CH661136A5

CH661136A5 - Brand- oder einbruchmeldeanlage.

Info

Publication number: CH661136A5
Application number: CH437982A
Authority: CH
Inventors: Bernd Heinen
Original assignee: Esser Sicherheitstechnik
Priority date: 1981-07-21
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1987-06-30
Also published as: AT382731B; DE3128796C2; DE3128796A1; ATA280082A

Description

Die Erfindung betrifft eine Brand- oder Einbruchmeldeanlage mit einer Zentrale mit mindestens einer zweiadrigen, ruhestromüberwachten Meldelinie mit parallel geschalteten Meldern, die im Alarmfall einen Anstieg des Linienstromes auslösen.

Bei derartigen Anlagen besteht häufig der Wunsch, denjenigen Melder zu identifizieren, der in den Alarmzustand gegangen ist. Hierzu gibt es eine Reihe von Lösungen, die auf einem Multiplexverfahren beruhen, bei dem die Zentrale die einzelnen Detektoren einer Meldelinie zyklisch abfragt. Als Informationsträger dient eine Pulsdauer oder Pulszahl, ein Strombetrag oder eine Frequenz. Das Multiplexverfahren hat den Nachteil, dass ein erheblicher Datenfluss auf der Linienleitung entsteht. Zudem treten bei der Adressierung und bei der Auswertung der von den Linien einlaufenden Daten vor allem bei grösseren Zentralen Zeitprobleme auf, die unter Umständen ein Mehrprozessorsystem, jedoch zumindest einen erheblichen zusätzlichen Aufwand in der Zentrale erforderlich machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brandoder Einbruchmeldeanlage der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine einfache Erkennung desjenigen Melders, der ein Alarmsignal ausgelöst hat, von der Zentrale aus gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

I n der Zeichnung ist ein für eine Anlage nach der Erfindung geeigneter Melder in einer beispielsweise gewählten, schematisch vereinfachten Ausführungsform schaltbild-mässig dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild des Melders,

Fig. 2 ein Strom/Zeit- und ein Spannungs/Zeit-Diagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise dieses Melders, und

Fig. 3 ein vereinfachtes Schaltbild einer Weiterbildung des Melders nach Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Melder erhält über die Meldelinienleiter 1,2 seine Betriebsspannung Ub und überträgt über die gleiche Meldelinie auch das Alarmsignal in Form einer Zunahme des Linienstromes. Der Melder umfasst hierzu einen Sensor S irgendeiner bekannten Bauart, dessen Ausgang im Ruhezustand hochohmig ist und auf dem logischen Pegel H liegt, im Alarmzustand jedoch niederohmig wird und auf den logischen Pegel Lgeht. Der Sensorausgang ist über eine später im einzelnen beschriebene Alarmunterdrük-kungsschaltung3, einen Strombegrenzungswiderstand R1 und eine der örtlichen Alarmsignalisierung dienende LED mit dem Linienleiter 1 verbunden.

Diese Alarmunterdrückungsschaltung 3 wirkt mit einem Adressendecoder zusammen, der es ermöglicht, von der Zentrale aus festzustellen, welcher Melder in den Alarmzustand gegangen ist. Die Zentrale sendet hierzu der Linienspannung überlagerte Spannungsimpulse, die in Abhängigkeit von der zu übertragenden Information «log. 0» oder «log. 1» unterschiedliche Impulsdauer haben. Ein Eingangskomparator erzeugt aus den der Betriebsspannung überlagerten Impulsen logische Pegel und liefert ferner eine konstante Melderbetriebsspannung. Der Eingangskomparator besteht aus einem Differenzverstärker 4, der an seinem invertierenden Eingang eine aus einer Zehnerdiode 5 und einem Widerstand R2 gewonnene Bezugsspannung Ur erhält und dessen nichtin-vertierender Eingang mit dem Linienleiter 1 verbunden ist. Der Ausgang des Differenzverstärkers 4 ist mit einem der Eingänge der Alarmunterdrückungsschaltung 3, mit dem Dateneingang D eines n-Bit-Schieberegisters 6 und einem s

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

661 136

Monoflop 5 verbunden, das die einlaufenden Impulse nach einer Verzögerung um eine Zeit ti dem Takteingang C1 des n-Bit-Schieberegisters 6 zuführt. Das n-Bil-Schieberegister6 hat einen Reseteingang, über den der Schieberegisterinhalt durch Anlegen des logischen Pegels Lgelöscht werden kann. Dieser Eingang ist über einen Widerstand R3 mit dem Linienleiter 1 und über einen Kondensator Cl mit dem auf Massepotential liegenden Linienleiter 2 verbunden.

Die Datenausgänge Ai-An des n-Bit-Schieberegisters 6 sind parallel mit den entsprechenden Eingängen eines n-Bit-Kom-parators 7 verbunden, der für jedes Bit einen Programmiereingang Bi-Bn hat, die durch entsprechende Beschaltung auf den jeweiligen logischen Pegel gelegt werden, so dass diese Beschaltung den Adressenspeicher des betreffenden Melders bildet. Der Ausgang des n-Bit-Komparators, der bei Übereinstimmung der gespeicherten Adresse mit der decodierten Adresse von H nach Lgeht, ist mit einem weiteren Eingang der Alarmunterdrückungsschaltung 3 verbunden.

Die Alarmunterdrückungsschaltung besteht im wesentlichen aus drei NOR-Gliedern 8,9, 10, wobei der Ausgang des NOR-Gliedes lOden Ausgang der Alarmunterdrük-kungsschaltung bildet und im Fall der Abgabe eines Alarmsignales von H nach L geht. Der erste Eingang des NOR-Gliedes 8 ist mit dem Ausgang des n-Bit-Komparators 7 verbunden, der zweite Eingang des NOR-Gliedes 8 mit dem Ausgang des Sensors S, der erste Eingang des NOR-Gliedes 9 ist ebenfalls mit dem Ausgang des Sensors S verbunden und der zweite Eingang des NOR-Gliedes 9 erhält über ein eine Diode D, einen Entladungswiderstand R4und einen Kondensator C2 umfassendes Integrationsglied die Datenimpulse vom Ausgang des Differenzverstärkers 4. Die Ausgänge der NOR-Glieder 8,9 sind mit den Eingängen des NOR-Gliedes 10 verbunden.

Die Arbeitsweise der Schaltung wird anhand der beiden Diagramme in Fig. 2 wie folgt erläutert. Im Ruhezustand liegt an beiden Eingängen des NOR-Gliedes 8 H an, so dass sein Ausgang auf L ist. Der erste Eingang des NOR-Gliedes 9 liegt ebenfalls auf H, der zweite Eingang auf L, der Ausgang somit ebenfalls auf L. Damit liegt der Ausgang des NOR-Gliedes 10 auf H. Wenn der Sensor S angesprochen hat, also im Alarmfall, geht der erste Eingang des NOR-Gliedes 9 auf L(L am zweiten Eingang des NOR-Gliedes 8 bewirkt keine Änderung dessen Ausgangssignales). Damit geht der Ausgang des NOR-Gliedes 10 von H nach L, die LED leuchtet auf und das Alarmsignal wird in der Zentrale in Form einer Erhöhung des Linienstromes detektiert.

Zur Lokalisierung des Melders werden nun von der Zentrale aus durch kurzzeitige Unterbrechung des Linien-stromes die n-Bit-Schieberegister 6 aller Melder zurückgesetzt. Dann werden nacheinander die Adressen der Melder der Linie gesendet. Der erste Adressenimpuls lädt über die Diode D bei allen Meldern den Integrationskondensator C und bringt damit den zweiten Eingang des NOR-Gliedes 9 auf H.so dass der Ausgang des NOR-Gliedes lOauf H bleibt bzw. bei demjenigen Melder, der angesprochen hat, von L nach H geht, da an beiden Eingängen dieses NOR-Gliedes nunmehr Lanliegt. Dahergeht der Strom auf der Meldelinie von seinem Alarmwerl auf seinen Ruhewert zurück, wie dies im Diagramm der Fig. 2 dargestellt ist. Sobald nun derjenige Melder, der angesprochen hat, adressiert ist und seine Adresse zutreffend decodiert hat (im Beispiel die Adresse 1 0 0), geht der Ausgang des n-Bit-Komparator 7 von H nach L, so dass am Ausgang des NOR-Gliedes 8 H auftritt und damit das NOR-Glied 10 ausgangsseitig von H nach Lgeht. Damit steigt der Strom auf der Meldelinie wieder auf seinen Alarmwert.

Der Adressendecoder unterscheidet die einer log. 0 entsprechenden Impulse mit einer kürzeren Dauer als die Verzögerungszeit ti des Monoflops von den einer log. I entsprechenden Impulsen mit einer längeren Dauer als die Verzögerungszeit tl dadurch, dass zwar alle Impulse an dem Dateneingang D des n-Bit-Schieberegisters 6 anliegen, dass aber die kurzen Impulse nicht in das Schieberegister übernommen werden können, da die den Schiebetakt bildende, fallende Flanke des Ausgangsimpulses des Monoflops 1 zeitlich nach der fallenden Flanke des kurzen Impulses auftritt, also in der Pause vor dem nächsten Impuls, während derer der Dateneingang D auf L liegt. Umgekehrt können die langen Impulse als log. 1 in das Schieberegister übernommen werden, da der Schiebetaktimpuls mit dem Anliegen des langen Impulses, also des Pegels H am Dateneingang D, koinzidiert.

Zur Vermeidung einer gleichzeitigen Adressierung mehrerer Melder ist das von der Zentrale gesendete Bit-Muster so zu formulieren, dass innerhalb der n-Bit betragenden Schieberegisterbreite keine Wiederholung auftritt. Für den Fall eines 3-Bit-Schieberegisters ist das Bit-Muster also folgender-massen zu wählen, wobei die Schieberichtung von links nach rechts angenommen ist:

Registerinhalt: 100 Adresse: 1

110 2

111 3 011 4 101 5 010 6 001 7

Der Komparatoreingang ist entsprechend zu programmieren. Auf diese Weise wird somit unter Beibehaltung des restlichen Registerinhalts jedes mögliche Bit-Muster genau einmal dargestellt. Es lässt sich mathematisch zeigen, dass dies generell für jede beliebige Registerlänge möglich ist.

Die Zeitkonstante x des Integrationsgliedes C2, R4 ist so zu bemessen, dass auch in den Impulspausen der zweite Eingang des NOR-Gliedes 9 auf H bleibt. Die Zeitkonstante t führt zu der in Fig. 2 dargestellten Verzögerung zwischen dem Ende eines auf der Meldelinie übertragenen Spannungsimpulses und dem (erneuten) Anstieg des Linienstromes von seinem Ruhewert auf den Alarmwert.

Neben dersequentiellen Adressierung der Melder ist auch ein direkter Zugriff auf jeden einzelnen Melder durch Übertragung seiner Adresse als n-Bit-Information möglich. Dieser direkte Zugriff hat vor allem für die in Fig. 3 dargestellte Weiterbildung Bedeutung. Hierbei ist bestimmten Meldern ein externes Gerät (EG) zugeordnet, z.B. ein Auslöser für akustische Warnsignale, eine Löschmittelsteuerung usw. Zu diesem Zweck steuert der Ausgang des n-Bit-Komparators zusätzlich ein weiteres Bauelement, im Beispiel einen optischen gekoppelten Triac TR, indessen Lastkreis ein gepoltes Relais R an einer von der Meldelinie unabhängigen Spannungsversorgung liegt. Über den Relaiskontakt wird das externe Gerät ein-oder ausgeschaltet, wobei die Umschal-tung des jeweils adressierten Relais bzw. dessen Kontakten beispielsweise durch Umkehrung der Polarität dessen getrennter Spannungsversorgung erfolgen kann.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

B

1 Blatt Zeichnungen

Claims

661 136

1. Brand- oder Einbruchmeldeanlage mit einer Zentrale und mindestens einer zweiadrigen, ruhestromüberwachten Meldelinie mit parallel geschalteten Meldern, die im Alarmfall einen Anstieg des Linienstromes auslösen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Melder einen Decoder (5,6) für eine ihm zugeordnete, von der Zentrale in Form von der Linienspannung überlagerten Impulsen gesendeten Adresse und eine Alarmunterdrückungsschaltung (3) enthält, die mit dem Empfang des ersten Adressenimpulses das Alarmsignal sperrt und bei richtiger Decodierung der Adresse des betreffenden Melders das Alarmsignal wieder auf die Linie (1,2) gelangen lässt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Adresse binär codiert in Form von Impulsen unterschiedlicher Dauer übertragen wird.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Decoder ein durch die ansteigenden Flanken der Adressenimpulse getriggertes Monoflop (5) umfasst, dessen Ausgang mit dem Takteingang eines Schieberegisters (6) verbunden ist, an dessen Dateneingang die Adressenimpulse anliegen und dessen parallele Datenausgänge mit den Dateneingängen eines Bit-Komparators (7) verbunden sind, dessen Ausgang mit einem ersten Eingang der Alarmunterdrückungsschaltung (3) verbunden ist, an deren zweiten Eingang das Ausgangssignal eines Sensors (S) anliegt, an deren dritten Eingang die Adressenimpulse anliegen und deren Ausgang über einen Strombegrenzungswiderstand (R1 ) mit einem Leiter ( 1 ) der Meldelinie (1,2) verbunden ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Monoflop (5) ein Impulsformer vorgeschaltet ist, der aus einem Vergleicher (4) besteht, dessen invertierender Eingangan einer Bezugsspannung (Ur) liegt und dessen nichtin-vertierender Eingang mit einem der Leiter ( 1 ) der Linie (1,2) verbunden ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die fallende Flanke des Ausgangssignales des Monoflops (5) das Schieberegister (6) taktet, und dass der dem einen Binärwert entsprechende Impuls kürzer als die Verzögerungszeit des Monoflops (5), der dem anderen Binärwert entsprechende Impuls länger als diese Zeit ist.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmunterdrückungsschaltung aus folgenden logischen Schaltungen besteht:

- aus einem NOR-Glied (8), dessen erster Eingang mit dem Ausgang eines Bit-Komparators (7) verbunden ist und dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang eines Sensors (S) verbunden ist,

- aus einem weiteren NOR-Glied (9), dessen erster Eingang ebenfalls mit dem Ausgang des Sensors (S) verbunden ist und dessen zweiter Eingang mit einem Integrationskondensator (C2) mit parallel geschaltetem Widerstand (R4) beschaltet ist, sowie über eine Diode (D) mit dem Ausgang eines Vergleichers (4) verbunden ist,

- und aus einem dem ersten NOR-Glied (8) und dem weiteren NOR-Glied (9) nachgeschalteten, dritten NOR-Glied (10), dessen Ausgang den Ausgang der Alarmunterdrük-kungsschaltung(3) bildet.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Bit-Komparators (7) zusätzlich mit dem Eingang einer Steuerschaltung (TR) zum Ein- oder Ausschalten eines externen Gerätes (EG) verbunden ist.