die so angeordnet sind, dass der Kondensator 69 entladen
wird, wenn der zweite Ausgangspuls an dem zweiten Eingang 58 des
556 Timer endet. In diesem Fall, indem ein weiterer zweiter Ausgangspuls
an dem zweiten Eingang 58 anliegt, welcher die Triggerung
des zweiten Eingang 58 während der Generierung eines
dritten Ausgangspuls an dem zweiten Ausgangspin 59 verursacht,
wird der Ladekondensator 69 schnell entladen und sich zuvorwiederaufladen,
wie durch das Widerstandsnetzwerk 68 vorbestimmt wird.
Dieses hat den Effekt, dass die Zeitdauer des dritten Ausgangspulses
gemäß einer
voreingestellten Zeitperiode nach dem Ende des weiteren, zweiten
Ausgangspulses verlängert
wird. Der Ausgangspin 55 des 556 Timer 16 wird
auf den ersten Eingang 56 über den Widerstand 150 und
die Diode 151 derart zurückgespeist, dass wenn der Ausgang
des Steuersensors 20 einer niedrigen Spannung verbleibt,
wie dieses der Fall ist werden dieser nicht einsatzfähig ist
oder der Vorwiderstand 122 und/oder der Steuersensor von
der Schaltung getrennt sind, am Ende des zweiten Ausgangspulses
einen weiteren zweiten Ausgangspulses zum Triggern generiert. In
diesem Fall wiederholt sich der Zyklus selbst, was dazu führt, dass
der dritte Ausgangspuls an dem Ausgangspin 59 des 556 Timer 16 sich
kontinuierlich verlängert
und das Flutlicht damit kontinuierlich angesteuert bleibt. Alternativ kann
der manuelle Schalter 152, welcher zwischen dem Widerstand 150 dem
ersten Ausgangspin 55 eingefügt ist, geöffnet werden, so dass der 556
Timer 16 nicht durch das Ende des zweiten Ausgangspulses
wieder getriggert wird, so dass nach der dritten voreingestellten
Zeitperiode das Flutlicht ausgeschaltet bleibt.
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Der
Betrieb des Warnsystems gemäß der ersten
Ausführungsform
soll nun in Bezug auf die 1, 2 und 3 diskutiert
werden.
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In
der ersten Ausführungsform,
ist das Warnsystem in einem Haus 200 eingeschlossen, um
die Anwesenheit einer Person 204 in der Umgebung des Vordereingangs 201 des
Hauses 200 zu detektieren, wie in 3 dargestellt
wird. Der Steuersensor 20, der Lichtsensor 120 und
das Flutlicht 19 sind außerhalb des Hauses 200 positioniert.
Das Licht und der Steuersensor sind so weit wie möglich von
den Blicken der Person geschützt.
Die erste Hupe 17 ist in einer geeigneten Position befestigt
und angeschlossen, zum Beispiel in der nötigen Nähe des Fronteingangs 201 in
dem Haus 200, während
die zweite Hupe 18 in dem Schlafzimmer 203 des
Hauses 200 befestigt und angeschlossen ist.
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Wenn
die Person 204 sich dem Eingang des Hauses 200 bei
Tageslicht nähert,
wird der Steuersensor 20 angesteuert und lässt die
Spannung an dem Eingang des 555 Timers 15 so weit abzusinken, dass
ein erster Ausgangspuls unmittelbar danach an dem Ausgangspin 43 des
555 Timers nach einer ersten voreingestellten Zeitdauer, sagen wir
0,5 Sekunden, generiert wird. Der erste Ausgangspuls schaltet den
ersten Transistor 28 und die erste Hupe 17 für die Dauer
einer voreingestellten Zeitperiode von 0,5 Sekunden ein. Bei Tageslicht
ist der Lichtsensor 120 in einem angesteuerten Zustand,
zum Beispiel ist der Widerstand des Fotowiderstandes 37 relativ
niedrig im Vergleich zu dem dritten variablen Widerstand 39 und
dem Widerstand 108. Die Spannung an der Anode der Diode 96 ist
genügend
hoch, um den ersten Eingang an dem 556 Timer bei einer Spannung
zuhalten, welche genügend
hoch ist, um zu verhindern, dass der 556 Timer von der Generierung
eines zweiten Ausgangsimpulses durch den Steuersensor 20 angesteuert
wird.
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Das
gleiche gilt, wenn eine Person 204 sich dem Eingang des
Hauses 200 bei Dunkelheit nähert, wird der Steuersensor
angesteuert und zieht die Spannung an dem Eingang des 555 Timers 15 so weit
nach unten, dass ein erster Ausgangsimpuls unmittelbar danach an
dem Ausgangspin 43 des 555 Timers mit einer voreingestellten
Zeitperiode von 0,5 Sekunden generiert wird. Jedoch ist bei Dunkelheit der
Lichtsensor in einem angesteuerten Zustand, zum Beispiel ist deshalb
der Widerstandswert des Fotowiderstandes 37 relativ hoch
zu dem Widerstand des dritten variablen Widerstands 39 und
dem Widerstand 108 die Spannung an der Anode der Diode 96, wie
sie durch den dritten variablen Widerstand 39 reguliert
wird, ist genügend
niedrig so dass bei Ansteuerung des Steuersensors 20, dieses
den ersten Eingangspin 56 des 556 Timers auf eine Spannung zieht,
welche genügend
niedrig ist, um den 556 Timer zu triggern und dadurch unmittelbar
einen zweiten Ausgangspuls an dem ersten Ausgangspin des 556 Timers
nach einer zweiten voreingestellten Zeitdauer von, sagen wir 8 Sekunden,
zu erzeugen. Dadurch triggert dieser den 555 Timer, wenn der Steuersensor 20 in
der Dunkelheit angesteuert wird, was unmittelbar einen ersten Ausgangspuls
nach einer voreingestellten Zeitdauer von 0,5 Sekunden auslöst, und
zur gleichen Zeit triggert der Steuersensor 20 den 556
Timer, welches unmittelbar einen zweiten Ausgangspuls nach einer
zweiten voreingestellten Zeitperiode von 8 Sekunden auslöst. Der
zweite Ausgangspuls schaltet an dem zweiten Transistor 104,
welcher in Kombination mit dem ersten Transistor 28 durch
den ersten Ausgangspuls eingeschaltet worden ist, ein, was wiederum
die zweite Hupe 18 einschaltet. An dem Ende des zweiten
Ausgangspulses, zum Beispiel nach einer voreingestellten Zeitperiode
von 0,5 Sekunden schaltet der erste Transistor 28 aus,
was sowohl die erste Hupe 17 als auch die zweite Hupe 18 ausschalten.
Zudem wird an dem Ende des zweiten Ausgangspulses, zum Beispiel
nach einer zweiten voreingestellten Zeitperiode von 8 Sekunden nach
der ersten Ansteuerung durch der Steuersensor 20, ein dritter
Ausgangspuls mit einer voreingestellten Zeitperiode, von sagen wir
5 Minuten, eingeschaltet, welcher an einem zweiten Ausgangspin 96 des 556
Timers 16 generiert wird, was dazu führt, dass das Flutlicht 19 für die Dauer
der voreingestellten Zeitperiode von 5 Minuten eingeschaltet wird.
Dieses wird durch einen dritten Ausgangspuls, welcher den dritten
Transistor 105 einschaltet, erreicht, welcher wiederum
das Relais 70 einschaltet und ansteuert und den Kontakt
der Flutlichtschaltung schließt,
wobei das Flutlicht 19 eingeschaltet wird. An dem Ende des
dritten Ausgangspulses, zum Beispiel nach einer voreingestellten
Zeitdauer von 5 Minuten schaltet der Transistor 105 das
Flutlicht 19 über
das Relais 70 ab.
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Wir
fassen zusammen, wenn eine Person bei Tageslicht detektiert wird,
hupt eine Hupe unmittelbar für
die Zeitdauer von 0,5 Sekunden. Wenn jedoch die Person bei Dunkelheit
detektiert wird, hupen sowohl die erste als auch die zweite Hupe
für 0,5
Sekunden und nach 8 Sekunden nach der ersten Ansteuerung des Aktivitätssenders 20 wird
das Flutlicht für
5 Minuten eingeschaltet. Die verzögerte Ansteuerung des Flutlichtschalters
bei Erstansteuerung hilft, den Steuersensor 20 zu verdecken,
weil das Flutlicht 19 Gewöhnlicherweise dann einschalten
wird, wenn die Person 204 in einer anderen Position stehen
wird, als zu dem Zeitpunkt zu dem der Steuersensor 20 angesteuert
wurde. Diese Betriebsart verschleiert, ob das Flutlicht von Hand
eingeschaltet wurde oder automatisch, was dazu dient, durch den
Anschein, dass jemand einen Erkundungsgang durchführt, den
Dieb von einem Einbruch abzuhalten. Die verzögerte Ansteuerung des Flutlichts 19 ist
unabhängig
von der Ansteuerung der ersten und zweiten Hupe 17, 18. Die
Ansteuerungsdauer der ersten und zweiten Hupe 17, 18 lässt sich
durch manuelle Einstellung des Widerstandswertes des ersten variablen
Widerstandes 16 einstellen, die Beleuchtungsdauer des Flutlichts ist
durch die manuelle Einstellung des Widerstandswertes des fünften variablen
Widerstands 68 einstellbar und die Zeitverzögerung des
Einschaltens des Flutlichts 19 ist durch die manuelle Einstellung
des vierten variablen Widerstandes 66 einstellbar. Ferner ist
die Dämmerungsschwelle
des Lichtsensors, welcher den 556 Timer triggert, so dass die zweite
Hupe 18 das Flutlicht 19 in Betrieb genommen werden, durch
die Einstellung des Widerstandswertes des dritten variablen Widerstands 39 einstellbar.
In dem Fall, dass das Kabel des Steuersensor 20 oder des Vorwiderstandes 122 während der
Licht eine Sensor im angesteuerten Zustand ist, durchgeschnitten
wird, wird das Warnsystem in einen Betriebszustand übergehen,
als ob der Steuersensor angesteuert ist.
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Bezug
nehmend auf 4 der beigefügten Zeichnungen ist ein Schema
des Schaltkreises des Warnsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Warnsystem der zweiten Ausführungsform
ist gemäß der ersten
Ausführungsform
konstruiert und angeordnet, wobei die Zeitverzögerungsschaltung und der 556
Timer 16 und die Rückstellschaltung
der Schaltung modifiziert wurden, und zusätzlich Koppelkondensatoren 320,
Entstörelemente 322 zu
dem Transistor und ein Strombegrenzungswiderstand 321 mit
einem Entkoppelkondensator 320 zugefügt worden sind.
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Vierte
und fünfte
Transistoren 75, 95 und beigefügte Widerstände 106 und 107 der
ersten Ausführungsform
wurden ferner durch den npn-Transistor 300 konfiguriert
in Emitterschaltung ersetzt. Ein Widerstand 301 ist zwischen
der Basis des weiteren Transistors 300 und dem ersten Ausgangspin 55 des TS
556 Timers 16 und dem Emitter und dem Kollektor des Transistor über den
Kondensator 69 verbunden.
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Wie
in der ersten Ausführungsform
ist der Ausgangspin 55 des 556 Timer 16 auf den
ersten Eingang 65 über
den Widerstand 150 und die Diode 51 zurückgeführt, so
dass bei Verbleib des Ausgangs des Steuersensor 20 auf
einer niedrigen Spannung, so wie es der Fall ist, wenn dieser nicht
einsatzfähig ist
oder der Vorwiderstandes 122 und/oder der Steuersensor
von der Schaltung getrennt sind, das Ende des zweiten Ausgangspulses
einen weiteren zweiten Ausgangspuls triggert.
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Der
weitere Transistor 300 und der Widerstand 310 sind
so in der Schaltung angeordnet, dass wenn ein zweiter Ausgangspuls
an dem Ausgangspin 55 des 556 Timer generiert wird, der
Kondensator 69 durch den Transistor 300 entladen
wird, und so davor geschützt
wird, sich wieder aufzuladen, bis das Ende des zweiten Ausgangspulses
zu einem Zeitpunkt, zudem der dritte Ausgangspuls generiert wird und
der Kondensator 96 wieder beginnt sich aufzuladen wird.
Wenn dann ein weiterer Ausgangspuls während der dritten voreingestellten
Zeitperiode generiert wird, hat dieses den Effekt, die dritte voreingestellten
Zeitperiode während
der Dauer des zweiten Ausgangspulses zurückzusetzen.
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Die
erste Rücksetzpin 54 des
TS 556 Timer 16 ist so auf den zweiten Rücksetzpin 60 verbunden, welcher
seinerseits mit der negativen Versorgungsspannung über einen
Kondensator 350 verbunden ist, und mit der positiven Versorgungsspannung über den
Widerstand 360, so dass wenn die Stromversorgung für den TS
556 Timer 16 nach einem Stromausfall wiederhergestellt
ist, beide Hälften
des 556 für eine
kurze Zeit in einem Rücksetzzustand
gehalten werden. Dieses verhindert, dass der TS 556 Timer 16 das
Flutlicht unmittelbar nach dem Stromeinschalten triggert, in Erwiderung
der Ansteuerung des Steuersensors. Dieses verhindert zudem, dass
das Flutlicht 19 bei Tageslicht angesteuert wird, bei der
Benutzung eines passiven Steuersensors, wenn die Stromversorgung
wiederhergestellt wird.
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Der
zusätzliche
Entkopplungskondensator 320, der Entstörkondensator 322 an
dem Transistor und der Strombegrenzungswiderstand 321 in
Verbindung mit dem Lichtsensor 120 beschützen die
Bauteile und verbessern die Zuverlässigkeit der Schaltung.
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Der
Betrieb des Warnsystems gemäß der zweiten
Ausführungsform
soll nun in Bezug auf die 4 der beigefügten Zeichnungen
diskutiert werden. Das Verfahren zum Betrieb des Warnsystems der
zweiten Ausführungsform
ist ähnlich
zu dem der ersten Ausführungsform
mit Ausnahme, dass die Zeitverzögerungsschaltung
und der 556 Timer 16 in unterschiedlicher Weise zurückgesetzt
werden. Sollte ein weiterer zweiter Ausgangspulses während einer
dritten voreingestellten Zeitperiode an dem ersten Ausgangspin 55 des
556 Timer in Erwiderung der Ansteuerung des Steuersensors 20 generiert
werden, wird an dem Beginn des zweiten Ausgangspulses die Zeitverzögerungsschaltung
den 556 Timer zur verlängerten
Generierung des dritten Ausgangspulses für die Dauer der Zeitperiode
des weiteren, zweiten Ausgangspulses verursachen und eine die ganze
dritten voreingestellten Zeitperiode nachfolgen lassen. Folglich,
wie in dem vorgenannten Beispiel des Betriebes der ersten Ausführungsform
erwähnt ist,
wird bei Erstansteuerung des Steuersensor 20, ein zweiter
Ausgangspuls mit einer zweiten voreingestellten Zeitperiode von
8 Sekunden und am Ende des zweiten Ausgangspulses ein dritter Ausgangspuls
mit einer dritten voreingestellten Periode von 5 Minuten am zweiten
Ausgangspin 95 des 556 Timer generiert. Dieses führt dazu,
dass das Flutlicht 19 für die
Dauer einer dritten voreingestellten Periode von 5 Minuten nach
einer Verzögerung
von 8 Sekunden eingeschaltet wird. Sollte ein weiterer zweiter Ausgangspuls
an dem ersten Ausgangspin 55 des 556 Timers in Erwiderung
der Ansteuerung des Steuersensor 20 während der dritten voreingestellten
Zeitperiode generiert werden, dann wird zu Beginn des weiteren,
zweiten Ausgangspulses die Zeitverzögerungsschaltung den 556 Timer 16 dazu
bringen, weiter kontinuierlich einen dritten Ausgangspulses für die Zeitdauer
eines weiteren zweiten Ausgangspulses und einer vollen Zeitdauer
einer dritten voreingestellten Zeitperiode zu generieren. Die Zeitdauer
des dritten Ausgangspulses wird darauf für weitere 5 Minuten und 8 Sekunden
nach der Ansteuerung des Steuersensors verlängert. Wenn die zweite voreingestellter
Zeitdauer größer ist
als die dritte voreingestellten Zeitdauer und ferner der zweite
Ausgangspuls während
der dritten voreingestellten Zeitdauer generiert wird, wird die
dritte voreingestellter Zeitdauer für die Dauer der zweiten voreingestellten
Zeitdauer verlängert.
Dieser Anordnung sichert ab, dass im Wesentlichen das Flutlicht 19 nicht
abgeschaltet und wieder eingeschaltet wird, wenn eine Person den Steuersensor
angesteuert, während
das Flutlicht 19 eingeschaltet ist und erlaubt es, der
dritten voreingestellten Zeitperiode unmittelbar nach einer weiteren Ansteuerung
des Steuersensors 20 verlängert zu werden, unabhängig davon,
ob die zweite voreingestellte Zeitperiode größer oder kleiner ist als die
dritte voreingestellte Zeitperiode.
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In
einer alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung werden der Fotowiderstand 37 und
der Widerstand 108 in der Schaltung so ausgetauscht, dass
der Fotowiderstand einen höheren Widerstandswert
aufweist, die Spannung an der Anode der Diode 96 genügend groß ist, um
den ersten Eingangpin 56 an dem 556 Timer auf einer Spannung zu
halten, welche genügend
hoch ist, um zu verhindern, dass der 556 Timer einen ersten Ausgangspuls generiert,
wenn der Steuersensor 20 angesteuert ist. Folglich, bei
Detektion einer Person 204 in Dunkelheit hupt nur die erste
Hupe 17 unmittelbar, worauf bei Detektion einer Person 204 bei
Tageslicht, die erste und die zweite Hupe 17,18 unmittelbar
hupen und sich das Flutlicht 19 nach einer dritten voreingestellten
Zeitdauer einschaltet.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ersetzt die elektrische Türglocke des
Hauses 200 die erste Hupe 17. Die elektrische Türglocke
soll eine mit einem Hubmagneten betriebene Klingel mit einem kurzen
Anschlag sein, um einen diskreten und angenehmen Laut zu erzeugen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, hat der Steuersensor eine Bauart mit
einer bleistiftförmigen
Richtwirkung, welcher in einer Konstruktion 240 eingebaut
ist, wie z. B. einer Hecke oder einen Zaun, welcher in der Nähe des Hauses
angebracht ist, wie in 5 dargestellt ist, und welches
mit dem Warnsystemschaltkreis durch ein unterirdisches Kabel 230 verbunden
ist. Mehr als ein Flutlicht 19 kann parallel eingesetzt
werden und um das Haus angeordnet werden. Zusätzlich können zu der ersten Hupe parallel
mehrere Hupen und mehr als eine zweite Hupe parallel und in verschiedenen Positionen
befindlich angeordnet sein.
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Alle
elektrischen Komponenten, welche in dieser bevorzugten Ausführungsform
beschrieben sind, bedürfen
keiner Rücksetzeinstellung,
so dass bei einem Stromausfall das Warnsystem unmittelbar wieder
betriebsbereit ist, nachdem die Stromversorgung wiederhergestellt
wurde.
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Es
ist nicht vorgesehen, dass die vorliegende Erfindung auf die beschriebene
Schaltungsanordnung und die elektrischen Komponenten, wie sie hier dargestellt
und beschrieben wurden, beschränkt
ist. Insbesondere ist es offensichtlich, dass ein Fachmann die in
der vorliegenden Erfindung angewendeten integrierten Schaltkreise
555 und 556 durch andere Schaltkreise austauschen kann und ein anderes Steuerungsmittel
oder ein Relais ersetzen kann. Es ist ebenso vorgesehen, dass ein
Fachmann diese in anderen Konstruktion als Häusern zum Einsatz bringen kann,
mit der gleichen Funktionalität,
wie sich hierin beschrieben sind, ohne das Gebiet der vorliegenden
Erfindung zu verlassen. Die hier bezeichneten Hupen sollen als Oberbegriff
für akustische oder/und
visuelle Warnelemente verstanden werden.