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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Brandmeldeanlage mit einer Mehrzahl von Brandmeldern und mit einer Brandmeldezentrale, wobei die Brandmeldezentrale über ein erstes Netzwerk mit den Brandmeldern verbunden ist, sodass Brandmelderdaten von den Brandmeldern an die Brandmeldezentrale übertragen werden können, wobei die Brandmelder und/oder die Brandmeldezentrale zur Ausgabe eines Brandalarms ausgebildet sind bzw. ist. Die Erfindung betrifft auch ein Brandmeldenetzwerk mit einer Mehrzahl derartiger Brandmeldeanlagen.
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Während in privaten Haushalten oftmals Brandmelder als Stand-Alone-Lösungen eingesetzt werden, sodass diese isoliert einen Teilbereich z.B. eines Hauses überwachen und nur dann einen Alarm ausgeben, wenn in diesem Teilbereich ein Brand detektiert wird, ist es bei größeren Gebäudekomplexen üblich, vernetzte Brandmelder zu verwenden. Die Vernetzung erlaubt den Brandmeldern Informationen mit einer Brandmelderzentraleinheit auszutauschen, sodass ein Überblick über die Gefahrensituation in dem Gebäudekomplex gebildet werden kann.
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Die Druckschrift
DE 10 2008 042 391 A1 , die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, offenbart beispielsweise eine Brandsicherungsvorrichtung, welche ein Auswertungsmodul und ein Eingangsmodul aufweist, wobei das Eingangsmodul mit einer Mehrzahl von Brandsensoren, wie z.B. Temperatursensoren, Rauch- oder Rauchdichtedetektoren, CO- oder CO2-Sensoren, als automatisierte Brandmelder etc. verbunden ist. Die Brandsicherungsvorrichtung kann bei der Detektion eines Brandes unterschiedliche Gegenmaßnahmen auslösen.
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Offenbarung der Erfindung
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Im Rahmen der Erfindung wird eine Brandmeldeanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Brandmeldenetzwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 13 vorgeschlagen. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Im Rahmen der Erfindung wird eine Brandmeldeanlage vorgeschlagen, welche für einen Überwachungsbereich geeignet und/oder ausgebildet ist. Die Brandmeldeanlage dient zur automatischen Detektion von Bränden in dem Überwachungsbereich. Der Überwachungsbereich kann als ein zusammenhängender oder als ein nicht zusammenhängender Bereich in einem Komplex ausgebildet sein. Beispielsweise ist die Brandmeldeanlage in einem Gebäudekomplex, in einer Lagerhalle etc. angeordnet. Die Brandmeldeanlage kann auch dazu dienen, größere öffentliche Bereiche, wie z.B. Bahnhöfe, Flughäfen etc. als Überwachungsbereich zu überwachen.
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Die Brandmeldeanlage umfasst eine Mehrzahl von Brandmeldern. Die Brandmelder sind bevorzugt als automatisierte Brandmelder ausgebildet. Insbesondere sind die Brandmelder ausgebildet, einen Brand automatisch zu erkennen. Beispielsweise weisen die Brandmelder mindestens einen Sensor zur Detektion eines Brandes, wie z.B. einen optischen Streulichtsensor, einen Temperatursensor, einen Rauchsensor oder einen Rauchdichtesensor etc. auf.
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Die Brandmeldeanlage umfasst ferner genau eine oder mindestens eine Brandmeldezentrale, wobei die Brandmeldezentrale über ein erstes Netzwerk mit den Brandmeldern verbunden ist. Die Brandmeldeanlage ist derart ausgebildet, dass Brandmelderdaten über das erste Netzwerk von den Brandmeldern an die Brandmeldezentrale übertragen werden können. Optional sind die Brandmeldezentralen untereinander über ein weiteres Netzwerk, insbesondere ein LAN miteinander verbunden.
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Die Brandmelder und/oder die Brandmeldezentrale sind zur Ausgabe eines Brandalarms ausgebildet. Die Ausgabe des Brandalarms kann beispielsweise über eine signaltechnisch verbundene Sirene oder optische Warneinrichtung erfolgen. Es ist auch möglich, dass die Ausgabe des Brandalarms über eine Schnittstelle an Rettungskräfte weitergeleitet wird.
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Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Brandmeldezentrale über ein zweites Netzwerk mit einer Monitorzentrale verbunden ist, wobei die Monitorzentrale zur Überwachung eines Installations- und/oder Wartungszustands der Brandmelder und/oder der Brandmeldezentrale geeignet und/oder ausgebildet ist.
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Die Monitorzentrale kann dabei als eine automatisierte Monitorzentrale ausgebildet sein, welche die Überwachung automatisiert durchführt. Alternativ hierzu ist die Monitorzentrale als eine personengestützte Monitorzentrale ausgebildet, wobei Überwachungspersonal vorhanden ist, welches den Installations- und/oder Wartungszustand der Brandmelder und/oder der Brandmeldezentrale überwacht. In der letztgenannten Ausgestaltung weist die Monitorzentrale Mensch-Maschinen-Schnittstellen, wie z.B. Computerarbeitsplätze, auf, die die Durchführung der Überwachung durch Überwachungspersonal ermöglichen.
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Es ist ein Vorteil der Erfindung, dass die Brandmeldeanlage von der Architektur betrachtet in zwei Bereiche unterteilt wird. Ein erster Bereich, welcher die Brandmelder und die Brandmeldezentrale umfasst, dient zur Ausgabe des Brandalarms. Insbesondere ist dieser erste Bereich echtzeitfähig ausgebildet, wobei die Echtzeit dadurch definiert ist, dass eine Reaktion auf einen durch einen der Brandmelder detektierten Brand innerhalb von weniger als 10 Sekunden erfolgt. Die Brandmeldeanlage umfasst einen zweiten Bereich, welcher zur Überwachung des Installations- und/oder Wartungszustands des ersten Bereichs geeignet und/oder ausgebildet ist. Dieser zweite Bereich muss die harte Echtzeitanforderung des ersten Bereichs nicht erfüllen. So ist es beispielsweise denkbar, dass eine Reaktion auf einen aufgefundenen, kritischen Installations- und/oder Wartungszustand der Brandmelder und/oder der Brandmeldezentrale zumindest in Einzelfällen später als 15 Minuten nach Detektion, insbesondere später als 30 Minuten nach Detektion und im Speziellen später als 60 Minuten nach Detektion erfolgt. Dementsprechend ist es bevorzugt dass das erste Netzwerk echtzeitfähig ist, um den Brandalarm unverzögert auszugeben, wohingegen die Anforderungen an das zweite Netzwerk geringer ausfallen können. Durch die Aufteilung der Funktionen Brandüberwachung einerseits und Installations- und/oder Wartungsüberwachung andererseits kann die Komplexität der Brandmeldeanlage vermindert werden, indem echtzeitunkritische Funktionen von den echtzeitkritischen Funktionen getrennt werden. Durch eine derartige Architektur kann zum einen die Überwachung durch die Brandmeldeanlage hinsichtlich von Bränden verbessert und zum anderen die Überwachung hinsichtlich eines Installations- und/oder Wartungszustands vereinfacht werden.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das zweite Netzwerk zumindest in einem Verbindungsabschnitt zwischen der Brandmeldezentrale und der Monitorzentrale als eine Internetverbindung ausgebildet ist. Internetverbindungen leiden heutzutage in öffentlichen Netzen immer wieder an Verbindungsausfällen, was jedoch bei der Überwachung hinsichtlich eines Installations- und/oder Wartungszustands der Brandmelder und/oder der Brandmeldezentrale tolerierbar ist. Auf diese Weise ist die Brandmeldeanlage vergleichsweise einfach zu installieren und zu betreiben.
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Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist das zweite Netzwerk in einem Verbindungsabschnitt zwischen der Brandmeldezentrale und der Monitorzentrale ein privates IP-Netz auf. Derartige private IP-Netze – auch Sicherheitsnetzwerke genannt – nutzen ADSL-, SDSL-, GPRS-, EDGE-, UMTS-, HSDPA+/--Technik. In den privaten IP-Netzen sind die Netzwerkpartner aus dem öffentlichen Internet nicht erreichbar und somit gegen gefährliche Angriffe aus dem weltweiten Netz geschützt. Ein Beispiel für ein derartiges privates IP-Netz ist das BOSINET-NGN der Anmelderin.
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Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Monitorzentrale dezentral angeordnet ist und insbesondere mehr als 10 km, vorzugsweise mehr als 50 km und insbesondere mehr als 100 km von der Brandmeldezentrale entfernt angeordnet ist. Diese Ausgestaltung wird erst durch die Funktionstrennung Brandüberwachung/Installations- und/oder Wartungsüberwachung ermöglicht, da es problemlos ist, Installations- und Wartungsinformationen auch über weite Entfernungen zu transportieren.
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Dagegen ist es bevorzugt, dass das erste Netzwerk, welches die Brandmelder und die Brandmeldezentrale verbindet, als ein Sicherheitsnetzwerk ausgebildet ist. Insbesondere ist das erste Netzwerk als ein digitales Feldbussystem ausgebildet. Beispielsweise ist das erste Netzwerk als ein so genanntes LSN (Local Security Network) realisiert. Der LSN-Bus ist als ein 2-Draht-System ausgebildet, welcher über Pulsweitenmodulation kodierte Informationen überträgt. Derartige 2-Draht-Leitungen in dem ersten Netzwerk weisen einen sehr hohen Sicherheitsstandard auf, da diese in verschiedenen Netztopologien verfügbar sind und unterschiedliche Netzüberwachungsmechanismen bekannt sind, um schleichende Veränderungen oder Störungen zu erkennen.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Brandmelderdaten Umgebungssensordaten, Komponentenzustandsdaten und/oder Betriebszustandsdaten umfassen:
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Unter Umgebungssensordaten sind insbesondere oder ausschließlich Messdaten der Sensoren in den Brandmeldern zu verstehen. So wird beispielsweise von einem Streulichtsensor in einem Brandmelder eine Streulichtintensität, von einem Temperatursensor in einem Brandmelder ein Temperatursignal etc. ausgegeben. Insbesondere repräsentieren die Umgebungssensordaten Rauchdichten, Temperaturwerte oder Gasdichten.
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Unter Komponentenzustandsdaten werden insbesondere oder ausschließlich Ruhewerte der Sensoren in den Brandmeldern, elektrische Spannungen, Ströme und Widerstände von Schnittstellenmodulen oder Batterien in den Brandmeldern und/oder der Zuleitungen sowie die Auswertung fehlerhafter Datentelegramme zur Bewertung der Qualität der Übertragungsleitungen in dem ersten Netzwerk verstanden.
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Unter Betriebszustandsdaten werden insbesondere oder ausschließlich die logischen Zustände der Systemkomponenten, insbesondere der Brandmelder erfasst. Änderungen dieser logischen Zustände resultieren z.B. aus Alarmen, Ansteuerungen, Konfigurationsänderungen oder wenn Komponenten in Folge von Änderungen der physikalischen Eigenschaften als gestört oder fehlerhaft eingestuft werden.
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Es ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass die Brandmeldeanlage ausgebildet ist, dass Brandmelderdaten oder verarbeitete Brandmelderdaten – nachfolgend auch zusammenfassend als Brandmelderdaten bezeichnet – über die Brandmeldezentrale an die Monitorzentrale übertragen werden. Die Brandmeldezentrale bildet bei dieser Ausgestaltung einen Netzwerkknoten, über den die genannten Daten an die Monitorzentrale übertragen werden. Beispielsweise werden die Brandmelderdaten oder verarbeitete Brandmelderdaten in einem geeigneten Datenformat gespeichert und für eine Datenübertragung über das zweite Netzwerk zu der Monitorzentrale aufbereitet. Bei den verarbeiteten Brandmelderdaten kann es sich um Zusammenfassungen der Brandmelderdaten handeln.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Monitorzentrale ausgebildet ist, langsame, insbesondere ausschließlich langsame Änderungen der Brandmelderdaten zu detektieren, um den Installations- und/oder Wartungszustand zu überwachen. Insbesondere ist die Monitorzentrale ausgebildet, Driftänderungen bei den Brandmelderdaten zu detektieren. Unter langsamen Änderungen der Brandmelderdaten werden Änderungen verstanden, welche sich über einen Zeitraum von mindestens 15 Minuten, vorzugsweise über einen Zeitraum von mindestens einer Stunde und insbesondere über einen Zeitraum von mehreren Tagen erstrecken.
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Bei einer alternativen oder ergänzten Ausgestaltung der Erfindung ist die Monitorzentrale ausgebildet, schnelle Änderungen der Sensordaten zu detektieren, um den Installations- und Wartungszustand zu überwachen. Durch die Detektion von schnellen Änderungen können auch transiente Änderungen erfasst werden. Insbesondere werden Änderungen mit einer Frequenz zwischen 1 Hertz und 0,1 Hertz erfasst. Insbesondere bei der Erfassung von schnellen Änderungen ist es bevorzugt, dass die Monitoreinrichtung ausgebildet ist, eine periodische Wiederholung eines Musters in den Sensordaten als Verarbeitungsergebnis zu bestimmen. So ist es beispielsweise möglich, auch kurzzeitige, regelmäßige Schwankungen in einem längeren Zyklus, z.B. in einem 24-Stunden-Zyklus zu erkennen. Bei einer Alternative oder Ergänzung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brandmelderdaten als Datenmuster aufgetragen werden und mit Standardmustern verglichen werden, um signifikante Abweichungen zu detektieren. Ein derartiges Datenmuster kann beispielsweise durch Auftragung eines 24-Stunden-Zyklus der Brandmelderdaten oder Teildaten davon realisiert sein. Die Standardmuster werden im Normalbetrieb aufgenommen. Auf diese Weise sind beispielsweise kontinuierliche Trends, wie steigende Widerstände, die Hinweise auf die Degradation bzw. Alterung einer Leitung oder Komponente geben, oder ein Drift von Ruhewerten, die auf zunehmende Verschmutzung schließen lassen, möglich.
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Technisch gesprochen ist es bevorzugt, dass die Monitorzentrale ausgebildet ist, Signaländerungen mit einer Änderungsfrequenz kleiner als 0,001 Hertz, vorzugsweise kleiner als 0,0003 Hertz und insbesondere kleiner als 0,00001 Hertz zu detektieren. Um die Datenmenge gering zu halten, ist es bevorzugt, dass die Brandmelderdaten mit einer Abtastfrequenz von kleiner als 0,002 Hertz, vorzugsweise kleiner als 0,0006 Hertz und insbesondere kleiner als 0,00002 Hertz übertragen werden, da diese Abtastfrequenzen ausreichen, um die langsamen Änderungen zu detektieren.
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Bei einer möglichen Anwendung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Monitorzentrale ausgebildet ist, eine Verschmutzung der Brandmelder zu detektieren. Bei einer derartigen Verschmutzung werden beispielsweise die Ruhewerte von Lichtsensoren, z.B. in einem Streulichtsensor, ständig verringert. Durch die Verringerung der Ruhewerte über mehrere Tage oder Wochen kann auf eine zunehmende Verschmutzung und somit auf die Notwendigkeit eines Austauschs oder einer Reinigung geschlossen werden. Auf diese Weise kann ein Wartungszustand der Brandmelder ermittelt werden.
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Bei einer anderen Anwendung wird durch die Monitorzentrale die Änderung der Spannung einer Batterie in einem Brandmelder überwacht. Derartige Batterien werden als Notspannungsversorgung in Brandmeldern oftmals eingesetzt. Durch die aufgrund der Selbstentladung ständig sinkenden Batteriespannung kann auf einen Wartungszustand des Brandmelders geschlossen werden.
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In gleicher Weise kann ein Wartungszustand von anderen Komponenten oder Modulen der Brandmelder oder der Brandmeldezentrale geschlossen werden, wenn sich bestimmte Werte über lange Zeiträume ändern.
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Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass durch Extrapolation der langsamen Änderungen auch auf einen Austausch oder eine Wartung der Komponenten in der Zukunft geschlossen werden kann und dass ein derartiger Austausch bzw. eine derartige Wartung rechtzeitig, in Wartungsintervallen bereits prophylaktisch durchgeführt werden kann. So ist es beispielsweise nicht mehr notwendig, darauf zu warten, dass ein einzelner Brandmelder durch Ausgabe eines optischen Signals auf eine Verschmutzung und/oder eine niedrige Batteriespannung hinweist. Vielmehr ist es möglich, bevor der Brandmelder selbst diesen Wartungszustand detektiert und als optisches oder anderes Signal ausgibt, im Vorfeld den anstehenden Wartungsfall zu erkennen und rechtzeitig vor Ausgabe des Signals in dem Überwachungsbereich die Wartung oder den Austausch vorzunehmen. Dies führt dazu, dass in größeren Zeitabständen alle Brandmelder oder Brandmelderzentralen der Brandmeldeanlage entsprechend gewartet werden können, ohne für jeden einzelnen Wartungsfall Wartungspersonal einsetzen zu müssen.
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Bei einer anderen Anwendung werden beispielsweise Signaländerungen innerhalb eines Tages bzw. innerhalb von 24 Stunden detektiert und mit Referenzdatensätzen verglichen, um periodische Unregelmäßigkeiten zu detektieren. So ist es beispielsweise denkbar, dass bei einem Temperatursensor aufgrund von direkter Sonneneinstrahlung regelmäßig zu einer durch die Sonne vorgegebenen Uhrzeit ein Temperaturanstieg detektiert wird, der in Extremfällen sogar in die Nähe einer Auslösetemperatur für einen Alarm treten kann. In diesem Fall kann über die Monitorzentrale festgestellt werden, dass der diesbezügliche Brandmelder ungünstig positioniert ist und während des nächsten Wartungsintervalls versetzt werden sollte. In gleicher Weise können ungünstige Installationspositionen bei Rauchmeldern detektiert werden, wenn z.B. zu bestimmten Tageszeiten regelmäßig in dem Überwachungsbereich aufgrund von LKWs oder aufgrund von geplanten Verbrennungen Rauch entsteht. Neben Signaländerungen innerhalb von 24 Stunden, können auch wöchentliche Änderungen (hervorgerufen z.B. durch Effekte aufgrund des Wechsels von Werktagen und Wochenendtagen), monatliche oder jährliche Änderungen (z.B. jahreszeitlich bedingte Effekte) detektiert werden. Durch diese Art der Detektion wird somit ein Installationszustand der Brandmelder und/oder der Brandmeldezentrale überwacht.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Brandmeldernetzwerk, wobei das Brandmeldernetzwerk eine Mehrzahl von Brandmeldeanlagen aufweist, wie diese zuvor beschrieben wurden bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Das Brandmeldenetzwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass die Brandmelderanlagen eine gemeinsame Monitorzentrale nutzen. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Brandmeldeanlagen örtlich verteilt angeordnet sind, insbesondere voneinander einen Abstand von mindestens 1 km, vorzugsweise von mindestens 10 km aufweisen. Insbesondere umfasst das Brandmeldenetzwerk mindestens fünf derartige Brandmeldeanlagen. Durch die durch die Erfindung vorgeschlagene Architektur ist es somit möglich, dass die echtzeitbedürftigen Funktionen, nämlich die Branderkennung und die Alarmauslösung, zentral im Bereich der Brandmeldeanlage geregelt sind. Die Funktion der Wartung- und Installationszustandsüberwachung ist dagegen dezentral angeordnet und kann von einer Monitorzentrale für mehrere Brandmeldeanlagen übernommen werden. Durch diese Architektur können somit Komponenten des Brandmeldenetzwerks eingespart werden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Dabei zeigen:
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1 ein schematisches Blockdiagramm einer Brandmeldeanlage als ein Ausführungsbeispiel der der Erfindung;
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2 ein Graph zur Erläuterung der Detektion von Wartungszuständen durch die Brandmeldeanlage in der 1;
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3 ein Graph zur Erläuterung der Detektion von Installationszuständen durch die Brandmeldeanlage in der 1;
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Die 1 zeigt in einem schematischen Blockdiagramm eine Brandmeldeanlage 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Brandmeldeanlage 1 umfasst eine Mehrzahl von insbesondere automatischen Brandmeldern 2, welche zur Überwachung eines Überwachungsbereichs 3 angeordnet sind. Beispielsweise umfasst die Brandmelderanlage 1 mehr als 100 oder 500 Brandmelder 2. Die Brandmelder 2 weisen jeweils eine Brandsensorik, z.B. einen Temperatursensor, einen Streulichtsensor, einen Rauchgassensor, einen Brandgassensor oder andere spezifische Sensoren auf. Optional können die Brandmelder 2 jeweils eine autarke Energiequelle, insbesondere eine Batterie, aufweisen, sodass diese zumindest im Notbetrieb mit Energie versorgt sind.
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Die Brandmelder 2 sind über ein erstes Netzwerk 4 mit einer Brandmeldezentrale 5 signaltechnisch verbunden. Das erste Netzwerk 4 ist beispielsweise als ein Netzwerk ausgebildet, welches über pulsweitenmodulierte Signale Informationen überträgt. Insbesondere ist das erste Netzwerk 4 als ein LSN-Netzwerk der Anmelderin ausgebildet. Die Verbindung zwischen der Brandmeldezentrale 5 und den Brandmeldern 2 erfolgt beispielsweise über eine 2-Draht-Leitung.
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In der Brandmeldezentrale 5 werden Brandmelderdaten B oder verarbeitete Brandmelderdaten B' von den Brandmeldern 2 zusammengeführt. Die Brandmelderzentrale 5 und/oder die Brandmelder 2 sind zur Ausgabe eines Brandalarms ausgebildet. Hierzu sind diese mit einem Alarmmodul 6 verbunden, wobei das Alarmmodul 6 wiederum mit Signaleinrichtungen, wie z.B. Sirenen, Lautsprecheranlagen, optischen Signalen etc. verbunden ist, um den Brandalarm auszugeben.
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Die bislang genannten Komponenten, insbesondere die Brandmelder 2, das erste Netzwerk 4, die Brandmeldezentrale 5 und das Brandmodul 6 bilden einen ersten Bereich I, welcher in Echtzeit arbeiten muss, um einen durch die Brandmelder 2 detektierten Brand unverzüglich über das Brandmodul 6 in einen Brandalarm zu wandeln. Insbesondere sind die Brandmelder 2, die Brandmeldezentrale 5 und das Brandmodul 6 innerhalb oder in unmittelbarer Nähe zu dem Überwachungsbereich 3 angeordnet.
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Die Brandmeldezentrale 5 weist eine Ausgangsschnittstelle 7 auf, welche zur Ausgabe der Brandmelderdaten B oder von verarbeiteten Brandmelderdaten B' ausgebildet ist. Die Ausgangsschnittstelle 7 ist über ein zweites Netzwerk 8 mit einer Monitorzentrale 9 signaltechnisch verbunden. Bei dem zweiten Netzwerk 8 kann es sich um ein öffentliches Internet oder auch um ein privates IP-Netz handeln. Insbesondere wird durch das zweite Netzwerk 8 eine größere Distanz, wie z.B. größer als 10 km überbrückt.
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In der Monitorzentrale 9 werden die Brandmelderdaten B bzw. die verarbeiteten Brandmelderdaten B' – nachfolgend nur noch als Brandmelderdaten B bezeichnet – ausgewertet. Die Auswertung erstreckt sich insbesondere auf Zeiträume, in denen die Brandmelder 2 und/oder die Brandmeldezentrale 5 und/oder das Brandmeldemodul 6 in einen Normalzustand/Überwachungszustand, gegebenenfalls Reparaturzustand, jedoch nicht in einen Alarmzustand sind. Insbesondere sind Brandmelder 2, Netzwerk 4, Brandmeldezentrale 5 und Brandmeldermodul 6 in einem Überwachungszustand.
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In der Monitorzentrale 9 werden die Branddaten B ausgewertet, um auf diese Weise eine Überwachung eines Installations- und/oder Wartungszustands der Brandmelder 2 und/oder der Brandmeldezentrale 5 zu realisieren. Die Auswertung kann beispielsweise über statistische Methoden erfolgen. Insbesondere werden bei der Auswertung nur langsame Veränderungen der Brandmelderdaten B überwacht, im speziellen Veränderungen, die sich über einen Zeitraum von länger als 10 Minuten hinziehen. Derartige langsame Veränderungen deuten auf eine Änderung des Installations- und/oder Wartungszustands der Komponenten, also insbesondere der Brandmelder 2, der Brandmelderzentrale 5 oder des ersten Netzwerks 4, hin und sind insbesondere nicht durch eine Alarmmeldung oder einen Alarm begründet.
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Die Brandmelderdaten B können in drei Gruppen unterteilt werden:
Umgebungssensordaten umfassen Daten, die von den branddetektierenden Sensoren in den Brandmeldern 2 aufgenommen werden. So handelt es sich insbesondere um Messwerte von Temperatursensoren, Rauchgassensoren, Brandgassensoren, Rauchgasdichtesensoren oder Streulichtsensoren.
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Komponentenzustandsdaten umfassen Signale zur Selbstüberwachung der Komponenten, insbesondere der Brandmelder 2. Hierzu gehören beispielsweise Signalspannungen an Komponenten, insbesondere an Batterien in den Brandmeldern 2.
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Betriebszustandsdaten umfassen logische Zustände der Komponenten, insbesondere der Brandmelder 2, im speziellen hinsichtlich des Zustands Überwachung/Alarmfall/Wartung.
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Nachdem die Auswertung durch die Monitorzentrale 9 nicht zeitkritisch ist, bildet das zweite Netzwerk 8 und die Monitorzentrale 9 einen zweiten Bereich II, der geringere Echtzeitanforderungen aufweisen muss. So ist es in dem Bereich II durchaus tolerabel, dass Signale nur sehr langsam abgetastet werden, z.B. mit einer Abtastfrequenz kleiner als 0,0001 Hertz, oder dass Verzögerungen bei der Signalübertragung von größer 15 Minuten auftreten.
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Die 2 zeigt eine mögliche Anwendung der Brandmeldeanlage 1 in Form eines Diagramms, wobei auf der X-Achse eine Zeit t in Monaten und auf der Y-Achse eine Signalhöhe I, beispielsweise in Volt aufgetragen ist.
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In dem Diagramm sind zwei Grenzwerte G1 und G2 sowie ein interpolierter Signalverlauf 10 von Branddaten B eingetragen. Wie sich aus dem Diagramm entnehmen lässt, verringert sich die Signalhöhe stetig, jedoch sehr langsam über die dargestellten 12 Monate. Ein derartiger Signalverlauf 10 kann beispielsweise eine Batteriespannung an einem der Brandmelder 2 repräsentieren, welche aufgrund der Selbstentladung der Batterie über die Zeitdauer eines Jahres langsam abnimmt. Alternativ hierzu kann der Signalverlauf 10 auch ein Ruhesignal, z.B. eines optischen Sensors in den Brandmeldern 2 darstellen, welcher sich aufgrund von Verschmutzung stetig verringert. Bei beiden genannten Anwendungsbeispielen kann zwar eine interne Überwachung in dem Brandmelder 2 oder in der Brandmeldezentrale 5 realisiert werden. Üblicherweise wird dann bei Unterschreiten des unteren Grenzwerts G2 ein Alarm ausgegeben und beispielsweise ein Wartungspersonal gerufen, welches den Brandmelder 2 säubert bzw. die Batterie austauscht. Durch die Überwachung dieses Branddatums B in der Monitorzentrale 9 ist es jedoch möglich, frühzeitig einen "Voralarm" bei einer Signalhöhe G2' auszulösen, wobei das Wartungspersonal darauf hingewiesen wird, dass eine Wartung in der nahen Zukunft z.B. in den nächsten drei Monaten notwendig sein wird. In diesem Fall ist es möglich, z.B. für ein zukünftiges Wartungsintervall von drei Monaten alle Wartungszustandsmeldungen von allen Brandmeldern 2 zu sammeln und die entsprechenden Wartungsarbeiten gesammelt an einem Tag durchzuführen.
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Dies führt zu einer deutlichen Ersparnis an Personalkosten und zudem zu einer Erhöhung der Verfügbarkeit der Brandmeldeanlage 1.
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In der 3 ist ein zweites Anwendungsbeispiel für die Brandmeldeanlage 1 visualisiert, wobei in diesem Fall auf der X-Achse ein 24-Stunden-Tag dargestellt ist. Die beiden gestrichelten Linien D1 und D2 zeigen einen Referenzsignalbereich über den 24-Stunden-Tag an, wie dieser in einem Normalzustand des entsprechenden Brandmelders 2 aufgenommen wurde. Beispielsweise kann es sich bei dem dargestellten Signalverlauf 12 um den Signalpegel eines Temperatursensors oder den Signalpegel eines Rauchsensors des Brandmelders 2 handeln. Zwischen 12 Uhr und 15 Uhr übersteigt der Signalverlauf 12 die Begrenzungslinie D1, sodass durch die Auswertung eine Störung detektiert wird. Eine derartige Störung kann – soweit sich Brandmelder 2 und Alarmmeldezentrale 5 im Normalzustand befinden – durch eine ungünstige Positionierung der überwachten Komponente hervorgerufen werden. So ist es beispielsweise möglich, dass ein Temperatursensor durch Sonneneinstrahlung sehr stark aufgeheizt wird und aus diesem Grund den Toleranzbereich verlässt. In diesem Fall kann die Störung als ein Fehler eines Installationszustands ausgewertet werden, wobei das Wartungspersonal bei dem nächsten Einsatz den diesbezüglichen Brandmelder 2 zu der angegebenen Uhrzeit überwacht, um auf diese Weise bereits frühzeitig Installationsfehler erkennen zu können.
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Eine weitere Anwendung kann sich auf die Überwachung von Fehlermeldungen des ersten Netzwerks 4 stützen um einen Wartungszustand des ersten Netzwerkes 4 zu ermitteln. Hierbei wird beispielsweise die Anzahl der Fehlercodes als Betriebszustandsdaten in der Brandmeldezentrale 5 überwacht. Bei einer langsamen Erhöhung der Frequenz der Fehlercodes kann auf einen sich langsam entwickelnden Leitungsschaden oder einen Fehler bei den Schnittstellen der Komponenten und somit auf einen Wartungszustand geschlossen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008042391 A1 [0003]
