DE102011108390B4 - Method of making an open type smoke detector - Google Patents

Method of making an open type smoke detector Download PDF

Info

Publication number
DE102011108390B4
DE102011108390B4 DE102011108390.5A DE102011108390A DE102011108390B4 DE 102011108390 B4 DE102011108390 B4 DE 102011108390B4 DE 102011108390 A DE102011108390 A DE 102011108390A DE 102011108390 B4 DE102011108390 B4 DE 102011108390B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
smoke
smoke detector
calibrated
detector
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102011108390.5A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102011108390A1 (en
Inventor
Sergei Vladimirovich Shustrov
Vladimir Alexandrovich Shustrov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PPP "KB Pribor" Ltd
PPP KB PRIBOR Ltd
Original Assignee
PPP "KB Pribor" Ltd
PPP KB PRIBOR Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PPP "KB Pribor" Ltd, PPP KB PRIBOR Ltd filed Critical PPP "KB Pribor" Ltd
Priority to DE102011108390.5A priority Critical patent/DE102011108390B4/en
Priority to PCT/IB2012/053655 priority patent/WO2013014577A2/en
Publication of DE102011108390A1 publication Critical patent/DE102011108390A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102011108390B4 publication Critical patent/DE102011108390B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/103Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
    • G08B17/107Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device for detecting light-scattering due to smoke
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/18Prevention or correction of operating errors
    • G08B29/20Calibration, including self-calibrating arrangements
    • G08B29/22Provisions facilitating manual calibration, e.g. input or output provisions for testing; Holding of intermittent values to permit measurement
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/11Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
    • G08B17/113Constructional details

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Rauchdetektors vom offenen Typ, der mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse und eine Stromversorgungseinheit und eine Steuereinheit aufweist, wobei das Verfahren eine Kalibrierungsprozedur umfasst, welche die Schritte aufweist:a) Bereitstellen und Betreiben des Rauchdetektors in einem großen Raum, zusammen mit einem geeichten Rauchdichtemesser und in Verbindung zu einer Kalibrierungs-Steuereinheit über einen bidirektionalen Kommunikationskanal und optional zu dem geeichten Rauchdichtemesser,b) Graduelles Füllen des Raums mit Rauch,c) im Ansprechen auf die Erfassung eines ersten vorbestimmten Wertes der Rauchdichte durch den geeichten Rauchdichtemesser, Anweisen des Rauchdetektors zum Speichern seines eigenen aktuellen Detektionssignals oder zum Übertragen desselben an die Kalibrierungs-Steuereinheit und Anweisen des geeichten Rauchdichtemessers zur Übermittlung seines Signals an den Rauchdetektor oder an die Kalibrierungs-Steuereinheit,d) Ausführen eines Vergleichs zwischen den Detektionssignalen des Rauchdetektors und des geeichten Rauchdichtemessers, und prozessorbasierte Einstellung des Stroms in einem Stromkonstanthalter der Stromversorgungseinheit des Rauchdetektors derart, dass dessen Detektionssignal gleich dem Detektionssignal des geeichten Rauchdichtemessers gemacht wird, um einen ersten kalibrierten Messpunkt des Rauchdetektors zu erhalten, und Speichern des entsprechenden justierten Stromwertes,unde) Bereitstellen eines kalibrierten Betriebsablaufs des Rauchdetektors, unter Nutzung der gespeicherten Kalibrierungstabelle, gekennzeichnet durchf) Wiederholen der Schritte c) und d) eine vorbestimmte Anzahl von Malen bei ansteigender Rauchdichte im Raum, um weitere kalibrierte Messpunkte und entsprechende Stromwerte des Rauchdetektors und somit eine Kalibrierungstabelle zu erhalten und in einen Speicher des Rauchdetektors zu speichern, und umfassend das Gewinnen entsprechender Rauchdetektorsignale bei mindestens zwei verschiedenen Temperaturen in einer Atmosphäre mit verschwindender oder konstanter Rauchdichte, das Vergleichen der Rauchdetektorsignale, das Einstellen der Stromversorgung derart, dass die Rauchdetektorsignale bei den verschiedenen Temperaturen gleich werden, das Speichern der jeweiligen T-justierten Stromwerte in Relation zu den verschieden Temperaturen, und das Bereitstellen eines T-kalibrierten Betriebsablaufs, unter Nutzung der gespeicherten T-justierten Stromwerte.A method of making an open type smoke detector having at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing and a power supply unit and a control unit, the method comprising a calibration procedure comprising the steps of: a) providing and operating the smoke detector in FIG a large room, together with a calibrated smoke density meter and in conjunction with a calibration control unit via a bidirectional communication channel and optionally to the calibrated smoke density meter; b) Gradually filling the room with smoke; c) in response to detection of a first predetermined value of smoke density by the calibrated smoke density meter, directing the smoke detector to store its own current detection signal or transmitting it to the calibration control unit, and instructing the calibrated smoke density meter to transmit its signal to d d) performing a comparison between the detection signals of the smoke detector and the calibrated smoke density meter, and processor-based adjustment of the current in a current stabilizer of the power supply unit of the smoke detector such that its detection signal is made equal to the detection signal of the calibrated smoke density meter, to obtain a first calibrated measuring point of the smoke detector, and storing the corresponding adjusted current value, ande) providing a calibrated operation of the smoke detector using the stored calibration table, characterized by f) repeating steps c) and d) a predetermined number of times with increasing Smoke density in the room to obtain further calibrated measuring points and corresponding current values of the smoke detector and thus a calibration table and to store in a memory of the smoke detector, and comprising the Obtaining corresponding smoke detector signals at at least two different temperatures in a vanishing or constant smoke density atmosphere, comparing the smoke detector signals, adjusting the power supply so that the smoke detector signals become the same at the different temperatures, storing the respective T-adjusted current values in relation to different temperatures, and providing a T-calibrated operation using the stored T-adjusted current values.

Description

Die Erfindung betrifft zum einen ein Verfahren zur Herstellung eines Rauchdetektors („Rauchmelders“) vom offenen Typ, der mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse und eine Stromversorgungseinheit und eine Steuereinheit aufweist, wobei das Verfahren eine Kalibrierungsprozedur umfasst. Des Weiteren betrifft sie einen Rauchdetektor vom offenen Typ, welcher eine Steuereinheit, die eine Stromversorgung und Signalverarbeitungselektronik enthält, und mindestens eine entfernte Detektoreinheit, die mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse aufweist, sowie ein Rauchdetektionssystem.The invention relates, on the one hand, to a method for producing an open-type smoke detector ("smoke detector") comprising at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing and a power supply unit and a control unit, the method comprising a calibration procedure. It further relates to an open type smoke detector comprising a control unit including power supply and signal processing electronics and at least one remote detection unit having at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing, and a smoke detection system.

Das technische Gebiet der Rauchdetektoren ist durch einen hohen Entwicklungsstand gekennzeichnet und umfasst verschiedenartige Typen von Rauchdetektoren, von denen vor allem solche vom geschlossenen Typ (mit einer im wesentlichen geschlossenen Detektionskammer) von solchen vom offenen Typ (mit einem raumoffenen Gehäuse) zu unterscheiden sind.The technical field of smoke detectors is characterized by a high level of sophistication and includes various types of smoke detectors, most notably those of the closed type (having a substantially closed detection chamber) and those of the open type (having a space open housing).

Aus Sicht der Anmelderin sind im umfangreichen Stand der Technik, soweit er einzelne Rauchdetektoren betrifft, vor allem folgende Druckschriften erwähnenswert: WO2005069242 , GB2410085 , DE10104861 , DE10118913 , DE19951403 , WO2008017698 , US2004/0066512 , US6218950 , US2008/0246623 , DE19809896 , US2002/0080040 , WO9916033 , US2006/0202847 , WO2004032083 , WO1995004338 , WO2006024960 , GB2319604 und EP1619640 .From the Applicant's point of view, in the extensive state of the art, insofar as it relates to individual smoke detectors, the following publications are worth mentioning in particular: WO2005069242 . GB2410085 . DE10104861 . DE10118913 . DE19951403 . WO2008017698 . US2004 / 0066512 . US6218950 . US2008 / 0246623 . DE19809896 . US2002 / 0080040 . WO9916033 . US2006 / 0202847 . WO2004032083 . WO1995004338 . WO2006024960 . GB2319604 and EP1619640 ,

Von der sich mit komplexeren Raucherfassungssystemen befassenden Patentliteratur erscheinen der Anmelderin folgende Druckschriften als erwähnenswert: US6075447 , EP1555642 , GB2357358 , WO1993015483 , DE19740922 , GB2293472 , US6195011 und US20050219045 .Of the patent literature dealing with more complex smoke detection systems, the following references appear to the applicant as worth mentioning: US6075447 . EP1555642 . GB2357358 . WO1993015483 . DE19740922 . GB2293472 . US6195011 and US20050219045 ,

In der WO 2005069242 ist ein Rauchmelder beschrieben, der nach dem Streustrahlungsprinzip arbeitet und mindestens einen Strahlungssender und mindestens einen Strahlungsempfänger umfasst, deren Strahlungswege ein Streuvolumen durchdringen. Es werden zwei Paare Strahlungssender/Strahlungsempfänger verwendet, die zwei separate Streuvolumina in ein und demselben Abstand von der Melderoberfläche bilden. Der Feuermelder umfasst auch ein Paar Strahlungssender/Strahlungsempfänger zum Staubausgleich.In the WO 2005069242 a smoke detector is described which operates according to the scattered radiation principle and comprises at least one radiation transmitter and at least one radiation receiver whose radiation paths penetrate a scattering volume. Two pairs of radiation transmitters / receivers are used which form two separate scattering volumes at the same distance from the detector surface. The fire detector also includes a pair of radiation transmitters / radiation receivers for dust compensation.

In der GB 2410085 ist ein Rauchmelder beschrieben, der ein abschirmendes Abdeckfenster hat, um den Strahlungssender und Strahlungsempfänger zu schützen. Es ist eine Spezialeinrichtung im Abdeckfenster beschrieben, die wellenleitende Effekte im Fenster ausschließt und verhindert, dass Licht direkt zum Strahlungsempfänger durchtritt, ohne im kontrollierten Volumen gestreut zu werden.In the GB 2410085 a smoke detector is described which has a shielding cover window to protect the radiation transmitter and radiation receiver. There is a special feature described in the cover window, which excludes waveguiding effects in the window and prevents light from passing directly to the radiation receiver, without being scattered in the controlled volume.

In der DE 10104861 ist ein Rauchmelder mit Erfassungskammer beschrieben, der nach den Streustrahlungs- und Übertragungslichtstrahlungsprinzipien funktioniert. Dieser Melder ist als Variante für eine Erfassung in einem Freiraumstreuvolumen auch ohne Erfassungskammer erhältlich. Der Melder hat einen automatischen Ausgleich für stabile Pegel von Rauch, von Staub auf seiner Oberfläche.In the DE 10104861 a smoke detector with detection chamber is described which operates according to the scattered and transmitted light radiation principles. This detector is available as a variant for detection in a free space litter volume without a detection chamber. The detector has automatic compensation for stable levels of smoke, dust on its surface.

In der DE 10118913 ist ein Rauchmelder der Freiraum-Streulichtbauart mit mehreren Erfassungsvolumina beschrieben, die durch ein System von Linsen und Strahlungssender- und Strahlungsempfängerarrays organisiert sind.In the DE 10118913 For example, there is described a free-space scattered light type smoke detector having a plurality of detection volumes organized by a system of lenses and radiation emitter and radiation receiver arrays.

In der WO 2008017698 ist ein Rauchmelder beschrieben, der zwei verschiedene Wellenlängen zur Raucherfassung und Erkennung zwischen verschiedenen Arten von Rauch verwendet. Zwei verschiedene Empfänger sind mit unterschiedlichen Winkeln auf die Sendermittelachse gerichtet.In the WO 2008017698 a smoke detector is described which uses two different wavelengths for smoke detection and detection between different types of smoke. Two different receivers are directed at different angles on the transmitter central axis.

In der US 20040066512 ist ein Rauchmelder mit einer Rauchkammer beschrieben, der zwei in unterschiedlichen Spektralbereichen emittierende Dioden, vorzugsweise für IR (ca. 880 nm) und Blaulicht (ca. 400 nm), und zwei Empfangsdioden aufweist. Die Sende- und Empfangsdioden befinden sich mit unterschiedlichen Winkeln auf einer flachen Fläche, so dass nach vorn gestreute Strahlung eine Empfangsdiode erreicht, und nach hinten gestreute Strahlung die andere Empfangsdiode erreicht. Der Melder verfügt sowohl für weißen als auch schwarzen Rauch über ein gutes Leistungsverhalten.In the US 20040066512 a smoke detector is described with a smoke chamber having two emitting diodes in different spectral ranges, preferably for IR (about 880 nm) and blue light (about 400 nm), and two receiving diodes. The transmitting and receiving diodes are at different angles on a flat surface so that forwardly scattered radiation reaches a receiving diode and backscattered radiation reaches the other receiving diode. The detector has good performance for both white and black smoke.

In der US 20080246623 ist ein Rauchmelder der offenen Bauart beschrieben, bei dem zwei Emissionselemente mit verschiedenen Winkeln angeordnet sind und Polarisierungsebenen verwendet werden, um zwischen unterschiedlichen Arten von Streustrahlung aus dem kontrollierten Bereich zu unterscheiden.In the US 20080246623 In the US Pat. No. 4,843,809, an open type smoke detector is described in which two emission elements are arranged at different angles and polarization planes are used to distinguish between different types of scattered radiation from the controlled region.

In der EP 1619640 ist ein Rauchmelder der offenen Bauart mit einer sehr einfachen Schaltungsanordnung beschrieben, bei dem zwei Signale aus zwei Emissionsdioden mit unterschiedlichen Winkeln gemessen werden. Die Hauptverfahrensschritte werden durch einen Mikroprozessor durchgeführt. Es ist auch ein Temperatursensor vorgesehen.In the EP 1619640 a smoke detector of the open type is described with a very simple circuit arrangement in which two signals from two emission diodes are measured at different angles. The main process steps are performed by a microprocessor. There is also a temperature sensor provided.

Aus der Druckschrift DE 694 32 071 T2 ist ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.From the publication DE 694 32 071 T2 a method according to the preamble of claim 1 is known.

Die Druckschrift US 4 093 867 A beschreibt eine Vorrichtung zur automatischen Kalibrierung und Testung von Rauchdetektoren sowie ein mit einer solchen Vorrichtung ausgeführtes Verfahren beschrieben, wobei eine Rückmeldung zu einem zu kalibrierenden Detektor vorgesehen ist. Auch dieses Verfahren umfasst im Wesentlichen die Schritte des Oberbegriffs von Anspruch 1. The publication US 4 093 867 A describes a device for the automatic calibration and testing of smoke detectors and described a method carried out with such a device, wherein a feedback to a calibrated detector is provided. This method also essentially comprises the steps of the preamble of claim 1.

Aus der US 5 552 765 A ist ein Rauchdetektor mit einem individuell gespeicherten Bereich geeigneter Empfindlichkeit bekannt, und die Druckschrift lehrt auch ein Kalibrierungsverfahren, bei dem ein Bereich von Rauchdichte-Werten berücksichtigt wird und die Rauchdichtemessung bei unterschiedlichen Rauchdichten wiederholt wird, um letztlich zu dem gespeicherten Empfindlichkeitsbereich zu gelangen.From the US 5 552 765 A there is known a smoke detector having an individually stored region of suitable sensitivity, and the reference also teaches a calibration method which takes into account a range of smoke density values and repeats the smoke density measurement at different smoke densities to ultimately arrive at the stored sensitivity range.

Die JP 2011-007529 A beschreibt ebenfalls ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kalibrieren eines Rauchdetektors.The JP 2011-007529 A also describes a method and apparatus for calibrating a smoke detector.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Rauchdetektors anzugeben, welches eine effiziente Bereitstellung von flexiblen und verschiedenartigen Bedingungen einsetzbaren und hierbei zuverlässig und präzise arbeitenden Rauchdetektoren erlaubt. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen flexiblen und effizient in verschiedenartigen Detektionssystemen einsetzbaren Rauchdetektor sowie ein entsprechend flexibles und effizientes Detektionssystem bereitzustellen.The invention has for its object to provide a method for producing a smoke detector, which allows efficient deployment of flexible and diverse conditions usable and this reliable and precise working smoke detectors. Furthermore, the object of the invention is to provide a flexible smoke detector which can be used efficiently in various detection systems and a correspondingly flexible and efficient detection system.

Die erstgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die letztgenannte Aufgabe durch einen Rauchdetektor mit den Merkmalen des Anspruchs 7bzw. durch ein Rauchdetektionssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Zweckmäßige Fortbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.The first object is achieved by a method having the features of claim 1 and the latter object by a smoke detector with the features of claim 7bzw. solved by a smoke detection system with the features of claim 10. Advantageous further developments of the inventive concept are the subject of the respective dependent claims.

Die Erfindung schließt in ihrem Verfahrensaspekt den Gedanken des Bereitstellens und Betreibens des Rauchdetektors - bevorzugt gleichzeitig einer Mehrzahl von Rauchdetektoren - in einem großen Raum, zusammen mit einem geeichten Rauchdichtemesser und in Verbindung zu einer Kalibrierungs-Steuereinheit über einen bidirektionalen Kommunikationskanal und optional zu dem geeichten Rauchdichtemesser ein. Weiterhin gehört zu dieser Erfindung der Gedanke, den Raum dann sukzessive mit Rauch zu füllen und im Ansprechen auf die Erfassung eines ersten vorbestimmten Wertes der Rauchdichte durch den geeichten Rauchdichtemesser, ein Anweisen des Rauchdetektors zum Speichern seines eigenen aktuellen Detektionssignals oder zum Übertragen desselben an die Kalibrierungs-Steuereinheit und Anweisen des geeichten Rauchdichtemessers zur Übermittlung seines Signals an den Rauchdetektor oder an die Kalibrierungs-Steuereinheit.The invention includes in its method aspect the idea of providing and operating the smoke detector - preferably simultaneously a plurality of smoke detectors - in a large space, together with a calibrated smoke density meter and in connection to a calibration control unit via a bidirectional communication channel and optionally to the calibrated smoke density meter on. It is further contemplated by this invention to successively fill the space with smoke and in response to detection by the calibrated smoke density meter of a first predetermined value of smoke density, instructing the smoke detector to store its own current detection signal or transmit it to the calibration Control unit and instructing the calibrated smoke density meter to transmit its signal to the smoke detector or to the calibration control unit.

An diesen Datenübertragungs-Schritt schließt sich das Ausführen eines Vergleichs zwischen den Detektionssignalen des Rauchdetektors und des geeichten Rauchdichtemessers an, begleitet von einer Justierung der Stromversorgungseinheit des Rauchdetektors derart, dass dessen Detektionssignal gleich dem Detektionssignal des geeichten Rauchdichtemessers gemacht wird, um einen ersten kalibrierten Messpunkt des Rauchdetektors zu erhalten, und Speichern der entsprechenden justierten Stromwerte der Stromversorgungseinheit. Das Verfahren umfasst das Wiederholen der Schritte der Datenübertragung, des Datenvergleichs und der Justierung der Stromversorgungseinheit eine vorbestimmte Anzahl von Malen, um weitere kalibrierte Messpunkte und entsprechende Sätze von Stromwerten (nachfolgend auch „Stromversorgungsparameter“) des Rauchdetektors zu erhalten und zu speichern, und schließlich das Bereitstellen einer Kalibrierungstabelle des Rauchdetektors, unter Nutzung der gespeicherten Sätze von Stromwerten.This data transfer step is followed by making a comparison between the detection signals of the smoke detector and the calibrated smoke density meter, accompanied by an adjustment of the power supply unit of the smoke detector such that its detection signal is made equal to the detection signal of the calibrated smoke density meter to a first calibrated measuring point of Receive smoke detector, and storing the corresponding adjusted current values of the power supply unit. The method includes repeating the steps of data transmission, data comparison, and adjustment of the power supply unit a predetermined number of times to obtain and store further calibrated measurement points and corresponding sets of current values (hereinafter also "power supply parameters") of the smoke detector, and finally Providing a calibration table of the smoke detector using the stored sets of current values.

Das anspruchsgemäße Verfahren umfasst das Gewinnen entsprechender Rauchdetektorsignale bei mindestens zwei verschiedenen Temperaturen in einer Atmosphäre mit verschwindender oder konstanter Rauchdichte, das Vergleichen der Rauchdetektorsignale, das Einstellen der Stromversorgung derart, dass die Rauchdetektorsignale bei den verschiedenen Temperaturen gleich werden, das Speichern der jeweiligen T-justierten Stromwerte in Relation zu den verschiedenen Temperaturen, und das Bereitstellen eines T-kalibrierten Betriebsablaufs, unter Nutzung der gespeicherten T-justierten Stromwerte.The claimed method includes obtaining respective smoke detector signals at at least two different temperatures in a vanishing or constant smoke density atmosphere, comparing the smoke detector signals, adjusting the power supply so that the smoke detector signals at the different temperatures become equal, storing the respective T-aligned ones Current values in relation to the different temperatures, and providing a T-calibrated operation using the stored T-adjusted current values.

Eine vorteilhafte Ausführung des Verfahrens sieht eine Fein-Kalibrierung vor, welche von dem oben erläuterten Kalibrierungs-Ablauf ausgeht und unter stetigem Entfernen des Rauchs aus dem Test-Raum abläuft. Die Ausgestaltung umfasst ein Wiederholen der Schritte der Datenübertragung, des Datenvergleichs und der Justierung der Stromversorgungseinheit eine vorbestimmte Anzahl von Malen während der graduellen Verringerung der Rauchdichte, um eine Anzahl von fein-kalibrierten Messpunkten und entsprechende Sätze von verfeinerten Stromwerten zu erhalten und diese zu speichern. Die Ausgestaltung führt schließlich zum Bereitstellen eines zweiten kalibrierten Betriebsablaufs des Rauchdetektors, unter Nutzung der gespeicherten Sätze verfeinerter Stromwerte.An advantageous embodiment of the method provides for a fine calibration, which starts from the calibration procedure explained above and proceeds with constant removal of the smoke from the test room. The embodiment includes repeating the steps of data transmission, data comparison, and adjustment of the power supply unit a predetermined number of times during the gradual reduction in smoke density to obtain and store a number of finely calibrated measurement points and corresponding sets of refined current values. The design eventually results in providing a second calibrated operation of the smoke detector using the stored sets of refined current values.

Zur Gewährleistung einer hohen Praxistauglichkeit der Betriebsparameter wird der Rauch durch Verbrennen einer realen Probe im Raum gewonnen und durch Betreiben einer mechanischen Absaugeinrichtung aus dem Raum wieder entfernt.To ensure a high practical suitability of the operating parameters, the smoke is obtained by burning a real sample in the room and removed from the room by operating a mechanical suction device.

Eine alternative, vereinfachte Verfahrensführung sieht, anstelle einer detektor-spezifischen Kalibrierungsprozedur, die Implementierung eines kalibrierten Betriebsablaufs unter Nutzung von gespeicherten Sätzen von Stromwerten vor, welcher mit einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche für mindestens einen anderen Rauchdetektor ermittelt wurde. In einer Ausgestaltung dieser Variante schließt das Verfahren eine Ersatz-Kalibrierungsprozedur unter Nutzung eines Rauchdichte-Äquivalents (etwa aus Glas) ein.An alternative, simplified procedure provides, instead of a detector-specific calibration procedure, the implementation of a calibrated operation using stored sets of current values obtained by a method according to one of the preceding claims for at least one other smoke detector. In one embodiment of this variant, the method includes a replacement calibration procedure using a smoke density equivalent (such as glass).

Der gemäß dem Vorrichtungsaspekt der vorliegenden Anmeldung vorgeschlagene Rauchdetektor basiert auf dem Gedanken einer baulichen Trennung zwischen den Stromversorgungs- und Signalverarbeitungskomponenten eines Rauchdetektors und dessen eigentlicher Detektoranordnung. Er umfasst somit eine Steuereinheit, die eine Stromversorgung und Signalverarbeitungselektronik enthält, und mindestens eine entfernte Detektoreinheit, die mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse aufweist, sowie eine bidirektionale Kommunikationsverbindung (einer ersten Ebene) zwischen der entfernten Detektoreinheit oder den Detektoreinheiten und der Steuereinheit umfasst. Hierbei weist insbesondere die Kommunikationsverbindung der ersten Ebene eine optische Faserverbindung oder Funkverbindung auf.The smoke detector proposed according to the apparatus aspect of the present application is based on the idea of a structural separation between the power supply and signal processing components of a smoke detector and its actual detector arrangement. It thus comprises a control unit containing power supply and signal processing electronics and at least one remote detector unit having at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing and a bi-directional communication link (a first plane) between the remote detector unit and the detector units and the control unit. In this case, in particular, the communication link of the first level has an optical fiber connection or radio connection.

Eine kommunikationstechnisch vorteilhaft aufgebaute Ausführung zeichnet sich dadurch aus, dass die Kommunikationsverbindung der ersten Ebene eine serielle Verbindung zwischen der Steuereinheit und den entfernten Detektoreinheiten aufweist, wobei nur ein Teil der entfernten Detektoreinheiten, vorzugsweise nur eine entfernte Detektoreinheit, direkt mit der Steuereinheit verbunden ist, während jede der verbleibenden entfernten Detektoreinheiten mit der Steuereinheit über eine direkt angeschlossene entfernte Detektoreinheit verbunden ist.A communication technology advantageously constructed embodiment is characterized in that the communication link of the first level has a serial connection between the control unit and the remote detector units, wherein only a portion of the remote detector units, preferably only a remote detector unit, is connected directly to the control unit during each of the remaining remote detector units is connected to the controller via a directly connected remote detector unit.

Das vorgeschlagene Rauchdetektionssystem umfasst eine Mehrzahl der vorstehend beschriebenen Rauchdetektoren und eine Systemsteuerstation sowie eine bidirektionale Kommunikationsverbindung (einer dritten Ebene) zwischen mindestens einem der Rauchdetektoren und der Systemsteuerstation aufweist.The proposed smoke detection system comprises a plurality of the above-described smoke detectors and a system control station, and a bidirectional communication link (a third level) between at least one of the smoke detectors and the system control station.

In einer zweckmäßigen Ausführung dieses System sind die Steuereinheiten der Rauchdetektoren miteinander durch eine drahtgebundene bidirektionale Kommunikationsverbindung (einer zweiten Ebene) verbunden, und nur ein Teil der Steuereinheiten, bevorzugt nur eine Steuereinheit, ist direkt mit der Systemsteuerstation verbunden, während die verbleibenden Steuereinheiten über eine direkt angeschlossene Steuereinheit mit der Systemsteuerstation verbunden sind. Hierbei ist bevorzugt die Kommunikationsverbindung der dritten Ebene eine auf dem IP- oder Ethernet-Protokoll basierende optische Faser- oder Funkverbindung.In an expedient embodiment of this system, the smoke detector control units are interconnected by a wired bidirectional communication link (a second level), and only a portion of the control units, preferably only one control unit, is directly connected to the system control station, while the remaining control units are directly connected connected control unit are connected to the system control station. In this case, the third level communication connection is preferably an optical fiber or radio connection based on the IP or Ethernet protocol.

In einer besonders praxisgerechten Ausführung des Systems ist die Systemsteuerstation mit den Steuereinheiten der Rauchdetektoren und den Temperaturdetektoren und/oder Flammendetektoren und/oder kombinierten Detektoren in einer nutzer-definierten Konfiguration verbunden. Sie weist Eingänge zum Empfang von Signalen von allen angeschlossenen Einheiten und Detektoren sowie eine Zentralverarbeitungseinheit auf, die zu einer zusammenfassenden und bewertenden Signalverarbeitung der empfangenen Signale, insbesondere unter Einschluss einer statistischen Analyse und/oder Datenfilterung zur Störbefreiung, und zur Ausgabe eines System-Ausgangssignal im Ergebnis dieser Verarbeitung ausgebildet ist.In a particularly practical embodiment of the system, the system control station is connected to the control units of the smoke detectors and the temperature detectors and / or flame detectors and / or combined detectors in a user-defined configuration. It has inputs for receiving signals from all connected units and detectors, as well as a central processing unit for summarizing and evaluating signal processing of the received signals, in particular including statistical analysis and / or data filtering for noise removal, and for outputting a system output signal Result of this processing is formed.

Mit der Erfindung lassen sich, jedenfalls in bestimmten vorteilhaften Ausführungen, eine oder mehrere der nachstehenden vorteilhaften Wirkungen erzielen:

  • - Senkung der Möglichkeit falscher Alarme.
  • - Anheben der Empfindlichkeit des Melders für echten Rauch.
  • - Bereitstellen einer schnelleren Erfassung in frühen Brandstadien.
  • - Garantieren einer Immunität gegen optische Signale und Funkrauschsignale
  • - Erhöhen der Raucherfassungsstabilität unter schwierigen Bedingungen, einschließlich Lichtstrahlung mit hohem Pegel und Hindernissen im Erfassungsbereich.
  • - Bereitstellen präziser Daten an den Benutzer, z.B. Rauchdichtedaten für technologische Messung und Steuersysteme.
  • - Ausschließen von Störungen, die z.B. durch zufälligen Zigarettenrauch oder beständigen Rauch aus Waldbränden verursacht werden.
  • - Überwachung der Rauchdichteverteilung im Inneren des gesamten Gebäudes für eine sichere Evakuierung von Menschen.
  • - Einführen einer ultra-schnellen Branderfassung auf Grundlage einer Bestätigung verschiedener Arten von Meldern (Rauch, UV-Flammen, IR-Flammen, Temperatur)
  • - Bereitstellen eines besseren Staubausgleichs.
  • - Erweiterung des Betriebstemperaturbereichs des Melders.
  • - Sicherstellen der Sicherheit menschlicher Augen in allen Betriebsarten. Energieeinsparung.
With the invention, at least in certain advantageous embodiments, one or more of the following advantageous effects can be achieved:
  • - Lowering the possibility of false alarms.
  • - Increasing the sensitivity of the detector for real smoke.
  • - Provide a faster detection in early fire stages.
  • - Guarantee immunity to optical signals and radio noise signals
  • Increase the smoke detection stability under severe conditions, including high-level light radiation and obstacles in the detection area.
  • - Provide accurate data to the user, eg smoke density data for technological measurement and control systems.
  • - Excluding disorders caused, for example, by accidental cigarette smoke or constant smoke from forest fires.
  • - Monitoring the smoke density distribution inside the entire building for safe evacuation of people.
  • - Introduce ultra-fast fire detection based on confirmation of various types of detectors (smoke, UV flames, IR flames, temperature)
  • - Provide a better dust balance.
  • - Extension of the operating temperature range of the detector.
  • - Ensure the safety of human eyes in all modes. Energy saving.

Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von diesen zeigen:

  • 1 ein Funktionsdiagram eines Ausführungsbeispiels des Rauchdetektors,
  • 2 eine Realisierungs-Variante der Spannungsstabilisierungsmittel beim Rauchdetektor nach 1,
  • 3 eine detaillierte Darstellung von analogen und digitalen Baugruppen des Rauchdetektors nach 1,
  • 4 eine Prinzipskizze zur Erläuterung einer beispielhaften geometrischen Konfiguration wesentlicher Elemente des Rauchdetektors,
  • 5 eine weitere Darstellung, in Art einer perspektivischen Darstellung, zur Erläuterung der geometrischen Konfiguration,
  • 6 eine kombinierte Darstellung zur weiteren Erläuterung der geometrischen Konfiguration,
  • 7A bis 7C weitere Darstellungen zur Erläuterung des mechanischen Aufbaus einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rauchdetektors,
  • 8 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 9 eine weitere Darstellung, in Art einer perspektivischen Darstellung, zur Erläuterung dieser geometrischen Konfiguration,
  • 10 eine kombinierte Darstellung zur weiteren Erläuterung der geometrischen Konfiguration gemäß 9,
  • 11 eine kombinierte Darstellung einer gegenüber 10 modifizierten Ausführungsform,
  • 12 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 13 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 14 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 15 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 16 eine Prinzipskizze der geometrischen Konfiguration einer weiteren Ausführungsform,
  • 17 eine Prinzipdarstellung eines mehrteilig aufgebauten Rauchdetektors als Teil eines Rauchdetektionssystems,
  • 18 eine weitere Prinzipdarstellung eines mehrteilig aufgebauten Rauchdetektors als Teil eines Rauchdetektionssystems und
  • 19 eine Prinzipskizze einer Ausführungsform eines neuartigen Rauchdetektionssystems.
Advantages and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to FIGS. From these show:
  • 1 a functional diagram of an embodiment of the smoke detector,
  • 2 a realization variant of the voltage stabilizing means in the smoke detector according to 1 .
  • 3 a detailed representation of analog and digital assemblies of the smoke detector according to 1 .
  • 4 a schematic diagram for explaining an exemplary geometric configuration of essential elements of the smoke detector,
  • 5 a further representation, in the manner of a perspective representation, for explaining the geometric configuration,
  • 6 a combined representation to further explain the geometric configuration,
  • 7A to 7C further illustrations for explaining the mechanical structure of an embodiment of the smoke detector according to the invention,
  • 8th a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 9 a further representation, in the manner of a perspective representation, for explaining this geometric configuration,
  • 10 a combined representation for further explanation of the geometric configuration according to 9 .
  • 11 a combined representation of one opposite 10 modified embodiment,
  • 12 a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 13 a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 14 a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 15 a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 16 a schematic diagram of the geometric configuration of another embodiment,
  • 17 a schematic representation of a multi-part smoke detector as part of a smoke detection system,
  • 18 a further schematic representation of a multi-part constructed smoke detector as part of a smoke detection system and
  • 19 a schematic diagram of an embodiment of a novel smoke detection system.

1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Rauchdetektors SD1. 1 shows the basic structure of a smoke detector according to the invention SD1.

Eine Stromversorgungsspannung Vin liegt am Spannungskonstanthalter STV1 und einer Energiespeicherschaltung PAC an. Der Spannungskonstanthalter STV1 ist notwendig, wenn wir eine Stromversorgung aus einem Netz haben, in dem sich die Spannung mit der Zeit verändern kann. Der STV 1 steht mit einer digitalen Einheit DU in Verbindung. Neu an dieser technischen Lösung ist, dass die digitale Einheit DU die Stromversorgung im STV1 und der PAC über einen Analog-DigitalWandler ADC überwachen und eine Stromversorgungsverwaltung übernehmen kann.A power supply voltage Vin is due to the voltage stabilizer STV1 and an energy storage circuit PAC on. The voltage stabilizer STV1 is necessary if we have a power supply from a network where the voltage can change over time. The STV 1 stands with a digital unit YOU in connection. New to this technical solution is that the digital unit YOU the power supply in STV1 and the PAC via an analog-to-digital converter ADC monitor and take over power management.

Eine wichtige Anwendung ist z.B. in 2 gezeigt. Die Einschalt-Schaltelemente KE1, KE2, KE3, KE4 schalten automatisch ein, und die Versorgungsspannung gelangt zum Spannungskonstanthalter STV und zur digitalen Einheit DU. Das Hauptschaltelement KE schaltet aus, wodurch die analoge Einheit AU abgetrennt wird. Ein Mikroprozessor MP in der DU erhält nun die Stromversorgung und beginnt mit dem Betrieb. Der MP wartet dann, bis die Speicherkondensatoren C1 und C2 voll geladen sind, und schaltet die Schaltelemente KE1 und KE4 aus. So erhält die ganze Schaltung nur vom Speicherkondensator C1 eine Versorgung, der vom Netz abgetrennt ist. Der MP analysiert über den ADC die am C1 anliegende Spannung, und wenn sie einen gewissen Mindestpegel erreicht, schaltet der MP die Schaltelemente KE2, KE2 aus und dann die Schaltelemente KE1, KE4 ein. Nun erhält die ganze Schaltung nur vom Speicherkondensator C2 eine Versorgung.An important application is eg in 2 shown. The switch-on switching elements KE1 . KE2 . KE 3 . KE4 switch on automatically, and the supply voltage reaches the voltage stabilizer STV and the digital unit YOU , The main switching element KE turns off, causing the analog unit AU is separated. A microprocessor MP in the YOU Now get the power and start the operation. The MP then wait until the storage capacitors C1 and C2 are fully charged, and turns on the switching elements KE1 and KE4 out. So the whole circuit gets only from the storage capacitor C1 a supply that is disconnected from the mains. The MP analyzed over the ADC the am C1 applied voltage, and when it reaches a certain minimum level, the switches MP the switching elements KE2 . KE2 off and then the switching elements KE1 . KE4 on. Now the whole circuit receives only from the storage capacitor C2 a supply.

Spannungsteiler VD 1 und Spannungsteiler VD 2 verwenden Operationsverstärker, um eine geteilte Versorgungsspannung in den Betriebsbereich des ADC zu bringen. Die Operationsverstärker erzielen in diesem Fall eine bessere Energieeinsparung als wenn Spannung mit einem Paar von Widerständen geteilt wird, obwohl man diesen Weg auch gehen kann. Die Widerstände R2 und R4 sind gleich und sie können sich ausreichend vom R1 und R3 unterscheiden. Die ermöglicht es, den Stromverbrauch aus der Leitung zu minimieren und den Verbrauch ohne Spitzen in der Versorgungsleitung gleichmäßiger zu machen. Zum Beispiel ist der Stromverbrauch der DU gering, wenn der MP mit einfachen Aufgaben beschäftigt ist, und der MP kann für eine ziemlich lange Zeit Strom vom C1 bekommen und schaltet nur selten zum C2. Aber dann muss der MP eine Rauchdichtemessung durchführen und schaltet die Versorgung zum frisch geladenen C2, schaltet dann das Hauptschaltelement KE ein, so dass die analoge Einheit AU arbeiten kann, und dann erfolgt die Messung. So ist in diesem Fall die Verwendung von Energie aus dem C2 viel stärker als aus dem C1 und hat eine ausreichend geringere Dauer. Im Ergebnis hat man einen gleichmäßigen Verbrauch aus der externen Quelle, und dieser Stromverbrauch wird konstant kontrolliert.voltage divider VD 1 and voltage dividers VD 2 use operational amplifiers to split a supply voltage into the operating range of the ADC bring to. The operational amplifiers achieve better energy savings in this case than sharing voltage with a pair of resistors, although one can go that way. The resistors R2 and R4 are the same and they can adequately R1 and R3 differ. This makes it possible to minimize the power consumption from the line and to make the consumption more even without peaks in the supply line. For example, the power consumption is the YOU low if the MP with simple tasks is busy, and the MP can stream out for a pretty long time C1 get and rarely turns on C2 , But then he has to MP perform a smoke density measurement and switch the supply to the freshly charged C2 , then switches the main switching element KE one, so the analog unit AU work, and then the measurement takes place. So in this case is the use of energy from the C2 much stronger than that C1 and has a sufficiently short duration. As a result, there is an even consumption from the external source, and this power consumption is constantly controlled.

Der Rauchdetektor kann seinen Strom aus einer Batterie beziehen, und die Batteriespannung wird vom MP konstant gemessen, um einen Benutzer zu warnen, wenn sie ihre Grenze erreicht. Indem die analoge Einheit mittels des Hauptschaltelements KE ausgeschaltet wird, erzielt der MP eine hohe Stromeinsparung, und wenn Langzeit-Lithiumbatterien verwendet werden, können 5 Jahre Betriebsdauer ohne Batteriewechsel garantiert werden. Es ist geplant, Solarelemente für eine noch bessere Stromeinsparung und einen Betrieb ohne Netzanschluss einzusetzen.The smoke detector can draw its power from a battery and the battery voltage is supplied by the battery MP Constantly measured to alert a user when it reaches its limit. By the analog unit by means of the main switching element KE is turned off, the scored MP a high power saving, and if long-life lithium batteries are used, 5 years of operation can be guaranteed without battery replacement. It is planned to use solar panels for even better power savings and operation without mains connection.

Ein wichtiger Aspekt ist, dass die digitale Einheit DU von der analogen Einheit AU getrennt werden kann, so dass jegliche Hochfrequenz aus dem Mikroprozessor nicht auf die Versorgung für die AU übergeht und auch ein abruptes Schalten von MP-Anschlüssen nicht zu Sprüngen im AU-Versorgungspegel führt. Dies ist in 2 nicht gezeigt, aber die AU kann auch, verwaltet durch den MP im STV1, von ihren eigenen Speicherkondensatoren und ihrem eigenen Spannungskonstanthalter mit Strom versorgt werden. Manchmal ist es nützlich und sogar notwendig, die digitale Stromversorgung von der analogen Stromversorgung zu trennen, um bessere Messergebnisse zu erhalten. Es ist zu sagen, dass in der Grundmodifizierung die Stromversorgung für die DU und AU aus einer Quelle kommen sollte, weil diese Schaltung in einem normalen Umfeld ein gutes Leistungsverhalten hat, in schwerindustriellen Anwendungen dies jedoch eine wichtige Entscheidung ist. Es trägt auch dazu bei, die Vorrichtung vor Stromsprüngen zu schützen, zum Beispiel, wenn jemand ein Mobiltelefon nahe der Versorgungsleitung verwendet oder an einem industriellen Standort EMI- und RFI-Strahlungen vorhanden sind. Selbst wenn ein Blitz in die Versorgungsleitung einschlägt, ist die Vorrichtung sicher und kann mühelos repariert werden.An important aspect is that the digital unit YOU from the analog unit AU can be disconnected so that any high frequency from the microprocessor is not on the supply for the AU and even abrupt switching of MP ports will not result in jumps in the AU supply level. This is in 2 not shown, but the AU can also, managed by the MP in the STV1 , be powered by their own storage capacitors and their own voltage stabilizer. Sometimes it is useful and even necessary to disconnect the digital power supply from the analogue power supply for better results. It has to be said that in the basic modification the power supply for the YOU and AU should come from one source, because this circuit performs well in a normal environment, but in heavy industrial applications this is an important decision. It also helps to protect the device from leaps of current, for example, when someone uses a mobile phone near the utility line or when there are EMI and RFI radiations in an industrial location. Even if a lightning strikes the power line, the device is safe and can be easily repaired.

Des Weiteren führt der Mikroprozessor MP eine Stromverwaltung an der Stromspeicherschaltung PAC durch. Diese Schaltung besitzt Speicherkondensatoren und ist zur Stromversorgung von lichtemittierenden Elementen gedacht. Es ist notwendig, dass emittierende Dioden für eine kurze Zeit einen hohen Strom aus der Stromspeicherschaltung PAC bekommen. Ein solcher hoher Strom kann die Spannung in einer Versorgungsleitung niedrig werden lassen und kann sogar die Batterieressourcen überschreiten, wenn eine Vorrichtung davon gespeist wird. Das ist der Grund, warum eine Stromspeicherung und -verwaltung in diesem Fall so notwendig ist.Furthermore, the microprocessor leads MP a power management on the power storage circuit PAC by. This circuit has storage capacitors and is intended for powering light-emitting elements. It is necessary for the emitting diodes to receive a high current from the current storage circuit for a short time PAC to get. Such a high current may make the voltage in a supply line low and may even exceed the battery resources when powering a device therefrom. That's why power storage and management is so necessary in this case.

Die digitale Einheit DU schaltet ein, dann schaltet die analoge Einheit AU ein und arbeitet eine gewisse Zeit lang, um stabile Ergebnisse zu erhalten, dann sucht der MP nach einem für Messungen geeigneten Zeitpunkt, und erst danach werden die lichtemittierenden Elemente bei gleichzeitiger Regelung des Strompegels eingeschaltet. Das Schalten von lichtemittierenden Elementen während einer kurzen Reihe von Impulsen ist an sich bekannt. Neu bei der vorgeschlagenen Vorrichtung ist, dass die Impulsdauer genutzt wird, um ein und dasselbe Leistungsverhalten für die Messschaltung in einem sehr breiten Temperaturbereich zu bekommen.The digital unit YOU turns on, then the analog unit switches AU and works for a certain amount of time to get stable results, then he is looking for MP after a suitable time for measurements, and only then the light-emitting elements are switched on while controlling the current level. The switching of light-emitting elements during a short series of pulses is known per se. What is new about the proposed device is that the pulse duration is used to achieve one and the same performance for the measurement circuit in a very broad temperature range.

Um eine hohe Genauigkeit in den Messungen zu erhalten, sollte man das Signal verstärken, und es ist viel besser, Schmalbandfilter in allen Verstärkern einzusetzen, so dass nur Impulse mit einer speziell angesetzten Dauer aus den lichtemittierenden Elementen durchgehen könnten. Dies schützt die Vorrichtung vor EMI-Rauschen. Dass die Filter auf eine spezifische Frequenz abgestimmt sind, macht es möglich, dass deren Leistungsmerkmale mit dem Temperaturanstieg gleitend sind. Tatsächlich passiert es immer, dass Filter, die bei +25°C für eine bestimmte Frequenz abgestimmt werden, bei dieser Frequenz bei +100°C (und auch bei - 50°C) nicht arbeiten. Das ist der Grund, warum hier vorgeschlagen wird (s. weiter unten), die Dauer von Impulsen mit der Temperatur zu kalibrieren und die spezifische Frequenz von Lichtimpulsen so zu verändern, dass sie im gesamten Temperaturbereich immer durch die Filter und Verstärker hindurchgehen. Der MP verrichtet diese Arbeit, indem er Daten zur Stromspeicherschaltung PAC und zum Stromkonstanthalter STC überträgt.In order to get a high accuracy in the measurements, one should amplify the signal, and it is much better to use narrow band filters in all amplifiers, so that only pulses with a specifically set duration could pass out of the light emitting elements. This protects the device from EMI noise. The fact that the filters are tuned to a specific frequency makes it possible for their performance to be more responsive to the increase in temperature. In fact, it always happens that filters tuned at + 25 ° C for a certain frequency will not work at that frequency at + 100 ° C (and also at -50 ° C). This is the reason why it is suggested (see below) to calibrate the duration of pulses with temperature and to change the specific frequency of light pulses so that they always pass through the filters and amplifiers throughout the temperature range. The MP does this work by giving data to the power storage circuit PAC and to the current stabilizer STC transfers.

Es wird vorgeschlagen eine Stromregelung im Stromkonstanthalter STC vorzunehmen, um die Empfindlichkeit der Detektoren mit hoher Präzision fast wie ein Feininstrument für optische Dichtmessungen zu kalibrieren. Das Verfahren und die Vorgehensweise zur Kalibrierung sind wie folgt:

  • Man stellt viele Detektoren (15 bis 30 auf einmal) zur Kalibrierung in einen ziemlich großen Raum (nicht wie gewöhnlich in ein Rauchrohr). Es ist wichtig, dass Rauchmelder der offenen Bauart genügend Platz haben, so dass es keine Reflexionen von Licht gibt, das von Wänden abgestrahlt wird (wie in einem Rohr). Dann werden die Detektoren an einen Kommunikationsbus angeschlossen (z.B. eine CAN-Schnittstelle; jede Vorrichtung kann aber auch über einen USB-Bus direkt an einen PC angeschlossen werden, und als Option ist auch eine Ethernet- oder Funkkanalverbindung möglich). Man bringt ein Messinstrument für optische Dichtemessungen in diesen Raum und greift auf seine Daten zu, die auf demselben Computer angezeigt werden. Es wird eine Rauchquelle mit wirklich langsam abbrennendem Material bereitgestellt und der Raum geschlossen. Man erhält konstant Daten über die Rauchdichte von den Detektoren und vom Messinstrument.
It is proposed a current control in the current stabilizer STC To calibrate the sensitivity of the detectors with high precision almost like a fine instrument for optical density measurements. The procedure and procedure for calibration are as follows:
  • You put many detectors ( 15 to 30 at once) for calibration in a rather large space (not in a smoke tube as usual). It is important that open-type smoke detectors have enough space so that there are no reflections of light emitted from walls (such as in a pipe). Then the detectors are connected to a communication bus (eg a CAN bus). Interface; Each device can also be connected directly to a USB bus PC and an Ethernet or radio channel connection is possible as an option). You bring an optical density meter into this room and access its data displayed on the same computer. It provides a source of smoke with really slow burning material and closes the room. Constant data on the smoke density is obtained from the detectors and the measuring instrument.

Wenn die Rauchdichte auf dem Messinstrument eine untere Schwelle (z.B. 0,05 db pro 1 Meter) erreicht, weist man das System an, diese Daten an die Detektoren zu übertragen, und diese speichern dann diese Daten zusammen mit dem jeweiligen gemessenen Dichtewert. Auf einen Befehl hin stellen alle Detektoren ihren Strom im Stromkonstanthalter STC über den DAC2 in der digitalen Einheit (Zeichnung 3) so ein, dass ihr Messwert gleich dem vom PC her empfangenen Wert ist. Da die Rauchdichte sehr langsam ansteigt, kann man so viele Punkte bekommen, wie man will, wodurch eine ganze Kalibrierungstabelle im Speicher der Detektoren entsteht. Wenn die Rauchdichte ihren Hochpegel (z.B. 0,2 dB pro 1 Meter) erreicht, beendet man die Kalibrierung, weil davon ausgegangen wird, dass die Detektoren über diesen Punkt hinaus die Situation nicht mehr analysieren. So erhält man zuerst einen groben Offset-Wert für alle Ströme in den lichtemittierenden Elementen und eine ganze Tabelle von Korrekturkoeffizienten für viele Punkte. Wichtig ist, dass man zuerst eine Grobkorrektur vornimmt und dann Punkte zur Feineinstellung herausfindet; dies ermöglicht gute Kalibrierungsergebnisse.If the smoke density on the instrument reaches a lower threshold (eg, 0.05 db per 1 meter), the system is instructed to transmit that data to the detectors, and they then store that data along with their respective measured density value. At one command, all detectors put their current in the current regulator STC on the DAC2 in the digital unit (drawing 3 ) so that their reading is equal to that of the PC received value is. Since the smoke density increases very slowly, you can get as many points as you like, creating a whole calibration table in the memory of the detectors. When the smoke density reaches its high level (eg, 0.2 dB per 1 meter), calibration is terminated because it is assumed that the detectors will no longer analyze the situation beyond this point. Thus one first obtains a coarse offset value for all the currents in the light-emitting elements and an entire table of correction coefficients for many points. It is important that you first make a rough correction and then find out about fine-tuning points; This allows for good calibration results.

Wenn die Rauchquelle zu brennen aufhört, öffnet man den Entlüftungskanal und schaltet einen Ventilator ein. Die Erfahrung lehrt, dass die Rauchdichte in diesem Fall mit noch besserer Gleichmäßigkeit, gradueller und gleichförmig mit gleicher Verteilung über den gesamten Rauminhalt niedriger wird. Man zeichnet abermals Daten aus dem Messinstrument auf, vergleicht sie mit den Daten bereits kalibrierter Detektoren und nimmt nötigenfalls kleine Einstellungen vor.When the source of smoke ceases to burn, open the venting channel and turn on a fan. Experience teaches that the smoke density in this case becomes even more uniform, more gradual, and uniform with equal distribution over the entire volume. One again records data from the measuring instrument, compares it with the data of already calibrated detectors and, if necessary, makes small adjustments.

Ein anderer wichtiger Punkt ist, dass der Pegel des durch die LEDs fließenden Stroms mit der Temperatur signifikant variieren kann. Eigentlich haben lichtemittierende Dioden eine sehr gute Stabilität und eine temperaturbedingte Veränderung ihrer Lichtstärke kann außer Acht gelassen werden. Aber analoge Bauteile in der Stromregelschaltung können ihre Kennlinien verändern. Wenn man zum Beispiel einen FED verwendet, um den Stromfluss durch lichtemittierende Elemente zu eröffnen, kann sich sein Ansprechen auf einen bestimmten Pegel aus dem DAC2 temperaturbedingt ausreichend ändern, selbst wenn der DAC2 denselben Pegel in seiner Leistung bringt (aber sich sein Pegel auch bei hoher Temperatur ändern wird). Das ist der Grund, warum Daten, die man unter Normalbedingungen erhält, für den gesamten Temperaturbereich überprüft und aktualisiert werden sollten. Dies kann in einer Temperaturkammer unter Verwendung von nur 2 Rauchdichten (oder sogar ohne Rauch) erfolgen. In der Praxis kann man die Detektoren in eine Temperaturkammer (ohne Rauch) legen und die Daten über den Strom im STC aus dem ADC mit Daten vergleichen, die an den DAC2 übertragen wurden, um diesen Strom im STC zu erzielen. Man nimmt Korrekturen an den DAC2-Daten vor, so dass es sich um ein und denselben Strom handelt, der durch den ADC über einen weiten Temperaturbereich (von -50°C bis +55°C) gemessen wird; Punkte für höhere Temperaturen werden durch Näherungsrechnung berechnet. Ergebnisse für manche reale Rauchdichten können für diesen Temperaturbereich auch nachgewiesen werden, sie sind aber ziemlich gleich, wenn die Korrektur unter Bedingungen ohne Rauch berücksichtigt wird.Another important point is that the level of current flowing through the LEDs can vary significantly with temperature. Actually, light-emitting diodes have very good stability and a temperature-induced change in their light intensity can be disregarded. But analog components in the current control circuit can change their characteristics. For example, if you have one FED used to open the flow of current through light-emitting elements, its response to a certain level of the DAC2 change sufficiently due to temperature, even if the DAC2 the same level in its performance (but its level will change even at high temperature). That is why data obtained under normal conditions should be checked and updated for the entire temperature range. This can be done in a temperature chamber using only 2 Smoke densities (or even without smoke) take place. In practice, the detectors can be placed in a temperature chamber (without smoke) and the data on the current in the STC from the ADC compare with data sent to the DAC2 were transferred to this stream in the STC to achieve. One takes corrections to the DAC2 Data, so that it is one and the same stream, by the ADC measured over a wide temperature range (from -50 ° C to + 55 ° C); Points for higher temperatures are calculated by approximation. Results for some real smoke densities can also be demonstrated for this temperature range, but they are quite similar if correction is taken into account in smoke-free conditions.

Mit dieser Vorgehensweise bekommt man einen sehr gründlich kalibrierten Rauchdetektor mit Temperaturkompensation, der eine Rauchdichte genau wie eine sehr teure instrumentelle Einrichtung exakt misst. Was gut und neu ist, ist, dass kein anderer Rauchmelder der offenen Bauart auf dem Markt die Rauchdichte in konkreten Zahlen messen kann, sie geben alle nur Alarmpegel an. Die meisten Melder der offenen Bauart erlangen nur eine ungefähre Kenntnis über die Rauchdichte in einem ungewissen Volumen.With this approach, you get a very thoroughly calibrated smoke detector with temperature compensation that accurately measures a smoke density just like a very expensive instrumental device. What is good and new is that no other smoke detectors of the open type on the market can measure the smoke density in concrete numbers, they all give only alarm levels. Most open-type detectors only gain an approximate knowledge of the smoke density in an uncertain volume.

In 1 erkennt man, dass eine digitale Thermometereinheit TU in der Vorrichtung enthalten ist. In erster Linie ist sie zur Kalibrierung und Temperaturkompensation während ihres Einsatzes gedacht. Jedoch kann man sie auch als Temperaturmelder der Maximal-/Differentialbauart zur besseren Branderfassung verwenden.In 1 you realize that a digital thermometer unit TU contained in the device. It is primarily intended for calibration and temperature compensation during use. However, they can also be used as temperature detectors of the maximum / differential type for better fire detection.

Es wird zunächst nun ein Blick auf das detaillierte Funktionsschema in 3 geworfen. Es sollte zusammen mit 4 betrachtet werden.First, let's take a look at the detailed functional scheme in 3 thrown. It should be together with 4 to be viewed as.

Zunächst zeigt 4 eine Gruppe EE1 von lichtemittierenden Elementen, die auf einer Hyperbel angeordnet sind. Es werden absichtlich mindestens 3 lichtemittierende Dioden verwendet, die sich in einigem Abstand voneinander befinden. Dies ergibt eine bessere räumliche Verteilung des im Raum emittierten Lichts im Erfassungsbereich aus leicht unterschiedlichen Winkeln. Wenn Licht ein Rauchpartikel erreicht, hat man eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass das Licht auf eine flache reflektierende Fläche eines Rauchpartikels fallen wird. Wenn man nur eine lichtemittierende Diode verwendet, verläuft das Licht aus dieser in Winkeln von ±5° zum Erfassungsbereich, aber jedes Rauchpartikel in dem Bereich empfängt Licht nur aus einer Richtung, der Linie, die dieses Partikel und die emittierende Diode verbindet. Wenn man 3 Dioden verwendet, empfängt jedes Partikel Licht aus 3 etwas unterschiedlichen Richtungen. Dies ergibt eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass Licht auf einen reflektierenden Rand des Rauchpartikels trifft. Natürlich können es auch mehr als 3 lichtemittierende Dioden sein, und die Empfindlichkeit unserer Vorrichtung wird proportional zur Anzahl von lichtemittierenden Elementen ansteigen. In hochempfindlichen Anwendungen ist es zum Beispiel sehr hilfreich, wenn man ein Lichtwellenleiterkabel verwendet, um Licht in eine Hochtemperaturzone zu übertragen, und auch mit Einsatz des Lichtwellenleiters Signale zu empfangen.First shows 4 a group EE1 of light-emitting elements arranged on a hyperbola. There are deliberately used at least 3 light-emitting diodes, which are located at some distance from each other. This results in a better spatial distribution of the light emitted in space in the detection area from slightly different angles. When light reaches a smoke particle, it is more likely that the light will fall on a flat reflective surface of a smoke particle. If you only use a light-emitting diode, runs the light from it at angles of ± 5 ° to the detection area, but each smoke particle in the area receives light from only one direction, the line connecting this particle and the emitting diode. Using 3 diodes, each particle receives light from 3 slightly different directions. This gives a higher probability that light will strike a reflective edge of the smoke particle. Of course, there may also be more than 3 light emitting diodes, and the sensitivity of our device will increase in proportion to the number of light emitting elements. For example, in highly sensitive applications, using a fiber optic cable to transmit light to a high temperature zone and receive signals using the fiber optic cable is very helpful.

Es ist wichtig, dass man in Anwendungen des allgemeinen Gebrauchs herkömmliche LED und keine Laserdioden verwendet, um den Schutz der Augen zugewährleisten. Da Licht in den offenen Raum abgestrahlt wird, kann es die Augen einer Person erreichen, und das ist bei Laserdioden besonders gefährlich, z.B. wenn ein Kind auf den in Betrieb befindlichen Melder starrt. Aus diesem Grund bündelt man beim vorgeschlagenen Rauchdetektor Licht aus mehreren Universaldioden nur in einem sehr engen Bereich, ca. 20 cm von der Decke. Außerhalb dieser Zone teilt sich das Licht aus den drei Dioden in drei unterschiedliche Strahlen auf, verliert mit zunehmendem Abstand schnell an Energie und ist für die Augen nicht gefährlich.It is important to use conventional LEDs rather than laser diodes in general-purpose applications to ensure eye protection. Since light is emitted into the open space, it can reach a person's eyes, and this is particularly dangerous with laser diodes, e.g. when a child stares at the detector in service. For this reason, the proposed smoke detector combines light from several universal diodes only in a very narrow area, about 20 cm from the ceiling. Outside this zone, the light from the three diodes splits into three different beams, loses energy rapidly as distance increases, and is not dangerous to the eyes.

Die lichtemittierenden Dioden EE1 der Gruppe 1 in 4 befinden sich auf einer Hyperbel. Und zwar, weil man das Licht aus allen Dioden mit ein und demselben Winkel auf die optische Achse des Sensorelements SE1 lenken sollte. Der normmäßig empfohlene Winkel ist 110°. Wenn man also in den Erfassungsbereich eine Spitze eines imaginären Konus (mit einem Winkel von 110° von der Achse zur Seite) einsetzt und mit seiner Achse auf SE1 zielt, wird man sehen, dass die Schnittpunkte dieses Konus mit der planen Oberfläche des Melders eine Hyperbel ergeben (5). Wenn man in einer anderen Teilmodifizierung der Vorrichtung (siehe 8) einen ausreichend kleineren Winkel, z.B. 70°, wählt, dann werden die Schnittpunkte eine Schraubenlinie ergeben. The light-emitting diodes EE1 the group 1 in 4 are on a hyperbola. Namely, because the light from all the diodes at the same angle to the optical axis of the sensor element SE1 should steer. The standard recommended angle is 110 °. Thus, if one inserts a tip of an imaginary cone (at an angle of 110 ° from the axis to the side) into the detection range and points it with its axis SE1 It will be seen that the points of intersection of this cone with the plane surface of the detector produce a hyperbola ( 5 ). If, in another partial modification of the device (see 8th ) chooses a sufficiently smaller angle, eg 70 °, then the intersections will give a helical line.

Es wäre anzumerken, dass es sich bei den lichtemittierenden Elementen um einen Verbund (nicht einfach nur Dioden) handeln kann, d.h. man kann Dioden zusammen mit einer Linse oder einem optischen Prisma oder einer anderen Optik verwenden. In einigen Anwendungen verwendet man einen Lichtwellenleiter, in anderen Anwendungen ein spezielles plastisches Prisma, das die Oberfläche des emittierenden Elements flach und in einer Ebene liegend mit der Oberfläche des Melders macht. In einfachen Anwendungen ist das emittierende Element nur eine Diode mit ihrer eigenen Linse, die in einen schmalen Kanal im Gehäuse eingesetzt ist (dieselben Lösungen gelten für die Sensorelemente). Die Sensorelemente der Gruppe SE1 können auch (als eine Gruppe) auf einer Kurve angeordnet sein. Das kann dabei helfen, Hindernisse zu vermeiden wie etwa fliegende Insekten oder auf einer der Dioden sitzende Fliegen. Die Grundversion verfügt jedoch über nur eine Fotodiode SE1.It should be noted that the light emitting elements may be a composite (not just diodes), ie, diodes may be used in conjunction with a lens or optical prism or other optics. In some applications, one uses an optical fiber, in other applications a special plastic prism that makes the surface of the emissive element flat and level with the surface of the detector. In simple applications, the emitting element is just a diode with its own lens inserted into a narrow channel in the housing (the same solutions apply to the sensor elements). The sensor elements of the group SE1 may also be arranged (as a group) on a curve. This can help to avoid obstacles such as flying insects or flies sitting on the diodes. However, the basic version has only one photodiode SE1 ,

In den Block der lichtemittierenden Elemente im Funktionsschema in 3 hat man ein lichtemittierendes Element TEE zu Testzwecken mit aufgenommen (siehe 4). Das lichtemittierende Element zu Testzwecken ist notwendig, weil, wenn es keinen Rauch im Erfassungsbereich gibt, man auch keine Antwort und kein optisches Signal zurückbekommt. Das ist der Grund, warum die Fotodiode getestet wird, um herauszufinden, ob sie richtig arbeitet und einfach nicht in dem Bereich zu erfassen ist. Diese Diode TEE wird nur zum Nachweis verwendet, dass die Fotodiode im Sensorelement SE1 aktiv ist. Das lichtemittierende Element zu Testzwecken kann nicht nur auf der Oberfläche des Melders angeordnet werden, sondern auch in ihm, wobei dann Licht in den hinteren Teil des Sensorelements SE1 übertragen wird. Für die lichtemittierenden Elemente besteht kein Bedarf, emittiertes Licht zu testen, weil man den durch diese Dioden fließenden Strom messen kann, und wo es Strom gibt, gibt es auch Licht.In the block of light-emitting elements in the functional diagram in 3 you have a light-emitting element TEA included for test purposes (see 4 ). The light-emitting element for test purposes is necessary because if there is no smoke in the detection area, no response and no optical signal are returned. That's why the photodiode is being tested to see if it works properly and just can not be detected in the area. This diode TEA is only used to prove that the photodiode in the sensor element SE1 is active. The light-emitting element for test purposes can be arranged not only on the surface of the detector but also in it, in which case light in the rear part of the sensor element SE1 is transmitted. There is no need for the light emitting elements to test emitted light because one can measure the current flowing through these diodes, and where there is power there is also light.

Weiterhin erkennt man in 4 Sensorelemente SE1 und SE2. Das Hauptsensorelement ist SE1, es empfängt Licht aus dem Erfassungsbereich und wir machen Messungen auf Grundlage von Signalen vom SE1. Das Sensorelement SE2 ist vom Erfassungsbereich weg gerichtet, es empfängt keine Signale von den lichtemittierenden Elementen EE1. Seine optische Achse bildet in ein und derselben Richtung aber in einem gewissen Abstand voneinander (siehe 6) im Wesentlichen denselben Winkel mit der Oberfläche des Melders wie die optische Achse des SE1. Die Aufgabe des Sensorelements SE2 ist es, die Vorrichtung vor Sonnenlicht und künstlichem Licht zu schützen. Wenn Sonnenlicht auf den Melder fällt, empfangen sowohl das SE1 als auch SE2 dieses Signal, weil Sonnenlicht immer ein paralleler Lichtstrahl ist.Furthermore one recognizes in 4 sensor elements SE1 and SE2 , The main sensor element is SE1 , it receives light from the detection area and we make measurements based on signals from SE1 , The sensor element SE2 is directed away from the detection area, it does not receive signals from the light-emitting elements EE1 , Its optical axis is in one and the same direction but at a certain distance from each other (see 6 ) is at substantially the same angle with the surface of the detector as the optical axis of the detector SE1 , The task of the sensor element SE2 is to protect the device from sunlight and artificial light. When sunlight falls on the detector, both receive that SE1 as well as SE2 this signal because sunlight is always a parallel beam of light.

Im Funktionsschema (3) sieht man, dass Signale aus den Lichterfassungselementen SE1 und SE2 durch Trennkondensatoren SC1 und SC2 hindurchgehen und dann zu einem Summierglied S1 gehen. Die Trennkondensatoren sind dazu gedacht, einen konstanten Versatz von Wandlern CVC1 und CVC2 auszuschließen, und auch konstantes Hintergrundlicht auszuschließen. Hier wird schon ein großer Teil der Sonnenlichtenergie ausgeschlossen. Dann werden im Summierglied S1 Signale vom SE1 und SE2 subtrahiert, weil das SE2 am Eingang des Summierglieds S1 invertiert wird. Diese Lösung hilft dabei, den Rest an Sonnenlicht auszuschließen und einen perfekten Ausgleich gegen natürliche und künstliche Lichtquellen zu erreichen. Dies ist wichtig, weil Sonnenlicht in der Praxis eine Modulation aus der Atmosphäre erfährt und ein einfaches Abtrennen eines konstanten Pegels durch einen Trennkondensator nicht immer Abhilfe schafft. Auch wenn es eine in der Nähe befindliche Lampe gibt, gibt es von Schwingungen herrührende Lichtmodulationen. Mit der vorgeschlagenen Lösung wird dies vollständig ausgeschlossen.In the functional schema ( 3 ) you can see that signals from the light sensing elements SE1 and SE2 by separating capacitors SC1 and SC2 go through and then to a summator S1 go. The isolation capacitors are intended to provide a constant offset of transducers CVC1 and CVC2 to exclude, and also to exclude constant background light. Here, a large part of the sun's energy is already excluded. Then in the summator S1 Signals from SE1 and SE2 subtracted because that SE2 at the input of the summing element S1 is inverted. This solution helps to eliminate the rest of sunlight and achieve a perfect balance against natural and artificial light sources. This is important because sunlight in practice undergoes modulation from the atmosphere, and simply disconnecting a constant level with a cut-off capacitor does not always provide relief. Even though there is a nearby lamp, there are vibration-modulating light modulations. With the proposed solution this is completely excluded.

In 3 erkennt man weiter, dass jedes Lichterfassungslement an seinen eigenen Strom-/Spannungswandler (CVC1 und CVC2) angeschlossen ist. Dies ist neu, weil Fotodioden im Kurzschlussmodus verwendet werden, CVC1 die Spannung im SE1 nahe an Null hält, und SE2 ein Stromsignal im Ansprechen auf Licht erzeugt. Dann wandelt der CVC1 Signalstrom in Signalspannung um. Aufgrund dieser Lösung kann die Vorrichtung nie durch ein Signal hoher Intensität geblendet werden. Für gewöhnlich gerät eine Fotodiode, wenn sie Licht hoher Intensität empfängt, in Sättigung und kann für einen längeren Zeitraum nicht arbeiten.In 3 it can be seen that each light detection element is connected to its own current / voltage converter ( CVC1 and CVC2 ) connected. This is new because photodiodes are used in short circuit mode CVC1 the tension in the SE1 keeps close to zero, and SE2 generates a current signal in response to light. Then he walks CVC1 Signal current in signal voltage to. Because of this solution, the device can never be dazzled by a high intensity signal. Usually, a photodiode saturates when it receives high intensity light and can not work for a long period of time.

Der Betrieb des Summierglieds S1 in 3 wird vom Mikroprozessor verwaltet. Ein Signal vom Summierglied S1 geht zum Verstärker A1, dann zum ACD und schließlich in digitaler Form zum Mikroprozessor MP. Diese Lösung hilft dabei, einen Staubausgleich zu machen und absolute Immunität gegen alle Arten von künstlichen Lichtquellen zu erreichen, sei es eine Glühlampe, eine Hg-Lampe, Halogenlampen oder neue Energiesparlampen oder sogar Leistungsdiodenlichtlösungen.The operation of the summing element S1 in 3 is managed by the microprocessor. A signal from the summing element S1 go to the amplifier A1 , then to ACD and finally in digital form to the microprocessor MP , This solution helps to balance dust and achieve absolute immunity to all types of artificial light sources, be it incandescent, Hg, halogen or new energy-saving bulbs or even power diode light solutions.

Das Verfahren zur Unterdrückung von Störungen durch künstliche Lichtquellen umfasst Folgendes:

  • Der Mikroprozessor MP schaltet im Summierglied S1 beide Kanäle (vom SE1 und SE2) ein und erhält dann verstärkte und digitalisierte Signale, die für den Unterschied zwischen SE1 und SE2 stehen. Handelt es sich um eine schwache Quelle künstlichen Lichts oder befindet sich diese Quelle in einem erheblichen Abstand, werden die Signale vom SE1 und SE2 gleich sein und der MP erhält ein Signal nahe Null. Dann ist es sicher, Messungen durchzuführen.
The method of suppressing interference from artificial light sources includes:
  • The microprocessor MP switches in the summing element S1 both channels (from SE1 and SE2 ) and then receives amplified and digitized signals representing the difference between SE1 and SE2 stand. If it is a weak source of artificial light or is this source at a considerable distance, the signals from the SE1 and SE2 be the same and the MP receives a signal near zero. Then it is safe to take measurements.

Ist die Quelle künstlichen Lichts aber stark oder so ungünstig angeordnet, dass direktes Licht auf das SE1 aber fast kein Licht auf das SE2 fällt (zum Beispiel aufgrund eines Lampenschirms oder eines Sonnendachrands oder irgendeines anderen Rands von Geräten), werden ausreichend Signale am Ausgang des Verstärkers A1 anliegen. Der Mikroprozessor MP beobachtet diese Situation, erkennt die Wellen modulierten Lichts aus künstlichen Quellen, weil alle Lampen ihren Strom mit der Industriefrequenz von 50 Hz oder 60 Hz bekommen. Beim emittierten Licht ist diese Frequenz auf 100 Hz bzw. 120 Hz verdoppelt, weil die Lampen Licht sowohl in positiven als auch negativen Halbperioden abgeben. Der Mikroprozessor MP findet das Zeitintervall, in dem das Signal von den Lampen seinen Mindestwert erreicht, und in diesem Minimum werden reale Messungen der Rauchdichte durchgeführt. Dieses Verfahren schließt sogar eine so gefährliche Quelle wie eine Hg 500 W -Suchscheinwerferlampe in einem Abstand von 0,5 m aus. Gerade diese Lampe ist sehr kritisch, weil sie eine breite Spektralkennlinie hat und durch alle optischen Filter hindurchgeht.But if the source of artificial light is strong or so unfavorably arranged that direct light on the SE1 but almost no light on that SE2 falls (for example due to a lampshade or sunroof edge or any other edge of equipment), sufficient signals will be output at the amplifier A1 issue. The microprocessor MP observes this situation, recognizes the waves of modulated light from artificial sources, because all lamps get their power at the industrial frequency of 50 Hz or 60 Hz. With emitted light, this frequency is doubled to 100 Hz and 120 Hz, respectively, because the lamps emit light in both positive and negative half cycles. The microprocessor MP finds the time interval in which the signal from the lamps reaches its minimum value, and in this minimum, real measurements of smoke density are made. This method even eliminates such a dangerous source as a Hg 500W searchlight at a distance of 0.5 m. This particular lamp is very critical because it has a broad spectral characteristic and passes through all the optical filters.

Das Hauptverfahren zum Messen von Rauchdichte umfasst die folgenden Schritte:

  • Der Mikroprozessor MP erhält eine Betriebsspannung aus dem Spannungskonstanthalter STV1 und beginnt mit der Arbeit. Der Mikroprozessor MP schickt eine Messungsanforderung an den ADC und erhält Daten über die Spannungspegel der Speicherkondensatoren im STV1 und der Stromspeicherschaltung PAC zurück. Wenn alle Kondensatoren voll geladen sind, ist der Betrieb der analogen Einheit AU möglich. Danach erfüllt der Mikroprozessor MP konstant die Stromversorgungsverwaltung, wie zuvor beschrieben wurde. Gleichzeitig misst der Mikroprozessor MP konstant die Umgebungstemperatur mit Hilfe der digitalen Thermometereinheit TU. Der Mikroprozessor MP schaltet das Schaltelement KE ein und wartet einen vorbestimmten Zeitraum lang, bis die analoge Einheit AU in einen stabilen Betrieb gelangt. Der Mikroprozessor MP schaltet beide Kanäle im Summierglied S1 ein und empfängt über den ADC ein Signal vom Verstärker A1, um den Zeitpunkt zur richtigen Messung mit minimalem optischen Rauschen zu bestimmen, wie oben im Verfahren zur Bekämpfung künstlicher Lichtquellen beschrieben wurde.
The main method of measuring smoke density involves the following steps:
  • The microprocessor MP receives an operating voltage from the voltage stabilizer STV1 and starts work. The microprocessor MP sends a measurement request to the ADC and receives data about the voltage levels of the storage capacitors in the STV1 and the power storage circuit PAC back. When all capacitors are fully charged, the operation of the analog unit AU possible. Afterwards the microprocessor fulfills MP constant power management as previously described. At the same time the microprocessor measures MP constant ambient temperature with the help of the digital thermometer unit TU , The microprocessor MP switches the switching element KE and wait for a predetermined period of time until the analog unit AU gets into stable operation. The microprocessor MP switches both channels in the summing element S1 and receives over the ADC a signal from the amplifier A1 to determine the time for the correct measurement with minimal optical noise, as described above in the method for combating artificial light sources.

Wenn das Signal vom Verstärker A1 sein Minimum erreicht, schaltet der Mikroprozessor MP einen frisch geladenen Speicherkondensator C2 im Spannungskonstanthalter STV1 ein (und schaltet den C1 der AU aus, wodurch der C1 an Eingangsspannung angeschlossen wird). In einfacheren Modifizierungen überwacht der Mikroprozessor MP einfach nur die Spannung am STV1, so dass die analoge Einheit AU die notwendige Spannung bekommt, und falls sich die stabilisierte Spannung an der analogen Einheit AU von einem vorbestimmten Wert unterscheidet, berechnet der Mikroprozessor MP diesen Unterschied und nimmt Korrekturen an Empfangssignalen vor. Wenn der Mikroprozessor MP den richtigen Zeitpunkt für Messungen bestimmt hat, schickt er Daten über den Strompegel an den DAC2, der über die lichtemittierenden Elemente im Hinblick auf die Umgebungstemperatur hergestellt werden sollte. Der Digital-/Analogwandler DAC2 stellt seinen Ausgang entsprechend diesen Daten ein, und dieses Signal geht zum Stromkonstanthalter STC. Dann schaltet der Mikroprozessor MP den Stromkonstanthalter STC ein und dieser schickt Messstrom zu den lichtemittierenden Elementen (Gruppe EE1 in 4). Licht aus den lichtemittierenden Elementen verläuft mit ein und demselben Winkel zur optischen Achse des Hauptsensorelements SE1 (5) durch den Erfassungsbereich. Vorzugsweise, aber nicht ausschließlich, beträgt der Winkel 110°.If the signal from the amplifier A1 reaches its minimum, the microprocessor turns off MP a freshly charged storage capacitor C2 in voltage stabilizer STV1 on (and turns off the C1 the AU out, causing the C1 connected to input voltage). In simpler modifications, the microprocessor monitors MP just the voltage at STV1 so the analog unit AU gets the necessary voltage, and if the stabilized voltage on the analog unit AU from a predetermined value, the microprocessor calculates MP this difference and make corrections to received signals. If the microprocessor MP has determined the right time to take measurements he data about the current level to the DAC2 which should be made via the light-emitting elements with respect to the ambient temperature. The digital / analog converter DAC2 sets its output according to this data, and this signal goes to the power stabilizer STC , Then the microprocessor turns off MP the current stabilizer STC and this sends measuring current to the light-emitting elements (group EE1 in 4 ). Light from the light-emitting elements extends at one and the same angle to the optical axis of the main sensor element SE1 ( 5 ) through the detection area. Preferably, but not exclusively, the angle is 110 °.

Es wird zunächst eine Situation betrachtet, in der kein Rauch in dem Bereich vorhanden ist. Je nach dem vom STC erzeugten Signal, senden die lichtemittierenden Elemente (Gruppe 1) einen sehr kurzen Lichtimpuls (oder eine Reihe von Impulsen) mit bekannter Dauer und Intensitätskennlinie gesteuert durch den Mikroprozessor MP. Das Lichtsignal erreicht den Erfassungsbereich, dort ist aber kein Rauch und so kann kein Licht durch Rauchpartikel gestreut werden. Jedoch können sich Hindernisse in dem Bereich befinden, wie etwa nahebei befindliche Wände oder Reihen von Containern in Lagerhallen u. dgl., oder auch Hände von Reinigungspersonal nahe dem Melder und auf diesem sitzende Insekten. So kann selbst ohne Rauch ein gewisses Signal aus den lichtemittierenden Elementen vom Erfassungsbereich rückreflektiert werden, und dieses Licht erreicht das Sensorelement SE1. Dann wird dieses Licht durch das SE1 in ein elektrisches Stromsignal umgesetzt, das der Strom-/Spannungswandler CVC1 dann in ein Spannungssignal umwandelt. Dann durchläuft nur der Wechselstromteil dieses Signals den Trennkondensator SC1. Dieselbe Umsetzung/Umwandlung erfolgt durch das SE2, den CVC2 und den SC2. Beide Kanäle treffen im Summierglied S1 aufeinander.First, consider a situation where there is no smoke in the area. Depending on the STC generated signal, send the light-emitting elements (group 1 ) a very short pulse of light (or a series of pulses) of known duration and intensity characteristic controlled by the microprocessor MP , The light signal reaches the detection area, but there is no smoke and so no light can be scattered by smoke particles. However, obstacles may be in the area, such as nearby walls or rows of containers in warehouses and the like. Like., or hands of cleaning personnel near the detector and on this sitting insects. Thus, even without smoke, a certain signal from the light-emitting elements can be reflected back from the detection area, and this light reaches the sensor element SE1 , Then this light gets through the SE1 converted into an electrical current signal that the current / voltage converter CVC1 then converted into a voltage signal. Then only the AC part of this signal passes through the isolating capacitor SC1 , The same conversion is done by the SE2 , the CVC2 and the SC2 , Both channels meet in the summing element S1 each other.

Falls Hintergrundbeleuchtungsquellen vorhanden sind, erreicht das Lichtsignal von diesem beide Sensorelemente SE1 und SE2 und wird im Summierglied S1 effektiv subtrahiert. Dann durchlaufen nur Impulse hoher Frequenz (über 1 kHz) den Trennkondensator SC3, um den Messteil vor industriellen EMI-Stahlungen (mit Frequenzen von ca. 50 - 60 Hz oder 100 - 120 Hz) zu schützen. Kurz dauernde Impulse aus den lichtemittierenden Elementen, die von Hindernissen in dem Bereich reflektiert werden, durchlaufen dann den Trennkondensator SC3 und erreichen das Summierglied S2. Der Mikroprozessor MP schickt einen Nullwert an den DAC1, so dass das Signal vom SC3 unverändert an den Ausgang des Summierglieds S2 geht. Der Mikroprozessor MP schickt einen Befehl an den ADC, Messungen durchzuführen, und erhält Daten über Signale am Ausgang des Summierglieds S2 zurück. Falls eine sehr starke Reflexion (zum Beispiel von nahen Wänden oder wenn man einen Lüftungskanal oder einen engen Kanal für Elektrokabel schützt) besteht, dann erhält der Mikroprozessor bereits in diesem Stadium ein signifikantes Signal. So schickt der Mikroprozessor MP einen berechneten Wert an den DAC1, und der DAC1 gleicht das aus Reflexionen im Erfassungsbereich gemessene Rauschen aus.If backlight sources are present, the light signal from them reaches both sensor elements SE1 and SE2 and is in the summator S1 effectively subtracted. Then only high-frequency pulses (over 1 kHz) pass through the isolating capacitor SC3 to protect the measuring part from industrial EMI radiation (with frequencies of approx. 50 - 60 Hz or 100 - 120 Hz). Short duration pulses from the light emitting elements, which are reflected by obstacles in the area, then pass through the cutoff capacitor SC3 and reach the summer S2 , The microprocessor MP sends a zero value to the DAC1 so that the signal from the SC3 unchanged to the output of the summing element S2 goes. The microprocessor MP sends a command to the ADC To take measurements and receives data via signals at the output of the summer S2 back. If there is a very strong reflection (for example, of nearby walls or if one protects a ventilation duct or a narrow channel for electric cables), then the microprocessor already receives a significant signal at this stage. So sends the microprocessor MP a calculated value to the DAC1 , and the DAC1 Balances the noise measured from reflections in the detection area.

Dann erfolgt eine neue Messung, diesmal stellt der Mikroprozessor MP den Pegel im DAC1 vorab auf den zuvor berechneten Wert ein, so dass das Signal vom DAC1 vom Signal aus dem Trennkondensator SC3 subtrahiert wird. Da die Signale fast vollständig ausgeglichen sind, braucht man nun eine Verstärkung, um ein gewisses signifikantes Signal zu sehen. Das ist der Grund, warum der Mikroprozessor MP aus dem ADC auch Signale vom Ausgang von Verstärkern A2, A3 und A4 empfängt, wobei jedes von diesen einen gewissen Verstärkungsgrad, vorzugsweise mit Stufen von x10 (jedes Signal wird mit 10 verstärkt) bei jedem Verstärker aufweist. Danach korrigiert dieser Mikroprozessor MP Daten für den DAC1 und wird diesen genaueren Wert weiter verwenden. Die genaueste Messung eines Rauschsignals aus Reflexion erfolgt, wenn der DAC1 keine kleineren Zahlen zur Durchführung einer Feinkorrektur hat und fast das gesamte Störsignal ausgeglichen ist. Dann misst der Mikroprozessor MP mit Hilfe des ADC ein Signal von einem Integrierglied Int, das das Signal aus dem A4 während Impulsen integriert. Das Ergebnis liefert einen Offset-Wert zur Feinstkorrektur, und diese Daten werden zusammen mit Korrekturdaten für den DAC1 im MP (z.B. in einem ROM oder Flash-Speicher) gespeichert. Der Mikroprozessor MP führt weiter Messungen in gewissen Zeitabständen, z.B. 1 mal in 1 Sekunde durch.Then a new measurement takes place, this time the microprocessor MP the level in DAC1 advance to the previously calculated value, so that the signal from the DAC1 from the signal from the separator capacitor SC3 is subtracted. Since the signals are almost completely balanced, you now need a gain to see a certain significant signal. That's why the microprocessor MP from the ADC also signals from the output of amplifiers A2 . A3 and A4 each of these having a certain gain, preferably with steps of x10 (each signal is tied to 10 amplified) at each amplifier. Thereafter, this microprocessor MP corrects data for the DAC1 and will continue to use this more accurate value. The most accurate measurement of a noise signal from reflection occurs when the DAC1 No smaller numbers to perform a fine correction and almost the entire noise is balanced. Then the microprocessor MP measures with the help of the ADC a signal from an integrator Int that receives the signal from the A4 while integrating pulses. The result provides an offset value for the finest correction, and this data, along with correction data for the DAC1 stored in the MP (eg in a ROM or flash memory). The microprocessor MP continues to take measurements at certain intervals, eg 1 time in 1 second.

Wenn Rauch im Erfassungsbereich auftritt, trifft Licht aus den lichtemittierenden Elementen im Erfassungsbereich auf Rauchpartikel, etwas Licht wird zum Sensorelement DE1 reflektiert, und kein Licht wird von Rauchpartikeln zum Sensorelement SE2 reflektiert (6). Der Mikroprozessor MP bestimmt die Dauer kurzer Lichtimpulse (oder Reihen von Impulsen) im Hinblick auf Temperatur, so dass die Impulse zur Betriebsfrequenz von Schmalbandfiltern in den Verstärkern A2, A3 und A4 passen (wie im Verfahren zur Kalibrierung weiter oben beschrieben). Für gewöhnlich hat diese Dauer unter normalen Bedingungen eine Größenordnung von 15 Mikrosekunden. Der Mikroprozessor MP bestimmt auch die Lichtintensität, schickt Daten an den DAC2 und stellt den bekannten Strom im Stromkonstanthalter STC her (die an den DAC2 geschickten Daten hängen vom Temperaturwert ab, wie weiter oben beschrieben wurde).When smoke appears in the detection area, light from the light-emitting elements in the detection area hits smoke particles, some light becomes the sensor element DE1 reflected, and no light is from smoke particles to the sensor element SE2 reflected ( 6 ). The microprocessor MP determines the duration of short pulses of light (or rows of pulses) in terms of temperature, so that the pulses are at the operating frequency of narrow band filters in the amplifiers A2 . A3 and A4 fit (as described in the calibration procedure above). Usually, this duration will be on the order of 15 microseconds under normal conditions. The microprocessor MP also determines the light intensity, sends data to the DAC2 and represents the known current in the current stabilizer STC her (to the DAC2 sent data depends on the temperature value, as described above).

Der Mikroprozessor MP regelt den realen Strom durch die lichtemittierenden Elemente mit Hilfe des ADC. Wenn ein Lichtsignal aus dem Erfassungsbereich durch Rauchpartikel gestreut wird, erreicht es das Sensorelement SE1 und wird dort in ein elektrisches Stromsignal umgewandelt. Dann wandelt es der Strom-/Spannungswandler CVC1 in ein Spannungssignal um. Nur der Wechselspannungsteil dieses Signals durchläuft den Trennkondensator SC1. Dieselbe Umwandlung erfolgt durch das SE2, den CVC2, SC2 nur am Rauschlichtsignal.The microprocessor MP regulates the real current through the light-emitting elements Help of the ADC , When a light signal from the detection area is scattered by smoke particles, it reaches the sensor element SE1 and is converted there into an electrical current signal. Then it converts the current / voltage converter CVC1 into a voltage signal. Only the AC voltage part of this signal passes through the isolating capacitor SC1 , The same conversion is done by the SE2 , the CVC2 . SC2 only on the noise signal.

Ein Lichtsignal von Hintergrundbeleuchtungsquellen erreicht beide Sensorelemente SE1 und SE2 und wird im Summierglied S1 subtrahiert. Kurzdauerimpulse aus den lichtemittierenden Elementen durchlaufen den Trennkondensator SC3 und erreichen das Summierglied S2. Der Mikroprozessor MP schickt einen zuvor berechneten Wert zur Korrektur eines Rauschsignals von Reflexionen an den DAC1. Im Summierglied S2 werden die Signale subtrahiert, und dann geht nur der echte Teil dieses Signals, der dem realen Signal von Rauch entspricht, an die Verstärker A2, A3 A4 und das Integrierglied Int durch. Der Mikroprozessor MP schicht eine Messanforderung an den ADC und erhält alle diese Signale in digitaler Form. Dann berücksichtigt der Mikroprozessor MP den Messsignalpegel, subtrahiert den Offset-Wert vom Rauschen, vergleicht das Ergebnis mit der in seinem Speicher gespeicherten Koeffiziententabelle (gemäß Werkskalibrierung Abschnitt 3), und berechnet den realen Rauchdichtewert. Dann vergleicht der MP diesen Wert mit vorbestimmten Schwellenwerten, und wenn der Messwert größer ist als ein erster Schwellenwert, erzeugt der MP ein Signal „Achtung“. Wenn dieser Wert während einer vorbestimmten Zeit (durch Vorschriften empfohlen) auf einen zweiten Schwellenwert angestiegen ist, erzeugt der MP ein Signal „Alarm“.A light signal from backlight sources reaches both sensor elements SE1 and SE2 and is in the summator S1 subtracted. Short-duration pulses from the light-emitting elements pass through the separating capacitor SC3 and reach the summer S2 , The microprocessor MP sends a previously calculated value to correct a noise signal from reflections to the DAC1 , In the summator S2 the signals are subtracted, and then only the real part of this signal, which corresponds to the real signal of smoke, goes to the amplifiers A2 . A3 A4 and the integrator int through. The microprocessor MP layer a measurement request to the ADC and receives all these signals in digital form. Then the microprocessor takes into account MP the measurement signal level, subtracts the offset value from the noise, compares the result with the coefficient table stored in its memory (according to factory calibration section 3 ), and calculates the real smoke density value. Then he compares MP this value with predetermined threshold values, and if the measured value is greater than a first threshold, generates the MP a signal "attention". If this value has risen to a second threshold during a predetermined time (as recommended by regulations), then MP a signal "alarm".

Es kann auch andere Taktiken zum Schutz gegen Feuer geben, zum Beispiel kann ein Benutzer bestimmen, nur einen Schwellenwert ohne Zeitberechnung zu überschreiten. Oder der Benutzer kann bestimmen, dass die Rauchstärke differenziert und ein Alarm bei einem plötzlichen Signalanstieg gegeben wird. Oder der Benutzer kann bestimmten, dass plötzliche Sprünge (aufgrund sich nahe des Melders bewegender Menschen) ignoriert werden, in diesem Fall kann der Melder aber eine Reihe schnell aufeinanderfolgender Messungen durchführen und dabei Reflexionen von sich bewegenden Objekten wirksam eliminieren. Für andere Anwendungen ist eine schnelle Reaktion selbst auf geringe Rauchpegel unerlässlich (zum Beispiel, wenn Lüftungssysteme fast das gesamte Luftvolumen abziehen und 1 Minute lang Räume mit Frischluft füllen).There may also be other fire protection policies, for example, a user may choose to only cross a threshold without time calculation. Or the user may determine that the smoke intensity is differentiated and an alarm is given in case of a sudden signal increase. Or the user may choose to ignore sudden jumps (because of the proximity of the person being moved by the detector), but in this case the detector may perform a series of quick successive measurements effectively eliminating reflections from moving objects. For other applications, a quick response even to low smoke levels is essential (for example, ventilation systems extract almost the entire volume of air and fill rooms with fresh air for 1 minute).

Der Mikroprozessor MP kann mit Hilfe eines Ausgangstreibers immer genaue Daten über die Rauchdichte an die höhere Ebene des Brandschutzsystems übertragen. Und dies wird auch stark empfohlen, weil auf der höheren Ebene die Empfangseinheit Informationen über Rauchdichtepegel aus vielen verschiedenen Meldern sammelt und eine statistische Analyse durchführt, Zahlen abtrennt, die einen Verdacht aufkommen lassen können (zum Beispiel, wenn nahe einem Melder wirklicher Rauch aus einer sehr kleinen Quelle wie etwa einer Zigarette erfasst wird, aber an anderen Meldern nur ein langsamer Anstieg im Hintergrundstörpegel zu erkennen ist). Dies wird in einer unserer Modifizierungen mit vielen Meldereinheiten bewerkstelligt. Das ist fast alles über das Hauptverfahren.The microprocessor MP can transmit with the help of an output driver always accurate data on the smoke density to the higher level of the fire protection system. And this is also highly recommended because at the higher level, the receiving unit collects information about smoke density levels from many different detectors and performs statistical analysis, separating numbers that may give rise to suspicion (for example, if there is real smoke near a detector) small source such as a cigarette is detected, but at other detectors only a slow increase in the background noise level can be seen). This is accomplished in one of our many detector unit modifications. That's almost all about the main process.

Das Verfahren zum Staubausgleich im Melder umfasst spezielle Konstruktionslösungen, die in 7 gezeigt sind. Die Erfinder fanden heraus, dass, wenn eine Rille am Umfang des Meldergehäuses so hergestellt wird, dass diese durch die lichtemittierenden Elemente und Sensorelemente verläuft, Reflexionen von Licht zu sehen sind, das durch die reflektierenden Ränder der Rille von den lichtemittierenden Elementen zu den Sensorelementen übertragen wird, auch wenn gar kein direkter Lichtdurchgang besteht. Es ist unerheblich, wie groß oder dünn diese Rille ist, sie sollte nur durch die Elemente verlaufen, wobei die lichtemittierenden und Sensorelemente auf ihrer Innenseite angeordnet sind. So gibt es mehrere Konstruktionslösungen zum Staubausgleich.The procedure for dust compensation in the detector includes special design solutions that are available in 7 are shown. The inventors have found that when a groove is made on the circumference of the detector housing to pass through the light emitting elements and sensor elements, reflections of light passing through the reflective edges of the groove from the light emitting elements to the sensor elements are seen even if there is no direct passage of light. It does not matter how big or thin this groove is, it should only pass through the elements with the light emitting and sensing elements located on its inside. So there are several design solutions for dust compensation.

In einer ersten Lösung fräst man eine breite ovale Ebene aus und belässt eine glatte Flanke am Umfang in Form einer Helix, und in der Mitte des Gehäuses in Form eines flachen Kreises. In der zweiten Konstruktionslösung hat man zwei separate Rillen ovaler Form, eine enthält lichtemittierende Elemente und das Hauptsensorelement SE1, und die zweite, kleinere ovale Rille enthält lichtemittierende Element und das zweite Sensorelement SE2. Eine dritte Konstruktionslösung verfügt nur über kleine reflektierende Flächen nahe den lichtemittierenden Elementen und dem zweiten Sensorelement. Die kleinen reflektierenden Kanten in dieser Lösung sind eigentlich nur eine Fortsetzung von Kanälen im Meldergehäuse, in die lichtemittierende Elemente eingesetzt sind; dies genügt, um eine ausreichende Reflexion zum Sensorelement SE1 zu erhalten. Alle vorstehende Teile sind in 7 schraffiert markiert.In a first solution, you milled a broad oval plane and leave a smooth edge on the circumference in the form of a helix, and in the middle of the housing in the form of a flat circle. The second design solution has two separate grooves of oval shape, one containing light-emitting elements and the main sensor element SE1 and the second, smaller oval groove includes light emitting element and the second sensor element SE2 , A third design solution has only small reflective surfaces near the light-emitting elements and the second sensor element. The small reflective edges in this solution are actually just a continuation of channels in the detector housing into which light-emitting elements are inserted; this is sufficient to provide sufficient reflection to the sensor element SE1 to obtain. All protruding parts are in 7 marked hatched.

Im vorgeschlagenen Verfahren zum Staubausgleich misst der Mikroprozessor MP zuerst das Signal vom Hauptsensorelement SE1. Dazu wählt der Mikroprozessor MP einen möglichen Zeitpunkt zur Messung nach dem Verfahren zur Bekämpfung künstlichen Lichts, misst dann das Signal aus dem Erfassungsbereich nach dem Hauptverfahren, und korrigiert dieses dann. Eine Staubkorrektur wird nur durchgeführt, wenn keine Brandgefahr besteht. Dann überträgt der MP ein Signal an das Summierglied S1 und schaltet den Kanal vom Sensorelement SE2 aus, um nur Messungen am SE1 durchzuführen. Der MP misst das Signal vom SE1 und speichert es in seinem Speicher, dann schickt er ein Signal an das Summierglied S1 und schaltet den Kanal vom Sensorelement SE1 aus und den vom Sensorelement SE2 ein, um nur am SE2 Messungen durchzuführen. Dann misst der MP das Signal vom SE2 und speichert es auch in seinem Speicher. Der MP vergleicht Signale aus einer früheren Kalibrierung mit neu gemessenen Signalen und berechnet eine Sättigung des Signals aufgrund von Staub auf seiner Oberfläche.In the proposed method of dust compensation, the microprocessor measures MP first the signal from the main sensor element SE1 , To do this, the microprocessor selects MP a possible time for measurement according to the method for combating artificial light, then measures the signal from the detection area after the main process, and then corrects this. A dust correction is only carried out if there is no risk of fire. Then the MP transmits a signal to the summer S1 and switches the channel off the sensor element SE2 off to only take measurements at SE1 perform. The MP measures the signal from SE1 and stores it in its memory, then sends a signal to the summer S1 and switches the channel off the sensor element SE1 off and on from the sensor element SE2 one to only on SE2 Perform measurements. Then he measures MP the signal from SE2 and also stores it in its memory. The MP compares signals from a previous calibration with newly measured signals and calculates a saturation of the signal due to dust on its surface.

Dank dieses Verfahrens weiß man genau, welche Zahlen der Melder maß als er erstinstalliert war, und welche Zahlen er nach Jahren des Betriebs hat. Man misst auch Signale genau an den Arbeitsdioden SE1 und SE2 mit realen lichtemittierenden Elementen, die für Messungen im Hauptverfahren verwendet wurden. Dies verhindert Fehler aufgrund von unterschiedlicher Staubdicke oder Hindernissen an Dioden. Es ist auch wichtig, festzuhalten, dass in diesem Fall kein Testlicht emittierendes Element vonnöten ist, weil man immer ein Signal von der reflektierenden Rille hat, um die Vorrichtung zu testen.Thanks to this process, you know exactly what numbers the detector was measuring when it was first installed and what numbers it has after years of operation. Signals are also measured precisely at the working diodes SE1 and SE2 with real light-emitting elements used for measurements in the main process. This prevents errors due to different dust thicknesses or obstacles on diodes. It is also important to note that in this case no test light emitting element is needed because one always has a signal from the reflective groove to test the device.

In verschiedenen Figuren finden sich diverse Konstruktionsvarianten: Rauchmelder der offenen Bauart (Variante 1, 4), Rauchmelder der offenen Bauart kombiniert mit Temperaturmelder (Maximal-/Differentialbauart) (Variante 2, 13), Rauchmelder der offenen Bauart, kombiniert mit UV-Flammenmelder (Variante 3, 14), Rauchmelder der offenen Bauart, kombiniert mit IR-Flammenmelder (empfindlich in mindestens 2 Spektralbereichen) (Variante 4, 14), Rauchmelder der offenen Bauart, kombiniert mit Temperaturmelder und UV-Flammenmelder (Variante 5, 15), Rauchmelder der offenen Bauart, kombiniert mit Temperaturmelder und IR-Flammenmelder (Variante 6, 15). Rauchmelder der offenen Bauart, kombiniert mit Temperaturmelder, UV-Flammenmelder und IR-Flammenmelder (empfindlich in mindestens zwei Spektralbereichen) (Variante 7, 16).In various figures, there are various design variants: Smoke detectors of the open design (variant 1, 4 ), Smoke detectors of the open design combined with temperature detector (maximum / differential design) (variant 2, 13 ), Smoke detectors of open design, combined with UV flame detector (variant 3, 14 ), Smoke detector of open design, combined with IR flame detector (sensitive in at least 2 spectral ranges) (variant 4, 14 ), Smoke detector of open design, combined with temperature detector and UV flame detector (variant 5, 15 ), Smoke detector of open design, combined with temperature detector and IR flame detector (variant 6, 15 ). Smoke detector of open design, combined with temperature detector, UV flame detector and IR flame detector (sensitive in at least two spectral ranges) (variant 7, 16 ).

Es kann auch Teilmodifizierungen kombiniert mit Temperaturmeldern und Flammenmeldern der UV- und/oder IR-Bauart geben. Alle diese Varianten können mit Lichtwellenleitern oder Kabeln ausgestattet sein, um eine Kommunikation zwischen Steuereinheit MU (wo sich die gesamte Elektronik befindet) und einer abgesetzten Detektoreinheit RDU herzustellen (wo man nur Optik für Hochtemperaturanwendungen anordnet oder zuverlässige einfache Elektronik wie Dioden einsetzt) (Variante 10, 17). Eine modifizierte Lösung ist als Variante 11 in 18 gezeigt. 18 zeigt eine Hauptmeldereinheit MU, die mit mehreren abgesetzten Sensoreinheiten RDU1 bis RDU4 verbunden ist. Dies ist eine gute Lösung für die Industrie, wo eine große Arbeitshalle oder Werkstatt als eine Zone für ein Feuerlöschsystem geschützt werden kann. Dies gibt Anwendern die Gelegenheit, nur einen oder zwei Melder mit vielen abgesetzten Sensoreinheiten (bis zu 30 bei einer Haupteinheit) anstelle von Dutzenden von separaten Meldern anzubringen. Das ist eine ausnehmend ökonomische Lösung.There may also be partial modifications combined with temperature detectors and flame detectors of the UV and / or IR type. All of these variants can be equipped with optical fibers or cables to provide communication between the control unit MU (where the entire electronics are located) and a remote detector unit RDU (where you only optics for high-temperature applications or uses reliable simple electronics such as diodes) (variant 10, 17 ). A modified solution is variant 11 in 18 shown. 18 shows a main detector unit MU, with several remote sensor units RDU1 to RDU4 connected is. This is a good solution for the industry, where a large work hall or workshop can be protected as a zone for a fire extinguishing system. This gives users the opportunity to install only one or two detectors with many remote sensor units (up to 30 on a main unit) instead of dozens of separate detectors. This is an exceptionally economical solution.

Nachfolgend werden einige weiterhin erwähnenswerte Aspekte vorteilhafter Ausführungen des vorgeschlagenen Rauchdetektors bzw. seines Betriebs und seiner Anwendung erwähnt:

  • Aus 3 ist ersichtlich, dass der Mikroprozessor MP Feineinstellungen in den Verstärkern A2, A3 und A4 durchführen kann; dies wird zur automatischen Kalibrierung der Vorrichtung im Werk benötigt. Die Verbindung zwischen dem MP und dem Integrierglied ist dazu gedacht, das Integrierglied nur in bekannten Zeiträumen mit Speicherung des Pegels des integrierten Signals und seiner Rücksetzung durch den MP arbeiten zu lassen. Es wird gegenwärtig ein Hochgeschwindigkeits-ADC verwendet, in preisgünstigeren Modifizierungen kann man aber einen langsameren ADC in Kombination mit einem durch den Mikroprozessor MP gesteuerten Spitzendetektor verwenden. Der ADC kann ein Teil des Mikroprozessors sein.
In the following some mentionable aspects of advantageous embodiments of the proposed smoke detector or its operation and its application are mentioned:
  • Out 3 it can be seen that the microprocessor MP Fine adjustments in the amplifiers A2 . A3 and A4 can perform; this is needed to automatically calibrate the device in the factory. The connection between the MP and the integrator is intended to enable the integrator only in known time periods with storage of the level of the integrated signal and its reset by the MP to work. There is currently a high-speed ADC used in cheaper modifications, but you can use a slower ADC in combination with one through the microprocessor MP use controlled peak detector. The ADC can be part of the microprocessor.

Das typischerweise schwache Signal des Lichterfassungselements erfordert grundsätzlich hohe Verstärkungsfaktoren, diese sind aber unvermeidlich mit entsprechendem Stromverbrauch und zusätzlichem Rauschen verbunden. In einer Ausführung der Auswertungsschaltung wird daher ein aus einer positiven und nachfolgenden negativen Halbwelle bestehendes Primärsignal, nach Filterung und Verstärkung, durch Invertierung der negativen Halbwelle und Addition zur positiven Halbwelle verarbeitet. In einer Ausgestaltung, bei der vor dem Integrator geeignete Schaltelemente vorgesehen sind, werden Teile der Halbwellen ausgeblendet, um insbesondere nur den mittleren Abschnitt mit größter Signalamplitude als Nutzsignal durchzulassen.The typically weak signal of the light sensing element generally requires high gain factors, but these are inevitably associated with corresponding power consumption and additional noise. In an embodiment of the evaluation circuit, therefore, a primary signal consisting of a positive and subsequent negative half-wave, after filtering and amplification, is processed by inverting the negative half-wave and adding to the positive half-wave. In an embodiment in which suitable switching elements are provided in front of the integrator, parts of the half-waves are masked out in order in particular to pass only the middle section with the greatest signal amplitude as the useful signal.

Zweckmäßige Ausführungen haben ein Metallgehäuse, sind stoßsicher und vandalensicher, haben einen Sockel mit Schrauben, keine bündige Lösung, aber eine solide Befestigung von Drähten an Kontakten an der Seitenfläche des Sockels mit Schrauben. Diese Lösung ist gegen alle Arten von Vibrationen resistent und kann sogar in Eisenbahnwaggons sicher eingesetzt werden.Practical designs have a metal body, are shockproof and vandal resistant, have a socket with screws, no flush solution, but a solid attachment of wires to contacts on the side surface of the socket with screws. This solution is resistant to all types of vibration and can be safely used even in railway wagons.

Es können mehrere Gruppen von lichtemittierenden Elementen vorhanden sein, das gibt ein besseres Leistungsverhalten bei schwarzem Rauch (vgl. 8, 9, 10). Es können zwei verschiedene Zonen zur früheren Erfassung eingerichtet werden, und für Rauch, der sich in Schichten oder Horizonten ausbreitet (vgl. 11). Es können Gruppen von lichtemittierenden Elementen mit unterschiedlicher spektraler Empfindlichkeit vorhanden sein, dies ermöglicht uns, schwarzen Rauch sowie Aerosole aus brennenden Metallen (wie etwa Na, Al, Fe) zu unterscheiden (vgl. 12). Der Rauchmelder der offenen Bauart kann mit einem Temperaturmelder, Flammen-, UV- und IR-Melder kombiniert werden (vgl. 13, 14, 15, 16).There may be several groups of light-emitting elements, which gives a better performance in black smoke (see. 8th . 9 . 10 ). Two different zones can be set up for earlier detection, and for smoke spreading in layers or horizons (cf. 11 ). There may be groups of light-emitting elements with different spectral sensitivity, this allows us to distinguish black smoke and aerosols from burning metals (such as Na, Al, Fe) (cf. 12 ). The open-type smoke detector can be combined with a temperature detector, flame, UV and IR detector (cf. 13 . 14 . 15 . 16 ).

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht auch in der Opition des Aufbaus eines neuartigen Rauchdetektionssystems, wie es in 19 skizzenartig dargestellt ist. Das Rauchdetektionssystem SYS umfasst in der beispielhaften Darstellung eine Systemsteuerstation SCS und drei Rauchdetektoren SD1, SD2 und SD3 mit grundsätzlich unterschiedlichem Aufbau, die in verschiedenen Räumen eines zu überwachenden Gebäudes angeordnet sind. Der Rauchdetektor SD1 ist vom integrierten Typ, bei dem allen Komponenten in einem einzigen Gehäuse untergebracht ist; der Rauchdetektor RD2 ist vom zweiteiligen Typ, wie er in 17 und 19 gezeigt und weiter oben beschrieben ist, und umfasst eine Steuereinheit MU2 und eine abgesetzte Detektoreinheit RDU2 und der Rauchdetektor RD3 kann als mehrteiliger Typ bezeichnet werden, bei dem neben einer Steuereinheit MU3 und einer die der eigentlichen Rauchmeldung dienenden Sende- und Erfassungselemente enthaltenden Detektoreinheit RDU3 noch (mindestens) ein abgesetzter Zusatzdetektor XDU vorgesehen ist. Verbindungen zwischen den Systemkomponenten und Sub-Komponenten sind auf die im allgemeinen Beschreibungsteil erwähnte Weise als bidirektionale Kommunikationsverbindung einer ersten, zweiten und dritten Ebene, mindestens teilweise auf Lichtleitfaser- bzw. Funkbasis, hergestellt.One aspect of the present invention is also in the oppose of constructing a novel smoke detection system as disclosed in US Pat 19 is shown sketchy. The smoke detection system SYS includes in the exemplary illustration a system control station SCS and three smoke detectors SD1 . SD2 and SD3 with fundamentally different structure, which are arranged in different rooms of a building to be monitored. The smoke detector SD1 is of the integrated type, where all components are housed in a single housing; the smoke detector RD2 is of the two-part type, as in 17 and 19 shown and described above, and includes a control unit MU2 and a remote detector unit RDU2 and the smoke detector RD3 can be referred to as a multi-part type, in which next to a control unit MU3 and a detector unit which contains the transmission and detection elements serving the actual smoke message RDU3 still (at least) a remote additional detector XDU is provided. Connections between the system components and subcomponents are made in the manner described in the general part of the description as a first, second, and third level bidirectional communication link, at least in part, on an optical fiber basis.

Ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Netzes ist wie folgt: Es gibt ein Spezialprogramm auf einem Laptop oder einer Empfangseinheit mit Funkkanal, und dieses Programm findet einen Melder von unserer Firma, sobald er eingeschaltet ist. Dann werden die Melder einzeln nacheinander eingeschaltet und entsprechend der Projektdokumentation an der Decke angebracht, und es wird keine Drahtverbindung benötigt. Die Melder melden sich selbst im PC an, und sie bekommen je nach ihrer Priorität Zugriffsrechte. So montiert man zuerst „Server“-Melder, die Information von anderen untergeordneten Meldern an den PC weiterleiten, und die „Server“-Melder müssen immer in direkter Sicht aufeinander sein. Wenn ein „Server“-Melder von anderen durch eine Wand getrennt ist, kann es notwendig sein, eine kurze Drahtverbindung durch die Wand zum naheliegendsten Melder herzustellen. In der Praxis sind diese Drahtverbindungen sehr kurz (ca. 2 m) und können durch den Türeingang montiert werden. Untergeordnete Melder in jedem Raum übertragen ihre Information an die „Server“-Melder, die sie dann über einander an den Haupt-PC oder nur eine Empfangseinheit mit Funkkanal durchleiten. Dies bedeutet, dass ein Meldernetz etwa in einer Schule ohne Schwierigkeit, ohne Drahtverbindungen und Kosten für seine Montage und mit beträchtlicher Einsparung bei der Hardware aufgebaut werden kann.One method of operating such a network is as follows: There is a special program on a laptop or receiver unit with radio channel, and this program finds a detector from our company as soon as it is turned on. Then the detectors are switched on one at a time and attached to the ceiling according to the project documentation, and no wire connection is needed. The detectors register themselves in the PC, and they get access rights depending on their priority. So you first install "server" messages that forward information from other subordinate detectors to the PC, and the "server" messages must always be in direct view of each other. If a "server" detector is separated from others by a wall, it may be necessary to make a short wire connection through the wall to the nearest detector. In practice, these wire connections are very short (about 2 m) and can be mounted through the door entrance. Subordinate detectors in each room transmit their information to the "server" detectors, which then pass them through each other to the main PC or just a receiver unit with radio channel. This means that a detector network can be set up in a school without difficulty, without wire connections and costs for its assembly and with considerable savings in hardware.

Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf die hier gezeigten und beschriebenen Beispiele und der hervorgehobenen Aspekten beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen.The embodiment of the invention is not limited to the examples shown and described herein and the aspects highlighted, but also in a variety of modifications are possible, which are within the scope of technical action.

Claims (6)

Verfahren zur Herstellung eines Rauchdetektors vom offenen Typ, der mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse und eine Stromversorgungseinheit und eine Steuereinheit aufweist, wobei das Verfahren eine Kalibrierungsprozedur umfasst, welche die Schritte aufweist: a) Bereitstellen und Betreiben des Rauchdetektors in einem großen Raum, zusammen mit einem geeichten Rauchdichtemesser und in Verbindung zu einer Kalibrierungs-Steuereinheit über einen bidirektionalen Kommunikationskanal und optional zu dem geeichten Rauchdichtemesser, b) Graduelles Füllen des Raums mit Rauch, c) im Ansprechen auf die Erfassung eines ersten vorbestimmten Wertes der Rauchdichte durch den geeichten Rauchdichtemesser, Anweisen des Rauchdetektors zum Speichern seines eigenen aktuellen Detektionssignals oder zum Übertragen desselben an die Kalibrierungs-Steuereinheit und Anweisen des geeichten Rauchdichtemessers zur Übermittlung seines Signals an den Rauchdetektor oder an die Kalibrierungs-Steuereinheit, d) Ausführen eines Vergleichs zwischen den Detektionssignalen des Rauchdetektors und des geeichten Rauchdichtemessers, und prozessorbasierte Einstellung des Stroms in einem Stromkonstanthalter der Stromversorgungseinheit des Rauchdetektors derart, dass dessen Detektionssignal gleich dem Detektionssignal des geeichten Rauchdichtemessers gemacht wird, um einen ersten kalibrierten Messpunkt des Rauchdetektors zu erhalten, und Speichern des entsprechenden justierten Stromwertes, und e) Bereitstellen eines kalibrierten Betriebsablaufs des Rauchdetektors, unter Nutzung der gespeicherten Kalibrierungstabelle, gekennzeichnet durch f) Wiederholen der Schritte c) und d) eine vorbestimmte Anzahl von Malen bei ansteigender Rauchdichte im Raum, um weitere kalibrierte Messpunkte und entsprechende Stromwerte des Rauchdetektors und somit eine Kalibrierungstabelle zu erhalten und in einen Speicher des Rauchdetektors zu speichern, und umfassend das Gewinnen entsprechender Rauchdetektorsignale bei mindestens zwei verschiedenen Temperaturen in einer Atmosphäre mit verschwindender oder konstanter Rauchdichte, das Vergleichen der Rauchdetektorsignale, das Einstellen der Stromversorgung derart, dass die Rauchdetektorsignale bei den verschiedenen Temperaturen gleich werden, das Speichern der jeweiligen T-justierten Stromwerte in Relation zu den verschieden Temperaturen, und das Bereitstellen eines T-kalibrierten Betriebsablaufs, unter Nutzung der gespeicherten T-justierten Stromwerte.A method of making an open type smoke detector having at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing and a power supply unit and a control unit, the method comprising a calibration procedure comprising the steps of: a) providing and operating the smoke detector in FIG a large room, together with a calibrated smoke density meter and in conjunction with a calibration control unit via a bidirectional communication channel and optionally to the calibrated smoke density meter; b) Gradually filling the room with smoke; c) in response to detection of a first predetermined value of smoke density by the calibrated smoke density meter, instructing the smoke detector to store its own current detection signal or to transmit it to the calibration control unit and instruct the calibrated smoke density meter to transmit its signal a n) the smoke detector or the calibration control unit, d) performing a comparison between the detection signals of the smoke detector and the calibrated smoke density meter, and processor-based adjustment of the current in a current stabilizer of the power supply unit of the smoke detector such that its detection signal is made equal to the detection signal of the calibrated smoke density meter to obtain a first calibrated measuring point of the smoke detector, and storing the corresponding adjusted current value, and e) providing a calibrated operation of the smoke detector using the stored calibration table, characterized by f) repeating steps c) and d) a predetermined number of times Painting with increasing smoke density in the room, to obtain further calibrated measuring points and corresponding current values of the smoke detector and thus a calibration table and to store in a memory of the smoke detector, and include and obtaining corresponding smoke detector signals at at least two different temperatures in a vanishing or constant smoke density atmosphere Comparing the smoke detector signals, adjusting the power supply so that the smoke detector signals become the same at the different temperatures, storing the respective T-adjusted current values in relation to the different temperatures, and providing a T-calibrated operation using the stored T- adjusted current values. Verfahren nach Anspruch 1, welches die weiteren Schritte aufweist: g) Starten des Betriebs des Rauchdetektors im ersten kalibrierten Betriebsablauf, h) graduelles Entfernen des Rauchs aus dem Raum, i) Wiederholen der Schritte c) und d) eine vorbestimmte Anzahl von Malen während der graduellen Verringerung der Rauchdichte, um eine verfeinerte Kalibrierungstabelle zu erhalten und zu speichern, und j) Bereitstellen eines zweiten kalibrierten Betriebsablaufs des Rauchdetektors, unter Nutzung der gespeicherten verfeinerten Stromwerte.Method according to Claim 1 comprising the further steps of: g) starting the operation of the smoke detector in the first calibrated operation, h) gradually removing the smoke from the room, i) repeating steps c) and d) a predetermined number of times during the gradual reduction of the smoke density to obtain and store a refined calibration table; and j) provide a second calibrated operation of the smoke detector using the stored refined current values. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt b) durch Verbrennen einer Probe im Raum ausgeführt wird.Method according to Claim 1 or 2 wherein step b) is carried out by burning a sample in the room. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Schritt h) durch Betreiben einer Absaugeinrichtung ausgeführt wird, insbesondere nachdem das Verbrennen der Probe beendet ist.Method according to Claim 2 or 3 wherein the step h) is carried out by operating a suction device, in particular after the burning of the sample is completed. Verfahren zur Herstellung eines Rauchdetektors vom offenen Typ, der mindestens ein lichtemittierendes Element und mindestens ein Lichterfassungselement in einem offenen Gehäuse und eine Stromversorgungseinheit und eine Steuereinheit aufweist, wobei das Verfahren anstelle einer detektor-spezifischen Kalibrierungsprozedur die Implementierung eines kalibrierten Betriebsablaufs, unter Nutzung von gespeicherten Sätzen von Stromwerten, umfasst, welcher mit einem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche für mindestens einen anderen Rauchdetektor ermittelt wurde.A method of manufacturing an open type smoke detector having at least one light emitting element and at least one light sensing element in an open housing and a power supply unit and a control unit, the method implementing a calibrated operation using stored sets instead of a detector specific calibration procedure of current values determined by a method according to one of the preceding claims for at least one other smoke detector. Verfahren nach Anspruch 5, welches eine Ersatz-Kalibrierungsprozedur unter Nutzung eines Rauchdichte-Äquivalents einschließt.Method according to Claim 5 which includes a replacement calibration procedure using a smoke density equivalent.
DE102011108390.5A 2011-07-22 2011-07-22 Method of making an open type smoke detector Expired - Fee Related DE102011108390B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011108390.5A DE102011108390B4 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Method of making an open type smoke detector
PCT/IB2012/053655 WO2013014577A2 (en) 2011-07-22 2012-07-18 Method for producing an open type smoke detector and smoke detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011108390.5A DE102011108390B4 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Method of making an open type smoke detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102011108390A1 DE102011108390A1 (en) 2013-01-24
DE102011108390B4 true DE102011108390B4 (en) 2019-07-11

Family

ID=46968320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011108390.5A Expired - Fee Related DE102011108390B4 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Method of making an open type smoke detector

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011108390B4 (en)
WO (1) WO2013014577A2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190147716A1 (en) * 2016-05-03 2019-05-16 Autronica Fire & Security As Automatic cover detection system and method
CN110895240A (en) * 2019-05-09 2020-03-20 北京西门子西伯乐斯电子有限公司 Calibration auxiliary device, photoelectric smoke detector and calibration method

Citations (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4093867A (en) 1976-10-27 1978-06-06 General Signal Corporation Apparatus for automatically calibrating and testing smoke detectors
WO1993015483A1 (en) 1992-01-25 1993-08-05 Werner Pfleiderer Gmbh Elektrotechnische Fabrik Protective device for monitoring and securing access areas in stores
WO1995004338A2 (en) 1993-07-30 1995-02-09 Airsense Technology Limited Smoke detection system
GB2293472A (en) 1994-08-25 1996-03-27 Jsb Electrical Plc Fire alarms
US5552765A (en) 1993-07-12 1996-09-03 Detection Systems, Inc. Smoke detector with individually stored range of acceptable sensitivity
GB2319604A (en) 1996-11-25 1998-05-27 Kidde Fire Protection Ltd Smoke and particle detector
DE19740922A1 (en) 1997-09-17 1999-03-18 Siemens Nixdorf Inf Syst Fire warning system for early fire detection
WO1999016033A1 (en) 1997-09-23 1999-04-01 Robert Bosch Gmbh Smoke detector
DE19809896A1 (en) 1998-03-07 1999-09-09 Bosch Gmbh Robert Fire alarm
US6075447A (en) 1998-12-17 2000-06-13 Nightingale; Michael S. Smoke detecting christmas tree ornament system
US6195011B1 (en) 1996-07-02 2001-02-27 Simplex Time Recorder Company Early fire detection using temperature and smoke sensing
US6218950B1 (en) 1999-01-21 2001-04-17 Caradon Esser Gmbh Scattered light fire detector
DE19951403A1 (en) 1999-10-26 2001-05-03 Schako Metallwarenfabrik Device for detecting smoke
GB2357358A (en) 1999-12-13 2001-06-20 Pittway Corp Group definition in a monitoring system
US20020080040A1 (en) 2000-09-22 2002-06-27 Joachim Schneider Scattering light smoke alarm
DE10118913A1 (en) 2001-04-19 2002-11-14 Bosch Gmbh Robert Scattered light smoke
DE10104861A1 (en) 2001-02-03 2002-11-21 Bosch Gmbh Robert Method for recognizing a fire uses optical measurement to recognize the fire on reaching an alarm threshold through a measurement value in the optical measurement.
DE69432071T2 (en) 1993-12-16 2003-08-21 Nohmi Bosai Ltd Fire alarm system
US20040066512A1 (en) 2002-10-07 2004-04-08 Heiner Politze Fire detection method and fire detector therefor
WO2004032083A1 (en) 2002-10-02 2004-04-15 Robert Bosch Gmbh Smoke detector
GB2410085A (en) 2004-01-16 2005-07-20 Bosch Gmbh Robert Scattered-light fire detector for flush-mounting in a ceiling
EP1555642A1 (en) 2002-10-10 2005-07-20 Valery Vasilievich Ovchinnikov Method for forming and transmitting signals
WO2005069242A1 (en) 2004-01-13 2005-07-28 Robert Bosch Gmbh Fire detector with several analysis volumes
US20050219045A1 (en) 2004-03-30 2005-10-06 Takashi Ito Fire sensor and fire sensor status information acquisition system
EP1619640A1 (en) 2004-07-23 2006-01-25 Siemens Schweiz AG Scattered-light smoke detector
WO2006024960A1 (en) 2004-07-09 2006-03-09 Tyco Safety Products Canada Ltd. Smoke detector calibration
WO2008017698A1 (en) 2006-08-09 2008-02-14 Siemens Schweiz Ag Scattered light smoke detector
US20080246623A1 (en) 2003-11-17 2008-10-09 Tetsuya Nagashima Light Scattering Type Smoke Detector
JP2011007529A (en) 2009-06-23 2011-01-13 Panasonic Electric Works Co Ltd Method and device for calibrating smoke detector

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2093734T3 (en) * 2008-02-19 2011-10-10 Siemens Ag Smoke alarm with timely interpretation of a feedback signal, test method for operation of a smoke alarm
EP2306419B1 (en) * 2009-09-30 2016-11-02 Siemens Schweiz AG Calibration of an electro-optical signal path of a sensor device by means of online signal level monitoring

Patent Citations (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4093867A (en) 1976-10-27 1978-06-06 General Signal Corporation Apparatus for automatically calibrating and testing smoke detectors
WO1993015483A1 (en) 1992-01-25 1993-08-05 Werner Pfleiderer Gmbh Elektrotechnische Fabrik Protective device for monitoring and securing access areas in stores
US5552765A (en) 1993-07-12 1996-09-03 Detection Systems, Inc. Smoke detector with individually stored range of acceptable sensitivity
WO1995004338A2 (en) 1993-07-30 1995-02-09 Airsense Technology Limited Smoke detection system
DE69432071T2 (en) 1993-12-16 2003-08-21 Nohmi Bosai Ltd Fire alarm system
GB2293472A (en) 1994-08-25 1996-03-27 Jsb Electrical Plc Fire alarms
US6195011B1 (en) 1996-07-02 2001-02-27 Simplex Time Recorder Company Early fire detection using temperature and smoke sensing
GB2319604A (en) 1996-11-25 1998-05-27 Kidde Fire Protection Ltd Smoke and particle detector
DE19740922A1 (en) 1997-09-17 1999-03-18 Siemens Nixdorf Inf Syst Fire warning system for early fire detection
WO1999016033A1 (en) 1997-09-23 1999-04-01 Robert Bosch Gmbh Smoke detector
DE19809896A1 (en) 1998-03-07 1999-09-09 Bosch Gmbh Robert Fire alarm
US6075447A (en) 1998-12-17 2000-06-13 Nightingale; Michael S. Smoke detecting christmas tree ornament system
US6218950B1 (en) 1999-01-21 2001-04-17 Caradon Esser Gmbh Scattered light fire detector
DE19951403A1 (en) 1999-10-26 2001-05-03 Schako Metallwarenfabrik Device for detecting smoke
GB2357358A (en) 1999-12-13 2001-06-20 Pittway Corp Group definition in a monitoring system
US20020080040A1 (en) 2000-09-22 2002-06-27 Joachim Schneider Scattering light smoke alarm
DE10104861A1 (en) 2001-02-03 2002-11-21 Bosch Gmbh Robert Method for recognizing a fire uses optical measurement to recognize the fire on reaching an alarm threshold through a measurement value in the optical measurement.
DE10118913A1 (en) 2001-04-19 2002-11-14 Bosch Gmbh Robert Scattered light smoke
US20060202847A1 (en) 2002-10-02 2006-09-14 Ulrich Oppelt Smoke detector
WO2004032083A1 (en) 2002-10-02 2004-04-15 Robert Bosch Gmbh Smoke detector
US20040066512A1 (en) 2002-10-07 2004-04-08 Heiner Politze Fire detection method and fire detector therefor
EP1555642A1 (en) 2002-10-10 2005-07-20 Valery Vasilievich Ovchinnikov Method for forming and transmitting signals
US20080246623A1 (en) 2003-11-17 2008-10-09 Tetsuya Nagashima Light Scattering Type Smoke Detector
WO2005069242A1 (en) 2004-01-13 2005-07-28 Robert Bosch Gmbh Fire detector with several analysis volumes
GB2410085A (en) 2004-01-16 2005-07-20 Bosch Gmbh Robert Scattered-light fire detector for flush-mounting in a ceiling
US20050219045A1 (en) 2004-03-30 2005-10-06 Takashi Ito Fire sensor and fire sensor status information acquisition system
WO2006024960A1 (en) 2004-07-09 2006-03-09 Tyco Safety Products Canada Ltd. Smoke detector calibration
EP1619640A1 (en) 2004-07-23 2006-01-25 Siemens Schweiz AG Scattered-light smoke detector
WO2008017698A1 (en) 2006-08-09 2008-02-14 Siemens Schweiz Ag Scattered light smoke detector
JP2011007529A (en) 2009-06-23 2011-01-13 Panasonic Electric Works Co Ltd Method and device for calibrating smoke detector

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013014577A3 (en) 2013-03-28
WO2013014577A2 (en) 2013-01-31
DE102011108390A1 (en) 2013-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2734988B1 (en) Pulse-operated smoke detector with digital control unit
EP3504692B1 (en) Method for the detection of fire based on the stray light principle with staggered connection of a further led unit for beaming additional light impulses of different wavelengths and stray light angle and such stray light smoke detectors
EP1376505B1 (en) Fire detector
EP1376504B1 (en) Light scattering smoke detector
EP3234641B1 (en) Automatically movable cleaning device
DE3050124C2 (en) Optical smoke detector
EP2603907A2 (en) Evaluating scattered-light signals in an optical hazard detector and outputting a dust/steam warning or a fire alarm
DE102007045329A1 (en) LED lighting unit
EP2483155A1 (en) Lighting unit for lighting airfields
EP0926646B1 (en) Optical smoke detector
DE102011108390B4 (en) Method of making an open type smoke detector
DE1960218A1 (en) Temperature radiation detector for automatic fire detection or flame monitoring
DE102013003614B4 (en) Device for detecting smoke in a room and method for checking the functionality of such a device
DE2310817C3 (en) Device for detecting particles carried along in a fluid, in particular smoke alarms
DE102012103932B4 (en) Arrangement and method for detecting and displaying laser radiation
WO1995033248A1 (en) Active ir intrusion detector
DE4320873A1 (en) Circuit arrangement for an optical detector for environmental monitoring and display of an interference medium
AT524252B1 (en) Guidance device for people with impaired vision
WO2017153151A1 (en) Controlling an led arrangement and led illumination system
EP0631265B1 (en) Circuit arrangement of an optical detector for environmental monitoring and indication of a disturbing medium
DE102017203801B3 (en) Device and method for controlling a plurality of light-emitting diodes
DE102013019532A1 (en) Light beam receiver with improved noise suppression
EP4043870A1 (en) Device and method for determining the degree of soiling of a surface of a solar module
DE202016104537U1 (en) Greenhouse with a fogging device
EP0971329A1 (en) Device for testing smoke detectors of the light diffusion type

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee