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Es ist ein Flammenmelder bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 024 851),
bei dem die durch das Flakkern der Flammen modulierte Strahlung der Flammen gemessen
wird, bei dem das Meßsignal mittels eines Domodulators in Form eines aktiven Tiefpasses
auf den Flackerfrequenzbereich von beispielsweise 5 bis 25 Hz beschränkt wird, so
daß das demodulierte Meßsignal (Flackersignal) zeitlich entsprechend dem Flackern
der Flammen verläuft, und bei dem das Flackersignal integriert wird. Überschreitet
das dadurch erzeugte Integrationssignal einen Mindestwert, so wird zur Flammenmeldung
ein Meldesignal abgegeben. Zur Vermeidung von Fehlmeldungen durch die Modulation
des Meßsignals durch Störquellen wird hierbei die Lage des Flackerfrequenzbereichs
derart gewählt, daß die Frequenz der Störquellen weitestgehend außerhalb des Flackerfrequenzbereichs
liegt. Weiter müssen jedoch auch Fehlmeldungen vermieden werden, die durch die Modulation
anderer Lichtquellen als eines Brandes mit innerhalb des
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Flackerfrequenzbereichs liegenden Störfrequenzen verursacht werden
können. So kann beispielsweise die Strahlung einer Glühlampe, durch Ein- und Ausschalten
oder der Sonne oder ihrer Spiegelungen, durch sich von den Fenstern eines Raumes
hin- und herbewegende Blätter in demjenigen Flackerfrequenzbereich moduliert werden,
in den sonst das Flackern der Flammen eines Brandes fällt. Dies kann auch beim anfänglichen
Flackern neu eingeschalteter Leuchtstofflampen auftreten. Um eine dadurch bedingte
Falschmeldung zu vermeiden, ist bei dem bekannten Flammenmelder die Integrationszeitkonstante
mit etwa 3 bis 30 sec so groß gewählt, daß kurzzeitige Störungen im allgemeinen
keinen Einfluß haben. Bei anderen Lösungen wird zum gleichen Zweck eine fest eingestellte
Verzögerungszeit der gleichen Größe vorgegeben, die bis zur Flammenmeldung vergeht.
Allen diesen bekannten Lösungen ist somit gemeinsam, daß eine schnelle, auf Grund
der optischen Erfassung der Flammen an sich mögliche Flammenmeldung nicht erreicht
wird. Darüber hinaus sind bei den bekannten Flammenmeldern trotz der genannten Vorkehrungen
Fehlmeldungen dann nicht ausgeschlossen, wenn die störende, nicht von Flammen herrührende
Modulation über längere Zeit ansteht.
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Es ist auch bekannt, zur Messung der Frequenz eines Signals die Anzahl
der während einer vorgegebenen, mehrere aufeinanderfolgende Nulldurchgänge des Signals
umfassenden Meßzeit auftretenden Nulldurchgänge zu zählen, womit auch ein Maß für
die zeitlichen Abstände der Nulldurchgänge gewonnen ist (Buch »Hochfrequenz-Meßtechnik«
von F. Vilbig, 1953, Seite 159; Zeitschrift »Radiotechnik«, 1955, Seiten 307 bis
310). Dieses Meßverfahren ist nur zur Messung von während der Meßzeit konstanten
Frequenzen verwendbar.
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Zur Messung der Herzschlagfrequenz ist schließlich eine Schaltungsanordnung
bekannt, mittels derer die zeitlichen Abstände auftretender Nulldurchgänge eines
Herzschlag-Meßsignals einzeln gemessen werden (Zeitschrift »Elektronic Engineering«,
1964, Seiten 290 bis 295). Die Meßzeit ist hierbei jeweils gleich dem zeitlichen
Abstand zweier aufeinanderfolgender Nulldurchgänge.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer die Flackerfrequenz
von Flammen auswertenden Flammenmeldung die Schnelligkeit der Branderkennung und
die Sicherheit gegen Störungen zu erhöhen.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß die Flammenmeldung in Abhängigkeit davon erfolgt,
daß zumindest die überwiegende Anzahl aller während einer Meßzeit gemessenen Abstände
verschiedene Abstandswerte aufweist, wobei die Meßzeit mehrere aufeinanderfolgende
Nulldurchgänge umfaßt.
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Die Erfindung macht sich zunutze, daß die unkontrollierte Ausbreitung
eines Flammenherds ein vollkommen unregelmäßiger Vorgang ist. Die einzelnen Flammen
flackern, der gesamte Flammenherd verändert schnell sein Größe, und glühende, noch
nicht verbrannte oder unbrennbare Stofipartikel leuchten kurzzeitig auf. Daher haben
die zu meldenden Flammen eine, breitbandige nur statistisch zu beschreibende zeitliche
Verteilung der Strahlungsamplituden. Auch die Amplituden und damit die
Nulldurchgänge
des aus dem Flackerfrequenzspektrum erhaltenen Meßsignals haben demzufolge zufällige
Abstände. Dagegen haben die von vielen bekannten Störquellen herrührenden, im Flackerfrequenzspektrum
der Flammen eines Flammenherds liegenden Störungen etwa gleichbleibende Amplituden-
und Nulldurchgangsabstände. Wird beispielsweise ein Zweig durch den Wind in dem
auf den optisch-elektrischen Wandler fallenden Sonnenlicht hin- und herbewegt, so
hat die dadurch erfolgende Modulation während einer mehrere Hin- und Herbewegungen
des Zweigs umfassenden Meßzeit eine annähernd gleich der Eigenfrequenz des Zweigs
bleibende Modulationsfrequenz. Es kann somit als Kriterium für das Vorliegen von
Flammen angesehen werden, daß während der Daueramehrerer aufeinanderfolgender Nulldurchgänge
des Meßsignals in einem einen Ausschnitt aus dem gesamten Flackerfrequenzspektrum
bildenden Flackerfrequenzbereich keine oder nur wenige Nulldurchgangsabstände mit
gleichen Werten auftreten.
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Die unterschiedliche zeitliche Verteilung der Nulldurchgänge eines
der jeweiligen Strahlungsleistung eines Feuers entsprechenden Meßsignals macht das
neue Verfahren gegen Störungen unempfindlich. Da die ungleichmäßige Verteilung der
Nulldurchgangsabstände des Meßsignals im Flackerfrequenzbereich schon kurz nach
dem ersten Aufflammen vorliegt, kann schon innerhalb kürzester Zeit eine Flammenmeldung
erfolgen. Ein Brand wird daher im Gegensatz zu herkömmlichen Flammenmeldeverfahren
dieser Art im allgemeinen schon vor seinem Stationärwerden gemeldet.
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Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann der Flackerfrequenzbereich
in bekannter Weise derart gewählt werden, daß bereits durch diese Wahl erwartete
Störfrequenzen weitgehend außerhalb des Flackerfrequenzbereichs liegen. Die Beschränkung
des Meßsignals auf einen Flackerfrequenzbereich hat im übrigen im Rahmen der Erfindung
den Zweck, einen derartigen zeitlichen Verlauf des Meßsignals sicherzustellen, daß
definierte Abstände zwischen den Nulldurchgängen des Meßsignals meßbar sind.
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Die Durchführung des Verfahrens derart, daß alle während der Meßzeit
auftretenden Nulldurchgangsabstände bis zum Ende der Meßzeit gespeichert und dann
alle Abstände einzeln miteinander verglichen werden, würde einen großen Aufwand
bedingen. Um diesen zu vermeiden, sieht die Erfindung im wesentlichen zwei verschiedene
Ausgestaltungen des Verfahrens vor. Gemäß der ersten der beiden Ausgestaltungen
werden die gemessenen Abstandswerte in der Reihenfolge ihrer Ermittlung zyklisch
gespeichert, werden jeweils zwei gespeicherte Abstandswerte miteinander verglichen,
werden die Fälle der Verschiedenheit der verglichenen Abstandswerte gezählt, erfolgt
beim Erreichen eines Schwellwerts des Zählergebnisses während der Meßzeit eine Flammenmeldung
und wird die Flammenmeldung im Falle der Gleichheit der verglichenen Abstandswerte
durch Verringerung des Zählergebnisses verzögert. Diese Lösung ist einfach durchzuführen,
wenn man sich darauf beschränkt, nur bestimmte, im einfachsten Fall jeweils die
aufeinanderfolgenden Abstandswerte miteinander zu vergleichen.
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Die Lösung wird aufwendiger, wenn statt dessen oder darüber hinaus
auch alle geradzahligen, alle ungeradzahligen, jeweils der erste mit dem dritten,
der
dritte mit dem sechsten usw. oder andere bestimmte Abstandswerte miteinander verglichen
werden sollen. Bei höheren Anforderungen ist die zweite erwähnte Ausgestaltung günstiger,
die sich dadurch auszeichnet, daß ein gemessener Abstandswert jeweils demjenigen
von mehreren aneinander anschließenden, in ihrer Gesamtheit zumindest einen Teil
des Gesamtbereiches der praktisch vorkommenden Abstandswerte überdeckenden Wertebereichen
zugeordnet wird, in den sein Wert fällt, daß die Anzahl der den verschiedenen Wertebereichen
zugeordnete Abstandswerte getrennt gezählt wird und daß eine Flammenmeldung in Abhängigkeit
davon erfolgt, daß zumindest die überwiegende Anzahl aller sich für die verschiedenen
Wertebereiche ergebenden Zählergebnisse jeweils größer als ein Schwellwert ist.
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Ein zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneter Flammenmelder
zeichnet sich aus durch einen von der Strahlung der Flammen beaufschlagten, ein
elektrisches Meßsignal erzeugenden Wandler, einen dem Wandler nachgeschalteten,
die Frequenz des Flackersignals auf einen Flackerfrequenzbereich beschränkenden
Demodulator und mindestens eine den zeitlichen Abstand zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden
Nulldurchgängen des Meßsignals messenden Zeitmesser.
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Den beiden verschiedenen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
entsprechen zwei verschiedene, jeweils zur Ausführung einer der beiden Möglichkeiten
geeignete Bauweisen des Flammenmelders. Die erste Ausführungsmöglichkeit ist gekennzeichnet
durch mindestens zwei in zyklischer Reihenfolge jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Nulldurchgängen des Meßsignals betätigte, als Zeitmesser wirkende Integrationsspeicher,
deren Ausgangssignal jeweils bei einem Nulldurchgang dem Wert des Abstands dieses
Nulldurchgangs von dem vorangehenden Nulldurchgang proportional ist, mindestens
eine die in den Integrationsspeichern gespeicherten Abstandswerte vergleichende
Vergleichsvorrichtung, einen von der Vergleichsvorrichtung betätigten Zähler mit
einer dem Schwellwert des Zählergebnisses entsprechenden Anzahl von Stufen sowie
dadurch, daß die Vergleichsvorrichtung jeweils im Falle der Verschiedenheit der
verglichenen Abstandswerte an einem ersten Ausgang einen den Zähler vorwärts zählende
Impuls und jeweils im Falle der Gleichheit der verglichenen Abstandswerte an einem
zweiten Ausgang mindestens einen den Zählerstand des Zählers verringernden Impuls
abgibt. Die zweite Ausführungsmöglichkeit zeichnet sich dadurch aus, daß eine Anzeigevorrichtung
vorgesehen ist, die ein Ausgangssignal erzeugt, das anzeigt, in welchen von mehreren,
verschiedenen, zumindest einen Teil des Gebietes der praktisch vorkommenden Abstandswerte
überdeckenden Wertebereichen ein Abstandswert jeweils fällt, daß eine der Anzahl
der Wertebereiche gleiche Anzahl von jeweils einem Wertebereich zugeordneten Zählern
vorgesehen ist, daß das Ausgangssignal der Anzeigevorrichtung je nach dem angezeigten
Wertebereich den diesem Wertebereich zugeordneten Zähler vorwärts zählt, daß eine
beim Auftreten eines ersten Nulldurchgangs des Meßsignals in Gang gesetzte Rückstellvorrichtung
am Ende der Meßzeit mindestens einen den Zählerstand aller Zähler verringernden
Impuls abgibt und daß eine allen Zählern nachgeschaltete Majoritätsentscheidungs-Vorrichtung
ein Meldesignal dann ab-
gibt, wenn zumindest die Mehrzahl aller Zähler jeweils einen
bestimmten Zählerstand erreicht hat.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert,
in denen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Flammenmelders dargestellt sind.
Es zeigt Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Flammenmelders, F i g. 2 ein
Zeitdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise des Flammenmelders gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Ausgestaltung des Flammenmelders gemäß Fig. 1, F i g. 4 eine zweite
Ausführungsmöglichkeit eines Flammenmelders, Fig. 5 eine dritte Ausführungsmöglichkeit
eines Flammenmelders, Fig. 6 eine vierte Flammenmelder-Ausführungsmöglichkeit.
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Flammenmelder erfaßt ein optisch-elektrischer
WandlerlO im Falle eines Brands die durch das Flackern der Flammen mit einer Flackerfrequenz
modulierte Strahlung der Flammen. Der Wandler 10 weist einen definierten Empfindlichkeitsbereich
elektromagnetischer Strahlung auf. Der Empfindlichkeitsbereich wird in den meisten
Fällen der Infrarotbereich, in Ausnahmefällen auch der UV-Bereich oder der Tageslichtbereich
sein.
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Das von dem Wandler 10 in Form einer Wechselspannung erzeugte Meßsignal
wird einem Demodulator 11 zugeführt, der üblicherweise aus einem aktiven Hochpaß
und einem nachgeschalteten aktiven Tiefpaß besteht. Die Bandbreite des Tiefpasses
entspricht dem auszuwertenden Flackerfrequenzbereich und hat beispielsweise eine
untere Eckfrequenz von 3 Hz und eine obere Eckfrequenz von 30 Hz. Grundsätzlich
wäre zwar auch die Wahl anderer, insbesondere höherer Flackerfrequenzen zur Auswertung
möglich, da sich statistisch verteilte Nulldurchgänge auch bei diesen Frequenzen
ergeben. Der genannte Flackerfrequenzbereich ist jedoch besonders gut zur Auswertung
geeignet, da in ihm besonders kräftige Amplituden erhalten werden und da er Rücksicht
auf das Frequenzverhalten der meisten handelsüblichen optisch-elektrischen Wandler
nimmt.
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Das am Ausgang des Demodulators 11 anstehende Signal stellt das auf
den Flackerfrequenzbereich beschränkte Meßsignal dar und verläuft zeitlich entsprechend
dem Flackern der Flammen. Dieses Wechselspannungssignal wird einem Schwellwertverstärker
13 zugeführt, der das Meßsignal nur dann durchläßt, wenn es zur Auswertung genügend
große Amplituden aufweist. Der Verlauf des Meßsignals am Ausgang des Schwellwertverstärkers
13 ist in Fig. 2 als Kurve A 13 dargestellt. Es ist erkennbar, daß nach einem Zeitpunkt
to, bedingt durch das Auftreten eines Brandes, das Meßsignal von dem Schwellwertverstärker
13 durchgelassen wird. Da an dem Meßsignal nicht die Höhe der Amplituden, sondern
nur die Lage der Nulldurchgänge interessiert, wird es im folgenden mittels eines
Begrenzerverstärkers 14 in ein Rechtecksignal umgeformt. Dieses Rechtecksignal ist
in F i g. 2 als Kurve A 14 dargestellt.
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Die im Flackerfrequenzbereich auftretenden Abstände von Nulldurchgängen
sollen in der Reihenfolge ihres Auftretens gemessen und zyklisch gespeichert werden.
Hierzu müssen mindestens zwei in zyklischer Reihenfolge betätigte Zeitmesser vorgesehen
sein.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zur Zeitmessung und zur kurzzeitigen Speicherung
des durch die Zeitmessung ermittelten Abstandswertes zwei Integrationsspeicher 121,
122 vorgesehen, so daß sich die zyklische Speicherung zu einer abwechselnden reduziert.
Die Beaufschlagung erfolgt entsprechend der Polarität des von dem Begrenzerverstärker
14 erzeugten Rechtecksignals über Dioden 321, 322 sowie über Zeitglieder 301, 302,
die jeweils eine Verzögerung um eine Zeit t2 bewirken. Die von den Zeitgliedern
301, 302 abgegebenen Betätigungssignale für die Integrationsspeicher 121, 122 sind
in Fig. 2 durch die Kurven A 301, A 302 dargestellt.
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Die Ausgangssignale der Integrationsspeicher 121, 122 sind in F i
g. 2 als Kurven A 121, A 122 gezeigt.
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Diese Ausgangssignale zeigen während der Betätigung der Integrationsspeicher
121, 122 ein zeitproportional lineares Ansteigen. Dies kann beispielsweise dadurch
erreicht werden, daß in dem Integrationsspeicher 121, 122 ein Kondensator über einen
genügend großen Vorwiderstand geladen wird. Sobald die Betätigung der Integrationsspeicher
121, 122 aufhört, d. h., wenn die Ausgangssignale der Zeitglieder 301, 302 zu Null
werden, behalten die Ausgangssignale der Integrationsspeicher 121, 122 ihren Wert
bei.
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Eine Löschung erfolgt jeweils erst kurz vor einer erneuten Betätigung
dadurch, daß dann die Zeitglieder 311, 312 mit einer gegenüber der Verzögerungszeit
t2 der Zeitglieder 301, 302 geringeren Verzögerungszeit t, nach dem Auftreten eines
endlichen Signals am Ausgang der Diode 321 bzw. 322 einen Entladeimpuls liefern.
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Die Ausgangssignale der Integrationsspeicher 121, 122 sind proportional
dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Null durchgängen verringert um die
Verzögerungszeit t. Die Verzögerungszeit hat jedoch bei einem Vergleich der so ermittelten
Abstandswerte keinen Einfluß, da sie in den beiden zu vergleichenden Signalen als
Konstante enthalten ist.
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Dagegen ermöglicht es die Verzögerungszeit t2, bei einem Nulldurchgang
einen Vergleich zwischen zwei gespeicherten Abstandswerten in einer endlichen Zeit
durchzuführen, da während der Verzögerungszeit t2 die Löschung des früher ermittelten
der beiden Abstandswerte verhindert ist. Die Verzögerungszeit t2 darf jedoch höchstens
gleich dem Kehrwert der oberen Eckfrequenz des Flackerfrequenzbereiches sein, damit
nicht kurze Abstandswerte unterdrückt werden.
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Eine Vergleichsvorrichtung 15 ist mit den Ausgangssignalen der Integrationsspeicher
121, 122 beaufschlagt und vergleicht somit jeweils aufeinanderfolgende Abstandswerte.
Der Vergleich erfolgt jeweils bei einem Nulldurchgang des Meßsignals, da hier ein
dem Begrenzerverstärker 14 nachgeschaltetes Differenzierglied 33 einen Betätigungsimpuls
für die Vergleichsvorrichtung 15 erzeugt.
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Die Fälle der Verschiedenheit der verglichenen Abstandswerte werden
gezählt, bei Erreichen eines Schwellwerts des Zählergebnisses während der Meßzeit
erfolgt eine Flammenmeldung, und die Flammenmeldung wird im Falle der Gleichheit
der verglichenen Abstandswerte durch Verringerung des Zählergebnisses verzögert.
Zur Ermittlung des Zählergebnisses ist ein von der Vergleichsvorrichtung 15 betätigter
Zähler 16 mit einer den Schwellwert des Zählergebnisses entsprechenden Anzahl von
Stufen vorgesehen. Die Vergleichsvorrichtung 15 gibt jeweils
im Falle der Verschiedenheit
der verglichenen Abstandswerte an einem ersten Ausgang 17 einen den Zähler 16 um
eine Stufe vorwärts zählenden Impuls A 17 und im Falle der Gleichheit der verglichenen
Abstandswerte an einem zweiten Ausgang 18 einen den Zählerstand des Zählers 16 verringernden
Impuls A 18 ab. Um welche Anzahl von Stufen der Zählerstand des Zählers 16 im Falle
der Gleichheit der verglichenen Abstandswerte verringert wird, hängt davon ab, welches
Gewicht dem Auftreten von gleichen Abstandswerten im Einzelfall zugemessen wird
und mit welchem Grad an Sicherheit Störungen vermieden werden sollen. Im einfachsten
Fall wird der Zähler 16 von einem Impuls am zweiten Ausgang 18 um eine Stufe zurückgezählt.
Ebenso ist es möglich, am zweiten Ausgang 18 im Falle der Gleichheit der verglichenen
Abstandswerte mehrere Impulse zu erzeugen und damit den Zähler 16 um mehrere Stufen
zurückzuzählen. Schließlich kann auch ein Impuls am zweiten Ausgang 18 den Zähler
16 auf Null zurückstellen.
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Der Zähler 16 kann beispielsweise 20 Stufen aufweisen. Im Falle eines
Brandes, bei dem die Nulldurchgänge der Meßspannung im Mittel einen zeitlichen Abstand
von l/20 sec haben, wird dann die letzte Stufe des Zählers 16 nach 1 sec gesetzt
und gibt ein Meldesignal ab. Wird dagegen die letzte Stufe während der Meßzeit nicht
erreicht, so unterbleibt eine Flammenmeldung. Das von dem Zähler 16 ermittelte Zählergebnis
wird nämlich jeweils am Ende der Meßzeit um einen vorgegebenen, höchstens dem Schwellwert
des Zählergebnisses gleichenden Betrag, jedoch nicht unter das Zählergebnis Null,
verringert. Im einfachsten Fall wird der Zähler 16 am Ende der Meßzeit auf Null
zurückgestellt. Da jedoch eine teilweise Füllung des Zählers 16 am Ende der Meßzeit
ein Indiz dafür ist, daß trotz der Nichtabgabe eines Meldesignals ein Brand vorliegen
könnte, kann in der auf diese Meßzeit folgenden Meßperiode die Flammenmeldung dadurch
erleichtert werden, daß zu Beginn dieser folgenden Meßperiode bereits einige Stufen
des Zählers 16 gesetzt sind. Dies wird dadurch erreicht, daß der Zähler 16 jeweils
am Ende der Meßzeit um eine vorgegebene Stufenanzahl zurückgezählt wird, die geringer
als die Gesamtzahl seiner Stufen ist.
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Die Meßzeit kann fest vorgegeben sein. Dieses Verfahren ist dann
angezeigt, wenn der ausgewertete Flackerfrequenzbereich nicht allzu groß ist und
daher der mittlere zeitliche Abstand von im Flackerfrequenzbereich auftretenden
Nulldurchgängen annähernd angegeben werden kann. Die fest vorgegebene Meßzeit könnte
bei dem vorstehend angegebenen Zahlenbeispiel mit 20 Nulldurchgängen pro Sekunde
beispielsweise 1,5 sec betragen. Im Ausführungsbeispiel entspricht jedoch die Meßzeit
der Dauer einer fest vorgegebenen Anzahl von aufgetretenen Nulldurchgängen. Dies
wird dadurch erreicht, daß ein Zähler 34 nach jedem zweiten Nulldurchgang von dem
Ausgangssignal des Begrenzungsverstärkers 14 um eine Stufe weitergezählt wird und
bei Erreichen der vorgegebenen Anzahl von Nulldurchgängen ein den Zählerstand des
Zählers 16 verringerndes Signal erzeugt. Der Zähler 34 kann beispielsweise 15 Stufen
aufweisen und somit ein Ausgangssignal nach dem Auftreten von 30 Nulldurchgängen
erzeugen.
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Bei dem dargestellten Flammenmelder werden die
unmittelbar
aufeinanderfolgenden Abstandswerte jeweils miteinander verglichen, das heißt der
das Ende des früher ermittelten Abstandes markierende Nulldurchgang markiert gleichzeitig
den Beginn des später ermittelten Abstandes, dessen Wert mit demjenigen des früheren
verglichen wird. Hierbei können während der Meßzeiten zu verschiedenen Zeiten gleiche
Abstandswerte auftreten, die einen solchen gegenseitigen zeitlichen Abstand haben,
daß eine Anzahl von Nulldurchgängen zwischen ihrer Ermittlung liegt, und die Gleichheit
solcher Abstandswerte hat keinen Einfluß auf das Meldesignal. Immerhin wird das
Meldesignal nur dann ausgelöst, wenn zumindest die überwiegende Anzahl aller während
einer Meßzeit gespeicherten Abstandswerte verschiedene Werte aufweist.
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Eine genauere Feststellung der Gleichheit oder Ungleichheit der Abstandswerte
während der Meßzeit kann unter Verwendung einer größeren Anzahl von zyklisch mit
dem Meßsignal beaufschlagten Maximalwertspeichern erfolgen, indem zusätzlich verglichene
Abstandswerte jeweils einen solchen zeitlichen Abstand haben, daß eine bestimmte
Anzahl von Nulldurchgängen zwischen ihrer Ermittlung liegt.
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So können beispielsweise außer den aufeinanderfolgenden Abstandswerten
auch diejenigen Abstandswerte miteinander verglichen werden, zwischen denen jeweils
ein nicht ihren Beginn oder ihr Ende markierender Nulldurchgang liegt, wenn drei
zyklisch betätigte Zeitmesser und zwei Vergleichsglieder verwendet werden. Es werden
dann, allgemeiner gesagt, sowohl gespeicherte Abstandswerte mit einem solchen zeitlichen
Abstand, daß eine erste Anzahl von Nulldurchgängen zwischen ihrer Ermittlung liegt,
als auch gespeicherte Abstandswerte mit einem solchen gegenseitigen zeitlichen Abstand,
daß eine zweite, von der ersten Anzahl verschiedene Anzahl von Nulldurchgängen zwischen
ihrer Ermittlung liegt, miteinander verglichen, wobei eine Anzahl von dazwischenliegenden
Abstandswerten gleich Null sein kann. In entsprechender Weise ist es möglich, daß
sowohl gespeicherte Abstandswerte mit einem solchen zeitlichen Abstand, daß eine
bestimmte Anzahl von Nulldurchgängen zwischen ihrer Ermittlung liegt, als auch gespeicherte
Amplituden mit einem solchen zeitlichen Abstand, daß ebenfalls diese bestimmte Anzahl
von Nulldurchgängen zwischen ihnen liegt, jedoch mit abweichender Phasenlage, miteinander
verglichen werden, also beispielsweise bei Zählung der Abstandswerte in der Reihenfolge
ihrer Ermittlung die geradzahligen Abstandswerte einerseits und die ungeradzahligen
Abstandswerte andererseits. Eine Erweiterung des Flammenmelders gemäß Fig. 1 dahingehend,
daß dies ermöglicht wird, ist in Fig. 3 gezeigt. Hierbei werden günstigerweise alle
gespeicherten Abstandswerte, die jeweils einen solchen zeitlichen Abstand haben,
daß eine bestimmte Anzahl von Nulldurchgängen zwischen ihnen liegt, untereinander
verglichen, wobei im dargestellten Fall der Vergleich für die bestimmte Anzahl Null
und die bestimmte Anzahl Eins erfolgt.
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Bei dem Flammenmelder gemäß Fig. 3 werden jeweils von Integrationsspeichern
123 bis 126 vier aufeinanderfolgende Abstandswerte ermittelt und gespeichert. Zur
zyklischen Betätigung der Integrationsspeicherl23 bis 126 wird das Ausgangssignal
des Begrenzerverstärkers 14 einem Schieberregister 35 zugeführt, das jeweils nach
einem Nulldurchgang
der Meßspannung an seinen vier Ausgängen in zyklischer Folge
jeweils ein Ausgangssignal erzeugt, das bis zum nächsten Nulldurchgang ansteht.
Diese Ausgangssignale werden den Integrationsspeichern 123 bis 126 über Zeitglieder
302 bis 305 zugeführt, die den Zeitgliedern 301, 302 in F i g. 1 entsprechen. Die
Zeitglieder 311, 312 sowie das Differenzierglied 33 in Fig. 1 sind einfachheitshalber
nicht gezeigt.
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Mittels Vergleichsvorrichtungen 151 bis 156 werden in der zeitlichen
Reihenfolge der Ermittlung der Abstandswerte jeweils aufeinanderfolgende Abstandswerte
miteinander verglichen. Die erste Vergleichsvorrichtung 151 vergleicht den ersten
und den zweiten Abstandswert, die Vergleichsvorrichtung 152 vergleicht den zweiten
und den dritten Abstandswert, die Vergleichsvorrichtung 153 vergleicht den dritten
und den vierten Abstandswert, die Vergleichsvorrichtung 154 vergleicht den vierten
Abstandswert mit dem ersten Abstandswert der nächstfolgenden Gruppe von vier Abstandswerten.
Zusätzlich vergleicht eine Vergleichsvorrichtung 155 den ersten und den dritten
Abstandswert einer Gruppe von vier Abstandswerten, den dritten Abstandswert dieser
Gruppe und den ersten Abstandswert der nächstfolgenden Gruppe usw., also alle ungeradzahligen
Abstandswerte. In entsprechender Weise vergleicht eine weitere Vergleichsvorrichtung
156 den zweiten und den vierten Abstandswert einer Gruppe von vier Abstandswerten,
den vierten Abstandswert dieser Gruppe und den zweiten Abstandswert der nächstfolgenden
Gruppe usw., somit alle geradzahligen Abstandswerte.
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Die einander entsprechenden Ausgänge aller Vergleichsglieder 151
bis 156 sind - erforderlichenfalls über Dioden - parallel geschaltet und betätigen
gemeinsam einen Zähler 161 in gleicher Weise, wie bei dem Flammenmelder gemäß Fig.
1 das Vergleichsglied 15 den Zähler 16 betätigt. Die Verringerung des Zählergebnisses
im Zähler 151 am Ende der Meßzeit erfolgt in gleicher Weise wie bei dem Flammenmelder
gemäß F i g. 1. Die Meßzeit ist allerdings im vorliegenden Fall eine vorgegebene
Zeit.
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Dies wird dadurch erreicht, daß ein Zeitgeber 19 jeweils nach Ablauf
der Meßzeit mindestens einen Ausgangsimpuls erzeugt.
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Der Flammenmelder gemäß F i g. 4 hat eine andere Wirkungsweise als
diejenigen gemäß Fig. l und 3.
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Hier wird mit dem von dem Begrenzerverstärker 14 erzeugten Rechtecksignal
ein einziger Integrationsspeicher 127 beaufschlagt. Dieser speichert einen ermittelten
Abstandswert ähnlich wie die Integrationsspeicher 121 bis 126 gemäß Fig. 1 und 3
während einer kurzen Verzögerungszeit. Dem Integrationsspeicher 127 ist ein Analog-Digital-Wandler
nachgeschaltet, der aus einem Vergleichsglied 157, einem Treppenspannungsgenerator
20 und elektronischen Schaltern 211 bis 214 besteht und der ein Ausgangssignal erzeugt,
das in Paralleldarstellung anzeigt, in welchen von mehreren aneinander anschließenden,
in ihrer Gesamtheit das Gebiet der praktisch vorkommenden Abstandswerte überdeckenden
Wertebereichen ein Abstandswert jeweils fällt. Das Ausgangssignal des Analog-Digital-Wandlers,
das in Paralleldarstellung von den Signalen an den Ausgängen der Schalter 211 bis
214 gebildet ist, zählt je nach dem angezeigten Wertebereich einen diesem Wertebereich
zugeordneten Zähler 221 bis 224 vorwärts. Mittels der Zähler 221 bis 224 wird somit
die Anzahl der den verschiedenen Wertebereichen zugeordneten
Nulldurchgangsabständen
getrennt gezählt. Es handelt sich hierbei um eine, wenn auch grobe, statistische
Ermiftlung der Verteilung der Abstände, wobei die einzelnen Zähler 221 bis 224 mit
den einzelnen Kammern eines Galterschen Brettes vergleichbar sind, in die bei diesem
die nach dem statistischen Fehlergesetz verteilten Kugeln fallen.
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Die statistische Verteilung der Nulldurchgangsabstände im Flackerfrequenzbereich
ist jedoch im Gegensatz zu der glockenförmigen Verteilung der Fehlerkurve annähernd
gleichmäßig. Daher kann eine Flammenmeldung in Abhängigkeit davon erfolgen, daß
zumindest die überwiegende Anzahl aller sich für die verschiedenen Wertebereich
ergebenden Zählergebnisse jeweils größer als ein Schwellwert ist.
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Die Zähler 221 bis 224 weisen jeweils eine größere Anzahl von Stufen
auf, als dies dem Schwellwert des Zählergebnisses für einen Wertebereich entspricht.
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Jedoch ist jeweils die diesem Schwellwert entsprechende Stufe 231
bis 234 dieses Zählers 221 bis 224 mit einer allen Zählern 231 bis 234 nachgeschalteten
Majoritätsentscheidungs-Vorrichtung verbunden, die ein Meldesignal dann abgibt,
wenn zumindest die Mehrzahl aller Zähler 231 bis 234 jeweils einen dem Schwellwert
des Zählergebnisses entsprechenden Zählerstand erreicht hat. Beispielsweise könnte
die Majoritätsentscheidungs-Vorrichtung ein Meldesignal dann erzeugen, wenn drei
der vier Zähler 231 bis 234 jeweils mindestens einen dem jeweiligen Schwellwert
des Zählergebnisses entsprechenden Zählerstand aufweisen.
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Derartige, aus digitalen Schaltelementen aufgebaute Majoritätsentscheidungs-Vorrichtungen
sind bekannt. Im dargestellten Fall ist als Majoritätsentscheidungs-Vorrichtung
ein UND-Glied 24 verwendet, das ein Meldesignal dann ergibt, wenn alle Zähler 231
bis 234 einen genügenden Zählerstand aufweisen.
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Es könnte der Fall auftreten, daß zwar zumindest die Mehrzahl aller
Zähler 221 bis 224 jeweils einen zumindest dem Schwellwert des Zählergebnisses entsprechenden
Zählerstand erreicht hat, daß jedoch der Zählerstand in einem einzelnen der Zähler
221 bis 224 größer als in den übrigen Zählern ist. Hieraus kann geschlossen werden,
daß gleichzeitig ein Brand und eine Störungsursache vorliegen, und neben der Erzeugung
eines Brandmeldesignals könnte eine Störungsmeldung erfolgen. Ist jedoch der Zählerstand
eines einzelnen der Zähler221 bis 224 wesentlich größer als der Zählerstand in den
übrigen Zählern 221 bis 224, so kann ein Überwiegen der Störungsursache angenommen
werden, und eine Flammenmeldung sollte frühestens während der nächstfolgenden Meßzeit
erfolgen. Um dies zu erreichen, wird so vorgegangen, daß die Flammenmeldung in zusätzlicher
Abhängigkeit davon erfolgt, daß alle sich für die verschiedenen Wertebereiche ergebenden
Zählergebnisse jeweils in einem bestimmten Bereich oberhalb des Schwellwerts liegen.
Die Festlegung des bestimmten Bereichs oberhalb des Schwellwerts erfolgt bei den
Zählern 221 bis 224 dadurch, daß jeweils außer der dem Schwellwert entsprechenden
Stufe 231 bis 234 weitere, auf diese folgende Stufen mit dem UND-Glied 24 verbunden
sind. Die Verbindung erfolgt zur Entkopplung der Stufen über Dioden 241 bis 244.
Die Anzahl der in jedem Zähler 221 bis 224 neben den Stufen 231 bis 234 zusätzlich
mit dem UND-Glied 24 verbundenen Stufen bestimmt jeweils
die Größe des oberhalb des
Schwellwerts liegenden Bereichs, in dem das Zählergebnis für einen Wertebereich
noch zur Flammenmeldung beitragen kann.
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In dem Analog-Digital-Wandler wird der von dem Integrationsspeicher
127 ermittelte und gespeicherte Abstandswert jeweils nach einem Nulldurchgang des
Meßsignals in einer Vergleichsvorrichtung 157 mit einer von dem Treppenspannungsgenerator
20 erzeugten Treppenspannung verglichen. Die absoluten Höhen der Treppenabsätze
der Treppenspannung entsprechen dabei jeweils dem Mittelwert eines Wertebereichs,
und die Stufenhöhe gegenüber der vorangehenden Stufe entspricht jeweils der Breite
eines Wertebereichs. Der Toleranzbereich der Vergleichsvorrichtung 157, in dem diese
noch eine Gleichheit des gespeicherten Abstandswerts mit einer Stufe der Treppenspannung
feststellt, ist der Breite der Wertebereiche angepaßt. Der Treppenspannungsgenerator
20 steuert die Schalter 211 bis 214. Jeweils während der Dauer einer Stufe der Treppenspannung
ist einer der Schalter 211 bis 214 eingeschaltet und kann, falls die Gleichheit
des gespeicherten Abstandswerts mit der jeweiligen Stufe der Treppenspannung vom
Vergleichsglied 157 festgestellt wird, einen von diesem erzeugten Ausgangsimpuls
zu dem jeweils zugeordneten Speicher 221 bis 224 weiterleiten.
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Eine in Abhängigkeit vom Auftreten von Nulldurchgängen der Meßspannung
betätigte Steuervorrichtung 36 steuert die Eingabe des jeweils im Integrationsspeicher
127 gespeicherten Abstandswerts in den Analog-Digital-Wandler, in dem sie den Treppenspannungsgenerator
20 in Gang setzt. Außerdem löscht die Steuervorrichtung 36 jeweils nach der Eingabe
des gespeicherten Abstandswerts den Integrationsspeicher 127 und ermöglicht so die
Messung des nächstfolgenden Abstandswerts.
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Grundsätzlich wird auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4
das Zählergebnis jeweils am Ende der Meßzeit um einen vorgegebenen, höchstens dem
Schwellwert des Zählergebnisses gleichenden Betrag, jedoch nicht unter das Zählergebnis
Null verringert. Mit Rücksicht darauf, daß die einzelnen Zählergebnisse, um wirksam
werden zu können, in einem bestimmten Bereich oberhalb des jeweiligen Schwellwerts
liegen müssen, dürfen diese Zählergebnisse hier jedoch nicht dadurch verfälscht
werden, daß in einzelnen Zählern 221 bis 224 zu Beginn der Meßzeit bereits ein gewisses
Zählergebnis gespeichert ist. Daher müssen hier alle Zähler 221 bis 224 jeweils
am Ende der Meßzeit auf Null zurückgestellt werden.
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Die Zurückstellung bzw. im allgemeinen Fall die Verringerung des Zählergebnisses
erfolgt mittels einer beim Auftreten eines ersten Nulldurchgangs des Meßsignals
in Gang gesetzten Rückstellvorrichtung am Ende der Meßzeit. Die Rolle der Rückstellvorrichtung
übernimmt im vorliegenden Fall die Steuervorrichtung36, die insofern in gleicher
Weise wie entweder der Zähler 34 in F i g. 1 oder der Zeitgeber 19 in Fig. 3 wirkt.
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Auch bei dem dem Flammenmelder gemäß F i g. 4 zugrunde liegendenVerfahren
kann eine Erschwerung der Flammenmeldung zusätzlich dann erfolgen, wenn kurz hintereinander
gleiche Abstandswerte auftreten. Dies erfolgt, falls das für die Flammenmeldung
wirksame Zählergebnis nicht auf einen bestimmten Bereich oberhalb des Schwellwerts
beschränkt ist, dadurch, daß beim Auftreten von demselben Wertebereich zugeordneten
Abstandswerten in
einem gegenüber der Meßzeit geringen zeitlichen
Abstand alle für die verschiedenen Wertebereiche ermittelten Zählergebnisse um einen
bestimmten Betrag verringert werden. Dadurch können die jeweiligen Schwellwerte
erst später erreicht werden, und die Flammenmeldung wird verzögert oder innerhalb
der laufenden Meßperiode unmöglich gemacht.
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In dem im Ausführungsbeispiel der Fig.4 dargestellten Fall, daß das
Zählergebnis zu seinem Wirksamwerden bei der Flammenmeldung in einem bestimmten
Bereich oberhalb des Schwellwerts liegen muß, kann eine Erschwerung der Flammenmeldung
allgemein auch dadurch erfolgen, daß beim Auftreten von demselben Wertebereich zugeordneten
Abstandswerten in einem gegenüber der Meßzeit geringen zeitlichen Abstand das für
diesen Wertebereich ermittelte Zählergebnis um einen bestimmten Betrag verändert
wird, im Falle der Verringerung jedoch nicht unter das Zählergebnis Null. Es ist
hierbei sowohl eine Verringerung als auch eine Vergrößerung des Zählergebnisses
möglich, da in jedem Fall die Wahrscheinlichkeit, daß nach dieser Veränderung das
Zählergebnis in den bestimmten Bereich oberhalb des Schwellwerts fällt, verringert
wird.
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Eine Vorrichtung, die beim mehrmaligen Auftreten von dem Wertebereich
des Zählers 224 zugeordneten Amplituden dessen Zählerstand verändert, ist in F i
g. 4 dargestellt. Sie umfaßt zunächst einen vierstufigen Zähler 25, der jeweils
beim Einspeichern der im Integrationsspeicher 127 gespeicherten Abstandswerte in
den Analog-Digital-Wandler von einem von der Steuervorrichtung 36 erzeugten Impuls
von einer zur nächsten seiner Stufen 261 bis 264 weitergezählt wird. Erscheint am
Ausgang des Schalters 214 ein den Zähler 224 weiter zählender Impuls, so stellt
dieser nach Verzögerung durch ein Verzögerungsglied 27 den Zähler 25 auf seine erste
Stufe 261 zurück. Fällt der nächste Abstandswert wiederum in den Wertebereich, dem
der Zähler 224 zugeordnet ist, so wird der am Ausgang des Schalters 214 erscheinende
Impuls gleichzeitig mit dem Ausgangssignal der ersten Stufe 261 des Zählers 25 auf
einen Impulsgeber 281, der drei den Zählerstand des Zählers 224 um drei Stufen zurückzählende
Impulse erzeugt. Liegen dagegen von drei aufeinanderfolgenden Abstandswerten nur
der erste und der dritte in dem Wertebereich, dem der Zähler 224 zugeordnet ist,
so ist der Zähler 25 nach seiner Rückstellung durch den dem ersten Abstandswert
entsprechenden Impuls am Ausgang des Schalters 214 bereits durch einen Impuls der
Steuervorrichtung 141 auf seine zweite Stufe 262 vorwärts gezählt, wenn der dem
dritten Abstandswert entsprechende Impuls am Ausgang des Schalters 214 erscheint.
Daher wird von diesem Impuls und dem gleichzeitig anstehenden Ausgangssignal der
zweiten Stufe 262 des Zählers 25 ein Impulsgenerator 282 beaufschlagt, der zwei
den Zähler 224 um zwei Stufen zurückstellende Impulse erzeugt. In entsprechender
Weise wird von einem Impulsgenerator 283 ein einziger Impuls erzeugt, wenn von vier
Impulsen der erste und der vierte in den gleichen Wertebereich fallen, während die
beiden dazwischenliegenden Abstandswerte in anderen Wertebereichen liegen. Insgesamt
wird so erreicht, daß der bestimmte, das Zählergebnis verändernde Betrag dem zeitlichen
Abstand in dem demselben Wertebereich zugeordneten Abstandswerte auftreten, umgekehrt
proportional ist.
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Gleichartige Vorrichtungen wie diejenige, die den Zählerstand des
Zählers 224 im Falle kurz nacheinander auftretender gleicher Abstandswerte verändert,
können auch für die übrigen Zähler 221 bis 223 vorgesehen sein. Eine einzige derartige
Vorrichtung erhöht jedoch bereits die Unempfindlichkeit des Flammenmelders gegen
Störungen.
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Fig. 5 zeigt einen weiteren Flammenmelder, bei dem angezeigt wird,
in welchen von verschiedenen, zumindest einen Teil des Gebietes der praktisch vorkommenden
Abstandswerte überdeckenden Wertebereichen ein Abstandswert jeweils fällt. Hierbei
wird das von dem Demodulator 11 erzeugte Meßsignal zunächst einem Nulldurchgangsindikator
37 zugeführt, der jeweils bei einem Nulldurchgang des Meßsignals einen Anzeigeimpuls
erzeugt. Unmittelbar nach einem Anzeigeimpuls beginnt jeweils die Verzögerungszeit
von mehreren, jeweils einem Wertebereich zugeordneten Impulserzeugern 391 bis 394
erneut zu laufen, die in Abhängigkeit von dem Anzeigeimpuls mit geringer Verzögerung
auf Null zurückgestellt werden. Im vorliegenden Fall sind die Impulserzeuger 391
bis 394 als Zähler ausgebildet, die nach einer bestimmten Anzahl von von einem Taktgenerator
38 gelieferten Impulsen selbst einen Ausgangsimpuls erzeugen. Der zeitliche Abstand
eines Ausgangsimpulses von einem Nulldurchgang ist demnach jeweils dem geringsten
in einem Wertebereich enthaltenen Abstandswert gleich. Die Impulslänge der Ausgangsimpulse
der Impulserzeuger 391 bis 394 ist gleich der Größe des jeweiligen Wertebereichs.
Beim Auftreten des jeweils nächsten Anzeigeimpulses kann dieser mit einem Ausgangsimpuls
einer von den Impulserzeugern 391 bis 394 erzeugten Ausgangsimpulsfolge zusammenfallen.
Sind die Wertebereiche so gewählt, daß sie aneinander anschließen, und schließen
demnach die Ausgangsimpulse der Impuls erzeuger 391 bis 394 zeitlich unmittelbar
aneinander an, so fällt ein Anzeigeimpuls immer mit einem Ausgangsimpuls zusammen.
Dieses gleichzeitige Auftreten wird durch ein UND-Glied 401 bis 404 festgestellt.
Je nach dem so angezeigten Wertebereich werden ähnlich wie in F i g. 4 hier vereinfacht
dargestellte Zähler 221 bis 224 vorwärts gezählt. Das UND-Glied 24 als Majoritätsentscheidungsvorrichtung
erzeugt wieder ein Meldesignal, wenn alle Zähler 221 bis 224 einen einem Schwellwert
des Zählergebnisses entsprechenden Zählerstand erreicht haben.
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Am Ende der Meßzeit erfolgt eine Rückstellung der Zähler 221 bis
224 mittels einer von den Impulsen des Taktgenerators 38 beaufschlagten, einen Rückstellimpuls
abgebenden Zählvorrichtung 41. Die Rückstellung der Impulserzeuger 391 bis 394 erfolgt
mittels eines die Rückflanken der Anzeigeimpulse differenzierenden Differenzierglieds
42.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 entsprechen gleiche Teile
gemäß ihren Bezugszeichen denjenigen der F i g. 5. Der dargestellte Flammenmelder
unterscheidet sich jedoch in seiner Wirkungsweise wesentlich von dem nach Fig. 5,
da hier die Messung der Abstandswerte nicht nach jeden Nulldurchgang des Meßsignals,
sondern nur in statistisch verteilter Folge erfolgt. Der Taktgenerator38 weist hier
notwendig eine gegenüber der oberen Eckfrequenz des Flackerfrequenzbereichs mehrfach
höhere Folgefrequenz auf. Eine der Anzahl der Wertebereiche gleiche Anzahl von die
Folgefrequenz des
Taktgenerators 38 untersetzenden Frequenzuntersetzern
431 bis 434 erzeugt jeweils Ausgangsimpulse, die eine Folgezeit haben, die einem
mittleren in einem Wertebereich enthaltenen Abstandswert gleicht. Fällt ein Nulldurchgang
des Meßsignals und damit ein Anzeigeimpuls annähernd mit einem Ausgangsimpuls eines
der Frequenzuntersetzer 431 bis 434 zusammen, so wird mittels eines der UND-Glieder
401 bis 404 einer der Zähler 221 bis 224 vorwärts gezählt. Der nächstfolgende Anzeigeimpuls
zählt denselben Zähler vorwärts, wenn der Abstandswert der die beiden Abstandsimpulse
erzeugenden Nulldurchgänge in demjenigen Wertebereich liegt, dem der Zähler zugeordnet
ist. Andernfalls wird beim folgenden Anzeigeimpuls ein anderer der Zähler 221 bis
224 vorwärts gezählt.
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Das Zählergebnis ist somit nicht mehr algebraisch mit der Anzahl
der Abstandswerte verknüpft, die jeweils in einem Wertebereich liegen. Trotzdem
ist die statistische Wahrscheinlichkeit, daß die beiden jeweils einen Abstandswert
bestimmenden Nulldurchgänge und damit Anzeigeimpulse denjenigen Zähler, dessen zugeordneter
Wertebereich den Abstandswert enthält, vorwärts zählen, größer als bei den übrigen
Zählern. Es ist somit eine sichere Flammenmeldung möglich. Dies kann auch durch
Betrachtung der Auswirkungen eines im Flackerfrequenzbereich liegenden Störsignals
nachgeprüft werden. Entweder sind die durch dieses Störsignal erzeugten Anzeigeimpulse
synchron mit den Ausgangsimpulsen eines der Frequenzuntersetzer 431 bis 434, oder
sie sind phasenverschieden zu diesen Ausgangsimpulsen. Im ersten Fall wird ausschließlich
einer der Zähler 221
bis 224 wiederholt vorwärts gezählt, so daß für den zugeordneten
Wertebereich der Schwellwert des Zählergebnisses überschritten wird, während sich
für die übrigen Zähler praktisch kein Zählergebnis ergibt. Im zweiten Fall wird
keiner der Zähler 221 bis 224 beeinflußt, wenn man von gelegentlichen zeitlichen
Obereinstimmungen mit den Ausgangsimpulsen derjenigen übrigen Frequenzuntersetzer
absieht, deren Ausgangsimpuls-Folgefrequenz nicht mit der Frequenz des Störsignals
übereinstimmt. In beiden Fällen kann demgemäß das Störsignal nicht zu einer fälschlichen
Brandmeldung führen.
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Die Ausgangsimpulse der Frequenzuntersetzer 431 bis 434 sollen möglichst
selten gleichzeitig auftreten, damit bei einem Anzeigeimpuls nicht gleichzeitig
zwei der Zähler 221 bis 224 vorwärts gezählt werden.
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Dies wird erreicht, wenn die Folgefrequenzen der Ausgangsimpulse der
Frequenzuntersetzer 431 bis 434 keine ganzzahligen Vielfachen einer Grundfrequenz
sind.
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Beispielsweise können fünf Wertebereiche und demgemäß je fünf Frequenzuntersetzer,
diesen nachgeschaltete UND-Glieder und Zähler vorgesehen sein. In diesem Fall können
die Folgefrequenzen der Ausgangsimpulse der Frequenzuntersetzer (3 1 0,5) Hz, (5
1 0,5) Hz, (7 1 0,5) Hz, (11 1 0,5) Hz und (13 1 0,5) Hz betragen, wobei die Ausgangsimpulse
mit konstanter Folgefrequenz erzeugt werden und die angegebenen Toleranzen für die
Erfassung von Anzeigeimpulsen mit geringfügig abweichender Folgefrequenz gelten
und durch die gewählte Impulsbreite der Ausgangsimpulse der Frequenzuntersetzer
bedingt sind.