DE69619523T2

DE69619523T2 - Eindring-detektionssystem

Info

Publication number: DE69619523T2
Application number: DE69619523T
Authority: DE
Inventors: David John Dando
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 2002-10-17
Anticipated expiration: 2016-06-25
Also published as: EP0834166A1; EP0834166B1; ATE213861T1; WO1997001160A1; GB9512753D0; ES2173298T3; DE69619523D1; AU6234096A; US6127926A

Description

Die Erfindung betrifft Einbruchmeldesysteme und Komponenten dafür. Sie betrifft insbesondere Einbruchsensoren und Eindringlingsdetektoren zum Gebrauch beim Schutz senkrechter Flächen.
Mit "senkrechter Fläche" sei eine tatsächliche oder gedachte Fläche bezeichnet, die in ihrer Hauptkomponente senkrecht verläuft und die nicht notwendig eine ebene Fläche ist. Im Einzelnen kann die senkrechte Fläche eine Fläche eines Gebäudes sein oder eine gedachte Fläche, die durch die Fläche eines Baugerüsts oder eines Gerüstturms bestimmt ist. Damit soll eine waagrechte Ebene oder Fläche sämtliche Flächen umfassen, die im Wesentlichen senkrecht zu einer derartigen vertikalen Fläche verlaufen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems bereitgestellt, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren an gegenüberliegenden Seiten der Zone den Einbau eines Mikrowellensenders umfasst, der eine zugehörige Mikrowellenantenne aufweist, und eines Mikrowellenempfängers, der eine zugehörige Mikrowellenantenne aufweist, wobei der Empfänger so ausgelegt ist, dass er vom Sender übertragene Strahlung empfängt, und der Empfänger eine Vorrichtung besitzt, die auf die Veränderung der empfangenen Strahlung außerhalb eines vorgegebenen Bereichs anspricht und ein Signal erzeugt, das die Anwesenheit eines Eindringlings in der Zone zwischen den Antennen anzeigt, und die Sender- und Empfängerantennen jeweils eine Öffnung besitzen, die in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer vertikalen Fläche nicht weniger als 0,50 Meter (20 Inch) beträgt, und das Verfahren zudem umfasst das Montieren der Antennen in der Nähe der vertikalen Fläche an gegenüberliegenden Seiten der auf die Anwesenheit eines Eindringlings zu überwachenden Zone derart, dass ein Mikrowellen-Strahlmuster zwischen den Antennen ein Erfassungsfeld liefert, das sich in einer im Wesentlichen waagrechten Fläche erstreckt, die so ausgerichtet ist, dass das System einen Eindringling erkennen kann, der die Zone durchklettert.
Bei einem bevorzugten Verfahren wird jede Antenne durch ein waagrecht verlaufendes Feld von Strahlerelementen geliefert, die zusammenarbeiten, um das geforderte horizontale Strahlmuster zu liefern. Das Strahlmuster hat bevorzugt eine Halbwerts- Strahlbreite von nicht mehr als 2 Grad.
Es ist erwünscht, dass jede der Antennen eine Anordnung von Strahlerelementen enthält, die sich in einer waagrechten Ebene erstrecken und zusammenwirken, damit sie ein im Wesentlichen waagrechtes Strahlmuster liefern, dessen Strahl- Halbwertsbreite nicht größer als 2 Grad ist. Dabei sind die Antennen mit Abstand zueinander in der Nähe der vertikalen Fläche montiert, so dass jedes Element der Empfängeranordnung Strahlungskomponenten direkt von jedem Element der Senderanordnung empfängt, und zwar zusammen mit von der vertikalen Fläche reflektierten Komponenten zumindest einiger Elemente der Senderanordnung. Die direkten Anteile und die Flächenkomponenten an der Empfängerantenne addieren sich vektoriell.
Mögliche Antennenkomponenten zum Gebrauch in diesen Aspekten der Erfindung sind bereits in UK-1475111 offenbart, das mit US-4,079,361 vergleichbar ist. Dieses Patent beschreibt die herkömmliche Form eines Mikrowellenstrahl-Sensors, in dem die wichtige Verringerung der Bodenreflexion bereits enthalten ist. Die Antennenelemente wurden mit dem Ziel entworfen, die Bodenempfindlichkeit zu verringern. Damit sollen Probleme mit Fehlalarmen durch sich bewegende und wachsende Pflanzen usw. vermieden werden.
Die herkömmlichen Mikrowellensender und -empfänger sind dafür ausgelegt, über dem Boden vertikal montiert zu werden, und weisen Strahlantennen mit erweiterter vertikaler Apertur von mindestens 0,75 Meter (30 Inch) auf, damit die Auswirkungen der Bodenreflexion gemildert werden. Die bevorzugt verwendeten vertikalen Antennen bestanden aus einer geschlitzten Wellenleiteranordnung mit zirkularer Polarisation, um die Strahlaufweitung so klein wie möglich zu halten.
Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass zwar die Empfindlichkeit für Bodenreflexionskomponenten geringer wird, jedoch die Tauglichkeit des Sensors abnimmt. Ein Eindringling, der geht, rennt oder kriecht, wird erkannt, ein Eindringling, der sich zusammenkauert und seine Körperquerschnittsfläche so klein wie möglich macht, wird dagegen in der Regel nicht entdeckt. Trotz dieser Schwierigkeit kann man das System an den Einsatz in der Erfindung anpassen, ohne dass dieses Problem auftritt.
Bevorzugte Einbauverfahren, die die obigen Aspekte der Erfindung berücksichtigen, kann man wie folgt entwickeln. Man nehme den herkömmlichen Einbruchsensor mit verringerter Empfindlichkeit für Bodenreflexionen und montiere ihn nicht wie vorgesehen vertikal, sondern in einer waagrechten Ebene, wobei sowohl der Sender als auch der Empfänger um 90 Grad gedreht und gegenüber dem Boden angehoben und so plaziert werden, dass sie eine vertikale Fläche oder Seite, z. B. eines Gerüsts, schützen. Die verringerte Empfindlichkeit an der Flächenkante des Erfassungsfelds ist nun kein Nachteil mehr, da der Eindringling jetzt klettert und nicht unerkannt vertikal aufsteigen kann. Es ist dem Eindringling unmöglich, beim Klettern seine Körperquerschnittsfläche zu so verringern, wie er dies beim Zusammenkauern auf dem Boden kann.
In realen Situationen kann man Mikrowellenzäune auf unregelmäßigen Gerüstanordnungen und/oder Gerüstflächen aufbauen, die im Freien stehen und mit Kunststoffplanen oder Netzen abgedeckt sind. Bei Mikrowellenfrequenzen beeinträchtigen Gerüstplanen und Netze die Reflexion und führen damit zu Veränderungen im tatsächlichen Flächenpegel. Kurzfristige Veränderungen können durch Kunststoffplanen oder Netze entstehen, die sich im Wind bewegen. Da die Antennen nun waagrecht arbeiten, werden die Auswirkungen der Flächenreflexionen von der Gerüstfläche, hölzernen Brettern und Kunststoffplanen oder Netzen gemildert. Damit werden die Probleme durch Fehlalarme oder nicht erfolgte Alarmauslösungen verringert, und man erhält ein besser vorhersagbares und verlässliches Verhalten des Mikrowellensensorsystems.
Im waagrechten Modus ist die minimierte Strahlaufweitung ein beträchtlicher Vorteil, da Fahrzeuge und Fußgänger unter und hinter dem Erfassungsfeld durchfahren bzw. gehen können.
Es ist generell vorausgesetzt worden, dass die Empfindlichkeit des genannten Mikrowellensystems so eingestellt wird, dass in das Erfassungsmuster eindringende Vögel und Kleintiere keine Störung des Empfangssignals erzeugen, die für die Erkennung ausreicht. Versuche haben gezeigt, dass ein Vogel oder Kleintier im Bereich von 0,5 bis 1,0 Meter um die Sender- oder Empfängerantenne sehr wohl einen Alarmzustand auslösen kann. Ähnliche Bedingungen können innerhalb des Ein-Meter-Bereichs um die Sender- oder Empfängerantennen durch schmelzendes Eis, schmelzenden gefallenen Schnee oder heftige (tropische) Regenfälle auf der Radomvorderseite erzeugt werden.
Ein bevorzugtes Einbauverfahren gemäß der Erfindung beseitigt sämtliche genannten Ausfälle dadurch, dass ein Teil der Radomstruktur von den waagrechten Sender- und Empfängerantennen vorverlegt wird, und zwar um eine Entfernung von mindestens 0,5 Meter, z. B. 1,0 Meter.
Das Strahlmuster bzw. der Zaun muss so entworfen werden, dass er eine ausreichende waagrechte Breite aufweist, die für einen Eindringling nur schwer zu umgehen ist. Die kleinstmögliche Zaunbreite ist durch die waagrechten Öffnungen der Antennen festgelegt, wobei man beachten muss, dass sich der Zaun aufgrund der Strahldivergenz mit zunehmendem Abstand zu den Antennen waagrecht verbreitert. Für eine erhöhte Sicherheit verwendet man bevorzugt eine waagrechte Öffnung, die größer ist als die genannte, beispielsweise 1,50 Meter, aber man macht die Zaunbreite normalerweise nicht so groß, dass die Bewegung eines Eindringlings durch den Zaun eine unzureichende Änderung im Empfangssignal bewirkt, damit man einen Eindringling sicher erkennen kann.
Wie in US-4, 079, 361 ermöglicht es eine Strahlformungsantenne, die Auswirkungen der Oberflächenreflexionen zumindest stark abzumildern. Man erzielt das beste Betriebsverhalten, wenn der Auftreffwinkel α des reflektierten Strahlenpfads auf die vertikale Fläche zwischen den Sender- und den Empfängerantennen nicht kleiner ist als die halbe Halbwerts-Strahlbreite (θ) einer jeden Anordnung, d. h. α
θ/2. Dies stellt sicher, dass der reflektierte Strahlweg außerhalb der Strahlungsmuster der Antennen (Ort des 3dB-Abfalls) liegt. α hängt sowohl von der Entfernung zwischen den Antennen als auch von der Horizontalerstreckung der Antennen ab. α nimmt mit der Entfernung ab und mit der Horizontalerstreckung zu. Damit kann α bei einem ausreichenden Abstand schließlich unter θ/2 fallen. US-4,079,361 zeigt jedoch, wie man die Antennen so einsetzen kann, dass die Entfernung, in der dies geschieht, außerhalb der praktisch relevanten Reichweiten liegt. Das Vergrößern von α durch das Vergrößern der Horizontalerstreckung führt nicht zum Ziel, da es für einen praktisch umsetzbaren Zaun nötig ist, dass der Zaun die vertikale Fläche dicht umschließt. US-4,079,361 zeigt, wie man Antennen, die eine waagrechte Strahleranordnung enthalten, an oder nahe an der vertikalen Fläche einsetzen kann, ohne dass Schwierigkeiten mit der Oberflächenreflexion entstehen. Es schlägt vor, dass solche Anordnungen vermutlich eine waagrechte Halbwerts-Strahlbreite von nicht mehr als 2 Grad haben sollten.
Die gewünschten Strahlbreiten kann man leicht mit horizontalen Aperturen der Größe realisieren, die für das X- und K-Band vorgeschlagen werden. Beispielsweise erzeugt eine horizontale Apertur von 1,50 Meter im X-Band eine waagrechte Halbwerts-Strahlbreite von weniger als 1 Grad. Die gleiche Apertur erzeugt im K-Band die halbe Strahlbreite; die gleiche Strahlbreite kann man mit einer 0,75 Meter breiten Anordnung erzielen.
Man kann sehen, dass im X- oder K-Band (λ = 0,03 bzw. 0,015 Meter) die Antennenapertur bezogen auf die Zahl der Wellenlängen sehr groß ist und man dadurch sehr schmale Strahlhöhen erzielen kann, wobei die Zaunbreiten die in der Praxis erwünschten sind.
Betrachtet man die bei Mikrowellenfrequenzen in waagrechter Richtung erzielbaren Strahlbreiten, so beachte man, dass die physikalische Breite der Antennenapertur mit der Strahlbreite verknüpft ist. Hinsichtlich des Oberflächenreflexionsproblems durch das horizontale Strahlmuster der Antennen, wird eine Strahlbreite von nicht mehr als 2 Grad als wünschenswert betrachtet.
Man bevorzugt, dass die Strahlformungsantennen, die in einem Sensor gemäß den obigen Aspekten der Erfindung verwendet werden, zirkular polarisiert sind. Derartige Antennen machen den Sensor weniger empfindlich gegen die Richtung eines Eindringlings, z. B. eines Mannes, der vertikal klettert oder kriecht. Bei linear polarisierten Antennen tritt dies leichter auf, und der Gebrauch von zirkularer Polarisation kann auch bei der Unterscheidung von Fahrzeugreflexionen vorteilhaft sein. Dieser Faktor kann an gewissen Orten, an denen ein Zaun aufgebaut wird, eine Rolle spielen. Für diesen Zweck eignet sich eine geschlitzte Wellenleiteranordnung besonders gut.
Zum Überwachen des Pegels des Empfangssignals bevorzugt man, den Sender zu modulieren und den Pegel der erfassten Modulation im Empfänger zu überwachen. Zusätzlich möchte man Vorkehrungen zum Ausgleich von Langzeitänderungen im Empfangssignalpegel treffen.
Ein vollständiges Einbruchmeldesystem kann man mit einem oder mehreren derartigen Sensoren erzeugen. Ist beispielsweise ein Gebäude vollständig eingerüstet, so kann eine Kombination von vier oder mehr Sensoren ausreichen, falls sie so angeordnet sind, dass sie gegen ein frontales Eindringen in Aufwärtsrichtung schützen. Es kann jedoch ein einziger derartiger Sensor ausreichen, um Eindringlinge zu erkennen, die vertikal nach unten klettern, d. h. von einem Dach auf das Gerüst. Zwei solche Sensoren nebeneinander können gewisse Gerüststrukturen ausreichend schützen, und zwar nicht nur vor frontalem sondern auch seitlichem Zugriff.
Bei zahlreichen Gerüstanordnungen ist die seitlich zu schützende Entfernung kleiner als 10 Meter. Dagegen sind die oben beschriebenen Sensoren in der Regel auf Entfernungen zwischen 10 und 150 Meter wirksamer.
Damit wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ein Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems bereitgestellt, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren den Einbau einer ersten und einer zweiten passiven Infrarotvorrichtung umfasst, und jede Vorrichtung einen Satz Erfassungsmustersegmente bereitstellt, die einen ersten Vorhang bzw. einen zweiten Vorhang bestimmen, so dass sich ihre jeweiligen Vorhänge über die Zone erstrecken, die auf anwesende Eindringlinge überwacht wird, und zwar jeweils entlang vertikal beabstandeter, im Wesentlichen waagrechter Ebenen, wobei das System zudem Einrichtungen umfasst, die auf die passiven Infrarotvorrichtungen ansprechen, und die Ansprecheinrichtungen speichernde Zeitgebervorrichtungen enthalten, die die Zeit speichern, zu der ein Eindringen in einen der Vorhänge von der zugehörigen passiven Infrarotvorrichtung erfasst wird, und die zum Erzeugen eines Alarmzustandssignals betreibbar sind, falls ein Eindringen in den anderen der Vorhänge von der anderen zugehörigen passiven Infrarotvorrichtung erfasst wird, bevor ein gegebenes Zeitintervall nach dem Zeitpunkt des erstgenannten Eindringens verstrichen ist.
Bevorzugt wird ein Mikrowellen-Transceiver an einem der beiden oder an beiden Infrarotvorrichtungen befestigt, wobei der Mikrowellen-Transceiver ein Erfassungsmuster aufweist, das den Vorhang von zumindest einer Infrarotvorrichtung überlappt oder wenigstens die gleiche Ausdehnung hat.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems bereitgestellt, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren umfasst den Einbau von:
einer passiven Infrarotvorrichtung, die einen Satz Erfassungsmustersegmente bereitstellt, die einen Vorhang bestimmen, wobei die Vorrichtung so eingebaut ist, dass sich der Vorhang entlang einer im Wesentlichen waagrechten Ebene erstreckt;
einen Mikrowellen-Transceiver, der an der Infrarotvorrichtung so befestigt ist, dass ein Erfassungsmuster des Transceivers den Infrarotvorhang überlappt oder wenigstens im Wesentlichen die gleiche Ausdehnung hat; und
eine aktive Ausrichtvorrichtung, die einen Transceiver umfasst, der einen Sender enthält, der einen Ausrichtstrahl sendet, und einen Empfänger, der eine reflektierte Komponente des Ausrichtstrahls erfasst, und die aktive Ausrichtvorrichtung physikalisch entweder am Mikrowellen-Transceiver oder an der passiven Infrarotvorrichtung befestigt ist, so dass bei einer Fehlausrichtung der passiven Infrarotvorrichtung bzw. des Mikrowellen-Transceivers der Ausrichtstrahl nicht mehr zum Empfänger der aktiven Ausrichtvorrichtung zurückreflektiert wird, und damit eine Vorkehrung gegen Abdecken und vorsätzliches Fehlausrichten bietet.
Die Infrarotvorrichtung oder -vorrichtungen können so betrieben werden, dass sie einen Schutzvorhang bieten, z. B. dadurch, dass eine Störung in drei aufeinander folgenden Mustern mit einer gegebenen Geschwindigkeit erforderlich ist. Die Mikrowellenvorrichtung kann, falls vorhanden, so gestaltet werden, dass sie nur dann einen Alarm erzeugt, wenn sie und die Infrarotvorrichtung innerhalb einer gegebenen Zeitspanne, z. B. 15 Sekunden oder weniger, gemeinsam einen Eindringling anzeigen.
Bevorzugt gibt es noch eine dritte Schutzeinrichtung in Form von körperlich an den Geräten befestigen Mitteln, die Manipulationen erkennen, z. B. das Entfernen oder lediglich das Bewegen der Geräte.
Dieser Aspekt der Erfindung beruht auf Untersuchungen zum Schutz von Gerüstbereichen mit weniger als 10 Metern (33 Foot) Länge. Der Betriebsbereich der bevorzugten Ausführungsformen erstreckt sich von 0,50 Meter (1,6 Foot) bis 15 Meter (50 Foot). Der Detektor kann so entworfen sein, dass er den Wunsch nach einem Schutz von Gerüstendseiten, Kränen, Hebezeugen, Gerüsttürmen und weiteren Gerüstlängen von weniger als ungefähr 10 Metern (33 Foot) erfüllt.
Die Vorrichtung kann unabhängig installiert werden, oder wenn erforderlich, den Sensor gemäß den vorhergehenden Aspekten ergänzen.
Es gibt zwei oder drei herkömmliche Technologien, die beispielsweise in US-4,079,361, EP-A-0499177 und EP-A-0337964 offenbart sind und eine Erfassung von Eindringlingen erlauben. Die Verschmelzung dieser zusammengefassten Technologien zu einer Vorrichtung, die gemäß den Verfahren der Erfindung installiert wird, bietet mindestens einen oder bevorzugt zwei horizontale Infrarotvorhänge wahlweise in Verbindung mit einem Mikrowellen- Transceiver, der ein zumindest teilweise überlappendes Erfassungsmuster aufweist, und erfüllt strenge Kriterien für Einbruchmeldesysteme, die eingerüstete Gebäude schützen. Ein bevorzugtes Verfahren beruht auf dem Gebrauch eines Systems, das insbesondere bei kürzeren Gerüsten eine Vorhangabdeckung einsetzt. D. h., es kann eine Anordnung von Segmenten bereitgestellt werden, z. B. zwei waagrechte Infrarotvorhänge (die beispielsweise in senkrechter Richtung 30 bis 100 Zentimeter Abstand haben) oder ein solcher Vorhang in Verbindung mit einem teilweise überlappenden Mikrowellenfeld. Man kann einfach Vorhangpaare anordnen, von denen sich einer über Gerüstbrettern usw. befindet und der andere darunter. Durch diese Anordnung stören auf diesen Brettern sitzende oder laufende Vögel und andere Tiere den Detektor nicht.
Das bevorzugte Verfahren besteht darin, einen äußeren Detektor mit Dreifachtechnologie zu verwenden, der umfasst: eine nicht abdeckbare Mikrowellen-Dopplerverschiebung; zwei nicht abdeckbare passive Infrarotdetektoren mit speichernden Zeitgebern und Linsen mit Vorhangabdeckmuster; und manipulationsgeschützte reflektierende aktive Infrarotvorrichtungen. Verwendet man diese Verfahren einzeln, so werden die Bedingungen nicht erfüllt; die Gründe hierfür werden weiter hinten in diesem Patent erklärt.
Das bevorzugte Verfahren der Erfindung schließt die genannten Technologien ein. In dieser Weise gemäß dem beanspruchten Verfahren auf einem Gerüst montiert, werden die Einschränkungen einer jeden einzelnen herkömmlichen Vorrichtung wie folgt beseitigt.
Das Doppler-Mikrowellen-Erfassungsmuster und ein besonderes passives Infrarotvorhang-Erfassungsmuster enthalten einen oder mehrere Vorhänge und sind bevorzugt identisch bis zu einer größten Entfernung von beispielsweise ungefähr 15 Meter (50 Foot). Will man den Musterbereich verändern, um sie an die besonderen Anforderungen des Orts anzupassen, so ist der Dopplerentfernungsbereich stufenlos passend einstellbar. Die passive Infraroteinheit bzw. die Einheiten besitzen keinen beliebig fein einstellbaren Entfernungsbereich in ihren Erfassungsmustern. In dieser Ausführungsform kann man die Länge nur in festen Mustern verändern, indem man die Linsen oder Spiegelsegmente austauscht. Dies wird nicht als praktisch brauchbarer Vorschlag für Gerüste mit veränderlicher Länge betrachtet. Werden beide Erfassungsvorrichtungen gemeinsam ausgebracht, so wird der passive Infrarot-Musterbereich außerhalb des Mikrowellen-Transceivers gelöscht. Zum Erzeugen eines Alarmzustands werden sowohl die Mikrowellen- als auch die Infrarotvorrichtungen innerhalb einer gegebenen Zeitspanne getriggert, z. B. innerhalb von 10 bis 15 Sekunden bezogen auf die jeweils andere.
Die innewohnenden Fehlerquellen eines äußeren Infrarotdetektors, d. h. direktes oder reflektiertes Sonnenlicht, die Windabkühlwirkung, rasche Temperaturänderungen von benachbarten Objekten und veränderliche Erfassungsmuster bei einer Änderung der Außentemperatur werden durch die Stabilität des Mikrowellendetektors beseitigt, der durch diese Ausfälle nicht beeinträchtigt wird.
In ähnlicher Weise stabilisiert das Infrarot die innewohnenden Schwächen des externen Mikrowellen-Transceivers, d. h. starken Regen, Hagel, Schnee, Schwingungen, Leuchtstofflampen, Kunststoff-Wasserrohre, schwingende Seile und die Fähigkeit, Glas und dünne Trennwände zu durchdringen.
Die genannten Unzulänglichkeiten der beiden Technologien heben sich auf; Ausnahmen sind Fehlalarme, die durch Vögel, Katzen und kleine Tiere in großer Nähe zu den Detektoren verursacht werden. Zusätzlich können die beiden Technologien falsch ausgerichtet werden, wenn das System entschärft ist, ohne dass das Drehen des Gerüstpfostens, an dem die Vorrichtung befestigt ist, einen Alarmzustand auslöst.
Das bevorzugte Einbauverfahren der Erfindung beseitigt die genannten Schwierigkeiten. Das Problem mit den Fehlalarmen, die von Vögeln, Katzen und kleinen Tieren ausgelöst werden, kann man dadurch lösen, dass man zwei Vorhanglinsen von zwei abdeckgeschützten passiven Infrarotdetektoren zusätzlich zu den speichernden Zeitgebern den Infrarotdetektoren hinzufügt. Die beiden Vorhang-Infrarotdetektoren werden waagrecht montiert, bevorzugt 30 Zentimeter bis 100 Zentimeter (12 bis 39 Inch) voneinander entfernt, und sie werden erhöht an der Gerüstaußenseite montiert, bevorzugt um mindestens 50 Zentimeter (20 Inch), ganz besonders bevorzugt ungefähr auf der Höhe der ersten gebretterten (oder nicht gebretterten) Ebene, die sich in der Regel ungefähr 2 Meter (sechs Foot sechs Inch) über dem Bodenniveau befindet. In diesem Modus erfasst das Doppelvorhang- Abdeckmuster zusammen mit einem einzigen Vortriggervorgang in Verbindung mit speichernden Zeitgebern nur einen kletternden Eindringling und verursacht keine Fehlalarme aufgrund von fälschlichen Ursachen. Ein Alarmzustand tritt ein, wenn der kletternde Eindringling beide Vorhänge des Erfassungsmusters innerhalb einer veränderbaren Zeitgrenze durchläuft. Die beiden horizontalen Erfassungsmuster und die Anordnung an der Gerüstaußenseite verringert Fehlalarme durch landende oder abfliegende Vögel oder springende Kleintiere, deren Weg das Vorhangerfassungsmuster durchquert, und sie lösen aufgrund ihrer Geschwindigkeit nur den Vortrigger aus und vermeiden damit Fehlalarme.
Die Anbringung der beiden Vorhanglinsen an der Gerüstaußenseite erlaubt es auch Vögeln und Kleintieren, sich auf den Brettern und waagrechten Stangen des Gerüsts ohne Erfassung frei zu bewegen.
Um ein Abdecken und eine vorsätzliche Fehlausrichtung des Detektors bei abgeschaltetem System zu vermeiden, ist ein reflektierender aktiver Infrarotstrahl-Transceiver in die Vorrichtung aufgenommen. Dieser Transceiver, der selbst im Wesentlichen mit herkömmlicher Technologie aufgebaut ist, überträgt einen aktiven Infrarotstrahl auf einen Reflektor. Der Reflektor richtet das Signal zurück auf den Transceiver, so dass eine fortlaufende Bahn entsteht. Der Transceiver und der Reflektor sind so angeordnet, dass sie die ungefähre Mittellinie und Länge des Erfassungsfelds darstellen. Sollte die Vorrichtung im entschärften Zustand vorsätzlich fehlausgerichtet werden, so wird der Infrarotstrahl nicht mehr reflektiert, und es erfolgt ein Warnsignal. Sollte eine vorsätzliche Sabotage erfolgen, d. h. das Abdecken des Detektors durch davor angeordnete Objekte, so wird wiederum der reflektierte Infrarotweg unterbrochen, und ein Alarmzustand tritt ein.
Die im Weiteren beschriebenen Unzulänglichkeiten der aktiven Infrarotstrahleinheit treten in der Vorrichtung aus den folgenden Gründen nicht auf. Das Infrarotbauteil wird nur zum Prüfen der Ausrichtung verwendet und nicht zum Erkennen des Eindringlings. Damit ist die innewohnende Unzulänglichkeit durch den schmalen Strahl in dieser Anwendung wenig wichtig. Die optische Ausrichtung zwischen herkömmlichen Sendern und Empfängern und die dadurch entstehenden Schwierigkeiten sind durch den Einzelstrahl des Reflektors beseitigt. Durch den reflektierten Strahl, den der Transceiver erzeugt, ist die Erfordernis, den Einzelstrahl zwischen Sender und Empfänger präzise auszurichten, nur in weit geringerem Maß vorhanden. Damit bietet der reflektierte Pfad über höchstens 15 Meter (50 Foot) ein weniger präzises jedoch verlässliches Signalmuster. Der Reflektor und der Transceiver können durch eine rund um die Uhr wirkende herkömmliche Manipulations-Schutzschaltung geschützt werden. Die Schaltung kann die mechanischen Befestigungen schützen und eine Verlagerung der Vorrichtungen mit der Absicht, Verbrechen zu begehen, verhindern.
Es ist vorgesehen, die aktive Infrarot-Ausrichtschaltung abzutrennen, wenn die Überwachungseinrichtung entschärft wird, damit berechtigtes Personal das Gerüst betreten kann. Die Ausrichtschaltung wird wieder angeschlossen, wenn eine Prüfschaltung in der Überwachungseinrichtung in Betrieb genommen wird. Die Ausricht-Prüfschaltung wird während des Scharfschaltens des Systems automatisch in Gang gesetzt. Hat keine Fehlausrichtung oder Abdeckung des Infrarotstrahls stattgefunden, so geht das System automatisch in Betrieb. Hat eine Fehlausrichtung oder Abdeckung stattgefunden, so bleibt die Ausrichtschaltung offen, hindert die Steuereinrichtung an den Einstellungen und informiert das berechtigte Personal von der Situation.
Die Prüfschaltung kann bei entschärftem System bei Bedarf immer in Betrieb gesetzt werden, d. h. nach einem Gerüstumbau usw. Ist eine Kommunikationsverbindung installiert, so kann eine rund um die Uhr arbeitende zentrale Überwachungsstation (Central Monitoring Station) die Ausricht-Prüfschaltung bei Bedarf aus der Ferne aktivieren.
Ist das System scharfgeschaltet, so bleibt die Ausrichtschaltung in Betrieb. Ein Alarmzustand wird solange nicht erzeugt, bis die Schaltung für mindestens 10 bis 20 Sekunden aktiviert wird und damit eine Abdeckung oder Fehlausrichtung anzeigt. Das durchgehende Blockieren des aktiven Infrarotstrahls für mehr als 10 bis 20 Sekunden erzeugt einen vollen Alarmzustand. Die zulässige variable Zeitspanne wird von Vögeln oder Kleintieren nicht beeinflusst, die durch das Infrarotstrahlmuster fliegen oder springen.
Die drei Vorrichtungen sind zusammen mit ihren eigenen Auslegerstangen und Klemmen in einem robusten wasserdichten Kunststoffgehäuse zu montieren. Die inneren mechanischen Befestigungen sind vollständig umschlossen. Das Gehäuse ist mit einer rund um die Uhr arbeitenden Manipulations-Schutzschaltung geschützt.
Das Verfahren der Erfindung wird nunmehr zur besseren Darstellung und um zu zeigen, wie es ausgeführt werden kann, beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 herkömmliche aktive Infrarotstrahleinheiten mit Schmalstrahlerfassung gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 herkömmliche passive Infrarot-Erfassungssysteme gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 3 herkömmliche Mikrowellen-Erfassungsmuster gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 4 herkömmliche Mikrowellen-Erfassungsmuster gemäß dem Stand der Technik in Berührung mit Gerüstpfosten, Brettern, Planen usw., wobei sie reflektiert werden und Auslöschungen und gegenphasige Signale erzeugen, die zu Fehlalarmen und instabilen Zuständen führen;
Fig. 5 und 6 herkömmliche Mikrowellen-Erfassungsmuster gemäß dem Stand der Technik, die einem Eindringling in Fig. 5 "Freiraum" lassen, oder in Fig. 6 Mikrowellen-Erfassungsmuster mit mindestens 10 Meter verfügbarer rechtwinkliger Gerüstlänge bei einem Ausleger von 3 Metern (10 Foot);
Fig. 7 ein schematisches Blockdiagramm des Einbaus und der Komponenten, die die beschriebenen Anforderungen für ein verdrahtetes System erfüllen;
Fig. 8 ein schematisches Blockdiagramm des Einbaus und der Komponenten, die die beschriebenen Anforderungen für ein drahtloses System mit Hochfrequenz-Signalisierung erfüllen;
Fig. 9 und 10 in Draufsicht und Vorderansicht ein Beispiel von zwei verschiedenen Detektoren, die hier als Einbruchsensor und Eindringlingsdetektor bezeichnet werden, für den Einsatz in den Systemen nach Fig. 7 und 8;
Fig. 11 in perspektivischer Darstellung den Einsatz der Detektoren in Fig. 9 und 10 zum Schutz der Vorderflächen, Seiten und obersten Ebene eines gebretterten Gerüsts;
Fig. 12 das unsichtbare Energiefeld im System nach Fig. 11;
Fig. 13 und 14 zwei alternative Anordnungen und Einsatzweisen der beiden Detektoren, die sämtliche Seiten, Flächen, Ecken oder inneren Leerräume des nicht gebretterten Gerüsts abdecken;
Fig. 15 eine Draufsicht eines Einbruchsensors;
Fig. 16 ein Blockdiagramm der Schaltung des Einbruchsensorsystems;
Fig. 17 eine vereinfachte perspektivische Darstellung einer Antennenanordnung, die im System nach Fig. 15 und 16 verwendbar ist und eine zirkulare Polarisation liefert;
Fig. 18 eine vereinfachte Vorderansicht einer weiteren Antennenanordnung, die eine zirkulare Polarisation liefert und im System nach Fig. 15 und 16 verwendbar ist;
Fig. 19 eine Abwandlung der geschlitzten Wellenleiteranordnung in Fig. 17 mit verringerter Strahlaufweitung;
Fig. 20 ein Reflektorsystem;
Fig. 21 und 22 die Erfassungsmuster, die man mit einem Eindringlingsdetektor für ein Standardlinsenmuster erhält sowie eine Anordnung mit geringerer Breite, die man durch Drehen der unteren und oberen Linsen in entgegengesetzte Richtungen erhält;
Fig. 23 einen Eindringlingsdetektor, der einzeln an einer Gerüstseitenfläche angebracht ist;
Fig. 24 Eindringlingsdetektoren, die einzeln an einem Gerüstturm angebracht sind und die Vorder- und Seitenflächen abdecken;
Fig. 25 einen aktiven Infrarotstrahl, der das Abdecken und Fehlausrichten verhindern soll; und
Fig. 26 ein Blockdiagramm einer Erfassungsschaltung eines Eindringlingsdetektors.
Zunächst seien herkömmliche Systeme betrachtet, die zum Schutz an äußeren Gerüsten angebracht sind, siehe Fig. 1 bis 6.

Herkömmliche aktive Infrarotstrahleinheiten

1. Gewöhnliche Einstrahl-, Zweistrahl- oder Mehrstrahleinheiten, siehe Fig. 1, bieten nur eine schmale schützende Strahllinie 1, die man mit Hilfe von Nachtsichtgeräten leicht umgehen kann (der Strahl ist sichtbar und kann vermieden werden).
2. Man kann derartige Vorrichtungen auch leicht umgehen, weil die Sender und Empfänger sichtbar sind und damit die Linie des geschützten Bereichs anzeigen. Der aktive Infrarotstrahl 1 zwischen dem Sender- und Empfängergehäuse ist äußerst schmal und umfasst kein Volumen, so dass ihn ein kletternder Eindringling leicht vermeiden kann. Da der Strahl schmal ist, muss man ihn nahe an der Gerüstvorderseite anbringen und bietet damit dem Eindringling die Gelegenheit, das Gehäuse unerkannt zu überklettern.
3. Aktive Infrarotstrahlen arbeiten auf weniger als 8 Meter (26 Foot) nicht zufriedenstellend; sie sind daher zum Schutz von Gerüstenden, Türmen, Kränen, Hebezeugen usw. nicht geeignet.
4. Infrarotstrahlen können von starkem Regen, Nebel, Schnee und Fahrzeugabgasen nachteilig beeinflusst werden. Die Vorrichtungen sind nicht geeignet ausgelegt, um der rauhen Gerüstumgebung standzuhalten.
5. Aktive Infrarotvorrichtungen werden optisch so ausgerichtet, dass sie funktionieren, und die Einheiten sind so entworfen, dass sie fest an einer steifen Struktur montiert sind. Werden sie an einer nur zeitweilig aufgebauten Gerüstanordnung befestigt, so kann der schmale aktive Infrarotstrahl aus der optischen Ausrichtung wegwandern und Fehlfunktionen verursachen. Problematisch sind ebenfalls Instabilitäten der Ausrichtung durch Verkehr und Arbeitserschütterungen des Gerüsts.

Herkömmliche externe passive Infrarotdetektoren (P.I.R.)

1. Das Standard-Linsenerfassungsfeld einer P.I.R., siehe Fig. 2, arbeitet bis zu einer definierten Entfernung, und zwar sowohl bei einem Volumenmuster als auch bei einem Langstreckenmuster. Die Vorrichtungen besitzen keine beliebig fein einstellbare Entfernungsgrenze, um sich an individuelle Gerüstabmessungen anzupassen. Häufig ist das Abdeckungsmuster für die Anforderungen entweder zu groß oder unzureichend.
2. Passive Infrarotdetektoren werden von direktem oder reflektiertem Sonnenlicht, Windabkühlwirkungen und raschen Temperaturänderungen von benachbarten Objekten nachteilig beeinflusst und erzeugen dann Fehlalarme. Das Erfassungsfeld ändert sich mit der Änderung der Umgebungstemperatur. Damit können falsche Alarmsituationen durch Fußgänger und den Verkehr unter dem Gerüst erzeugt werden.
3. Passive Infrarotdetektoren neigen auch zu Fehlalarmen, die durch Vögel und Kleintiere ausgelöst werden, und zwar insbesondere in großer Nähe zur Vorrichtung. Dies geschieht häufig, falls das Erfassungsmuster die Bretter und Stangen des Gerüsts abdeckt.
4. Einen externen Detektor kann man im geschärften und im abgeschalteten Zustand leicht durch Abdecken oder Fehlausrichten sabotieren, ohne dass ein Alarmzustand erzeugt wird.

Herkömmliche Mikrowellen-Dopplerverschiebungs-Transceiver

1. Zum Bereitstellen eines variablen Volumenerfassungsmusters setzt man Standard-Mikrowellensender und -empfänger (Radar) ein. Der Empfänger arbeitet nach dem Prinzip des dopplerverschobenen (reflektierten) Signals, das vom sich bewegenden Eindringling ausgeht. Dieses Prinzip liefert in Innenräumen zufriedenstellende Ergebnisse, ist in einer freien Umgebung jedoch unzuverlässig. Das reflektierte Signal kann durch starken Regen, Hagel, Schnee, Schwingungen, Leuchtstofflampen, Kunststoffwasserrohre, schwingende Seile, Vögel und Kleintiere in großer Nähe zum Detektor und die Fähigkeit, Glas und dünne Trennwände zu durchdringen, gestört werden und Fehlalarme erzeugen.
2. Einen externen Detektor kann man im abgeschalteten Zustand leicht durch Abdecken oder Fehlausrichten sabotieren, ohne dass ein Alarmzustand erzeugt wird.

Herkömmliche elektronische Schwingungssensoren, Mikrofondrähte und Geophonsensoren gegen Eindringlinge

1. Standardsensorsysteme sind unzuverlässig, wenn sie an einem Außengerüst eingesetzt werden. Zum Erkennen eines Eindringlings, der am Gerüst klettert oder auf den Gerüstbrettern läuft, muss man die Empfindlichkeit eines Standardschwingungsdetektors nahezu auf den größtmöglichen Wert einstellen. Dies führt zu Fehlalarmen, die durch Resonanz und Schwingungen von vorbeifahrenden Fahrzeugen, heulende Sirenen (Notfallfahrzeugen), eng benachbarter Anlagen und Maschinen und unten an das Gerüst klopfende Fußgänger verursacht werden.
2. Ähnlich unbefriedigende Ergebnisse erhält man mit Mikrofondrähten und Geophonsensoren.

Akustische Erfassungsvorrichtungen

1. Übliche Akustikdetektoren (Audio) eignen sich nicht für den Einsatz in einer Gerüstumgebung, da sie nicht zwischen den Geräuschen unterscheiden können, die von Eindringlingen verursacht werden, und dem Gewirr aus störendem Umgebungslärm von Zügen, Straßenverkehr, naher Anlagen und Maschinen, vorbeigehenden Passanten usw.

Elektrostatisches Felddrahtsystem

1. Das Standardsystem wird ausgelöst, wenn sich ein Mensch in großer Nähe zur Drahtanordnung aufhält, die das Erfassungsfeld beinhaltet. Die Vorrichtung wird durch die enge Nachbarschaft des Metallgerüsts nachteilig beeinflusst. Entfernt man die parallelen Drähte von der Gerüstfläche, so werden sie der Verwicklung mit Leitern, Hebezeugen und Seilen und einem Bruch ausgesetzt. Es treten sehr häufig Fehlalarme auf.

Herkömmliche Mikrowellenstrahl-Detektoren

1. Externe Standard-Mikrowellenstrahl-Detektoren, siehe Fig. 3 bis 6, arbeiten bei einer Anbringung an Gerüsten nicht zufriedenstellend, da man die Strahlbreite nicht steuern kann. Dies führt zu Fehlalarmsituationen durch vorbeifahrende Fahrzeuge, die in die Seitenmaxima des Strahls geraten, sowie durch Fußgänger und Verkehr unter dem Gerüst. Beispielsweise ist bei einer Gerüstlänge zwischen 30 Meter (90 Foot) und 100 Meter (330 Foot) der mittlere Durchmesser des Mikrowellen- Erfassungsstrahls 6 Meter (20 Foot). Dies ist an Außenseiten von gebretterten Gerüsten nicht annehmbar (siehe Fig. 3).
2. Die Empfindlichkeit des Erfassungsstrahls ist über seinen Umfang und seine Länge gleichmäßig. Kommt das Signal in Kontakt mit den Gerüstpfosten 4, Brettern 5, Planen 3 usw., so wird es reflektiert und erzeugt Auslöschungen und gegenphasige Signale. Sehr wahrscheinlich entstehen durch diese instabilen Bedingungen ungeschützte Bereiche und Fehlalarme (siehe Fig. 4).
3. Aufgrund des Signalmusters nahe am Sender und Empfänger existiert ein leerer Bereich, der dem Eindringling einen "Freiraum" 6 (Fig. 5) bietet, in dem er das Gerüst unerkannt erklettern kann. Dieses Merkmal ist ein Nachteil, den alle Standard-Mikrowellendetektoren gemeinsam aufweisen, und den man nur dann kleinhalten kann, wenn eine Gerüstlänge von 10 Metern (33 Foot) oder mehr unter rechten Winkeln verfügbar ist, so dass man ein zweites Sender- und Empfängerpaar mit überkreuztem Signalmuster installieren kann, das den Leerbereich abdeckt (siehe Fig. 6).
4. Die meisten Gerüstendflächen sind nur ungefähr 2 Meter breit. Damit kann man keinen zweiten Detektorsatz verwenden, und es verbleibt ein ungeschützter Gerüstbereich, den der Eindringling betreten kann.
5. Sollten zusätzliche Sicherungsmittel in Form eines zweiten Sender- und Empfängerpaars parallel zu den äußeren Mikrowellendetektoren installiert werden, um zu versuchen, die verletzlichen Fenster und Bretterbereiche des Gerüsts zu schützen, so wird das Problem dadurch nicht gelöst. Das Erfassungssignalmuster wird nachteilig beeinflusst, verringert und durch das Stabwerk der Gerüststangen 4 "kanalisiert". Die Empfindlichkeit des Erfassungssignals ist über den Umfang und die Länge des Signalmusters gleichmäßig und verursacht Auslöschungen und gegenphasige Bereiche an mindestens zwei Flächen des Signalmusters. Dieser Modus verursacht bei sich ändernden Umgebungsbedingungen Fehlalarme und Instabilitäten.
6. Ein weiterer Nachteil beim Einsatz von Standard- Mikrowellendetektoren, und zwar insbesondere bei der Anbringung auf einem Gerüst vor einem Gebäude mit Glasfront oder großen Fenstern, besteht darin, dass man die Breite des Signalfelds nicht kontrollieren kann, um zu verhindern, dass das Signal über das Glas in das Gebäude eindringt und elektronische Büromaschinen, Hochfrequenzgeräte usw. stört.
7. Alle Standard-Mikrowellendetektoren vernachlässigen Vögel und Kleintiere bei den meisten Signalmustern, falls das Empfindlichkeitsniveau korrekt eingestellt ist. Die Standarddetektoren geben Alarm, falls ein Vogel im langsamen Flug zum Landen ansetzt und dabei innerhalb eines Abstands von 1,0 Metern zum Sender oder Empfänger in das Signalmuster eintritt. Baut man eine Standard-Mikrowellenvorrichtung in ein Gerüst ein, so nimmt die Anzahl der landenden oder vom Gerüst abfliegenden Vögel in der Nähe der Detektoren stark zu. Die Wahrscheinlichkeit für Fehlalarme ist somit groß.
8. Standard-Mikrowellendetektoren können generell nur auf Gerüsten angebracht werden, die länger als 10 bis 200 Meter sind. Bringt man sie an Gerüstlängen von weniger als 10 Metern an, so ist das Signal instabil, und man kann es nicht befriedigend verkleinern, damit es verlässlich arbeitet. Dies schließt die meisten Gerüsttürme, Hebezeuge, Kräne, privaten Stadtwohnungen und Ladenfronten aus, die meist weniger als 10 Meter breit sind.
Anhand von Fig. 7 bis 14 werden nun verschiedene Systeme und Einbauverfahren vorgeschlagen, wobei die hier als Einbruchsensor und Eindringlingsdetektor bezeichneten Vorrichtungen für sich allein oder gemeinsam verwendet werden. Bei den Systemen und Einbauverfahren in Fig. 7 bis 12 werden beide Vorrichtungen verwendet. Dagegen wird in Fig. 13 und 14 nur jeweils eine Vorrichtung verwendet.
Die in Fig. 7 und 8 gezeigten Gesamtsysteme sind gemäß der folgenden Anforderung entworfen:

Anforderung an die Systeminstallation

1. Das Gerüst muss mit einem geregelten Energiefeld überflutet werden. Es dürfen nur Eindringlinge mit einer Masse von mehr als 25 Kilogramm und/oder vertikal kletternde Eindringlinge erkannt werden.
2. Es muss ein Eindringling erkannt werden, der versucht, die Außenseite, die Ecken oder die Seitenflächen eines gebretterten Gerüsts zu erklettern, das gemäß Fig. 12 aufgerichtet ist. Es muss ein Eindringling erkannt werden, der die einem Gebäude zugewandte Gerüstseite erklettert, wenn ein Zugang möglich ist.
3. Es muss ein Eindringling erkannt werden, der irgendeine Seite, Fläche oder Ecke ersteigt oder durch ein nicht gebrettertes Gerüst (siehe Fig. 13) klettert.
4. Ein menschlicher Eindringling muss erkannt werden, bevor er die erste Gerüstebene oder die erste Fensterzeile über dem Erdboden erreicht, die von dem Gerüst durchbrochen wird (oder andere Höhen in der Nähe von Dächern usw., die bei Bedarf zu schützen sind, siehe Fig. 11).
5. Das Erfassungssystem darf von Fußgängern oder Fahrzeugen unter oder hinter den Seiten des geschützten Gerüsts nicht ausgelöst werden. Das Erfassungsfeld darf Fenster nicht durchdringen und keine Büromaschinen im Gebäude stören.
6. Der Hauptschutz des Erfassungssystems besteht darin, eine unsichtbare Energiewand mit einer Länge von 0,5 Meter (1,6 Foot) bis zu 150 Meter (500 Foot) bereitzustellen.
7. Die Breite und Höhe des schützenden Energiefelds darf für einen Eindringling nicht bestimmbar oder überwindbar sein.
8. Versucht ein Eindringling, den geschützten Bereich zu betreten, so wird sofort eine Sirene und ein pulsierendes Blitzlicht für eine vorbestimmte Zeitspanne eingeschaltet, üblicherweise eine bis drei Minuten. Die Sirene wird dann abgeschaltet und das System schaltet sich automatisch wieder scharf.
9. Option: Bei Bedarf kann das System auch Scheinwerfer einschalten. Sind bei Dunkelheit Scheinwerfer dauerhaft in Betrieb, so pulst das System die Scheinwerfer während der Alarmauslösung.
10. Option: Bei Bedarf können alle Ereignisse im System über eine Kommunikationsverbindung an eine rund um die Uhr arbeitende zentrale Überwachungsstation übertragen werden.
11. Option: Bei Bedarf kann das System mit Alarmphoto- Beweiskameras ergänzt werden, die das Erfassungsfeld überblicken. Betritt ein Eindringling den geschützten Bereich, so setzen die Detektoren die Infrarotblitzeinheiten der Photobeweiskameras in Gang und zeichnen eine Anzahl Einzelaufnahmen auf. Die Bilder werden innerhalb von 15 Sekunden zusammen mit dem Standardsignal für ein Eindringereignis an die rund um die Uhr arbeitende zentrale Überwachungsstation übertragen. Bei Bedarf können die Detektoren mit einem CCTV-System für die Überwachung, Aufzeichnung oder Übertragung verbunden werden.

1. Anforderungen an das äußere System und Verfahren

1. Die Erfassungsvorrichtungen sind in robusten wetterfesten Kunststoffgehäusen zu montieren, die ihre eigenen Auslegergerüststangen und Klemmen aufweisen. Sie sind an jedem Ende außerhalb des Gerüsthaupttragwerks zu montieren. Dies liefert den größtmöglichen Erfassungsbereich für das Energiefeld entlang und durch das Gerüst zusammen mit dem geringsten Risiko einer versehentlichen Beschädigung durch die Baustellenumgebung. Die Kunststoffgehäuse sind abgedichtet, damit Wasser, Staub, Insekten usw. nicht in die Einheit eindringen können.
2. Das Energieerfassungsfeld darf von Schwingungen, Wind, fallenden Blättern, fliegendem Schmutz, Staub, Regen, Hagel, Nebel, Frost, Eis, Schnee, Sonnenlicht oder extremen Temperaturen nicht beeinflusst werden.
3. Das Energieerfassungsfeld spricht auf Vögel und Kleintiere nicht an.
4. Das Energieerfassungsfeld ist stabil und wird von Metallteilen des Gerüsts, den Gerüst-Schmutznetzen, den Segeltuchplanen, dem Polyethylen-Überzug und Gerüstholzbrettern nicht beeinflusst.
5. Die elektromagnetische Strahlung und Frequenz erfüllen die Anforderungen der D.T.I. (UK), F.C.C. (USA) sowie, wenn nötig, anderer Länder.
6. Die Erfassung und die zugehörige Elektronik werden von hohen Sirenentönen und tragbaren Hochfrequenzsendern nicht beeinflusst, d. h. durch Feuerwehr, Polizei, Rettungsdienst, Mobiltelefone usw.
7. Die Detektoren und Geräte sind abgeschirmt, um Hochfrequenzstörungen zu unterdrücken. Die Verkabelung ist bei Bedarf vollständig abgeschirmt.
8. Alle elektrischen Spannungen, die von internen Steuergeräten an Detektoren und Sirenen angelegt werden, sind auf maximal 24 Volt Gleichspannung reduziert, damit sie den Health & Safety at Work Acts und den Codes of Practice genügen, soweit sie Gerüste betreffen. Die Detektoren sind an den Gerüststangen geerdet, die ihrerseits an den Hauptgerüststrukturen geerdet sind.
9. Um eine vorsätzliche Sabotage zu verhindern sind die Detektoren gegen Abdeckung geschützt, damit ein gleichmäßiges Erfassungsmuster über die gesamte Einbauzeit erhalten bleibt. Während des Arbeitstages wird bei abgeschaltetem System jede vorsätzliche Sabotage durch mechanische Fehlausrichtung der Detektoren oder das Anbringen großer Objekte vor den Detektoren am Steuerpult angezeigt. Das angezeigte Sabotagegebiet und das System schalten sich solange nicht scharf, bis ein rund um die Uhr in Bereitschaft stehender Techniker für die Wiederausrichtung sorgt, damit der geschützte Bereich exakt abgedeckt ist. Erfolgt eine mechanische Fehlausrichtung bei scharfgeschaltetem System, so wird augenblicklich eine volle Alarmbedingung erzeugt.
10. Vor Manipulationen an Kabeln, Gehäusen, Steuereinrichtungen usw. schützt eine separate, rund um die Uhr arbeitende Manipulations-Schutzschaltung. Sollte irgendeine der genannten Manipulations-Schutzschaltungen in Gang gesetzt werden, so muss ein akustischer und visueller Manipulationsalarm (der den Ort anzeigt) am internen Steuerpult erscheinen. Ist eine optionale Kommunikationsverbindung zugeschaltet, so wird ein Manipulationssignal (Sabotagesignal) an die zentrale Überwachungsstation gesendet, die den technischen 24-Stunden-Bereitschaftsdienst und befugte Behörden benachrichtigt.
11. Äußere Sirenen und Blinklichter sind in kräftige Polycarbonatgehäuse aufzunehmen und am Gerüst zu befestigen. Ist das System während der täglichen Arbeiten abgeschaltet, so ist die Sirene in Gang zu setzen und dabei von ihrem eigenen internen Akkumulator zu speisen, falls versucht wird, das Sirenenkabel zu durchtrennen oder am Gehäuse zu manipulieren. Die Sirene und die Blinklichteinheit sind deutlich als "elektronischer Gerüstschutz" zu kennzeichnen, damit Verwechslungen mit anderen Alarmsirenen vermieden werden, die in der näheren Umgebung ertönen können.
12. Option: Ist ein Zugang zu der internen Steuereinrichtung nicht verfügbar, so ist eine externe digitale Tastatur in einem beschädigungssicheren, wetterfesten und abschließbaren Gehäuse bereitgestellt, die das Scharfschalten und Stilliegen des Systems ermöglicht, ohne dass das Gebäude betreten werden muss. Die externe digitale Tastatur ist für den Nachtbetrieb von hinten zu beleuchten, muss den Ereignisspeicher abfragen können und durch die rund um die Uhr arbeitende Manipulations- Schutzschaltung geschützt sein.
13. Option: Bei Bedarf werden die Detektoren mit den Eindringlingsphoto-Beweiskameras verbunden, die das Erfassungsfeld überwachen. Betritt ein Eindringling den geschützten Bereich, so betätigen die Detektoren die infrarotblitz-Einheiten, damit eine Anzahl Einzelbilder aufgezeichnet wird. Detektorschnittstellen stehen auch für ein vollständiges CCTV- Kamerasystem bereit.

1. Anforderungen an das interne System und Verfahren

1. Sämtliche Steuer- und Kommunikationseinrichtungen sind so zusammenzusetzen und zu montieren, dass sie eine freistehende tragbare Gerätschaft bilden. Es ist ein Certificate of Inspection beizulegen, das die Übereinstimmung mit dem Electritity at Work Act bescheinigt. Die Steuereinrichtungen befinden sich in einem sicheren Bereich des Gebäudes, Baustellenbüros oder in einem Sicherheitshäuschen.
2. Das System wird mit einer digitalen Tastatur geschärft und entschärft, die sich im Hauptsteuergerät befindet. Das Steuergerät zeigt den Gerüstbereich an, der von einem Eindringling verletzt wird, und setzt einen internen Tonmelder (mit einstellbarer Lautstärke) in Gang. Der hörbare interne Tonmelder geht in Betrieb, falls eine Manipulation (Sabotage) an irgendeinem Detektor, einer Sirene, einem Kabel oder einer Steuereinrichtung erfolgt, und zwar unabhängig davon, ob das System geschärft oder stillgelegt ist (rund um die Uhr). Der exakte Ort der Manipulation wird angezeigt.
3. Bei einer Alarmauslösung alarmiert die interne Steuereinrichtung sofort einen ganztägig erreichbaren Pförtner, das Sicherheitspersonal, Schlüsselinhaber, die Polizeibehörden usw. Bei Bedarf wird die Meldung von einem Eindringling im Schutzbereich sofort elektronisch über ein Hochfrequenz- Funkrufsystem, eine digitale Telefonkommunikationsverbindung oder eine Mobiltelefon-Datenverbindung übertragen.
4. Alle Ereignisse am System werden auch in der Steuereinrichtung aufgezeichnet, die sich im Gebäude oder dem Baustellenbüro befindet, und auf einer Flüssigkristallanzeige angezeigt oder einem Echtzeitdrucker gedruckt.

Folgende Ereignisse sind anzuzeigen:

Zeit, Datum und Ort eines Eindringversuchs am Gerüst;
Zeit, Datum und Namen der Person, die das System geschärft bzw. entschärft hat;
die digitale Tastatur, die die Person verwendet hat (intern oder extern);
ob die befugte Person, die das System geschärft hat, vorsätzlich irgendeinen Systemteil übergangen (umgangen) hat, und welche Systemteile umgangen wurden;
Zeit, Datum und Ort einer Manipulation (Sabotage) an Detektoren, Kabeln, Steuereinrichtungen usw. unabhängig davon, ob das System geschärft oder abgeschaltet ist (ganztägig);
Zeit und Datum eines Stromausfalls; und
das Versagen der Telefonleitung.
5. Das System verfügt über aufladbare Notstrom-Batterien, falls das Stromnetz ausfällt. Das System muss damit 24 Stunden normal arbeiten können. Bei einem längeren Stromausfall erfolgt eine hör- und sichtbare Warnung. Ist eine Kommunikationsverbindung angeschlossen, so wird ein Signal an die zentrale Überwachungsstation gesendet, um den rund um die Uhr erreichbaren technischen Bereitschaftsdienst und die befugten Behörden zu alarmieren.
6. Option: Die Fernsignalisierung bezüglich eines Eindringlings im Schutzbereich wird innerhalb von 10 bis 15 Sekunden von einer British Standard Central Monitoring Station empfangen. Das rund um die Uhr tätige Personal alarmiert sofort private Sicherheitsdienste, Pförtner, befugte Anwohner, Schlüsselinhaber, Nachbarschaftswachen, Polizeibehörden. Ist das Gebäude mit einem inneren Alarmsystem gesichert, so muss das Personal auch die interne Alarmüberwachungsstation benachrichtigen, damit diese bereit ist. Wird anschließend der innere Alarm ausgelöst, so kann die Polizei darüber informiert werden, dass auf einen ausgelösten äußeren Gerüstalarm ein ausgelöster innerer Gebäudealarm gefolgt ist (sichere Überprüfung). Bei Bedarf muss der ganztägig erreichbare Schlüsselaufbewahrungs- bzw. Alarmrücksetzdienst verständigt werden. Alle Ereignissignale und vorgenommenen Handlungen einschließlich "Gebäude offen", "Gebäude geschlossen", "Eindringling", Tageszeit und "Manipulation/Sabotage" werden in der zentralen Überwachungsstation aufgezeichnet. Bei längerem Stromausfall wird auch "leere Notbatterie" aufgezeichnet. Es wird auch ein Ereignissignal aufgezeichnet, falls die berechtigte Person, die das System schärft, vorsätzlich irgendeinen Teil des Systems auslässt (umgeht). Ebenfalls überwacht wird die Mobiltelefon-Datenverbindung, um das Gerät vor Ort und die Zellenübertragung und den Empfang zu prüfen.
7. Option: Sind äußere Detektoren zusammen mit einem Eindringlingsphoto-Beweissystem installiert, so empfängt die zentrale Überwachungsstation auf dem Computerbildschirm über die Kommunikationsverbindung eine Anzahl Einzelbilder. Dies geschieht zeitgleich mit dem normalen Eindringling-Ereignissignal. Alle empfangenen Ereignisse bzw. Photos und vorgenommenen Handlungen werden aufgezeichnet und können als Ausdruck oder in elektronischen Formaten verteilt werden. Eine Systemschnittstelle für eine vollständige CCTV-Systemüberwachung, -aufzeichnung oder -übertragung ist vorhanden.
8. Option: Die Steuereinrichtung vor Ort vereinfacht den Computerzugriff auf die Speichereinheit (Herunterladen) durch die zentrale Überwachungsstation über die Kommunikationsverbindung. Die Funktionen können bei Bedarf von befugtem Personal aus der Ferne analysiert, geprüft und neu programmiert werden.
Es wurden zwei neue Detektoren erfunden, um sämtliche beschriebenen Betriebseinschränkungen der herkömmlichen externen Eindringlings-Erfassungsgeräte bei der Anbringung an einem Gerüst zu beseitigen. Diese Detektoren können so entworfen werden, dass sie die gestellten Anforderungen erfüllen und die Einschränkungen der herkömmlichen Geräte beseitigen. Es folgen Beispiellisten mit Komponenten, siehe Fig. 7 und 8, für die Installation gemäß dem Verfahren der Erfindung, um die Anforderungen zu erfüllen.

VERDRAHTETES SYSTEM

Externe Gerätschaften (verdrahtet) (siehe Fig. 7)

1. Einbruchsensor 7 mit einem Erfassungsbereich von 10 Meter (33 Foot) bis 150 Meter (500 Foot).
2. Eindringlingsdetektor 8 mit einem Erfassungsbereich von 0,5 Meter (1,6 Foot) bis 15 Meter (50 Foot).
3. Sirenen- und Blinklichteinheit 9.
4. Warnzeichen (Standardausrüstung).
5. Achtadriges Sicherheitskabel 11 (Standardausrüstung).
6. Option: Eindringlingsphoto-Beweiskameras 10 komplett mit einer Infrarot-Blitzeinheit, die mit den Detektoren und Sensoren verbunden sind.
7. Option: CCTV-Kamera 12, die mit den Detektoren verbunden ist (Standardausrüstung).

Interne Kontrollausrüstung (verdrahtet) (siehe Fig. 7)

1. Steuerpult 13, das auf fünfzehn Bereiche erweiterbar ist und einen Speichercomputer besitzt, von dem 1000 Ereignisse herunterladbar sind, einen Ausgang für Echtzeitdruck und alphanumerischen Funkruf.
2. Digitale LCD-Tastatur 15, die von hinten beleuchtet ist.
3. Stromversorgungseinheit 16 mit 12 Volt und 24 Volt Gleichspannung, die aufladbare Notbatterien enthält.
4. Zusammenbaueinheit für die Kontrollausrüstung, damit ein freistehendes tragbares Gerät 17 entsteht (selbst eine neue Erfindung).
5. Option: Echtzeitdrucker 14.

HOCHFREQUENZ-SIGNALISIERUNG (DRAHTLOSES SYSTEM)

Äußere Einrichtungen (drahtlos) (Siehe Fig. 8)

1. Einbruchsensor 7 mit einem Erfassungsbereich von 10 Meter (33 Foot) bis 150 Meter (500 Foot).
2. Eindringlingsdetektor 8 mit einem Erfassungsbereich von 0,5 Meter (1,6 Foot) bis 15 Meter (50 Foot).
3. Solarzellen 20 zur Verbindung mit den Einrichtungen nach Punkt 1 und 2, geeignet zum Gebrauch im britischen Klima, die einen Satz aufladbare Batterien und einen zyklisch abfragenden (überwachten) Hochfrequenzsender enthalten.
4. Sirenen- und Blinklichteinheit 9, ebenfalls mit Solarzellen 18, die zum Gebrauch im britischen Klima geeignet sind und einen Satz aufladbare Batterien (modifizierte Technologie) und einen zyklisch abfragenden überwachten Hochfrequenzempfänger enthalten.
5. Warnzeichen (Standardausrüstung).
6. Option: Eindringlingsphoto-Beweiskameras 10 komplett mit einer Infrarot-Blitzeinheit, die mit den Detektoren und Sensoren verbunden sind.
7. Option: Voll-CCTV-Kamera 12, die mit den Detektoren verbunden ist.

Interne Kontrollausrüstung (drahtlos) (Siehe Fig. 8)

1. Steuerpult 13, das auf fünfzehn Bereiche erweiterbar ist und einen Speichercomputer besitzt, von dem 1000 Ereignisse herunterladbar sind, einen Ausgang für Echtzeitdruck und alphanumerischen Funkruf. Auf 50 Signale erweiterbarer zyklisch abfragender (überwachter) Hochfrequenzempfänger mit Sirenen- Hochfrequenzsender.
2. Digitale LCD-Tastatur 15, die von hinten beleuchtet ist.
3. Aufladbare Notbatterien 16.
4. Zusammenbaueinheit 17 für die Kontrollausrüstung, damit ein freistehendes tragbares Gerät 17 entsteht.
5. Optionaler Echtzeitdrucker 14.
6. Optionale Solarzellen, die zum Gebrauch im britischen Klima geeignet sind (falls keine Netzversorgung verfügbar ist) mit aufladbarem Batteriesatz.
7. Optionale Hochfrequenzsignal-Repeatereinheit 21, die alle Übertragungen von Detektoren usw. empfängt und sie an den Hauptempfänger 13 weiterleitet (für große Baustellen).

VERDRAHTETE UND DRAHTLOSE SYSTEME

Interne Kommunikationseinrichtungen (siehe Fig. 7 und 8)

Optionen

1. Hochfrequenz-Funkeinheit 22 (Reichweite 0,5 Meilen), Signalton, 4-Zeichen- oder alphanumerische Allzweckanzeige (Standardausrüstung).
2. Scheinwerfer-Schalteinheit 23, die Scheinwerfer während einer Alarmauslösung schaltet oder pulst (Standardausrüstung).
3. Externe entfernt angebrachte Digitaltastatur 24 in einem beschädigungssicheren, wetterfesten und abschließbaren Gehäuse (Standardausrüstung).
4. Digitale Telefon-Kommunikationsverbindung 25, die alle Systemereignisse zur ganztägig erreichbaren zentralen Überwachungsstation leitet (Standardausrüstung).
5. Mobiltelefon-Datenverbindung 26, die alle Systemereignisse zur ganztägig erreichbaren zentralen Überwachungsstation leitet und aufladbare Notbatterien enthält (Standardausrüstung).
6. Eindringlingsphoto-Beweismodem 27 zum Übertragen mehrerer Einzelbilder des Eindringlings zur ganztägig erreichbaren zentralen Überwachungsstation zusammen mit dem Ereignissignal (Standardausrüstung).
7. Voll-CCTV-System für die Überwachung, Aufzeichnung und Übertragung, das mit den Detektoren verbunden ist und von ihnen aktiviert wird (Standardausrüstung).
Wie beschrieben sind zwei neue Vorrichtungen erfunden worden. Der Einbruchsensor und der Eindringlingsdetektor werden im Folgenden besprochen und bevorzugt so ausgelegt, dass sie die angegebenen Anforderungen erfüllen, wenn man sie entweder für sich oder abhängig von den Bedürfnissen der Konfiguration des Gerüsts oder Gebäudes gemeinsam in Zusammenarbeit anbringt (siehe Fig. 9 und 10). Die bevorzugten Formen dieser Detektoren weisen alle innewohnenden Unzulänglichkeiten des Betriebs nicht mehr auf, die für herkömmliche Detektoren kennzeichnend sind. Die beiden neuen Detektoren zusammen mit zusätzlichen Entwürfen und Veränderungen an den vorhandenen Steuer-, Kommunikations- Akustikwarngeräten führen zu einem einzigartigen Gesamtsystemkonzept. Bevor diese Einrichtungen im Einzelnen dargestellt werden, sei erwähnt, dass es zusätzliche Einsatzmöglichkeiten für komplette Einbruchmeldesysteme gibt, nämlich:
1. Man kann das Gesamtsystem dafür einsetzen, die Außenseiten von Gebäuden, Wänden, Reklamewänden und Einfriedungen zu schützen, d. h. jede Umgrenzung über dem Erdboden, an der man einen kletternden Eindringling erfassen will.
2. Man kann das Gesamtsystem dazu verwenden, äußere Umgrenzungen auf dem Erdboden oder in Flachdachhöhe zu schützen, und zwar insbesondere benachbart zu Gebäuden, Wänden, Reklamewänden, Zäunen usw. oder zwischen Sicherheitszäunen mit mindestens 3,0 Metern Abstand. Es wird vorausgesetzt, dass der Boden oder Untergrund einigermaßen eben ist, dass keine Pflanzen darauf wachsen, und dass er keine Wasserläufe oder Teiche enthält (und das Gras auf 25 Millimeter Länge oder weniger gehalten wird), wenn die Anlage nicht ausreichend hoch über dem Boden montiert wird.
3. Man kann das Gesamtsystem in einem Schnellmontagemodus verwenden, d. h. montiert auf Dreibeinen (oder freistehenden Gerüststangen in Betonfundamenten). Die Steuereinrichtungen sind dann in robuste wetterfeste Gehäuse einzuschließen.
Fig. 15 zeigt eine Draufsicht eines Einbruchsensors, der vor einer Gerüstfläche 3 montiert ist. Die Abbildung zeigt einen Sender 30 und seine zugehörige Antenne mit großer horizontaler Apertur und einen Empfänger 31 mit seiner zugehörigen Antenne, die identisch mit der Senderantenne sein soll. Die Antennen wurden gemäß den Leitgedanken in UK 1475111 entworfen, um die an der Oberfläche reflektierte Komponente wesentlich zu verkleinern. Eine solche Reduktion für die praktisch erforderlichen Bereiche kann man erzielen, indem man die Halbwerts- Strahlbreite der Antennen verringert, so dass θ/2 kleiner ist als der Auftreffwinkel α. Dies ist jedoch keine allgemeingültige Aussage für alle Situationen. Um dies zu erreichen weisen die Antennen große horizontale Aperturen auf und verringern damit die Strahlbreite θ. Die Aperturen werden wenigstens 0,50 Meter lang ausgelegt, um eine vernünftige minimale Zaunbreite zu erhalten.
Jede Antenne ist eine Anordnung aus waagrecht gestapelten Elementen, die man bei Frequenzen im X-Band durch ein Feld von Schlitzstrahlern realisieren kann, die nach wie vor als vertikal polarisiert angenommen werden. Die Anordnungen der Antennen können irgendeiner Ausführungsform in UK-1475111 gleichen.
Der Einsatz von Mehrelementanordnungen unterstützt das Bereitstellen von Verstärkung für das System und insbesondere die Verringerung der horizontalen Strahlbreite. Mit einer Anordnung der betrachteten Art kann man die Halbwerts- Strahlbreite leicht auf 1 Grad oder weniger verringern. Dies ist weit weniger als der Auftreffwinkel α irgendeiner reflektierten Komponente über praktischen Bereichen, d. h. θ/2 < < α.
Die Radome 32 der Antennen werden ungefähr um 1 Meter aufeinanderzu verlegt. Ihre gegenüberliegenden Seiten werden mit einer für Mikrowellen durchlässigen Sperre physisch verschlossen. Diese Anordnung hindert Kleintiere daran, das Gebiet in Antennennähe zu betreten, in dem das Mikrowellensystem sonst anfällig wäre. Sie sind auch an ihren Innenseiten zur Gerüstfläche hin erweitert, um ein Gebiet nahe an den Antennen zu sperren, das keine Antwort liefern würde.
Durch den Einsatz großer horizontaler Öffnungen wird das Systemverhalten an unterschiedlichen Orten wesentlich besser vorhersagbar, und es wird nach dem Einbau wesentlich weniger anfällig für Veränderungen, die durch Kunststoffplanen und Netze entstehen, die den effektiven Wert der Antennenlänge l verändern, oder für Bewegungen solcher Planen und Netze, die l beeinflussen. Damit sinkt die Wahrscheinlichkeit für Fehlalarme beträchtlich, und es gibt keine toten Zonen, in denen das System dazu neigt, unzuverlässig zu arbeiten.
Zum Ausnutzen der großen horizontalen Aperturanordnungen wird nun anhand von Fig. 16 ein Blockdiagramm einer Einbruchsensorschaltung beschrieben. In Fig. 16 umfasst der Sender 30 eine Mikrowellenquelle 33, beispielsweise eine Gunn-Diode oder einen GaAs-FET, und einen Amplitudenmodulator 34, der aus einem Multivibrator bestehen kann, der eine Rechteckmodulation bei einer ausgewählten Frequenz im Audiobereich erzeugt. Das modulierte Ausgangssignal der Gunn-Diode oder des GaAs-FET, beispielsweise im X-Band, wird an die Antenne 35 angelegt, die eine erweiterte Anordnung aus Schlitzstrahlern sein kann und die bereits besprochene Antwortart liefert, und die zum Schutz gegen die Witterung vollständig vom verlustarmen Radom 32 eingeschlossen ist, durch das die X-Band-Strahlung ausgesendet wird. Der Sender 30 kann ebenfalls mit im gleichen Gehäuse eingeschlossen sein.
Der Empfänger 31 weist eine ähnliche Antenne 36 auf, die einen Mikrowellendemodulator 37 speist, der die Audiomodulation zurückgewinnt. Es folgt ein Vorverstärker 38 und anschließend ein Filter/Verstärker 39, der ein Durchlassband bei der Modulationsfrequenz aufweist. Das gefilterte Signal gelangt an eine verstärkungsgeregelte Stufe 40, die in einer automatischen Verstärkungsregelschleife (AGC) liegt, die so wirkt, dass sie ein im Wesentlichen langzeitstabiles Modulations-Ausgangssignal für die Weiterverarbeitung liefert. Das gefilterte Modulationssignal wird in einem Detektor 41 gleichgerichtet und liefert ein Gleichspannungssignal, dessen Pegel dem Modulationssignalpegel folgt. Ein Teil des Gleichspannungssignals wird als AGC-Signal über eine Zeitverzögerungsschaltung 42, beispielsweise eine RC-Verzögerungsschaltung, auf die Stufe 40 zurückgeführt. Die Verzögerungsschaltung hat eine Verzögerung von mehr als einer Minute. Die AGC-Schleife hält das Gleichspannungs-Ausgangssignal des Detektors 34 bezüglich langsamer Veränderungen im Wesentlichen konstant. Relativ rasche Änderungen des Eingangssignals, wie sie die Bewegung eines Eindringlings durch den Mikrowellenzaun zwischen den Antennen 35 und 36 verursacht, werden durch die langsam wirkende AGC-Schleife nicht ausgeglichen und erscheinen als entsprechende Änderungen im Gleichspannungssignal des Detektors 34. Das Gleichspannungssignal wird an einen Schmitt-Trigger 43 angelegt. Eine ausreichend große Veränderung des Gleichspannungspegels aktiviert den Schmitt-Trigger und erzeugt ein Alarmsignal.
In einem bevorzugten Verfahren verwendet man einen Einbruchsensor der beschriebenen Art mit einer Großapertur- Linearanordnung mit zirkularer Polarisation. Eine derartige Mikrowellenanordnung ist in Fig. 17 dargestellt.
Die Anordnung 35 oder 36 ist eine geschlitzte Wellenleiteranordnung, die einen massiven dielektrischen Wellenleiter 44 umfasst, dessen dielektrischer Kern 45 mit einem Metall 46 belegt ist, dessen Dicke aus der Abbildung hervorgeht. Entlang einer breiten Wand sind mit gleichen Abständen s versetzte Strahlungsöffnungen 47 bereitgestellt. Diese Öffnungen können kreisförmige Löcher oder x-förmig sein (der Begriff geschlitzter Wellenleiter wird umfassend verwendet und umschließt sämtliche Öffnungsformen). Sie können der Beschreibung in UK-1475111 gleichen, die gesamte horizontale Apertur kann jedoch bis zu 0,5 Meter klein sein.
Die strahlenden Öffnungen 47 sind gegen die Längsachse der breiten Wand zu einer Seite hin versetzt, damit man eine zirkular polarisierte Strahlung erhält, siehe die Erklärung im oben genannten Bericht. Die Größe des Versatzes wird so gewählt, dass man die beste Zirkularität erhält. Den Mechanismus, durch den man die zirkulare Polarisation erhält, versteht man anhand der folgenden Beschreibung eines geschlitzten Wellenleiters besser, siehe Fig. 19. Man speist den Wellenleiter von einer Seite, siehe den Pfeil in Fig. 17, und schließt die andere Seite mit einer angepassten Last 48 ab, um Reflexionen zu verhindern. Der Sinn der abgestrahlten Zirkularpolarisation hängt von der Wellenausbreitungsrichtung im Leiter 44 ab. Eine reflektierte Welle von der anderen Seite des Wellenleiters würde die induzierte Zirkularpolarisation leicht in eine lineare Polarisation zurückführen.
Neben dem Abschließen des Wellenleiters mit einer angepassten Last ist es wünschenswert, die Kopplung der Öffnungen 47 an den Wellenleiter 44 abzustufen, damit man die erforderliche Leistungsverteilung erzielt, die die gewünschte schmale Strahlbreite der Anordnung liefert.
Damit kann man die Anordnung 35 oder 36 so entwerfen, dass sie die folgenden Anforderungen erfüllt:
1) die Anordnung ist nicht kürzer als 0,50 Meter;
2) die Strahlbreite in der waagrechten Ebene ist gering, und es treten keine übermäßigen Seitenkeulen auf; und
3) zirkulare Polarisation.
Schließlich strahlt der geschlitzte Wellenleiter 44 in einen halbparabolischen Reflektor 49, damit die horizontale Strahlbreite geringer wird. Dies unterstützt die Verminderung der Reflexionen von vorbeifahrenden Fahrzeugen.
Fig. 18 zeigt eine weitere Anordnung 50, die wieder auf den in UK 1475111 angegebenen Prinzipien beruht. Die Anordnung 50 weist zwei parallele Wellenleiterabschnitte 51 und 52 auf, die über einen u-förmigen Abschnitt 53 in Reihe geschaltet sind. Einer der beiden Abschnitte 51 und 52 wird am inneren Ende 54 gespeist. Das innere Ende des anderen Abschnitts ist aus den oben genannten Gründen mit einer angepassten Last 55 abgeschlossen. Die Wellenleiterabschnitte können gefüllt sein oder nicht und weisen Öffnungen 56 auf, wobei zwischen benachbarten Öffnungen in einem Wellenleiter ein Abstand s liegt. Die Öffnungen dienen wie bereits erklärt dem Erzeugen einer zirkularen Polarisation. Die strahlenden Öffnungen 56 in den beiden parallelen Abschnitten sind horizontal versetzt. Dadurch liegt eine Öffnung in einem Wellenleiterabschnitt in horizontaler Richtung in der Mitte zwischen zwei Öffnungen im anderen Wellenleiter und erzeugt eine zirkulare Polarisation im gleichen Sinn. Ausführliche Informationen findet man wiederum in UK 1475111.
Fig. 19 zeigt eine geschlitzte Wellenleiteranordnung, die für eine Paralleleinspeisung ausgelegt ist. Man kann sie jedoch an eine Reiheneinspeisung anpassen, siehe die Offenlegung in UK 1475111.
Fig. 19 zeigt den Mittenabschnitt eines Stücks eines dielektrisch gefüllten Wellenleiters 60 mit Schlitzen und rechteckigem Querschnitt, der Strahlungsöffnungen 61 in einer breiten Wand besitzt. Jede Öffnung ist um einen Abstand o gegen die Längsmittellinie G-G der breiten Wand versetzt. Im Gegensatz zur Anordnung in Fig. 17 sind die Öffnungen jedoch nicht alle zur gleichen Seite der Mittellinie versetzt, siehe die folgende Beschreibung.
Die Anordnung wird über einen Speisewellenleiter 62 parallel gespeist, der in eine Öffnung in einer schmalen Wand des Wellenleiters 60 entlang der Achse H-H einkoppelt. In Richtung des Pfeils F zugeführte Leistung tritt in den geschlitzten Wellenleiter 60 ein, teilt sich dort gleichmäßig links und rechts der Achse H-H und breitet sich entlang der jeweiligen Wellenleiterhälften aus, die jeweils mit angepassten Lasten 63 abgeschlossen sind, um Reflexionen zu verhindern. Jeder Halbabschnitt des Wellenleiters besitzt die gleiche Anzahl Öffnungen 61. Die Öffnungen sind als x-förmige Schlitze dargestellt, und der Kopplungsgrad an den Wellenleiter kann über die Einstellung der Schlitzabmessungen kontrolliert werden.
Der Mechanismus, mit dem man eine zirkulare Polarisation erhält, gleicht der Beschreibung in UK-1475111.
Man kann Anlagenteile einsparen, wenn man einen einzigen Zaun verwendet, der mit Hilfe von passiven Reflektoren die Ecken umrundet, siehe Fig. 20. Der passive Reflektor ist bevorzugt ein die Polarisation verändernder Reflektor, der die Polarisation der einfallenden Strahlung um 90 Grad dreht. Bei einem einzigen Reflektor würde dies natürlich erfordern, dass die Polarisation der Empfänger- und Senderantennenanordnungen orthogonal sein muss, z. B. ein Stapel vertikal polarisierter Elemente in einer Anordnung und ein Stapel horizontal polarisierter Elemente in der anderen. Der Vorteil der um 90 Grad gedrehten Polarisation besteht darin, dass unerwünschte Reflexionen von beispielsweise einem in der Nähe des Zauns vorbeifahrenden Fahrzeug nicht der Polarisationsveränderung um 90 Grad unterliegen und damit von der Empfängerantenne nicht beantwortet werden.
Ein Weg, die Notwendigkeit von verschiedenen Antennenanordnungen an Sender und Empfänger zu vermeiden, besteht darin, in beiden Anordnungen eine 45 Grad geneigte Polarisation von gleicher Bauart einzusetzen. Derartige Anordnungen kann man natürlich überkreuzt polarisieren, wenn sie einander direkt gegenüberliegen.
Man kann auch identische Antennenanordnungen mit der gleichen horizontalen oder vertikalen Polarisation verwenden, falls die Anzahl der Polarisationsänderungen um 90 Grad entlang des Zauns 2n beträgt. Ein Beispiel dafür ist in Fig. 20 dargestellt. Dort ist die Grenzlinie eines rechteckigen Bereichs mit einem einzigen Zaun ohne Lücken geschützt, wobei sechs Reflektoren 59 eingesetzt werden, die jeweils die Polarisation um 90 Grad drehen.
Fig. 9 und 10 zeigen einen Eindringlingsdetektor 64, der noch beschrieben werden muss, und einen Einbruchsensor 30, 31, die an der äußeren Ecke des Gerüsts gemeinsam an einer Gerüststange mit ungefähr 0,50 Meter (1,6 Foot) Abstand einseitig befestigt sind. Das Gerüst ist bei 5 mit Brettern versehen, so dass ein Schutz für die Außenseite 3 und die Seitenflächen 65 nur auf der ersten Gerüstebene erforderlich ist. Damit kann man einen Eindringling erkennen, der an den Außenflächen oder Seiten emporklettert, um sich zunächst Zugang zum Bretterbereich und schließlich zum Gebäude zu verschaffen. Das Erfassungsfeld 66 mit einem Betriebsbereich von 10 Metern (33 Foot) bis zu 150 Meter (500 Foot) wird von Vögeln und Kleintieren sowie sämtlichen äußeren Umgebungsbedingungen des Gerüsts nicht beeinflusst.
Die Erfassungsfelder 67 mit einem Betriebsbereich von 0,5 Metern (1,6 Foot) bis 15 Metern (50 Foot) decken die beiden gefährdeten Seitenflächen ab. Die vierte Fläche 68 deckt sich mit dem Gebäude; dort ist ein Zugang durch Klettern aufgrund der Bretter 5 nicht möglich.
Der Eindringlingsdetektor umfasst ein passives Infrarotsystem und ein Mikrowellen-Dopplersystem. Fig. 21 zeigt in der Draufsicht und im Aufriss das Infrarot-Erfassungsmuster 70 und das Mikrowellen-Erfassungsmuster 71 in einem Erfassungsbereich von 0,5 Metern (1,6 Foot) bis 15 Metern (50 Foot). Fig. 22 zeigt einen schmäleren Erfassungsbereich. Das Infrarot-Erfassungsmuster 70 lässt sich rasch so einstellen, dass man eine veränderliche Breite erhält, indem man die obere und die untere Linse in entgegengesetzte Richtungen dreht. Das Mikrowellen-Erfassungsmuster ist sowohl in der Länge als auch der Breite stufenlos einstellbar, um es an Gerüstveränderungen anzupassen.
Fig. 23 zeigt in der Draufsicht und im Aufriss den Eindringlingsdetektor 64, der das Erfassungsmuster verwendet, an der Ecke des Gerüsts 66 befestigt und gegen die Gerüstfläche 3 vorgesetzt. Die Infrarot-Erfassungsmuster 70 und das Mikrowellen-Erfassungsmuster 71 überdecken die Gerüstseitenfläche 65 und erkennen einen Eindringling 72, der auf die Bretterfläche 5 oder darüber hinaus klettert. Um die gesamte Tiefe abzudecken sind die Erfassungsmuster über und unter der Bretterfläche vergrößert, um einen Schutz an der Vorderseite zu bieten, wenn sie gemeinsam mit einem oder ohne einen Einbruchsensor eingesetzt werden. Dieses Muster liegt jedoch über Vögeln und Kleintieren, die auf den Brettern 5 stehen oder sich dort langsam bewegen. Sollte ein Vogel oder Kleintier in das Erfassungsmuster eintreten, so erfolgt kein Alarm, da seine Geschwindigkeit beim Fliegen oder Springen durch das Muster den Vortrigger auslöst und damit einen Fehlalarm verhindert.
Fig. 24 zeigt in der Draufsicht und im Aufriss die Eindringlingsdetektoren 64 vor das Gerüst 66 gesetzt, damit ein Erfassungsmuster entsteht, das die Vorderseite 3 auf Höhe der Bretterebene 5 abdeckt. Das Mikrowellen-Erfassungsmuster 71 und die passiven Infrarot-Erfassungsmuster 70 bieten offenkundig eine komplette Abdeckung.
Fig. 25 zeigt in der Draufsicht und im Aufriss, dass in die Vorrichtung ein reflektierender aktiver Infrarotstrahl- Transceiver 73 aufgenommen ist, um das Abdecken und vorsätzliche Fehlausrichten des Detektors 30 bei geschärftem oder abgeschaltetem System zu verhindern. Montiert man den Infrarotstrahl- Transceiver 73 an der Ecke des Gerüsts 66 und vorgesetzt vor die Vorderseite 3 in Höhe des Bretterbereichs 5, so erzeugt er einen Infrarotstrahl 75, den ein Reflektor 76 zum Transceiver zurückreflektiert. Sollte ein Eindringling die Vorrichtung vorsätzlich abdecken oder falsch ausrichten, so wird der Infrarotstrahl 75 nicht mehr reflektiert, und es erfolgt ein Alarmsignal.
Die aktive Infrarot-Ausrichtanlage kann durch einen elektronischen Bereichsfinder oder einen Laser oder eine Lichtquellenvorrichtung ersetzt werden.
Diese Vorrichtungen oder die aktiven Infrarot-Ausrichtanlagen kann man bei Bedarf an den Einbruchsensoren anbringen. Wahlweise kann man eine oder mehrere passive Infrarotvorrichtungen an den Einbruchsensoren befestigen.
An Orten mit geringem Sicherheitsrisiko kann man bei Bedarf den Eindringlingsdetektor ohne die aktive Infrarot-Ausrichtanlage oder irgendeine Sabotageschutzvorrichtung und/oder ohne den Mikrowellen-Transceiver verwenden.
Schließlich zeigt Fig. 26 die Funktionsweise des Eindringlingsdetektors mit Hilfe eines Blockdiagramms, das die betroffenen Funktionen selbst erklärt. Überblicksweise betrachtet werden Antworten von drei Detektoren gespeichert. Treten alle Antworten innerhalb einer einstellbaren Zeitspanne auf, so wird ein Alarm ausgelöst. Die Zeitspanne kann bis zu 15 Sekunden für die Infrarotvorhänge und höher für den Mikrowellen- Transceiver einstellbar sein, damit die Alarmierung länger andauert und es erlaubt, dass beide Infrarotvorhänge ausgelöst werden. Die einstellbare Zeitspanne ist veränderbar, damit man sich an die Art des abgedeckten Gerüsts anpassen kann und die Klettergeschwindigkeit des Eindringlings berücksichtigt wird. Der Vortrigger setzt sich zurück, falls ein Vogel oder Kleintier vorbeikommt und löst nur dann den speichernden Zeitgeber aus, falls sich der Eindringling während einer voreingestellten Zeitspanne im Muster aufhält.

Claims

1. Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren an gegenüberliegenden Seiten der Zone den Einbau eines Mikrowellensenders (30) umfasst, der eine zugehörige Mikrowellenantenne (35) aufweist, und eines Mikrowellenempfängers (31), der eine zugehörige Mikrowellenantenne (36) aufweist, wobei der Empfänger (31) so ausgelegt ist, dass er vom Sender (30) übertragene Strahlung empfängt, und der Empfänger (31) eine Vorrichtung besitzt, die auf die Veränderung der empfangenen Strahlung außerhalb eines vorgegebenen Bereichs anspricht und ein Signal erzeugt, das die Anwesenheit eines Eindringlings in der Zone zwischen den Antennen anzeigt, und die Sender- und Empfängerantennen (35, 36) jeweils eine Öffnung besitzen, die in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer vertikalen Fläche nicht weniger als 0,50 Meter beträgt, und das Verfahren zudem umfasst das Montieren der Antennen (35, 36) in der Nähe der vertikalen Fläche an gegenüberliegenden Seiten der auf die Anwesenheit eines Eindringlings zu überwachenden Zone derart, dass ein Mikrowellen-Strahlmuster zwischen den Antennen (35, 36) ein Erfassungsfeld liefert, das sich in einer im Wesentlichen waagrechten Fläche erstreckt, die so ausgerichtet ist, dass das System einen Eindringling erkennen kann, der die Zone durchklettert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die waagrechte Öffnung sowohl der Sender- als auch der Empfängerantenne (35, 36) 1,5 Meter beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede der Antennen (35, 36) eine Halbwerts-Strahlbreite in der waagrechten Ebene von nicht mehr als 2 Grad hat.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Betriebsfrequenz des Mikrowellensenders (30), des Empfängers (31) und der zugehörigen Antennen (35, 36) im X-Band- oder K-Band-Bereich des Spektrums liegt.

5. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl die Senderantenne (35) als auch die Empfängerantenne (36) eine waagrechte Anordnung von Strahlerelementen enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede der Antennen (35, 36) eine Anordnung von Strahlerelementen enthält, die sich in einer waagrechten Ebene erstrecken und zusammenwirken, damit sie ein im Wesentlichen waagrechtes Strahlmuster liefern, dessen Strahl-Halbwertsbreite nicht größer als 2 Grad ist, und die Antennen (35, 36) mit Abstand zueinander in der Nähe der vertikalen Fläche montiert sind, so dass jedes Element der Empfängeranordnung Strahlungskomponenten direkt von jedem Element der Senderanordnung empfängt, und zwar zusammen mit von der vertikalen Fläche reflektierten Komponenten zumindest einiger Elemente der Senderanordnung, und sich die direkten Anteile und die Flächenkomponenten an der Empfängerantenne vektoriell addieren.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei sowohl die Senderantenne (35) als auch die Empfängerantenne (36) eine geschlitzte Wellenleiteranordnung (44, 50, 60) enthält.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei jeder geschlitzte Wellenleiter (44, 50, 60) mit einem dielektrischen Material gefüllt ist, und die am engsten benachbarten Schlitze in der Anordnung den Abstand einer Wellenlänge im Wellenleiter haben, und die Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Materials so bemessen ist, dass der absolute Abstand, der im Wellenleiter gleich einer Wellenlänge ist, eine Entfernung zwischen am engsten benachbarten Schlitzen im Bereich einer halben bis einer Wellenlänge im freien Raum liefert.

9. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl die Senderantenne (35) als auch die Empfängerantenne (36) zirkular polarisiert ist.

10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei in jeder geschlitzten Wellenleiteranordnung (44, 50, 60) jeder Schlitz davon gegen die Längsachse der Wellenleiterwand versetzt ist, in der der Schlitz ausgebildet ist, damit eine zirkulare Polarisation bereitgestellt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, worin jede geschlitzte Wellenleiteranordnung (44, 50, 60) eine Speiseöffnung hat, die sich entlang des Wellenleiters für eine Mittenspeisung der Wellenleiteranordnung im Wesentlichen in der Mitte befindet, und die an einer Seite der Speiseöffnung gelegenen Schlitze auf einer Seite der Längsachse der Wellenleiterwand angeordnet sind, in der sie ausgebildet sind, und die auf der anderen Seite der Speiseöffnung gelegenen Schlitze auf der anderen Seite der Längsachse der Wellenleiterwand angeordnet sind.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Wellenleiter (44, 50, 60) eine rechteckige Form hat und die Speiseöffnung in einer schmalen Wand des Wellenleiters gelegen ist, damit die geschlitzte Wellenleiteranordnung parallel gespeist wird, und der Abstand zwischen der Speiseöffnung und dem ersten Schlitz an einer Seite der Speiseöffnung im mit dielektrischem Material gefüllten Wellenleiter um eine halbe Wellenlänge größer ist als der Abstand zwischen der Speiseöffnung und dem ersten Schlitz an der anderen Seite der Speiseöffnung.

13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Wellenleiter (44, 50, 60) eine rechteckige Form hat und die Speiseöffnung in einer breiten Wand des Wellenleiters gelegen ist, damit die geschlitzte Wellenleiteranordnung in Reihe gespeist wird, und der erste Schlitz an einer Seite der Speiseöffnung und der erste Schlitz an der anderen Seite der Speiseöffnung gleich weit von der Speiseöffnung entfernt sind.

14. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Enden des geschlitzten Wellenleiters (44, 50, 60) mit einer angepassten Last abgeschlossen sind, damit Reflexionen an den Wellenleiterenden verhindert werden.

15. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System an einem Gerüst (3, 4, 5) installiert ist, und der Sender (30) und der Empfänger (31) waagrecht an beiden Seiten der Front des Gerüsts (3, 4, 5) montiert sind, und zwar an einer ersten mit Brettern versehenen Ebene, die auf die Anwesenheit eines Eindringlings überwacht werden soll.

16. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das System an einem Gerüst (3, 4, 5) benachbart zu einer Wand installiert ist, und die Sender- und Empfängerantennen (35, 36) im Wesentlichen waagrecht angeordnet sind, und ein weiteres oder mehrere weitere Mikrowellen-Sender/Empfängerpaare (30, 31) parallel zum erstgenannten Sender (30) und Empfänger (31) angeordnet sind, und zwar zwischen dem erstgenannten Sender (30) und Empfänger (31) und der Wand, um das Erfassungsgebiet (66) zu erweitern und Leerräume zu vermeiden, durch die man klettern kann, und um die Auswirkungen von Oberflächenreflexionen an den Gerüstflächen und sämtlichen hölzernen Brettern, Kunststoffbahnen und/oder Netzen zu verringern, die vorhanden sein können.

17. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, worin zum Schutz vor Fehlalarmen, die durch Vögel, schmelzendes Eis, schmelzenden gefallenen Schnee, schweren Regen, z. B. tropische Regenfälle, auf den Antennen erzeugt werden, die Antennen (35, 36) Radome (32) aufweisen, der Vorderflächen den Sender- und Empfängerantennen um 0,5 bis 1 Meter vorgelagert sind.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Vorderseiten der Radome (32) mit Vorrichtungen verschlossen sind, die Mikrowellen durchlassen.

19. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die benachbart zur vertikalen Fläche montierten Antennen (35, 36) über der Basis der vertikalen Fläche installiert sind.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die benachbart zur vertikalen Fläche montierten Antennen (35, 36) mindestens einen halben Meter (20 Inch) über der Basis der vertikalen Fläche installiert sind.

21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die vertikale Fläche einer Gerüststruktur (3, 4, 5) zugeordnet wird, die zumindest eine erste mit Brettern versehene oder nicht mit Brettern versehene Ebene aufweist, und wobei die Antennen (35, 36) benachbart zur vertikalen Fläche ungefähr auf einer Höhe montiert sind, die durch die erste mit Brettern versehene Ebene bestimmt ist.

22. Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren den Einbau einer ersten und einer zweiten passiven Infrarotvorrichtung umfasst, und jede Vorrichtung einen Satz Erfassungsmustersegmente bereitstellt, die einen ersten Vorhang (70) bzw. einen zweiten Vorhang (70) bestimmen, so dass sich ihre jeweiligen Vorhänge (70) über die Zone erstrecken, die auf anwesende Eindringlinge überwacht wird, und zwar jeweils entlang vertikal beabstandeter, im Wesentlichen waagrechter Ebenen, wobei das System zudem Einrichtungen umfasst, die auf die passiven Infrarotvorrichtungen ansprechen, und die Ansprecheinrichtungen speichernde Zeitgebervorrichtungen enthalten, die die Zeit speichern, zu der ein Eindringen in einen der Vorhänge (70) von der zugehörigen passiven Infrarotvorrichtung erfasst wird, und die zum Erzeugen eines Alarmzustandssignals betreibbar sind, falls ein Eindringen in den anderen der Vorhänge (70) von der anderen zugehörigen passiven Infrarotvorrichtung erfasst wird, bevor ein gegebenes Zeitintervall nach dem Zeitpunkt des erstgenannten Eindringens verstrichen ist.

23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei ein Mikrowellen-Transceiver an einem der beiden oder an beiden Infrarotvorrichtungen befestigt ist, und der Mikrowellen-Transceiver ein Erfassungsmuster (71) aufweist, das den Vorhang (70) von zumindest einer Infrarotvorrichtung überlappt oder wenigstens die gleiche Ausdehnung hat.

24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, worin das System eine Vorrichtung zum Verändern des gegebenen Zeitintervalls enthält.

25. Verfahren nach Anspruch 22, 23 oder 24, wobei das System so betreibbar ist, dass das gegebene Zeitintervall auf ungefähr 15 Sekunden Dauer oder weniger eingestellt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 22, 23, 24 oder 25, wobei die Ansprecheinrichtung zum Erzeugen eines Alarmzustandssignals betreibbar sind, falls ein Eindringen in den anderen der Vorhänge (70) von der anderen zugehörigen passiven Infrarotvorrichtung erfasst wird, bevor das gegebene Zeitintervall verstrichen ist und nachdem ein weiteres gegebenes Zeitintervall ab dem gespeicherten Zeitpunkt des erstgenannten Eindringens verstrichen ist.

27. Verfahren nach Anspruch 26, wobei das System zudem eine Vorrichtung zum Verändern des weiteren gegebenen Zeitintervalls enthält.

28. Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, wobei das System so betreibbar ist, dass das weitere gegebene Zeitintervall auf ungefähr 3 Sekunden Dauer oder weniger eingestellt wird.

29. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 22 bis 28, worin das System weiterhin eine aktive Ausrichtvorrichtung (73, 76) umfasst, die einen Transceiver (73) aufweist, der einen Sender enthält, der einen Ausrichtstrahl (75) sendet, und einen Empfänger, der eine reflektierte Komponente des Ausrichtstrahls (75) erfasst, und die aktive Ausrichtvorrichtung physikalisch entweder am Mikrowellen-Transceiver oder der passiven Infrarotvorrichtung befestigt ist, so dass bei einer Fehlausrichtung der passiven Infrarotvorrichtung bzw. des Mikrowellen-Transceivers, an der bzw. dem die Ausrichtvorrichtung befestigt ist, der Ausrichtstrahl nicht mehr zum Empfänger der Ausrichtvorrichtung zurückreflektiert wird, und damit eine Vorkehrung gegen Abdecken und vorsätzliches Fehlausrichten bietet.

30. Verfahren zum Installieren eines Einbruchmeldesystems, das die Erkennung eines Eindringlings ermöglicht, der durch eine zu schützende Zone klettert, wobei das Verfahren umfasst den Einbau von:

einer passiven Infrarotvorrichtung, die einen Satz Erfassungsmustersegmente bereitstellt, die einen Vorhang (70) bestimmen, wobei die Vorrichtung so eingebaut ist, dass sich der Vorhang (70) entlang einer im Wesentlichen waagrechten Ebene erstreckt;

einen Mikrowellen-Transceiver, der an der Infrarotvorrichtung so befestigt ist, dass ein Erfassungsmuster (71) des Transceivers den Infrarotvorhang (70) überlappt oder wenigstens im Wesentlichen die gleiche Ausdehnung hat; und

eine aktive Ausrichtvorrichtung (73, 76), die einen Transceiver (73) umfasst, der einen Sender enthält, der einen Ausrichtstrahl (75) sendet, und einen Empfänger, der eine reflektierte Komponente des Ausrichtstrahls (75) erfasst, und die aktive Ausrichtvorrichtung physikalisch entweder am Mikrowellen-Transceiver oder an der passiven Infrarotvorrichtung befestigt ist, so dass bei einer Fehlausrichtung der passiven Infrarotvorrichtung bzw. des Mikrowellen-Transceivers der Ausrichtstrahl nicht mehr zum Empfänger der aktiven Ausrichtvorrichtung zurückreflektiert wird, und damit eine Vorkehrung gegen Abdecken und vorsätzliches Fehlausrichten bietet.

31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, worin das System zudem einen Reflektor (76) umfasst, der den Ausrichtstrahl (75) zur Ausrichtvorrichtung zurückreflektiert, und der Reflektor (75) so eingebaut ist, dass er sich in den Infrarot- oder Mikrowellen-Erfassungsmustern (70, 71) entfernt von der Ausrichtvorrichtung befindet.

32. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 29 bis 31, wobei der Sender der Ausrichtvorrichtung ein Infrarotstrahl-Sender ist.

33. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 29 bis 32, wobei das System auch eine Prüfschaltungsvorrichtung enthält, die zum Ausführen einer Prüfung der Ausrichtung des Systems mit Hilfe der Ausrichtvorrichtung betreibbar ist, und zwar sowohl im betriebsbereiten Zustand wie im gesperrten Zustand des Systems.

34. Verfahren nach Anspruch 33, wobei die Prüfschaltungsvorrichtung so gestaltet ist, dass sie die Systemausrichtung dann prüft, wenn das System betriebsbereit gemacht werden soll, und die Freigabe des Systems für den Betrieb nur dann erlaubt, wenn die Prüfung ergibt, dass das System ausgerichtet ist.

35. Verfahren nach Anspruch 33 oder 34, wobei die Prüfschaltungsvorrichtung so gestaltet ist, dass sie funktionsfähig bleibt, nachdem das System betriebsbereit gemacht worden und in einen betriebsbereiten Zustand versetzt ist.

36. Verfahren nach Anspruch 33, 34 oder 35, derart betreibbar, dass bei betriebsbereitem Systemzustand das Abdecken oder die Fehlausrichtung des Ausrichtstrahls für mehr als 10 bis 20 Sekunden einen vollständigen Alarmzustand erzeugt.

37. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 22 bis 36, wobei der Mikrowellen-Transceiver, falls er vorhanden ist, die oder jede passive Infrarotvorrichtung und die Ausrichtvorrichtung, falls sie vorhanden ist, alle in einem Gerät untergebracht sind und von einem gemeinsamen Gehäuse umschlossen sind.

38. Verfahren nach Anspruch 37, wobei das Gehäuse durch eine Schaltung vor unbefugten Eingriffen geschützt ist.

39. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 22 bis 38 in Verbindung mit einem Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21.

40. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21, wobei das System an einer passiven Infrarotvorrichtung befestigt ist, die einen Satz Erfassungsmustersegmente bereitstellt, die einen Vorhang (70) so bestimmen, dass sich der Vorhang (70) entlang einer waagrechten Ebene erstreckt.

41. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21, bei dem das System an einem Mikrowellen-Transceiver befestigt ist, der ein Erfassungsmuster (71) aufweist, das das Erfassungsmuster des Systems überlappt oder wenigstens die gleiche Ausdehnung hat.