УСТРОЙСТВО ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Устройство охранной сигнализации
Патентуемое устройство относится к акустическим средствам охранной сигнализации, а именно, к устройствам сигнализации, срабатывающим при изменении объема  охраняемого пространства. Такими устройствами могут охраняться как жилые помещения квартиры, офисы , дачные дома, так и нежилые, например склады, а также транспортные средства - салоны и фургоны автомобилей, железнодорожные вагоны. Кроме того, устройство может применяться для охраны стендов выставок.
Известны устройства охранной сигнализации, действие которых основано на регистрации колебаний инфразвуковых частот, возникающих вследствие увеличения охраняемого объема.
Так, устройство по заявке РСТ N90/11586, кл. G08B 13/16, 1991 содержит чувствительный элемент - датчик давления или микрофон, фильтр низкой частоты и усилитель звуковой частоты, выход которого подключен к узлу тревоги триггерного типа.
При изменении объема контролируемого помещения возникающле колебания воздуха преобразуются чувствительным элементом в электрический сигнал, который отфильтровывается, усиливается и приводит к срабатыванию узла тревоги.
К недостаткам этого устройства следует отнести возможность ложных срабатываний от источников щумов, сейсмических явлений, а также невозможность охранять помещения с находящимися в них людьми и животными из-за создаваемых ими акустических помех.
Наиболее близким аналогом к патентуемому можно считать устройство охранной сигнализации по заявке GB /V2231660A, кл. G08B 13/20, 1990, содержащее чувствительный элемент для преобразования колебаний воздуха в электрический сигнал, фильтр низкой частоты с полосой пропускания 10 Гц, усилитель звуковой частоты, компаратор и цепь отрицательной обратной связи.
В этом устройстве электрический сигнал после чувствительного элемента отфильтровывается, усиливается, сравнивается с опорным напряжением в компараторе и поступает в цепь отрицательной обратной связи, изменяя значение опорного напряжения. В том случае, когда поступает сигнал определенной амплитуды и
заданного диапазона частот, он будет продетектирован и приведет в действие узел тревоги. В устройстве предусматривается постоянная регулировка уровня опорного напряжения в целях согласования его с уровнем создаваемого фона шума.
Вместе с тем, фильтрация сигнсша в широком диапазоне частот и, следовательно, высокий уровень создаваемого фона шума, не позволяет реализовать высокую чувствительность устройства, необходимую для охраны помеш,ений в которых закрыты внутренние двери. С другой стороны, предложенный способ согласования опорного напряжения с уровнем создаваемого фона шума не дает возможности использовать устройство для охраны помеш.ений, в которых находятся люди и, следовательно, могут открываться двери в подсобные помещения, не вызывая тем самым срабатывания устройства.
Патентуемое решение направлено на создание устройства охранной сигнализации с расширенными функциональными возможностями, позволяюшими охранять помеш,ения, в которых могут находиться животные и люди, причем использование последними подсобных помеш,ений не приводит к срабатыванию устройства.
Технический реультат, который обеспечивает устройство, состоит в повышении его чувствительности и избирательности, благодаря особенностям обработки электрического сигнала по амплитуде и частоте.
Для достижения этого устройство охранной сигнализации снабжено линейкой-делителем, состоящей из резисторов первой и второй ступеней регулирования, интегрирующей цепью, триггером Бмитта и инвертором, при этом фильтр низкой частоты подключен к входу усилителя звуковой частоты, выход которого соединен с одним из входов компаратора, другой вход компаратора соединен с выходом усилителя звуковой частоты через линейку-делитесь и с выходом цепи отрицательной обратной связи, а выход компаратора подключен ко входу цепи отрицательной обратной связи через интегрируюшую цепь, триггер Шмитта и инвертор, выходной сигнал последнего является выходным сигналом устройства.
Патентуемое решение основывается на том факте, что основные спектральные составляюшле анализируемого процесса лежат в диапазоне 1 - 2 Гц, а также на способности инфразвуковых волн проникать через закрытые двери и на зависимости амплитуды колебаний воздуха от величины приращения объема.
Сужение полосы пропускания фильтра низкой частоты до 5 Гц
и усилителя звуковой частоты до 3 Гц позволяют поднять коэффициент усиления до 370, что повышает чувствительность устройства.
Исключение срабатывания устройства при открывании-закрывании дверей подсобных помещений достигается двухступенчатой отбраковкой сигнала в линейке-делителе.
Интегрирующая цепь, триггер Шмитта, инвертор и цепь отрицательной обратной связи, исключая на время, определенное постоянной времени интегрирующей цепи, срабатывание компаратора , обеспечивают надежную работу устройства, формируя выходные импульсы одинаковой длительности с крутыми фронтом и спадом.
На чертеже показана структурнсш схема патентуемого усторойства.
Устройство охранной сигнализации содерлшт чувствительный элемент в виде микрофона 1 для преобразования колебаний воздуха в электрический сигнал, фильтр низкой частоты 2 с частотой среза 5 Гц, усилитель звуковой частоты 3 с коэффициентом усиления 370 и верхней граничной частотой 3 Гц, линейку-делитель 4, состоящую из резистора 5 первой ступени регулирования и резистора б второй ступени регулирования, компаратора 7,выход которого через интегрирующую цепь 8, триггер Шмитта 9 и инвертор 10 подключен к цепи отрицательной обратной связи 11. Один вход компаратора 7 непосредственно соединен с выходом усилителя 3, а другой - соединен с ним через, линейку-делитель 4 и связан с выходом цепи отрицательной обратной связи 11. Выходной сигнал инвертора 10 является выходным сигналом устройства.
Устройство работает следующем образом.
Электрический сигнал чувствительного элемента 1 через фильтр низкой частоты 2 и усилитель звуковой частоты 3 поступает на один из входов компаратора 7 и на линейку-делитель 4. С движка резистора 6 снимается опорное напряжение, подаваемое на второй вход компаратора. -При амплитуде сигнала, превышающей значение опорного, напряжения, выход компаратора становится активным и с помощД)Ю интегрирующей цепи 8, триггера Шмитта 9 и инвертора 10 формируется фронт выходного импульса. Через цепь отрицательной обратной связи сигнал с выхода инвертора воздействует на уровень опорного напряжения так, что выход компа - 76Y5Tt
- ратора становится неактивным на время, определенное значением постоянной времени интегрирующей цепи. Таким образом формируется вершина выходного импульса. По окончанию указанного интервала времени триггер Шмитта и инвертор формируют срез выходного импульса. После этого опорное напряжение возвращается к прежнему значению и устройство вновь готово к обработке сигнала.
Резистор 5 настраивается таким образом, чтобы устройство не реагировало на шумы, а резистор 6 - так, чтобы устройство не реагировало на открывание дверей в подсобные помеш.ения.
Сигнал с выхода инвертора 10 может подаваться на узел тревоги триггерного типа (на чертеже не показан).
Достоинствами патентуемого устройства являются высокая чувствительность, компактность, экологическая безопасность, возможность охранять помещения с закрытыми внутренними дверями и помешэния с находящимися в них людьми и животными. Устройство обеспечивает наделшую охрану помещения без установки традиционных средств охранной сигнализации, но при необходимости  применяться совместно с ними.
Заявитель: АОЗТ  ЧОП  ФЕБИКС;;,
Генеральный директор предпрш ё 5Х Ю. В. Дробот