DE102006043867B4

DE102006043867B4 - Verfahren und Anlage zur Identifizierung eines Gefahrenmelders

Info

Publication number: DE102006043867B4
Application number: DE200610043867
Authority: DE
Inventors: Markus Ueding
Original assignee: Novar GmbH
Current assignee: Novar GmbH
Priority date: 2006-09-19
Filing date: 2006-09-19
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2026-09-20
Also published as: EP2064685A1; CN101356554B; EP2064685B1; ES2527920T3; CN101356554A; WO2008034527A1; DE102006043867A1

Abstract

Verfahren zur Identifizierung eines in den Alarmzustand gegangenen Gefahrenmelders unter einer Mehrzahl von über eine zweiadrige Meldelinie an eine Zentrale einer Gefahrenmeldeanlage angeschlossenen, einzeln adressierbaren Meldern, die eine Hochstrom-LED umfassen, die nach Aktivierung per Datentelegramm der Zentrale in einem vorgegebenen Takt Lichtblitze als Einzelblitze abstrahlt, wobei der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von physiologisch wahrnehmbaren Doppelblitzen mit einer Pulspause von mindestens 10 ms umgeschaltet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Identifizierung eines in den Alarmzustand gegangenen Gefahrenmelders unter einer Mehrzahl von über eine zweiadrige Meldelinie an eine Zentrale einer Gefahrenmeldeanlage angeschlossenen, einzeln adressierbaren Meldern, von denen zumindest einige eine LED umfassen, die nach Aktivierung per Datentelegramm der Zentrale in einem vorgegebenen Blinktakt Lichtblitze als Einzelblitze abstrahlt.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Gefahrenmeldeanlage mit einer Zentrale, die über mindestens eine zweiadrige Meldelinie mindestens einen adressierbaren Melder mit seiner Speisespannung versorgt und mit ihm bidirektional über Datentelegramme kommuniziert, wobei der Melder mindestens einen für eine physikalische Größe empfindlichen Sensor und eine Signalverarbeitungsschaltung enthält, die bei Empfang eines ersten Datentelegramms von der Zentrale eine Steuerimpulsfolge für eine Treiberschaltung erzeugt, die eine LED in einem der Steuerimpulsfolge entsprechenden Blinktakt Lichtblitze als Einzelblitze abstrahlen lässt.
Aus der DE 10 2004 036 743 A1 ist eine Gefahrenmeldeanlage der vorstehend angegebenen Gattung bekannt. Deren Melder können selbsttätig auf eine oder mehrere Begleitgrößen insbesondere eines Brandes und/oder eines Einbruchs ansprechen. Dieselbe Anlage kann von Hand auslösbare Gefahrenmelder, z. B. Feuermelder und/oder Paniktaster, umfassen. Zumindest einzelne Melder sind neben der üblichen, den Betriebszustand signalisierenden LED mit einer weiteren, sehr leuchtstarken LED ausgerüstet. Jeder dieser Melder hat eine Treiberschaltung, die nach Aktivierung die LED in einem Blinktakt Lichtblitze abstrahlen lässt, von denen jeder zur Minimierung der erforderlichen aber nur beschränkt verfügbaren elektrischen Speiseleistung wiederum aus einer Folge von sehr kurzen Blitzpulsen besteht. Deren Pulsdauer und das Puls-/Pausen-Verhältnis sind so gewählt, dass diese Blitzpulse für das Auge zu einem einzigen Lichtblitz verschmelzen.
Diese Gefahrenmeldeanlage kann so betrieben werden, dass nicht nur die LED eines in den Alarmzustand gegangenen Melders sondern auch die LEDs einer konfigurierbaren Anzahl weiterer, so ausgestatteter Melder Lichtblitze abgeben. Hierzu schickt die Zentrale ein entsprechendes Datentelegramm an die betreffenden Melder, deren Signalverarbeitungsschaltung daraufhin die LED über deren Treiberschaltung aktiviert.
In diesem Fall ist es für einen Beobachter schwierig, unter einer Mehrzahl von Lichtblitze abgebenden Meldern denjenigen visuell zu identifizieren, der in den Alarmzustand gegangen ist und mithin der auslösende Melder ist, denn die intensiven Lichtblitze überdecken durch Blendung das Lichtsignal der üblichen, lichtschwachen Betriebskontroll-LED.
Aus der US 2002/0101189 A1 ist eine Positionsleuchte für Flugzeuge bekannt. Die Positionsleuchte besteht aus einer Vielzahl ringförmig angeordneter LEDs, wobei zur Erhöhung der Anzahl der LEDs und damit der Helligkeit der Positionslampe mehrere solcher Ringe in Ebenen übereinander angeordnet sind. Um die Kollisionsgefahr von Flugzeugen zu reduzieren, kann diese Positionsleuchte als Stroboskoplampe mit einem Doppelblink betrieben werden. Wegen ihrer großen Abmessungen und auch wegen ihrer hohen Leistungsaufnahme kann diese Positionslampe nicht in einen über eine zweiadrige Busleitung mit einer Gefahrenmeldeanlage verbundenen Gefahrenmelder integriert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage der jeweils einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, die es unter den genannten Bedingungen einem Beobachter ermöglichen, unter einer Mehrzahl von Lichtblitze aussendenden Meldern den oder die in den Alarmzustand gegangenen Melder zu identifizieren, ohne dass dadurch ein Mehrbedarf an elektrischer Speiseleistung entsteht.
Eine Lösung dieser Aufgabe ist in dem unabhängigen Patentansprüchen 1, 7 bzw. 8 angegeben. Kern der Erfindung ist, dass der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von Doppelblitzen umgeschaltet wird.
Die Umschaltung auf die Erzeugung von Doppelblitzen kann z. B. durch ein melderinternes, den Alarmzustand repräsentierendes Signal bewirkt werden.
Stattdessen kann die Umschaltung auf die Erzeugung von Doppelblitzen durch ein Datentelegramm der Zentrale bewirkt werden.
Insbesondere kann die Umschaltung durch eine UND-Verknüpfung des melderinternen, den Alarmzustand repräsentierenden Signals und eines aus einem Datentelegramm der Zentrale abgeleiteten Signals bewirkt werden.
Weil der Takt der Einzelblitze melderintern erzeugt wird, bietet es sich an, die Doppelblitze in dem gleichen Takt wie die Einzelblitze zu erzeugen.
Ein Mehrbedarf an Speiseleistung, die stets nur begrenzt zur Verfügung steht, lässt sich vermeiden, wenn die Summe der Pulsdauern eines Doppelblitzes in der gleichen Größenordnung wie die Pulsdauer eines Einzelblitzes gewählt wird.
Bei einer Gefahrenmeldeanlage der eingangs genannten Gattung ist die oben genannte Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass die Signalverarbeitungsschaltung beim Empfang eines zweiten Datentelegramms eine zweite Steuerimpulsfolge erzeugt, die die Treiberschaltung die LED anstelle der Einzelblitze physiologisch wahrnehmbare Doppelblitze abstrahlen lässt.
Ein in den Alarmzustand gegangener Melder schaltet also auf die Abgabe von Doppelblitzen nicht selbsttätig um sondern erst nach Erhalt des entsprechenden, durch das zweite Datentelegramm repräsentierten Befehls von der Zentrale.
Die gleiche Aufgabe wird bei einer gattungsgleichen Gefahrenmeldeanlage auch dadurch gelöst, dass die Signalverarbeitungsschaltung des Melders eine logische UND-Verknüpfung eines den Alarmzustand des Melders repräsentierenden Signals mit einem aus dem ersten Datentelegramm dekodierten Signal vornimmt und dass die Signalverarbeitungsschaltung bei erfüllter UND-Bedingung eine zweite Steuerimpulsfolge erzeugt, die die Treiberschaltung die LED anstelle der Einzelblitze physiologisch wahrnehmbare Doppelblitze abstrahlen lässt.
Beide Lösungen können durch entsprechende Konfiguration sowohl der Zentrale als auch der entsprechenden Melder als ODER-Verknüpfung miteinander kombiniert werden. Ein in den Alarmzustand gegangener Melder gibt dann Doppelblitze ab, wenn er seinen eigenen Alarmzustand erkannt hat und entweder von der Zentrale das erste Datentelegramm erhält, also jenes, das die Erzeugung von Einzelblitzen auslöst, wenn der Melder nicht in den Alarmzustand gegangen ist, oder das zweite Datentelegramm erhält, also jenes, das die Erzeugung von Doppelblitzen auslöst.
Die Pulsdauer eines Einzelblitzes kann zwischen etwa 5 und etwa 80 ms betragen, entsprechend einem Kompromiss zwischen einer physiologisch noch ausreichend deutlich wahrnehmbaren Helligkeit und der Forderung nach geringem Speiseleistungsbedarf.
Die Periodendauer des Blinktaktes kann zwischen etwa 0,5 und 8,0 s liegen, entsprechend dem für optische Warnsignale üblichen Rhytmus.
Um den Bedarf an Speiseleistung nicht zu erhöhen, hat jeder der zwei Blitze eines Doppelblitzes vorzugsweise etwa die halbe Pulsdauer des Einzelblitzes und eine Pulspause von mindestens 10 bis ca. 150 ms, entsprechend einer Gesamtdauer eines Doppelblitzes von minimal etwa 15 ms und maximal etwa 225 ms.
Die Treiberschaltung ist vorzugsweise so ausgelegt, dass sowohl die Einzelblitze als auch jeder der zwei Blitze eines Doppelblitzes aus einer Folge kurzer Blitzpulse bestehen, deren Pulsdauer zwischen 5 μs und 50 μs und deren Puls/Pausen-Verhältnis im Bereich von etwa 1:10 liegen.
Bevorzugt ist die Treiberschaltung so ausgelegt, dass sie eine abfallende Speisespannung durch eine Verlängerung der Pulsdauer der Blitzpulse kompensiert, die physiologisch als ein Einzelblitz bzw. ein Doppelblitz wahrgenommen werden. Durch diese Maßnahme bleibt der subjektive Helligkeitseindruck innerhalb des weiten, zulässigen Speisespannungsbereiches eines Melders unabhängig von der Speisespannung, die z. B. zwischen 42 V am Anfang einer Meldelinie auf 8 V am Ende einer Meldelinie absinken kann.
Die Erfindung ist auch auf Gefahrenmeldeanlagen mit Funkmeldern anwendbar, bei denen sich ebenfalls das Problem der visuellen Erkennbarkeit des in den Alarmzustand gegangenen Melders stellt und gleichzeitig der Speiseleistungsbedarf mit Rücksicht auf die Lebensdauer der den jeweiligen Melder versorgenden Batterie klein gehalten werden muss.
Das Verfahren und die Gefahrenmeldeanlage nach der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, die sich auf ein vereinfachtes Ausführungsbeispiel bezieht. Es zeigt:
1 ein Blockdiagramm
2 zwei Signaldiagramme.
1 zeigt stark vereinfacht eine Gefahrenmeldeanlage, hier eine Brandmeldeanlage, die eine Brandmeldezentrale 1 umfasst, an die über eine zweiadrige Meldelinie 2a, 2b eine Anzahl von automatischen und Handmeldern angeschlossen ist, von denen stellvertretend lediglich ein automatischer Brandmelder 3 dargestellt ist. An die Zentrale 1 können weitere Meldelinien angeschlossen sein. Die Meldelinien können, wie an sich bekannt, auch ringförmig geschlossen sein.
Die Brandmeldezentrale 1 umfasst, wie üblich, u. a. eine Speisespannungsversorgung 1.1 für die angeschlossenen Melder, einen Melderabfrageteil 1.2, eine Melderansteuerung 1.3 und eine Kommunikationsschnittstelle 1.4. Die üblichen, weiteren Komponenten, die für das Verständnis der Erfindung nicht notwendig sind, sind nicht dargestellt.
Die Brandmeldezentrale 1 kommuniziert mit dem Brandmelder 3 und allen weiteren Meldern bidirektional und einzeln über von den jeweiligen Kommunikationsschnittstellen gesendete und empfangene, adressierte Datentelegramme.
Der Brandmelder 3 umfasst eine Anzahl von Schaltungen, die ihre Betriebsspannung von einem an die Meldelinie 2a, 2b angeschlossenen Spannungsregler 31 beziehen. An die Meldelinie 2a, 2b ist des Weiteren eine Kommunikationsschnittstelle 32 angeschlossen. Diese ist mit einer Signalverarbeitungsschaltung 33, in der Regel in Form eines μ-Controllers verbunden, der u. a. wie üblich eine CPU mit RAM, ROM und EEPROM umfasst und Signale von einer Sensorik 34 erhält.
Die Sensorik 34 umfasst z. B. einen Temperaturfühler, eine Streulichtmesskammer und/oder einen Gassensor sowie die zugehörigen Steuer- und Auswerteschaltungen. Im Falle eines Handmelders tritt an die Stelle der Sensorik z. B. ein Druckknopf-Schaltkontakt.
Die Signalverarbeitungsschaltung 33 steuert u. a. eine Treiberschaltung 35 für eine Hochstrom-LED 36. Die Treiberschaltung 35 erhält ihre Betriebsspannung von dem Spannungsregler 31. Der Aufbau und die Arbeitsweise der Treiberschaltung sind aus der DE 10 2004 036 743 A1 , 3 bekannt. Wenn an ihrem Eingang 35.1 ein von der Signalverarbeitungsschaltung 33 kommendes Steuersignal anliegt, lässt die Treiberschaltung 35 die Hochstrom-LED 36 intensive Lichtblitze im Takt dieses Steuersignals abstrahlen. Dabei besteht jeder Lichtblitz aus einer großen Anzahl von sehr kurzen Blitzpulsen, die die Treiberschaltung bei an ihrem Eingang 35.1 anliegendem Steuersignal selbstschwingend erzeugt. Der zeitliche Verlauf des Steuersignals entspricht zugleich dem von einem Betrachter subjektiv oder physiologisch wahrgenommenen Lichtblitz bzw. den Lichtblitzen.
Die Signalverarbeitungsschaltung 33 erzeugt in einem ersten Betriebszustand ein Steuersignal S1 mit dem in 2 dargestellten zeitlichen Verlauf, wenn sie von der Brandmeldezentrale 1 über die Kommunikationsschnittstellen 1.4 und 32 einen aus einem ersten Datentelegramm abgeleiteten ersten Befehl erhält. Diesen dekodiert eine Befehlsverarbeitung 33.1 und legt ein Signal an einen ersten Eingang einer Ansteuerlogik 33.2, die daraufhin das Steuersignal S1 generiert, das aus einer Pulsfolge mit einer Pulsdauer von z. B. 40 ms und einer Pulsperiode von z. B. 1 s besteht. In diesem Takt strahlt die LED 36 daher Einzelblitze ab.
In einem zweiten Betriebszustand erzeugt hingegen die Signalverarbeitungsschaltung 33 über die Ansteuerlogik 33.2 ein Steuersignal S2 mit dem ebenfalls in 2 dargestellten zeitlichen Verlauf, bei dem an die Stelle je eines Pulses ein Doppelpuls tritt, dessen Einzelpulse zusammen die gleiche Pulsdauer wie der Puls des Steuersignals S1 in 2 haben. Die Erzeugung der korrespondierenden Doppelblitze benötigt deshalb nicht mehr Speiseleistung als die Einzelblitze in 2.
In diesem zweiten Betriebszustand generiert die Ansteuerlogik 33.2 das Steuersignal S2 entweder dann, wenn sie an ihrem ersten Eingang (wie zuvor) von der Brandmeldezentrale 1 über die Befehlsverarbeitung 33.1 den ersten Befehl und an einem zweiten Eingang von einer Alarmentscheidungsschaltung 33.3 ein dem Alarmzustand entsprechendes Signal erhält, oder dann, wenn sie an ihrem ersten Eingang von der Brandmeldezentrale über die Befehlsverarbeitung 33.1 einen aus einem zweiten Datentelegramm abgeleiteten, zweiten Befehl erhält. In dieser Konfiguration gibt die Alarmentscheidungsschaltung 33.3 ihre Ausgangssignale nur an die Befehlsverarbeitung 33.1 aus. Die Brandmeldezentrale 1 sendet ihrerseits diesen zweiten Befehl in Form des zweiten Datentelegramms nur dann, wenn sie zuvor von dem Brandmelder 3 ein dessen Alarmzustand repräsentierendes Datentelegramm erhalten hat.

Claims

Verfahren zur Identifizierung eines in den Alarmzustand gegangenen Gefahrenmelders unter einer Mehrzahl von über eine zweiadrige Meldelinie an eine Zentrale einer Gefahrenmeldeanlage angeschlossenen, einzeln adressierbaren Meldern, die eine Hochstrom-LED umfassen, die nach Aktivierung per Datentelegramm der Zentrale in einem vorgegebenen Takt Lichtblitze als Einzelblitze abstrahlt, wobei der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von physiologisch wahrnehmbaren Doppelblitzen mit einer Pulspause von mindestens 10 ms umgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von Doppelblitzen durch ein melderinternes, den Alarmzustand repräsentierendes Signal umgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von Doppelblitzen durch ein Datentelegramm der Zentrale umgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Alarmzustand gegangene Melder auf die Erzeugung von Doppelblitzen durch eine UND-Verknüpfung des melderinternen, den Alarmzustand repräsentierenden Signals und eines aus einem Datente legramm der Zentrale abgeleiteten Signals umgeschaltet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelblitze zumindest etwa in dem gleichen Takt wie die Einzelblitze erzeugt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Pulsdauern in der gleichen Größenordnung wie die Pulsdauer eines Einzelblitzes gewählt wird.
Gefahrenmeldeanlage, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einer Zentrale (1), mindestens einem adressierbaren Melder (3) und einer mindestens zweiadrigen Meldelinie (2a, 2b), derart ausgestaltet, dass die Zentrale (1) über die Meldelinie (2a, 2b) den Melder (3) mit seiner Speisespannung versorgt und mit ihm bidirektional über Datentelegramme kommuniziert, wobei der Melder (3) mindestens einen für eine physikalische Größe empfindlichen Sensor (34), eine Signalverarbeitungsschaltung (33) und eine Treiberschaltung (35) enthält, wobei – die Signalverarbeitungsschaltung (33) und die Treiberschaltung derart ausgebildet sind, dass die Signalverarbeitungsschaltung (33) bei Empfang eines ersten Datentelegramms von der Zentrale (1) eine erste Steuerimpulsfolge (S1) für die Treiberschaltung (35) erzeugt, welche eine leuchtstarke LED (36) in einem der Steuerimpulsfolge (S1) entsprechenden Blinktakt Einzelblitze abstrahlen lässt, – die Zentrale (1) derart ausgebildet ist, dass sie ein zweites Datentelegramm an den Melder (3) sendet, wenn sie zuvor von dem Melder (3) ein dessen Alarmzustand repräsentierendes Datentelegramm erhalten hat und – die Signalverarbeitungsschaltung (33) und die Treiberschaltung derart ausgebildet sind, dass die Signalverarbeitungsschaltung (33) beim Empfang des zweiten Datentelegramms von der Zentrale (1) eine zweite Steuerimpulsfolge (S2) erzeugt, welche die Treiberschaltung (35) veranlasst, die LED (36) anstelle der Einzelblitze physiologisch wahrnehmbare Doppelblitze mit einer Pulspause von mindestens 10 ms abstrahlen zu lassen.
Gefahrenmeldeanlage, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einer Zentrale (1), mindestens einem adressierbaren Melder (3) und einer mindestens zweiadrigen Meldelinie (2a, 2b), derart ausgestaltet, dass die Zentrale (1) über die Meldelinie (2a, 2b) den Melder (3) mit seiner Speisespannung versorgt und mit ihm bidirektional über Datentelegramme kommuniziert, wobei der Melder (3) mindestens einen für eine physikalische Größe empfindlichen Sensor (34), eine Signalverarbeitungsschaltung (33) und eine Treiberschaltung (35) enthält, wobei – die Signalverarbeitungsschaltung (33) und die Treiberschaltung derart ausgebildet sind, dass die Signalverarbeitungsschaltung (33) bei Empfang eines ersten Datentelegramms von der Zentrale (1) eine erste Steuerimpulsfolge (S1) für die Treiberschaltung (35) erzeugt, welche eine leuchtstarke LED (36) in einem der Steuerimpulsfol ge (S1) entsprechenden Blinktakt Einzelblitze abstrahlen lässt und – die Signalverarbeitungsschaltung (33) und die Treiberschaltung derart ausgebildet sind, dass die Signalverarbeitungsschaltung (33) eine logische UND-Verknüpfung eines den Alarmzustand des Melders (3) repräsentierenden Signals mit einem aus dem ersten Datentelegramm dekodierten Signal vornimmt sowie bei erfüllter UND-Bedingung eine zweite Steuerimpulsfolge (S2) erzeugt, welche die Treiberschaltung (35) veranlasst, die LED (36) anstelle der Einzelblitze physiologisch wahrnehmbare Doppelblitze mit einer Pulspause von mindestens 10 ms abstrahlen zu lassen.
Gefahrenmeldeanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulsdauer des Einzelblitzes etwa 5 bis 80 ms beträgt.
Gefahrenmeldeanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Periodendauer des Blinktaktes etwa 0,5 bis 8,0 s beträgt.
Gefahrenmeldeanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der zwei Blitze eines Doppelblitzes etwa die halbe Pulsdauer des Einzelblitzes und eine Pulspause von ca. 10 bis 150 ms hat, entsprechend einer Gesamtdauer eines Doppelblitzes von minimal etwa 15 ms und maximal etwa 225 ms.
Gefahrenmeldeanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Treiberschaltung (35) die Einzelblitze und die Doppelblitze jeweils aus einer raschen Folge von kurzen Blitzpulsen zwischen 5 μs und 50 μs mit einem Puls/Pausenverhältnis von etwa 1:10 selbstschwingend erzeugt.