DE2127562A1

DE2127562A1 - Device for indicating broken glass

Info

Publication number: DE2127562A1
Application number: DE19712127562
Authority: DE
Inventors: Reinhold von Dipl.-Phys. Dr. 6233 Kelkheim; Eisenblätter Jürgen Dipl.-Phys. Dr. 6367 Karben Klot
Original assignee: Battelle Institut eV
Current assignee: Battelle Institut eV
Priority date: 1971-06-03
Filing date: 1971-06-03
Publication date: 1972-12-14
Also published as: DE2127562B2

Description

Vorrichtung zur Anzeige von Glasscheibenbruch Die Vorrichtung betrifft eine im wesentlichen aus einem Schallempfänger und einer Meldeeinrichtung bestehende Vorrichtung zur Anzeige von Glasscheibenbruch. Derartige Anordnungen werden beispielsweise zur Überwachung von Fensterscheiben gegen Einbruch und zum Auslösen eines Alarms verwendet.Device for indicating broken glass. The device relates to one consisting essentially of a sound receiver and a signaling device Device for indicating broken glass. Such arrangements are for example for monitoring window panes against break-ins and for triggering an alarm used.

Der konventionelle akustisch arbeitende- Bruchmelder besteht bei den bekannten Einbruch-Alarmvorrichtungen aus einem Mikrophon, das an das zu sichernde Objekt, insbesondere an die Fensterscheibe, mechanisch fest angekoppelt wird.The conventional acoustically working break detector exists with the known intrusion alarm devices from a microphone, which is to be secured Object, in particular to the window pane, is mechanically firmly coupled.

Die bei Beschädigung oder Zerstörung des Objekts auftretenden Bruchgeräusche werden dann von diesem Mikrophon in elektrische Signale umgewandelt und lösen das Alarmsignal aus. Da ein übliches Mikrophon bestimmungsgemäß für Frequenzen im Hörbereich empfindlich ist, reagiert es auch auf die in diesem Frequenzbereich häufig vorkommenden Störgeräusche, wie Verkehrslärm, Klopfgeräusche oder dergleichen.The breaking noises that occur when the object is damaged or destroyed are then converted into electrical signals by this microphone and solve this Alarm signal off. As a normal microphone intended for frequencies in the audible range is sensitive, it also reacts to those common in this frequency range Interfering noises such as traffic noise, knocking noises or the like.

Es kommt deshalb häufig zu Fehlalarm.False alarms are therefore common.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gegen Mehl alarm weitgehend sichere, mit relativ niedrigem Aufwand herzustellende und insbesondere für eine Einbruchs-Alarmanlage geeignete Vorrichtung zur Anzeige von Glasscheibenbruch zu schaffen.The invention is therefore based on the object of an alarm against flour largely safe, can be produced with relatively little effort and in particular Device suitable for a burglar alarm system to indicate broken glass to accomplish.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Schallempfänger und/oder die Meldeeinrichtung nur auf im Ultraschallbereich liegende Geräusche anspricht.According to the invention, this object is achieved with a device as described in the introduction mentioned type, which is characterized in that the sound receiver and / or the signaling device only responds to noises in the ultrasonic range.

Es wurde nämlich herausgefunden, daß beim Brechen von Glasscheiben nicht nur hörbare, sondern auch im Ultraschallbereich liegende Schallwellen entstehen, während die häufigsten Störgerausche auf vergleichsweise niedrige Frequenzen bis etwa 100 kllz begrenzt sind. Dabei ist es von entscheidender Bedeutung, daß diese Ultraschall-Bruchgeräusche eine unerwartet hohe und daher zur Auslösung der gewünschten Signale geeignete Amplitude aufweisen.Namely, it has been found that when glass panes are broken Not only audible, but also sound waves in the ultrasonic range are created, while the most common background noise is down to comparatively low frequencies about 100 kllz are limited. It is crucial that this Ultrasonic breaking noise one unexpectedly high and therefore triggering of the desired signals have a suitable amplitude.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsart der Erfindung wird als Schallempfänger ein-piesoelektrischer Wandler verwendet, wobei es günstig ist, dessen tiefste Eigenfrequenz durch geeignete Dimensionierung in den Ultraschallbereich, vorzugsweise zwischen 100 kllz und 10 MHz, zu legen.According to an advantageous embodiment of the invention is used as a sound receiver a piesoelectric converter is used, whereby it is favorable, its lowest natural frequency by suitable dimensioning in the ultrasonic range, preferably between 100 kllz and 10 MHz.

Durch die erfindungsgemäße Auswertung von vergleichsweise hohen Frequenzen, nämlich der Ultraschallfrequenzen, ist es technisch möglich, den Schallempfänger, insbesondere den piezoelektrischen Wandler derart zu dimensionieren, daß er in dem vorgesehenen Meßbereich einen relativ niedriger Ausgangswiderstand von beispielsweise 50 Ohm aufweist. Dies fiihrt zum Einsparen eines sonst erforderlichen Impedanzwandlers .By evaluating comparatively high frequencies according to the invention, namely the ultrasonic frequencies, it is technically possible to use the sound receiver, in particular to dimension the piezoelectric transducer so that it is in the provided measuring range has a relatively low output resistance of, for example 50 ohms. This leads to the saving of an impedance converter which is otherwise required .

Xußerde: wurde festgestellt, daß als piezoelektrische Wandler grundsätzlich Dicken-, Scher- und Radialschwinger geeignet sind, da beim Bruchvorgang im Ultraschallbereich verscliiedene Moden abgestrahlt werden und in begrenzten Geometrien aufgrund der Vielfachreflexion häufig Modenkonversion auftritt.X Also: it was found that as a piezoelectric transducer in principle Thickness, shear and radial oscillators are suitable, since the breaking process in the ultrasonic range different modes are emitted and in limited geometries due to the Multiple reflection often mode conversion occurs.

Die beigefügte Abbildung zeigt in schematischer Vereinfachung eine grundsätzliche Ausführungsart der Erfindung.The attached figure shows a schematic simplification basic embodiment of the invention.

Auf der zu überwachenden Glasscheibe 1 ist als Schallempfänger 2 ein piezoelektrischer Wandler aufgebracht, der durch ein Gehäuse 3 gegenüber elektrischen Störfeldern abgeschirmt ist. Die Befestigung des Wandlers in dem Gehäuse 3 sowie des Gehäuses auf der Glasscheibe 1 erfolgt am einfachsten durch Verklebung.On the glass pane 1 to be monitored is a sound receiver 2 applied piezoelectric transducer, which by a housing 3 opposite electrical Is shielded from interference fields. The attachment of the transducer in the housing 3 as well the housing on the glass pane 1 is done most easily by gluing.

Der Schallempfänger 2 ist mit einer Meldeeinrichtung 4 verbunden, die zweckmäßigerweise als Filter für die anzuzeigenden Ultraschallwellen einen Bandpaß enthält, dessen Bandbreite etwa gleich der Halbwertbreite des piezoelektrischen wandlers ist.The sound receiver 2 is connected to a reporting device 4, which is expediently a bandpass filter as a filter for the ultrasonic waves to be displayed contains, the bandwidth of which is approximately equal to the half-width of the piezoelectric converter is.

Snnerhalb der Meldeeinrichtung 4 kann sich ebenfalls ein Verstärker, insbesorldere ein Resonanzverstärker befinden.An amplifier can also be located within the reporting device 4 insbesorldere are a resonance amplifier.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Anzeige von Glasscheibenbruch zeichnet sich gegenüber den bekannten akustisch arbeitenden Alarmanlagen vor allem durch die Unempfindlichkeit gegenüber Störgeräuschen sowie durch den erstaunlich geringen Aufwand an Bauelementen bzw. durch die geringen Herstellungskosten aus. Ferner ist von Vorteil, daß auf der zu iiberwachenden Glasscheibe lediglich ein winziger piezoelektrischer Wandler befestigt werden muß, der mit einer zentralen Neldeeinrichtung verbunden sein kann.The device according to the invention for displaying broken glass distinguishes itself above all from the well-known acoustically working alarm systems due to the insensitivity to interfering noises as well as the astonishing low expenditure on components or due to the low manufacturing costs. It is also advantageous that there is only one on the pane of glass to be monitored tiny piezoelectric transducer must be attached to a central Reporting device can be connected.

Claims

PATENT CLAIMS

5) Device for indicating broken glass, consisting essentially from a sound receiver and a reporting device, characterized in that the sound receiver (2) and / or the reporting device (4) only operate in the ultrasonic range appeals to lying noises.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sound receiver a piezoelectric transducer is provided.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the deepest Natural frequency of the piezoelectric transducer is in the ultrasonic range.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the lowest natural frequency of the Schallernpfinger5 (2) is around the range between 100 kIIz and 10 NHz.

5 Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that as a sound receiver (2) a transducer with a relatively low in the measuring range Output resistance, for example with 50 ohms, is provided.

L e r s e i t e