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Dokumentenidentifikation DE60014642T2 02.03.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001190402
Titel PROGRAMIERBARES ALARMSYSTEM
Anmelder Strategic Vista International Inc., Markham, Ontario, CA
Erfinder KLIGMAN, Joel, Toronto, CA;
KLEIN, Bernie, Toronto, CA
Vertreter Lorenz und Kollegen, 89522 Heidenheim
DE-Aktenzeichen 60014642
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 06.06.2000
EP-Aktenzeichen 009383704
WO-Anmeldetag 06.06.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/CA00/00662
WO-Veröffentlichungsnummer 0000075900
WO-Veröffentlichungsdatum 14.12.2000
EP-Offenlegungsdatum 27.03.2002
EP date of grant 06.10.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.03.2006
IPC-Hauptklasse G08B 25/14(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse G08B 26/00(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      G08B 25/10(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      G08B 25/08(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]
Bereich der Erfindung

Die Erfindung betrifft Alarmsysteme. Insbesondere betrifft die Erfindung ein programmierbares Alarmsystem, das zuverlässige Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Hauptsteuereinheit und einer Vielzahl von peripheren Einheiten schafft.

Hintergrund der Erfindung

Alarmsysteme werden in Eigenheimen und in gewerblichen und industriellen Anlagen verwendet, um die Räumlichkeiten zu überwachen, um Eindringlinge, Feuer und Umweltgefährdungen, wie zum Beispiel Kohlenmonoxidkontamination, zu detektieren. Es gibt zwei Arten von Alarmsystemen: verdrahtete und drahtlose. Obwohl beide sich im Laufe vieler Jahre als wirksam erwiesen haben, werden Alarmsysteme aufgrund der Kosten und Beschränkungen von herkömmlichen Systemen immer noch in einer Minderzahl von Räumlichkeiten verwendet.

Ein großer Teil der Kosten des Einbaus eines verdrahteten Alarmsystems betrifft den Einbau der Verdrahtung, da die peripheren Einheiten, wie zum Beispiel Sensoren (üblicherweise Kontakt, Bewegungsmelder und Vibrationsdetektoren) und Alarmzustandsanzeigen (wie zum Beispiel Sirenen, Klingeln und Telefonleitungsbelegungseinrichtungen im Falle von überwachten Systemen) überall in den Räumlichkeiten und somit weit entfernt von der Steuereinheit verteilt sind. Im Allgemeinen ist es vorteilhaft, die Räumlichkeiten in "Zonen" aufzuteilen, die unabhängig überwacht werden, und obwohl die Sensoren innerhalb einer Zone in Reihen verdrahtet werden können, müssen die Zonenkreisläufe mit der Steuereinheit parallel geschaltet sein, um es der Steuereinheit zu ermöglichen, zwischen Zonen zu unterscheiden.

Eine Menge Verdrahtung ist erforderlich, um anfällige Eingangspunkte, die in eine gewünschte Anzahl von Zonen aufgeteilt sind, angemessen abzudecken, und ein Monteur, der ein derartiges System einbaut, muss daher eine beträchtliche Zeit aufwenden, um Drähte durch Wände zu fischen, um das Alarmsystem unauffällig zu machen. Dies ist eine zeitaufwändige und teure Prozedur, und es ist nicht immer möglich, die Verdrahtung in Bauwerken, wie zum Beispiel Anlagen mit Eigentumswohnungen, Mehrfamilienhäusern, älteren Häusern und Häusern mit Fertigkellern, zu verbergen.

Drahtlose Alarmsysteme sind ebenfalls bekannt. In diesen Systemen senden eine Vielzahl von Sensoren verschiedener Art, die in den Räumlichkeiten verteilt sind, jeweils ein Hochfrequenzsignal (HF) mit einer charakteristischen Frequenz. Das Signal wird übertragen, wenn der Sensor ein Eindringen entdeckt, zum Beispiel ein Punktkontakt, der unterbrochen ist, wenn ein Fenster aufgebrochen wird, oder ein Bewegungsmelder, der Bewegung innerhalb seines Detektionsfeldes wahrnimmt. Ein Empfänger, der in einer Steuereinheit enthalten ist, überwacht die verschiedenen HF-Signale und signalisiert einer Steuereinheit, wenn eines oder mehrere dieser Signale, die einen Alarmzustand anzeigen, übertragen wird.

Drahtlose Alarmsysteme sind erheblich leichter einzubauen, weil periphere Sensoren nur eingebaut und nicht mit der Steuereinheit verdrahtet werden müssen. In einem typischen drahtlosen System gibt es jedoch eine begrenzte Anzahl von HF-Kanälen, die den peripheren Sensoren zur Verfügung stehen, und die Kosten des Systems steigen beträchtlich, wenn mehr Kanäle hinzugefügt werden.

Des Weiteren verfügen diese Systeme nur über Einwege-Kommunikation, d.h. Sensor-zu-Basis-Signalen, und daher müssen Peripheriegeräte zur Alarmanzeige, wie zum Beispiel akustische Signale und Leitungsbelegungseinrichtungen, immer noch mit der Steuereinheit verdrahtet werden, was die Einbaukosten erhöht. In einigen Fällen haben die HF-Signale, die durch die Sensoren gesendet werden, einen beschränkten Bereich, bevor sie einem Störungsgeräusch und Unzuverlässigkeit unterliegen, was den Standort derartiger Peripheriegeräte und/oder der Steuereinheit selbst beschränken kann.

Außerdem schließt die Einwege-Kommunikation solcher Systeme jegliches Überprüfungsverfahren aus, was zu durch Funktionsstörungen der Ausrüstung verursachten Fehlalarmen und zu teuren und unnötigen Reaktionen des Notfalldienst-Personals führen kann.

Außerdem ist die Vielseitigkeit sowohl von verdrahteten als auch von drahtlosen Alarmsystemen teilweise durch die Kapazität bestimmt, Systemparameter einzustellen und zu verändern. Mit steigender Programmierfähigkeit erhöht sich jedoch der Bedarf eines komplexeren Programmier-Interface. Dies erhöht die Größe, Komplexität und Kosten des Alarmsystems. Dies erhöht ebenfalls die Komplexität des Einbaus, da das beschränkte Displayfenster, das üblicherweise in derartigen Einrichtungen enthalten ist, es dem Einbauer nur ermöglicht, zu einer bestimmten Zeit kleine Mengen von Informationen anzuzeigen; daher muss der Einbauer bei einem komplexen System, das viele programmierbare Funktionen bietet, ausgebildet sein, um mit all den Programmierfunktionen und -Verfahren der Einrichtung vertraut zu sein, oder er ist dazu gezwungen, umfangreiche Betriebsanleitungen durchzusehen, um die komplexeren Funktionen des Systems ordnungsgemäß anzuwenden. Dementsprechend schließen Hersteller oft einen Kompromiss bei der Vielseitigkeit des Alarmsystems, indem sie möglicherweise vorteilhafte Funktionen weglassen, um die Notwendigkeit der Erhöhung der Kosten und Komplexität des Programmier-Interface zu vermeiden.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung, wie in den unabhängigen Ansprüchen definiert, bewältigt diese Probleme, indem sie ein drahtloses Alarmsystem schafft, das zuverlässige Zweiwege-Kommunikation zwischen einer Steuereinheit und einer Vielzahl von peripheren Einheiten, einschließlich sowohl von Sensoren als auch von Alarmanzeigen, schafft. In einem Ausführungsbeispiel arbeitet die Steuereinheit der Erfindung in Verbindung mit einem schnurlosen Telefon, das unmittelbaren Zugang zu einer Telefonleitung zur Überwachung durch einen Sicherheitsdienst oder automatisches Wählen einer Notfallnummer schafft, und es nach dem Einbau ermöglicht, den Telefon-Handapparat als Fernbedienung und Benutzerdisplay zum Einstellen von Alarmfunktionen zu verwenden.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel schließt die Steuereinheit ein Interface für eine digitale Verarbeitungseinrichtung ein, wie zum Beispiel einen Personal-Computer. Dies ermöglicht es, dass die Steuereinheit programmiert wird, um eine Vielzahl von Funktionen unter Verwendung von Programmier-Software auszuführen, die ein umfangreiches Benutzer-Interface schafft, wobei es ermöglicht wird, dass das Alarmsystem überaus vielfältig ist, während die Einbau- und Einrichtungsarbeiten beträchtlich vereinfacht werden. Die Eignung, dass das System mit einen Computer verbunden werden kann, schafft auch umfassende Diagnosemöglichkeiten zur Prüfung, Wartung und Reparatur des Systems und Verbindung mit Computernetzen einschließlich des Internets.

Das System der Erfindung kann dementsprechend durch einen Eigenheim- oder Geschäftsinhaber ohne irgendwelche Spezialwerkzeuge leicht eingebaut werden und erfordert keine Verdrahtung durch die Räumlichkeiten. Das System der Erfindung schafft eine große Anzahl von Kanälen zur Überwachung und Reaktion sowohl auf Eindringen als auch auf Umweltbedingungen, und kann Notfall-Wählmöglichkeiten für ältere Leute oder kleine Kinder und eine Vielzahl von Haustechnikmöglichkeiten (Heizung, Lüftung, Klimatisierung (HVAC) usw.) enthalten.

Das Alarmsystem der Erfindung ermöglicht es einem Überwachungsdienst, die Räumlichkeiten zu überwachen und beim Detektieren eines Alarmzustandes Audio- und/oder Videodaten zu verarbeiten, die es einem Überwachungsdienst ermöglichen, innerhalb der Räumlichkeiten auftretende Vorfälle zu beobachten und/oder abzuhören und eine angemessene Notfallreaktion abgehen zu lassen und mit Personen innerhalb der Räumlichkeiten während eines Notfalls zu kommunizieren. Die bei dem System der Erfindung verwendeten Peripheriegeräte können beim Einbau durch die Steuereinheit konfiguriert werden, entweder direkt oder von einem entfernt liegenden Ort, und automatisch oder fernbetätigt rekonfiguriert werden, wenn die Steuereinheit Versuche detektiert, an den Peripheriegeräten unerlaubte Änderungen vorzunehmen oder die Signale zu der Steuereinheit zu stören; einen Batteriespar-"Schlaf"modus auslösen oder beenden; und/oder Umgebungssteuerungen oder vorprogrammierte Verfahren einstellen. Die Funktion des automatischen Wählens kann ebenfalls fernbedient konfiguriert werden, wobei es einem Benutzer ermöglicht wird, über Fernbedienung eine oder mehrere einer Vielzahl von gespeicherten Telefonnummern für den Notfall-Wähler auszuwählen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird dies erreicht, indem man die Steuereinheit mit einem eingebauten digitalen Kommunikator mit vollständigen Hochlade- und Herunterlademöglichkeiten zur Ermöglichung von Fernprogrammierung, Alarmempfang und Überprüfung und Analyse eines Alarmzustandes ausrüstet. Wenn das System in Zusammenhang mit einem schnurlosen Telefon angewendet wird, zeigt ein LCD-Display auf dem Telefon-Handapparat den Systemstatus und andere gewünschte Anzeigen an, und die Telefon-Tastatur kann zur Dateneingabe und Aktivierung oder Deaktivierung des Alarmsystems verwendet werden (wahlweise mit einer separaten Schlüsselanhänger-Fernbedienung).

Der Speicher der Steuereinheit kann geeignet sein, eine beliebige gewünschte Anzahl von Alarmvorfällen in einem Vorfall-Tagebuch zu speichern. Diese Informationen können periodisch auf den Personal-Computer heruntergeladen werden, um laufende Berichte betreffend der Sicherheit der Räumlichkeiten zu führen.

Unter Verwendung einer bidirektionalen digitalen Nachrichtendatenverbindung, vorzugsweise in dem 2,4-GHz-Frequenzbereich, nimmt das Alarmsystem der Erfindung leicht viele unterschiedliche Kanäle mit jeweils einem eigenen Signalerkennungscode auf, was viel mehr Peripheriegeräte und Zonenkonfigurationen als ein herkömmliches drahtloses Alarmsystem mit vergleichbaren Kosten ermöglicht. Die Signale sind über eine große Entfernung zuverlässig, in den meisten Umgebungen bis zu oder über 100 Meter, wobei die Integration von Alarmsystemen in unterschiedlichen Gebäuden eines Wohnsitzes oder Gewerbekomplexes oder -bauwerks ermöglicht wird. Wenn das Kommunikationsprotokoll in dem 2,4-GHz-Bereich arbeitet, (oder anderen Frequenzen mit ausreichend breiter Bandbreite), ermöglicht das System Hochgeschwindigkeitsübertragung von Video- und anderen Daten, zum Beispiel von Überwachungskameras, die in und um die geschützten Gebäude eingebaut sind.

In einem Ausführungsbeispiel ist das System der Erfindung mit einer Mobilfunk- oder Zweiwege-Funkverbindung, entweder als die Hauptkommunikationsverbindung oder als ein Eratz im Falle von Sabotage oder Störung der Telefonleitung, und einer Eigenüberwachungsfunktion zur Überwachung derartiger Vorfälle ausgerüstet. Wahlweise ist Verbindung mit dem System über einen Zweiwege-Funkempfänger als weitere Ersatzmaßnahme und/oder zur direkten Benutzerreaktion auf einen Alarmzustand vorgesehen. Die Erfindung kann bei allen herkömmlichen Peripheriegeräten zur Detektion von Eindringen angewendet werden, einschließlich Glasbruchsensoren, und ebenfalls zur Umgebungsüberwachung, wie zum Beispiel Rauch- und Feuermeldung, Detektion von gefährlichem Gas, Temperatur-, Wasser- und/oder Feuchtigkeitsdetektion usw. Für einen erweiterten Einsatz, detaillierte Systemanalyse und/oder Integration mit anderen Systemen ist auch eine Verbindung mit einem lokalen oder entfernt liegenden Personal-Computer verfügbar.

Die vorliegende Erfindung schafft somit ein Alarmsystem mit einer oder mehreren peripheren Einheiten und einer Hauptsteuereinheit, welche ein HF-Sende-/Empfangsgerät zur Kommunikation mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten, wobei die Hauptsteuereinheit ein Signal von der einen oder mehreren peripheren Einheiten empfängt, um einen Alarmzustand anzuzeigen, und einen digitalen Kommunikationskanal umfasst, wobei die Hauptsteuereinheit mit einer digitalen Verarbeitungseinrichtung durch den digitalen Kommunikationskanal verbunden werden kann, wodurch Daten, die in die digitale Verarbeitungseinrichtung eingegeben wurden, die Hauptsteuereinheit programmieren.

Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Verfahren zum Programmieren eines Alarmsystems, das eine oder mehrere periphere Einheiten und eine Hauptsteuereinheit, die ein HF-Sende-/Empfangsgerät zur Kommunikation mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten umfasst, wodurch die Hauptsteuereinheit Daten von der einen oder mehreren peripheren Einheiten empfängt, um einen Alarmzustand anzuzeigen, und einen digitalen Kommunikationskanal umfasst, der die folgenden Schritte umfasst: a. Verbinden der Hauptsteuereinheit durch den digitalen Kommunikationskanal mit einer digitalen Verarbeitungseinrichtung, und b. Dateneingabe in die digitale Verarbeitungseinrichtung, um die Hauptsteuereinheit zu programmieren.

In weiteren Aspekten der Erfindung übermittelt die Hauptsteuereinheit Daten zu der einen oder den mehreren peripheren Einheiten, um die peripheren Einheiten zu konfigurieren und zu steuern; die Hauptsteuereinheit umfasst einen Kommunikator zur Steuerung einer Datenübertragung über eine Nachrichtenverbindung zwischen dem System und einem entfernt liegenden Ort; eine Tastatur oder ein Display oder beides sind in einer Fernbedienungseinheit enthalten, die ein schnurloser Telefon-Handapparat und/oder eine Schlüsselkette sein kann; zur Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch einen Sensor fragt die Hauptsteuereinheit ein Statussignal von dem Sensor und/oder von einem oder mehreren benachbarten Sensoren ab, um den Alarmzustand zu überprüfen; die Hauptsteuereinheit ist über eine Tastatur programmierbar; das Sende-/Empfangsgerät kommuniziert mit 2,4 GHz, die peripheren Einheiten enthalten Sensoren, die einen oder mehrere Tür-/Fenstersensoren, passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren (Temperatursensoren, Feuchtigkeitsdetektoren usw.), Rauchmelder, Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren, Alarmanzeigen umfassen; und/oder jede periphere Einheit ist durch einen eigenen vorprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen, die als Beispiel nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darstellen, ist

1 ein Blockdiagramm, das ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Alarmsystems der Erfindung darstellt, und

2 eine perspektivische Ansicht eines wahlweise schnurlosen Telefons für das Ausführungsbeispiel von 1.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

1 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Alarmsystems der Erfindung dar. Gemäß der Erfindung umfasst eine Hauptsteuereinheit (MCU) 20 ein drahtloses Sende-/Empfangsgerät 22 für die bidirektionale Kommunikation mit den peripheren Einheiten 40 einschließlich eines oder mehrerer Fernsensoren 42; einen digitalen Kommunikator 24, der die Datenübertragung und Leitungsbelegungsfunktionen über Telefonverbindung 28 steuert, die eine direkte Verbindung zu einem Festnetz oder eine drahtlose Verbindung zu einer Mobilfunk- oder Zweiwege-Funkverbindung sein kann; einen Prozessor 26 zum Verarbeiten von Nachrichten an und von den peripheren Einheiten 40, der einen Tastatur-/Display-Treiber zur Verarbeitung von Dateneingaben über eine eingebaute Tastatur (nicht gezeigt) enthält und Informationen auf einem LCD-Display (nicht gezeigt) anzeigt; und wahlweise eine Haustechnik-Verbindung zum Steuern der peripheren Einheiten, wie zum Beispiel "Antriebe" (Schalter oder Steuereinheiten), zum Aktivieren und Deaktivieren von Geräten, Beleuchtungen usw.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel kommuniziert die Hauptsteuereinheit 20 mit den peripheren Einheiten 40 über ein Kommunikationsprotokoll mit 2,4 GHz HF-Frequenzsprung-Digitalspreiz-Spektrum mit den peripheren Einheiten 40, das über eine große Entfernung stabil ist und gegen Störungen von außen und Hintergrundrauschen beständig ist. Die Kommunikation erfolgt vorzugsweise in einer mittleren Geschwindigkeit (ungefähr 115 kbps) durch Zeitmultiplexverfahren, die dynamische Zuordnung der Datenrate durch die MCU 20 ermöglicht jedoch Flexibilität, wenn erhöhter Durchsatz oder Kommunikationsverlässlichkeit für eine verminderte Anzahl von Einrichtungen gewünscht wird. Störungen zwischen peripheren Signalen werden durch die Hauptsteuereinheit 20 verhindert, die periphere Übertragungen über den Prozessor 26 synchronisiert, wobei die Hauptsteuereinheit 20 eine sequentielle oder "kaskadenförmige" Aufgabe der peripheren Sensoren 42 und, wenn Status gewünscht wird, der peripheren Alarmanzeigen 44 ausführt.

Die Netzwerktopographie kann in einer sternförmigen Konfiguration ausgerichtet sein mit der MCU 20 als die zentrale Einheit und den Sensoren 42 und den Anzeigen 44 als die peripheren Einheiten. Zusätzlich kann ein Steuerkanal für Netzwerksteuerfunktionen vorgesehen werden, wie zum Beispiel Bereitschaft und Steuerung, Aufgabe und Initialisierung aller peripheren Einheiten 40.

Eine größere Anzahl von peripheren Hochlatenz-Einheiten 40, in manchen Situationen Hunderte, kann durch Hinzufügen von Kollisionsabwicklungsprotokollen in die Anwendungsschicht gehandhabt werden. Außerdem arbeitet der schnurlose Telefon-Handapparat 12 wirksam als periphere Einheit 40, wenn er in Verbindung mit einem schnurlosen Telefon 10 verwendet wird; eine beliebige Anzahl von Telefon-Handapparaten 12 kann durch ein einziges Telefon 10 unterstützt werden, das in der Erfindung verwendet wird, und jeder Handapparat 12 ist in der Lage, das Alarmsystem fernbedient zu konfigurieren. Das System kann ebenfalls durch Daten konfiguriert werden, die in einen extern verkabelten oder schnurlosen Telefonapparat eingegeben werden.

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein drahtloses Alarmsystem mit 2,4 GHz, das für die Verwendung mit einer professionellen Überwachungsdienst-Leitzentrale (MSCS) geeignet ist, das wahlweise mit einem vollausgestatteten schnurlosen Telefon 10 mit Ein- oder Mehrleitungs-Einzel- oder -Mehrfach-Handapparat verbunden ist. Die Erfindung ist so konstruiert, dass sie leicht und schnell eingebaut werden kann, und dass sie von einer Person mit minimalen Computerkenntnissen unter Verwendung einer digitalen Verarbeitungseinrichtung, wie zum Beispiel einem Personal-Computer 38, der mit geeigneter Software ausgerüstet ist, programmiert werden kann, falls erforderlich mit Hilfe des Überwachungsdienst-Operators (MSO) oder einer Website, die mit Anleitungsinformationen versehen ist, die vom Hersteller erstellt worden sind; oder wahlweise durch einen ausgebildeten Einbauer, der einen Personal-Computer 38 verwendet.

Die Erfindung umfasst somit eine Hauptsteuereinheit (MCU) 20 und eine Vielzahl von drahtlosen peripheren Einheiten 40 mit Hochfrequenz (vorzugsweise 2,4 GHz) einschließlich eines peripheren Sensors 42, wie zum Beispiel drahtlose periphere Einheiten mit Sicherheitssensor (SSPU), drahtlose periphere Einheiten mit Umgebungssensor (ESPU) und drahtlose periphere Einheiten mit Antrieb (APU) 44, wie zum Beispiel Sirenen und Abtastimpulse. Vorzugsweise verfügt das Display und die Tastatur der MCU 20 ebenfalls über ein Mittel zur Grundprogrammierung und Konfigurierung des Systems, jedoch erfolgt in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie unten detaillierter beschrieben, die gesamte Programmierung und Einrichtung des Alarmsystems der Erfindung zweckmäßigerweise durch eine Nachrichtenverbindung mit einem Personal-Computer 38.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verfügt die MCU 20 ebenfalls über einen Masterzugangscode und neun vom Benutzer programmierbare Zugangscodes; den digitalen Kommunikator 24 mit einem eingebauten Zweiwege-Modem, zum Beispiel einem 300 Baud Frequenzumtastungsmodern (FSK) zur Kommunikation mit der MSCS und zur Fernprogrammierung; eine wahlweise Sprachwahl zum Wählen von einer oder mehreren vorbestimmten Telefonnummern, um den Benutzer und/oder den MSO über jeden einer Anzahl von vorher festgelegten Zuständen in Abstimmung mit aufgezeichneten Sprachnachrichten oder alphanumerischen Codes zu alarmieren; eine Sirene 43 mit 110 dB mit benutzerprogrammierbaren Folgen für Mehrfachalarmzustände (zum Beispiel Alarm, Panik und Lebensrettung); eine Stromversorgung mit Notstromversorgung durch Batterie und Erhaltungsladegerät; einen Kommunikationskanal 39 für eine PC-Verbindung, zum Beispiel RJ11, USB (universeller serieller Bus), RS232, Ethernet, Firewire usw., oder ein drahtloses Protokoll, zur Systemeinrichtung und Programmierung; und wahlweise eine X10-Kompatibilitätsverbindung 37 für die Haustechnik.

Das Benutzerbedienfeld kann eine wahlweise von hinten beleuchtete herkömmliche Tastatur (nicht gezeigt) zum Wählen und zur Codeübertragung umfassen. Die Tastatur kann programmierbare Multifunktionstasten umfassen, die Reaktion auf die im Display angezeigten Anweisungen ermöglichen, ebenso wie spezielle Tasten: z.B. Scharfschaltung, wenn zu Hause, "Einberührungs"-Scharfschaltung, wenn abwesend. Das bevorzugte Display (nicht gezeigt) ist ein von hinten beleuchtetes 4 × 32 alphanumerisches und oder grafisches LCD-Display, das ausreichend ist, um die Art des Alarms beim Auftreten klar anzugeben (Alarm, Panik und Lebensrettung), und Grundbefehle zur Einrichtung und Rekonfiguration der Hauptfunktionen Anzeigen enthalten Strom/Batterie; AUS (System arbeitet nicht) und andere wie gewünscht zu liefern. Zum Beispiel kann eine Kombination von roten und grünen LEDs in verschiedenen Umsetzungen von konstant oder blinkend aktiviert werden, um unterschiedliche Zustände anzuzeigen (z.B. konstant grün – Stromversorgung und Notstromversorgung durch Batterie OK; grün blinkend – Stromversorgung durch das Netz, Notstromversorgung durch Batterie niedrig; konstant rot – Notstromversorgung durch Batterie, Batterie OK; usw.). Das Benutzer-Interface auf der MCU 20 ist somit einfach und kostengünstig, jedoch vielfältig genug, um die vom System bereitgestellten Hauptfunktionen und -Anzeigen zu steuern.

Digitale Zweiwege-Kommunikation zwischen der MCU 20 und den drahtlosen peripheren Einheiten 40 schafft vollständige Steuerung und Überwachung des Systems durch die MCU 20 und den MSO. Das wahlweise schnurlose Telefon 10 mit 2,4 GHz kann eine erweiterte Tastatur 12a mit speziellen Funktionstasten 12b und einem Display 12c zur Aktivierung, Steuerung und Überwachung aller Hauptsystemsicherheitsfunktionen enthalten.

Die Verarbeitungsplattform der Erfindung weist vorzugsweise Erweiterungsfähigkeit für Haustechnik, Kinderüberwachung, Notfallüberwachung usw. auf. Wahlweise einbebaute Mobilfunk- oder Verbindung zu einem externen Mobiltelefon 17 können verwendet werden, um die Haupt- oder eine Ersatzverbindung mit der Überwachungsdienst-Leitzentrale im Falle einer Störung der Telefonleitung oder Sabotage zu gewährleisten. Eine Echtzeituhr ermöglicht die in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einem 50-Vorfälle-Tagebuch-Speicher gespeicherte Zeitstempelung aller Systemoperationen und Vorfälle.

Drahtlose periphere Einheiten 40 können Sensoren 42 enthalten, zum Beispiel (ohne Beschränkung) Tür-/Fenstersensoren, passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren (Temperatursensoren, Feuchtigkeitsdetektoren usw.), Rauchmelder, Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren; Video-/Audioüberwachungseinrichtungen; Alarmanzeigen 44, wie zum Beispiel eine Sirene und/oder einen Abtastimpuls; und Ferncontroller 19, wie zum Beispiel einen Notfall-(Panik-)Zeichengeber und/oder Schlüsselketten-Fernbedienung.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das System der Erfindung das Potential für eine nahezu unbeschränkte Anzahl von drahtlosen peripheren Einheiten 40. Jede periphere Einheit 40 ist durch ihren eigenen vorprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet, der vorzugsweise in einem nichtflüchtigem Speicher gespeichert ist, so dass das Auswechseln der Batterien in peripheren Einheiten 40 den Erkennungscode (oder irgendeinen anderen vorprogrammierten Parameter) nicht löscht. Jede periphere Einheit 40 ist mit einem HF-Prozessor ausgerüstet, der ein Sende-/Empfangsgerät umfasst, das geeignet ist, um ein digitales HF-Signal einschließlich des charakteristischen digitalen Erkennungscodes zu übertragen, der von der MCU 20 erkannt wird.

Alle Peripherieparameter (zum Beispiel Erkennungscode, Zone, Zonenattribute, Überwachungsgrad usw.) werden in die MCU 20 eingearbeitet/programmiert und in einem nichtflüchtigen Speicher abgespeichert. Peripherieparameter können durch Reprogrammierung verändert werden oder aus dem nichtflüchtigen Speicher der MCU 20 gelöscht werden, indem man einen Master-Zugangscode (MAC) und Master-Löschstapel (MRS) verwendet. Der MRS sollte hörbare und/oder sichtbare Warnungen enthalten, um unbeabsichtigte Betätigung zu verhindern. Die MCU 20 kann auch eine eingebaute Sirene und/oder einen Abtastimpuls 44 vorsehen, die so programmierbar sind, dass sie gleichzeitig oder im Anschluss an die Meldung einer Alarmsituation an den MSO aktiviert werden. Die in der MCU 20 enthaltene Batterie zur Notstromversorgung mit Erhaltungsladegerät ermöglicht Notstromversorgungbetrieb einschließlich Kommunikation mit der Überwachungsdienst-Leitzentrale im Falle von Netzstromunterbrechung. Ein Alarm Batterie zur Notstromversorgung niedrig (und wahlweise ein Alarm Ruf an den MSO) wird aktiviert, bevor die Batterie in einen "nicht betriebsbereiten" Zustand entladen wird.

Zonentypendefinitionen werden ebenfalls in die MCU 20 eingearbeitet/programmiert und in dem nichtflüchtigen Speicher abgespeichert, zum Beispiel (ohne Beschränkung): Einstieg/Ausstieg, sofort, intern, Verzögerung 1, Verzögerung 2, Feuer (24 Stunden), Einbruch (24 Stünden), Notfall (24 Stunden), zusätzliche Zonen (24 Stunden) mit eindeutigen Kennungen der seriellen Schnittstellenanpassungseinrichtung (SIA), zusätzlichen Haustürschlüsselzonen (24 Stunden). Aktuelle 2,4-GHz-Technologie ermöglicht einen drahtlosen Innenbereich zwischen der MCU 20 und den peripheren Einheiten 40 von ungefähr 100 Metern, der für die meisten Anwendungen geeignet ist.

Während des Betriebs werden alle peripheren Sensoren 42 durch die MCU 20 und wahlweise durch den MSO vollständig überwacht und berichten jeden gewünschten Status einschließlich (ohne Beschränkung) Batterie niedrig, Sabotageversuch und Statusänderung (Auf/Zu für Tür/Fenster und Detektion für PIR) beim Auftreten und/oder auf Abfrage an die Hauptsteuereinheit 20 und wahlweise an den MSO. Die MCU 20 spürt auch versuchtes Stören von Kommunikationen mit den überwachten peripheren Einheiten 40 und Überwachungsstörungen auf, und berichtet wahlweise an den MSO. Der in die MCU 20 eingebaute digitale Kommunikator 24 unterstützt die meisten größeren Kommunikationsformate, wobei ein Zweiwege-Kommunikationsprotokoll mit der MSCS zum Empfang von Alarm, Überprüfung und Analyse, Fernprogrammierung, und allen anderen gewünschten Funktionen ermöglicht wird. Die peripheren Einheiten 40 signalisieren ein voreingestelltes Zeitintervall vor der vollkommenen Batterieentladung einen Alarmzustand "Batterie niedrig" an die MCU 20 (und wahlweise an den MSO).

Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die MCU 20 programmiert und konfiguriert werden durch:

  • 1. Einen lokalen Computer, zum Beispiel einen Personal-Computer (PC) 38, über eine Standard-RJ11-, -USB- oder -RS232-Verbindung oder jede andere geeignete verdrahtete oder drahtlose Verbindung, in Verknüpfung mit der MCU-Programmiersoftware;
  • 2. Eine zusätzliche oder eingebaute Modemverbindung zu einem entfernt liegenden Computer, zum Beispiel Fernhinaufladen/-herunterladen durch den MSO von der MSCS aus; oder
  • 3. Dateneingabe durch die Tastatur und das Display der MCU 20 (nur zur Grundprogrammierung).

Durch die Fernverbindung kann der MSO die Systemaktivierung und -deaktivierung vollkommen steuern, Systemwartung durchführen, Befehle hinaufladen (z.B. "Mithören" in hoher oder niedriger Lautstärke), und/oder Berichte von Situationen in den abgesicherten Räumlichkeiten empfangen, wobei eine geeignete Reaktion ermöglicht wird.

Wahlweise eingebauter Mobilfunk oder eine Verbindung zu einem externen Mobiltelefon 17 oder Zweiwege-Funkempfänger (nicht gezeigt) bildet die Hauptnachrichtenverbindung oder eine Ersatznachrichtenverbindung mit der MSCS im Falle einer Störung oder Sabotage der Telefonleitung durch einen Eindringling. Das System kann auch eine Telefonleitungsüberwachungseinrichtung (TLM) vorsehen, die den Zustand der Telefonleitung in vorbestimmten Intervallen prüft, Leitungsstörungen oder Sabotage identifiziert, einen hörbaren Alarm ertönen lässt und/oder (wo eine Ersatzleitung vorgesehen ist) den MSO über die Ersatz-Mobilfunk- oder -Funkempfänger-Nachrichtenverbindung benachrichtigt. Das Mobiltelefon 17 kann auch anstatt einer herkömmlichen Telefonleitung 28 als die Haupttelefonverbindung mit dem MSO mit oder ohne eine Ersatznachrichtenverbindung verwendet werden.

Das System kann auf einer festgeschalteten Telefonleitung 28 kommunizieren oder eine Telefonleitung mit anderen Einrichtungen gemeinsam nutzen. Bei gemeinsam genutzten Telefonleitungseinrichtung kann das System der Erfindung mit einer Leitungsbelegungseinrichtung ausgeführt sein, zum Beispiel einer RJ-31X/CA-38A-Box, und die Telefonleitungsbelegungsfunktion wird als Reaktion auf einen Alarmzustand jedes im Gang befindliche Telefongespräch unterbrechen und die Telefonleitung belegen, um die MSCS anzurufen.

Das System der Erfindung kann zweckmäßigerweise in Verknüpfung mit einem Telefonapparat verwendet werden, vorzugsweise einem schnurlosen Telefon 10 mit 2,4 GHz (oder einer anderen drahtlosen Frequenz), das eine Basisstation 11 und einen Handapparat 12 hat, der eine erweiterte Tastatur 12a mit speziellen Funktionstasten 12b und einem Display 12c zur Aktivierung, Steuerung und Überwachung aller Hauptsystemsicherheitsfunktionen enthalten kann. Dies ermöglicht der Dualton-Multifrequenz-Fernbedienung (DTMF) Zugang zu dem Sicherheitssystem, durch das ausgewählte Sicherheitsfunktionen (unter Verwendung geeigneter DTMF-Zugangscodes) von einem entfernt liegenden Telefon aus durch eine Verbindung, zum Beispiel RS232, zwischen der Basisstation 11 und der MCU 20 aktiviert und deaktiviert werden können. Ein schnurloses Telefon kann zu diesem Zweck ebenfalls verwendet werden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Erfindung durch einen X10-Kanal 37 auch haustechnikkompatibel, wodurch die zeitgesteuerte oder Fernbedienung von Beleuchtung, HVAC usw. ermöglicht wird.

Das wahlweise Telefonzubehörteil 10 ist vorzugsweise ein schnurloser Ein- oder Mehrleitungs-Einzel- oder -Mehrfach-Handapparat. Jeder schnurlose Telefon-Handapparat 12 kommuniziert mit der schnurlosen Basisstation 11 durch herkömmliche Kommunikationsprotokolle, vorzugsweise mit 2,4 GHz, jedoch wahlweise mit niedrigeren Frequenzen (zum Beispiel 900 MHz). Der schnurlose Handapparat 12 kann modifiziert werden, so dass er zusätzliche sicherheitsrelevante Tasten und Displays wie ausgewählt enthält und er ist vorzugsweise mit folgenden Funktionen ausgestattet:

  • 1. Einem Multifunktions-LCD-Display 12c mit mindestens zwei Leitungen zum Anzeigen von Informationen, wie zum Beispiel Erkennungscode des Anrufers, angerufene Nummer und Alarmstatus und -meldungen;
  • 2. Alarm-Scharfschaltung und -Entschärfung, wobei die MCU 20 auf dem Handapparat 12 für "Einberührungs"-Scharfschaltung programmiert werden kann; und
  • 3. Panikalarm-Aktivierung durch Drücken einer voreingestellten Taste oder gleichzeitigem Drücken einer Tastenkombination, zum Beispiel der Tasten "*" und ''' #".

2 stellt als Beispiel ein schnurloses Telefon 10 dar, das in Verknüpfung mit dem System von 1 verwendet werden kann, das einen Handapparat 12 in Kommunikation mit einer Basisstation 11 umfasst. Eine Tastatur 12a ist zum Wählen des Telefons und zur Eingabe von alphanumerischen Daten zum Programmieren und Einstellen des Alarmsystems in Verknüpfung mit speziellen Funktionstasten 12b vorgesehen. Ein Display 12c, zum Beispiel ein LCD-Displayfenster, stellt sowohl in dem Telefon- als auch in dem Alarmsystemmodus Benutzerinformationen zur Verfügung.

Der Standardeinstellungsmodus des schnurlosen Telefon-Handapparates 12 und der Basisstation 11 sollte der Telefonmodus sein. Wenn auf Sicherheitsmodus umgeschaltet wird, wird das Telefon 10 während eines voreingestellten Intervalls nach dem letzten Befehl im Sicherheitsmodus bleiben und dann automatisch in den Telefonstatus zurückkehren. Auf Befehl wird das Telefon 10 sofort zurück in den Telefonstatus schalten.

Zusätzlich zu der Standardtastatur und den Telefon-Funktionstasten können auf dem schnurlosen Handapparat 12 zwei festgeschaltete Sicherheitstasten 12b vorgesehen werden: eine Taste "Wähle Sicherheitsmodus" und eine Taste "Eingabe" oder "OK". Ein grafisches von hinten beleuchtetes LCD-Display 12c kann verwendet werden, um die Sicherheitsbetriebsanforderungen zu erfüllen, wobei eine Auswahl von 4 bis 8 Menüs mit 3 bis 4 Untermenüebenen angezeigt wird.

Im Sicherheitsmodus sollte der schnurlose Handapparat 12 geeignet sein, Zeichenketten von mindestens 8 bis 12 Stellen über die schnurlose Basisstation 11 an die MCU 20 zu übertragen. DTMF-codierte Kennziffern sind für diesen Zweck ausreichend. Jedes andere Format oder digitale Codierung kann verwendet werden. Die Decodierung der Daten, die durch den schnurlosen Handapparat 12 übersandt wurden, wird durch die MCU 20 ausgeführt. Im Sicherheitsmodus liest der schnurlose Handapparat 12 (oder jede zusätzliche festgeschaltete Steuereinheit) die Folge von Tastenbetätigungen, speichert sie in einem Puffer und übersendet sie an die MCU 20, wenn eine "Eingabe/OK"-Taste 12b gedrückt wird.

Eine vollständig alphanumerische Datenübertragung wird bevorzugt. Eine vollständige Displaykonfiguration oder -einstellung kann eine Kapazität von 2000 bis 3000 Bits oder 250 bis 400 Bytes erfordern. Der DTMF-Code ist üblicherweise zu langsam für die Menge von Daten, die für diese Funktion benötigt werden, daher kann ein anderes digitales Codierformat verwendet werden. Der schnurlose Handapparat 12 (oder eine zusätzliche festgeschaltete Steuereinheit) soll auch geeignet sein, Daten zu empfangen, die durch die MCU 20 übersandt wurden, und sie auf dem Handapparat-Display 12c anzuzeigen.

Die Telefonbasisstation 11 dient lediglich als eine transparente Übertragungseinheit (d.h. mit keiner zusätzlichen Informationsverarbeitung) zur Kommunikation zwischen dem schnurlosen Handapparat 12 und der MCU 20. Dementsprechend ist die Telefonbasisstation 11 vorzugsweise mit einem Kommunikationskanal (serielles Format wird bevorzugt) versehen, um Zweiwege-Kommunikation zu ermöglichen. Die MCU 20 empfängt Informationseingabe durch den Benutzer über den Handapparat 12 und reagiert durch Übertragen von Informationen in Bezug auf das Displayformat und den Inhalt an den Handapparat 12. Die MCU 20 ist somit mit dem schnurlosen Basis-DTMF-Generator 11 und dem Displaytreiber verbunden.

Ein anderes wahlweises Zubehör für das System der Erfindung ist eine batteriebetriebene Fernbedienung 19 in Schlüsselkettengröße mit jeder gewünschten Anzahl von Bedienungstasten, die Fern-Scharfschaltung/-Entschärfung des Sicherheitssystems ermöglicht. Jede Fernbedienungseinheit 19 ist durch einen eigenen werksprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet, der für die Hausüberwachungsfunktion verwendet wird. Ein Sende-/Empfangsgerät mit 2,4 GHz ermöglicht sowohl die Fernbedienung der Systemfunktionen als auch die Fernüberwachung des Status, einschließlich Anzeigen Alarm und Batterie niedrig.

Um das System der Erfindung einzubauen, wählt der Einbauer einen Standort für die Hauptsteuereinheit 20 aus und verbindet sie mit der Netzstromversorgung (durch einen geeigneten Standard-Niederspannungsstromadapter, vorzugsweise mit einem zugelassenen Wechselstrom-Isoliertransformator). Der Einbauer bestimmt den Standort jeder peripheren Einheit 40 und baut die peripheren Einheiten 40 an den ausgewählten Standorten ein. Der Einbauer verbindet eine digitale Verarbeitungseinrichtung, zum Beispiel einen Personal-Computer (PC) 38, mit einem Kommunikationskanal 39, der in der MCU 20 vorgesehen ist (oder im Falle einer drahtlosen Verbindung richtet er den PC 38 im Bereich des Kommunikationskanals 39 ein), und aktiviert die Programmiersoftware, die auf einer CD-ROM oder einem anderen Medium enthalten sein kann, das mit dem System verpackt ist. Die Einrichtungssoftware löst die Kommunikation mit der Hauptsteuereinheit 20 aus und überprüft sie, und durch eine Reihe von Menüs und/oder andere Benutzeroberflächen führt die Einrichtungssoftware den Einbauer dazu, den Master-Zugangscode einzugeben (ein Standard- Master-Zugangscode wird mit dem System geliefert), um den Systemeinbau und die Programmierung auszulösen.

Die Einrichtungssoftware führt den Einbauer dazu, die anderen Zugangscodes auf niedrigerer Ebene und alle programmierbaren Parameter der Hauptsteuereinheit 20 (z.B. Ausstiegs-/Einstiegszeitverzögerungen usw.) einzugeben oder die Verwendung von Standardeinstellungen vorzuschreiben. Die Einrichtungssoftware führt den Einbauer dazu, die Standorte der peripheren Einheiten 40 und die Einrichtungsparameter jeder peripheren Einheit einschließlich des Zonentyps (z.B. Einstieg/Ausstieg, sofort, intern, Verzögerung 1, Verzögerung 2, Feuer (24 Stunden), Einbruch (24 Stunden), Notfall (24 Stunden), zusätzliche Zonen (24 Stunden) mit eindeutigen Kennungen der seriellen Schnittstellenanpassungseinrichtung (SIA), zusätzlichen Haustürschlüsselzonen (24 Stunden) usw.) und Zonenattribute (hörbar/stumm, Läuten, Umgehung, Haustürschlüssel usw.) einzugeben und alle peripheren Einheiten 40 an einem Punkt zu aktivieren (zum Beispiel durch Einsetzen der Batterie), an dem es der MCU 20 möglich ist, den Erkennungscode der peripheren Einheit 40 zu empfangen, so dass die MCU 20 den Erkennungscode jeder peripheren Einheit 40 "lernen" kann. Der Einbauer kann auch benutzerprogrammierbare Zugangscode-Attribute einrichten (z.B. Zonenumgehung, Zwang, einmaliger Gästecode).

Die Einrichtungssoftware führt den Einbauer dazu, die Hauptsteuereinheit 20 mit der Telefonleitung 28 zu verbinden. Wenn die erforderliche Leitungsbelegungshardware eingebaut ist, führt die Einrichtungssoftware den Einbauer dazu, diese Funktion zu ermöglichen. Der Einbauer prüft den Systemeinbau im Testmodus und kann das System durch Anrufen eines vorherbestimmten Überwachungsdienst-Operators registrieren. Der MSO wiederum kontaktiert die MCU 20, um den korrekten Einbau zu überprüfen, alle notwendigen Änderungen der Programmierung durchzuführen und das System in den vollen Betriebsmodus zu aktivieren.

Danach kann das System vor Ort von dem Einbauer über einen Vor-Ort-PC 38 und Kabel- (oder kabellose) Verbindung; oder fernbetätigt durch den Überwachungsdienst-Operator von der MSCS oder einem anderen entfernt liegenden Standort aus, über einen entfernt liegenden PC (nicht gezeigt) und ein Modem programmiert werden. Beschränktes Vor-Ort-Programmieren ist direkt von der Tastatur und dem Display der Hauptsteuereinheit gemäß dem Systemhandbuch verfügbar. Alle Funktionen, die durch die Tastatur und das Display der Hauptsteuereinheit programmierbar sind, können auch durch Hinaufladen/Herunterladen programmiert werden.

Im Betrieb ist das System scharfgeschaltet durch:

  • 1. "Abwesend"-Scharfschaltung, alle internen Zonen und Umfangszonen aktiv, durch Eingabe des Zugangscodes, Drücken des "Abwesend"-Scharfschaltungsknopfes und Verlassen der Räumlichkeiten durch eine bestimmte Tür;
  • 2. "Zu-Hause"-Scharfschaltung, nur Umfangszonen aktiv, durch Eingabe des Zugangscodes und Drücken des "Zu-Hause"-Scharfschaltungsknopfes, ohne die Räumlichkeiten zu verlassen.
  • 3. Umgehungsscharfschaltung (zu Hause oder abwesend) über die MCU-20-Tastatur, wobei die Scharfschaltung mit der Umgehung der ausgewählten internen und/oder Umfangszonen ermöglicht wird, durch Eingabe des Zugangscodes gefolgt von den Umgehungscodes für den/die Sensor(en) 42, die umgangen werden sollen, und dann Drücken des "Zu-Hause"- oder "Abwesend"-Scharfschaltungsknopfes.
  • 4. Automatische Scharfschaltung über die MCU-Tastatur, mit automatischer Umgehung, ermöglicht Programmierung des Systems, um sich selbst zu einer vorbestimmten Zeit scharf zu schalten, automatische Umgehung von allen Zonen, die zu diesem Zeitpunkt nicht zur Scharfschaltung bereit sind.

Das System wird danach einen Alarmzustand ertönen lassen, wenn einer der Sensoren 42 ausgelöst wird oder der "Panik"-Knopf auf irgendeiner Ferneinrichtung gedrückt wird. Der Alarm kann abhängig von der Programmierung stumm oder hörbar sein und eine Blinkmeldung auf dem MCU-Display, die die Art des Alarms identifiziert, und wahlweise einen Bericht an den Überwachungsdienst-Operator auslösen. Bei Ausführungsbeispielen des Systems, die nicht überwacht werden, wäre der Alarm hörbar und eine Sprachwahl oder DTMF-Wahl könnte angewandt werden, um eine aufgezeichnete Meldung oder einen Code an eine oder mehrere vorprogrammierte Telefonnummern zu senden, die in dem MCU-20-Speicher abgespeichert sind.

Der "Panik"-Modus löst einen Alarmzustand aus, ob das System scharf geschaltet ist oder nicht, und kann vorzugsweise aktiviert werden, indem man einen "Panik"-Knopf auf der MCU 20 drückt, indem man den "Panik"-Knopf auf der Schlüsselketten-Fernbedienung 19 drückt oder indem man eine ausgewählte Tastenkombination auf dem wahlweisen schnurlosen Telefon-Handapparat 12 drückt (zum Beispiel "*" und "#").

Um die Möglichkeiten für falschen Alarm zu reduzieren, verfügt das System über eine Ausstiegsverzögerung und ein hörbares Ausstiegsfehlersignal, wenn das System auf "Abwesend" scharfgeschaltet ist. Wenn das System auf "Abwesend" scharfgeschaltet ist, wird die Bewegungsdetektion innerhalb der Räumlichkeiten vorzugsweise ohne Detektion einer Umkreisverletzung zunächst nur die örtliche Sirene 44 aktivieren und den MSO erst nach einem voreingestellten Intervall alarmieren. Desgleichen wird eine Umkreisverletzung zunächst nur die örtliche Sirene 44 aktivieren, wenn das System auf "zu Hause" scharfgeschaltet ist, und den MSO erst nach einem voreingestellten Intervall alarmieren.

Ein Sicherheitssensor oder ein Umgebungssensor (zum Beispiel ein Temperatur- oder Feuchtigkeitssensor) zeigt einen Alarmzustand durch Übertragung seines charakteristischen HF-Signals an die Hauptsteuereinheit 20 an. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sendet die MCU 20 dann ein Signal an den Sensor 42, das ein Statussignal von dem Sensor 42 abfragt, um den Alarmzustand zu überprüfen. Die Hauptsteuereinheit 20 kann außerdem oder alternativ ein Statussignal von einem benachbarten Sensor 42 abfragen (zum Beispiel ein Bewegungsmelder in der Nähe eines Türkontakts, der in einen Alarmzustand geht). Wenn der aktivierte Sensor 42 und/oder der benachbarte Sensor 42 in Reaktion auf die Überprüfungsanforderung angibt, dass kein Alarmzustand existiert, bestimmt die Hauptsteuereinheit 20, ob die Alarmanzeige in Übereinstimmung mit den Parametern, die in die MCU 20 programmiert sind, falsch war. Dies kann die Wahrscheinlichkeit von Fehlalarmen reduzieren, um ein verlässlicheres Alarmsystem zu schaffen.

Außerdem kann das Überprüfungsanforderungssignal, das durch die MCU 20 übertragen wird, eine 'Bestätigung' an den Sensor 42 sein, dass seine Signalunterbrechung durch die Hauptsteuereinheit 20 erfasst worden ist, wobei in Ermangelung hiervon der Sensor 42 nach einem vorbestimmten Intervall ein anderes Signal an die Hauptsteuereinheit 20 überträgt, um ein Bestätigungssignal abzufragen.

In jedem Fall fahren die Hauptsteuereinheit 20 oder vorzugsweise der Sensor 42 fort, Abfragen für den Sensorstatus oder Bestätigung zu übertragen, bis ein Reaktionssignal empfangen wird. Somit schafft die Zweiwege-Kommunikation zwischen der Hauptsteuereinheit 20 und den Sensoren 42 ein "smartes" System, das Angaben und Systembedingungen vor dem Kommunizieren mit einer Überwachungsstation oder der Aktivierung einer Alarmanzeige 44 überprüfen kann.

Das System der Erfindung versucht vorzugsweise, den Überwachungsdienst-Operator anzurufen, um den Sicherheitsstatus zu melden, wenn irgendein für eine Berichterstattung stichhaltiger Vorfall eintritt. Das System kann programmiert werden, DTMF- oder Impulswahl zu verwenden, und kontaktiert den MSO über die programmierte Telefonnummer des MSOs (oder die Nummern, wenn mehr als eine vorhanden ist). Das System fährt fort, die voreingestellte Nummer zu wählen, bis der MSO mit dem entsprechenden Quittierungsverfahren antwortet.

Sobald ein Kontakt mit dem MSO hergestellt ist, wird das entsprechende Berichterstattungsformat (programmiert, wenn das System eingebaut wird) ausgelöst. Der digitale Kommunikator 24 in der MCU 20 unterstützt alle größeren Kommunikationsberichterstattungsformate. Wie von dem Sicherheitsindustrieverband (SIA) in seiner Studie von Datenformaten (Oktober 1997) empfohlen, verwendet das System vorzugsweise asynchrone Halbduplex-Frequenzumtastung FSK, die bei 300 Baud arbeitet, mit einem Einzelmodem, das sowohl für die Kommunikation mit dem MSO als auch zur Fernbedienung dient. Dieser Standard ermöglicht breitgefächerte Auswahlmöglichkeiten und Informationsübertragung, und wird wahrscheinlich von den meisten, wenn nicht von allen MSOs eingesetzt. In einem Alarmmodus sendet die MCU 20 einen Code and den MSO, der den Vorfall, der aufgetreten ist, angibt, zeitgestempelt durch die Echtzeituhr, die in die MCU 20 eingebaut ist, was es dem MSO ermöglicht, entsprechend zu reagieren.

Wie oben genannt, kann bei Ausführungsbeispielen von Systemen, die nicht überwacht werden, die eingebaute Sprachwahl oder die DTMF-Wahl angewandt werden, um eine aufgezeichnete Meldung oder einen Code an eine oder mehrere vorprogrammierte Telefonnummern zu senden, die in dem MCU-20-Speicher abgespeichert sind, um zum Beispiel ein Mobiltelefon oder einen Funkempfänger zu kontaktieren, die von einem Hausinhaber, Sicherheitsmanager usw. getragen werden.

Die Einrichtung arbeitet vorzugsweise in drei Modi: Aktiver Modus, in dem Daten aktiv zwischen der MCU 20 und den peripheren Einheiten 40 übertragen werden; usw.; Bereitschaftsmodus, in dem die peripheren Einheiten 40 mit der MCU 20 periodisch lediglich zur Aufrechterhaltung der Netzsynchronisation und -steuerung kommunizieren; und Außerkraftsetzungsmodus, in dem ausgewählte periphere Einheiten 40 nicht mit dem Netz kommunizieren. Ein 'Weckruf'-Signal wird von der MCU 20 benötigt, um die Kommunikation mit der MCU 20 wiederherzustellen. Dieser Modus ist ideal zur Leistungserhaltung und zur Steuerung und Deaktivierung von ausgewählten Zonen.

Die peripheren Einheiten 40 können auch ein Mikrofon/einen Lautsprecher (nicht gezeigt) für Zweiwege-Sprachkommunikation innerhalb oder um die Räumlichkeiten und zum "Abhören" durch den MSO enthalten; eine beliebige Anzahl und Auswahl von Sensoren 42; eine oder mehrere verdrahtete oder drahtlose Videokameras (nicht gezeigt) zur Übermittlung eines Videoüberwachungssignals an die MCU 20, auf das durch die Nachrichtenverbindung fernzugegriffen werden kann; und/oder eine oder mehrere Alarmanzeigen 44.

Die peripheren Einheiten 40 können rekonfiguriert, hinzugefügt und von dem System entfernt werden, wie erforderlich. Zum Beispiel kann in Vorbereitung auf eine Lieferung außerhalb der Dienstzeit ein Sensor 42 an der Versandtür und ein benachbarter Bewegungsmelder deaktiviert werden, wobei alle anderen Sensoren 42 aktiv bleiben. Das System kann auch einen Antrieb aktivieren, der das Versandtürschloss steuert, wobei er Lieferpersonal Zugang zu den Räumlichkeiten ermöglicht. Auf diese Art und Weise kann jeder einzelne Sensor 42, Antrieb 19 und Alarmanzeige 44 so betrachtet werden, dass er eine "Zone" bildet. Diese Funktion sollte vorzugsweise von der MCU-Tastatur konfigurierbar sein.

Die Hauptsteuereinheit 20 kann auch derart programmiert werden, dass sie festgelegte Gruppen von Peripheriegeräten 40 als separate Zonen zuordnet, um Teile des Systems einfacher zu aktivieren/deaktivieren. Diese Gruppen können wie es gewünscht wird vor Ort oder fernbedient rekonfiguriert werden.

Es ist auch möglich, das System der Erfindung zu verwenden, um zum Beispiel von einem Geräuschdetektor eine digitale Darstellung des Geräuschpegels zu übertragen, anstatt nur eine Anzeige, dass der Sensor 42 ein Geräusch detektiert hat. Somit kann die Hauptsteuereinheit 20 programmiert werden, um Geräuschpegel unter einem vorprogrammierten Schwellenwert zu ignorieren, die als Umgebungsgeräuschpegel betrachtet werden. Der Schwellenwert kann durch einen vorprogrammierten Zeitplan verändert werden, zum Beispiel gibt ein niedrigerer Schwellenwert einen Alarmzustand bei Nacht an, und der Schwellenwert kann wie es gewünscht wird durch Fernbedienung oder vor Ort verändert werden.

Problemzonen können repariert oder von dem System isoliert werden. Zum Beispiel kann ein Vibrationssensor 42 rekonfiguriert werden, der über ein vorbestimmtes Intervall ständig anspricht, oder die Hauptsteuereinheit 20 kann von anderen peripheren Einheiten 40 abgegrenzt werden, indem sie zum Beispiel nicht mit dem Überwachungsdienst kommuniziert, wenn der Problemsensor einen Alarmzustand anzeigt, jedoch nach wie vor den Alarmzustand örtlich durch eine Alarmanzeige 44 und/oder in dem Vorfall-Tagebuch der Hauptsteuereinheit 20 oder durch eine automatische Wahl von einer oder mehreren abgespeicherten Telefon-/Funkempfängernummern und Abspielen einer aufgezeichneten Meldung oder Senden eines voreingestellten Codes angibt.

In dem Falle eines überwachten Systems kann der Überwachungsdienst-Operator die Hauptsteuereinheit 20 konfigurieren, um die Möglichkeiten des Bewohners der Räumlichkeiten zu beschränken, bestimmte periphere Einheiten zu konfigurieren oder andere Verfahren durchzuführen. In dem Fall eines durch den Hausbesitzer eingebaut Systems kann das System programmiert werden, um inaktiv zu bleiben, bis ein MSO eine Diagnose durchführt, um zu bestätigen, dass die Hauptsteuereinheit 20 und alle peripheren Einheiten 40 ordnungsgemäß arbeiten.

Die Erfindung erleichtert die Überwachung von sogenannten "Schlüsselkindern". Vorprogrammierte Ankunftszeiten können für ein oder mehrere Kinder ausgewählt werden, und die automatische Wahl oder Alarmfunktionen können automatisch ausgelöst werden, wenn ein Kind das System zu der Ankunftszeit nicht entschärft hat. Das Kind kann alternativ einen Sensor 42 tragen, der bei der Ankunft des Kindes durch das System detektiert wird, falls gewünscht entschärft er einen bestimmten Eingangspunkt. Diese Parameter können fernbedient durch den Hauseigentümer rekonfiguriert werden, wenn es die Umstände so gebieten.

Der Anschluss des Systems an einen Personal-Computer ermöglicht Internet-Zugang und andere Online-Funktionen und -Leistungen, falls gewünscht. Dies kann eine Alternative zum Telefon, persönlichen Kommunikationssystem usw. zur fernbedienten Handhabung des Systems sein.

Die folgenden Normen können für die obige Beschreibung maßgeblich sein, und sind hierin durch Verweis darauf berücksichtigt:

US-Normen
  • 1. CFR 47, Part 15 (FCC).
  • 2. CFR 68.
  • 3. SIA Audio Verification Standards.
  • 4. SIA Control Panel Standards.
  • 5. UL-609 Local Burglar Alarm Units and Systems.
  • 6. UL-639 Intrusion Detection Units.
  • 7. UL-1023 Burglar Alarm System Unit, Household.
  • 8. UL-1610 Central Station Burglar Alarm Systems.
  • 9. UL-1635 Digital Burglar Alarm.
  • 10. UL-1641 Installation and Classification of Residential Burglar Alarm Systems.
Kanadische Normen
  • 1. ULC-5306 Standard for Intrusion Detection Units.
Europäische Normen
  • 1. CEPT/ERC/REC 70-03E.
  • 2. EN 300-220 Radio Equipment and Systems; Skiort Range Devices Operating in the 25 MHz – 1 GHz Range with Power Level up to 500 MW.
  • 3. EN 41003 Electrical Safety Standards.
  • 4. EN 50081 and EN 50082 Electromagnetic Compatibility.
  • 5. EN 50111-3-1 Alarm Systems In and Around Buildings.
  • 6. EN 50131-2-2 Alarm System – Intrusion System.
  • 7. EN 55011 Limits and Methods of Measurement of Radio Disturbance Characteristic of Industrial, Scientific and Medical RF Equipment.
  • 8. EN 60950 Safety of Information Technology Equipment Including Electrical Business Equipment.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf diese Weise als Beispiel beschrieben worden, es ist erwünscht, dass die Fachleute bestimmte Anpassungen und Änderungen vornehmen, ohne sich von dem Bereich der Erfindung zu entfernen. Die Erfindung ist dafür vorgesehen, dass sie alle derartigen Abweichungen und Änderungen einschließt, die in den Bereich der Ansprüche fallen.


Anspruch[de]
  1. Alarmsystem mit einer oder mehreren peripheren Einheiten und einer Hauptsteuereinheit, welche ein HF-Sende-/Empfangsgerät zur Kommunikation mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten aufweist, wobei eine oder mehrere der peripheren Einheiten ein HF-Sende-/Empfangsgerät umfassen, das es der einen oder mehreren peripheren Einheiten ermöglicht, sowohl ein Signal an die Hauptsteuereinheit zu senden, um einen Alarmzustand anzuzeigen, als auch Daten von der Hauptsteuereinheit zum Konfigurieren oder Steuern der einen oder mehreren peripheren Einheiten zu empfangen, wobei die Hauptsteuereinheit ein Signal von der einen oder mehreren peripheren Einheiten empfängt, um einen Alarmzustand anzuzeigen, und wobei die Hauptsteuereinheit Daten zu einer oder mehreren peripheren Einheiten übermittelt, um die peripheren Einheiten zu konfigurieren oder zu steuern oder beides.
  2. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei die Hauptsteuereinheit einen Kommunikator zur Steuerung einer Datenübertragung über eine Nachrichtenverbindung zwischen dem System und einem entfernt liegenden Ort umfasst.
  3. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei in einer entfernt liegenden Einheit, die einen schnurlosen Telefon-Handapparat umfasst, eine Tastatur oder ein Display oder beides zur Eingabe und Anzeige von Informationen von der Hauptsteuereinheit enthalten ist.
  4. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch einen Sensor die Hauptsteuereinheit ein Statussignal von dem Sensor abfragt, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
  5. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch einen Sensor die Hauptsteuereinheit ein Statussignal von einem oder mehreren benachbarten Sensoren verarbeitet, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
  6. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei die Hauptsteuereinheit über eine in der Hauptsteuereinheit eingebaute Tastatur programmierbar ist.
  7. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei das Sende-/Empfangsgerät mit 2,4 GHz kommuniziert.
  8. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei die peripheren Einheiten Sensoren enthalten, die einen oder mehrere Tür-/Fenstersensoren, passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren (Temperatursensoren, Feuchtigkeitssensoren usw.), Rauchmelder, Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren, Alarmanzeigen umfassen.
  9. Alarmsystem nach Anspruch 8, wobei jede periphere Einheit durch einen eigenen vorprogrammierten Erkennungscode gekennzeichnet ist.
  10. Verfahren zum Programmieren eines Alarmsystems, das eine oder mehrere periphere Einheiten und eine Hauptsteuereinheit umfasst, die ein HF-Sende-/Empfangsgerät zur Kommunikation mit der einen oder mehreren peripheren Einheiten umfasst, wodurch die Hauptsteuereinheit Daten von der einen oder mehreren peripheren Einheiten empfängt, um einen Alarmzustand anzuzeigen, was die folgenden Schritte umfasst.

    a. Dateneingabe in eine digitale Verarbeitungseinrichtung, um die Hauptsteuereinheit zu programmieren und

    b. Übermittlung von Daten von der Hauptsteuereinheit zu der einen oder mehreren peripheren Einheiten, um die peripheren Einheiten zu konfigurieren oder zu steuern oder beides.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, einschließlich des Schrittes der Steuerung einer Datenübertragung über eine Nachrichtenverbindung zwischen dem System und einem entfernt liegenden Ort.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, wobei in einer entfernt liegenden Einheit, die einen schnurlosen Telefon-Handapparat umfasst, eine Tastatur oder ein Display oder beides zur Eingabe von Informationen und Anzeige von Informationen von der Hauptsteuereinheit enthalten ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 10, einschließlich des Schrittes der Abfrage eines Statussignals von einem Sensor als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch den Sensor, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
  14. Verfahren nach Anspruch 10, einschließlich des Schrittes der Verarbeitung eines Statussignals von einem oder mehreren benachbarten Sensoren als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch einen Sensor, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
  15. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Hauptsteuereinheit über eine Tastatur programmierbar ist, die in die Hauptsteuereinheit eingebaut ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das drahtlose Sende-/Empfangsgerät mit 2,4 GHz kommuniziert.
  17. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die peripheren Einheiten Sensoren enthalten, die einen oder mehrere Tür-/Fenstersensoren, passive Infrarot-Bewegungssensoren, Glasbruchdetektoren, Umgebungssensoren (Temperatursensoren, Feuchtigkeitssensoren usw.), Rauchmelder, Verbrennungsgasdetektoren, Kohlenmonoxiddetektoren, Alarmanzeigen umfassen.
  18. Verfahren nach Anspruch 10, wobei jede periphere Einheit durch einen eigenen programmierten Erkennungscode gekennzeichnet ist.
  19. Alarmsystem nach Anspruch 1, in dem die Hauptsteuereinheit mit einer digitalen Verarbeitungseinrichtung durch einen digitalen Kommunikationskanal verbunden werden kann, wodurch Daten, die in die digitale Verarbeitungseinrichtung eingegeben wurden, die Hauptsteuereinheit programmieren.
  20. Verfahren nach Anspruch 10, einschließlich des Schrittes des Programmierens der Hauptsteuereinheit durch Dateneingabe in eine digitale Verarbeitungseinrichtung, die mit einem digitalen Kommunikationskanal in der Hauptsteuereinheit verbunden ist.
  21. Verfahren zum Betreiben eines Alarmsystems, das eine oder mehrere periphere Einheiten und eine Hauptsteuereinheit umfasst, wodurch die Hauptsteuereinheit Daten von der einen oder mehreren peripheren Einheiten empfängt, um einen Alarmzustand anzuzeigen, was die folgenden Schritte umfasst:

    a. Senden eines Signals von der Hauptsteuereinheit und Empfangen von einer oder mehreren peripheren Einheiten zum Steuern oder Konfigurieren von der einen oder mehreren peripheren Einheiten oder von beidem; und

    b. Senden eines Signals, das einen Alarmzustand anzeigt, von der einen oder mehreren peripheren Einheiten und Empfangen von der Hauptsteuereinheit.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Hauptsteuereinheit als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes, die von der einen oder mehreren peripheren Einheiten gesendet wird, ein Statussignal von der einen oder mehreren peripheren Einheiten abruft, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
  23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Hauptsteuereinheit als Reaktion auf eine Anzeige eines Alarmzustandes durch die eine oder mehrere periphere Einheiten ein Statussignal von der einen oder mehreren benachbarten peripheren Einheiten verarbeitet, um die Richtigkeit des Alarmzustandes zu überprüfen.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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