AT528086A2

AT528086A2 - Überwachungssystem zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle von automatischen Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen

Info

Publication number: AT528086A2
Application number: ATA9348/2023A
Authority: AT
Inventors: Duda Marek
Original assignee: Megellan Se
Priority date: 2022-12-16
Filing date: 2023-11-30
Publication date: 2025-08-15
Also published as: GB202508699D0; FR3143813A3; LU507608B1; GB2640057A; WO2024125679A1; SK500102025A3; BG114093A; HUP2500241A1; LU507608A1; HRUM20250042U2; DE112023005218T5; CZ2022533A3; NL2036557A; NL2036557B1; FIU20253136U1; DK202530005U1; BE1031091B1; FI13848Y1; SE2550714A1; SI26445A

Abstract

Das Überwachungssystem (1) zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle automatischer Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen umfasst die Leitstelle (2), mindestens eine Feuerlöschvorrichtung (3), die räumlich entfernt zusammen mit mindestens einer geschützten Vorrichtung (4) in den geschlossenen Raum (4.1) angeordnet ist. An jeder geschützten Vorrichtung (4) ist mindestens eine Feuerlöschvorrichtung (3) angeordnet. Ein Netzwerk vom Typ IoT oder ein ähnliches Netzwerk für die drahtlose Kommunikation zwischen der Leitstelle (2) und mindestens einer Feuerlöschvorrichtung (3), die zusammen mit der geschützten Vorrichtung (4) in dem entfernten geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet ist, wird verwendet und eine LAN-Verbindung oder ein ähnliches Netzwerk oder GSM wird für die Kommunikation zwischen mindestens einer Feuerlöschvorrichtung (3), die zusammen mit der geschützten Vorrichtung (4) in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1.) angeordnet ist, und dem Benutzer (4.0) der geschützten Vorrichtung (4) verwendet.

Description

Überwachungssystem zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle von automatischen Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vor-

richtungen

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Fernkontrolle der Funktionalität von Feuerlöschvorrichtungen, die elektrische Vorrichtungen, insbesondere elektrische Schaltschränke von Wohnhäusern, Einfamilienhäusern, Industrie- und Gewerbegebäuden, Umspannwerken und dergleichen, vor unerwünschten Temperaturanstiegen oder Flammenbrand

schützen.

Stand der Technik

Derzeit sind Systeme zur berührungslosen Funktions-Fernüberwachung von elektrischen Vorrichtungen sowie Systeme zur Fernablesung von Messgeräten wie

Wasserzählern, Gaszählern und dergleichen verfügbar.

Gegenstand der EP 3 241 201 ist ein System zur Fernüberwachung von Sicherheitsalarmvorrichtungen am Installationsort, wobei die Brandmeldeanlagen Wärmemelder, CO-Melder, Rauchmelder und andere Melder umfassen können. Diese Melder und Alarmvorrichtungen übertragen Informationen über einen möglichen Temperaturanstieg, das Auftreten von Rauch, d. h. sie übertragen lediglich die Anforderung, eine bestimmte Maßnahme durchzuführen, beispielsweise die Feuerwehr zu rufen. Das System selbst ist nicht in der Lage, die Temperatur der geschützten Vorrichtungen zu

senken oder einen Brand zu löschen.

Derzeit sind jedoch keine Systeme bekannt, die Kühl- und Löschvorrichtungen in einem geschlossenen geschützten Raum mit geschützten elektrischen Anlagen über-

wachen.

Es ist sehr wichtig, eine hohe Brandsicherheit mit fernüberwachten Kühl- und Feuer-

löschvorrichtungen zu gewährleisten.

Übersichtsdarstellung der Erfindung

Aufgabe der Erfindung war es, ein System zur berührungslosen Fernkontrolle der Funktionalität von automatischen Löschvorrichtungen, im Folgenden als Feuerlöschvorrichtungen bezeichnet, zu schaffen, das den lokalen Schutz der elektrischen Vorrichtungen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf alle Stromschaltschränke, Transformatorenstationen und andere elektrische Vorrichtungen, im Folgenden als geschützte Vorrichtungen bezeichnet, gewährleistet, die in einem geschlossenen geschützten Raum angeordnet sind, wobei mindestens eine Feuerlöschvorrichtung als Ganzes zusammen mit einer geschützten Vorrichtung des Benutzers in einem

geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist.

Eine weitere Ausführungsform der Feuerlöschvorrichtung ist zusammen mit der geschützten Vorrichtung in einem Schaltschrank in einem geschlossenen geschützten

Raum auf einer DIN-Schiene konfiguriert.

Ein weiteres Ziel der Lösung war die Fernüberwachung des Raums, in dem die geschützte Vorrichtung zusammen mit der Feuerlöschvorrichtung angeordnet ist — des geschlossenen geschützten Raums, einschließlich der Überprüfung, ob Türen und

Abdeckungen des geschlossenen geschützten Raums geschlossen sind.

Ein weiteres Ziel der Lösung war die Überwachung einer möglichen ungeplanten

Veränderung der Position der Feuerlöschvorrichtung.

Ein weiteres Ziel der Lösung war es, auf der Grundlage automatisch durchgeführter Fernprüfungen der Funktionsfähigkeit der Feuerlöschvorrichtung ein Protokoll über die Funktionsfähigkeit der Brandschutzvorrichtung bereitzustellen und dieses über

elektronische Kommunikationsmittel zu versenden.

Ein weiteres Ziel der Lösung war es, eine hohe Sicherheit der gesamten Vorrichtung

zu gewährleisten.

Das Prinzip des Überwachungssystems zur berührungslosen Ferndiagnose und -steuerung der Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz einer elektrischen

Vorrichtung besteht darin, dass das Überwachungssystem eine Leitstelle aufweist, die

eine Steuereinheit, ein erstes drahtloses Modul zur drahtlosen Kommunikation, ein erstes Auswertungsmodul und ein Informationsmodul aufweist, wobei das Überwachungssystem außerdem mindestens eine Feuerlöschvorrichtung aufweist sowie mindestens eine geschützte Vorrichtung, die in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist, wobei die Feuerlöschvorrichtung als Ganzes ebenfalls in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist. An jeder geschützten Vorrichtung

ist mindestens eine Feuerlöschvorrichtung angeordnet.

Für die drahtlose Kommunikation zwischen der Leitstelle und der Feuerlöschvorrichtung, die in einem entfernten geschlossenen geschützten Raum mit einer geschützten Vorrichtung angeordnet ist, wird ein loT(Internet of Things)-Netzwerk oder

ein anderes ähnliches Netzwerk verwendet.

Dabei wird eine bekannte Feuerlöschvorrichtung als Grundlage für die Feuerlöschvorrichtung verwendet, die einen Löschmittelträger aufweist, wobei das verwendete Löschmittel ein chemischer Gasfeuerlöscher ist, der der einschlägigen Norm entspricht, wobei das Löschmittel im Träger unter Druck steht, ein Ventil direkt mit dem Löschmittelträger verbunden ist, das Ventil eine Düse aufweist, um das Löschmittel aus dem Träger in den geschlossenen geschützten Raum abzugeben, ferner einen Drucksensor, der den Zustand des Mittels im Träger überwacht, und einen Kontakt zum Anschließen einer externen Stromversorgung. Darüber hinaus aufweist die Feuerlöschvorrichtung einen Temperatursensor, der gleichzeitig die Funktion eines Schalters hat und automatisch die Temperatur des geschlossenen geschützten Raums der geschützten Vorrichtung überwacht. Die Feuerlöschvorrichtung ist mit einer Batterie verbunden, an die ein Temperatursensor mit Schalterfunktion und eine Ventilspulenwicklung angeschlossen sind. Wenn die Temperatur in dem geschlossenen geschützten Raum auf den Wert ansteigt, auf den der Temperatursensor mit Schalterfunktion eingestellt ist, wird dieser eingeschaltet. Dies öffnet die Düse des Ventils, durch die das Löschmittel aus dem Träger in die geschlossene geschützte Vorrichtung freigesetzt wird, wobei die erhöhte Temperatur herabkühlt oder die

Flamme gelöscht wird. Die Feuerlöschvorrichtung ist für die Platzierung in einer

geschützten Vorrichtung entwickelt worden, beispielsweise in einem elektrischen

Schaltschrank auf einer DIN-Schiene.

Für die Kommunikation zwischen der Feuerlöschvorrichtung, die zusammen mit der geschützten Vorrichtung in der geschlossenen geschützten Vorrichtung angeordnet ist, und dem Benutzer der geschützten Vorrichtung wird ein LAN(Local Area Network)-

oder GSM(Groupe Special Mobile)-Verbindungssystem verwendet.

Dabei weist die Feuerlöschvorrichtung außerdem neue Elemente auf — einen Überwachungsprozessor, ein zweites Modul zur drahtlosen Kommunikation, bzw. ein zweites drahtloses Kommunikationsmodul, die zweite Auswertungseinheit, den ersten Kontakt zum Anschluss des Temperaturlinearkabels an einen Widerstand, wobei das Temperaturlinearkabel in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist; ferner umfasst die Feuerlöschvorrichtung den ersten Temperatursensor, den zweiten Temperatursensor, den fünften Kontakt zum Anschließen des Positionssensors der Feuerlöschvorrichtung, den Endschalter, Universaleingang, Anschluss und LAN(Local Area Network)-Chip, den zweiten Kontakt zum Anschließen eines Rauchsensors, der in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist, den dritten Kontakt zum Anschließen der externen Stromversorgung, den vierten Kontakt zum Anschließen des Türsensors des geschlossenen geschützten Raums, wobei sie zur Erhöhung der Sicherheitsstufe der Feuerlöschvorrichtung eine Temperaturglasampulle als passiven Temperatursensor aufweist, die so mit dem Feuerlöschmittelträger verbunden ist, dass sie teilweise in den Träger eingebettet, beispielsweise eingeschraubt, ist. Die Temperaturglasampulle ist für eine bestimmte vorgegebene Temperatur ausgelegt, die bereits über den Grenzen der aus Sicht der Sicherheit des geschützten Raums wünschenswerten Werte liegt. Diese Temperatur ist höher festgelegt als die Einstelltemperatur der elektronischen Elemente, und zwar der Temperatursensoren. Steigt die Umgebungstemperatur in dem geschlossenen geschützten Raum der geschützten Vorrichtung über diesen Grenzwert und wurde keines der Sicherheitselemente aktiviert, zerspringt die Temperaturglasampulle, und das Feuerlöschmittel wird aus dem Träger in den geschlossenen geschützten Raum

freigesetzt, um die Temperatur zu senken oder Flammen zu löschen. Die

Löschfunktion der Feuerlöschvorrichtung ist dank der Temperaturglasampulle auch

ohne jegliche Energie funktionsfähig.

Das Überwachungssystem umfasst eine speziell entwickelte Software, dank der automatische regelmäßige interne Überprüfungen der Feuerlöschvorrichtung und an-

schließend Überprüfungen der Feuerlöschvorrichtung von der Leitstelle aus erfolgen.

Ein weiterer wesentlicher Bestandteil des Systems ist das Verfahren zur Durchführung von Fernüberprüfungen — Inspektionen und Fehlerberichten sowie drahtlose Kommunikation der Feuerlöschvorrichtung mit der Leitstelle. Die elektrischen Schaltkreise des Systems werden automatisch mithilfe eines Wächterprozessors

überprüft.

Alle Ergebnisse der Überprüfungen und Messungen werden kontinuierlich in der Leitstelle angezeigt, optisch auf dem Display des Informationsmoduls oder auf dem Computerbildschirm dargestellt, wobei gleichzeitig erfolgt auch ein akustisches Signal bei möglichen Störungen erfolgt. Das Ergebnisprotokoll ist in der Leitstelle ständig verfügbar. Gemäß der einschlägigen Norm wird der Bericht über die BrandschutzFunktionsfähigkeit der Feuerlöschvorrichtung, der alle Messwerte enthält, elektronisch

an den Betreiber der geschützten Vorrichtung übermittelt.

Für die drahtlose Kommunikation zwischen der Leitstelle und der Feuerlöschvorrichtung, die sich zusammen mit einer geschützten Vorrichtung in einem entfernten geschlossenen geschützten Raum befindet, wird ein loT(Internet of Things)-Netzwerk

oder ein ähnliches Netzwerk verwendet.

Das LAN- oder ein ähnliches Netzwerk wird zur Überprüfung von Feuerlöschvorrich-

tungen am Installationsort der geschützten Vorrichtung verwendet.

Zur Überprüfung des Verlusts der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung mit dem Temperaturlinearkabel, das in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet und mit der Feuerlöschvorrichtung verbunden ist, wird ein in den Stromkreis des

Temperaturlinearkabels als Widerstand geschalteter Widerstand verwendet und mit

der zweiten Auswertungseinheit verbunden; der gemessene Stromabfall oder Spannungsabfall wird ausgewertet und die Informationen werden über das zweite drahtlose

Kommunikationsmodul an die Leitstelle übertragen.

Die Kontrolle der Abnahme der Menge an Löschmittel im Löschmittelträger erfolgt mittels eines Drucksensors, der im Löschmittelträger angeordnet ist. Der Drucksensor überprüft regelmäßig den Druck des Löschmittels im Löschmittelträger. Eine Undichtigkeit des Feuerlöschers wird ferngemeldet. Der Druckwert des Feuerlöschmittels wird vom Überwachungsprozessor erfasst, und diese Informationen werden anschließend an das drahtlose Kommunikationsmodul übertragen und über das loT-

Netzwerk an die Leitstelle gesendet.

Die Temperatur im geschlossenen geschützten Raum wird kontinuierlich von zwei unabhängigen Temperatursensoren gemessen, dem ersten Temperatursensor und dem zweiten Temperatursensor. Jeder dieser Temperatursensoren ist in der Lage, die Feuerlöschvorrichtung zum Kühlen oder Löschen in dem geschlossenen geschützten Raum, wo sich die geschützte Vorrichtung befindet, zu aktivieren. Per Fernkontrolle wird die Differenz zwischen den Temperaturwerten des ersten Temperatursensors und des zweiten Temperatursensors erfasst, wodurch ein Ausfall eines von ihnen erkannt

wird.

Die Spule eines Ventils wie z. B. eines Magnetventils wird mittels eines konstanten Schwachstroms überwacht, wobei ihr Ausfall oder ihre Verbindungstrennung wird an

die Leitstelle ferngemeldet wird.

Die Spannung der Pufferbatterie wird überwacht, wobei ein Abfall unter den Normal-

wert an die Leitstelle ferngemeldet wird.

Ein Ausfall der externen Stromversorgung und die Umschaltung auf die Batterie werden an die Leitstelle ferngemeldet. Der Türkontakt des geschlossenen geschützten Raums wird durch einen Türsensor, beispielsweise einen Induktionssensor, überwacht, und das Öffnen der Schaltschranktür wird an die Leitstelle ferngemeldet. Zur Überprüfung der korrekten Installation/Position der Feuerlöschvorrichtung in dem

geschlossenen geschützten Raum ist ein Positionskontrollsensor vorgesehen.

Der Kontakt der Feuerlöschvorrichtung mit der Montage-DIN-Schiene wird durch einen Endschalter überwacht. Wenn der Kontakt aufgrund der Systemhandhabung

unterbrochen wird, wird ein solcher Umstand an die Kontrollzentrale ferngemeldet.

Darüber hinaus hat die Feuerlöschvorrichtung einen einzigen Universaleingang, der zur Überwachung der geschützten Vorrichtung verwendet werden kann. Anschlüsse verbunden - Vorrichtung ist in Ordnung, Anschlüsse getrennt - an die Leitstelle

ferngemeldeter Fehler.

Die Fernüberprüfung aller Systemparameter erfolgt automatisch und wird von einer fachlich qualifizierten Person aus der Leitstelle ausgewertet. Nur die Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Rauchsensors und die Überprüfung der Unversehrtheit des geschützten Raums erfordern eine physische Anwesenheit. Die Überprüfung der Verbindung des Rauchsensors erfolgt durch eine regelmäßige Kontrolle. Das System wird aus der Ferne in den Testmodus geschaltet, der Rauchsensor wird durch Testsprühnebel aktiviert, und das System sendet über das loT-Netzwerk eine Meldung

an die Leitstelle.

Die Überprüfung der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung mit der WLANVerbindung, NB-IloT: Wenn die Feuerlöschvorrichtung nicht innerhalb eines definierten Zeitintervalls über das drahtlose Netzwerk auf die Leitstelle reagiert, erfolgt eine Fehlermeldung an die Leitstelle. Ein LAN-Kommunikationsfehler wird an die

Kontrollzentrale ferngemeldet.

Erläuterung der Zeichnungen / Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird in den beigefügten Zeichnungen näher erläutert, wobei Fig. 1 schematisch ein Blockdiagramm des Überwachungssystems und der drahtlosen Kommunikation zwischen der Leitstelle und der Feuerlöschvorrichtung zeigt, die zusammen mit der geschützten Vorrichtung in dem geschlossenen geschützten Raum angeordnet ist, Fig. 2 ein Blockdiagramm für die Überprüfung des SchlieRzustands der

Tür des geschlossenen geschützten Raums zeigt, Fig. 3 ein Blockdiagramm für die

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Überprüfung des Zustands des Löschmittels der Feuerlöschvorrichtung zeigt, Fig. 4 die Überprüfung von Schaltkreisen und Batterie einschließlich der Messung der Netzversorgungsspannung zeigt, Fig. 5 die Funktionsprüfung des Rauchsensors zeigt, Fig. 6 die Überprüfung der Verbindung der Feuerlöschvorrichtung mit dem thermischen Linearkabel zeigt, Fig. 7 die Überprüfung der Position der Feuerlösch-

vorrichtung zeigt und Fig. 8 ein Blockdiagramm der Feuerlöschvorrichtung ist.

Beispiel einer Ausführungsform der Erfindung

Das Überwachungssystem 1 zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle von Feuerlöschvorrichtungen 3 zum lokalen Schutz von geschützten elektrischen Vorrichtungen 4, das in den beigefügten Figuren schematisch dargestellt ist, umfasst die Leitstelle bzw. Kontrollzentrale 2, die eine Steuereinheit 2.1, das erste drahtlose Kommunikationsmodul 2.2 bzw. das erste Modul zur drahtlosen Kommunikation, das erste Auswertungsmodul 2.3 und das Informationsmodul 2.4 enthält; ferner umfasst das Überwachungssystem 1 zwei geschützte elektrische Vorrichtungen 4, wobei jede geschützte elektrische Vorrichtung 4 durch eine Feuerlöschvorrichtung 3 geschützt ist und diese beiden geschützten elektrischen Vorrichtungen 4 und die oben genannten Feuerlöschvorrichtungen 3 in dem geschlossenen geschützten Raum 4.1 angeordnet

sind - in dem Schaltschrank an einem von der Leitstelle 2 entfernten Ort.

Die Feuerlöschvorrichtung 3 weist den Löschmittelträger 3.1 auf, in dem sich das Feuerlöschmittel unter Druck befindet, wobei das verwendete Feuerlöschmittel ein chemischer Gasfeuerlöscher ist. Der Feuerlöschmittelträger 3.1 ist mit einem Ventil verbunden. Das Ventil ist mit einer Spule 3.11 des Ventils verbunden, das eine Düse enthält, die das Löschmittel aus dem Träger 3.1 freisetzt. Die Feuerlöschvorrichtung 3 umfasst ferner einen Drucksensor 3.2 zur Überwachung des Zustands des Mittels im Träger 3.1. Außerdem umfasst die Feuerlöschvorrichtung 3 die Pufferbatterie 3.12 und

den Kontakt 3.13 für den Anschluss einer externen Stromversorgung.

Die Feuerlöschvorrichtung 3 weist ferner zwei Temperatursensoren auf, den ersten

Temperatursensor 3.9 und den zweiten Temperatursensor 3.10, die in der Feuer-

löschvorrichtung 3 angeordnet sind; beide Temperatursensoren überwachen kontinuierlich die Temperatur in dem geschlossenen geschützten Raum 4.1 und beide sind in der Lage, die Feuerlöschvorrichtung 3 zu aktivieren, um den geschlossenen geschützten Raum 4.1 zu löschen/herabzukühlen, wenn die Temperatur über eine bestimmte Temperatur steigt, die bereits unerwünscht ist und die einen Flammenbrand

verursachen könnte.

Die Feuerlöschvorrichtung 3 kann durch einen weiteren Temperatursensor aktiviert werden, um den geschlossenen geschützten Raum 4.1 herabzukühlen oder zu löschen, und zwar durch das Temperaturlinearkabel 4.3, das im geschlossenen geschützten Raum 4.1 angeordnet ist, wo es kontinuierlich die Temperatur überwacht. Das Temperaturlinearkabel 4.3 ist über den ersten Kontakt 3.6 mit der Feuerlöschvorrichtung 3 verbunden. Die Feuerlöschvorrichtung 3 umfasst außerdem Elemente für die drahtlose Fernkontrolle und Elemente für die drahtlose Kommunikation, umfasst den Wächterprozessor 3.3, das zweite drahtlose Kommunikationsmodul 3.4, die zweite Auswertungseinheit 3.5, den fünften Kontakt 3.17 zum Anschließen des Positionssensors, der die Position der Feuerlöschvorrichtung 3 überwacht, den Endschalter 3.14, der den Kontakt der Feuerlöschvorrichtung 3 mit der DIN-Schiene im geschlossenen geschützten Raum 4.1 überprüft, den Universaleingang 3.15, der die Steuereinheit 2.2 der Leitstelle 2 überwacht, den LAN-Anschluss und -Chip 3.19, den zweiten Kontakt 3.8 zum Anschließen des Rauchsensors 4.5, der im geschlossenen geschützten Raum 4.1 angeordnet ist, den vierten Kontakt 3.16 zum Anschließen des Türsensors 4.2 des geschlossenen geschützten Raums 4.1, den dritten Kontakt 3.13 zum Anschließen einer externen Stromversorgung, um den Sicherheitsgrad der Feuerlöschvorrichtung 3 zu verbessern. Sie umfasst außerdem die Temperaturglasampulle 3.18 als passiven Temperatursensor, die mit dem Löschmittelträger 3.1 verbunden ist, indem sie teilweise in den Träger 3.1 eingeschraubt ist. Die Temperaturglasampulle 3.18 ist für eine bestimmte vorgegebene Temperatur ausgelegt, die unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit bereits unerwünscht ist. Diese Temperatur ist 5 °C höher als die Temperatur, die an anderen Temperatursensoren eingestellt ist. Für den Fall, dass die Temperatur im geschlos-

senen geschützten Raum 4.1 der geschützten Vorrichtung 4 auf diese vorgegebene

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Temperatur ansteigt, wenn keines der elektronischen Sicherheitselemente funktionsfähig war, zerspringt die Temperaturglasampulle 3.18, und das Feuerlöschmittel wird aus dem Träger 3.1 des Löschmittels in den geschlossenen geschützten Raum 4.1 freigesetzt und kühlt die Temperatur herab oder löscht das hier entstandene Flammenfeuer. Dank der Temperaturglasampulle 3.18 ist die Feuerlöschvorrichtung 3 auch

ohne jegliche Energie funktionsfähig.

Das Überwachungssystem 1 umfasst eine speziell entwickelte Software, dank der automatische regelmäßige interne Überprüfungen der Feuerlöschvorrichtung 3 und anschließend Überprüfungen der Feuerlöschvorrichtung 3 von der Leitstelle 2 aus

erfolgen.

Ein weiterer wesentlicher Bestandteil des Systems 1 ist das Verfahren zur Durchführung von Fernüberprüfungen — Inspektionen und Fehlerberichten sowie drahtloser

Kommunikation der Feuerlöschvorrichtung 3 mit der Leitstelle 2.

Die elektrischen Schaltkreise des Systems 1 werden automatisch vom

Wächterprozessor 3.3 und der zweiten Auswertungseinheit 3.5 überprüft.

Alle Ergebnisse der Kontrollen und Messungen werden kontinuierlich in der Leitstelle 2 angezeigt - optisch auf dem Display des Informationsmoduls 2.4 dargestellt, wobei

gleichzeitig auch ein akustisches Signal bei möglichen Störungen erfolgt.

Weiterhin ist ein Protokoll / Revisionsbericht 2.5 mit allen Ergebnissen in der Leitstelle

2 verfügbar.

Gemäß der einschlägigen Norm wird das Protokoll 2.5 über die Brandschutz-Funktionsfähigkeit der Feuerlöschvorrichtung 3, das alle Messwerte enthält, elektronisch an

den Betreiber 4.0 der geschützten Vorrichtung 4 gemeldet.

Das loT(Internet of Things)-Netzwerk wird für die drahtlose Kommunikation zwischen der Leitstelle 2 und der Feuerlöschvorrichtung 3 verwendet, die sich zusammen mit der geschützten Vorrichtung 4 in dem entfernten geschlossenen geschützten Raum 4.1 befindet.

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Das lokale LAN-Netzwerk wird von Benutzer 4.0 verwendet, um die Feuerlöschvorrichtungen 3 am Installationsort der geschützten Vorrichtungen 4 im geschlossenen

geschützten Raum 4.1 zu überprüfen.

Überprüfung der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung 3 mit der drahtlosen Verbindung zum LAN, NB-IoT:

Wenn die Feuerlöschvorrichtung 3 nicht innerhalb eines definierten Zeitintervalls, einmal pro Tag, über das drahtlose Netzwerk NB-IoT auf die Leitstelle 2 reagiert, erfolgt

eine Fehlermeldung an die Leitstelle 2.

Ein LAN-Kommunikationsfehler wird an die Fernkontrollzentrale 2 gemeldet.

Die Überprüfung des Verlusts der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung 3 mit dem Temperaturlinearkabel 4.3, das in dem geschlossenen geschützten Raum 4.1 angeordnet und mit der Feuerlöschvorrichtung 3 verbunden ist, erfolgt mit Hilfe des Widerstands 4.4, der als Widerstand in den Stromkreis des Temperaturlinearkabels 4.3 geschaltet ist, und durch Verbindung mit der zweiten Auswertungseinheit 3.5; der gemessene Stromabfall oder Spannungsabfall wird ausgewertet und die Informationen werden über das zweite drahtlose Kommunikationsmodul 3.4 bzw. das zweite Modul

zur drahtlosen Kommunikation an die Kontrollzentrale 2 übertragen.

Die Kontrolle der Abnahme der Menge an Löschmittel im Löschmittelträger 3.1 erfolgt mittels eines Drucksensors 3.2, der im Löschmittelträger 3.1 angeordnet ist. Der Drucksensor 3.2 überprüft regelmäßig den Druck des Löschmittels im Löschmittelträger 3.1. Eine Undichtigkeit des Feuerlöschers wird ferngemeldet. Der Druckwert des Löschmittels wird vom Überwachungsprozessor 3.3 erfasst, und diese Information wird anschließend an das zweite drahtlose Kommunikationsmodul 3.4 übertragen und über

das loT-Netzwerk an die Leitstelle 2 gesendet.

Die Temperatur im geschlossenen geschützten Raum 4.1 wird kontinuierlich von zwei unabhängigen Temperatursensoren gemessen, dem ersten Temperatursensor 3.9 und dem zweiten Temperatursensor 3.10. Jeder dieser Temperatursensoren ist in der

Lage, die Feuerlöschvorrichtung 3 zu aktivieren, um den geschlossenen geschützten

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Raum 4.1, wo sie sich zusammen mit der geschützten Vorrichtung 4 befindet,

herabzukühlen oder darin Flammen zu löschen.

Die Differenz zwischen den Temperaturwerten des ersten Temperatursensors 3.9 und des zweiten Temperatursensors 3.10 wird durch Fernüberprüfungen erfasst, und dann

wird der Ausfall eines von ihnen ermittelt.

Die Spule 3.11 eines Ventils mit einer Düse, beispielsweise eines Magnetventils, wird durch einen konstanten Schwachstrom überwacht, und ihr Ausfall oder ihre Verbin-

dungstrennung wird an die Leitstelle 2 ferngemeldet.

Die Spannung der Pufferbatterie 3.12 wird überwacht, und jeder Abfall unter den

Normalwert wird an die Leitstelle 2 ferngemeldet.

Ein Ausfall der externen Stromversorgung und die Umschaltung auf die Pufferbatterie

3.12 werden an die Leitstelle 2 ferngemeldet.

Der Türkontakt des geschlossenen geschützten Raums 4.1 wird durch einen Türsensor 4.2, beispielsweise einen Induktionssensor, überwacht, und das Öffnen der Tür

des geschlossenen geschützten Raums 4.1 wird an die Leitstelle 2 ferngemeldet.

Um die korrekte Position der Feuerlöschvorrichtung 3 in dem geschlossenen geschützten Raum 4.1 zu überprüfen, ist in der Feuerlöschvorrichtung 3 unter Verwen-

dung des fünften Kontakts 3.17 ein Positionskontrollsensor angeordnet.

Der Kontakt der Feuerlöschvorrichtung 3 mit der Montage-DIN-Schiene wird durch den Endschalter 3.14 überwacht. Die Loslösung der Feuerlöschvorrichtung 3, der Fall einer

Manipulation der Feuerlöschvorrichtung 3 wird an die Leitstelle 2 ferngemeldet.

Darüber hinaus weist die Feuerlöschvorrichtung 3 einen einzigen Universaleingang 3.15 auf, der zur Überwachung der geschützten Vorrichtung 4 verwendet werden kann. Anschlüsse verbunden - geschützte Vorrichtung (4) ist in Ordnung, Anschlüsse

getrennt - Fehler wird an die Kontrollzentrale 2 ferngemeldet.

Die Fernüberprüfung aller Systemparameter erfolgt automatisch und wird von einer

fachlich qualifizierten Person aus der Leitstelle 2 ausgewertet. Nur die Überprüfung

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der Funktionsfähigkeit des Rauchsensors 4.5 und die Überprüfung der Unversehrtheit des geschlossenen geschützten Raums 4.1 erfordern eine physische Anwesenheit. Die Überprüfung der Verbindung des Rauchsensors 4.5 erfolgt durch regelmäßige Tests. Das System 1 wird aus der Ferne in den Testmodus geschaltet, der Rauchsensor 4.5 wird durch Testsprühnebel aktiviert, und das Ergebnis wird über das

loT-Netzwerk an die Kontrollzentrale 2 gesendet.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Das Überwachungssystem zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle von automatischen Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen kann zum Schutz von elektrischen Schaltschränken, in LV(Niederspannungs)-Trennkästen, in Hauptverteilerkästen, in Stromzählerschränken, in Schwerpunkstationen, in der Hauptstromverteilung von Mehrfamilienhäusern, in Schaltschränken von Einfamilienhäusern, in Schaltschränken von Industrie- und Gewerbegebäuden, in Montagedosen von Steckdosen und Schaltern, zum Schutz von Elektronik, Maschinen und Anlagen, CNC-Maschinen, Lasern, Produktionslinien, zum Schutz von Computerund Datentechnik, Serverschränken, PC-Schränken, Servern, elektrischen Schaltanlagen sowie zum Schutz von elektrischen Anlagen, die bei öffentlichen Produktionen verwendet werden, zum Schutz von Beleuchtungstechnik, Quellen von Großbildschirmen, auch zum Schutz von Steckverbindern, Industrie-Steckverbindern, zum Schutz von Batterien, Pufferbatterien, Batterien zum Antrieb von Elektromotoren,

Elektroautos und dergleichen verwendet werden.

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Bezugszeichen

1- Überwachungssystem zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle von automatischen Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen

2- Leitstelle

2.1 - Steuereinheit

2.2 - erstes drahtloses Kommunikationsmodul, bzw. erstes Modul zur drahtlosen Kommunikation

2.3 - erstes Auswertungsmodul

2.4 - Informationsmodul

2.5- ausgegebenes Protokoll - Revisionsbericht

3- automatische Kühl- und Feuerlöschvorrichtung, weitere Feuerlöschvorrichtung

3.1 - Mittelträger

3.2 - Drucksensor - zur Überwachung des Zustands des Mittels

3.3 - Wächterprozessor

3.4 - zweites drahtloses Kommunikationsmodul, bzw. zweites Modul zur drahtlosen Kommunikation

3.5 - zweite Auswertungseinheit

3.6 - erster Kontakt zum Anschließen des Temperaturlinearkabels

3.7 - LAN-Anschluss und -Chip

3.8 - zweiter Kontakt zum Anschließen des Rauchsensors

3.9 - erster Temperatursensor

3.10 - zweiter Temperatursensor

3.11 - Spule (des Ventils mit der Düse)

3.12 - Pufferbatterie

3.13 - dritter Kontakt zum Anschließen einer externen Stromversorgung

3.14 - Endschalter - zur Überprüfung des Kontakts der Feuerlöschvorrichtung mit der DIN-Schiene

3.15 - Universaleingang - zur Überwachung der Steuereinheit - Kontrollzentrale

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3.16 - vierter Kontakt zum Anschließen des Türsensors des geschlossenen geschützten Raums

3.17 - fünfter Kontakt zum Anschließen des Positionssensors der Feuerlöschvorrichtung

3.18 - Temperaturglasampulle als weiterer Temperatursensor - die zweite Sicher-

heitsmaßnahme

4. geschützte Vorrichtung, insbesondere der elektrische Schaltschrank

4.0 - Benutzer der geschützten Vorrichtung

4.1 - geschlossener geschützter Raum

4.2 - Türsensor des geschlossenen geschützten Raums

4.3 - Temperaturlinearkabel als Temperatursensor

4.4 - Widerstand - zur Messung des korrekten Anschlusses des Temperaturlinearkabels

4.5- Rauchsensor

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Claims

Patentansprüche

1. Überwachungssystem zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle automatischer Feuerlöschvorrichtungen zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Leitstelle (2) und mindestens eine Feuerlöschvorrichtung (3), die räumlich entfernt zusammen mit zumindest einer geschützten Vorrichtung (4) in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet ist, umfasst, wobei an jeder geschützten Vorrichtung (4) mindestens eine Feuerlöschvorrichtung (3) angeordnet ist, wobei ein Netzwerk vom Typ loT oder ein ähnliches Netzwerk für die drahtlose Kommunikation zwischen der Leitstelle (2) und der zumindest einen Feuerlöschvorrichtung (3), die zusammen mit der geschützten Vorrichtung (4) in dem entfernten geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet ist, verwendet wird, und wobei eine LAN-Verbindung oder ein ähnliches Netzwerk oder GSM für die Kommunikation zwischen der mindestens einen Feuerlöschvorrichtung (3) und dem Benutzer (4.0) der geschützten Vorrichtung (4)

verwendet wird.

2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitstelle (2) eine Steuereinheit (2.1) umfasst, die mit einem ersten drahtlosen Kommunikationsmodul (2.2), mit einem ersten Auswertungsmodul (2.3) und mit einem Informationsmodul (2.4) verbunden ist, wobei das erste drahtlose Kommunikationsmodul (2.2) technisch für die Nutzung des loT-Netzwerks bzw. ähnlichen Netzwerks, aber auch für das elektronische Versenden von Protokollen (2.5) über die

Funktionsfähigkeit der Feuerlöschvorrichtung (3) ausgerüstet ist.

3. Überwachungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Feuerlöschvorrichtung (3) einen Löschmittelträger (3.1) aufweist, in dem das Gasfeuerlöschmittel unter Druck steht, wobei der Löschmittelträger (3.1) direkt mit einem Ventil verbunden ist, das eine Düse zur Abgabe von Löschmittel aus dem Träger (3.1) in den geschlossenen geschützten Raum (4.1) aufweist, wobei die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner einen Drucksensor (3.2) zum Erfassen des Zustands des Mittels im Träger

(3.1), einen dritten Kontakt (3.13) zum Anschließen einer externen Stromversorgung,

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einen ersten Temperatursensor (3.9), einen zweiten Temperatursensor (3.10), der automatisch die Temperatur im geschlossenen geschützten Raum (4.1) der geschützten Vorrichtung (4) überwacht, umfasst, und wobei die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner auch eine Pufferbatterie (3.12) aufweist, an die die Spule (3.11) des Ventils mit einer Düse angeschlossen ist, wobei die Spule mit dem ersten Temperatursensor (3.9) und dem zweiten Temperatursensor (3.10) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner einen Wächterprozessor (3.3) aufweist, der mit einer zweiten Auswertungseinheit (3.5) verbunden ist, die zweite Auswertungseinheit (3.5) mit einem zweiten drahtlosen Kommunikationsmodul (3.4) verbunden ist, der Überwachungsprozessor (3.3) mit einem fünften Kontakt (3.17) zum Anschließen des Positionssensors der Feuerlöschvorrichtung (3), ferner mit einem vierten Kontakt (3.16) zum Anschließen des Türsensors des geschlossenen geschützten Raums (4.1), ferner mit einem Universaleingang (3.15) zum Überwachen der Steuereinheit (2.1) der Leitstelle (2), ferner mit einem Endschalter (3.14) zum Überprüfen des Kontaktes der Feuerlöschvorrichtung (3) mit der DIN-Schiene verbunden ist, die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner einen ersten Kontakt (3.6) zum Anschließen des Temperaturlinearkabels (4.3), aufweist, das mit der Spule (3.11) des Ventils mit der Düse verbunden ist, und wobei das Temperaturlinearkabel (4.3) im geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet ist, die Spule (3.11) des Ventils mit der Düse mit dem zweiten Kontakt (3.8) zum Anschließen des Rauchsensors (4.5) verbunden ist, der in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet ist, die Spule (3.11) ferner mit dem ersten Temperatursensor (3.9) und dem zweiten Temperatursensor (3.10) verbunden ist, die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner mit dem Anschluss (3.7) für den LAN-Chip verbunden ist, um die Sicherheit zu verbessern, die Feuerlöschvorrichtung (3) ferner eine Temperaturglasampulle (3.18) als passiven Temperatursensor aufweist, die so mit dem Löschmittelträger (3.1) verbunden ist, dass sie teilweise in den Träger eingebettet, beispielsweise eingeschraubt, ist, wobei die Feuerlöschvorrichtung (3) dank der Temperaturglasampulle (3.18) auch ohne Energie (entladene Batterie, nicht

funktionierende drahtlose Kommunikation) eine Löschwirkung zeigt.

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4. Verfahren zur berührungslosen Ferndiagnose und -kontrolle automatischer Feuerlöschvorrichtungen (3) zum lokalen Schutz elektrischer Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es mit folgenden Schritten abläuft:

- Überprüfung der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung (3) mit der drahtlosen Verbindung des LAN, wobei NB-IoT so erfolgt, dass, wenn die Feuerlöschvorrichtung (3) nicht innerhalb des definierten Zeitintervalls über das drahtlose Netzwerk LAN NB-IoT auf die Leitstelle (2) reagiert, eine Fehlermeldung an die Leitstelle (2) gemeldet wird,

- Überprüfung der Stromkreise des Systems, automatisch erfolgend mit Hilfe des Wächterprozessors (3.3);

- Überprüfung des Verlusts der Konnektivität der Feuerlöschvorrichtung (3) mit dem Temperaturlinearkabel (4.3), das in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1) angeordnet und mit der Feuerlöschvorrichtung (3) verbunden ist, mit Hilfe des Widerstands (4.4), der als Widerstand in den Stromkreis des Temperaturlinearkabels (4.3) geschaltet ist, wobei durch Verbindung mit der zweiten Auswertungseinheit (3.5) der gemessene Stromabfall oder Spannungsabfall ausgewertet wird, und das zweite drahtlose Kommunikationsmodul (3.4) die Information an die Leitstelle (2) überträgt,

- Überprüfung der Abnahme der Menge an Löschmittel im Löschmittelträger (3.1) mittels eines Drucksensors (3.2), der im Löschmittelträger (3.1) angeordnet ist, wobei der Drucksensor (3.2) periodisch den Druck des Löschmittels im Löschmittelträger (3.1) überprüft, der Druckwert des Löschmittels durch den Wächterprozessor (3.3) erfasst wird und anschließend diese Information an das zweite drahtlose Kommunikationsmodul (3.4) übertragen und über das loT-Netzwerk an die Leitstelle (2) gesendet wird, wenn der Austritt des Löschmittels erkannt wird,

- die Temperatur in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1) kontinuierlich von zwei unabhängigen Temperatursensoren, dem ersten Temperatursensor (3.9) und dem zweiten Temperatursensor (3.10), gemessen wird, wobei die Differenz

zwischen den Temperaturwerten des ersten Temperatursensors (3.9) und des

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zweiten Temperatursensors (3.10) durch Fernüberprüfungen erfasst und dann der Ausfall eines von ihnen ermittelt und der Ausfall an die Leitstelle (2) gemeldet wird, die Spule (3.11) des Ventils mit einer Düse, beispielsweise eines Magnetventils, durch einen konstanten Schwachstrom überwacht wird, wobei ihr Ausfall oder ihre Verbindungstrennung der Leitstelle (2) ferngemeldet wird,

die Spannung der Pufferbatterie (3.12) vom Wächterprozessor (3.3) überwacht und jegliches Absinken unter den Normalwert an die Leitstelle (2) ferngemeldet wird,

der Ausfall der externen Stromversorgung vom Wächterprozessor (3.3) über den dritten Kontakt (3.13) zum Anschließen der externen Stromversorgung überwacht wird, und die Umschaltung auf die Pufferbatterie (3.12) an die Kontrollzentrale (2) ferngemeldet wird,

der Türkontakt des geschlossenen geschützten Raums (4.1) durch einen Türsensor (4.2), beispielsweise durch einen Induktionssensor, überwacht wird, und das Öffnen der Tür des geschlossenen geschützten Raums (4.1) an die Leitstelle (2) ferngemeldet wird,

zur Überprüfung der korrekten Position der Löschvorrichtung (3) im geschlossenen geschützten Raum (4.1) in der Feuerlöschvorrichtung (3) unter Verwendung des fünften Kontakts (3.17) ein Positionsüberwachungssensor angeordnet ist, wobei das Ergebnis davon an die Leitstelle (2) gemeldet wird,

der Kontakt der Feuerlöschvorrichtung (3) mit der Montage-DIN-Schiene in dem geschlossenen geschützten Raum (4.1) über den Endschalter (3.14) überwacht wird, wobei die Auslösung der Feuerlöschvorrichtung (3), der Fall einer Manipulation der Feuerlöschvorrichtung (3) an die Leitstelle (2) ferngemeldet wird, die geschützte Vorrichtung (4) über den Universaleingang (3.15) überwacht werden kann: Anschlüsse verbunden - geschützte Vorrichtung (4) ist in Ordnung; Anschlüsse getrennt - an die Zentrale (2) ferngemeldeter Fehler,

die Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Rauchsensors (4.5) und die Überprüfung der Unversehrtheit des geschlossenen geschützten Raums (4.1) physische Anwesenheit erfordern, die Überprüfung der Verbindung des Rauchsensors (4.5)

durch eine regelmäßige Überprüfung erfolgt, das System (1) aus der Leitstelle (2)

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in den Testmodus ferngeschaltet wird, die Aktivierung des Rauchsensors (4.5) durch den Testsprühnebel erfolgt, und das Ergebnis über das loT-Netzwerk an die Leitstelle (2) gemeldet wird,

- alle Ergebnisse der Überprüfungen und Messungen kontinuierlich in der Leitstelle (2) angezeigt werden — optisch auf dem Display des Informationsmoduls (2.4) dargestellt —, und gleichzeitig auch ein akustisches Signal bei möglichen Störungen erfolgt,

- ein Protokoll / Revisionsbericht (2.5) mit allen Ergebnissen in der Leitstelle (2) zur Verfügung steht, und gemäß des einschlägigen Standards das Protokoll (2.5) über die Brandschutz-Funktionsfähigkeit der Feuerlöschvorrichtung (3), das alle Messwerte enthält, elektronisch an den Betreiber (4.0) der geschützten

Vorrichtung (4) gemeldet wird.

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