(19)
(11) EP 0 349 936 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
10.01.1990  Patentblatt  1990/02

(21) Anmeldenummer: 89112053.7

(22) Anmeldetag:  01.07.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5G01V 9/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 06.07.1988 DE 8808644 U

(71) Anmelder: Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft
D-68309 Mannheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Rösner, Bela, Dr.
    D-5880 Lüdenscheid (DE)
  • Denke, Frank
    D-5974 Herscheid (DE)

(74) Vertreter: Rupprecht, Klaus, Dipl.-Ing. et al
c/o ABB Patent GmbH, Postfach 10 03 51
68128 Mannheim
68128 Mannheim (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder


    (57) Herkömmlicherweise ist bei den bekannten passiven Systemen die IR-Erfassungsoptik räumlich benachbart zur Zentralelektronik angeordnet. Außerdem ist eine variable Veränderung der IR-Empfangscharakteristik nicht zu ver­wirklichen.
    Dies vermeidend ist es Aufgabe vorliegender Erfindung einen IR-Bewegungsmelder so weiterzubilden, daß er kostengünstig und sabotagegesichert in ein rundum­sichtiges Überwachungssystem integriert werden kann.
    Erfindungsgemäß wird im wesentlichen vorgeschlagen, daß die jeweilige Infrarot-Erfassungsoptik (1) ein in einem ersten Raumbereich (2) installiertes, halbkugel­förmig über den Raumwinkel 2π Steradiant aufgefächertes Faserbüschel (4) aus Infrarot-Lichtleitfasern (5) auf­weist, daß die Zentralelektronik (6) sich in einem von ersten Raumbereichen (2) separierten zweiten Raumbereich (3) befindet und daß das jeweilige Faserbüschel (4) mit der Zentralelektronik (6) über einen Faserbündelstrang (7) verbunden ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Passiv-Infrarot-Bewegungs­melder der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

    [0002] Infrarot-Detektoren werden als Bewegungsmelder zu Zwecken der Raumüberwachung sowohl innerhalb als auch außerhalb von Gebäuden eingesetzt. Passive Infrarot-De­tektoren sprechen unmittelbar auf Strahlungsobjekte an, die Wärmestrahlung abgeben. Ein solches Strahlungsobjekt ist z.B. auch ein Mensch, der in einen zu überwachenden Raum eindringt. Bei der Überwachung wird somit kein zusätzlicher Sender benötigt, wie er z.B. bei den aktiven Systemen erforderlich ist.

    [0003] Herkömmlicherweise ist bei den bekannten passiven Systemen die Infrarot-Erfassungsoptik räumlich benach­bart zur Zentral-Elektronik angeordnet, welch ihrer­seits im wesentlichen den eigentlichen Infrarot-Sensor, eine Verstärkungs- und Auswerteelektronik nebst Schalt­kontakt sowie die Stromversorgung aufweist. Aufgrund dieser Anordnung ist jedoch der Passiv-Infrarot-Bewe­gungsmelder neben klimatischen Witterungseinflüssen auch der Gefahr durch mechanische Zerstörung (Sabotage) ausgesetzt. Nachteilig ist ferner, daß bei den bekannten Systemen eine Detektion im gesamten Halbraumbereich noch nicht möglich ist und auch eine Veränderung der IR-Empfangscharakteristik bei den in der IR-Erfassungs­optik verwendeten Linsensystemen nur schwierig erreich­bar ist.

    [0004] In der EP-A2-0 113 468 ist eine Infrarot-Erfassungsoptik für einen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder offenbart, welche im Bereich von 180 ° Azimut eine Detektion von Wärmestrahlung ermöglicht. 180 ° Elevation werden jedoch mit diesem System noch nicht erreicht, so daß ein Unterlaufen des Empfangsbereichs denkbar ist. Das bekannte Infrarot-Erfassungssystem verwendet eine Anordnung von Fresnel-Linsen oder ein Fresnel-Linsen­system nebst zugeordneten Umlenkspiegeln, mittels dere die eintreffende Infrarot-Strahlung auf einen Infrarot-­Sensor reflektiert wird.

    [0005] Aufgabe der Erfindung ist es somit, unter Vermeidung o.g. Nachteile den gattungsgemäßen IR-Bewegungsmelder so weiterzubilden, daß er kostengünstig und sabotagege­sichert in ein rundumsichtiges Überwachungssystem integriert werden kann.

    [0006] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 näher gekenn­zeichneten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen genannt.

    [0007] Dadurch, daß die jeweilige Infrarot-Erfassungsoptik ein Faserbüschel aus Infrarot-Lichtleitfasern aufweist, läßt sich eine Detektion im gesamten Halbraum mit den Raum­winkel 2π sr erreichen. Zudem kann die Empfangscharak­teristik der Infrarot-Erfassungsoptik den im Einzelfall gewünschten Verhältnissen einfach angepaßt werden. Hierfür bedarf es lediglich der Variation der einschlä­ gigen Parameter (Ausrichtung, Länge sowie Dichte der Infrarot-Lichtleitfasern). Durch die Verwendung von Infrarot-Lichtleitfasern wird es auch erst möglich, daß die Zentralelektronik in einem gesicherten Raumbereich untergebracht werden kann, da das jeweilige Faserbüschel mit der Zentralelektronik über einen Faserbündelstrang verbunden ist.

    [0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe der Zeichnung näher beschrieben.

    [0009] Es zeigt:

    Figur 1: Den in ein rundumsichtiges Infrarot-Gebäude-­Überwachungssystem installierten erfindungs­gemäßen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder.



    [0010] Wei Figur 1 zeigt ist eine Infrarot-Erfassungsoptik 1 des erfindungsgemäßen Passiv-Infrarot-Bewegungsmelders sowohl an Außenwänden als auch an Innenwänden des Mauerwerks 8 von Gebäuden installiert, soweit diese in den Überwachungsbereich einbezogen sein sollen. Eine Zentralelektronik 6 wird hierbei in einem geschützten Raumbereich 3 installiert. Die Zentralelektronik 6 enthält im wesentlichen einen Infrarot-Sensor, eine Verstärkungs- und Auswerteelektronik nebst Schaltkon­takt, sowie eine interne oder externe Stromversorgung. Die Infrarot-Erfassungsoptik 1 weist ein über den Raumwinkel 2π sr aufgefächertes Faserbüschel 4 aus Infrarot-Lichtleitfasern 5 auf. Länge, Ausrichtung sowie Dichte der Infrarotlichtleitfasern 5 können der gefor­derten Empfangscharakteristik angepaßt werden. Jedes Faserbüschel 4 ist zu einem Faserbündelstrang 7 gebün­delt und zur Zentralelektronik 6 geführt. Hierdurch wird erreicht, daß eine einzige, gegen Witterungseinflüsse und Sabotage weitgehend geschützte Zentralelektronik 6 aus verschiedensten zu überwachenden Raumbereichen 2 Signale empfangen kann.


    Ansprüche

    1. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder mit mindestens einer Infrarot-Erfassungsoptik (1) und einer, einen Infrarot-Sensor, eine Verstärkungs- und Auswerte­elektronik nebst Schaltkontakt sowie eine Stromversor­gung aufweisenden Zentralelektronik (6), dadurch gekenn­zeichnet, daß die jeweilige Infrarot-Erfassungsoptik (1) ein in einem ersten Raumbereich (2) installiertes, halb­kugelförmig über den Raumwinkel 2 Steradiant aufge­fächertes Faserbüschel (4) aus Infrarot-Lichtleitfasern (5) aufweist, daß die Zentralelektronik (6) sich in einem von ersten Raumbereichen (2) separierten zweiten Raumbereich (3) befindet und daß das jeweilige Faser­büschel (4) mit der Zentralelektronik (6) über einen Faserbündelstrang (7) verbunden ist.
     
    2. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils gewünschte Empfangscharakteristik der Infrarot-Erfassungsoptik (1) durch Variation von Ausrichtung und/oder Länge und/oder Dichte der Infrarot-Lichtleitfasern (5) gegeben ist.
     
    3. Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbüschel (4) ca, 1000 Einzel-Infrarot-Lichtleitfasern (5) mit einem Infrarot-Lichtleitvermögen im mittleren Infrarotbereich (1,5µm ≦ λ ≦ 15µm) sowie einem Kerndurchmesser von ca. 50 µm aufweist.
     




    Zeichnung