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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rauch- und Brandmelder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Die zur Branddetektion häufig eingesetzten optischen Rauchmelder messen die optischen Transmissions- oder Streueigenschaften der umgebenden Luft. Nimmt die Partikeldichte z. B. im Brandfall zu, so steigt im Fall optischer Streulichtmessung das Detektorsignal an und bei Überschreiten einer Schwelle wird ein Alarm ausgelöst. Im Fall einer linienförmigen Transmissionsmessung, sogenannter Linearmelder, sinkt die gemessene Transmission aufgrund der erhöhten Partikeldichte und bei Unterschreiten einer Schwelle wird ein Alarm ausgelöst.
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Aufgrund Ihrer Bauart messen diese auf Streulicht basierenden Rauchmelder nur punktförmig innerhalb eines Gerätes. Die Umgebungsluft gelangt durch Konvektion oder Diffusion in das Gerät. Es ist daher notwendig, den Rauchmelder geeignet im Raum zu platzieren, um ein Brandereignis schnell detektieren zu können.
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Der Melder muss dabei zwingend am zu überwachenden Ort installiert werden, was in manchen Fällen nicht immer einfach zu realisieren ist. Eine Zuordnung eines Brandereignisses zu einem Melder ist bei einer räumlichen Trennung problemlos möglich. Nur bei Verwendung mehrerer Melder innerhalb eines Raumes kann anhand der zeitlichen Verzögerung der Alarmsignale auf den Brandort geschlossen werden.
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Zur Überwachung großer Räume werden sogenannte Linearmelder verwendet, welche die Transmission des Lichts über die Messstrecke messen. Bei dieser Technologie kann der Brandort innerhalb der Messstrecke nicht bestimmt werden. Auch besteht keine Möglichkeit auf die Ursache der Transmissionsmessung zu schließen. Wird der Lichtstrahl entlang der Messstrecke durch ein Hindernis unterbrochen, wird dies als Brand signalisiert und erzeugt damit einen Fehlalarm.
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Die
EP 0 472 039 A2 offenbart ein Verfahren zur Feuerdetektion, bei welchem ein Strahl elektromagnetischer Strahlung in einen zu überwachenden Raum emittiert, die aus besagtem Raum zurückgekehrte Strahlung gemessen und ein Feuersignal in Reaktion auf eine vorbestimmte Änderung der gemessenen zurückgekehrten Strahlung erzeugt wird, wobei die Laufzeit der zurückgekehrten Strahlung zwischen Emission der besagten Strahlung gemessen und mit einer vorgängig gespeicherten Referenzlaufzeit verglichen wird, und ein Feuersignal erzeugt wird, wenn die gemessene Laufzeit in einer vorbestimmten Weise von der besagten gespeicherten Laufzeit abweicht.
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Die
DE 198 35 797 A1 offenbart ein Verfahren zur Erfassung von Rauch mittels eines Lidar-Systems innerhalb eines geschlossenen Raumes, beispielsweise in einer Halle oder in einem Tunnel, mittels einer den Raum insgesamt im Wesentlichen durchziehenden, z. B. gefalteten Meßstrecke, wobei aus den im Empfangsteleskop-Sensor registrierten und aufgezeichneten Signalen eine vom natürlichen Aerosolgehalt des jeweiligen Raumes bestimmte Lidar-Signatur erhalten wird, die bei Auftreten von Rauch im Strahlengang eine oder mehrere Inhomogenitäten zeigt. Das Verfahren findet Verwendung bei der Rauchüberwachung und Rauchmeldung von geschlossenen Räumen und Tunneln.
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Rauchmelder bzw. Brandmelder bereitzustellen, der mehr Informationen über die Brandstelle liefert, um eine bessere Einschätzung bzw. eine bessere Reaktion auf den Brand einzuleiten.
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Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch einen Rauch- und/oder Brandmelder, zur Erfassung und Abstandsbestimmung von Rauch und/oder Brand in einem Überwachungsbereich, mit einem Lichtsender zum Aussenden eines Sendelichtsignals, einem Lichtempfänger zum Erzeugen eines Empfangslichtsignals aus dem in dem Überwachungsbereich remittierten oder reflektierten Sendelichtsignals, einer Auswerteeinheit zur Auswertung der Lichtlaufzeit des Empfangslichtsignals, wobei die Auswerteeinheit einen Transientenrekorder aufweist, wobei der Transientenrekorder dazu ausgebildet ist, zeitlich nacheinander folgende, mehrfache Empfangslichtsignale eines einzigen Sendelichtsignals in einem Zeitraum aufzuzeichnen und die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, die Empfangslichtsignale auszuwerten, wobei die zeitlich nacheinander empfangenen Empfangslichtsignale (10), ermittelte Distanzen (16, 18) und ermittelte Signalhöhen mit gespeicherten Empfangslichtsignalmustern, mit gespeicherten Distanzen und gespeicherten Signalhöhen korreliert werden, um gespeicherte Brandereignisse (28) zu detektieren.
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Dadurch können bestimmte klassifizierte Brandereignisse, die möglicherweise in bestimmten Gebäuden oder Räumen erwartet werden können, direkt aufgrund der Korrelation bestimmt werden und eine entsprechende Information über den Ausgang ausgegeben werden.
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Der Transientenrekorder ist dazu ausgebildet, eine Datenerfassung vorzunehmen, wobei eine hohe Abtastrate erzielt werden kann. Der Transientenrekorder weist hierzu einen Speicher auf, um die abgetasteten Werte abzuspeichern.
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Dabei wird der gesamte Signalverlauf abgetastet und digitalisiert bzw. gesampelt, so dass eine kontinuierliche Information für die Auswertung in digitaler Form verfügbar ist. Die Mehrzahl an Samplings je Empfangslichtsignalpuls ermöglicht eine genaue Zeitbestimmung.
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Der Transientenrekorder der Erfindung kann ein einfacher Ein-Kanal-Transientenrekorder sein. Der Transientenrekorder besteht beispielsweise aus einem Eingangsverstärker, einer Triggereinheit, einer Zeitbasis, einem Analog-Digital-Wandler sowie dem Speicher.
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Der Speicher ist beispielsweise als Schieberegister oder RAM ausgeführt, wobei nur sequentielle Speicherzugriffe notwendig sind. Die am Lichtempfänger anliegenden Empfangslichtsignale werden im Takt der Zeitbasis digitalisiert und hintereinander im Speicher abgelegt. Dabei wird der Speicher zyklisch verwendet, das heißt nach Erreichen des letzten Speicherplatzes wird beim ersten Speicherplatz fortgefahren und die dort stehenden Werte überschrieben.
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Gleichzeitig wird durch die Auswerteeinheit geprüft, ob ein Empfangslichtsignal vorliegt, das eine Detektion und Positionsbestimmung von Rauch und/oder Brand im Überwachungsbereich ermöglicht. Genügt dieses Signal bestimmten Kriterien, so wird an einem Ausgang ein Rauchmeldesignal ausgegeben.
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Die Erfindung dient der Rauchdetektion entlang einer Achse, bei einer möglichen Beschränkung auf Teilabschnitte der Achsen. Es können Teilabschnitte der Messstrecke als Überwachungsbereich definiert werden, während in anderen Teilabschnitten ein Rückstreusignal nicht zur Rauchdetektion herangezogen wird.
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Durch Auswertung der Signalcharakteristik des rückgestreuten Lichtes kann zwischen harten Objektoberflächen, wie beispielsweise begrenzenden Wänden und nicht festen Objekten also quasi weichen Objekten wie Rauchwolken unterschieden werden.
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Die weiteren optischen Eigenschaften dieser Rauchwolke wie die Rauchdichte können anhand einer im Rauch- und/oder Brandmelder hinterlegten Kalibrierung als Messgröße ausgegeben werden.
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In Weiterbildung der Erfindung weist die Auswerteeinheit einen Ausgang auf zur Ausgabe von Rauchklassifizierungssignalen und/oder Rauchklassifizierungsdaten. Rauchklassifizierungssignale können dabei direkt bestimmte Brandereignisse anzeigen. Rauchklassifizierungsdaten geben darüber hinaus Daten über die Art des Brandereignisses aus, so können beispielsweise Werte innerhalb einer Skala angegeben werden, um das Brandereignis zu klassifizieren. Aufgrund der Klassifizierungssignale können auch Brandbekämpfungsmaßnahmen gezielt automatisch gestartet werden.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, eine erste Distanz und eine zweite Distanz zu erfassen und dadurch eine erste Ausdehnung einer Rauchwolke zu detektieren. Ausgehend von dem Sendelichtsignal wird beispielsweise an einer Rauchwolke ein erstes Empfangslichtsignal detektiert, wenn das Sendelichtsignal am Begin der Rauchwolke detektiert wird. Aufgrund von diesem ersten Empfangslichtsignal wird eine erste Distanz erfasst. Aufgrund des Sendelichtsignals wird jedoch mindestens ein zweites Empfangslichtsignal innerhalb der Rauchwolke remittiert, wodurch eine zweite Distanz erfasst wird. Aufgrund dieser Distanzen kann dann eine Mindestausdehnung der Rauchwolke detektiert werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, aufgrund nacheinander ausgesendeter Sendelichtsignale und daraus nacheinander empfangener Empfangslichtsignale, nacheinander erste Distanzen und zweite Distanzen zu erfassen und daraus die Geschwindigkeit und/oder Ausdehnungsgeschwindigkeit der Rauchwolke zu detektieren. Aufgrund der Geschwindigkeit der Rauchwolke oder des Brands und/oder der Ausdehnungsgeschwindigkeit kann das Ausmaß des Brands besser beurteilt werden und für die Brandbekämpfung kann der Einsatz gezielter erfolgen.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, die Signalhöhe der Empfangslichtsignale auszuwerten und daraus eine Rauchdichte zu bestimmen. Je dichter der Rauch, desto höher ist das remittierte bzw. reflektierte Empfangslicht, da das Sendelichtsignal auf eine größere Anzahl von Partikeln fällt. Weiter hängt die Signalhöhe auch von der Art bzw. Farbe des Rauches ab. Je heller der Rauch ist, desto mehr Licht wird an den Rauchpartikeln zurückreflektiert.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, aufgrund nacheinander ausgesendeter Sendelichtsignale und daraus nacheinander empfangener Empfangslichtsignale, nacheinander die Signalhöhe der Empfangslichtsignale auszuwerten und daraus eine Rauchdichteveränderung zu bestimmen. Dadurch ist es weiter möglich, das Brandverhalten gezielt zu beurteilen und entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten.
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In Weiterbildung der Erfindung sind die Brandereignisse Schwelbrand, Brand, Flamme, weißer Rauch, schwarzer Rauch und/oder Rauch verschiedener Dichten. Diese Brandereignisse lassen sich gemäß der vorliegenden Erfindung aufgrund der erfassten Distanzwerte, deren zeitlicher Veränderung und der gleichzeitig gemessenen Signalhöhe unterscheiden und mit einer hohen Wahrscheinlichkeit dem bestimmten Brandereignis zuordnen.
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In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung wird das Sendelichtsignal über einen Umlenkspiegel fortlaufend in unterschiedliche erste Richtungen abgelenkt, um einen flächigen Überwachungsbereich zu bilden und das empfangene Licht gelangt über den Umlenkspiegel auf den Lichtempfänger, um das Empfangslichtsignal zu erzeugen bzw. mit dem Transientenrekorder zu erfassen. Dadurch kann eine Fläche im Raum überwacht werden, wodurch beispielsweise die Ausdehnung der Rauchwolke bzw. des Brandereignisses in mehreren unterschiedlichen Richtungen ausgewertet werden kann, wodurch eine noch bessere Aussage über die Ausdehnung des Rauches erzielt werden kann.
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In Weiterbildung der Erfindung wird das Sendelichtsignal über einen Umlenkspiegel fortlaufend in unterschiedliche erste Richtungen und unterschiedliche zweite Richtungen abgelenkt, um einen räumlichen Überwachungsbereich zu bilden und das empfangene Licht gelangt über den Umlenkspiegel auf den Lichtempfänger, um das Empfangslichtsignal zu erzeugen bzw. mit dem Transientenrekorder zu erfassen. Dadurch kann ein Raumbereich überwacht werden, wodurch beispielsweise die Ausdehnung der Rauchwolke bzw. des Brandereignisses im Raum ausgewertet werden kann, wodurch eine noch bessere Aussage über die Ausdehnung des Rauches erzielt werden kann.
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Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen in:
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1 einen Rauch- bzw. Brandmelder in einer schematischen Darstellung;
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2 ein Sendelichtsignal in einem Überwachungsbereich mit Rauch;
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3 einen mit dem Transientenrecorder aufgezeichneten Signalverlauf eines Lichtpulses gemäß 2;
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4 einen Signalverlauf mit den gespeicherten Werten des Transientenrekorders;
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5 einen Signalverlauf, entsprechend 4, jedoch kontinuierlich über die Zeit aufgenommen.
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In den nachfolgenden Figuren sind identische Teile mit identischen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen Rauch- und/oder Brandmelder 1, zur Erfassung und Abstandsbestimmung von Rauch 36 und/oder Brand 40 in einem Überwachungsbereich 2, mit einem Lichtsender 4 zum Aussenden eines Sendelichtsignals 8, einem Lichtempfänger 6 zum Erzeugen eines Empfangslichtsignals 10 aus dem in dem Überwachungsbereich 2 remittierten oder reflektierten Sendelichtsignals 8, einer Auswerteeinheit 12 zur Auswertung der Lichtlaufzeit des Empfangslichtsignals 10, wobei die Auswerteeinheit 12 einen Transientenrekorder 14 aufweist, wobei der Transientenrekorder 14 dazu ausgebildet ist, zeitlich nacheinander folgende mehrfache Empfangslichtsignale 10 eines einzigen Sendelichtsignals 8 in einem Zeitraum aufzuzeichnen und die Auswerteeinheit 12 dazu ausgebildet ist, die Empfangslichtsignale 10 auszuwerten.
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1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung einen erfindungsmäßigen Rauch- und oder Brandmelder 1. Die Erfindung wird an diesem Beispiel beschrieben, umfasst aber auch andere optoelektronische Komponenten und mechanische Komponenten zur Rauchdetektion mit den in den Ansprüchen genannten Eigenschaften.
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Ein von einem Lichtsender 4, beispielsweise einem Laser, erzeugtes Sendelichtsignal 8, das einzelne Lichtimpulse aufweisen kann, wird über Lichtablenkeinheiten 46, 44 in einen Überwachungsbereich 2 gelenkt und von einem gegebenenfalls vorhanden Objekt bzw. Rauchwolke remittiert. Die Remission kann auch mehrfach in unterschiedlichen Abständen erfolgen, wie dies bei Rauch oder teiltransparenten Objekten der Fall ist, die Anteile des Sendelichtsignals sowohl reflektieren als auch transmittieren. Das remittierte Licht gelangt wieder als Empfangslichtsignal 10 zu dem Rauch- und Brandmelder 1 zurück und wird dort über die Ablenkeinheit 44 und mittels einer Empfangsoptik 58 von einem Lichtempfänger 6 detektiert. Die Empfangslichtsignale 10 des Lichtempfängers 6 werden mit einem A/D Wandler 54 des Transientenrekorders 14 abgetastet und in dem Speicher 56 des Transientenrekorders 14 gespeichert. Aus den aufgezeichneten Signalen kann dann erfindungsgemäß eine Entfernung zu einem Objekt, eine Ausdehnung der Rauchwolke, eine Sichttrübung, eine Rauchdichte, eine Rauchkonzentration und eine Sichtweite berechnet werden.
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Der Lichtsender 4 sendet bevorzugt Sendelichtsignale 8 in Form von Sendepulsen mit einer Sendepulsform zu einem Sendezeitpunkt aus. Damit setzt der Rauch- bzw. Brandmelder 1 eine pulsbasierte Lichtlaufzeitmessung ein. Die Auswerteeinheit 12 erkennt dann bevorzugt einen zu einer Rauchwolke bzw. Brandereignis in dem Sendelichtsignal 8 bzw. Sendelichtstrahl gehörigen Empfangszeitpunkt anhand eines Empfangspulses in dem Empfangslichtsignal 10. Idealisiert hat der Empfangspuls die Form des Sendepulses und kann daran auch praktisch erkannt werden. Die Lichtlaufzeit für eine zugehhörige Detektion ist die Differenz aus Empfangszeitpunkt und Sendezeitpunkt. Bei teiltransparenten Rauchwolken entstehen mehrere Echos von den verschiedenen Schichten oder Teilen der Rauchwolke bzw. des Brandereignisses. Dies führt zu einer Überlagerung der mehreren idealen Empfangspulse
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Die Auswerteinheit 12 ist bevorzugt dafür ausgebildet, das Sichttrübungsmaß der Rauchwolke anhand der abstandsabhängigen Intensitätscharakteristik zu bestimmen. Ein zu erwartender Signalverlauf lässt sich dazu nutzen, um eine Klassifizierung des Rauches bzw. des Brandereignisses vorzunehmen. Dabei sind Skalierungen durch das Ausmaß der Sichttrübung zu erwarten, aus denen quasi ein Sichttrübungsmaß und damit der Rauch und die Art des Rauches bestimmt werden kann.
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Das Sendelichtsignal 8 wird über einen Umlenkspiegel 30 bzw. die Ablenkeinheit 44 fortlaufend in unterschiedliche erste Richtungen abgelenkt, um eine flächigen Überwachungsbereich 32 zu bilden und das empfangene Licht über den Umlenkspiegel 30 auf den Lichtempfänger 6 gelangt, um das Empfangslichtsignal 10 zu erzeugen.
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Das Sendelichtsignal 8 kann jedoch auch über einen Umlenkspiegel 30 fortlaufend in unterschiedliche erste Richtungen und unterschiedliche zweite Richtungen abgelenkt werden, um einen räumlichen Überwachungsbereich 34 zu bilden, so dass das empfangene Licht über den Umlenkspiegel 30 auf den Lichtempfänger 6 gelangt, um das Empfangslichtsignal 10 zu erzeugen.
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Die Lichtablenkeinheit 44 ist in der Regel als Drehspiegel ausgestaltet, die durch Antrieb eines Motors kontinuierlich rotiert. Alternativ kann ein Messkopf einschließlich dem Lichtsender 4 rotieren. Die jeweilige Winkelstellung wird über einen Encoder 60 erfasst. Der Lichtstrahl überstreicht somit den durch die Rotationsbewegung erzeugten Überwachungsbereich 2. Wird ein von dem Lichtempfänger 6 empfangenes reflektiertes Lichtsignal aus dem Überwachungsbereich 2 empfangen, so kann aus der Winkelstellung der Lichtablenkeinheit 44 mittels des Encoders 60 auf die Winkellage der Reflexion bzw. Remission in dem Überwachungsbereich 2 geschlossen werden.
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Zusätzlich wird die Laufzeit der einzelnen Lichtimpulse von ihrem Aussenden bis zu dem Empfang nach Reflexion an der Rauchwolke in dem Überwachungsbereich 2 ermittelt. Aus der Lichtlaufzeit wird unter Verwendung der Lichtgeschwindigkeit auf die Entfernung der Rauchwolke bzw. des Brandereignisses von dem Rauch- bzw. Brandmelder geschlossen. Diese Auswertung erfolgt auf Basis eines in dem Analog/Digitalwandler 54 abgetasteten Empfangslichtsignals 10 des Lichtempfängers 6 in der Auswerteeinheit 12, die dafür außer mit dem A/D-Wandler 54 auch indirekt mit dem Lichtsender 4, und direkt mit dem Motor 52 und dem Encoder 60 verbunden ist.
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Somit stehen über den Winkel und die Entfernung zweidimensionale Polarkoordinaten der Rauchwolke bzw. des Brandereignisses in dem Überwachungsbereich zur Verfügung. Sämtliche Messwerte können über einen Ausgang 42 ausgegeben werden. Die Auswerteeinheit 12 weist den Ausgang 42 zur Ausgabe von Rauchklassifizierungssignalen und/oder Rauchklassifizierungsdaten auf. Alle genannten Funktionskomponenten sind in einem Gehäuse 48 angeordnet, das im Bereich des Lichtaus- und Lichteintritts eine Frontscheibe 50 aufweist.
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2 zeigt ein Sendelichtsignal 8 in einem Überwachungsbereich 2 mit einer Rauchwolke 36 und einer Rückwand 62, welche den Überwachungsbereich 2 begrenzt.
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3 zeigt schematisch einen mit dem Transientenrecorder 14 gemäß 1 aufgezeichneten Signalverlauf eines Lichtpulses gemäß 2 bei freiem Überwachungsbereich 2, bei dem durch das remittierte Licht als ersten Puls die Frontscheibe 50, als Pulsgruppe der Rauch 36 und als letzter Puls eine Rückwand 62 gemäß 2 erfasst ist.
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4 zeigt einen beispielhaften Intensitätsverlauf bzw. Signalverlauf des abgetasteten Empfangslichtsignals 10, welchen die Auswerteeinheit 12 als digitalen Kurvenzug auswertet. Zunächst ergibt sich ein starkes Signalmaximum eines Referenzsendepulses des Sendelichtsignals zu einem Sendezeitpunkt, der als Bezug für die Lichtlaufzeitmessung in den Intensitätsverlauf aufgenommen wird. Aufgrund des Referenzsendepulses wird die Entfernung der X-Achse auf den Wert Null Entfernungseinheiten, beispielsweise 0 Meter eingestellt. Nach Austritt aus dem Rauch- bzw. Brandmelder ergeben sich aufgrund einer Rauchwolke mehrere Remissionsmaxima mit verschiedenen Empfangszeitpunkten. Dieser Intensitätsverlauf mit den unterschiedlichen Remissionsmaxima wird von dem Transientenrekorder aufgezeichnet.
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4 zeigt den Signalverlauf mit den einzelnen gespeicherten Werten des Transientenrekorders. Dabei ist der erste Puls der Sendepuls des Sendelichtsignals 64, welcher als Referenz für die Lichtlaufzeitmessung dient. Auf der X-Achse ist dabei die Entfernung in Metern angegeben. Auf der Y-Achse ist dabei die Signalamplitude angegeben. Im Bereich von 0 bis ca. 2 m sind dabei mehrere Empfangslichtsignalpulse mit einer Amplitude von ca. bis zu 15 Einheiten dargestellt, welche als Hintergrundrauschen interpretiert werden. Ab ca. 2,5 m folgen Empfangslichtsignalpulse bis zu einer Amplitude von ca. 125 Einheiten, welche aufgrund von Rauch erzeugt wurden. Das Sendelichtsignal wurde in einem Abstand von 6 m von einer festen Rückwand 62 reflektiert.
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5 zeigt einen Signalverlauf, entsprechend 4, jedoch kontinuierlich über die Zeit aufgenommen. Die X-Achse und Y-Achse sind dabei identisch zu 4. Dabei ist der erste Puls der Sendepuls des Sendelichtsignals 64, welcher als Referenz für die Lichtlaufzeitmessung dient. Auf der X-Achse ist dabei die Entfernung in Metern angegeben. Auf der Y-Achse ist dabei die Signalamplitude angegeben. Das Sendelichtsignal wurde in einem Abstand von 6 m von einer festen Rückwand 62 reflektiert.
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Auf der Z-Achse ist die Messdauer in Minuten angegeben. Dabei wurde ständig ein Sendelichtsignal ausgegeben und dessen Empfangslichtsignal von dem Transientenrekorder aufgezeichnet und ausgewertet.
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Dabei sind nach ca. zwei Minuten in einer Entfernung von ca. zwei bis sechs Metern Empfangslichtsignale detektiert, die eine schnell ausgedehnte Rauchwolke 26 darstellen. In den weiteren Minuten reduziert sich die Rauchwolke 26 kontinuierlich, bis diese nach acht Minuten wieder vollständig verschwunden ist.
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Die Auswerteeinheit 12 gemäß 1 ist dazu ausgebildet, eine erste Distanz 16 und eine zweite Distanz 18 zu erfassen und dadurch eine erste Ausdehnung 20 der Rauchwolke 26 zu detektieren.
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Die Auswerteeinheit 12 gemäß 1 ist weiter dazu ausgebildet, aufgrund nacheinander ausgesendeter Sendelichtsignale 8 und daraus nacheinander empfangener Empfangslichtsignale 10, nacheinander erste Distanzen 16 und zweite Distanzen 18 zu erfassen und daraus die Geschwindigkeit 22 und/oder Ausdehnungsgeschwindigkeit 24 der Rauchwolke 26 zu detektieren.
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Die Auswerteeinheit 12 ist weiter dazu ausgebildet, die Signalhöhe bzw. Amplitude der Empfangslichtsignale 10 auszuwerten und daraus eine Rauchdichte zu bestimmen. Die Auswerteeinheit 12 ist weiter dazu ausgebildet, aufgrund nacheinander ausgesendeter Sendelichtsignale 8 und daraus nacheinander empfangener Empfangslichtsignale 10, nacheinander die Signalhöhe der Empfangslichtsignale 10 auszuwerten und daraus eine Rauchdichteveränderung zu bestimmen. Gemäß 5 nimmt die Rauchdichte mit der Zeit ab.
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Die zeitlich nacheinander empfangenen Empfangslichtsignale 10, die ermittelten Distanzen 16, 18 und die ermittelten Signalhöhen werden mit gespeicherten Empfangslichtsignalmustern, mit gespeicherten Distanzen und gespeicherten Signalhöhen korreliert, um gespeicherte Brandereignisse 28 zu detektieren. Dadurch sind mindestens die Brandereignisse 28 Schwelbrand, Brand, Flamme, weißer Rauch, schwarzer Rauch und/oder Rauch verschiedener Dichten unterscheidbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rauch- und/oder Brandmelder
- 2
- Überwachungsbereich
- 4
- Lichtsender
- 6
- Lichtempfänger
- 8
- Sendelichtsignal
- 10
- Empfangslichtsignal
- 12
- Auswerteeinheit
- 14
- Transientenrekorder
- 16
- erste Distanz
- 18
- zweite Distanz
- 20
- Ausdehnung
- 22
- Geschwindigkeit
- 24
- Ausdehnungsgeschwindigkeit
- 26
- Rauchwolke
- 28
- Brandereignis
- 30
- Umlenkspiegel
- 32
- flächiger Überwachungsbereich
- 34
- räumlicher Überwachungsbereich
- 36
- Rauch
- 40
- Brand
- 42
- Ausgang
- 44
- Lichtablenkeinheit
- 46
- Lichtablenkeinheit
- 48
- Gehäuse
- 50
- Frontscheibe
- 52
- Motor
- 54
- A/D-Wandler
- 56
- Speicher
- 58
- Empfangsoptik
- 60
- Encoder
- 62
- Rückwand
- 64
- Sendepuls des Sendelichtsignals
