CN111163843B - 用于远程监控灭火装置或系统的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的基本思想是使用至少两个不相关的压力计来远程监控灭火装置或系统中的灭火剂的压力的方法和装置。根据本发明，评估了压力计测量结果的合理性，从而使得所述装置能够自主地监控其自身的工作正常性。该装置具有至少两个压力计、比较单元和显示单元和/或传输单元，所述传输单元用于将测量结果或报错消息传输至远程控制单元。

Description

用于远程监控灭火装置或系统的方法和装置

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于远程监控灭火装置或系统的方法，以及，一种如权利要求9前序部分所述的用于远程监控灭火装置或系统的装置。

固定式或便携式的灭火装置或系统——例如固定喷水灭火系统或瓶状便携式灭火器——通常被用于扑灭在建筑物和交通工具中的火灾。这些装置的共同点在于，其包含加压的灭火剂，在发生火灾的情况下，所述灭火剂要在着火的方向上以预定的流量和速度喷射。如果存在压力损失，则这些系统效率会降低，甚至可能根本无法工作。除了对此类灭火装置或系统进行常规检查之外，保险公司和立法机关还可能规定要对这些灭火装置或系统的工作正常性

进行持续或者定期的监控，对灭火剂压力的预定偏差(例如由于灭火剂容器中缓慢的压力降低或者管道的阻塞所导致的偏差)进行立即检测并发出信号。此外，对于某些关键的设施，必须按预定的时间间隔进行状态控制或检查。而这些控制和检查的结果和报告将要作为数据集被积累保存，并且在某些情况下将通过电子方式传输到中央检查站和/或传输到适当的数据库。

在现有技术中，提出了各种用于实时监控灭火装置或系统以及向中央监控站传输控制信号的解决方案。

EP1311323B1提出了一种用于远程检查便携式灭火器的装置，其包括：压力计，该压力计安装在便携式灭火器上；以及，电子电路，该电子电路用于当灭火剂的压力不在允许的范围内时向远程的中心站发送无线信号。EP2938410B1公开了一种类似的装置。

现有装置的主要缺点在于压力计是敏感的测量装置，其可能在很多年都指示错误的压力值。而在本发明的背景中，压力计应被理解为任何模拟的或数字的压力测量装置和/或压力显示装置。常见的压力计由可移动的测量部件组成，这些测量部件在灭火剂的压力下，会由于化学反应或者由于蒸汽作用发生弹性形变。这些测量部件连接到指针或者连接到电子传感器，根据其运动或形变中可得出压力值。然而，在灭火装置或系统中，由于灭火剂静止以及压力不变，压力计通常数年保持静止。而灭火剂的沉积物可能聚集并停留在压力计中，由此会破坏活动部件的功能甚至阻塞活动部件。随着时间的流逝，在压力计中还可能形成冷凝水(Kondenswasser)，其有可能腐蚀金属零件。压力计也可能有制造缺陷，这些制造缺陷可能对测量装置的正确工作造成损害。因此在已知的装置中，存在以下风险，即压力计僵化(erstarren)，无法一直指示实际的压力状态，以及无法立刻检测出灭火剂的压力损失。这种现象对于本领域技术人员而言是众所周知的，因此习惯上在手动监控压力值的情况下，要首先用手指轻轻地敲击压力计以便使得僵化的测量部件被放松。在适当的压力计中，可以用磁体或者磁脉冲来移动压力计的指针，以便检查工作正常性。

本发明的目的在于改善用于远程监控灭火装置或系统的前述类型的方法和装置，这是通过更可靠地确定灭火剂的压力并且降低无法检测到关键的压力降低的风险。

该目的的实现是借助于如权利要求1前序部分所述的用于远程监控灭火装置或系统的方法和如权利要求9前序部分所述的用于远程监控灭火装置或系统的装置。而其他的特征和示例性实施方式可由从属权利要求得出，并且其优点在以下说明书中进行了解释。

本发明的基本思想是使用至少两个压力计来远程监控灭火装置或系统中的灭火剂的压力的方法和装置。根据本发明，评估了压力计测量结果的合理性及其工作正常性，从而使得该装置还能够自主地监控其自身的工作正常性。

压力计的工作正常性是通过相互比较其测量结果来确定的：不一致的测量结果是一个或多个压力计发生故障或者其他问题的征兆。如果比较结果显示一个或多个压力计指示了不一致的测量结果，则应触发报错消息。对于适合且在必要时被相应装配的压力计，可通过移动磁体或者通过磁脉冲来检查指针的基本的工作正常性。如果多个压力计指示了一致的测量结果而仅单个压力计指示了不一致的测量结果，则能够根据相对确定性(relative Gewissheit)来识别有故障的压力计和工作正常的压力计。在以下情况也可确定有故障的压力计和工作正常的压力计，即如果装置仅有两个压力计，其中一个压力计给出了合理的测量结果而另一个压力计给出了荒谬(例如过大)的测量结果。一旦能够根据确定性来识别工作正常的压力计，就能够进一步保障对灭火装置或系统的监控，从而使维修人员或安全人员——在对维护工作的计划或者对有故障的压力计或灭火剂的更换变得紧迫之前——对所述计划和更换有更好的可见性和灵活性。

不一致的或者不和谐的测量结果是指彼此之间偏差过大的测量结果。而阈值——压力计之间的测量结果的、在该阈值以上的偏差是压力计有故障的征兆——则取决于所使用的压力计，特别是取决于所使用的压力计的测量精度。例如，对于敏感的压力计，即使测量结果中非常小的偏差也可能是压力计有故障的表征，反之亦然。因此很重要的是，对测量结果的相互比较要参考压力计的技术规格。例如，如果具有±100mbar测量精度的两个相同压力计应当指示相同的压力而所测量压力彼此之间的差大于200mbar，则应当触发报错消息。

在本发明的一个特别有利的实施方式中，压力计的测量结果不仅要相互比较，而且还要与一个或多个额定值(Sollwerten)比较。如果一个压力计或者多个压力计指示测量结果在预定的阈值以下或以上，则可由此触发报错消息。为了避免出现不正确的报错消息，也可考虑与测量结果的相互比较进行组合，从而根据与额定值的比较自动排除有故障的压力计，因为这些有故障的压力计无论如何都会指示不一致的/不正确的测量结果。

特别有有利的是，对压力进行连续的测量和比较。随后，这些测量结果和/或任何报错消息可在本地显示，和/或被动态地传输至远程控制单元。如果不需要持续的监控，也可仅根据请求来执行压力测量、比较和/或数据的传输。根据本发明的实施方式，所述请求是通过远程控制单元动态触发的，或者，例如是通过在设备上按下按钮在本地触发的。

在另一实施方式中，压力测量结果或状态信息以电子方式传输至中央控制站(Kontrollstelle)或数据库，从而使得能够毫无问题地并且与测量装置或控制单元无关地进行与参考值或与较早的测量结果的比较。如果数据通过数据连接自动直接地传输，将是特别有用的。

根据本发明的装置由至少两个压力计和一比较单元组成，所述至少两个压力计彼此不相关地测量灭火剂的压力，所述比较单元读取压力值并且将这些压力值相互比较和/或与一个或多个预定的额定值进行比较。

在本发明的一个可能的实施方式变体中，压力计被布置在灭火装置或系统的等压区域(isobaren Bereichen)中，并因此应当测量相同的压力值。因此，在压力值之间过大的偏差也是至少一个压力计有故障或者是其他错误的表征。

压力计可被并排地布置在灭火装置或系统上的同一位置处，或布置在灭火装置或系统上的两个分离的位置处。在一个特别有利的实施方式中，根据本发明的装置带有全部的压力计，其采用单个且紧凑的部件的形式。然而，为了确保压力计彼此之间是尽可能独立的，并且这些压力计不会同时受到相同的破坏(局部的沉淀物同时阻塞两个压力计、振荡等等)，如果这些压力计被布置得尽可能远将是有利的。重要的是，压力计不具有公用的功能性部件，并且特别是具有通向灭火装置或系统内侧的独立开口，从而避免部分缺陷同时影响多个压力计。

在另一个实施方式中，装置具有不同的压力计。例如，压力能够使用精密且敏感的主压力计来测量，并且，使用粗糙但更加鲁棒的、控制压力计的测量结果进行比较以进行控制。由此同时确保了装置高的精确度和更好的可靠性。

如果装置具有用于显示测量结果和/或任何报错消息的显示单元，将是特别有利的。例如，该显示单元可为带有可移动的指针的表盘，或者是数字的显示装置。额外地或可替代地，在本发明的一个优选实施方式中，装置具有传输单元，其用于将测量结果和/或任何报错消息传输至远程控制单元。根据本发明的实际实施方式，使用线缆连接或无线地——例如经由WiFi或蓝牙连接或者经由另一通用的无线协议——传输数据。远程控制单元例如可为智能手机或是平板电脑，其上安装有用于与根据本发明的装置通信的相应应用程序(App)。例如，一旦检测到故障就动态传输数据，或者根据远程控制单元的请求传输数据，或是一旦控制装置位于根据本发明的装置的周边范围内时就自动传输数据。因此，维修人员只需走过设备，并且在其移动装置(控制装置)上自动接收消息或测量结果。

在实践中，压力计通常具有可移动的铁磁测量部件，例如铁磁指针，其能够随着磁场进行移动。在本发明的一个特别有利的实施方式中，压力计配有磁线圈，当该磁线圈上被施加电流时能够用作电磁体。如果向该磁线圈施加电脉冲，其生成磁脉冲，该磁脉冲接下来将轻微地移动压力计的可移动的铁磁测量部件。在每次压力测量之前，可向测量部件施加此类脉冲，以便检查这些测量部件是否已经僵化或者仍然是工作正常的。测量部件的运动能够被可视地确定(例如通过查看指针的运动)或者自动地确定(例如在施加脉冲时检测所测量的压力值的暂时波动)。如果没有任何移动或改变，则可认为压力计的移动部件已僵化并触发报错消息。还有可能向测量部件定期施加脉冲，作为防止固化的预防措施。该脉冲可由装置本身自主触发，或者是通过远程控制单元的使用者手动触发。

所提出的措施提供了用于远程监控灭火装置或系统中的灭火剂的压力的方法和装置，其中，所述装置还自主地监控和评估其自身的工作正常性。该方法和装置旨在用于便携式装置(灭火器)以及固定的系统(管道网络)，并且适合用于便携式装置以及固定的系统。

Claims (12)

1.一种用于远程监控灭火装置或系统的方法，其中，所述灭火装置或系统包含加压的灭火剂，以及至少两个压力计，用于彼此不相关地测量所述灭火剂的压力，其特征在于所述方法包括以下步骤：

a)计算两个压力计压力测量结果之间的偏差；

b)将步骤a)中计算的偏差与极限值进行比较；

c)如果两个压力计之间的压力测量结果的偏差超过所述极限值，则检查这些压力测量结果的合理性，以及识别一个或多个有故障的压力计；

d)将压力计的压力测量结果与至少一个额定值进行比较，其中步骤c)中识别为有故障的压力计不包括在所述比较中；

e)通过所述压力测量结果的相互比较和/或与所述额定值的比较，输出报错或状态消息。

2.如权利要求1所述的方法，

其特征在于

如果对所述压力测量结果的相互比较显示出至少两个压力计指示了不一致的测量结果，则触发报错消息。

3.如权利要求1所述的方法，

其特征在于

如果至少一个压力计指示出所述压力在预定的最小压力以下或者在预定的最大压力值以上，则触发报错消息。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，

其特征在于

所述压力测量结果和/或任何报错消息借助于线缆连接传输至远程控制单元，或者被无线地传输至所述远程控制单元。

5.如权利要求4所述的方法，

其特征在于

一旦所述远程控制单元位于所述压力计的周边范围内时，所述压力测量结果和/或任何报错消息被传输至所述远程控制单元。

6.如权利要求1所述的方法，

其特征在于

对所述压力计的工作正常性的检查是通过向所述压力计的可移动的铁磁部件施加磁脉冲，以及可视地检测或由所示压力值的暂时波动来自动地检测所述可移动的铁磁部件随后的运动，并且如果未发生预期的波动，则触发报错消息。

7.如权利要求1所述的方法，

其特征在于

作为防止僵化的预防措施，要定期地向所述压力计的可移动的铁磁部件施加磁脉冲，从而使所述压力计的可移动的铁磁部件移动。

8.一种用于远程监控灭火装置或系统的装置，其中，所述灭火装置或系统包含加压的灭火剂，所述装置具有至少两个压力计，所述至少两个压力计彼此不相关地测量所述灭火剂的压力，其特征在于

所述装置具有比较单元，所述比较单元被设计来用于：

将压力测量结果相互比较，以及检查两个压力计之间的压力测量结果的偏差是否超过极限值，以及通过检查这些压力测量结果的合理性来识别一个或多个有故障的压力计，以及将所述压力测量结果与至少一个额定值比较，其中识别为有故障的压力计不包括在所述比较中，以及通过所述压力测量结果的相互比较和/或与所述额定值的比较，确定报错或状态消息。

9.如权利要求8所述的装置，

其特征在于

所述装置具有传输单元，所述传输单元借助线缆连接或无线连接来传输压力测量结果、报错消息或状态消息。

10.如权利要求8所述的装置，

其特征在于

所述装置具有显示单元，所述显示单元显示压力测量结果、报错消息或状态消息。

11.如权利要求8所述的装置，

其特征在于

所述装置采用单个且紧凑的部件的形式。

12.如权利要求8所述的装置，

其特征在于

每个压力计具有可移动的铁磁部件并且配有磁线圈，所述装置能够向所述磁线圈施加电脉冲从而生成磁脉冲，所述磁脉冲移动所述可移动的铁磁部件。