Aparato y método para calibrar un sitema de detección acústica.

Un método de calibración de un sistema de detección de la rotura de un vidrio o cristal que comprende un detector(110) de rotura de vidrio,

comprendiendo el método las operaciones de:

transmitir simultáneamente una señal acústica y una señal electromagnética (operación 400);

recibir la señal electromagnética en el detector de rotura de vidrio (operación (405);

recibir la señal acústica en el detector de rotura de vidrio (operación 415);

calcular una diferencia de tiempo entre la recepción de la señal acústica y la señal electromagnética (operación435); y

almacenar la diferencia de tiempo calculada como un primer umbral de tiempo para determinar si un panel devidrio está roto (operación 450).

Aparato y método para calibrar un sistema de detección acústica

El presente invento se refiere en general a la detección de roturas de vidrio, a dispositivos de comunicación, y sistemas de seguridad. Más particularmente, el invento pertenece a un aparato y método para calibrar un sistema de detección de rotura de un vidrio que incluye un sensor de impacto montado sobre la ventana o puerta de vidrio o cristal para detectar un impacto físico/mecánico en la ventana o puerta de vidrio y un sensor acústico para confirmar que el vidrio está roto mediante la detección de un sonido de rotura de un vidrio de una ventana de vidrio comprendidos dentro de un período de tiempo predeterminado. Una alarma es generada tan solo si ambas detecciones ocurren dentro del período de tiempo.

El presente invento se aplica al problema comercial de un sistema de seguridad, tal como un sistema de seguridad comercial o residencial/doméstico, que proporciona un sensor de rotura de un vidrio para detectar una intrusión en un espacio protegido a través de una ventana o puerta de vidrio. Los detectores acústicos son comúnmente utilizados para detectar e indicar intentos de rotura en un edificio o casa por objetos de vidrio que se rompen. El detector genera una señal de alarma cuando el sonido de una rotura de ventanas de vidrio o de puertas de vidrio es detectado. Típicamente, los detectores están montados alejados del vidrio protegido y están unidos a un techo o una pared. La posición del detector depende del tamaño del área protegida.

Los detectores se basan en la detección del sonido del vidrio que se rompe detectando uno o más componentes de frecuencia conocidos asociados con el sonido del vidrio que se rompe. Cuando el detector de rotura de vidrio está instalado, es probado típicamente para asegurar la funcionalidad apropiada. La detección es probada de tal forma que las propiedades acústicas del entorno son compensadas mediante un ajuste de sensibilidad para optimizar el intervalo de detección del detector. Sin embargo, incluso con este ajuste, pueden ser generadas falsas alarmas por sonidos diferentes de los del vidrio que se rompe de una ventana o puerta de vidrio que pueden engañar al procesador de audio y causar la emisión de una falsa alarma por el sistema de seguridad. Algunos ejemplos de sonidos que pueden engañar al procesador de audio y provocar la emisión de falsas alarmas incluyen sonidos de un perro que ladra, el estallido de un globo, una caída de un bote o una sartén, una caída accidental y rotura de un vaso de vidrio, y el cierre de un armario de cocina.

Para evitar falsas alarmas se utiliza un detector de impacto para detectar vibraciones en una ventana. Una alarma es generada solo si el sensor acústico detecta el sonido del vidrio que se rompe y un sensor de impacto en la ventana o puerta de vidrio detecta un impacto físico/mecánico en la ventana o puerta de vidrio. Pueden generarse aún falsas alarmas si ambos sensores detectan un “evento”, pero la detección está separada por un período de tiempo. Además, el tiempo entre la detección del impacto y la detección del vidrio que se rompe variará dramáticamente en diferentes entornos, temperaturas, altitudes y tamaño de un edificio. El documento US-A-2005/0264413 describe un detector de tecnología doble/rotura de vidrio que tiene en cuenta el retardo de tiempo entre una señal de impacto y una señal acústica con el fin de reducir la ocurrencia de falsas alarmas.

Adicionalmente, distintos objetos comunes encontrados en una ubicación interior pueden afectar negativamente a las prestaciones del detector y al tiempo entre la detección, tales como alfombras, tejas del techo, paredes o suelos, debido a la reflexión y absorción de los componentes de frecuencia.

Los detectores actuales o bien no tienen ajuste de sensibilidad o bien tienen un ajuste de sensibilidad que es ajustado por un instalador. Cuando un instalador ajusta manualmente la sensibilidad, el ajuste puede aún ser incorrecto. Para ajustar el nivel de sensibilidad del detector, un instalador necesita abrir el detector cada vez que el nivel debe ser cambiado. En la práctica, el ajuste de sensibilidad ocurre múltiples veces, requiriendo que el instalador ajuste manualmente la sensibilidad cada vez cambiando un ajuste dentro del detector. Con el método de ajuste actual, las características medioambientales no están optimizadas para la detección, lo que da como resultado falsas alarmas.

Por consiguiente, hay una necesidad para un aparato y método para calibrar un sistema de detección de rotura de vidrio que reduzca las falsas alarmas y optimice un rango de detección para su entorno.

El presente invento proporciona un método según se ha definido en la reivindicación 1.

El método puede incluir las características de cualquiera o más de las reivindicaciones dependientes 2 a 7.

El presente invento también proporciona un dispositivo según se ha definido en la reivindicación 8.

El dispositivo puede incluir las características de cualquiera o más de las reivindicaciones dependientes 9 a 13.

El presente invento también proporciona un detector según se ha definido en la reivindicación 14.

El sistema puede incluir las características de cualquiera o más de las reivindicaciones dependientes15 a 17.

Se ha descrito un método y sistema para calibrar un sistema de detección de rotura de un vidrio. El método comprende las operaciones de transmitir simultáneamente una señal acústica y una señal electromagnética a un detector acústico, recibir la señal electromagnética y la señal acústica, calcular una diferencia de tiempo o de sincronización entre la recepción de la señal acústica y la señal electromagnética y almacenar la diferencia de tiempo calculada como un primer umbral de tiempo para determinar si un panel de vidrio está roto.

Un valor de tolerancia establecido previamente puede ser añadido a la diferencia de tiempo calculada para ajustar al entorno. La nueva diferencia de tiempo es entonces almacenada como un segundo umbral de tiempo. El método también incluye las operaciones de convertir la diferencia de tiempo calculada en un vector de distancia y establecer un umbral de detección para un elemento de detección que corresponde al vector de distancia. Una distancia de tolerancia establecida previamente puede ser añadida al vector de distancia para generar un vector de distancia ajustado. El vector de distancia ajustado es utilizado para leer el umbral de detección a partir de una tabla que corresponde al vector de distancia ajustado.

El método incluye además la operación de detectar una única firma clave en la señal acústica y la señal electromagnética para determinar si las señales son señales de calibración. La diferencia de tiempo sólo es calculada si ambas señales son señales de calibración. En otra realización, el método incluye la operación de detectar una única firma clave en la señal acústica para determinar si la señal es una señal de calibración. La diferencia de tiempo sólo es calculada si la señal acústica es una señal de calibración.

La señal electromagnética puede ser cualquier tipo de señal electromagnética tal como, pero no limitada a una señal de frecuencia de RF, una señal infrarroja, o una señal de luz visible.

Se ha descrito también un dispositivo de calibración para calibrar un sistema de detección de rotura de vidrio. El dispositivo de calibración comprende una sección que genera una señal acústica para generar una señal acústica que tiene una única firma correspondiente al dispositivo de calibración, un altavoz para transmitir la señal acústica a un detector de rotura de vidrio; una sección que genera una señal para generar una señal electromagnética que tiene una segunda única firma correspondiente al dispositivo de calibración; y un transmisor para transmitir simultáneamente la señal electromagnética al detector de rotura de vidrio.

El dispositivo de calibración comprende además una sección de control para controlar la sección generadora de la señal acústica, el altavoz, la sección que genera la señal y el transmisor basado en la entrada de usuario. La sección de control hace que el altavoz y el transmisor transmitan simultáneamente la señal acústica y la señal electromagnética al detector de rotura de vidrio.

La sección de control incluye un procesador para controlar la funcionalidad... [Seguir leyendo]

1. Un método de calibración de un sistema de detección de la rotura de un vidrio o cristal que comprende un detector

(110) de rotura de vidrio, comprendiendo el método las operaciones de: transmitir simultáneamente una señal acústica y una señal electromagnética (operación 400) ; recibir la señal electromagnética en el detector de rotura de vidrio (operación (405) ; recibir la señal acústica en el detector de rotura de vidrio (operación 415) ; calcular una diferencia de tiempo entre la recepción de la señal acústica y la señal electromagnética (operación 435) ; y almacenar la diferencia de tiempo calculada como un primer umbral de tiempo para determinar si un panel de vidrio está roto (operación 450) .

2. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrio según la reivindicación 1, que comprende

además las operaciones de: añadir un valor de tolerancia predeterminado a la diferencia de tiempo calculada; y almacenar un resultado de la adición como un segundo umbral de tiempo.

3. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrio según la reivindicación 1 ó 2, que comprende

además las operaciones de: convertir la diferencia de tiempo calculada en un vector de distancia (operación 440) ; y ajustar un umbral de detección para un elemento de detección que corresponde a dicho vector de distancia (operación 445) .

4. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrio según la reivindicación 3, que comprende

además las operaciones de: añadir una distancia de tolerancia al vector de distancia para generar un vector de distancia ajustado; y leer el umbral de detección a partir de un tabla que corresponde a dicho vector de distancia ajustado.

5. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha señal electromagnética es una señal de luz visible, una señal de RF o una señal infrarroja.

6. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrios según una cualquiera de las reivindicaciones

precedentes, que comprende además la operación de: detectar una firma clave única en dicha señal acústica y dicha señal electromagnética para determinar si las señales son señales de calibración, en el que dicha diferencia de tiempo sólo es calculada si ambas señales son señales de calibración (operación 425) .

7. El método de calibración de un sistema de detección de rotura de vidrio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende además las operaciones de:

detectar una firma clave única en dicha señal acústica para determinar si la señal es una señal de calibración, en el que dicha diferencia de tiempo sólo es calculada si la señal acústica es una señal de calibración.

8. Un dispositivo de calibración (100) para calibrar un sistema de detección de rotura de un vidrio o cristal que comprende:

a. una sección (210) generadora de una señal acústica para generar una señal acústica que tiene una firma única que corresponde al dispositivo de calibración;

b. un altavoz (220) para transmitir dicha señal acústica al detector (140) de rotura de vidrio;

c. una sección generadora de una señal para generar una señal electromagnética que tiene una segunda firma única que corresponde al dispositivo de calibración; y

d. un transmisor (230) para transmitir simultáneamente la señal electromagnética al detector (110) de rotura de vidrio.

9. El dispositivo de calibración según la reivindicación 8, que comprende además una sección (200) de interfaz de usuario para recibir una entrada de usuario, iniciando dicha entrada de usuario la calibración del sistema de detección de rotura de vidrio.

10. El dispositivo de calibración según la reivindicación 9, que comprende además una sección de control (215) para controlar la sección generadora de la señal acústica, el altavoz, la sección generadora de una señal y el transmisor (230) basándose en la entrada de usuario, haciendo dicha sección de control que el altavoz y el transmisor transmitan simultáneamente la señal acústica y la señal electromagnética al detector de rotura de vidrio.

11. El dispositivo de calibración según la reivindicación 10, en el que dicha sección de control incluye: un procesador para controlar la funcionalidad del dispositivo de calibración; una memoria (246) para almacenar la firma única y los impulsos digitalizados de la señal acústica; y

un reloj para mantener una temporización interna, permitiendo dicho reloj que la sección de control haga que el altavoz y el transmisor transmitan simultáneamente la señal acústica y la señal electromagnética al detector de rotura de vidrio.

12. El dispositivo de calibración según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que dicho transmisor es un diodo emisor de luz.

13. El dispositivo de calibración según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, en el que dicho sistema de detección de rotura de vidrio incluye un detector de rotura de vidrio y un sensor de impacto.

14. Un detector (110) de rotura de vidrio que comprende: un sensor acústico (250) para detectar una señal acústica; y un receptor (255) para detectar una señal electromagnética; caracterizado porque a la recepción de una señal electromagnética en dicho receptor, y a la recepción de una señal acústica que incluye una firma clave única que identifica un dispositivo de calibración (100) , está adaptado para ser calibrado por:

un temporizador (320) para grabar un tiempo de recepción de la señal electromagnética y un tiempo de recepción de la señal acústica; una sección de cálculo (325) para determinar una diferencia de tiempo entre los tiempos de recepción de la señal electromagnética y de la señal acústica; y un controlador (310, 315) para almacenar la diferencia de tiempo como un primer umbral de tiempo para determinar si un panel de vidrio está roto.

15. El detector según la reivindicación 14, en el que el temporizador registra el tiempo de recepción al recibir un borde anterior de la señal electromagnética y un borde anterior de un primer impulso en la señal acústica.

16. El detector según la reivindicación 14 o la reivindicación 15, en el que dicho controlador convierte dichas diferencias de tiempo en un vector de distancia.

17. El detector según la reivindicación 16, en el que dicho controlador ajusta un umbral de detección basándose en dicho vector de distancia.