[發明專利]靜電場傳感器以及內部和外部空間中的安全系統

有效

• 申請號: 201480052822.2
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105765411B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 胡安·阿龐特路易斯
• 申請（專利權）人: 安泰克安全公司
• 主分類號: G01V3/08
• 分類號: G01V3/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;李春暉

本發明涉及靜電場傳感器以及內部空間中的安全系統，靜電場傳感器以及內部空間中的安全系統可以測量沿充當檢測探針或天線(1)的金屬導體的靜電場及其變化。所述探針連接至電子電路(2、3、4、31、32)，所述電子電路通過處理器(7)能夠解碼圍繞導體的靜電場的所述改變并且能夠檢測靜電場的極小變化，使得實現對在圍繞所述天線(1)的區域中的人類存在的清楚檢測以及使得實現區分人類存在與任意其他類型的動物或對象的能力。

技術領域

本發明的對象是能夠測量靜電場的傳感器和用于家庭的安全系統。本發明在安全部門以及更具體地在私人或家用財產安全方面具有其實際應用，本發明的主要目的為通過門、窗或柵欄的侵入檢測——但是其可以用于其他位置例如墻體或隔斷墻。

背景技術

目前，在針對室內空間的私人安全的領域中，使用了能夠檢測侵入家庭或類似事件的不同類型的設備。以下為不同類型的檢測設備：

(a)體積傳感器，其檢測測量區域的體積改變并且將它們轉變為運動檢測。

(b)開門傳感器，其檢測門或窗何時被打開或關閉。

(c)紅外屏障傳感器，其檢測對象在其發射器與接收器之間的通過。

(d)振動或玻璃破碎傳感器，其檢測在晶體被擊打或遭受破碎時晶體中的振動。

所有這些設備共同之處在于：均被安裝在房屋內。因此，因為它們僅能夠在侵入已經發生時檢測到該侵入，所以它們均不提供預防性的安全。因此，其不是預防性安全系統，而是事件警告或警報系統。另一方面，體積傳感器和紅外屏障傳感器二者均不能另外區分移動對象的類型或其范圍內發生的不同移動。

為了避免這些問題，最佳解決方案為靜電場傳感器。然而，大多數文獻是基于不受控制的信號以及基于對取決于信號的共振頻率和/或其阻抗的變化的電容(capacity)的間接測量。

例如，文獻ES 2152335 T3描述了連接至天線的檢測器設備，所述天線用于檢測圍繞天線的電場或電磁場的小的電容性的改變，所述設備包括：產生裝置，其用于產生圍繞所述天線的電場或電磁場；平衡裝置，其用于將所產生的圍繞所述天線的電場或電磁場維持在平衡狀況下；過濾裝置，其用于防止檢測器設備被溫度和濕度的改變所影響；檢測裝置，其用于檢測所產生的圍繞所述天線的電場或電磁場的小的改變；以及指示裝置，其用于指示電場或電磁場的改變已經發生，所述設備的特征在于：產生裝置為方波產生器，該方波產生器優選地產生在50Hz與5000Hz之間的方波；并且特征在于來自所述產生器的未受影響的方波和受到圍繞天線的場的電容性地影響的方波被饋送至放大器裝置以放大其之間的差異。

由于該檢測器設備，實現了在第一存在區域、第二存在區域和第三存在區域中的安全系統，其中，第一存在區域指示侵入者已經以100cm與150cm之間的距離靠近保護對象，第二存在區域指示侵入者已經以30cm的距離靠近受保護的對象，第三存在區域指示侵入者幾乎接觸到保護對象。

因此，本發明創建方波，其中，根據方波的頻率的變化，可以計算相關的電容。該信號在導體中創建不受控制的磁場——即磁場的場線沿所有方向延伸并且此外隨著溫度、濕度和其他條件而經歷變化，所以需要校正這些問題。

發明內容

本發明的對象是一種傳感器，該傳感器能夠測量在充當電極或天線的探針周圍的靜電場中由于人類出現于其附近而發生的擾動。該靜電場還以受控制的方式被重定向以將它們的影響集中于某一區域。另外，傳感器能夠基于改變的量值將人與其他生物或材料對象進行區分。

反過來，該傳感器是安全系統的組成部分，該安全系統通過傳感器、無線通信設備和中央警報管理的集成被設計成對進入定界空間的侵入的預防性檢測。