Elektrische Überwachuugsaulage. Die den Gegenstand der vorliegenden Er findung bildende elektrische Überwachungs- anlage besitzt eine oder mehrere belichtete lichtempfindliche Zellen, welche bei Besichat- tung ein Relais betätigen, und wobei die An ordnung getroffen ist, ,dass der belichteten lichtempfindlichen Zelle in ihrem Relais ein Gegenstromkreis entgegensteht, welcher an die Stromquelle einer elektrischen Lampe an geschlossen ist,
die zur Belichtung der be treffenden lichtempfindlichen Zelle dient. In der Zeichnung ist der Gegenstand ,der Erfin dung in beispielsweiser Ausführung schema tisch dargestellt.
Das Licht der als Scheinwerfer ausgebil deten Lampe 1 wird durch Spiegel 2 und 3 auf den Hohlspiegel 5 geworfen, in dessen Brennpunkt oder annäherndem Brennpunkt sieh die lichtempfindliche Zelle 4 befindet, <I>sei</I> dass die Zelle 4 ihre Belichtung in der Hauptsache nur von der Lampe 1 erhält, dass also eventuell auftretende Nebenbelichtung der Zelle von dieser Hauptbelichtung wesent lich übertönt wird. In Räumen, in denen eine nennenswerte Nebenbelichtung nicht in Frage kommt, können Scheinwerfer oder Hohlspiegel, oder auch beides fehlen.
Die Stromquelle der Lampe 1 ist mit A bezeich- net. An diese gleiche Stromquelle A ist\ eine Stromverteilungsspule (plus A über Leitung B und minus A über Leitung C) angeschlos= sen, von welcher der Zellenstromkreis und hierzu ein Gegenstromkreis .abgezweigt sind.
Der Zellenstromkreis erstreckt sich von der Stromverteilungss,pule, Abnehmestelle 6 über Leitung 7, Zelle 4, Leitung $, Relais 9, Mess- instrument 10, zur Stromverteilungsspule resp. zur Abnahmestelle 11 zurück;
in die sem Stromkreis können :auch mehrere auf Beschattung das Relais betätigende lichtemp- findlicjie Zellen liegen, zum Beispiel nach die Zelle 24, ,die mit Zelle 4 in Serie liegen kann oder die, wie in der Zeichnung ange geben ist, mit der Zelle 4 parallel geschaltet sein kann. Zur Belichtung der Zelle 24 dient die Lampe 25.
Zu obigem Zellenstromkreis ist ein Gegenstromkreis angeordnet, von der Stromverteilungsspule, Abnahmestelle 11 über Messinstrument 10, Relais 9, Leitung 12, verstellbaren Widerstand 13, zur Strom- verteilungsspule resp. zur Abnahmestelle 14 zurück.
Während aber letzterer Gegeristrom an die Lichtstromquelle angeschlossen sein muss, isst dieses beim. Zellenstromkreis nicht unbedingt der Fall, es sei denn, dass dieser Zellenstromkreis wiederum .als Gegenstrom kreis zu einer zweiten lichtempfindlichen Zelle dienen soll, und dass die zweite Zelle ebenfalls auf Beschattung eine Kontaktbewe gung auslösen soll (Zelle.
15 im Stromkreis 11-10-9-$-15-1G-14). Die lichtemp- findlichen Zellen 4, 15 und 24, die @durch Besehattung eine Kontaktbewegung im Re lais veranlassen sollen, sind in folgender Be schreibung und in den Ansprüchen als Be- schattungszellen bezeichnet, zum Unterschiede von der neben Zelle 4 liegenden Zelle 17, die auf Mehrbelichtung die Auslösung- eines Kontaktes, wie später weiter ausgeführt ist, vornehmen soll.
Naehstehende Beschreibung bezieht sich zuerst auf den Beschattungszellenstromkreis der lichtempfindlichen Zelle 4, unter der An nahme, dass' im Gegenstromkreis eine zweite Besehattungsz.elle 15 nicht vorgesehen ist. Wenn bei einer elektrischen Glühlampe be kannter guter Konstruktion die Verbindun gen und Anschlüsse in Ordnung sind, so, kön nen nennenswerte Lichtschwankungen einer elektrischen Lampe durchweg nur eintreten durch Stromschwankungen innerhalb der Stromquelle der Lampe.
Diese Stromschwan kungen finden dann auch in dem .auf das Relais einwirkenden, an die Lichtquelle A angeschlossenen Gegenstromkreis 11-10 9-12-13-14 statt, sie sind mit jeder Be lichtungsschwankung der Zelle 4, soweit sol che nicht aus Nebenbelichtung verursacht ist, verbunden.
Findet eine Verdunklung der Zelle 4 durch Beschattung statt, zum Beispiel durch eine Durchquerung der Lichtstrahlen in der Pfeilrichtung P, so verringert sich wegen der Vermehrung des Widerstandes der Zelle 4 der St.romdurchfluss in deren Strom kreis und der Gegenstrom 11-10-9-12 13-14 erhält gegenüber dem Beschattungs- zellenstrom G-7-4-8-9-10-11 ein sol ches Übergewicht, 4ass das Relais 9 seinen Anker 19 anzieht und eine Alarmglocke 20 oder eine sonstige Vorrichtung in Tätigkeit setzt.
Wird jedoch die Beschattungszelle 4 dadurch dunkler, dass die Lampe 1 vorüber gehend dunkler brennt, was durch eine vor übergehende Stromverminderung in der Lichtzentrale <B>A</B> hervorgerufen ist, so tritt auch im gleichen Augenblick eine Stromver minderung in dem au die gleiche Lichtzen trale A angeschlossenen Stromkreis 11-10 -9-12-18-14 ein, der das zur Betätigung des Relais nötige Übergewicht verhütet. Das Relais spricht also nur dann durch Dunkler werden der Zelle 4 an, wenn dieses Dunkler werden durch eine Beschattung der Zelle ein tritt, nicht aber dann, wenn die Zelle 4 durch Dunklerbrennen der Belichtungslampe 1 dunkler wird.
Zur Einstellung des Stärkeverhältnisses der sich im Relais gegenüberstehenden Ströme dient der Stellhebel an der Strom abnahmestelle 11 oder der verstellbare- Wi derstand 13. Die Stellvorrichtungen 11 oder 13 sind mit einer Skala 21 bezw. 22 verse hen, an welcher die Stellung des ,Stellhebels in Zahlen abgelesen werden kann. Die Stell vorrichtung 11 oder 13 wird nach Einschal tung der Anlage soweit auf eine Stromver mehrung im Gegenstromkreis 11-10-9-12 -13-14 eingestellt, bis das Relais 9 den Anker 19,anzieht, die Glocke 20 also ertönt.
Durch Ausschaltung des Schalters 23 wird' der Stromdurchfluss durch das Relais sodann unterbrochen und nunmehr wird der Hebel des verstellbaren Widerstandes 13 an der Skala 22 oder der Hebel der Stromabnahme stelle 11 an der Skala. 21 um eine gewünschte Anzahl Skalateile zurückgestellt. Damit wird ein @an der Skala, erkenntlicher Emp- fi.ndlichkeitsgrad eingestellt, unter welchem die Anlage auf Besehattung der Zelle 4 den Kontakt auslösen soll. Sodann wird der Schalter 23 wieder geschlossen.
Durch einen dauernden Stromdurchfluss durch die Zelle 4 kann deren Leitfähigkeit - wenn zum Beispiel die Zelle 4 eine Selen zelle ist - sich ändern. Ebenfalls kann der Widerstand einer Selenzelle auch durch dau ernde Belichtung" allmählich ein anderer wer- den als bei .gleich stärker Belichtung von kürzerer Dauer.
Ferner konnte, wenn eine Anlage des abends bei geringer Nebenbelioh- tung eingestellt war, eine unzeitgemässe Kon taktbewegung dadurch hervorgerufen wer den, dass am -andern Morgen durch Auftreten des Tageslichtes eine Vergrösserung der Ne benbelichtung eintritt.
Um obigen Übelstän den, soweit solche eine Stromvermehrung im Beschattungszellenstromkreise v eranl.assen, zu begegnen, wird zweckmässig im Brücken strom der beschriebenen Gegenstromschal tung ein Drehspulenrelais mit .einer nur ein seitigen Kontaktstelle .angeordnet, so, dass nur eine Stromrichtung den Kontakt schlie ssen kann, und .
zwar nur diejenige .Strom richtung, di.d in der Gegenstromsichaltung durch Verminderung des Beschattungszellen- stromes resp. Vermehrung des Gegenstromes entsteht.
Als ein solches Drehspulenrelais kann das 1VIessinstrument 10 ,ausgebildet sein und das elektromagnetische Relais 9 kann dann fortfallen. Oder es wird anstatt dessen oder hiermit gleichzeitig die nötige Entnahme des Gegenstromes -aus der Lichtstrom quelle so bemessen, dass der Gegenstrom den Strom durchflüss durch die Beschattungszelde im normal belichteten Zustande dieser Zelle we sentlich überwiegt. Dann wird vorteilhaft das elektromagnetische Relais 9 gewählt und (las Drehspulenrelais 10 kann fortfallen.
Nunmehr wird eine Vermehrung des Stromes in der Beschattungszelle durch stärker wer dende Nebenbelichtung oder durch die vor hin erwähnten Erscheinungen ,der Unbestän digkeit und Trägheit der Selenzelle eine Kon- taktbewegung nicht veranlassen können. An derseits wird, wie bereits ausgeführt war, auch eine Verminderung des Stromes in der Beschattungszelle durch dunkler brennende Lampe bei Stromverminderung in der Licht- strom@quelle, eine Kontaktbewegung nicht hervorrufen können, selbst dann nicht,
wenn diese Verdunklung der Zelle eine sehr starke wird, während' eine Verdunklung der Zelle durch Beschattung die Kontaktbewegung auslösen wird. In der Regel finden wesentliche Licht schwankungen einer elektrischen. Lampe nur nach unten, statt, d. h. die Lampe brennt in folge zeitweilig eintretender plötzlicher grö sserer Stromentna_hane aus deren :Stroni.quelle (zum Beispiel aus einer städtischen Licht zentrale) vorübergehend plötzlich dunkler.
Dagegen ist eine wesentliche Überschreitung der normalen Lichtstärke durch Überspan nung in einer städtischen Lichtzentrale, wo bei eventuell die Lampen durchbrennen wür den, selten.
Eine durch geringere Stromüber spannung in der Lichtzexitrale hervorgerufe nen Stromvermehrung im Gegenstrom würde eine Stromvermehrung im Beschattungszel- lenstromkreis entgegenstehen, einerseits we gen der Belichtungsvermehrung der Zelle 4 und anderseits wegen der im Zellenstrom kreis direkt hervorgerufenen Stromvermeh rung, falls auch dieser .Stromkreis, wie in der Zeichnung angegeben, .an die Lichtzentrale angeschlossen ist.
Wenn. bei der Einschaltung des Appara tes eine stärkere Nebenbelichtung der Zelle 4 vorhanden sein ,sollte, so. ist diese erkenn bar und sie kann durch Abdeckung oder ,der gleichen vermieden werden, falls sie zurzeit der Einstellung des Apparates eine derartige Stärke hätte, dass, im Laufe des Betriebes eine wesentliche Verdunklung .der Zelle durch etwaiges ;späteres Nachlassen dieser Neb.en- belichtung zu befürchten wäre.
Eine gerin gere Abnahme der Nebenbelichtung, die eins geringere Abnahme des Stromidurchflusses dunch den Zellenstromkreis. zur Folge hat, wird dadurch.
ausgeglichen, @dass@ der für den normalen Betrieb vorgesehene Stromüber- schuss des Gegenstromes 11-10-9-12-13 -14 um einen entsprechenden Teil kleiner eingestellt wird. In gleicher Weise ist auch eine durch stärkere Stromüberspannung in der Lichtzentrale eventuell möglich werdende sichädliche Vermehrung des Stromüberschus- ses im Gegenstiom auszugleichen und ferner können auf diese Weise eventuell <RTI
ID="0003.0088"> Unbestän- digkeiten einer Selenzelle ausgeglichen wer den, 'soweit diese Unbeständigkeiten eine Stromverminderung im Besdhattungszellen- stromkreis oder eine Stromvermehrung im Gegenstromkreis (bei der später beschriebe nen Zelle 17) veranlassen können.
Bei vorstehend beschriebener Anordnung kann es möglich werden, dass eventuell ein Unbefugter durch Anbringung einer kräf tigen zweiten Lampe vor der Beschattungs- zelle 4 den Stromdurchfluss durch deren Stromkreis derart vergrössert, dass bei einer Durchquerung der normalen Belichtung eine Kontaktbewegung nicht ausgelöst würde.
Um dieses zu vermeiden, ist neben der Beschat- tungszelle 4 eine weitere lichtempfindliche Zelle 17 so angeordnet, dass sie beim Vorhal ten einer zweiten Lampe vor der Zelle 4, von dieser zweiten Lampe mitbelichtet werden muss. Die Zelle 17 kann sodann durch be sondere Leitung mit einem besondern Relais in Verbindung stehen, welches. in bekannter NNTeise durch Mehrbelichtung der Zelle 17 ein besonderes Läutewerk oder dergleichen aus lösen kann.
Letztere Zelle kann jedoch auch, wie in der Zeichnung dargestellt ist, parallel mit dem Widerstande 18 im Gegenstrom zum Beschattungszellenstro.mkreis liegen, und zwar in der Leitung 11-10-9-8-17-16 -14. Sie wird dann bei grösserer MehTbe- lichtung .den Stromüb,ersehuss in diesem Stromkreise so, vermehren, dass das Relais 9 zum Anziehen seines Ankers 19 veranlasst wird.
In diesem Falle ist eine starke Mehr belichtung der Zelle 17 durch etwa. morgens auftretende Sonnenbelichtung in entsprechen der Wahl des Aufstellungsortes des Zellen gehäuses oder in zweckentsprechender Ab deckung des direkten .Sonnenlichtes zu ver meilen.
Die Beschattungszelle 4 ist mit ihrer lichtempfindlichen Schicht nach dem Innern des Hohlspiegels 5 gerichtet, sie erhält dem nach das vom Spiegel 8 auf den Hohlspiegel 5 reflektierte Licht in konzentrierter Form. Die Zelle 17 dagegen ist mit ihrer liclhtemp- findlichen Schicht vom Hohlspiegel 5 abge wendet und direkt auf den Spiegel 8 gerich tet, so ,d:ass die Zelle 17 das vom Spiegel 8 reflektierte Licht nur in einfacher Form er- hält.
Demnach wird .auch eine bei einer Durchquerung P der Lichtstrahlen auftre tende Beschattung den Widerstand der im normalen Zustande stärker belichteten Zelle 4 weit mehr vergrössern als den Widerstand der nur einfach belichteten Zelle 17, so dass bei einer Beschattung beider Zellen im Stromkreis der Zelle 4 eine weitergehende Verminderung des Stromes eintritt, als im Stromkreis der Zelle 17.
Dadurch entsteht im, Stromkreis der Zelle 17 in Verbindung mit dem parallel geschalteten Stromkreis 11-10-9-12-18-14 ein genügend star ker Stromüberschuss, um das Relais 9 zum Anziehen seines Ankers 19 zu veranlassen. Anderseits -wird bei einer Mehrbelichtung der Zellen 4 und 17 durch eine von unbefugter Seite etwa. vorgehaltene zweite Lampe, die Zelle 4 nur dann wesentlich mehr belichtet werden können, wenn die .Strahlen der zwei ten Lampe genau in die Richtung: Spiegel e, Reflektor 5 fallen.
Hierbei würde aber zuvor eine Unterbrechung,der ordnungsmässi gen Lichtstrahlen durch den Körper der mit gebrachten zweiten Lampe und: damit eine Kontaktauslösung stattgefunden haben. Ein in schräger Richtung, etwa in der Richtung des Pfeils Q, auf die Zellen geworfenes Licht trifft jedoch, @da. die lichtempfindliche Scliicht der Zelle 4 nach dem Innern des Reflektors 5, die lichtempfindliche Schicht der Zelle 17 dagegen nach aussen gerichtet ist, letztere Zelle so überwiegend, d.ass dadurch die Kon taktbewegung im Relais ausgelöst wird.
Zur Ersparung von Lichtkosten und zur Schonung der lichtempfindlichen Zelle, die unter einer dauernden Strombelastung schäd lich beeinflusst werden kann, ist es vorteil haft, wenn die Anlage zeitweilig ausgeschal tet wird.
Hierzu können bekannte automa tische Schaltwerke benutzt werden, die die Anlage in Perioden ein- und ausschalten, oder bei denen durch Erschütterungskontakte im Falle der Annäherung von Personen ein mit Laufwerk. versehener Elektromagnet in Tätigkeit gesetzt wird, der die Anlage eih- schaltet und nach Ablauf einiger Zeit wieder ausschaltet. Mit Laufwerk versehene Schalt- werke sind (zum Beispiel für automatisthe Treppenbeleuchtung) hinreichend bekannt.
In der Zeichnung ist ein Schaltanker 27 vor gesehen, welcher durch die Magnetspule 85 eines derartig bekannten und deshalb hier nicht mitgezeichneten Schaltwerkes zeitwei lig auf die Kontaktstelle 28 gelegt wird. Liegt der Anker 27 auf der Kontaktstelle 28, so ist die Anlage eingeschaltet, nachdem zuvor durch Umlebo¯uug des Schalters 29 auf die Stelle 30 der dauernde Betrieb in einen Wechselbetrieb umgestellt ist.
Nun würde aber bei einem solchen Wechselbetriebe bei der Einschaltung der Anlage die Zelle 4 vor h-er eine Zeitlang im Dunkeln gelegen haben, so .dass deren Widerstand, sich inzwischen wesentlich vergrössert hätte. Wegen der Trägheit mancher Zellen (zum Beispiel einer Selenzelle) würde sodann im Moment des Einschaltens der Anlage der Stromdurchfluss durch die Zelle 4 ein von dem normalen Strom@durchfluss abweichender sein,
so- dass hierdurch eine Kontaktbewegung irre Relais hervorgerufen werden kann. Um dieses zu vermeiden, hat der Hohlspiegel 5, in dessen Brennpunkt oder annäherndem Brennpunkt die lichtempfindliche Zelle 4 belagert ist, einen Ausschnitt oder eine Durchsicht 31, was. durch Fortlassen des Spiegelbelages eines Glashohlspiegels :an der betreffenden Stelle gegeben sein kann, hinter welcher Durchsicht eine kleine Lampe 32 angeordnet wird.
Durch diese Lampe wird die lichtempfindliche Schicht der Zelle 4 dann belichtet, wenn die Lampe, 1 :dadurch ausgeschaltet ist, dass der Sühultanker 27 ;auf der Kontaktstelle 36 liegt. (Der Stromkreis der Lampe 32 ist A plus#-30-27-3:
6-32-A minus zurück.) Da. die Lampe 32 in unmittelbarer Nähe der Zelle 4 angebracht ist, genügt deren sehwa, ches Licht, um dieselbe Belichtungsstärke der Zelle 4 zu erzielen, die durch die weit entfernte kräftige Lampe 1 bei deren Ein schaltung gegeben ist, so dass durch zeitwei ses Ausschalten der Lampe 1 und gleichzei tiges Einschalten der Lampe 32 eine wesent liche Lichtersparnis .stattfinden kann,
ohne dass die Belichtungsstärke der Zelle 4 geän- dort wird und ohne dass eine wesentliche Ab weichung des ersten @Stromdurchflusses von der normalen Stromstärke stattfindet.
Die neben der Zelle 4 angeordnete Lampe 32 wird (je nach der Bauart des Zellengehäuses) auch von einer andern Stelle aus die Zelle 4 be- lichten können, falls die Durchbrechung eines Hohlspiegels nicht stattfinden soll, oder falls .ein Hohlspiegel nicht zur Verwendung ge langt.
Soll im Gegenstromkreis ebenfalls noch eine lichtempfindliche Zelle auf Beschattung das Relais zum Ansprechen ringen (Zelle 15 mit Belichtungslampe 26), so kann diese entweder mit dem verstellbaren Widertand 13 parallel, wie in der Zeichnung mit Lei tung 11-10-9-8-15-16-14 ;angegeben ist, oder in -Serie geschaltet sein, auch kann.
eventuell der Widerstand 13 fehlen und die Stromregulierung findet nur durch Verstel len der Stromabnahmestellen 6, 11 oder 14 an -der Stromverteilungsspule statt. Dann hat natürlich, unter Fortfall des elektromagneti schen Relais 9, das Drehspulenrelais 10 dop pelseitige Kontaktstellen nötig. Die beiden Lampen 1 und 26 sind an die gleiche Strom quelle A angeschlossen.
Damit finden gleich zeitige Lichtschwankungen in beiden Lam pen statt, so d ass durch die Lichtsühwankun- gen dieser Lampen beide Zellen gleichzeitig betroffen werden und deren Widerstands änderungen sich damit im .Gegenstrom aus gleichen können. Ebenso kann zur Errei chung dieses Zweckes auch nur eine Lampe gewählt werden, durch welche beide Zellen gemeinsam belichtet werden.
Nun ist aber die normale Belichtungs- stärke beider Zellen wegen der verschiedenen Entfernungen der einzelnen Zellen von ihren Lampen in der Regel nicht gleich, so dass durch plötzliches Dunklerbrennen beider Lampen die Widerstandsvermehrung in der einen Zelle wesentlich kleiner oder grösser sein kann als in der andern. Auch kann letzteres selbst bei gleicher Belichtungsstärke beider Lampen der Fall sein, wenn zwei Zel len sich dem innern Wesen nach ungleich verhalten (zum Beispiel bei Selenzellen)
. Es kann die eine Zelle bei gleicher Verdunklung grössere Widerstandsänderungen zeigen als die andere, und die unterschiedliche Trägheit zweier Zellen wird die Widerstandsänderung der einen Zelle schneller oder langsamer vor nehmen lassen als die der andern, so dass Be triebsstörungen hierdurch stattfinden können. Dieses wird wiederum vermieden durch An schlug beider sich gegenüberstehenden Be- scha.ttungszellenstromkreis.e .an die Strom quelle der Lampen und durch eine genaue Einstellungsmöglichkeit des Grössenverhält nisses der beiden gegenüberstehenden Ströme zueinander.
Zu diesem Zwecke ist das als Drehspulenrelais ausgebildete Messinstrument 10 mit genügend grossem Zeigerausschlag versehen und die Stromabnahmestelle 11 an der Stromverteilungsspule ist als Einstel lungsvorrichtung :ausgebildet. Damit wird die Einstellung und genaue Beschränkung eines nach der einen oder andern Richtung hin zeitweilig nötigen Differenzstromes möglich, welcher die unterschiedliche Trägheit und das unterschiedliche sonstige Verhalten zweier im Gegenstrom zueinander liegender Beschattungszellen bei Lichtschwankungen ausgleicht.
Die Funktion des Apparates ist mit der Auslösung einer Kontaktbewegung im Re lais durch Beschattung einer oder mehrerer lichtempfindlicher Zellen, gegeben. Welcher Art Vorrichtungen, die durch obige Kontakt- äuslösung in Tätigkeit gesetzt werden sollen, an den Apparat, etwa an die Polklemmen 33 und 34, angeschlossen werden können, ist für das Wesen vorliegender Erfindung unerheb lich. Dieses können sowohl Einbruchs- und Diebstahls-, Melde- und Abwehrvorrichtun gen sein, als auch sonstige Einrichtungen, die zur Überwachung oder Regelung eines Betriebes dienen und durch Beschattung einer lichtempfindlichen Zelle beeinflusst werden sollen..