Melder

CzujkiEin Melder spielt im Alarmsystem ähnliche Funktion, wie ein Wächter in der Arme: Übertragung von Informationen. Natürlich haben die von einem Melder gesammelte Informationen einen anderen Charakter, als die in der Armee. Die Idee ist aber ähnlich. Der Wächter übermittelt die Informationen zum Führungsstab, sodass er entsprechende Schritte unternehmen kann. Ein Melder im Alarmsystem übergibt die Informationen an die Alarmzentrale, die dem Führungsorgan in der Armee entspricht. Soll in der Umgebung des Melders etwas passieren, was durch das Programm der Alarmzentrale als eine Gefahr interpretiert wird, dann erteilt die Alarmzentrale den entsprechenden Modulen Befehle, bestimmte Schritte zu unternehmen.

Abweichend von den militärischen Bezügen, kann man die Melder auch als "Augen" und "Ohren" des Alarmsystems bezeichnen. Die Impulse, die über die "Sinnorgane" an die Alarmzentrale - den "Gehirn" gelangen, ermöglichen die Reaktion und Operation. Je nach Art des Melders können die Impulse unterschiedlich sein. Es gibt eine ganze Reihe von Meldern. Uns interessieren vor allem solche, die in den Einbruch- und Überfallmeldesystemen einsetzbar sind. Zu unterscheiden sind hier folgende Module: passive und aktive Infrarot-Melder,  Ultraschall-, Mikrowellen-, Erschütterungs- und Glasbruchmelder sowie inertiale Sensoren, Magnetkontakte und solche Melder, die in sich mehrere Techniken verbinden. Wir konzertrieren uns auf einige beispielsweise Meldertypen, die wir als ausgesprochen beliebt einschätzen: passive Infrarotmelder, Glasbruchmelder, Magnetkontakte und Dual-Bewegungsmelder. Sie sind ausreichend, um einen Objekt vor Einbruch gut zu schützen.

Vor einem Einbruch kommt oft zur Fenster- oder Türscheibebruch. Zur Detektion dieser Art von Ereignissen dienen die Glasbruchmelder.  Die meisten auf dem Markt angebotenen Glasbruchmelder sind mit Mikrofon ausgestattet. Wie man weiß, begleitet den Glasbruch ein Klang. Das Mikrofon erkennt den Klang und löst den Alarm aus. Wir leben leider in der Welt voll von unterschiedlichen Klangsarten, so dass der Melder auf die Signale reagieren könnte, die mit Glasbruch nichts zu tun haben, z.B. Telefonklang oder Musik. Deswegen können die hocherweiterte Melder die empfangenen Signale analysieren und den genau definierten Ton identifizieren. Die entsprechende Information wird nur dann an die Alarmzentrale gesendet, wenn vor dem Klang des brechenden Glases (Hochfrequenz) der Schlagton (Niederfrequenz) vorkommt.

Der Eindringling könnte zwar in das geschützte Objekt eintreten, ohne die Scheibe zu brechen, aber dann müsste er das Fenster oder die Tür öffnen. Über das Öffnen von Fenstern oder Türen informieren die Magnetkontakte, die umgangssprachlich auch Reedkontakte genannt werden. Die Magnetkontakte bestehen immer aus zwei Elementen: Magnet und Reedkontakt. Ihre Funktionsweise ist sehr einfach. Der Reedkontakt bleibt geschlossen (oder offen), solange er sich im Magnetfeld befindet. Er öffnet sich (schließt sich), wenn er sich außer der Reichweite des Magnetfeldes befindet, d.h. wenn der Magnet vom Reedkontakt abgerückt wird. Diese Information wird an die Alarmzentrale weitergeleitet und entsprechend interpretiert. 

CzujkiWenn es trotzdem dem Eindringling gelang, ohne Brechen der Scheibe und ohne Öffnen von Fenstern und Türen ins überwachte Objekt einzutretten, doch kann er die Bewegung nicht vermeiden. Es wird dann die nächste Schutzlinie aktiviert - die Bewegungsmelder, die die Information sofort an die Alarmzentrale senden. Zu den Bewegungsmelder gehören passive Infrarot-Melder, vom Englischen auch PIR-Melder (Passive Infra Red) genannt. Sie informieren die Alarmzentrale über die Körper, die sich innerhalb des Melderreichweite bewegen und Wärme emittieren. Die Funktionsweise derartigen Melder basiert auf der Messung der ausgehenden Wärmestrahlung. Einige der physikalischen Grundprinzipien müssen hier wiedergerufen werden. Jeder physische Körper hat eine bestimmte Temperatur, also emitiert die Wärmestrahlung. Die Strahlung ist für das menschliche Auge unsichtbar, sobald die Temperatur des Körpers 500 Grad Celsius nicht erreicht. Die für das menschliche Auge unsichtbare Wärmestrahlung nennt man Infrarotstrahlung. Aus Sicht des Einbruch- und Überfallmeldesystems ist am wichtigsten, in dem überwachten Bereich einen Mensch zu identifizieren, der in dem Moment nicht da sein soll. Natürlich ist die von einem Mensch ausgehende Strahlung sehr klein, außerdem kann sie in der Umgebung, die doch auch eine Quelle der Wärmestrahlung ist, schwierig zu erkennen sein. Deswegen konzentrieren sich die PIR-Melder auf Erfassung von plötzlichen Temperaturschwankungen in ihrer Reichweite. Gerade solche Änderungen werden durch die Bewegung der Menschen verursacht. Das Thema der Analyse von an den Melder gekommenden Signalen ist zwar viel komplizierter, aber hoffentlich ist uns gelungen, Ihnen die Funktionsweise der Melder von diesem Typ näher zu bringen.

Falls ein Risiko besteht, dass der PIR-Melder plötzlichen Temperaturschwankungen ausgesetzt wird (z.B. in der Nähe befindet sich ein Ofen oder Klimaanlage), dann kann man die Dual-Bewegungsmelder verwenden. Generell versteht man unter dem Begriff jeden Melder, in dem zwei Detektionsarten benutzt werden.  Das erhöht die Wirksamkeit und verringert potentielle falsche Alarme. Ein Beispiel des dualen Melders ist ein Melder mit der Funktion der Infrarot- und Mikrowellen-Detektion. Was ist die Mikrowellen-Detektion? Sie funktioniert analog zum allgemein bekannten Radar. Das Übertragungsgerät sendet die Mikrowellen, die durch die Körper zurückgeworfen werden und gelangen zum Empfänger. Der Empfänger bestimmt aufgrund von Analyse des Signals, welche von den Körper sich bewegen (es ist dank dem aus dem Physikunterricht bekannten Doppler-Effekt festzustellen. Die Erscheinung beweist z.B., dass der Klang eines sich näherden Autos anders ist, als der Klang eines sich entfernenden Autos), und nur solche Signale sind für ein Alarmsystem von Bedeutung. Infolge dessen überträgt der Dual-Bewegungsmelder die entsprechende Information an die Alarmzentrale nur dann, wenn aufgrung der Infrarot-Detektion die plötzliche Temperaturschwankung festgestellt und gleichzeitig die Bewegung durch die Mikrowellen-Detektion bestätigt wird. Die Auslösung eines falschen Alarms, z.B. durch einen schnell aufgeheizten Ofen, ist auf diese Weise unmöglich. 

 

 

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