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U n i t e d S t a t e s P a t e n t 1 1 1 1 3,623,057[ 7 2 ] l n v e n t o r s R o b e r t A . H e d i n ;

A l f i e r o F . B a l z a n o , b o t h o f L o s A n g e l e s ,C a l i f .8 2 4 , 6 2 5May 1 4 1 9 6 9N o v . 2 3 , 1 9 7 1R . B . P h i n i z yA n a h e i m , C a l i f .

[ 2 1 1 A p p l . N o .2 2 ] F i l e d

[ 4 5 ] P a t e n t e d[ 7 3 ] A s s i g n e e

[ 5 4 ] LASER PERIMETER INTRUSION DETECTIONSYSTEM1 3 C l a i m s , 7 D r a w i n g F i g s .

[ 5 2 ] U . S . Cl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340/258 B ,2 5 0 / 8 3 3 1 R 2 5 0 / 1 9 9 , 3 4 0 / 4 1 5

[ 5 1 } |m.c| . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . H041; 5 / 0 0 ,H 0 1 j 3 9 / 0 0 , G 0 8 b 1 3 / 1 6[50] F i e l d of Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340/2 58,

2 5 8 B 4 1 5 , 2 1 3 ; 3 3 1 / 9 4 5 ; 2 5 0 / 1 9 9 , 8 3 . 3 1 R ;3 5 0 / 2 8 6

[ 5 6 ] R e f e r e n c e s C i t e dUNITED STATES PATENTS

2 . 5 0 6 , 9 4 6 5 / 1 9 5 0 Walker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 0/ 2 583 , 089, 0 6 5 5/19 63 Worden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340/258 X3 , 2 1 0 , 5 4 6 1 0 / 1 9 6 5 P e r r o n . . . . . 2 5 0 / 8 3 33 , 2 7 6 , 0 0 6 9 / 1 9 6 6 H e n s e n . . . . . 3 4 0 / 2 5 8 X3 , 3 2 9 , 9 4 6 7 / 1 9 6 7 Robbins . . . . . . . . . . . . . . 3 4 0/ 2 58

B00 50 250

3,335,285 8/1967 G a l l y , J r . e t a 1 . . . 340/258 X3 370 258 2/1968 Cruse t a1 . .. 340/2583 471 845 10/1969 Sokoloff. . . . i . 1 . . . . . . .. 340 2583,4 74 ,44 3 1 0/ 1969 Lightner et a 1 . . . . . 3 4 0 / 4 1 53 493 894 2/1970 Patel . . . . . . . . . . . . . . 331 9453 , 5 0 0 , 4 6 9 3 / 1 9 7 0 Plambeck e t a 1 . 3 4 0 / 2 1 33 509 359 4/1970 Embling . . . . . . . . . . . .. 340/258X3 , 5 1 7 , 3 2 7 6 / 1 9 7 0 Treuthart . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 0 / 2 8 6 XP r i m a r y Examiner-John W. C a l d w e l lA x s i s r a n t E . \ a m i n er P e r r y P a l a nA t t o r n e y - T e a g n o T o d d y

ABSTRACT: A l a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n d e t e c t i o n s y s t e mw h i c h i n c l u d e s means f o r p r o v i d i n g l a s e r beam componentsf o r d e ? n i n g t h e p e r i m e t e r o f a p r e d e t e r m i n e d g e o g r a p h i c a la r e a t o b e p r o t e c t e d . The s y s t e m i n c l u d e s a s e n s i n g s u b s y s t e mw h i c h i s c o m p r i s e d ofa p l u r a l i t y o f s e n s o r s f o r p r o v i d i n g e l e ct r i c a l o u t p u t s f r o m t h e s e n s o r s , t h e e l e c t r i c a l o u t p u t s b e i n gr e s p o n s i v e t o i n t e r r u p t i o n o f a n y o f t h e l a s e r beam comp o n e n t s . The s y s t e m h a s a n e l e c t r i c a l s i g n a l - p r o c e s s i n g a n dl o g i c s u b s y s t e m f o r i d e n t i f y i n g t h e s p e c i ? c p o r t i o n o f t h ep e r i m e t e r c o n t r o l l e d b y a n y o f t h e l a s e r beam c o m p o n e n t swhen t h e p a r t i c u l a r component s t r a v e r s e d b y a n i n t r u d e r . l nc l u d e d a r e means f o r chopper-modulating t h e l a s e r beam t oi n c r e a s e t h e d i f f i c u l t y o f c o m p r o m i s i n g t h e s y s t e m a n d t omake t h e l a s e r beam i n v i s i b l e t o t h e human e y e .

14/95A

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3.623.057A T E N T E D N U Y 2 3 1 9 7 iS H E E T 2 O F 3

I N V I i N l U R .Wi l / 1 4 h BY

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3 6 2 3 0 5 71LASER PERIMETER INTRUSION DETECTION SYSTEM

BACKGROUND OF THE INVENTIONMost i n t r u s i o n a l a r m s y s t e m s a r e e i t h e r o f t h e r a d a r

s c a n n i n g t y p e , t h e u l t r a s o n i c s t a n d i n g - w a v e t y p e , o r t h e p r o xi m i t y - c a p a c i t i v e t y p e .The r a d a r ~ t y p e s y s t e m d o e s n o t p r o v i d e p e r i m et e r p r o t e c

t i o n i n t h a t i t d o e s n o t a l l o w a u t h o r i z e d p e r s o n n e l t o wor k i n ag i v e n a r e a , a n d h e n c e would o n l y b e u s e d when no o p e r a t i o n si n t h a t a r e a a r e t a k i n g p l a c e .

The u l t r a s o n i c s t a n d i n g - w a v e - t y p e s y s t e m , a l s o d o e s n o tp e r m i t p e r s o n n e l t o work i n a g i v e n a r e a and i n a d d i t i o n cano n l y p r o t e c t a n a r e a t h a t i s c o m p l e t e l y e n c l o s e d , such a s aroom.

T h e p r o x i m i t y - t y p e a l t h o u g h u s a b l e f o r p e r i m e t e r p r o t e ct i o n c a n b e e a s i l y c o m p r o m i s e d .H e n c e , no p e r i m e t e r i n t r u s i o n d e t e c t i o n s y s t e m t h a t i s f o o l

p r o o f i s known t o e x i s t p r i o r t o t h e i n v e n t i o n o f t h e i n s t a n ts y s t e m .SUMMARY F THE INVENTION

The i n v e n t i o n r e l a t e s t o a n e f f e c t i v e r e l i a b l e a n d r e l a t i v e l yi n e x p e n s i v e l a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n d e t e c t i o n s y s t e m w h e rever a continuous l a s e r beam or a modulated l a s e r beam havi n g p u l s e s e q u a l t o o r g r e a t e r t h a n 4 p u l s e s p e r second may b eu s e d . The i n v e n t i o n h a s a l o g i c s y s t e m which i d e n t i ? e s t h ep a r t i c u l a r p o r t i o n o f t h e p e r i m e t e r which a n i n t r u d e r i s a tt e m p t i n g t o c o m p r o m i s e . I n c l u d e d a r e d i f f e r e n t i a l a m p l i f y i n gs y s t e m s w i t h i n d i v i d u a l p h o t o r e s i s t o r i n p u t s t h e r e t o o n e p h ot o r e s i s t o r a u t o m a t i c a l l y a d j u s t i n g f o r a m b i e n t l i g h t c o n d i t i o n sand t h e o t h e r f o r t h e l a s e r beam. The r e s u l t a n t o u t p u t o f t h ed i f f e r e n t i a l ampli?er i s balanced o u t t o z e r o when normall a s e r beam a n d n o r m a l a m b i e n t l i g h t i s r e c e i v e d . When t h el a s e r beam i s b r o k e n o r i n t e r r u p t e d o r t h e ambient l i g h t i s i nc r e a s e d b y a n i n t r u d e r a t t e m p t i n g t o compromise t h e s y s t e m ,a s i g n a l o u t p u t from t h e s y s t e m w i l l r e s u l t and a n alarm w i l l i nd i c a t e a t a c e n t r a l s e c u r i t y s t a t i o n i n d i c a t i n g t h e e x a c t perimet e r p o r t i o n w h e r e i n t r u s i o n i s t a k i n g p l a c e . A y s t e m o f l o g i cc i r c u i t r y w i t h i n h i b i t m e a n s p e n n i t s o n l y t h e i n t e r r u p t e d l a s e rbeam p o r t i o n t o i n d i c a t e on t h e p a n e l and i n h i b i t s t h e o t h e rp o r t i o n s o f t h e l a s e r beam f r o m a c t i v a t i n g a n a l a n n . A l t e r n a t ee x e m p l a r y e m b o d i m e n t s o f s e n s o r s c o n t a i n in g s i n g l e d - e n d e da m p l i ? e r s a r e p r o v i d e d i n l i e u o f i f f e r e n t i a l a m p l i ? e r s f o r l e s se x p e n s i v e s y s t e m s . P a r t s o f t h e s e ns o r s a r e m i r r o r s o r p r i s m s ,p h o t o r e s i s t o r s a n d a m p l i f y i n g m e a n s . The s y s t e m i s i n s e n s i t i v et o n o r m a l a c t i v i t y w i t h i n t h e p r o t e c t e d a r e a , a s o n l y t r a v e r s i n gt h e p e r i m e t e r s t h e r e o f o r i l l u m i n a t i n g t h e s e ns o r s w i t h e x t e rn a l l i g h t would s e t o f f t h e i n t r u s i o n a l a r m s which a r e p r o v i d e da t t h e c e n t r a l s e c u r i t y s t a t i o n . F a s t - ? y i n g b i r d s s m a l l a n i m a l s ,wind o r n o i s e would n o t a ? e c t t h e s y s t e m , nor w i l l temperat u r e , p r e s s u r e , d a y l i g h t o r d a r k n e s s .

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGSThe f e a t u r e s o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n which a r e b e l i e v e d t o

b e n o v e l a r e s e t f o r t h w i t h p a r t i c u l a r i t y i n t h e appendedc l a i m s . The p r e s e n t i n v e n t i o n , b o t h a s t o i t s o r g a n i z a t i o n andmanner o f o p e r a t i o n , t o g e t h e r w i t h f u r t h e r o b j e c t s a n d a dv a n t a g e s t h e r e o f , may b e s t b e u n d e r s t o o d b y r e f e r e n c e t o t h ef o l l o w i n g d e s c r i p t i o n , t a k e n i n c o n n e c t i o n w i t h t h e accomp a n y i n g d r a w i n g s , i n w h i c h :

F I G . 1 i s a n o p t i c a l s c h e m a t i c d r a w i n g o f t h e l a s e r p e r i m e t e rd e t e c t i o n i n t r u s i o n s y s t e m i n a c c o r d a n c e w i t h t h e i n v e n t i o n ;

F I G . 2 i s a n e l e c t r i c a l s c h e m a t i c a n d l o g i c d i a g r a m s h o w i n gt h e r e l a t i o n s h i p o f t h e e l e c t r o n i c e q u i p m e n t u s e d i n t h e i n v e nt i o n ;

F I G . 3 i s a s c h e m a t i c d r a w i n g ofan a l t e r n a t e e x e m p l a r y emb o d i m e n t o f t h e i n i t i a l l a s e r - s e n s i n g s t a g e u s a b l e a t e a c h beamd i r e c t i o n c h a n g i n g s t a t i o n a n d a t t h e c e n t r a l s t a t i o n ;

F I G . 4 i s a p l a n v i e w o f an exemplary embodiment of abeam s e n s o r u s a b l e a t e a c h b e a m - d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o nand a t t h e c e n t r a l s t a t i o n ;F I G . 5 i s a p l a n v i e w o f a n a l t e r n a t e e x e m p l a r y embodiment

o f a beam s e n s o r u s a b l e a t each b e a m - d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t at i o n and a t t h e c e n t r a l s t a t i o n ;

5

I O

20

2 5

35

4 5

50

5 5

6 0

65

7 0

7 5

2F I G . 6 i s a n e l e v a t i o n a l v i e w o f a beam c h o p p e r - m o d u l a t o ro p t i o n a l l y u s a b l e i n t h e i n v e n t i o n ; a n dF I G . 7 i s a f r o n t v i e w o f t h e r o t a t a b l e d i s c o f t h e beamc h o p p e r - m o d u l a t o r .

BASIC THEORY OF OPERATIONF o r a b a s i c u n d e r s t a n d i n g o f t h e l a s e r s y s t e m , r e f e r e n c e i smade p a r t i c u l a r l y t o F I G S . 1 and 2 a s w e l l a s t o F I G S . 3 4 , 56 and .G e n e r a l l y , t h e c e n t r a l s t a t i o n 9 w i l l c o n t a i n s i g n a l

p r o c e s s i n g means 4 8 , 6 3 , 7 6 a n d 8 9 . T h i s s t a t i o n a l s o c o n t a i n sl a s e r g e n e r a t o r 1 3 m i r r o r s 1 7 1 8 , 3 0 a n d 3 1 , beam s e n s o r 3 4 ,a n d i n d i c a t i n g m o n i t o r i n t r u s i o n p a n e l s 5 3 , 6 8 , 8 1 a n d 9 4 .T h e ? r s t b e a m - d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 0 c o n t a i n s b e a ms e n s o r 1 9 a n d m i r r o r s 1 5 I 6 , 22 a n d 2 3 .T h e s e c o n d b e a m - d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 1 c o n t a i n sbeam s e n s o r 2 4 , m i r r o r s 2 0 , 2 1 , 2 7 a n d 2 8 .The t h i r d d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 2 c o n t a i n s beam s e ns o r 2 9 , a n d m i r r o r s 2 5 , 2 6 , 3 2 a n d 3 3 .I n g e n e r a l , t h e u s e o f i f f e r e n t i a l a m p l i f y i n g c i r c u i t s s u c h a s

4 1 , 5 9 , 7 3 a n d 8 6 , i n d ic a t e d i n F I G . I a n d shown i n d e t a i l i nF I G . 2 e n a b l e s g r e a t e r s e n s i t i v i t y r e s p o n s e o f t h e s y s t e m maki n g p o s s i b l e a d e c r e a s e o r i n c r e a s e i n t h e p a r t i c u l a r s e n s i t i v i t yd e s i r e d t o ? t a p a r t i c u l a r i n s t a l l a t i o n . Each d i f f e r e n t i a l a m p l if y i n g c i r c u i t a s shown f o r e x a m p l e b y c i r c u i t 4 1 i n F I G . 2 u s e stwo p h o t o c e l l s o r p h o t o r e s i s t o r s d e n o t e d a t 42 and 4 3 . Phot o r e s i s t o r 42 f a l l s i n r e s i s t a n c e v a l u e a s t h e l a s e r beam impi n g e s upon i t P h o t o r e s i s t o r 43 i s i n t h e i n p u t c i r c u i t o f t h eo t h e r s i d e o f h e d i f f e r e n t i a l a m p l i ? e r a n d i s u s e d t o d e t e c t t h ea m b i e n t l i g h t c o n d i t i o n . I f a b r i g h t l i g h t c o n d i t i o n s u c h a s s u nl i g h t p r e v a i l s . t h e r e s i s t a n c e o f p h o t o r e s i s t o r 43 w i l l f a l l b i a si n g t h e d i f f e r e n t i a l a m p l i ? e r 4 5 . S i m i l a r r e s u l t s f o r s i m i l a r c o nd i t i o n s a r e p r o v i d e d b y t h e o t h e r t h r e e d i f f e r e n t i a l a m p l i f y i n gmeans 5 9 , 7 3 a n d 8 6 . P h o t o r e s i s t o r 42 i l l n o r m a l l y b e s h a d e ds o a s n o t t o b e a f f e c t e d b y s u n l i g h t . I f a f o g g y c o n d i t i o n e x i s t sp h o t o r e s i s t o r 43 w i l l r i s e i n r e s i s t a n c e a n d , due t o d i f f e r e n t i a la m p l i f y i n g a c t i o n , p h o t o r e s i s t o r 42 w i l l a p p e a r more s e n s i t i v et o t h e l a s e r b e a m , i t s power o r b r i l l i a n c e h a v i n g b e e nd e c r e a s e d d u e t o t h e f o g g y c o n d i t i o n . I f t h e l a s e r beam i sb r o k e n , a s i g n a l o u t p u t w i l l b e p r o v i d e d a t t e r m i n a l s 46-47 a sw e l l a s a t t e n n i n a l s 6 1 - 6 2 , 7 4 - 7 5 , a n d 87-88 o f t h e o t h e rt h r e e d i f f e r e n t i a l a m p l i ? e r s when a s i m i l a r c o n d i t i o n e x i s t s .P h o t o r e s i s t o r 43 may b e b i a s e d o r d e s e n s i t i z e d b y u s i n g r es i s t o r 44 t h e r e a c r o s s .

When u s i n g t h e a l t e r n a t e e m b o d i m e n t f o r t h e d i f f e r e n t i a la m p l i f y i n g m e a n s , n a m e l y , one p h o t o r e s i s t o r and a n u n ~b a l a n c e d a m p l i ? e r a s i n a m p l i f y i n g means 98 o f F I G . 3w h e r e i n t h e f u n c t i o n o f l a s e r beam r e c e p t i o n i s p r o v i d e d b yp h o t o r e s i s to r 4 2 a , t h e n a l i g h t - a b s o r b i n g a d h e s i v e may b e u t i li z e d o v e r t h e m i r r o r s u r f a c e a t a p e r t u r e 104 o f F I G. 4 con?gur a t i o n o r o v e r t h e p r i s m s u r f a c e s o f p r i s m 106 o f F I G . 5 maski n g d e p r e s s i o n 1 0 7 s o t h a t l i g h t i m p i n g e d o n t h e p h o t o r e s i s t o rw o u l d b e o f d e c r e a s e d i n t e n s i t y t h e r e b y m a k i n g t h e s y s t e m i ns e n s i t i v e t o n o r m a l a m b i e n t l i g h t . N a t u r a l l y t h e a m p l i ? c a t i o nl e v e l s o f t h e r e m a i n i n g p o r t i o n s o f t h e s y s t e m a r e a d j u s t e d t or e s p o n d t o l i g h t a b o v e a m b i e n t l i g h t c o n d i t i o n s s u c h a s t h el a s e r b e a m , a n d t o l i g h t t h a t may b e i m p o s e d f r o m e x t e r n a ls o u r c e s b y i n t r u d e r s s e e k i n g t o make t h e s y s t e m i n o p e r a t i v e .

The i n t r u d e r s e e k i n g t o compromise t h e s y s t e m w i l l f a i l t odo s o i n v i e w o f t h e f a c t t h a t t h e l i g h t r e ? e c t i o n componentsa r e s o p o s i t i o n e d t h a t i t i s i m p o s s i b l e t o approach t h e c e n t r a lo r l i g h t - d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n s w i t h o u t i n t e r r u p t i n g a tl e a s t o n e l a s e r beam c o m p o n e n t , a n d l i g h t i m p o s e d u p o n t h em i r r o r s o r s e n s o r s above a p r e d e t e r m i n e d i n t e n s i t y l e v e l w i l ls e t o f f t h e a l a r m s y s t e m .

I f a p u l s e d l a s e r beam i s used a t t h e g e n e r a l r a t e o f 4 o rmore u l s e s p e r s e c o n d , b y u t i l i z i n g t h e c h o p p e r - m o d u l a t o r o fF I G S . 6 a n d 7 t h e a m p l i ? e r o u t p u t o f t h e p u l s e t r a i n b e i n g f e dt o a n i n t e g r a t o r c i r c u i t i s i n t e r s p e r s e d b e t w e e n t h e l a s t a m p l if y i n g s t a g e a n d t h e t i m e d el a y c i r c u i t a n d i n t r u s i o n w i l l b eeven more d i f ? c u l t i n v i e w o f t h e f a c t t h a t t h e s t r e a m o f p u l s e sm u s t b e i n t e r r u p t e d a t e x a c t l y t h e p r o p e r t i m e . The i n t r u d e rm u s t h a v e e q u i p m e n t t h a t i s c a p a b l e o f b e i n g s y n c h r o n i z e d

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3 , 6 2 3 , 0 5 73w i t h t h e p u l s e p e r i o d s . S i n c e t h e p r o b a b i l i t y o f h i s o c c u r r e n c ei s r e m o t e , a n y a t t e m p t a t compromising a p u l s e d l a s e r s y s t e mi s f o r a l l i n t e n t s a n d p u r p o s e s i m p o s s i b l e . The chopper-modul a t o r o f FIGS. 6 and 7 i s a d e v i c e c o n s i s t i n g o f a r o t a t a b l e d i s c108 r o t a t i n g a t a p p r o x i m a t e l y 4 t i m e s p e r second o r g r e a t e r .a l t h o u g h any s p e e d r a t e may be e m p l o y e d . T h i s d i s c h a s a na p e r t u r e 109 a t i t s o u t e r p e r i p h e r y and i s d r i v e n b y s h a f t 110of motor 111 on which d i s c 168 i s mounted. The l a s e r beam sp e r m i t t e d t o p a s s t h r o u g h a p e r t u r e 109 e v e r y o n e - f o u r t h o f asecond o r sometimes more f r e q u e n t l y , i f d e s i r e d . S i n c e apert u r e 109 s a b o u t 1 0 w i d e , t h e p u l s e w i l l be p a s s e d one u n i t o ftime out of e v e r y 36 u n i t s o f t i m e . This would i n d i c a t e a v e r ys h o r t t i m e d u r a t i o n f o r a g i v e n p u l s e . I t can b e a p p r e c i a t e dt h a t i t would be i m p o s s i b l e f o r an i n t r u d e r t o match t h e s e timeu n i t s e x a c t l y a s w e l l a s t h e d u t y c y c l e p e r p u l s e a n d t h e p o s it i o n o f t h e p u l s e t r a i n i n t h e d u t y c y c l e . F u r t h e r , i t s h o u l d b enoted t h a t chopping t h e l a s e r beam a t a r a p i d r a t e makes t h ebeam i n v i s i b l e t o t h e human e y e and makes t a d d i t i o n a l l y imp o s s i b l e o f v e r t or c o v e r t a c t i o n by an i n t r u d e r .EXEMPLARY EMBODIMENTS AND STRUCTURALRELATIONSHIPSR e f e r e n c e i s made t o F I G . 1 whfch i l l u s t r a t e s t h e o p t i c s o ft h e s y s t e m . Whenever t h e p e r i m e t e r bounded b y t h e l a s e r

beam i s t r a v e r s e d by an i n t r u d e r , an alarm i s s e t o f f . Thisp e r i m e t e r m a y be de?ned by c e n t r a l s t a t i o n 9 a t one comert h e r e o f a n d b y b e a m - c h a n g i n g s t a t i o n s 1 0 , 1 1 a n d 1 2 a t t h r e eo t h e r c o r n e r s of t h e a r e a sought t o be s e c u r e d a g a i n s t i n t r us i o n w i t h o u t d i s t u r b i n g a n y a u t h o r i z e d a c t i v i t y t h a t may b et a k i n g p l a c e w i t h i n t h e b o u n d a r i e s o f t h e a r e a p e r i m e t e r .

L a s e r beam g e n e r a t o r 1 3 p r o v i d e s a l a s e r beam c o n s i s t i n go f components 1 4 a , 1 4 b , 1 4 c a n d 1 4 a . The components 1 4 aa r e d i r e c t e d t o mirror 1 5 and r e f l e c t e d therefrom onto mirror1 6 which i n t u r n i s d i r e c t e d t o m i r r o r 1 7 , r e ? e c t e d t h e r e f r o mt o m i r r o r 18 and d i r e c t e d t o a m i r r o r which i s an i n t e g r a l p a r to f beam sensor 1 9 . Mirrors 15 and 16 and beam sensor 19 a r eh o u s e d i n d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 0 , w h i l e m i r r o r s 1 7 a n d18 a r e housed i n t h e c e n t r a l s t a t i o n .

The components 14b of t h e l a s e r beam a r e f u r t h er r e ? e c t e dfrom t h e m i r r o r of s e n s o r 19 and d i r e c t e d a t m i r r o r 2 0 whichi n t u r n i s r e f l e c t e d t h e r e f r o m onto m i r r o r 2 1 . The beam i sf u r t h e r r e ? e c t e d therefrom and d i r e c t e d a t m i r r o r 2 2 and t om i r r o r 2 3 , t h e n i s r e d i r e c t e d t o a m i r r o r t h a t i s an i n t e g r a l p a r tof beam s e n s o r 2 4 . Mirrors 20 and 21 and beam sensor 2 4 a r eh o u s e d i n d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 1 , w h i l e mi r r o r s 22 and23 a r e housed i n d i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 0 .

The components 14c o f t h e l a s e r beam a r e f u r t h er r e ? e c t e dfrom t h e m i r r o r of beam s e n s o r 24 and d i r e c t e d a t m i r r o r 2 5which i n t u r n i s r e ? e c t e d t h e r e f r o m onto m i r r o r 2 6 . The beami s f u r t h e r r e ? e c t e d from m i r r o r 2 6 and d i r e c t e d t o m i r r o r 2 7 ,re?ected therefrom onto mirror 28 and d i r e c t e d onto a mirrorwhich i s p a r t o f beam s e n s o r 2 9 . M i r r o r s 2 7 and 2S and beams e n s o r 24 a r e housed i n beam-changing s t a t i o n 1 1 , w h i l e mirr o r s 25 and 2 6 a r e housed i n beam-changing t a t i o n 1 2 .

The components 14d of t h e l a s e r beam a r e re?ected fromt h e m i r r o r of beam s e n s o r 2 9 and d i r e c t e d t o m i r r o r 3 0 . Thebeam i s f u r t h e r r e ? e c t e d from m i r r o r 3 0 and d i r e c t e d t o mirr o r 31 wherefrom i t i s d i r e c t e d t o m i r r o r 3 2 , re?ectedt h e r e f r o m and d i r e c t e d t o m i r r o r 3 3 and r e f l e c t e d from m i r r o r3 3 onto m i r r o r 3 4 which i s an i n t e g r a l p a r t o f beam s e n s o r 3 4 .Mirrors 3 2 and 3 3 and beam sensor 2 9 a r e housed i n beamd i r e c t i o n - c h a n g i n g s t a t i o n 1 2 w h i l e mi r r o r s 30 and 3 1 , beams e n s o r 34 and l a s e r beam g e n e r a t o r 1 3 a r e housed i n c e n t r a ls t a t i o n 9 . I t s h o u l d be a p p r e c i a t e d t h a t t h e l a s e r beam comp o n e n t s 1 4 a , Mb, 1 4 0 , and 14d c o o p e r a t e t o form a c o n t i n uous l a s e r beam around t h e p e r i m e t e r o f t h e p r o t e c t e d a r e a .

R e f e r e n c e i s made t o F I G S . 1 2 , 3 , 4 and 5 w h e r e i n beams e n s o r 1 9 h a s a n i n t e g r a l p o r t i o n t h e r e o f d i f f e r e n t i a l a m p l i f yi n g means 4 1 , o r i t s a l t e r n a t e embodiment unbalanced a m p l if y i n g means 98 which i s u s e d i n l i e u o f a m p l i f y i n g means 4 1 .A m p l i f y i n g means 9 8 , F I G . 3 h a s s i n g l e - e n d e d o r unbalancedi n p u t a m p l i ? e r 9 9 t h e i n p u t t h e r e o f h a v i n g p h o t o r e s i s t o r 4 2 a

2 0

2 5

3 0

35

40

45

5 5

60

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4connected t h e r e t o w i t h b i a s c o n t r o l 100 connected betweent h e d i r e c t c u r r e n t power i n p u t t e r m i n a l 35 and one end ofp h o t o r e s i s t o r 42a f o r p r o v i d i n g b i a s a n d c o n t r o l l i n g t h e s e ns i t i v i t y o f a m p l i ? e r 9 9 . The t e r m i n a l s 1 0 1 and 1 0 2 a r e h e n c er e s p e c t i v e l y c o n n e c t e d a c r o s s t e r m i n a l s 46 and 4 7 , F I G . 2when a m p l i f y i n g means 41 i s n o t used and s i m i l a r c i r c u i t s t omeans 98 a r e connected a c r o s s t e r m i n a l s 61 an d 6 2 i n l i e u ofc i r c u i t 5 9 , a c r o s s t e r m in a l s 74 and 75 i n l i e u o f c i r c u i t 7 3 , anda c r o s s t e r m i n a l s 87 and 88 i n l i e u o f c i r c u i t 8 6 . N o r m a l l y , t h em i r r o r o f beam s e n s o r 1 9 i s l i k e m i r r o r 1 0 3 a , F I G . 4 , whichh a s an a p e r t u r e E04 t h r o u g h which a p o r t i o n o f t h e l a s e r beami s communicated t o p h o t o r e s i s t o r 42 o f a m p l i f y i n g means 4 1 ,F I G . 2 , o r t o p h o t o r e s i s t o r 42 a o f t h e a l t e r n a t e a m p l i f y i n gmeans 8.

Beam s e n s o r 2 4 , F I G . 1 h a s a s an i n t e g r a l p o r t i o n t h e r e o fd i f f e r e n t i a l a m p l i f y i n g means 5 9 , o r i t s a l t e r n a t e embodimentc o n s i s t i n g of an unbalanced a m p l i f y i n g means i d e n t i c a l t omeans 98 h e r e i n a b o v e d e s c r i b e d , t h e o u t p u t t e r m i n a l s t h e r e o fb e i n g c o n n e c t e d t o t e r m i n a l s 6 1 a n d 62 r e s p e c t i v e l y , F I G . 2i n l i e u o f t h e o u t p u t o f a m p l i f y i n g means 5 9 . N o r m a l l y , beamsensor 2 4 has provided a mirror s i m i l a r t o mirror 1 0 3a and ana p e r t u r e t h e r e i n s i m i l a r t o a p e r t u r e 104 t h r o u g h which a p o rt i o n o f t h e l a s e r beam s a p p l i e d t o t h e p h o t o r e s i s to r s o f a m p l if y i n g means 5 9 o r t o t h e a l t e r n a t e a m p l i f y i n g means s i m i l a r t omeans 9 8 .

Be am s e n s o r 2 9 h a s a s an i n t e g r a l p o r t i o n t h e r e o f d i ff e r e n t i a l a m p l i f y i n g means 73 o r i t s a l t e r n a t e embodimentc o n s i s t i n g of an unbalanced a m p l i f y i n g means i n d e n t i c a l t omeans 98 h e r e i n a b o v e d e s c r i b e d , t h e o u t p u t t e r m i na l s t h e r e o fb e i n g c o n n e c t e d t o t e r m i n a l s 74 and 7 5 r e s p e c t i v e l y i n l i e u o ft h e o u t p u t o f a m p l i f y i n g means 7 3 . N o r m a l l y , beam s e n s o r 29has prov ided a m i r r o r s i m i l a r t o m i r r o r 1 0 3a and an a p e r t u r et h e r e i n s i m i l a r t o a p e r t u r e 104 t h r o u g h which a p o r t i o n o f t h el a s e r beam i s a p p l i e d t o t h e p h o t o r e s i s t o r s o f a m p l i f y i n gmeans 7 3 or t o t h e a l t e r n a t e amplifying means s i m i l a r t omeans 9 8 .

Beam s e n s o r 3 4 h a s a s an i n t e g r a l p o r t i o n t h e r e o f d i ff e r e n t i a l a m p l i f y i n g means 86 o r i t s a l t e r n a t e embodimentc o n s i s t i n g o f unbalanced a m p l i f y i n g means i d e n ti c a l t o means98 h e r e i n a b o v e d e s c r i b e d , t h e o u t p u t t e r m i n a l s t h e r e o f b e i n gconnected t o t e r m i n a l s 37 and 88 r e s p e c t i v e l y i n l i e u o f t h eo u t p u t o f a m p l i f y i n g means 8 6 . N o r m a l l y , beam s e n s o r 34 h a sp r o v i d e d a m i r r o r s i m i l a r t o m i r r o r 1 0 3 0, h a v i n g a n a p e r t u r et h e r e i n s i m i l a r t o a p e r t u r e 1 0 4 t h r o u g h w h i c h a p o r t i o n o f t h el a s e r beam s a p p l i e d t o t h e p h o t o r e s i s t o r o f a m p l i f y i n g means86 o r t o the a l t e r n a t e amplifying means i m i l a r t o means 9 8 .

Exemplary o f t h e a l t e r n a t e beam s e n s o r t h a t may r e p l a c ebeam s e n s o r s i 9 , 2 4 , 29 and 34 i s shown i n F I G . 5 a t 1 9 a , t h ee s s e n t i a l d i f f e r e n c e i n beam s e n s o r 190 b e i n g t h e u s e of aprism a s a t 1 0 6 f o r s p l i t t i n g t h e beam i n s t e a d of m i r r o r , and as m a l l d e p r e s s i o n a t 1 0 7 f o r communicating a p o r t i o n o f t h el a s e r beam t o t h e sensor d i f f e r e n t i a l amplifying means or t h ea l t e r n a t e u n b a l a n c e d a m p l i f y i n g m e a n s .

SYSTEM LOGIC AND OPERATIONAL MODESF o r a n u n d e r s t a n d i n g o f t h e s y s t e m e l e c t r o n i c s a n d l o g i c

r e f e r e n c e i s made p a r t i c u l a r l y t o F I G S . 1 and 2 . F I G . 2 showsa m p l i f y i n g means 41 connected t o s i g n a l - p r o c e s s i n g means4 8 , which i s i n t u r n c o n n e c t e d t o i n di c a t o r p a n e l 5 3 . L i k e w i s ea m p l i f y i n g means 5 9 , i d e n ti c a l t o means 41 i s connected t os i g n a l - p r o c e s s i n g means 6 3 , s i g n a l - p r o c e s s i n g means 63 b e i n gi d e n t i c a l t o means 48 and t h e output of means 6 3 b e i n g conn e c t e d t o i n d i c a t o r p a n e l 68 which i s i d e n t i c a l t o i n d i c a t o rp a n e l 5 3 . Amplifying means 73 which i s i d e n t i c a l t o means 41i s connected t o s i g n a l - p r o c e s s i n g means 76 which i s i d e n t i c a lt o means 4 8 , t h e output of means 7 6 b e i n g connected t o i nd i c a t o r p a n e l 8 2 which i s i d e n t i c a l t o p a n e l 5 3 . A m p l i f y i n gmeans 86 which i s i d e n ti c a l t o means 41 i s connected t os i g n a l - p r o c e s s i n g means 8 9 , means 89 b e i n g i d e n t i c a l t omeans 4 8 , and t h e output of mea ns 89 s connected t o i n d i c at o r p a n e l 94 which i s i d e n t i c a l t o i n d i c a t o r p a n e l 5 3 .

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3 6 2 3 0 5 75S i g n a l - p r o c e s s i n g means 48 i s c o n n e c t e d t o t e r m i n a l s 46

a n d 4 7 a n d i s c o m p r i s e d o f a m p l i ? e r s t a g e 4 9 , t h e o u t p u tt h e r e o f b e i n g c o n n e c t e d t o t h e i n p u t o f a m p l i ? e r - i n t e g r a t o r5 0 , t h e o u t p u t o f means 50 b e i n g c o n n e c t e d t o t i m e d e l a y 5 1f o r p r o c e s s i n g s i g n a l s i n a c c o r d a n c e w i t h a c o n t i n u o u s l a s e rbeam i n p u t o r i n a c c o r d a n c e w i t h a chopped l a s e r b e a m . Tlmed e l a y 5 1 i n t u r n i s c o n n e c t e d b e t w e e n t h e t r i g g e r e l e m e n t o fs i l i c o n - c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 5 2 a n d g r o u n d 3 6 . Ground 3 6h e r e i n s e r v e s a s one of t h e main conductive t e r m i n a l s of e c t if i e r 5 2 , t h e o t h e r t e r m i n a l t h e r e o f b e i n g c o n n e c t e d t o one s i d eoflamp 5 4 , t h e o t h e r s i d e oflamp 54 b e i n g c o n n e c t e d t o c o nt a c t 57 o f p u s h b u t t o n 5 5 . C o n t a c t 58 o f p u s h b u t t o n 55 s conn e c t e d t o t h e d i r e c t c u r r e n t power i n p u t t e r m i n a l 3 5 f o rp r o v i d i n g e l e c t r i c a l p o w e r t o s i l i c o n ~ c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 5 2a n d a c o n d u c t i v e p a t h t h e r e t o d u e t o t h e n o r m a l l y c l o s e d p o s it i o n o f p u s h b u t t o n 5 5 a c c o m p l i s h e d b y c o o p e r a t i o n o f movab l e c o n t a c t o r 56 w i t h c o n t a c t s 57 and 58 o f p u s h b u t t o n 5 5 .The l a m p 5 4 w i l l l i g h t when c o n d u c t i o n o f c u r r e n t t h r o u g h t h em a i n c o n d u c t i v e t e r m i n a l s o f s i l i c o n - c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 5 2o c c u r s , and hence i n d i c a t e a n i n t r u d e r a c r o s s t h e p e r i m e t e rp o r t i o n b o u n d e d b y l a s e r beam c o m p o n e n t 1 4 a .

T h e a m p l i ? e r i n t e g r a t o r 5 0 c o o p e r a t e s w i t h t h e t i m e d e l a y5 1 t o d e t e r m i n e t h e d u r a t i o n t h a t t h e l a s e r beam s i n t e r r u p t e do r t h e number o f p u l s e s , i f a p u l s e l a s e r beam i s u t i l i z e d t h a tt h e s e n s o r f a i l s t o s e n s e . A c c o r d i n g l y , i f t h e l a s e r beam i s i nt e r r u p t e d f o r a predetermined t i m e o r i f a predeterminednumber o f p u l s e s o f a p u l s e l a s e r beam a r e n o t s e n s e d b y t h es e n s o r t h e SCR 2 i s t r i g g e r e d t o i n d i c a t e t h a t a n i n t r u d e r h a se n t e r e d t h e p r o t e c t e d a r e a . The a m p l i ? e r - i n t e g r a t o r 5 0 andt h e t i m e d e l a y 5 1 c o n t r o l t h e s e n s i t i v i t y o f t h e s y s t e m a n d c a nb e s e t s o t h a t t h e i n t e r r u p t i o n o f t h e l a s e r beam f o r a p r e d e t e rmined t i m e o r t h e i nt e r r u p t i o n o f one o f t h e p u l s e s o f t h e l a s e rbeam w i l l n o t t r i g g e r t h e SCR 2 . Thus, a s m a l l animal o r ano b j e c t w h i c h m i g h t q u i c k l y p a s s t h r o u g h t h e p a t h o f t h e l a s e rbeam w i l l n o t a c t i v a t e an a l a r m . However, an i n t r u d e r whichw i l l i n t er r u p t t h e beam f o r a l o n g e r p e r i o d o f t i m e o r w i l l i n t e rr u p t more t h a n one p u l s e o f a p u l s i n g l a s e r beam w i l l a c t i v a t et h e s y s t e m .

Components i n s i g n a l p r o c e s s o r 63 a r e i d e n t i c a l t o comp o n e n t s i n p r o c e s s o r 4 8 . S p e c i ?c a l l y , a m p l i ? e r 64 i s t h e samea s a m p l i ? e r 4 9 , a m p l i ? e r - i nt e g r a t o r 65 i s t h e same a s a m p l i ?e r ~ i n t e g r a t o r 5 0 , and t i m e d e l a y 66 i s t h e same a s t i m e d e l a y5 1 ; f u r t h e r w h e r e a m p l i f y i n g m e a n s 5 9 i s e q u a l t o a m p l i f y i n gmeans 4 1 , a n d p a n e l 6 8 h a v i n g l a m p 6 9 a n d p u s h b u t t o n 7 0 i si d e n t i c a l l y t h e same a n d s i m i l a r l y c o n n e c t e d a s i s p a n e l 5 3 , t h er e s u l t s o b t a i n e d when l a s e r component 1 4 b i s i n t e r r u p t e dc a u s e s c o n d u c t i o n o f s i l i c o n - c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 67 and i l l um i n a t i o n o f lamp 69 t o o c c u r . P u s h b u t t o n 70 would have t o b em a n u a l l y d e p r e s s e d t o e x t i n g u i s h l a m p 6 9 .

Components i n a m p l i f y i n g means 7 3 a r e t h e same a s t h a t i nmeans 4 1 . Components o f s i g n a l - p r o c e s s i n g means 76 a r ei d e n t i c a l t o components o f means 4 8 . H e n c e , a m p l i ? e r 77 i st h e same a s a m p l i ? e r - i n t e g r a t o r 78 i s t h e same a s a m p l i ? e r - i nt e g r a t o r 5 0 , t i m e de l a y 79 s t h e same a s t i m e d e l a y 5 1 , and i li c o n - c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 80 i s t h e same a s s i l i c o n - c o n t r o l l e dr e c t i ? e r 5 2 . F u r t h e r , p a n e l 8 1 i s t h e same a s p a n e l 53 w h i c he s t a b l i s h e s t h a t lamp 82 s t h e same a s l a m p 5 4 , a n d p u s h b u tt o n 83 s t h e same a s p u s h b u t t o n 5 5 . C o n s e q u e n t l y , when l a s e rc o m p o n e n t 1 4 0 i s i n t e r r u p t e d b y a n i n t r u d e r c o n d u c t i o n o fr e c t i ? e r 80 o c c u r s a n d lamp 8 2 i s i l l u m i n a t e d . P u s h b u t t o n 83m u s t b e m a n u a l l y d ep r e s s e d t o e x t i n g u i s h l a m p 8 2 a n d s t o pc o n d u c t i o n o f r e c t i ? e r 8 0 .

Components i n a m p l i f y i n g means 86 a r e t h e same a s t h o s ei n means 4 1 . Components o f s i g n a l - p r o c e s s i n g means 89 a r ei d e nt i c a l t o components o f means 4 8 . H e n c e , a m p l i ? e r 90 i st h e same a s a m p l i ? e r 4 9 , a m p l i ? e r - i n t e g r a t o r 9 1 i s t h e same a sa m p l i ? e r - i n t e g r a t o r 5 0, t i m e d e l a y 92 i s t h e same a s t i m ed e l a y 5 1 , and s i l i c o n ~ c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 93 i s t h e same a s s i li c o n - c o n t r o l l e d r e c t i ? e r 5 2 . F u r t h e r , p a n e l 94 i s t h e same a sp a n e l 53 w h i c h means t h a t lamp 95 i s t h e same a s lamp 5 4 ,and p u s h b u t t o n 96 i s t h e same a s p u s h b u t t o n 5 5 . Cons e q u e n t l y , when l a s e r component 1 4 d s i n t e r r u p t e d b y a n i nt r u d e r , c o n d u c t i o n o f r e c t i ? e r 93 o c c u r s a n d lamp 95 i s i l l u

40

45

50

55

60

6 5

70

7 5

6m i n a t e d . P u s h b u t t o n 9 6 m u s t b e m a n u a l l y d e p r e s s e d t o e x t i ng u i s h l a m p 9 5 a n d s t o p c o n d u c t i o n o f e c t i ? e r 9 3 .

The o u t p u t o f a m p l i ? e r 49 s c o n n e c t e d t o t h e i n p u t o f i nh i b i t c i r c u i t 6 0 , t o t h e i n p u t o f O R - g a t e 7 1 a n d t o t h e i n p u t o fO R - g a t e 8 4 . The o u t p u t o f a m p l i ? e r 64 i s c o n n e c t e d t oa n o t h e r i n p u t o f O R - g a t e v 7 1 a n d t o a n o t h e r i n p u t o f O R - g a t e8 4 . The o u t p u t o f a m p l i ? e r 7 7 i s c o n n e c t e d t o a t h i r d i n p u t o fO R - g a t e 8 4 . The o u t p u t o f O R - g a t e 7 1 i s c o n n e c t e d t o t h ei n p u t o f i n h i b i t c i r c u i t 7 2 , t h e o u t p u t o f i n h i b i t c i r c u i t b e i n gc o n n e c t e d t o t h e i n p u t o f a m p l i ? e r 77 a t t e r m i n a l 7 4 . The o u tp u t o f O R - g a t e 84 s c o n n e c t e d t o t h e i n p u t o f i n h i b i t c i r c u i t8 5 , t h e o u t p u t o f i n h i b i t c i r c u i t 85 b e i n g c o n n e c t e d t o t h ei n p u t o f a m p l i ? e r 90 t t e r m i n a l 8 7 .

C o n s e q u e n t l y , w h e n l a s e r b e a m c o m p o n e n t 1 4 a i s i n t e rr u p t e d b y a n i n t r u d e r a m p l i f y i n g m e a n s 4 1 p r o v i d e s a s i g n a lo u t p u t w h i c h l i g h t s l a m p 54 i n p a n e l 5 3 . A t t h e same t i m e , as i g n a l o u t p u t f r o m a m p l i ? e r 4 9 w h i c h i s p r o v i d e d t o i n h i b i tc i r c u i t 6 0 , i n h i b i t c i r c u i t 7 2 and i n h i b i t c i r c u i t 8 5 , c u t s o f f a ct i o n o f s i g n a l p r o c e s s o r s 6 3 , 76 and 89 a n d p r e v e n t s t h e o t h e rt h r e e s u b s y s t e m s f r o m p r o v i d i n g a l a r m . W i t h o u t t h e i n h i b i tc i r c u i t s t h e a l a r m s w o u l d b e p r o v i d e d t o t h e o t h e r t h r e ep a n e l s i n a s m u c h a s when component beam 1 4 0 i s i n t e r r u p t e do r o t h e r w i s e b e c o m e s a b n o r m a l l y m o d u l a t e d b y i n t r o d u c t i o no f i n t r u s i o n a p p a r a t u s when a c h o p p e r - m o d u l a t o r i s u s e d ,l a s e r c o m p o n e n t s 1 4 b , 1 4 c a n d 1 4 d b e i n g a c o n t i n u u m ofcomp o n e n t 1 4 a , would n o r m a l l y a c t i v a t e t h e a l a r m c i r c u i t s w e r e i tn o t f o r t h e i n h i b i t a c t i o n s j u s t d e s c r i b e d . S i m i l a r l y when l a s e rbeam component 1 4 b i s i n t e r r u p t e d , component 1 4 a w o u l dn o t b e a f f e c t e d b u t components 1 4 c a n d 14d w o u l d . I n t h i s i ns t a n c e , a m p l i f y i n g means 59 w o u l d p r o v i d e s i g n a l o u t p u t t os i g n a l p r o c e s s o r 6 3 a n d l a m p 6 9 w o u l d i l l u m i n a t e . H o w e v e r ,a g a i n due t o a c t i o n o f i n h i b i t o r s 72 and 85 upon t h e c i r c u i t sw h i c h t h e y r e s p e c t i v e l y c o n t r o l s i g n a l p r o c e s s o r s 7 6 a n d 8 9w o u l d b e i n h i b i t e d a n d l a m p s 8 2 a n d 95 w o u l d n o t i l l u m i n a t e .

A g a i n a n d s i m i l a r l y when l a s e r beam c o m p o n e n t 1 4 c i s i nt e r r u p t e d , components 1 4 a a n d 1 4 b w o u l d n o t b e a f f e c t e d , b u tcomponent 1 4 d w o u l d . i n t h i s i n s t a n c e , a m p l i f y i n g means 7 3w o u l d p r o v i d e s i g n a l o u t p u t t o s i g n a l p r o c e s s o r 7 6 a n d l a m p82 w o u l d b e i l l u m i n a t e d . H o w e v e r , a g a i n d u e t o a c t i o n o f i nh i b i t o r 8 5 upon i r c u i t 8 9 , l a m p 9 5 w o u l d n o t b e i l l u m i n a t e d .When l a s e r b e a m component 1 4 d s i n t e r r u p t e d , l a s e r comp o n e n t s 1 4 a , 1 4 b a n d 1 4 0 w o u l d n o t b e a f f e c t e d . H e n c e , o n l ya m p l i f y i n g means 86 w o u l d p r o v i d e a s i g n a l t o p r o c e s s i n gmeans 89 a n d w o u l d i l l u m i n a t e lamp 9 5 o n l y .

I n t h e manner and modes above d e s c r i b e d , i t i s s e e n t h a t as i m p l e l o g i c s y s t e m d e t e r m i n e s t h e c o n t r o l o f t h e p a r t i c u l a rp o r t i o n o f t h e a m p l i f y i n g , p r o c e s s i n g a n d i n d i c a t i n g m e a n s t op r o v i d e i d e n t i ? c a t i o n o f t h e s p e c i ? c p e r i m e te r p o r t i o n w h e r ei n t r u s i o n m i g h t b e t a k i n g p l a c e s o t h a t s e c u r i t y g u a r d s c o u l db e d i s p a t c h e d t o t h e e x a c t p e r i m e t e r p o r t i o n i m m e d i a t e l y a n dn o t w a s t e t im e i n e x p l o r i n g p e r i m e t e r p o r t i o n s w h e r e i n t r u s i o ni s n o t t a k i n g p l a c e .What s c l a i m e d i s :

1 . An i n t r u s i o n d e t e c t i o n l a s e r s y s t e m c o m p r i s i n g means f o rg e n e r a t i n g a l a s e r beam a n d f o r d i r e c t in g t h e beam i n p o s i t i o ne x t e n di n g a l o n g t h e p e r i m e te r o f an a r e a s o a s t o b e i n t e rr u p t e d b y a p e r s o n c r o s s i n g s a i d p e r i m e t e r ,

a p l u r a l i t y o f s e n s o r s r e s p o n s i v e t o e n e r g y o f s a i d l a s e r beama t p o i n t s t h a t a r e s p a c e d s u c c e s s i v e l y f a r t h e r f r o m t h eb e a m - g e n e r a t i n g m e a n s a l o n g s a i d l a s e r b e a m ,

e a c h s e n s o r s e n s i n g a n y i n t e r r u p t i o n o f t h e l a s e r beamb e t w e e n t h e b e a m - g e n e r a t i n g m e a n s a n d t h a t s e n s o r ,

a p l u r a l i t y o f i n d i c a t i n g means c o n t r o l l e d e a c h b y a c o rr e s p o n d i n g s e n s o r f o r o f f e r i n g a n i n d i c a t i n g s i g n a l whent h e s e n s o r s e n s e s a n i n t e r r u p t i o n o f t h e l a s e r beam,

and i n h i b i t means c o n t r o l l e d by one o f t h e s e n s o r s and e ff e c t i v e when s a i d one s e n s o r s e n s e s an i n t e r r u p t i o n o f t h el a s e r beam t o i n h i b i t a s i g n a l b y t h e i n d i c a t i n g means o f af u r t h e r one o f t h e s e n s o r s ,

s o t h a t i n d i c a t i n g s i g n a l s t h a t a r e i n c i de n t a l t o i n t e r r u p t i o n so f s a i d l a s e r beam may i s t i n c t l y i n d i c a t e e a c h o f a t l e a s ttwo p a r t i c u l a r p a r t s o f t h e a r e a p e r i m e t e r t h a t may b ec r o s s e d b y a n i n t r u d e r .

8/13/2019 Us 3623057 patent

8/8

3 , 6 2 3 , 0 5 72 . The system s e t f o r t h i n c l a i m 1 i n which t h e r e a r e l a s e r

b e a m - s p l i t t i n g means p o s i t i o n e d i n s a i d beam a t one o f s a i dp o i n t s a l o n g t h e b e a m , a n d i n c l u d i n g means d i r e c t i n g a p a r t o ft h e e n e r g y o f s a i d l a s e r beam toward a c o r r e s p o n d i n g s e n s o r ,s a i d l a s e r beam c o n t i n u i n g p a s t t h e b e a m - s p l i t t i n g means t od i r e c t a f u r t h e r p a r t of t s energy toward a p o i n t s u c c e s s i v e t os a i d one p o i n t a l o n g t h e b e a m .

3 . The system s e t f o r t h i n c l a i m 1 s a i d s e n s o r s i n e f f e c t f o ll o w i n g one a n o t h e r i n o r d e r due t o t h e s u c c e s s i v e s p a c i n g o fl a s e r beam p o i n t s a t w h i c h t h e y r e s p o n d , a n d s a i d i n h i b i tmeans i n c l u d i n g means f o r i n h i i t i n g s i g n a l s b y t h e i n d i c a t i n gmeans o f a i l t h e sensors t h a t may follow s a i d one sensor i no r d e r .4 . A l a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n s y s t e m f o r p r o t e c t i n g ap r e d e t e r m i n e d a r e a from i n t r u s i o n by an i n t r u d e r c o m p r i s i n g ,a ? r s t c o n t r o l s t a t i o n , a l a s e r beam generator l o c a t e d a t s a i d? r s t c o n t r o l s t a t i o n f o r p r o v i d i n g a l a s e r beam d i r e c t e d i n a? r s t p a t h , a s e c o n d c o n t r o l s t a t i o n d i s p o s e d i n s a i d ? r s t p a t h ,means l o c a t e d a t s a i d second c o n t r o l s t a t i o n f o r d i r e c t i n g s a i dl a s e r beam from s a i d ? r s t path t o a second p a t h , a t h i r d cont r o l s t a t i o n d i s p o s e d i n s a i d s e c o n d p a t h , ? r s t s e n s i n g meansl o c a t e d a t s a i d second c o n t r o l s t a t i o n f o r s e n s i n g s a i d l a s e rbeam d i r e c t e d i n s a i d ? r s t p a t h and o p e r a b l e t o p r o v i d e a ? r s ts i g n a l i n r e s p o n s e t o i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beam i n s a i d? r s t p a t h b y a n i n t r u d e r , second s e n s i n g means l o c a t e d a t s a i dt h i r d c o n t r o l s t a t i o n f o r s e n s i n g s a i d l a s e r beam d i r e c t e d i ns a i d s e c o n d p a t h and o p e r a b l e t o p r o v i d e a s e c o n d s i g n a l i nr e s p o n s e t o i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beam d i r e c t e d i n s a i ds e c o n d p a t h b y a n i n t r u d e r , s a i d i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e rbeam d i r e c t e d i n s a i d ? r s t p a t h b y a n i n t r u d e r e f f e c t i n g i n t e rr u p t i o n o f s a i d l a s e r beam d i r e c t e d i n s a i d s e c o n d p a t h , meansr e s p o n s i v e t o s a i d ? r s t s i g n a l f o r p r o v i d i n g a ? r s t o u t p u t s i g n a lf o r i n d i c a t i n g t h e i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beam i n s a i d ? r s tp a t h , means r e s p o n s i v e t o s a i d s e c o n d s i g n a l f o r p r o v i d i n g as e c o n d o u t p u t s i g n a l i n d i c a t i n g t h e i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e rbeam d i r e c t e d i n s a i d second p a t h , and means r e s p o n s i v e t os a i d ? r s t o u t p u t s i g n a l f o r p r e v e n t i n g i n i t i a t i o n o f s a i d s e c o n do u t p u t s i g n a l i n r e s p o n s e t o i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beamd i r e c t e d i n s a i d ? r s t p a t h b y an i n t r u d e r .5 . A a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n s y s t e m a s de?ned i n c l a i m 4wherein a t l e a s t one o f s a i d sensing means includes meansr e s p o n s i v e t o t h e i n t e n s i t y of s a i d l a s e r beam which s a i d ones e n s i n g means i s o p e r a b l e t o s e n s e and o p e r a b l e t o p r o v i d e a? r s t c o n t r o l s i g n a l d e p e n d e n t t h e r e o n , means r e s p o n s i v e t ot h e a m b i e n t l i g h t and o p e r a b l e t o p r o v i d e a s e c o n d c o n t r o ls i g n a l d e p e n d e n t t h e r e o n , and c o m p a r a t o r means f o r compari n g s a i d ? r s t a n d s e c o n d c o n t r o l s i g n a l s a n d p r o v i d i n g s a i ds i g n a l a s s o c i a t e d w i t h s a i d one s e n s i n g means when s a i d ? r s ta n d s e c o n d c o n t r o l s i g n a l s d i f f e r b y a p r e d e t e r m i n e d a m o u n tt o t h e r e b y i n d i c a t e t h e i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beam b y a ni n t r u d e r which s a i d one s e n s i n g means s o p e r a b l e t o s e n s e .6 . A a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n s y s t e m a s d e ? n e d . i n c l a i m 5w h e r e i n s a i d means r e s p o n s i v e t o t h e i n t e n s i t y o f s a i d l a s e rbeam i n c l u d e s ? r s t r a d i a t i o n - s e n s i t i v e means, s a i d meansr e s p o n s i v e t o s a i d a m b i e n t l i g h t i n c l u d e s s e c o n d r a d i a t i o n - s e ns i t i v e means and s a i d comparator means i n c l u d e s a d i f f e r e n t i a la m p l i ? e r .

7 . A a s e r perimeter i n t r u s i o n system a s de?ned i n claim 4

1 0

2 0

25

35

45

8w h e r e i n s a i d means r e s p o n s i v e t o s a i d ? r s t o u t p u t s i g n a l f o rp r e v e n t i n g i n i t i a t i o n o f s a i d s e c o n d o u t p u t s i g n a l i n c l u d e s i nh i b i t c i r c u i t means connected t o t h e output o f s a i d ? r s ts e n s i n g means and t o s a i d second s e n s i n g means, s a i d i n h i b i tc i r c u i t means h a v i n g a ? r s t c o n d i t i o n e na b l i n g s a i d seconds e n s i n g means t o i n i t i a t e s a i d second o u t p u t s i g n a l s i nr e s p o n s e t o i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e r beam d i r e c t e d i n s a i dsecond p a t h by a n i n t r u d e r and a second c o n d i t i o n p r e v e n t i n gt h e i n i t i a t i o n o f s a i d s e c o n d o u t p u t s i g n a l from s a i d s e c o n ds e n s i n g means i n r e s p o n s e t o s a i d ? r s t s i g n a l from s a i d ? r s ts e n s i n g m e a n s .

8 . A a s e r p e r i m e t e r s y s t e m a s de?ned i n c l a i m 4 f u r t h e r i nc l u d i n g d i r e c t i o n - c h a n g i n g means l o c a t e d a t s a i d second cont r o l s t a t i o n f o r d i r e c t i n g s a i d l a s e r beam from s a i d ? r s t p a t h t osaid second path: _9 . A a s e r p e r i m e t e r system a s de?ned i n c l a i m 8 whereins a i d d i r e c t i o n - c h a n g i n g means i n c l u d e s a mirror having ana p e r t u r e t h e r e i n s a i d ? r s t s e n s i n g means b e i n g d i s p o s e d b eh i n d s a i d a p e r t u r e , s a i d m i r r o r d i r e c t i n g s a i d l a s e r beam froms a i d ? r s t p a t h t o s a i d s e c o n d p a t h a n d s a i d a p e r t u r e e n a b l i n gs a i d l a s e r beam i n s a i d ? r s t p a t h t o engage w i t h s a i d s e n s i n gmeans.

1 0 . A a s e r p e r i m e t e r s y s t e m a s de?ned i n c l a i m 8 w h e r e i ns a i d d i r e c t i o n - c h a n g i n g means c o m p r i s e s a p r i s m h a v i n g ad e p r e s s i o n t h e r e i n s a i d p r i s m d i r e c t i n g s a i d l a s e r beam f r o ms a i d ? r s t p a t h t o s a i d second p a t h and s a i d ? r s t s e n s i n g meansb e i n g r e s p o n s i v e t o a p o r t io n o f s a i d l a s e r beam commun i c a t e d b y s a i d d e p r e s s i o n t h e r e t o .

1 1 . A a s e r p e r i m e t e r s y s t e m a s de?ned i n c l a i m 5 f u r t h e ri n c l u d i n g ? r s t i n d i c a t i n g means r e s p o n s i v e t o s a i d ? r s t o u t p u ts i g n a l f o r p r o v i d i n g a v i s u a l i n d i c a t i o n o f t h e i n t e r r u p t i o n o fs a i d l a s e r beam i n s a i d ? r s t p a t h b y a n i n t r u d e r , s e c o n d i nd i c a t i n g means r e s p o n s i v e t o s a i d s e c o n d o u t p u t s i g n a l f o rp r o v i d i n g a v i s u a l i n d i c a t i o n o f t h e i n t e r r u p t i o n o f s a i d l a s e rbeam i n s a i d second p a t h b y a n i n t r u d e r , ? r s t means f o rm a n u a l l y d i s a b l i n g s a i d ? r s t i n d i c a t i n g means a n d s e c o n dmeans f o r m a n u a i l y d i s a b l i n g s a i d s e c o n d i n d i c a t i n g m e a n s .

1 2 . A a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n s y s t e m a s de?ned i n c l a i m 4wherein s a i d l a s e r beam s a p u l s a t i ng l a s e r beam.1 3 . A a s e r p e r i m e t e r i n t r u s i o n s y s t e m a s de?ned i n c l a i m12 w h e r e i n s a i d means r e s p o n s i v e t o s a i d ? r s t s i g n a l f o rp r o v i d i n g a ? r s t o u t p u t s i g n a l f o r i n d i c a t i n g t h e i n t e r r u p t i o n o fs a i d p u l s a t i n g l a s e r beam i n s a i d ? r s t p a t h b y a n i n t r u d e r i nc l u d e s i n t e g r a t o r means f o r i n t e g r a t i n g s a i d ? r s t s i g n a l t odetermine i f s a i d ? r s t s e n s i n g means f a i i s t o s e n s e a p r e d e t e rmined number o f i n d i v i d u a l p u l s e s o f s a i d p u l s a t i n g l a s e r beamand t i m e d e l a y means f o r d e t e r m i n i n g t h e number o f p u l s e st h a t s a i d ? r s t s e n s i n g means f a i l s t o s e n s e d u r i n g a p r e d e t e rmined t i m e i n t e r v a l and s a i d means r e s p o n s i v e t o s a i d seconds i g n a l f o r p r o v i d i n g a s e c o n d o u t p u t s i g n a l i n d i c a t i n g t h e i n t e rr u p t i o n o f s a i d p u l s a t i n g l a s e r beam d i r e c t e d i n s a i d s e c o n dp a t h b y a n i n t r u d e r i n c l u d e s i n t e g r a t o r means f o r i n t e g r a t i n gs a i d second s i g n a l t o d e t e r m i n e i f s a i d second s e n s i n g meansf a i l s t o sense a predetermined number o f i n d i v i d u a l p u l s e s o f55

6 0

65

75

s a i d p u l s a t i n g l a s e r beam and t i m e d e l a y means f o r d e t e r m i ni n g t h e number o f p u l s e s t h a t s a i d s e c o n d s e n s i n g means f a i l st o s e n s e d u r i n g a predetermined t i m e i n t e r v a l .