Lichtgestützte Überwachung von Glasscheiben: Alarmauslösung schon vor Glasbruch

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Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft
Veröffentlicht von SecuPedia-Redaktion am 14. Januar 2018.

München, Euskirchen, Dresden - Forscher am Fraunhofer-Institut für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen INT (Euskirchen) und am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS (Dresden) haben gemeinsam ein intelligentes System zur Überwachung von Sicherheitsglasscheiben entwickelt. Interessant daran ist, wie die Fraunhofer-Gesellschaft berichtet, dass damit nicht erst beim Bruch von Fensterscheiben Alarm ausgelöst wird. Bereits ein leichter Schlag gegen das Sicherheitsglas oder die Manipulation durch eine Flamme reiche aus, um den Alarm auszulösen. Möglich ist dies, da das System, so heißt es, Temperaturänderungen sowie auch Erschütterungen durch äußeres Einwirken am Glas in Echtzeit erfasse.

Die Überwachung der Glasscheibe basiere auf einem Glasbruchsensor, der durch ein sogenanntes Faser-Bragg-Gitter in einer Glasfaser realisiert werde. Die Glasfaser könne in der Ecke der Fensterscheibe oder an anderen Positionen eingebracht werden. Der optische Sensor mit Faser-Bragg-Gitter reflektiere eine spezifische Wellenlänge des Lichts, die durch Temperatur- und/oder Dehnungsabweichungen verändert werde. „Übt jemand Druck auf die Glasscheibe aus oder wird sie erhitzt, ändert sich der Abstand der Gitterelemente zueinander und somit auch die übertragene Wellenlänge. Diese Änderungen können empfindliche optische Messgeräte erfassen. Sind die Veränderungen größer als ein vorher identifizierter Schwellenwert, werden Signale an die Alarmanlage übermittelt“, erläutert Udo Weinand, Diplom-Ingenieur am Fraunhofer INT die Funktionsweise des patentierten Systems. „Wir können unser System sehr fein und gezielt einstellen, es kann sowohl auf leichte als auch auf starke Schläge reagieren. Das lässt sich je nach Anwendungsfall individuell anpassen“, ergänzt Dr. Peter Reinig, Wissenschaftler am Fraunhofer IPMS. Eine Mustererkennung schließe zudem Fehlalarme durch alltägliche Erschütterungen aus.

Die smarte Alarmanlage, bestehend aus einem Bragg-Gitter, einer Glasfaserzuleitung, einer Schnittstelle zur Alarmanlage und einer Auswerteelektronik, wurde den Angaben zufolge in diversen Angriffszenarien auf unterschiedlichste Arten von Sicherheitsscheiben mit Hammer, Baseballschläger, Bohrer, Schusswaffe, Axt und Heißgebläse getestet, um festzustellen, wann der Alarm zuverlässig auslöst. Die Wirksamkeit des Sensors mit Faser-Bragg-Gitter wurde nach eigenen Angaben in zahlreichen Tests, unter anderem von VdS Schadenverhütung, nachgewiesen.

Die Lösung der Fraunhofer-Forscher liege nun als Demonstrator vor. Sie eigne sich laut Angaben nicht zur Absicherung von etwa Juweliergeschäften und anderen einbruchanfälligen Objekten, sondern lasse sich beispielsweise auch zum Überwachen von Brücken, Gebäuden, Rohrleitungen, tragenden Strukturen in der Luft- und Raumfahrt sowie Windkraftanlagen einsetzen.

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