DE102011088850B3 - Vorrichtung zur Detektion von Rauch und Verfahren zum Prüfen der Funktionsfähigkeit einer Vorrichtung zur Detektion von Rauch - Google Patents

Vorrichtung zur Detektion von Rauch und Verfahren zum Prüfen der Funktionsfähigkeit einer Vorrichtung zur Detektion von Rauch Download PDF

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Abstract

Es wird ein Streulichtrauchmelder und ein Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders vorgeschlagen. Teil des Streulichtrauchmelders ist ein Prüfelement mit veränderbarer Spiegelwirkung und/oder Streuwirkung, welches im Streulichtrauchmelder angeordnet ist. Zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders wird das Prüfelement in einen spiegelnden und/oder streuenden Zustand versetzt. Die Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders erfolgt aufgrund einer an dem Prüfelement reflektierten und/oder gestreuten Strahlung.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Detektion von Rauch. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Prüfen der Funktionsfähigkeit einer Vorrichtung zur Detektion von Rauch.
  • Streulichtrauchmelder nutzen zur Detektion von Brandaerosolen (insbesondere Rauch) deren Fähigkeit zur Lichtstreuung. Licht wird von einer Sendeeinheit in einen Bereich (nachfolgend Messvolumen) gesendet, der auf das Vorhandensein von Rauch überwacht werden soll. Eine Empfangseinheit des Streulichtrauchmelders ist derart angeordnet, dass sie Licht der Sendeeinheit nur nach einer oder mehrfacher Streuung empfangen kann. Streuung an Bestandteilen des Streulichtrauchmelders und der weiteren Umgebung wird unterdrückt. Dringt Rauch in das Messvolumen, wird eingestrahltes Licht am Rauch gestreut und gelangt an die Empfangseinheit. In Folge wird an der Empfangseinheit ein Meßsignal erzeugt und in weiterer Folge eine Alarmierung generiert, falls das Meßsignal einen Grenzwert überschreitet. Ein derartiger Streulichtrauchmelder ist beispielsweise aus der WO 95/02230 A1 bekannt. Aus der WO 95/02230 A1 ist ferner ein Mittel zur Rauchsimulation für Streulichtrauchmelder bekannt. Weiterhin offenbart die WO 95/02230 A1 ein Verfahren zur Verwendung dieses Mittels zur Prüfung der Rauchempfindlichkeit von installierten und im Betrieb befindlichen Streulichtrauchmeldern. Offenbart wird ein transparenter Körper mit Streuzentren zum Einsetzen in das Messvolumen des Streulichtrauchmelders. Die Streuzentren können als eingeschlossene Hohlräume oder Festkörperpartikel ausgebildet sein. Die Prüfung des Streulichtrauchmelders erfolgt durch Einsetzen des Mittels zur Rauchsimulation in das Messvolumen. Ähnlich wie bei einer Befüllung des Messvolumens mit Rauch gelangt nun von der Sendeeinheit ausgestrahltes Licht durch Streuung an den Streuzentren zum Empfänger. Die Konzentration der Streuzentren ist so gewählt, dass ein funktionsfähiger Streulichtrauchmelder nach Einsetzen des Mittels zur Rauchsimulation einen Alarm auslöst. Ausbleiben des Alarms deutet auf eine fehlerhafte Funktion des Streulichtrauchmelders hin. Aus der Patentschrift DE 101 16 723 C1 ist die Anordnung eines Arrays aus einzelnen verdrehbaren Spiegelelementen in einem Streulichtrauchmelder bekannt. Durch unterschiedliche Positionierung der Spiegel des Arrays wird Licht aus verschiedenen Raumbereichen des Messvolumens auf einen Empfänger gelenkt. Die Vorrichtung erlaubt so eine Abtastung des Messvolumens und sie erlaubt eine Abtastung der Wände der Messkammer zur Überprüfung auf Verschmutzung.
  • Aus der DE 10 2007 039 401 A1 ist ein Streulichtrauchmelder mit einem Gehäuse und einer Messkammer bekannt, wobei das Gehäuse und/oder die Messkammer wenigstens teilweise aus einem Material gefertigt sind, dessen optische Eigenschaften schaltbar sind. Bei einem Betrieb des Melders wird ein Fenster im Gehäuse und/oder der Messkammer in einen lichtdurchlässigen Zustand geschaltet und in die Messkammer einfallendes Licht wird erfasst.
  • Aus der US 2002/0036816 A1 ist ein Element bekannt, welches reversibel zwischen einem Licht reflektierenden Zustand und einem Licht absorbierenden Zustand geschaltet werden kann.
  • Aus der US 2003/0127585 A1 ist ein Testapparat und ein Verfahren zum Betreiben des Testapparates bekannt, wobei der Testapparat ein elektrisch verdunkelbares Element aufweist. Das elektrisch verdunkelbare Element kann zwischen einem ersten und einem zweiten Zustand geschaltet werden, um eine Transmissionscharakteristik zu verändern.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 hat gegenüber dem erstgenannten Stand der Technik den Vorteil, dass keine beweglichen Teile notwendig sind. Eine solche Vorrichtung unterliegt deshalb keiner mechanischen Abnutzung und ist dadurch weniger störanfällig.
  • Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.
  • In einer bevorzugten Anordnung des Prüfelements bei der ein Teil der von der Sendeeinheit gesendeten und am Prüfelement gespiegelten und/oder gestreuten Strahlung von der Empfangseinheit empfangen wird, erlaubt die Vorrichtung das gleichzeitige Prüfen der Funktionsfähigkeit der Sendeeinheit und der Empfangseinheit. Eine weiterhin vorteilhafte Ausführung ist die Anordnung des Prüfelementes im Schnittbereich des Strahlengangs der Sendeeinheit mit dem Strahlengang der Empfangseinheit. Dieser Schnittbereich ist für die Detektion von Rauch besonders geeignet, da Strahlung der Sendeeinheit nach nur einer einzigen Streuung und dadurch mit nur geringen Verlusten der Strahlungsintensität in die Empfangseinheit gelangen kann. Bei einer Anordnung des Prüfelements im Schnittbereich wird dieser zur Rauchdetektion besonders geeignete Bereich in den Prüfvorgang einbezogen. Das Prüfelement kann in dieser Anordnung weiterhin derart orientiert werden, dass von der Sendeeinheit gesendete und am Prüfelement gestreute Strahlung direkt zu der Empfangseinheit gelangt. Damit ist die Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit nur einem einzigen Prüfelement möglich.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung befindet sich mindestens ein weiteres spiegelndes und/oder streuendes Element im Strahlengang der Sendeeinheit und/oder im Strahlengang der Empfangseinheit. Die Zufügung eines weiteren spiegelnden und/oder streuenden Elements erlaubt eine flexiblere Positionierung des möglicherweise empfindlichen Prüfelements.
  • Weiterhin vorteilhaft ist die Verwendung einer Kontrolleinheit, die das Prüfelement mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt. Insbesondere ist die Ausgestaltung des Prüfelements vorteilhaft, dass die spiegelnde und/oder streuende Wirkung durch Beaufschlagung mit einer elektrischen Spannung erwirkt wird, insbesondere vergrößert oder verkleinert wird. Da eine Spannungsversorgung des Streulichtrauchmelders im Betrieb üblicherweise gewährleistet ist, ist eine weitere Nutzung der Spannungsversorgung für die Beaufschlagung des Prüfelements mit elektrischer Spannung technisch einfach realisierbar. Zudem trägt die Beaufschlagung des Prüfelements mit elektrischer Spannung in vorteilhafter Weise dazu bei, dass die Steuerung des Prüfelements besonders genau und einfach erfolgt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das Prüfelement in einem ersten Zustand für elektromagnetische Strahlung im Wesentlichen durchlässig. Es besitzt damit in diesem ersten Zustand keine optische Wirkung. Dies hat den Vorteil, dass das Prüfelement die Funktionsweise eines Streulichtrauchmelders im Normalbetrieb nicht beeinflusst. In einem zweiten Zustand ist das Prüfelement spiegelnd und/oder lichtstreuend und ermöglicht damit einen Prüfvorgang.
  • Vorteilhaft ist, dass eine Steuereinheit Teil der Vorrichtung ist. Die Steuereinheit ist derart gestaltet, dass die Steuereinheit einen Funktionstest derart durchführt, dass sie die Spiegelwirkung und/oder Streuwirkung des Prüfelements erhöht und ein von der Empfangseinheit während der Erhöhung der Spiegelwirkung und/oder Streuwirkung des Prüfelements erzeugtes Signal mit einem Referenzwert vergleicht. Das von der Empfangseinheit erzeugte Signal wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Amplitude der empfangenen Strahlung und/oder deren Polarisationsrichtung und/oder anderen physikalischen Parametern bestimmt. In einer vorteilhaften Ausführung werden eine oder mehrere Amplituden des von der Empfangseinheit erzeugten Signals mit einer oder mehreren Referenzamplituden verglichen. In dieser vorteilhaften Ausführung kann ein Funktionstest ohne weitere Steuerung von außen durchgeführt werden. Eine Alarmierung im Falle eines nicht funktionstüchtigen Streulichtrauchmelders kann in vorteilhafter Weise automatisiert erfolgen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Steuereinheit derart ausgestaltet, dass ein solcher Funktionstest in zeitlichen Abständen ausgeführt wird. Durch wiederholte Funktionsprüfung können kurze Zeiten eingeschränkter Funktionsfähigkeit, zum Beispiel durch Verschmutzung, gewährleistet werden und eine fehlende Funktionsfähigkeit kann schnell erkannt werden.
  • Das nachfolgend beschriebene Verfahren hat den Vorteil, dass die Prüfung der Funktionsfähigkeit eines Rauchmelders ohne übergangsweises Einführen von Elementen erfolgt. Das Verfahren ermöglicht so eine einfache Prüfung der Funktionsfähigkeit des Rauchmelders. Eine solche Prüfung kann leicht automatisiert und aus einer Distanz gesteuert ausgeführt werden. Weiterhin vorteilhaft ist, das eine Brandmeldeanlage, welche die erfindungsgemäße Vorrichtung nutzt, zur Prüfung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht in einen Revisionsmodus versetzt werden muss. Ein Revisionsmodus einer Brandmeldeanlage bedeutet dabei einen Betriebszustand der Anlage, der speziell für die Prüfung der Rauchmelder vorgesehen ist und bei dem insbesondere eine Alarmierung im Brandfall unterdrückt wird. Die vorstehend beschriebenen Vorteile der Vorrichtung geltend entsprechend für das beschriebene Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit der Vorrichtung.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren und aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 einen erfindungsgemäßen Streulichtrauchmelder im Betrieb ohne Rauch im Messvolumen
  • 2 einen erfindungsgemäßen Streulichtrauchmelder im Betrieb mit Rauch im Messvolumen
  • 3 einen erfindungsgemäßen Streulichtrauchmelder im Prüfbetrieb
  • 4 ein Ablaufdiagramm zum erfindungsgemäßen Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Streulichtrauchmelders
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Nachfolgend wird ein Streulichtrauchmelder und ein Verfahren zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders beschrieben. Teil des Streulichtrauchmelders ist ein Prüfelement mit veränderbarer Spiegelwirkung und/oder Streuwirkung, welches im Streulichtrauchmelder angeordnet ist. Zur Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders wird das Prüfelement in einen spiegelnden und/oder streuenden Zustand versetzt. Die Prüfung der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders erfolgt aufgrund einer an dem Prüfelement reflektierten und/oder gestreuten Strahlung.
  • 1, 2 und 3 zeigen einen Streulichtrauchmelder 10, umfassend eine Sendeeinheit 1 mit einem Strahlengang 8 der Sendeeinheit 1 sowie eine Empfangseinheit 2 mit einem Strahlengang 9 der Empfangseinheit 2. Eine Steuereinheit 5 ist mit der Sendeeinheit 1, der Empfangseinheit 2 sowie mit einer Kontrolleinheit 4 verbunden. Diese Kontrolleinheit 4 ist ihrerseits mit dem Prüfelement 3 verbunden. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist das Prüfelement 3 im Schnittbereich des Strahlenganges 8 der Sendeeinheit 1 mit dem Strahlengang 9 der Empfangseinheit 2 derart angeordnet, dass zumindest ein Teil der von der Sendeeinheit 1 gesendeten und vom Prüfelement 3 reflektierten Strahlung in die Empfangseinheit 2 trifft.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Streulichtrauchmelder 10 als optionales Element ein optisches Labyrinth 6. Der Streulichtrauchmelder 10 umfasst weitere, in den 1, 2 und 3 nicht dargestellte Einheiten, insbesondere eine Spannungsquelle und/oder ein Gehäuse, in dem die dargestellten Einheiten angeordnet sind.
  • In der bevorzugten Ausführungsform ist die Sendeeinheit 1 als LED (lightemitting diode) und die Empfangseinheit 2 als Photodiode ausgebildet. Vorzugsweise sendet die Sendeeinheit 1 und empfängt die Empfangseinheit dabei Licht im Infrarotbereich, beispielsweise bei einer Wellenlänge von 880 nm. Ferner ist in der bevorzugten Ausführungsform das Prüfelementes 3 als ein schaltbarer Spiegel ausgestaltet. Diese schaltbaren Spiegel sind durch eine elektrische Spannung zwischen einem weitestgehend reflektierenden und einem weitestgehend durchlässigen Zustand schaltbar. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel basiert der schaltbare Spiegel mit seinen veränderbaren optischen Eigenschaften auf den physikalischen Eigenschaften von dünnen Seltenerdmetall-hydrid Filmen.
  • Während Dihydride der Seltenerdmetalle spiegelnde Eigenschaften besitzen, sind deren Trihydride im sichtbaren Bereich weitestgehend durchlässig. Ein Wechsel zwischen beiden Zuständen erfolgt reversibel durch Einbringen oder Entfernen von Wasserstoff (H). In der bevorzugten Ausführungsform wird ein schaltbarer Spiegel durch eine dünne Schicht einer Magnesium-Gadolinium (Mg-Gd) Legierung auf Glassubstrat realisiert, gefolgt von einer Schicht Kaliumhydroxid (KOH) in Lösung sowie einer Schicht Indiumzinnoxid (ITO). Schalten des Spiegels erfolgt durch Anlegen einer Spannung zwischen der Mg-Gd Schicht und der ITO Schicht, wobei die KOH-Lösung als Elektrolyt wirkt. In dieser beschriebenen bevorzugten Ausführung sind weiterhin die Kontrolleinheit 4 und die Steuereinheit 5 durch Mikroprozessorschaltungen realisiert.
  • 1 zeigt den Streulichtrauchmelder 10 im Grundzustand der Überwachung. Strahlung wird von der Sendeeinheit 1 derart ausgesendet, dass der Strahlengang 8 der Sendeeinheit 1 nicht direkt in der Empfangseinheit 2 endet. Das optische Labyrinth 6 unterstützt dabei, Strahlung der Sendeeinheit 1 derart abzulenken, dass diese nicht in Folge von Reflektion und Streuungen an Bauteilen des Streulichtrauchmelders 10 in die Empfangseinheit 2 gelangt. In diesem Grundzustand der Überwachung ist das Prüfelement 3 durch die Kontrolleinheit 4 für Strahlung der Sendeeinheit 1 durchlässig geschaltet. Das Prüfelement 3 hat damit keinen Einfluss auf die Ausbreitung der Strahlung der Sendereinheit 1.
  • Wird in diesem Grundzustand der Überwachung Rauch durch Strahlung der Sendeeinheit 1 getroffen, wie in 2 aufgezeigt, so kann durch einfache oder mehrfache Streuung am Rauch diese Strahlung in die Empfangseinheit 2 gelangen. Die Detektion von Strahlung durch die Empfangseinheit 2 wird in Folge zur Bereitstellung einer Alarmierung über das Vorhandensein von Rauch genutzt. Besonders viel Strahlung gelangt hierbei in die Empfangseinheit 2 nach nur einfacher Streuung am Rauch. Dies ist nur bei Streuung am Rauch im Schnittbereich 7 des Strahlengangs 8 der Sendeeinheit 1 mit dem Strahlengang 9 der Empfangseinheit 2 möglich. Das Prüfelement 3 ist weiterhin für Strahlung der Sendeeinheit 1 sowie für am Rauch reflektierte Strahlung durchlässig und besitzt somit keine optische Wirkung.
  • 3 zeigt den Streulichtrauchmelder 10 im Prüfbetrieb. Das Prinzip des schaltbaren Spiegels kann nun genutzt werden, um gezielt eine Lichtstreuung auf die Photodiode als Empfangseinheit 2 im Brandmelder 10 zu provozieren. Im Ruhezustand ist der schaltbare Spiegel als Prüfelement 3 durchlässig und das Licht der LED als Sendeeinheit 1 kann den schaltbaren Spiegel durchdringen und wird nicht in die Richtung der Photodiode gespiegelt. Im Prüfbetrieb wird der schaltbare Spiegel in den spiegelnden Zustand versetzt und das Licht der LED wird gezielt auf die Photodiode gespiegelt. Durch die Kontrolleinheit 4 wird das Prüfelement 3 mit einer Spannung beaufschlagt und dadurch weitestgehend spiegelnd für Strahlung der Sendeeinheit 1. In dieser bevorzugten Ausführung wird das Ein- und Ausschalten des Spiegels durch eine interne Schaltung des Streulichtrauchmelders 10 gesteuert, so dass keine externen Ansteuerungen notwendig sind. Von der Sendeeinheit 1 ausgesendete Strahlung gelangt nun nach Reflektion am Prüfelement 3 in die Empfangseinheit 2. Der Prüfbetrieb (3) erlaubt einen Test der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders 10. In vergleichbarer Weise wie durch Rauch (2) wird durch das spiegelnde Prüfelement 3 in diesem Zustand ein Ausbreitungsweg für Strahlung von der Sendeeinheit 1 zur Empfangseinheit 2 eröffnet. Bei korrekter Funktion des Streulichtrauchmelders 10 wird deshalb, ähnlich wie bei Vorhandensein von Rauch, ein Signal definierter Intensität an der Empfangseinheit 2 erzeugt. Aus dem Ausbleiben dieses Signals oder Vorhandensein des Signals in veränderter, insbesondere verringerter Höhe wird auf eine Fehlfunktion des Streulichtrauchmelders 10 geschlossen. Eine solche Fehlfunktion kann beispielsweise durch Verschmutzung der Sendeeinheit 1 und/oder wegen Defekts der Sendeeinheit 1 und/oder Störungen im Strahlengang der Sendeeinheit 1 und/oder durch Verschmutzung der Empfangseinheit 2 und/oder wegen Defekts der Empfangseinheit 2 und/oder Störungen im Strahlengang der Empfangseinheit 2 hervorgerufen werden.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Prüfen der Funktionsfähigkeit des Streulichtrauchmelders in der bevorzugten Ausführungsform. Eine automatisierte Funktionsüberprüfung des Streulichtrauchmelders, wie im Ablaufdiagramm der 4 dargestellt, wird im bevorzugten Ausführungsbeispiel durch die Steuereinheit in zeitlichen Abständen gesteuert. Wie in 4 dargestellt bewirkt die Steuereinheit in einem ersten Schritt 11, dass die Kontrolleinheit das Prüfelement in einen spiegelnden Zustand versetzt. In einem zweiten Schritt 12 bewirkt die Steuereinheit die Ausstrahlung von Licht durch die Sendeeinheit, während sich das Prüfelement in seinem spiegelnden Zustand befindet. In einem dritten Schritt 13 registriert die Steuereinheit das durch die Empfangseinheit erzeugte Signal und vergleicht die Amplitude dieses Signals mit einer zuvor eingestellten Referenzamplitude, während der Ausstrahlung von Licht durch die Sendeeinheit und während sich das Prüfelement in seinem spiegelnden Zustand befindet. In einem vierten Schritt 14 bewirkt die Steuereinheit, dass die Kontrolleinheit das Prüfelement von seinem spiegelnden Zustand zurück in seinen weitestgehend durchlässigen Zustand versetzt. Weiterhin wird das durch die Steuereinheit veranlasste Senden der Sendeeinheit eingestellt. Falls die in dem dritten Schritt 13 registrierte Amplitude in einem voreingestellten Verhältnis zur Referenzamplitude steht, wird in einem fünften Schritt 15 durch die Steuereinheit die Meldung einer bestandenen Funktionsprüfung erzeugt. In allen anderen Fällen erzeugt die Steuereinheit in einem weiteren Schritt 16 eine Alarmierung einer nicht bestandenen Funktionsprüfung. Insbesondere kann die Alarmierung einer nicht bestandenen Funktionsprüfung optisch und/oder akustisch erfolgen und/oder es kann eine Meldung an eine Zentrale abgegeben werden. Die Software des Streulichtrauchmelders erkennt intern, dass ein Test durchgeführt wird. Ein Test des Streulichtrauchmelders kann 1–2 mal täglich durchgeführt werden, da die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls in Zusammenspiel mit einem gleichzeitig auftretenden Brand sehr gering ist.
  • Die vorstehend beschriebene Vorrichtung zum Prüfen der Funktionsfähigkeit eines Rauchmelders ist nicht auf die beschriebene bevorzugte Ausführung beschränkt. Entscheidend für die Anordnung des Prüfelementes ist lediglich, dass durch seine spiegelnde und/oder streuende Wirkung ein Ausbreitungsweg zwischen Sendeeinheit und Empfangseinheit eröffnet wird.
  • In einer weiteren Ausführung ist die Sendeeinheit als eine Laserdiode, als eine Glühwendellampe oder als eine Leuchtstofflampe ausgestaltet. Die Empfangseinheit ist in einer alternativen Ausführung als CCD-Sensor, Phototransistor oder Photozelle ausgestaltet. Alternativ oder zusätzlich kann Licht bei kürzeren Wellenlängen, beispielsweise bei 470 nm und/oder im ultravioletten und/oder im grünen Farbbereich, ausgesendet und/oder empfangen werden. Alternativ oder zusätzlich kann ebenfalls weißes Licht gesendet und/oder empfangen werden.
  • Alternativ oder zusätzlich zu einem schaltbaren Spiegel ist das Prüfelement als schaltbares Glas ausgestaltet. In einer Ausführungsform ist dieses schaltbare Glas zwischen einem durchsichtigen und einem streuenden Zustand schaltbar. Ein solches schaltbares Glas kann beispielsweise durch eine Anordnung von Mikroblenden ausgestaltet werden, die zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand geschaltet werden. In einer weiteren Ausführung ist das schaltbare Glas durch in Polymer befindliche Tropfen von Flüssigkristall (PDLC, polymer dispersed liquid crystal) ausgestaltet, die in Abhängigkeit einer Spannung Licht streuen oder passieren lassen.
  • In weiteren Ausführungsformen kann das Prüfelement elektrochrome, gasochrome oder hydrochrome, photochrome, thermochrome oder thermotrope Schichten nutzen oder als suspended particle device (SPD) ausgestaltet sein.
  • In einer alternativen Ausführung befindet sich das Prüfelement nur im Strahlengang der Sendeeinheit und lenkt im spiegelnden und/oder streuenden Zustand die Strahlung der Sendeeinheit auf einen weiteren Spiegel oder Streumittel im Strahlengang der Empfangseinheit, welche die Strahlung zur Empfangseinheit weiterleitet.
  • In einer weiteren Ausführung befindet sich das Prüfelement im Strahlengang der Empfangseinheit. Die Strahlung der Sendeeinheit wird durch einen weiteren Spiegel oder ein weiteres Streumittel auf das Prüfelement gelenkt. Das Prüfelement lenkt im spiegelnden und/oder streuenden Zustand die Strahlung der Sendeeinheit auf die Empfangseinheit.
  • In einer weiteren Ausführung umfasst die Vorrichtung zur Detektion von Rauch eine weitere, zweite Empfangseinheit. In dieser Ausführungsform befindet sich das Prüfelement im Strahlengang der Sendeeinheit und lenkt im spiegelnden und/oder streuenden Zustand die Strahlung der Sendeeinheit auf eine weitere, zweite Empfangseinheit. Bevorzugt ist diese weitere, zweite Empfangseinheit als Photodiode und/oder Photowiderstand ausgebildet.
  • Alternativ ist das Prüfelement derart gestaltet, dass das Prüfelement in einem ersten Zustand für Strahlung absorbierend wirkt und in einem zweiten Zustand für Strahlung spiegelnd und/oder streuend wirkt. Das Prüfelement übernimmt in diesem Fall einen Teil der Aufgabe des optischen Labyrinths des Streulichtrauchmelders.
  • Neben der Kontrolle der optischen Eigenschaften des Prüfelementes durch eine Spannung wird das Prüfelement alternativ oder zusätzlich über eine mechanische Spannung und/oder eine Temperatur und/oder die Zuführung eines Gases und/oder die Abfuhr eines Gases gesteuert.
  • In einer weiteren Ausführung ist die Steuereinheit als eine zentrale Einheit zur Steuerung der Funktionsprüfung mehrerer Streulichtrauchmelder ausgestaltet.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die Funktionsprüfung in vorgegebenen zeitlichen Abständen automatisch durchgeführt. Alternativ oder zusätzlich wird die Funktionsprüfung manuell beispielsweise durch einen Servicemitarbeiter veranlasst.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur Detektion von Rauch umfassend eine Sendeeinheit (1) und eine Empfangseinheit (2), wobei die Sendeeinheit (1) und die Empfangseinheit (2) derart angeordnet sind, dass eine von der Sendeeinheit (1) gesendete und von dem Rauch gestreute Strahlung von der Empfangseinheit (2) empfangen wird, gekennzeichnet durch mindestens ein Prüfelement (3) mit veränderbarer Spiegelwirkung und/oder veränderbarer Streuwirkung, das in dem Strahlengang der Sendeeinheit (1) und dem Strahlengang der Empfangseinheit (2) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfelement (3) mit veränderbarer Spiegelwirkung und/oder veränderbarer Streuwirkung derart angeordnet ist, dass mindestens ein Teil der von der Sendeeinheit (1) gesendeten und an dem Prüfelement (3) reflektierten und/oder gestreuten Strahlung von der Empfangseinheit (2) empfangen wird.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfelement (3) in einem Schnittbereich (7) des Strahlengangs der Sendeeinheit (1) mit dem Strahlengang der Empfangseinheit (2) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres spiegelndes und/oder streuendes Element im Strahlengang der Sendeeinheit (1) und/oder im Strahlengang der Empfangseinheit (2) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kontrolleinheit (4), die das Prüfelement (3) mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelwirkung und/oder die Streuwirkung des Prüfelements (3) vergrößert oder verkleinert wird, wenn das Prüfelement (3) mit der elektrischen Spannung und/oder einer mechanischen Spannung beaufschlagt wird und/oder ein Gas zugeführt oder abgeführt wird.
  7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Prüfelement (3) derart ausgestaltet ist, dass es in einem ersten Zustand für Strahlung im Wesentlichen durchlässig oder im Wesentlichen absorbierend ist und in einem zweiten Zustand für Strahlung im Wesentlichen spiegelnd und/oder streuend wirkt.
  8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (5), die derart ausgestaltet ist, dass sie eine Erhöhung der Spiegelwirkung und/oder eine Erhöhung der Streuwirkung des Prüfelements (3) bewirkt und ein von der Empfangseinheit (2) erzeugtes Signal mit einem Referenzwert vergleicht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) derart gestaltet ist, dass sie in zeitlichen Abständen die Erhöhung der Spiegelwirkung und/oder die Erhöhung der Streuwirkung des Prüfelements (3) bewirkt und das von der Empfangseinheit (2) erzeugte Signal mit einem Referenzwert vergleicht.
  10. Rauchmelder, insbesondere Streulichtrauchmelder, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  11. Verfahren zum Prüfen einer Funktionsfähigkeit einer Vorrichtung zur Detektion von Rauch, insbesondere einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Strahlengang einer Sendeeinheit (1) und in einem Strahlengang einer Empfangseinheit (2) eine Spiegelwirkung und/oder eine Streuwirkung mittels eines dort angeordneten Prüfelementes (3) erzeugt wird und in Abhängigkeit von einem in der Empfangseinheit (2) erzeugten Signal auf die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung zur Detektion von Rauch geschlossen wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in vorgegebenen zeitlichen Abständen ausgeführt wird.
  13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung zur Detektion von Rauch nicht festgestellt wird, eine Alarmierung erfolgt, insbesondere durch ein akustisches Warnsignal und/oder durch ein optisches Warnsignal und/oder durch eine Alarmierung einer Zentrale.
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