DE2327497A1

DE2327497A1 - INDICATOR FOR RESISTANCE CHANGES WITH DOWNSTREAM ALARM DEVICE

Info

Publication number: DE2327497A1
Application number: DE2327497A
Authority: DE
Inventors: Benno Perren
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-05-30
Filing date: 1973-05-30
Publication date: 1974-12-12
Also published as: DE2327497C3; DE2327497B2

Description

Indikator für Widerstandsänderungen mit nachgesckalteter Alarmeinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf einen Indikator für X derstandsänderungen, bestehend aus mindestens einet Änderungen von physikalischen Größen in Widerstandändengen umsetzenden Geber, mindestens einem mit dem Geber verb-mderXen Schwellwertverstärker sowie mindestens einer dem Schwellwertverstärker nachgeschalteten Alarmeinrichtung.Indicator for resistance changes with a downstream alarm device The invention relates to an indicator for X derstandsformen, consisting of from at least one change in physical quantities in resistance changes converting encoder, at least one threshold amplifier connected to the encoder and at least one alarm device connected downstream of the threshold amplifier.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Verwendung des Indikators zur Überwachung von physikalischen Grossen, die sich in Form von Widerstandänderungen an den Klemmen eines auf die genannten Größen ansprechenden Gebers detektieren lassen.The invention also relates to a use of the indicator for monitoring physical quantities, which are in the form of changes in resistance can be detected at the terminals of a sensor that responds to the variables mentioned.

Zur Überwachung von physikalischen Grössen, z.P. Füllstand eines Behälters, Vorhandensein von Brandgasen oder Rauch, Nebel etc., sind eine Reihe von Einrichtungen bekannt geworden. Anhand eines sogenannten Feuerwarngerätes, wie es beispielsweise in der CH-FS 437 056 beschrieben ist, wird nachstehend das derartigen Einrichtungen zugrunde liegende Prinzip erläutert: An den Eingang eines Schwellwertverstärkers ist eine Ionisationskammer angeschlossen, welche mit der überwachenden Atmosphäre in Verbindung steht. Der Ausgang des Schwellwertverstärkers ist mit einer Alarmeinricntung verbunden. Ändert sich das Ionisationsvermögen beispielsweise durch Anwesenheit von sichtbaren oder unsichtbaren Verbrennungsprodukten, so äussert sich dies in einer Änderung des elektrischen Widerstandes zwischen den beiden Klemmen der Ionisationskammer. Diese Widerstandänderung hat wiederum das Ansprechen des Schwellwertverstärkers zur Folge, der dann die Alarmeinrichtung auslsst.For monitoring physical quantities, e.g. Fill level of a container, Presence of combustion gases or smoke, fog etc., are a number of facilities known. Using a so-called fire warning device, such as that in CH-FS 437 056 is described below, this is such facilities underlying principle explained: At the input of a threshold amplifier an ionization chamber is connected, which is connected to the monitoring atmosphere communicates. The output of the threshold amplifier is equipped with an alarm device tied together. Does the ionization capacity change due to presence, for example? of visible or invisible combustion products, this is expressed in a change in the electrical resistance between the two terminals of the ionization chamber. This change in resistance in turn has the response of the threshold amplifier result, which then triggers the alarm device.

Nachteilig an diesen Einrichtungen ist, dass sie eine geringe Ansprechempfindlichkeit aufweisen, so dass beispielsweise im Falle von Feuerwarngeräten Schrellbrände nicht immer rechtzeitig erfasst werden können. Das Erhöhen der Ansprechempfindlichkeit ist meist nicht möglich, da derartige Massnahmen die Gefahr eines Fehl al armes erheblich vergrossern, Ein weiterer Nachteil der bekannten Geräte ist darin zu sehen, dass sie - wenn überhaupt - mit sehr aufwendigen, meist getrennt bedienbaren Überwachungseinrichtung versehen sind. So wird beispielsweise in dem Fall des oben genannten Feuerwarngeräts die Funktionstüchtigkeit des Gerätes dadurch überprüft, dass in dem zu überwachenden Raum ein Braniversuch durchgeführt wird.The disadvantage of these devices is that they have a low sensitivity have, so that, for example, in the case of fire alarm devices, shrill fires are not can always be recorded in good time. Increasing the responsiveness is usually not possible, as such measures run the risk of false alarms considerably enlarge, Another disadvantage of the known devices can be seen in the fact that they - if at all - with very laborious, mostly separated operable monitoring device are provided. For example, in the In the case of the above-mentioned fire alarm device, the functionality of the device is thereby impaired checks that a branch test is being carried out in the room to be monitored.

Bei einem anderen aus der CH-PS 468 683 bekannten Feuerwarngerät, das ebenfalls mit einer Einrichtung zur Überprüfung seiner Funktionstüchtigkeit versehen ist, wird mittels eines separaten Schalters ein Rückkopplungsvorgang eingeleitet, welcher zwischen den Eingangsklemmen des Schwellwertverstärkers eine Widerstand- oder Stromänderung hervorruft, der den Schwellwertverstärker durchsteuert, welcher seinerseits eine nachgeschaltete Alarmeinrichtung betätigt. Durch einen weiteren Schalter wird dieser Probealarm wieder beendet, das Feuerwarngerät ist wieder funktionsbereit.In another fire warning device known from CH-PS 468 683, also with a device for checking its functionality is provided, a feedback process is initiated by means of a separate switch, which between the input terminals of the threshold amplifier has a resistance or current change causes which controls the threshold amplifier, which in turn actuates a downstream alarm device. Another Switch this test alarm is ended again, the fire alarm device is ready for operation again.

Während sich diese bekannte Einrichtung zur Überprüfung der Funktionsbereitschaft mit relativ einfachen Mitteln realisieren lässt, haftet ihr doch der schwerwiegeAde Nachteil an, dass erst durch eine gevollte Einwirkung'von aussen Fehler erkennbar werden.While this known device to check the functionality can be realized with relatively simple means, you are liable to the heavyweight Disadvantage is that errors can only be recognized from the outside through full action will.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Indikator zu schaffen, der die geschilderten Nachteile nicht aufweist, der sich ohne Einwirkung von außen ständig auf seine Funktionsbereitschaft hin überprüft und sich gleichzeitig durch einfachen Aufbau, hohe Ansprechempfindlichkeit und Zuverlässikeit auszeichnet.It is an object of the invention to provide an indicator that the does not have the disadvantages described, which is constantly without external influence checked for its operational readiness and at the same time through simple Construction, high sensitivity and reliability.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur selbsttätigen Überwachung des Indikators eine vom Ausgang des Schwellwertverstärkers auf dessen Eingang wirkende Rückkopplungsanordnung und eine dem Schwellvertverstärker nachgeschaltete Auswertevorrichtung zur Alarmgabe vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that for automatic Monitoring the indicator one from the output of the threshold amplifier on its Input acting feedback arrangement and one downstream of the threshold amplifier Evaluation device is provided for alarm generation.

Erfindungsgemäß sind derartige Indikatoren zur Überwachung von physikalischen Größen, die sich in Form von Widerstandsänderungen zwischen den Klemmen eines auf die genannten Grössen ansprechenden Gebers detektieren lassen, vorgesehen.According to the invention, such indicators for monitoring physical Quantities that take the form of changes in resistance between the terminals of a let detect the mentioned variables responding encoder, provided.

Eine bevorzugte Verwendung des Indikators nach der Erfindung erfolgt in Feuerwarngeräten bzw. lonisationsineldern, bei denen der Geber eine Ionisationskammer ist.A preferred use of the indicator according to the invention takes place in fire warning devices or ionization panels, where the transmitter has an ionization chamber is.

Eine weitere bevorzugte Verwendung finden erfindungsgemäße Indikatoren in Einrichtungen zur Überwachung von Füllständen.Indicators according to the invention find another preferred use in facilities for monitoring fill levels.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to in the drawing Embodiments explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine zum Stand der Technik zählende Schaltungsanordnung eines Feuerwarngeräts, Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Indikators nach der Erfindung, Fig. 9 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Indikators unter Verwendung einer inte-grierten Schaltung, Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Indikators nach.In the drawings, Fig. 1 shows a prior art Circuit arrangement of a fire warning device, FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of an indicator according to the invention, Fig. 9 shows a second embodiment of a Indicator using an integrated circuit, FIG. 4 shows a third exemplary embodiment according to an indicator.

der Erfindung als Variante zu den in den Figuren 2 und 9 dargestellten Anordnungen, Fig. 5 eine Zusammenschaltung von mehreren parallel geschalteten, sich gegenseitig und selbsttätig überwachenden-Einzel indikatoren, Fig. 6 eine Zusammenschaltung von mehreren in Serie geschalteten, sich gegenseitig und selbsttätig überwachenden Einzelindikatoren, Fig. 7 eine Ausführungsbeispiel einer Auswerteeinrichtung, Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel eines Indikators nach der Erfindung zur Ueberwachüng von Füllständen, Fig. 9 eine Abwandlung der in Fig. 8 dargestellten Indikatoranordnung, Fig.lO eine weitere Abwandlung eines Indikators nach der Erfindung zur Ueberwachung von Temperaturen. of the invention as a variant of those shown in FIGS Arrangements, Fig. 5 an interconnection of several parallel connected, themselves Mutually and automatically monitoring individual indicators, Fig. 6 an interconnection of several connected in series, mutually and automatically monitoring Individual indicators, FIG. 7 an exemplary embodiment of an evaluation device, FIG. 8 shows an embodiment of an indicator according to the invention for monitoring Filling levels, FIG. 9 a modification of the indicator arrangement shown in FIG. 8, Fig.lO a further modification of an indicator according to the invention for monitoring of temperatures.

In Fig. 1 ist ein herkömmlicher Indikator für Widerstandsänderungen, ein sogenannter Ionisitionsmelder, beispielsweise dargestellt. Er besteht aus einem Aenderungen in Widerstandänderungen in Widerstandsänderungen zwischen seinen Klemmen umsetztenden Geber 1, einem Schwellwertverstärker V5 und einer Alarmeinrichtung A. Der Geber ist beispielsweise eine Ionisationskammer. Diese besteht aus einer radioktiven Strahlenquelle 2, z.B. eine Americium-241- oder eine Cäsium-137-Quelle, geringer Dosisleistung. Diese Quelle ist auf einer gleichzeitig als Elektrode 5 dienenden Trägerplatte angeordnet. Dem Strahler gegenüber ist eine Elektrode 4 vorgesehen. Beide Elektroden bilden die Klem.nen des Gebers 1.In Fig. 1 is a conventional resistance change indicator, a so-called ionization detector, shown for example. It consists of one Changes in resistance changes in resistance changes between its terminals converting transmitter 1, a threshold amplifier V5 and an alarm device A. The transmitter is, for example, an ionization chamber. This consists of one radioactive source 2, e.g. an americium-241 or a cesium-137 source, low dose rate. This source is on one at the same time as electrode 5 serving carrier plate arranged. An electrode 4 is provided opposite the radiator. Both electrodes form the terminals of encoder 1.

Der Schwellwertverstärker Vs ist zweistufig aufgebaut. Er weist einen als Source-Stufe geschalteten Metalloxid-Feldeffekt-Transistor 5, im folgenden MOS-FET genannt, mit Gate-Ableitwiderstand 6, Drain-Widerstand 7 und Source-Widerstand 8 auf. Die Basis des nachfolgenden Transistors 9 ist galvanisch mit dem Drain-Anschluss des MOS-FET 5 verbunden.The threshold amplifier Vs is constructed in two stages. He shows you metal oxide field effect transistor 5, hereinafter referred to as MOS-FET, connected as a source stage called, with gate resistance 6, drain resistance 7 and source resistance 8 on. The base of the following transistor 9 is galvanically connected to the drain connection of the MOS-FET 5 connected.

Im Kollektorkreis des Transistors 9 liegt ein Relais 10, dessen Spule von einer Freilaufdiode 11 überbrückt ist. Das Relais 10 weist einen Umschaltkontakt 12 auf. Mittels dieses Kontakts kann eine Alarmeinrichtung A, in diesem Fall ein Glühlampenpaar 15,14 eingeschaltet werden.In the collector circuit of the transistor 9 there is a relay 10, its coil is bridged by a freewheeling diode 11. The relay 10 has a changeover contact 12 on. An alarm device A, in this case a Incandescent lamp pairs 15,14 are switched on.

Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Ionlsationsmelders geht aus folgendem hervor: Nach Anlegen der Betriebs spannung UB wandern - bedingt durch durch die Ionisation - Elektroden zur 31Elektrode 4, die Ionen zur Elektrode 3. Es fliesst ein Strom, welcher einen Spannungsabfall über dem Gate-Widerstand 6 zur Folge hat. Ist der Spannungsabfall an diesem Widerstand 6 genügend gross, so wird der MOSFET durchgesteuert, wodurch wiederum der Transistor 9 ebenfalls durchgesteuert wird.The mode of operation of the ionization detector described above stops from the following: After applying the operating voltage UB wander - due to through the ionization - electrodes to electrode 4, the ions to electrode 3. A current flows which causes a voltage drop across the gate resistor 6 Consequence. If the voltage drop across this resistor 6 is sufficiently large, then the MOSFET is turned on, which in turn means that the transistor 9 is also turned on will.

Als Folge davon zieht Relais 10 an und betätigt den Umschaltkontakt 12. Lampe 13 leuchtet auf.As a result, relay 10 picks up and actuates the changeover contact 12. Lamp 13 lights up.

Ändert sich die Ionisation in der Ionisationskarmer, beispielsweise durch Brandgase oder Rauchpartikel, so vermindert sich der Stromfluss durch die Ionisationskammer 1 bzw. durch den Gate-Widerstand 6. Unterhalb eIner bestimmt ten Spannung über dem Gate-Widerstand sperrt der MOSFET 5, das Relais 10 fällt ab und legt die Lampe 14 an die Betriebsspannung UB.Changes the ionization in the Ionisierungskarmer, for example due to combustion gases or smoke particles, the current flow through the is reduced Ionization chamber 1 or by the gate resistor 6 Voltage across the gate resistor blocks the MOSFET 5, the relay 10 drops out and applies the lamp 14 to the operating voltage UB.

E-ne Verschlechterung des Isolationswiderstandes in dem Geber 1, der Ionisationskammer, oder ein Defekt der Transistoren 5 und/oder 9 tritt beim Normalbetrieb eines solchen Ionisationsmelders nicht in Erscheinur.g und kann in der Regel erst beim Brandversuch festgestellt werden. Andererseits kann durch Veränderung der elektrischen Parameter der Schaltung ein Fehl al arm ausgelöst werden.A deterioration in the insulation resistance in the encoder 1, the Ionization chamber, or a defect in the transistors 5 and / or 9 occurs during normal operation such an ionization detector does not appear and can usually only can be determined during the fire test. On the other hand, by changing the electrical Parameters of the circuit a false alarm can be triggered.

Um diesen Mangel zu beheben, wird die in Fig. 1 dargestellte Schaltung durch Mittel zur selbsttätigen überwachung in Form einer Rückkopplungsschaltung erweitert.In order to remedy this deficiency, the circuit shown in FIG by means of automatic monitoring in the form of a feedback circuit expanded.

Dies ist in der Schaltungsanordnung der Fio, 2 beispielsweise dargestellt. In den Figuren 1 und 2 sind gleiche Teile mit denselben Eezugszeichen versehen.This is shown in the circuit arrangement of FIG. 2, for example. In Figures 1 and 2, the same parts are provided with the same reference numerals.

Gegenüber der Anordnung der Fig. 1 unterscheidet sich die in Fig. 2 dargestellte Indikatoranordnung durch eine aus einem RC-Glied, Widerstand 15 und Kondensator 16, bestehende Rückkopplung vom Ausgang des Schwellwertvesta'rkers auf den Eingang desselben. Diese Rückkopplung wird durch das Relais 10 bewirkt, dessen Schaltkontakte bei Erregung den Widerstand 15 des RC-Gliedes an Massepotential oder an eine gegenüber der Betriebsspannung noch negativere Spannung U legen. Im nicht erregten Zustand ist der genannte Widerstand über den Schaltkontakt 12 an U3 gelegt.Compared to the arrangement of FIG. 1, the one in FIG. 2 shown indicator arrangement by one of an RC element, resistor 15 and Capacitor 16, existing feedback from the output of the threshold value amplifier the entrance of the same. This feedback is caused by the relay 10, its Switching contacts when excited the resistor 15 of the RC element to ground potential or to a voltage U which is even more negative than the operating voltage. Im not In the excited state, the mentioned resistor is connected to U3 via the switching contact 12.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 2 geht aus folgendem hervor: Beim Anlegen der Betriebsspannung UB steigt die Spannung am Kondensator 16 und damit auch an den Klemmen des Gebers 1 nach dem Exponentialgesetz an. Die Anstiegsgeschwindigkeit ist durch das RC-Glied 15, 16 definiert. Dieser Spannungsanstieg dauert solange an, bis die Gate-Spannung am MOSFET ausreicht, diesen durchzusteuern. Als Folge davon steuert auch Transistor 9 durch, das Relais 10 zieht an.The mode of operation of the circuit arrangement according to FIG. 2 is based on the following : When the operating voltage UB is applied, the voltage on the capacitor increases 16 and thus also to the terminals of encoder 1 according to the exponential law. the The rate of rise is defined by the RC element 15, 16. This surge in tension lasts until the gate voltage at the MOSFET is sufficient to control it. As a result, transistor 9 also turns on, relay 10 picks up.

Der Schaltkontakt 12 des Relais 10 legt das schalterseitige Ende des Widerstandes 15 an Masse oder an die oenannte negative Spannung U , wodurch der Kondensator 16 über diesen Widerstand entladen wird. Unterschreitet die Spannung an den Platten dieses Kondensators einen bestimmten Wert, fällt das Relais 10 wieder ab, der Aufladevorgang des Kondensators beginnt von neuem. Am Kollektor des Transistors 9 entsteht eine annähernd rechteckförmige Spannung mit einer Amplitude von annähernd UB. Die Frequenz dieser Spannung wird im wesentlichen von der Zeitkonstante des aus dem Widerstand 15 und Kondensator 16 bestehenden RC-Gliedes bestimmt. Diese zwischen Kollektor des Transistors 9 und Masse oder U3 abgreifbare Spannung Ug gibt in eindeutiger Weise Aufschluss über die Funktionstüchtigkeit des Indikators und über Veränderungen des Ionisatiönsvermögens innerhalb der Ionisationskammer 1.The switching contact 12 of the relay 10 sets the end of the switch Resistance 15 to ground or to the aforementioned negative voltage U, whereby the Capacitor 16 is discharged through this resistor. If the voltage falls below a certain value on the plates of this capacitor, the relay 10 drops again off, the charging process of the capacitor begins again. At the collector of the transistor 9 produces an approximately square-wave voltage with an amplitude of approximately UB. The frequency of this voltage is essentially determined by the time constant of the determined from the resistor 15 and capacitor 16 existing RC element. These voltage Ug that can be tapped off between the collector of the transistor 9 and ground or U3 clear information about the functionality of the indicator and about changes in the ionization capacity within the ionization chamber 1.

Es können im wesentlichen vier unterschiedliche Zustände des Indikators auftreten: a) Die Ausgangs spannung Ug hat eine Amplitude von annähernd ihre Frequenz entspricht dem durch das RC-Glied bestimmten Sollwert, b) die Frequenz der Ausgangsspannung U weicht von diesem Sollwert" ab, c) die Ausgangsspannung U9 ist keine Wechselspannung mehr, ihre Amplitude beträgt annähernd Ug, d) die Amplitude der Ausgangsspannung U9 ist auf annähernd die Restspannung des Transistors 9 gesunken, es sind keine Schwingungen mehr feststellbar.There can be essentially four different states of the indicator occur: a) The output voltage Ug has an amplitude of approximately its frequency corresponds to the nominal value determined by the RC element, b) the frequency of the output voltage U deviates from this nominal value ", c) the output voltage U9 is not an alternating voltage more, their amplitude is approximately Ug, d) the amplitude of the Output voltage U9 has dropped to approximately the residual voltage of transistor 9, no more vibrations can be detected.

Im Fall a) ist der Indikator funktionsbereit, das Ionisationsvermögen in der Ionisationskammer 1 hat sich praktisch nicht verändert.In case a) the indicator is ready for operation, the ionization capacity in the ionization chamber 1 has practically not changed.

Im Fall b) ist die Funktionsbereitschaft des Indikators nicht mehr zu 100 Prozent gegeben. Es haben sich aktive oder passive Komponenten des Indikators, seine versorgungs spannung U3 oder andere Grössen verändert, die eine Überprüfung notwendig machen.In case b) the indicator is no longer operational 100 percent given. There are active or passive components of the indicator, Its supply voltage U3 or other variables changed, which requires a check make necessary.

Im Fall c) ist der Indikator defekt.In case c) the indicator is defective.

Im Fall d) ist der Transistor 9 durchqesteuert venegms oder Rauchteilchen in der Ionisationskmmer haben den Ir dikator zum Ansprechen gebracht.In case d) the transistor 9 is controlled through venegms or smoke particles in the ionization feature made the indicator respond.

Zur Unterscheidung der geschilderten vier Betriebszustände der Indikators kann neben der Kollektorspannung des Transistors 9 auch die Spannung U16 zwischen den Platten des Kondensators 16 herangezogen werden. Auch diese Spannung U16 ist eine Wechselspannung mit einer durch das iC-Glied 15,16 definierten Frequenz, jedoch kleinerer Amplitude als die am Kollektor des Transistors 9 abgreifbare Wechselspannung.To differentiate between the four described operating states of the indicators can in addition to the collector voltage of the transistor 9 also the voltage U16 between the plates of the capacitor 16 are used. This voltage is also U16 an alternating voltage with a frequency defined by the iC element 15, 16, however smaller amplitude than the alternating voltage that can be tapped off at the collector of transistor 9.

Darüberhinaus vermittelt die genannte Spannung U16 eine weiteure, für die Funktionstüchtigkeit und Ansprechempfindlichkeit des Indikators charakteristische Information.In addition, the mentioned voltage U16 conveys a broader, characteristic of the functionality and responsiveness of the indicator Information.

Wie vorstehend erwähnt, ist diese Spannung eine annähernd rechteckförmige Wechselspannung mit durch das RC-Glied 15, 16 definierten Frequenz. Im Gegensatz zur Spannung am Kollektor des Transistors 9 schwankt diese Spannung U16 zwischen folgenden zwei Gleichspannungspegeln-U1 und U2: U1: Ist der Widerstand 15 mit der Versorgungsspannung UB verbunden, so lädt sich der Kondensator 16 über den genannten Widerstand auf, solange, bis die Spannung über dem Gate-Widerstand 6 den MOS-FET 5 durchsteuert. Dieser Spannung am Gate entspricht eine bestimmte Spannungüber dem Kondensator, da der Widerstand 15, die Ionisationskammer 1 und der Gate-Widerstand eine Spannungsteilerkette zwischen UB und Masse bilden.As mentioned above, this voltage is approximately rectangular AC voltage with a frequency defined by the RC element 15, 16. In contrast this voltage U16 fluctuates between the voltage at the collector of the transistor 9 following two DC voltage levels-U1 and U2: U1: Is the resistor 15 with the Supply voltage UB connected, then the capacitor 16 charges through the aforementioned Resistance on until the voltage across the gate resistor 6 reaches the MOS-FET 5 drives through. This voltage on the gate corresponds to a certain voltage above that Capacitor as the resistor 15, the ionization chamber 1 and the gate resistor form a voltage divider chain between UB and ground.

U2: Nach dem Durchsteuern des MOS-FET 5 zieht das Relais 10 an und der Widerstand 15 wird mittels Schalter 12 an U gelegt.U2: After controlling the MOS-FET 5, the relay 10 picks up and the resistor 15 is connected to U by means of switch 12.

Die Entladung des Kondensators 16 über den Widerstand 15 dauert so lange an, bis die Spannung am Gate des MOS-FET 5 nicht mehr ausreicht, diesen durchzusteuern. Im Zeitpunkt des Sperrens dieses MOS-FET liegt eine bestimmte Spannung zwischen den Platten des Kondensators 16. Diese unterscheidet sich von dem oben definterten Spannungspegel U1, bedingt durch die Hysteresis des Schwellwertverstärkers, in ganz bestimmter Weise. In dem dargestellten Ausführungsbei spiel ist dieser Pegel U2 kleiner als der Pegel U1.The discharge of the capacitor 16 via the resistor 15 continues long until the voltage at the gate of the MOS-FET 5 is no longer sufficient to control it. At the time of blocking this MOS-FET there is a certain voltage between the plates of the capacitor 16. This differs from the one defined above Voltage level U1, caused by the hysteresis of the threshold amplifier, in a very specific way. In the game Ausführungsbei shown this level is U2 less than the level U1.

Die beiden Pegel U1 und U2 sind ein Mass für die Funktionstüchtigkeit und Ansprechempfindlichkeit des Indikators. Dies geht aus folgendem hervor: Aendert sich aus irgend einem Grunde der Wert des Widerstandes 6, die Betriebsspannung, die Ansprechschwelle des Schwellwertverstärkers oder dergleichen, so wirkt sich dies uXlittelbar auf die genannten Pegel aus, da sich dann ebenfalls das Spannungsteilerverhältnis der Spannungsteilerkette 15, i, 6 andert. Somit kann neben der Spannung am Kollektor des Transistors 9 auch die Spannung U16 zwischen den Platten des Kondensators 16 auf die noch zu beschreibende Weise weiterverarDeitet werden. Im letztgenannten Fall ist es jedoch zwec'Kmässig, nicht direkt die Spannung U16 einer meist räumlich vom Indikator getrennten Auswerteeinrichtung zuzuführen, sondern einen Impedanzwandler dazwischenzuschalten.The two levels U1 and U2 are a measure of the functionality and responsiveness of the indicator. This can be seen from the following: Changed for some reason the value of the resistor 6, the operating voltage, the response threshold of the threshold amplifier or the like acts This is directly derived from the levels mentioned, since the voltage divider ratio then also changes the voltage divider chain 15, i, 6 changes. Thus, in addition to the voltage on the collector of the transistor 9 also the voltage U16 between the plates of the capacitor 16 further processed in the manner still to be described. In the latter In this case, however, it is expedient, not directly the voltage U16, mostly in space to feed the indicator separate evaluation device, but an impedance converter to intervene.

Aus den obigen Darlegungen wird ein weiterer grosser Vorteil des vorgeschlagenen Indikators deutlich: Der Arbeitspunkt des Indikators pendeln sozusagen stets um seinen Bereich grösster Ansprechempfindlichkeit. Aenderungen der Dosisleistung der Strahlenquelle oder sonstige, sich nachteilig auf die Ansprechschwelle des Indikators auswirkende Umgebungseinflüsse werden ausgeregelt.Another great advantage of the proposed one emerges from the above explanations Indicator clear: The working point of the indicator always commute, so to speak its area of greatest sensitivity. Changes in the dose rate of the Radiation source or other, adversely affect the response threshold of Environmental influences affecting indicators are corrected.

Bedingt durch die genannten Pendelungen,kommt man daher auch mit geringeren Dosisleistungen der Strahlenquelle aus. Dies wiederum ermöglicht es, geringeren Aufwand bei der Abschirmung der Strahlenquelle zu treiben.Due to the above-mentioned oscillations, you can also get less Dose rates of the radiation source. This, in turn, enables lower To drive effort in the shielding of the radiation source.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel eIner Schaltungsanordnung zur Auswertung der ein Mass für die Funktionsbereitschaft des Indikators nach Fig. 2 darstellenGn Ausgangsspannungen Ug bzw. U16 ist in Fig. 7 dargestellt.A possible embodiment of a circuit arrangement for evaluation which represent a measure of the operational readiness of the indicator according to FIG Output voltages Ug and U16 are shown in FIG. 7.

Diese Auswerteschaltung besteht aus einem Schmitt-Trigger 17, dem ein monostabiler Multivibrator 18 nachgeschaltet ist. An den Q-Ausgang des Multivibrators 18 scnliesst sich ein Tie£pass, bestehend aus dem Widerstand 19 und dem Kondensator 20 an. Die an den Platten des Kondensators 20 anliegende Spannung U20 kann an einem Spannungsmesser 21 abgelesen werden. Vorzugsweise findet ein Spannungsmesser Verwendung mit durch den Zeiger betätigten, au der Ableseskale verschiebbaren Schaltkontakten. Über- oder unterschreitet die Spannung U20 definierte Werte, so werden die Kontakte geschlossen und beispielsweise Alarmltmpell oder dergleichen eingeschaltet. Schmitt-Trigger, monostabiler Multivibrator und auch derart aufgebaute Spannungsmesser sind bekannt und werden nicht näher erläutert.This evaluation circuit consists of a Schmitt trigger 17, the a monostable multivibrator 18 is connected downstream. To the Q output of the multivibrator 18 a tie-pass, consisting of the resistor 19 and the capacitor, is connected 20 at. The voltage U20 applied to the plates of the capacitor 20 can be applied to a Voltmeter 21 can be read. A voltmeter is preferably used with switch contacts that are actuated by the pointer and can be moved on the reading scale. If the voltage U20 exceeds or falls below defined values, the contacts closed and switched on, for example, alarm bell or the like. Schmitt trigger, Monostable multivibrators and voltmeters constructed in this way are known and are not explained in more detail.

Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung geht aus folgendem hervor: Entspricht die Spannung am Kollektor des Transistors 9 (Fig.2) bezüglich Amplitude und Frequenz dem Sollwert (Fall a)), so schaltet der Schmitt-Trigger 17 bei jedem Überschreiten eines bestimmten Spannungswertes, der grösser als die Restspannung des Transistors 9 sein sol, durch.The mode of operation of this circuit arrangement can be seen from the following: Corresponds to the voltage at the collector of transistor 9 (Fig.2) in terms of amplitude and frequency the setpoint (case a)), the Schmitt trigger 17 switches with each Exceeding a certain voltage value, which is greater as the residual voltage of the transistor 9 should be through.

An seinem Ausgang entsteht ein L-Signal, welches den monostabilen Multivibrator 18 setzt. Die Eigenzeit des monostabilen Multivibrators 18 soll kleiner sein als cie-Periodendauer von Ug. Der Tiefpass 2C,19 integriert diese Ausgangsspannung U18. An den Platten des Kondensators 20 biidet sich eine Spannung U20 aus, welche den zeitlichen Mittalwert von U18 proportional ist. Die Anzeige am Instrument 21 ist ein Mass für die Frequenz dieser Spannung b18 und somit auch ein Mass für die Frequenz der Spannung am Kollektor des Transistors 9.At its output there is an L signal, which is the monostable Multivibrator 18 sets. The proper time of the monostable multivibrator 18 should be smaller being as the cie period of Ug. The low-pass filter 2C, 19 integrates this output voltage U18. A voltage U20 is formed on the plates of the capacitor 20, which is proportional to the mean value of U18 over time. The display on the instrument 21 is a measure of the frequency of this voltage b18 and thus also a measure of the Frequency of the voltage at the collector of transistor 9.

Unter- oder überschreitet die Frequenz dieser Spannung einen einstellbaren Wert, so werden einer der beiden tontakte am Instrument 21 geschlossen.The frequency of this voltage falls below or exceeds an adjustable one Value, one of the two sound contacts on the instrument 21 is closed.

Erreicht die Amplitude der Spannung U 9nicht den zum Durchschalten des Schmitt-Triggers 17 erforderlichen Wert, so verbleibt der monostabile Multivibrator 18 im Ruhezustand.If the amplitude of the voltage U 9 does not reach that to be switched through of the Schmitt trigger 17 required value, the monostable multivibrator remains 18 at rest.

Die Spannung am Kondensator 20 bleibt dann ebenfalls unter einem bestimmten Wert. Auch dann wird mit-tels der Kontakte des Instriments 21 Alarmausgelöst.The voltage across the capacitor 20 then also remains below a certain value Value. Even then, the contacts of the instrument 21 trigger an alarm.

Ebenso löst ein andauerndes Gesetztsein des monostabilen Multivibrators 18 Alarm aus, wenn die Spannung U9 ständig oberhalb der Schwellspannung am Eingang des Schmitt-Triggers 17 bleibt.Likewise, a permanent sedation of the monostable multivibrator releases 18 Alarm off if the voltage U9 is constantly above the threshold voltage at the input of the Schmitt trigger 17 remains.

Um nun. die beiden unter b) und d) geschilderten ustände des Indikators unterscheiden zu können, d.h. zwischen Störung -des Indikators und tatsächlichem Srans-usbruch unterscheiden zu können, wird folgendes vorgeschlagen: An den ersten Eingang eines UND-Gliedes 23 wird urter Zwischenschaltung eines aus einem Widerstand 24 und eines Kondensators 25 bestehenden Tiefpasses wird der «-Rusgang des Schmitt-Triggers 17 angeschlossen, während der zweite Eingang des UND-Gliedes unter Zwischenschaltung eines weiteren Tiefpasses 26,27 und eines Inverters 28 an den Q-Ausgang des monostabilen Multivibrators 18 angeschlossen ist. In einer anderen Variante kann auch der Q-Ausgang des monostabilen Multivibrators 18 unter Zwischenschaltung des Tiefpasses 26,27 an den genannten zweiten Eingang des UND-Gliedes 23 angeschaltet werden. Der Ausgang des UND-Gliedes 23 kann eine weitere Alarmeinrichtuno 29' betätigen.To now. the two states of the indicator described under b) and d) to be able to differentiate, i.e. between disturbance of the indicator and actual In order to be able to differentiate between the Srans outbreak, the following is suggested: At the first The input of an AND gate 23 is urter the interposition of a resistor 24 and a capacitor 25 existing low pass becomes the «output of the Schmitt trigger 17 connected, while the second input of the AND gate with the interposition a further low-pass filter 26,27 and an inverter 28 to the Q output of the monostable Multivibrator 18 is connected. In another variant, the Q output of the monostable multivibrator 18 with the interposition of the low-pass filter 26, 27 be connected to said second input of the AND gate 23. The exit of the AND element 23 can actuate a further alarm device 29 '.

Die beiden Tiefpässe 24,25 und 26,27 sind so auszulegen, dass bei Ausgangssignalen des Schmitt-Triggers 17 und des monostabilen Multivibrators 18 die Spannungen an den Eingängen des UND-Gliedes 23 nicht ausreichen, dieses seinen Ausgangszustand ändern zu lassen. Als weitere Variante können zwischen den genannten Tiefpässen 24,25 und 26,27 jeweils ein Schmitt-Trigger 29 bzw. 30 geschaltet werden.The two low-pass filters 24.25 and 26.27 are to be interpreted in such a way that at Output signals of the Schmitt trigger 17 and the monostable multivibrator 18 the voltages at the inputs of the AND gate 23 are not sufficient for this to be his To change the initial state. As a further variant, you can choose between the named Low-pass filters 24, 25 and 26, 27 each have a Schmitt trigger 29 and 30, respectively.

Die oben beschriebene Auswerteschaltung ist lediglich als beispielhaft anzusehen. Es ist dem auf diesem Gebiet angesprochenen Fachmann unter Verwendung bekannter Bausteine der Analog- und/oder Digital-Technik belassen, eine jeweils für den gewünscnten Zweck geeignete optimale Auswerteeinrichtung zu realisieren.The evaluation circuit described above is only an example to watch. It is the one addressed in this area Professional leave it using known components of analog and / or digital technology, an optimal evaluation device suitable in each case for the desired purpose realize.

In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Indikators nach der Erfindung als Variante zu der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 2 dargestellt.In Fig. 3 is a second embodiment of an indicator according to of the invention as a variant of the circuit arrangement according to FIG.

In diesem Ausführungsbeispiel findet eine integr~erte Schaltung, bestehend aus einem Metalloxid-Felde£fekt-Transistor 31, einem bipolaren Transistor 32 und einem zwischen Drain- bzw. Basis-Anschluss des MOS-FET bzw bipolaren Transistors und dessen Emitteranschluss geschaltetem Widerstand 33 Verwendung. Eine derartige integrierte Schaltung ist unter der Bezeichnung TAA 320 (Valvo) auf dem Markt erhältlich. Durch ihre Verwendung gestaltet sich der Aufbau eines Indikators gemäss Fig. 2 besonders einfach, da ihr Ausgangsstrom so gross ist, um ein Relais 34 zu erregen.In this embodiment there is an integrated circuit, consisting from a metal oxide field £ effect transistor 31, a bipolar transistor 32 and one between the drain or base connection of the MOS-FET or bipolar transistor and its emitter terminal switched resistor 33 use. Such a one integrated circuit is available on the market under the designation TAA 320 (Valvo). By using them, the structure of an indicator according to FIG. 2 is particularly designed simply because their output current is so large to energize a relay 34.

Auch dieser Indikator ist mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Überwachung seiner Funktionsbereitschaft versehen.Also this indicator is self-actuating with a facility Monitoring of its operational readiness provided.

Diese unterscheidet sich doch von der im Zusammenhang mit der in Fig 2 beschriebenen Schaltungsanordnung durch eine andersartige Rückkopplung.This differs from the one in connection with the one in Fig 2 by a different type of feedback.

Der Gate-Widerstand 15' ist nunmehr über einen durch das Relais 34 betätigbaren Schaltkontakt 35 mit Masse verbunden.The gate resistor 15 ′ is now connected via the relay 34 actuatable switch contact 35 connected to ground.

Zwischen Gate-Anschluss des MOS-FET 31 und Masse liegt ein Kondensator 36. Die Ionisationskaer 1 liegt zwischen Gate-Anschluss und der Betriebsspannung UB Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 3 geht aus folgendem hervor: Kurz nach dem Anlegen der Betriebsspannung UB ist der MOS-FET 31 durchgesteuert, ebenso der Transistor 32. Das Relais 34 ist erregt. Der als Ruhekontakt ausgebildete Kontakt 35 trennt den Widerstand 15 von Masse. Am Kondensator liegt kurz nach dem Anschalten der Betriebsspannung praktiscn die Spannung Null an. Bedingt durch den endlichen Widerstand zwischen den Elektroden 3, 4 der Ionisatio :arner 1 steigt die Spannung zwischen den Platten des Kondersators 36 langsam an. Erreicht diese Spannung einen bestimmten Wert, so wird der MOS-FET 31 gesperrt, das Relais 34 fällt ab und schliesst den Kontakt 35, wodurch der Konsensator 36 entladen wird. Das Relais zieht wieder an und die oben beschriebenen Vorgänge wiederholen sich. Am Kollektor des Transistors 32 entsteht eine annähernd rechteckförmige Spannung U32, vergleichbar mit der am Kollektor des Transistors 9 entstehenden Spannung U9 (Fig. 2). Diese Spannung kann nun in der gleichen Weise'wie oben beschrieben mittels einer Fig. 7 entsprechenden Auswerteschaltung weiterverarbeitet werden.A capacitor is located between the gate connection of the MOS-FET 31 and ground 36. The Ionisationskaer 1 lies between the gate connection and the operating voltage UB The mode of operation of the circuit arrangement according to FIG. 3 can be seen from the following: Shortly after the operating voltage UB is applied, the MOS-FET 31 is switched on, likewise the transistor 32. The relay 34 is energized. The one trained as a normally closed contact Contact 35 separates resistor 15 from ground. On the capacitor is shortly after When the operating voltage is switched on, the voltage is practically zero. Due to the finite resistance between the electrodes 3, 4 of the ionization: arner 1 increases the voltage between the plates of capacitor 36 slowly increases. Achieve this If the voltage exceeds a certain value, the MOS-FET 31 is blocked and the relay 34 drops and closes the contact 35, whereby the consensator 36 is discharged. The relay picks up again and the processes described above are repeated. At the collector the transistor 32 produces an approximately square-wave voltage U32, comparable with the voltage U9 arising at the collector of transistor 9 (Fig. 2). These Voltage can now be in the same way as described above by means of a Fig. 7 corresponding evaluation circuit can be further processed.

An die Stelle des Widerstandes 15' zwischen Gate-Anschluss des MOS-FET 31 und dem Schaltkontakt 35 des Relais 34 kann zwecknassigerweise eine weitere Ionisationskammer treten. Diese muss derart gekapselt sein, dass in sie keine Brandgase oder Rauchteilchen eindringen können.In place of the resistor 15 'between the gate connection of MOS-FET 31 and the switching contact 35 of the relay 34 can expediently a further Step into the ionization chamber. This must be encapsulated in such a way that no fire gases enter it or smoke particles can penetrate.

Selbstverständlich lässt sich diese Massnahme bei der in Fig. 2 beschriebenen Schaltungsanordnung anwenden. Dort wäre der Widerstand 6 durch eine weitere Ionisationskammer zu ersetzen.Of course, this measure can be used in the case of the one described in FIG. 2 Apply circuit arrangement. There the resistor 6 would be through a further ionization chamber to replace.

Die Verwendung von einer gekapselten und einer ungekapselten Ionisationskammer zur Ausschaltung von gewissen Umgebungseinflüssen ist Stand der Technik und beispielsweise in der CH-PS 297 463 eingehend beschrieben.The use of an encapsulated and an unencapsulated ionization chamber to eliminate certain environmental influences is state of the art and for example described in detail in CH-PS 297 463.

Eine weitere Variante der in Fig. 3 dargestellten Anordnung besteht darin1 anstelle von Widerstand 15' und Kontakt 35 einen durch das Relais oder einen geeigneten Elektromgneten, der an die Stelle der Relaisspule treten kann, betätigten Absorber zwischen Elektrode 4 und radioaktiven Strahler 2 vorzusehen. Der Absorber wird dazwischen geschoben, wenn das Relais oder die Spule stromlos ist. Der Kondensator 36 entlädt sich dann infolge seines Isolationswiderstandes von selbst.Another variant of the arrangement shown in FIG. 3 exists therein1 instead of resistor 15 'and contact 35 one through the relay or one suitable electric magnet, which can take the place of the relay coil, actuated Provide absorber between electrode 4 and radioactive radiator 2. The absorber is pushed in between when the relay or coil is de-energized. The condenser 36 then discharges by itself due to its insulation resistance.

Ein derartiger, allerdings getrennt bedienbarer Absorber kann im übrigen bequem zur Kontrolle der Ansprechempfindlichkeit der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Indikatoren herangezogen werden. Bildet man den Absorber derart aus, dass sich beim Einführen desselben das lonlsationsvermögen in der Ionisationskammer auf die gleiche. Weise wie bei Anwesenheit von Brandgasen oder Rauchpartikeldefinierter Konzentration ändert, so kann in einfacher Weise die Ansprechempfindlichkeit des Indikators kontrolliert werden.Such an absorber, which can be operated separately, can also be used convenient to control the responsiveness the one in the figures The indicators shown in 2 and 3 can be used. If the absorber is formed in this way from the fact that when it is introduced, the ionization capacity in the ionization chamber on the same. Way as in the presence of fire gases or smoke particles defined Concentration changes, the responsiveness of the Indicator can be controlled.

Das Einführen derartiger Absorber kann auch, gesteuert durch eine entsprechende Vorrichtung selbsttätig in regelmässigen Zeitabständen erfolgen. Mit der Betätigung des Absorbers müsste zur Vermeidung von Fehlalarm während einer derartigen Prüfung die eigentliche Alarmeinrichtung neutraliesiert werden. Dies kann durch Umschalten des Ausgangs des Indikators gleichzeitig mit der Betätigung des Absorbers erfolgen.The introduction of such absorbers can also be controlled by a corresponding device take place automatically at regular time intervals. With the actuation of the absorber would have to avoid false alarms during such a Check the actual alarm device to be neutralized. This can be done by Switching the output of the indicator at the same time as activating the absorber take place.

Fig. 4 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindar. Der Widerstand zwischen Gate-Anschluss des MOS-FEI 5 und Masse ist durch einen Kondensator 36 ersetzt, die Ionisationskammer 1 ist über einen Widerstand 37 an ale Betriebsspannung UB angeschlossen. An die Stelle des Ausgangstransistors 9 tritt nun ein aus den Transistoren 38 und 39 sowie den Widerständen 40, 40RJ..* geD11deteR Schmitt-Trigger. Die Ausgangsspannung U39 kann am Kollektor des Transistors 39 abgegrlffen werden. Diese Ausgangsspannung wird über eine Zenerdiode 44 auf die Basis eines weiteren Transistors 45 geführt. Dieser Transistor liegt paralel zu der aus lonisations-kammer 1 und Kondensator 36 bestehenden Reihenschaltung.Fig. 4 illustrates another embodiment of the invention. The resistance between the gate connection of the MOS-FEI 5 and ground is replaced by a capacitor 36, the ionization chamber 1 is connected to ale operating voltage UB via a resistor 37 connected. Instead of the output transistor 9, there is now a one from the transistors 38 and 39 as well as the resistors 40, 40RJ .. * geD11deteR Schmitt trigger. The output voltage U39 can be tapped at the collector of transistor 39. This output voltage will led via a Zener diode 44 to the base of a further transistor 45. This The transistor is parallel to the one consisting of the ionization chamber 1 and the capacitor 36 Series connection.

Die Wirkungsweise der in Fig. 4 dargestellten Schz vuncsanordnung geht aus folgendem hervor: Nach Anlegen der Betriebs spannung UB liegt zunächst zwischen den Platten des Kondensators 36 die Spannung Null..The mode of operation of the Schz vuncsanordnung shown in Fig. 4 is apparent from the following: After applying the operating voltage UB is initially between the plates of the capacitor 36 the voltage is zero ..

Der MOS-FET 5 ist gesperrt. Der Kollektor des Transistors 39 des Schmitt-Triggers liegt auf niedrigem Potential, welches praktisch durch das Spannungsteilervernaltnis der Widerstände 40 und 42 bestimmt ist. Aufgrund des Potentials am Kollektor des Transistors 39 ist der Transistor 45 gesperrt. Sein Kollektor liegt annähernd auf U,-Potential.The MOS-FET 5 is blocked. The collector of transistor 39 of the Schmitt trigger is at a low potential, which is practically due to the voltage divider connection of resistors 40 and 42 is determined. Due to the potential at the collector of the With transistor 39, transistor 45 is blocked. Its collector is almost on U, potential.

Bei normalen Verhältnissen wird nun der Kondensator 36 durch die bei der~Ionisation in der Ionisationskammer 1 erzeugte Ladung aufgeladen. Die Spannung am Gate-Anschluss -des MCS-FET 5 nimmt solange zu, bis diese ausreicht den MÖS-FET 5.Under normal conditions, the capacitor 36 is now through the at the ~ ionization in the ionization chamber 1 charged. The voltage at the gate connection of the MCS-FET 5 increases until this is sufficient for the MÖS-FET 5.

durchzusteuern. Als Folge davon schaltet der Schmitt-Trigger um, das Potential am Kollektor des Transistors 39. steigt, was wiederum den Transistor 45 durchsteuert. Aufgrund der 36 Eigenverluste des Kondensators entlädt sich dieser wieder, bis die Spannung zwischen seinen Platten so gering ist, dass der MOS-FET vom leitenden in den gesperrten Zustand übergeht. Dann wiederholt sich.der soeben beschriebene Vorgang. Am Kollektor des Transistors .39, oder zwischen Kollektor und Emitter des Transistors 45 entsteht eine annähernd rechteckförmige Wechselspannung mit den im Zusammenhang mit dem in Fig. 2 dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel genannten Eigenschaften. Diese Spannung kann auf die gleiche Weise wie dort geschildert verarbeitet werden.to steer through. As a result, the Schmitt trigger switches over, the Potential at the collector of transistor 39 rises, which in turn increases transistor 45 steers through. Due to the 36 inherent losses of the capacitor, it discharges again until the voltage between its plates is so low that the MOS-FET changes from the conductive to the blocked state. Then the one just repeated described process. At the collector of the transistor .39, or between the collector and Emitter of the transistor 45 produces an approximately square-wave alternating voltage with the embodiment shown and described in connection with the FIG mentioned properties. This tension can be described in the same way as there are processed.

In Fig. 4 ist noch eine weitere Variante eines Indikators mit Schmitt-Trigger beispielsweise veranschaulicht. Ersetzt man die links der strichpunktiert gezeicHne-ten Linie aus Transistor 45 und Zenerdiode 44 bestehende Schaltungsanordnung durch eine, bei der zwischen Zenerdiode 44 und der Basis des Transistors 45 ein weiterer Widerstand 46 sowie zwischen Basis und Masse ein weiterer Xcvde»,sator 47 geschaltet sind, so wirkt die so abgewandelte Anordnung in ähnlicher Weise wie die oben beschriebene. ie Änderung des Schaitzustandes des Schmitt-Triggers bewirkt dann eine, Aufladung des Kondensators 47 solange, bis der Transistor 45 durchschaltet.4 shows yet another variant of an indicator with a Schmitt trigger for example illustrated. If you replace the ones shown on the left with the dash-dotted lines Line consisting of transistor 45 and Zener diode 44 by a circuit arrangement, in which between Zener diode 44 and the base of transistor 45 another resistor 46 as well as a further Xcvde », sator 47 are connected between base and ground, the arrangement thus modified acts in a manner similar to that described above. The change in the switching state of the Schmitt trigger then causes a charge of the capacitor 47 until the transistor 45 turns on.

Eine weitere (nicht näher dargestellte) Abwandlung der in Fig. 4 dargestellten Schaltungsanordnung besteht darin, zwischen die Elektrode 4 und den radioaktiven Strahler 2 eine auf Massepotential liegende Hilfselektrode, z.B. ein Gitter oder eine Lochblende vorzusehen. Auf -diese Weise.Another modification (not shown in detail) of that shown in FIG Circuit arrangement is between the electrode 4 and the radioactive Radiator 2 an auxiliary electrode at ground potential, e.g. a grid or to provide a pinhole. In this way.

wird der Entladevorgang des Kondensators 36 beschleunigt.the discharging process of the capacitor 36 is accelerated.

Allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen gemeinsam ist das folgende Prinzip; Dem Eingang des Schwellwertverstärkers wird mittels einer Art Rückkopplungschaltung eine Eingangsgrösse zugeführt, welche den Schaltzustand in einen einem Alarmzustand entsprechenden Zustand ändert, ohne primär Alarm auszulösen.The following is common to all of the exemplary embodiments described above Principle; The input of the threshold amplifier is connected to a type of feedback circuit an input variable is supplied which changes the switching state to an alarm state changes the corresponding state without primarily triggering an alarm.

Durch zeitbestimmende Glieder, z.B. RC-Glieder, wobei der oder die Widerstände dieses RC-Gliedes durch den Geber selbst gebildet sein können, wird dieser Zustand wieder aufgehoben. Es handelt sich dabei also um eine sch ingfähige Anordnung allgemeinster Art. Die Kenngrössen dieser Schwingungen werden durch aktive, passive oder andere Komponenten beeinflusst, oder die Anordnung hört unter bestimmten Bedingungen auf zu schwingen. Diese Scfringungen, z.B. Frequenz oder Amplitude, oder allein die Feststellung, ob eine Schwingung überhaupt stattfindet, werden erfindungsgemäss benutzt,um die Funktionsbereitschaft bzw. Funktionstüchtigkeit des Indikators selbsttätig zu überwachen.By means of time-determining elements, e.g. RC elements, whereby the Resistances of this RC element can be formed by the encoder itself this state is canceled again. It is therefore a shingable one Arrangement of the most general kind. The parameters of these vibrations are determined by active, passive or other components are affected, or the arrangement stops under certain Conditions to swing on. These vibrations, e.g. frequency or amplitude, or merely the determination of whether an oscillation takes place at all are according to the invention used to automatically check the readiness or functionality of the indicator to monitor.

Während in den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen sogenannte Ionisationsmelder im Mittelpunkt standen, soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels eines Indikators gemäss der Erfindung dessen Anwendung zur selbsstätigen Überwachung von.Füllständen bzw. Uberlaufsicherung erläutert werden. Dabei sollen nur die allerdings nur geringfügigen Unterschiede zu Ionisationsmeldern aufgezeigt werden.While so-called in the embodiments described so far Ionization alarms were the focus, will now be based on an exemplary embodiment of an indicator according to the invention, its use for self-monitoring von.Fullstands and overflow protection are explained. Only they should, however only minor differences to ionization detectors are shown.

Gleiche Teile sind in der Fig. 8 , die ein Ausführungsbeispiel eines Füllstandmelders zeigt, mit denselben Bezugsziffern versehen wie in Fig. 2 bzw. Fig. 4.Identical parts are in Fig. 8, which is an embodiment of a Level indicator shows, provided with the same reference numerals as in Fig. 2 and Fig. 4.

In Fig. 8 tritt an die Stelle der Ionisationskammer ein Widerstand 48. Der Gate-Widerstand 6 ist durch ein Elektrodenpaar 49, dem Geber, ersetzt. Das Elektrodenpaar ist gegeneinander isoliert in einer Tragplatte 50 befestigt und in einen Behälter 51, dessen Füllstand überwacht werden soll angeordnet. Berührt die Flüssigkeit beide Elektroden, so ändert sich der elektrische Widerstand an den Klemmen.In FIG. 8, a resistor takes the place of the ionization chamber 48. The gate resistor 6 is replaced by a pair of electrodes 49, the transmitter. That The pair of electrodes is insulated from one another and secured in a support plate 50 and in a container 51, the level of which is to be monitored, is arranged. Touched the If both electrodes are liquid, the electrical resistance at the terminals changes.

Die Wirkungsweise der in Fig. 8 dargestellten Anordnung wird nachstehend erläutert.The operation of the arrangement shown in Fig. 8 is as follows explained.

Nach Anlegen der Betriebsspannung UB ist zunächst das Pelais 10, das einen Ruhekontakt 12' aufweist, abgefallen.After applying the operating voltage UB, the Pelais 10, the has a break contact 12 ', dropped out.

Der Kondensator lädt sich über den Widerstand 15 auf. Dadurch steigt auch die Spannung am Gate-Anschluss des MOS-FET 5 an bis dieser durchschaltet. Der Ruhekontakt 12' öffnet sich und legt den Widerstand 15 an Masse oder eine negative Spannung U . Der Kondensator 16 entlädt sich, wodurch die Spannung am Gate-Anschluss sinkt, wodurch wiederum der MOS-FET 5 sperrt und den Kontakt 121 via Relais 10 schliesst.The capacitor charges through resistor 15. This increases also the voltage at the gate connection of the MOS-FET 5 until it switches through. Of the Normally closed contact 12 'opens and connects resistor 15 to ground or a negative one Voltage U. The capacitor 16 discharges, reducing the voltage at the gate terminal decreases, which in turn blocks the MOS-FET 5 and closes the contact 121 via relay 10.

Dann beginnt dieser Vorgang von neuem.Then this process begins all over again.

Erniedrigt sich der Widerstand zwischen den Elektroden 49 dadurch dass diese mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, so kann der MOS-FET nicht mehr in den leitenden Zustand übergehen. Der Kontakt 12' bleibt geschlossen.As a result, the resistance between the electrodes 49 is reduced the MOS-FET can no longer allow them to come into contact with the liquid go into the conductive state. Contact 12 'remains closed.

Die Anordnung schwingt nicht mehr. Bei der Dimensionierung dieser Schaltungsanordnung ist zu beachten, dass am Gate-Anschluss des MOS-FET 5 und Niederonmigwerden des Gebers eine kleine, zum Durchsteuern des MOS-FETnicht ausreichende Spannung ansteht. Dies lässt-sich durch entsprechende Wahl der Widerstände 15 und 48 bewerkstelligen.The arrangement no longer vibrates. When dimensioning this In the circuit arrangement, care should be taken to ensure that the gate connection of the MOS-FET 5 and becomes Niederonmig the encoder has a small voltage that is not sufficient to control the MOS-FET pending. This can be achieved by selecting the resistors 15 and 48 accordingly.

Es empfiehlt sich den Widerstand als Trimmwiderstand auszubilden, um unterschiedlichen Leitfähigkeiten der Flüssigkeiten Rechnung zu tragen.It is advisable to train the resistor as a trimming resistor, in order to take into account the different conductivity of the liquids.

Im Gegensatz zu den eingangs be-schriebenen Ionisationsmeldern ist hier in erster Linie das Aufhören der Schwingungen, die praktisch an jeder beliebigen Stelle der Schaltungsanordnung inForm von annähernd rechteckförmigen Wechselspannungen abgreifbar sind, ein Indiz für den Alarmzustand.In contrast to the ionization detectors described above, here primarily the cessation of the vibrations that are practically at any given Place of the circuit arrangement in the form of approximately square-wave alternating voltages can be tapped, an indication of the alarm status.

Andererseits -sind Änderungen der Frequenz dieser Wechselspannung ein Mass für die Funktionstüchtigkeit und können durch eine Auswerteschaltung der beschriebenen Art detektiert werden.On the other hand, there are changes in the frequency of this alternating voltage a measure of the functionality and can be checked by an evaluation circuit of the described type can be detected.

Die vorstehend beschriebene Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Überwachung von Füllständen - sie. ist ebenso als Uberlaufsicherung verwendbar - zeigt das breite Anwendungsfeld der der Erfindung zugrunde liegenden Idee. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass bei der in Fig. 8 dargestellten Füllstandsüberwachungseinrichtung der Geber 49,50 nicht vollständig in aie selbsttätige Ueberwachung mit einbezogen ist. Zwar lässt sich ein Kurzschluss in den Zuleitungen sicher detektieren, nicht Jedoch ein Unterbruch.The circuit arrangement described above for automatic Monitoring of fill levels - you. can also be used as an overflow protection - shows the broad field of application of the idea on which the invention is based. Be it However pointed out that in the case of the one shown in FIG Level monitoring device of the transmitter 49.50 not completely in aie automatic Monitoring is included. There can be a short circuit in the supply lines Detect reliably, but not an interruption.

Auf welche Weise bei einer Füllstandüberwachungseinrichtung auch der Geber hinsichtlich seiner Funktionstüchtigkeit und Ansprechempfindlichkeit erfasst werden kann, wird nachstehend anhand des in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.In what way with a level monitoring device also the Encoder recorded with regard to its functionality and responsiveness can be, is described below with reference to the embodiment shown in FIG explained.

Zur Vereinfachung der Darstellungsweise ist der dort gezeigte Indikator weitgehend schematisiert. Er besteht aus einem Geber 61, einem Schwellwertverstärker V5 und einer dem Schwellwertverstärker nachgeschalteten Auswerteeinrichtung, z.B. einer in Fig. 7 dargestellten Anordnung. Der Geber 61 entspricht dem aus der CH-PS 512 o60 bekannten Einrichtung.To simplify the representation, the indicator shown there is largely schematized. It consists of a transmitter 61, a threshold amplifier V5 and an evaluation device connected downstream of the threshold amplifier, e.g. an arrangement shown in FIG. The encoder 61 corresponds to that from the CH-PS 512 o60 known facility.

Ueberschreitet der Flüssigkeitsstand in dem Behalter 51 einen bestimmten, einstellbaren Pegel, so ändert sich die Intensität des am Mantel des Kegelstumpfes 62 reflektierten, von einer Glühlampe 63 erzeugten Lichtes. Diese Intensitatsänderung wird in einem lichtempfindlichen Element 64, s.B. einem Photowiderstand, in eine Widerstandsänderung umgesetzt, welche ihrerseits den Schwellsertverstärker zum Ansprechen bringt. Durch das Ansprechen dieses Verstärkers wird dann eine Alarmeinrichtung ausgelöst, Anstelle nun die Glühlampe 6) mit konstantem Strom zu versorgen, wird sie durch vom Schaltzustand des Schwellwertverstärkers abhängige Stromimpulse gesteuert. Zu diesem Zweck ist die Glühlampe über einen Widerstand 15 mit einem vom Relais 10 betätigten Umschalter verbunden, der in Abhängigkeit vom Schaltzustand des Schwellwertverstärkers diesen Widerstand entweder mit dem einen oder mit dem anderen Pol der Versorgungsspannung U3 verbindet.If the liquid level in the container 51 exceeds a certain, adjustable level, the intensity of the on the jacket of the truncated cone changes 62 reflected light generated by an incandescent lamp 63. This change in intensity is in a photosensitive element 64, see B. a photoresistor into a Resistance change implemented, which in turn uses the Schwellsert amplifier Speak to brings. The response of this amplifier then becomes an alarm device triggered, instead of supplying the incandescent lamp 6) with constant current, is it is controlled by current pulses that are dependent on the switching state of the threshold amplifier. For this purpose, the incandescent lamp is connected to one of the relay via a resistor 15 10 actuated switch connected, which depends on the switching state of the threshold amplifier this resistor either with one or the other pole of the supply voltage U3 connects.

Die Arbeitsweise der Anordnung gemäss Fig. 9 geht aus folgendem hervor: Nach Anlegen der Betriebsspannung UB schaltet der Schwellwertverstärker V5 sofort durch und legt mittels Relais 10 den Widerstand 15 an UB. Als Folge davon leuchtet die Glühlampe 63 auf. Dies wiederum hat zur Folge, dass der Spannungsabfall am Photowiderstand 64 kleiner wird. Unterhalb einer bestimmten Spannung sperrt der Schwellwertverstärker V5. Das Relais 10 fällt ab. Die Lampe erlischt. Als Folge davon wird der Schwellwertverstärker Vserneut durchgesteuert, der soeben beschriebene Vorgang wiederholt sich. Am Ausgang des Schwellwertverstärkers entstehen annähernd rechteckförmige Wechselspannungen, deren Frequenz durch den Helligkeitsanstieg der Glühlampe, sowie durch die Trägheit des Photowiderstandes bestimmt ist.The mode of operation of the arrangement according to FIG. 9 can be seen from the following: After applying the operating voltage UB, the threshold amplifier V5 switches immediately through and applies the resistor 15 to UB by means of relay 10. As a result, lights up the light bulb 63 on. This in turn has the consequence that the voltage drop across the photoresistor 64 becomes smaller. The threshold amplifier blocks below a certain voltage V5. The relay 10 drops out. The lamp goes out. As a result, the threshold amplifier Vs controlled again, the process just described is repeated. At the exit the threshold amplifier produces approximately square-wave alternating voltages, their frequency due to the increase in brightness the incandescent lamp, as well is determined by the inertia of the photoresistor.

Die am Ausgang des Verstärkers oder auch an der Glühlampe abgreifbare Wechselspannung ist ein Mass für die Funktionstüchtigkeit und die Betriebsbereitschaft der Einrichtung.The one that can be tapped at the output of the amplifier or at the light bulb AC voltage is a measure of functionality and operational readiness the facility.

Die in Fig. 9 dargestellte Schaltungsanordnung eines Indiz kators für Füllstandüberwachung lässt sich durch Variation des Gebers in einfacher Weise auch zur Ueberwachung anderer physikalischer Grössen heranziehen.The circuit arrangement shown in Fig. 9 of an Indiz cator for level monitoring can easily be done by varying the encoder can also be used to monitor other physical quantities.

Eine unter vielen Möglichkeiten ist in Fig. 10 beispielsweise dargestellt. Es handelt sich dabei um eine Tenperaturüberwachungseinrichtung.One of many possibilities is shown in FIG. 10, for example. It is a temperature monitoring device.

An die Stelle des Photowiderstandes 64 tritt ein Heissleiter 65. In unmittelbarer Nähe des Heissleiters ist eine Wärmequelle 66, z.B. eine Glühlampe, angeordnet. An die Steile der Glühlampe kann auch eine Heizwicklung, die den Heissleiter teilweise umgibt treten.A hot conductor 65 takes the place of the photoresistor 64. In In the immediate vicinity of the hot conductor is a heat source 66, e.g. an incandescent lamp, arranged. A heating coil, which forms the heat conductor, can also be attached to the incandescent lamp partially surrounds kick.

Bezüglich der Wirkungsweise dieser Einrichtung wird auf die vorstehenden, im Zusammenhang mit Fig. 9 gemachten Ausführungen verwiesen. Wie oben beschrieben, ist auch hier die Ausgangsspannung des Schwellwertverstärkers Vs ein Mass für die Funktionstüchtigkeit des gesamten Indikators einschliesslich des Gebers.Regarding the mode of operation of this device, reference is made to the above, referenced in connection with FIG. 9 statements made. As described above, Here, too, the output voltage of the threshold amplifier Vs is a measure for the functionality of the entire indicator including the encoder.

Erfindungsgemäss werden derartige Indikatoren zur Ueberwachung von Physikalischen Grössen, die sich in Form von Wi derstandsänderungen an den Klemmen elnesiauf die genannten Grössen ansprechenden Gebers detektieren lassen verwendet.According to the invention, such indicators are used to monitor Physical quantities that take the form of changes in resistance at the terminals Elnesia uses an encoder that responds to the named variables.

Unter dem Begriff "Widerstandsänderungen" rungen" sind hier solche Aenderungen zwischen den Klemmen zu verstehen, bei denen sich das Verhältnis von Spannung zwischen den Klemmen und dem aus dem Geber herausfliessenden oder in diesen hineinfliessenden Strom ändert.The term "changes in resistance" includes such changes here Understand changes between the terminals that change the ratio of Voltage between the terminals and the flowing out of or in the encoder current flowing into it changes.

Neben den bereits beschriebenen Gebern, Ionisavionskammers photoempfindliches Element, Heissleiter, sind jede Art Geber der oben definierten Art verwendbar, je nachdem, welche physikalische Grösse detektiert oder überwacht werden soll.In addition to the sensors already described, the ionization chamber is photosensitive Element, hot conductor, any type of transmitter of the type defined above can be used, depending according to which physical quantity is to be detected or monitored.

So kann beispielsweise zur Ueberwachung von Brandgasen oder Rauchteilchen auch ein auf Halbleiterbasis arbeitender Geber verwendet werden. Derartige Geber sind unter der Bezeichnung t'MACOR" (J E Meinhard Associates, Tustin, Ca1., USA) bekannt. Bei derartigen Detektoren ändert sicheren Leitfähigkeit in Abhängigkeit von gewissen gasförmigen oder anderen Substanzen in der unmittelbaren Umgebung ihrer aktiven Fläche.For example, it can be used to monitor combustion gases or smoke particles a semiconductor-based encoder can also be used. Such donors are under the name t'MACOR "(J E Meinhard Associates, Tustin, Ca1., USA) known. With such detectors, the safe conductivity changes as a function of certain gaseous or other substances in their immediate vicinity active area.

Die in Fig. 5 dargestellte Schaltungsanordnung zeigt eine Parallelschaltung von mehreren sich gegenseitig selbsrtatig überwachenden Einzel indikatoren. Die Anordnung besteht aus einzelnen, jeweils durch strichlierte Linien umrahmte Bausteine, einem Steuer- oder Referenz-Indikator 15 und drei parallel geschalteten Indikatoren I1, I2, I3 sowie einer Logik L, welche die Ausgangssignale der Indikatoren I1 bis 13 verknüpft.The circuit arrangement shown in FIG. 5 shows a parallel connection of several mutually self-monitoring individual indicators. the The arrangement consists of individual building blocks, each framed by dashed lines, a control or reference indicator 15 and three indicators connected in parallel I1, I2, I3 and a logic L, which the output signals of the indicators I1 to 13 linked.

Alle Indikatoren Is, I1, I2, und 13 weisen den gleichen Aufbau auf und entsprechen in etwa dem in Fig. 2 dargestellten Indikator, mit folgenden Unterschieden. An die Stelle des Relais 10 im Kollektorkreis des Ausgangstranssistors 9 bzw. 109 etc. tritt jeweils ein Widerstand 10' bzw. 110' und parallel zum Gate-Widerstand 6 bzw. 106 etc.All indicators Is, I1, I2, and 13 have the same structure and correspond approximately to the indicator shown in FIG. 2, with the following differences. Instead of the relay 10 in the collector circuit of the output transistor 9 or 109 etc. there is a resistor 10 'or 110' and parallel to the gate resistor 6 or 106 etc.

liegt jeweils ein Kondensator 48 bzw. 148 etc. Die Eingänge der Indikatoren IS, 11, I2 und I3 sind mit Es, E1, E2 bzw. E3, die Ausgänge entsprechend mit As, A1, A2 bz.there is a capacitor 48 or 148 etc. The inputs of the indicators IS, 11, I2 and I3 are identified by Es, E1, E2 or E3, the outputs correspondingly with As, A1, A2 or

A3 bezeichnet. Diese Ausgänge sind mit den drei gleichwertigen Eingängen einer aus einem Transistor 49, zwei Widerständen 50, 51, einem Kondensator 52 und drei Dioden 53, 54 und 55 bestehenden Logik L verbunden. Diese Logik stellt ein UN9"Glied dar, dessen Ausgang AL auf den Eingang ES des Indikators IS geführt ist. Dem Ausgang AS des Indikators IS sind die Eingänge E1, E2 und E der Indika-3 toren 11, I2 und I3 parallel geschaltet.A3 labeled. These outputs are equivalent to the three inputs one of a transistor 49, two resistors 50, 51, a capacitor 52 and three diodes 53, 54 and 55 existing logic L connected. This logic is setting UN9 "member whose output AL is led to the input ES of the indicator IS. The inputs E1, E2 and E of the indicators are connected to the output AS of the indicator IS 11, I2 and I3 connected in parallel.

Die Wirkungsweise eines Einzelindikators ist oben bebeschrieben worden. Das Zusammenwirken der drei parallel geschalteten Inzelindikatoren Ii bis I3 zusammen mit den Steuer- oder Referenz-Indikator IS und der Logik L wird nachstehend näher erläutert.The mode of action of a single indicator has been described above. The interaction of the three individual indicators Ii to I3 connected in parallel with the control or reference indicator IS and the logic L will be explained in more detail below explained.

Nach Anlegen der Betriebs spannung UB ist die Spannung zwischen den Platten der Kondensatoren 48 und 14t null. Die MOS-FETs 5 und 105 sind gesperrt. An den Kollektoren der Transistoren 9 und 109 liegt etwa die Spannung UB an.After applying the operating voltage UB, the voltage between the Plates of capacitors 48 and 14t zero. The MOS-FETs 5 and 105 are blocked. The voltage UB is applied to the collectors of the transistors 9 and 109.

Die Spannung am Ausgang AL des UND-Gliedes und damit auch die Spannung an der Elektrode 2 der IOnisationskammer 1 ist annähernd 0. Bedingt durch das Aufladen des Kondensators 116, fliesst ein Strom durch die Ionisationskammer 101, die Spannung am Gate des MOS-FET 105 nimmt zu, bis dieser durchschaltet. In entsprechender Weise schalten auch die MOS-FETs der restlichen Indikatoren I2 und I3 durch. Dadurch schalten die Ausgangs transistoren 109 usw.The voltage at the output AL of the AND element and thus also the voltage at the electrode 2 of the ionization chamber 1 is approximately 0. Due to the charging of the capacitor 116, a current flows through the ionization chamber 101, the voltage at the gate of the MOS-FET 105 increases until it turns on. In a corresponding way also switch through the MOS-FETs of the remaining indicators I2 and I3. Shift thereby the output transistors 109 etc.

durch. Wenn alle Eingänge der Logik auf niedrigem Potential liegen, sperrt der Transistor 49 der Logik. Das Potential an der Elektrode 4 der Ionisationskammer 1 wächst.by. If all inputs of the logic are at low potential, the transistor 49 blocks the logic. The potential at the electrode 4 of the ionization chamber 1 grows.

Es fliesst ein Strom durch die Ionisationskammer 1, der wiederum ein Anwachsen der Spannung am Gate des MOS-FET 5 zur Folge hat. Dadurch steuert dieser durch, was wiederum das Durchschalten des Transistors 9 zur Folge hat. Das Potential an den Elektroden 104 usw. der Ionisationskammern 101 usw. der Einzelindikatoren Ii bis I3 fällt auf annähernd Nullpotential. Der Stromfluss durch diese Ionisationskammer hört auf. Die zwischen Gate und Masse gescnalteten Kondesatoren 148 usw. entladen sich über die ihnen parallel liegenaen Widerstände 106 usw. Die entsprechenden MOS-FETs sperren, ebenso die entsprechenden Ausgangstransistoren 109 usw., wodurch deren Kollektorpotential steigt.A current flows through the ionization chamber 1, which in turn flows in Increase in the voltage at the gate of the MOS-FET 5 has the consequence. This controls this through, which in turn results in the transistor 9 being turned on. The potential on the electrodes 104 etc. of the ionization chambers 101 etc. of the individual indicators Ii to I3 fall to approximately Zero potential. The flow of electricity through this ionization chamber stops. The capacitors connected between gate and ground 148 etc. are discharged through the resistors 106, which are parallel to them, etc. block the corresponding MOS-FETs, as well as the corresponding output transistors 109 etc., which increases their collector potential.

Liegen alle Eingänge der Logik L auf hohem Potential, so steuert der Transistor 49 durch, sein Kollektorpotential fällt auf annähernd Nullpotential. Damit wiederholen sich die oben beschriebenen Vorgänge.If all inputs of the logic L are at high potential, the controls Transistor 49 through, its collector potential falls to approximately zero potential. The processes described above are thus repeated.

Die vorstehend beschriebene Indikatoranordnung stellt -ähnlich wie die bisher beschrieben eine schwingfähige Anordnung dar. Die Frequenz dieser Schwingungen, sie können in Form elektrischer Spannungen an verschiedenen Punkten der Schaltungsanordnung entnommen werden, z.B. a Ausgang AL der Logik L oder am Ausgang AS des Steuer- oder Referenz-Indikators Ins, ist jedoch nicht mehr in der einfachen eise bestimmt, wie es beispielsweise bei der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 2 der Fall war. Das Umschalten der Logik L erfolgt erst, wenn an ihren Eingängen die UND-Bedingung erfüllt ist. D.h. die durch den Steuer- oder Referenz-Indikator IS eingeleitete Überprüfung der Einzelindikatowieder ren I1 bis I3 erfolgt erst dann, wenn alle diese Einzelindikatoren ihre Funktionstüchtigkeit durch Abgabe eines entsprechenden Signals angezeigt haben. Spricht einer oder mehrere der Indikatoren I1 bis I3 später an, so setzt auch die Überprüfung der gesamten Anordnung erst später ein.The indicator arrangement described above is similar to the one described so far represents an oscillating arrangement. The frequency of these oscillations, they can be in the form of electrical voltages at various points in the circuit arrangement can be taken, e.g. a output AL of the logic L or at the output AS of the control or Reference indicator Ins, however, is no longer determined in the simple way how it was the case, for example, with the circuit arrangement according to FIG. Switching logic L only takes place when the AND condition is met at its inputs. I.e. the review of the Individual indicators again I1 to I3 only take place when all of these individual indicators have indicated their functionality by sending an appropriate signal. If one or more of the indicators I1 to I3 respond later, it also sets the Check the entire arrangement later.

Dieses Verspätet Einsetzen hat eine Veränderung der Frequenz der Ausgangsspannungen der Logik L oder des Steueroder- Referenz-Indikators IS zur Folge.This late onset has a change in the frequency of the output voltages the logic L or the control or reference indicator IS result.

Die genannten Ausgangsspannungen können nun in der oben im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen und in Fig. 7 beispielsweise dargestellten Auswerteeinrichtung verarbeitet werden.The output voltages mentioned can now be related to the above Evaluation device described with FIG. 2 and shown as an example in FIG. 7 are processed.

In einer Realisierung einer Indikatoranordnung gemäss Fig. 5 wird zweckmässigerweise der Steuer- oder 2eferenz-Indikator sowie die Logik in der Alarmzentrale installiert, während die Einzelindikatoren in den zu überwachenden Raum men an geeigneter Stelle unterbracht werden. Die niederohmigen Ausgänge der verwendeten Transistorschaltungen gestatten es, relativ lange L-eitungen zu verwenden. Gegebenenfalls kann der Ausgang jedes Einzelindikators mit einer zusätzlichen Kollektor-Basis-Stufe zwecks weiterer Erniedrigung der Ausgangsimpedanz versehen werden. Die andere Alternative, in dem zu überwachenden Raum lediglich eine Ionisationskammer zu installieren und die restlichen-Teile der Schaltung in der Zentrale zusammenfassen verbietetsich wegen der grossen Ausgangsimpedanz von Ionisationskammern. Letzteres gilt in gleicher Weise für die in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Indikatoren.In one implementation of an indicator arrangement according to FIG expediently the control or 2-reference indicator as well as the logic in the alarm center installed while the individual indicators in the monitored room men at more appropriate Place. The low-resistance outputs of the transistor circuits used allow relatively long lines to be used. If necessary, the output each individual indicator with an additional collector base level for the purpose of further Reduction of the output impedance can be provided. The other alternative in which room to be monitored only to install an ionization chamber and the remaining parts Combining the circuit in the control center is prohibited because of the large output impedance of ionization chambers. The latter applies in the same way to those in the figures 2 to 4 indicators shown.

Für gewisse Anwendungsfälle kann es zweckmässig sein, die FunktionstüchtigReit des Indikators in dem von ihm überwachten Raum direkt (zumindest qualitativ) zu überwachen.For certain applications it can be useful to check the functionality of the indicator in the area it is monitoring directly (at least qualitatively) monitor.

Zu diesem Zweck ist jedem Indikatorausgang eine Anzeicelampe K1, K2, K3 zugeordnet, welche beispielsweise zwischen den Kollektor des jeweiligen Ausgangstransistors und Masse geschaltet ist. Diese Lampen sind zweckmässigerweise Galliumarsenid-Leuchtdioden, welche sich durch extrem niedrigen Strombedarf auszeichnen und somit die Schaltung nur unwesentlich belasten. Selbstverständlich können auch in der Alarmzentrale derartige Anzeigelampen installiert sein.For this purpose, each indicator output has an indicator lamp K1, K2, K3 assigned, which for example between the collector of the respective output transistor and ground is connected. These lamps are conveniently gallium arsenide light-emitting diodes, which are characterized by extremely low power consumption and thus the circuit load only insignificantly. Of course, these can also be used in the alarm center Indicator lights must be installed.

Die Verwendung von Anzeigelampen an den Ausgängen eines Indikators beschränkt sich naturgemäss nicht auf die in Fig. 5 dargestellte Schaltungsanordnung, sondern lässt sich auch bei den Schaltungsanordnungen der Figuren 2 bis 4 realisieren.The use of indicator lights at the outputs of an indicator is of course not limited to the circuit arrangement shown in FIG. 5, but can also be implemented in the circuit arrangements of FIGS.

Anstelle den Steuer- oder Referenzindikator in der Alarmzentrale zu installieren, kann dieser auch zur Überwachung eines Raumes dienen. Es empfiehlt sich jedoch, den genannten Indikator Is, wie oben beschrieben, in der Zentrale anzuordnen, wo er mit Ausnahme von Brandgasen oder Rauchteilchen den gleichen Umwelteinflüssen ausgesetzt-st, wie die restlichen Indikatoren.Instead of the control or reference indicator in the alarm center install, it can also be used to monitor a room. It recommends however, to arrange the mentioned indicator Is, as described above, in the control center, where it has the same environmental influences with the exception of combustion gases or smoke particles suspended-st, like the rest of the indicators.

In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines aus mehreren in Serie geschalteten und sich gegenseitig und selbsttätig überwachenden Einzelindikatoren aufgebauten Indikators dargestellt. Die Einzelindikatoren sind mit I1? 12 und I3 bezeichnet. Ihr Aufbau entspricht dem des Indikators gemäss Fig. 4. Gleiche Teile sind in den Figuren M und 6 mit denselben Bezugszeichen versehen.In Fig. 6, one embodiment is one of several in series switched and mutually and automatically monitoring individual indicators built indicator. The individual indicators are with I1? 12 and I3 designated. Their structure corresponds to that of the indicator according to FIG. 4. Identical parts are provided with the same reference numerals in FIGS. M and 6.

Der Ionisationskammer 1 ist eine Verstärkerstufe, gebildet aus einem Transistor 56 mit Kollektorwiderstand 57 und Basiswiderstand 58 vorgeschaltet. Der Basiswiderstand 58 ist durch einen Kondensator 59 überbrückt. Dieser dient zum Aussieben von eventuellen Störsignalen. Die aegenelektrode 4 der Ionisationskammer ist mit der Kollektor des Transistors 56 verbunden, das andere Ende der Ionisationskametr 1 liegt am Eingang des aus den Transistoren 5, 38 und 39 gebildeten Schwellwertverstärkers. Zwischen seinem Eingang, dem Gate des MOS-FET 5 und Masse liegt der Widerstand 6 sowie ein Kondensator 6»). Der Schwellwertverstärker weist zwei Ausgänge A1 und C A1 ist über die -Reihen-1.The ionization chamber 1 is an amplifier stage, formed from one Transistor 56 with collector resistor 57 and base resistor 58 connected upstream. Of the Base resistor 58 is bridged by a capacitor 59. This is used for sieving of any interference signals. The center electrode 4 of the ionization chamber is with connected to the collector of transistor 56, the other end of the Ionisierungskametr 1 is at the input of the threshold amplifier formed from transistors 5, 38 and 39. The resistor 6 is located between its input, the gate of the MOS-FET 5 and ground and a capacitor 6 »). The threshold amplifier has two outputs A1 and C A1 is about the -Rows-1.

schaltung einer Zenerdiode 61 und eines Widerstandes 62 mit dem Kollektor des Transistors 38, Ä ist direkt mit dem Kollektor des Transistors 39 verbunden.connection of a Zener diode 61 and a resistor 62 to the collector of transistor 38, A is directly connected to the collector of transistor 39.

An den Ausgang A1 des oben beschriebenen Indikators I1 ist der Eingang E2 eines weiteren Indikators I2 angeschlossen, an dessen Ausgang A2 sich der Eingang E3 eines dritten In- Indikators 13 anschliesst, dessen Ausgang A mit dem Eingang E1 des ersten Indikators I1 verbunden ist. Die beiden Indikatoren I2 und I3 weisen den gleichen Aufbau auf wie der zuvor beschriebene Indikator 11, jedoch ist beim Indikator 13 die aus der Zenerdiode und dem Widerstand gebildete Reihenschaltung an den Kollektor des letzten Transistors, also dem Transistor, der bei 13 dem Transistor 39 beim Indikator Ii entspricht, angeschlossen.The input is at the output A1 of the indicator I1 described above E2 connected to another indicator I2, at the output of which A2 is the input E3 of a third in- Indicator 13 connects, its output A is connected to the input E1 of the first indicator I1. The two indicators I2 and I3 have the same structure as the indicator 11 described above, however, the indicator 13 is the one formed from the Zener diode and the resistor Series connection to the collector of the last transistor, i.e. the transistor that at 13 corresponds to the transistor 39 at the indicator Ii, connected.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäss rig. 6 wird nachstehend erläutert. Nach Anlegen der setriebsspannung UB sind zunächst alle MOS-FETs gesperrt, aie Gegenelektroden der Ionisationskammern liegen annähernd auf Nullpotential. Die Ausgänge A1 und A2 liegen auf annähernd UB-Potential. Die Transistoren in den Eingangsstufen der Indikatoren 12 und I3 sind durchgesteuert. Der Transistor 56 in der Eingangsstufe von I1 ist,bedingt durch die andersartige Ankopplung an den Indikator I3, gesperrt. Die Gegenelektrode 4 der Ionisationkammer 1 liegt auf annähernd UB-Potential. Dadurch steigt die Spannung am Gate des MOS-FET 5 an . Bei Erreichen eines bestimLm.ten Spannungswertes schaltet der MOS-FET 5 durch, worauf auch der an ihn angeschlossene Schmitt-Trigger umkippt. Die Spannung am Kollektor von Transistor 38 (=Spannung am Ausgang A1) sinkt auf Null. Dieses Absinken bewirkt die Sperrung des Eingangs transistors des Indikators 12, was wiederum das Sperren des entsprechenden Eingangstransistors im Indikator I3 zur Folge hat. Dadurch liegt die Gegenelektrode der Ionisationskammer dieses Indikators 13 an der Betriebsspannung. Der parallel zum Gate des MOS-FET liegende Kondensator lädt sich auf und steuert den X,OS-FET durch. Am Ausgang Ä des Indikators liegt nun an-3 13 nähernd UB-Potential,--was wiederum den Transistor 56 der EingangsstvEe des ersten Indikators Ii sperrt. Der Kondensator 60 entlädt sich über den Widerstand 6, der- MOS-FET 5 sperrt, am Ausgang A1 liegt wieder annähernd U-Potential.The mode of operation of the circuit arrangement according to rig. 6 becomes below explained. After applying the operating voltage UB, all MOS-FETs are initially blocked, The counter electrodes of the ionization chambers are almost at zero potential. the Outputs A1 and A2 are almost at UB potential. The transistors in the input stages the indicators 12 and I3 are activated. The transistor 56 in the input stage of I1 is blocked due to the different type of coupling to the indicator I3. The counter electrode 4 of the ionization chamber 1 is at approximately UB potential. Through this the voltage at the gate of the MOS-FET 5 increases. When reaching a certain Voltage value switches through the MOS-FET 5, whereupon also the one connected to it Schmitt trigger tips over. The voltage at the collector of transistor 38 (= voltage at output A1) drops to zero. This drop causes the entrance to be blocked transistor of the indicator 12, which in turn locks the corresponding input transistor in the Indicator I3. As a result, the counter electrode of the ionization chamber is located this indicator 13 at the operating voltage. The one parallel to the gate of the MOS-FET lying capacitor charges and controls the X, OS-FET. At the exit Ä of the indicator is now at -3 13 approaching UB potential, - which in turn the transistor 56 of the entry level of the first indicator Ii blocks. The capacitor 60 discharges via the resistor 6, the MOS-FET 5 blocks, at the output A1 is again approximately U potential.

Es wiederholen sich die oben beschriebenen Vorgänge. Die aus den drei Indikatoren I1 bis I3 bestehende Schaltungs-.The processes described above are repeated. The one from the three Indicators I1 to I3 existing circuit.

anordnung stellt - ähnlich wie die in Fig. 5 dargestellte Anordnung - ein schwingfähiges Gebilde dar.arrangement represents - similar to the arrangement shown in FIG - is a structure that can vibrate.

Im Falle der Fig. 6 schaltet quasi ein Indikator den nachfolgenden Indikator ein, welcher wiederum den ihm nachfolcenden einschaltet. Das Ausgangssignal dieser K,ette-wird invertiert und schaltet somit den ersten Indikator der Kette aus, welcher seinerseits den nächsten Indikatorausschaltet. Mit dem Ausschalten des letzten Indikators dieser Kette wird der erste wiederum eingeschaltet usw.In the case of FIG. 6, one indicator, as it were, switches the following one Indicator, which in turn switches on the one following it. The output signal this chain is inverted and thus switches the first indicator in the chain which in turn switches off the next indicator. With switching off of the last indicator in this chain, the first is switched on again, and so on.

Die an einem beliebigen Ein- oder Ausgang abgreifbare Spannung ist ein Mass für die Funktionsbereitschaft- bzw.The voltage that can be tapped at any input or output is a measure of the operational readiness or

- tüchtiakeit aller in Serie gescalteten Indikatoren und kann auf die oben beschriebene Weise weiterverarbeitet werden.- efficiency of all indicators connected in series and can be on further processed in the manner described above.

In den Schaltungsanordnungen der Figuren 5 und 6 wurde aus Gründen einer übersichtlichen Darstelluna die Parallelschaltung bzw. Reihenschaltung von jeweils drei Einzelindikatoren veranschaulicht. Die Erfindung beschränkt sich selbstverständlich nicht auf diese Anzahl.In the circuit arrangements of Figures 5 and 6, for reasons a clear representation of the parallel connection or series connection of three individual indicators each illustrated. The invention is of course limited not on this number.

Im Falle der in Fig. 5 dargestellten Parallelschaltung ist die Maximalanzahl der parallelschaltbaren Einzelindikatoren praktisch nur durch die Belastbarkeit der Ausgangsstufe des Indikators IS beschränkt. UND-GlXeder mit nahezu beliebig vielen Eingängen sind entweder direkt als monolithisch integrierte Schaltungen im Handel oder aus solchen leicht aufzubauen.In the case of the parallel connection shown in Fig. 5, the maximum number is of the individual indicators that can be connected in parallel practically only through the load capacity the output level of the IS indicator. AND-GlXeder with almost any many inputs are either directly as monolithic integrated circuits in the Trade or easy to build from.

Im Falle der Fig. 6 wird der maximal in Serie zusammenschaltbaren Anzahl von Einzel indikatoren praktisch keine obere Grenze gesetzt. Es ist jedoch zu beachtet, dass das serielle Durchschalten umso länger dauert, je mehr Einzelindikatoren zusammengeschaltet sind.In the case of FIG. 6, the maximum that can be interconnected in series Number of individual indicators practically no upper limit. However, it is Please note that the serial switching takes longer, the more individual indicators are interconnected.

Für die letztgenannte Schaltungsanordnung gilt ebenfalls das für die in Fig. 5 dargestellte. Auch hier kann jeder der Ausgänge mit einer Anzeigelampe (Galliumarsenid-Leuchtdiode) beschaltet werden, um direkt an Ort und Stelle die Funktionsbereitschaft qualitativ überprüfen zu können.The same applies to the last-mentioned circuit arrangement for the shown in FIG. Here, too, each of the outputs can be equipped with an indicator lamp (Gallium arsenide light-emitting diode) can be wired directly on the spot To be able to qualitatively check operational readiness.

Die erfindungsgemässe Zusammenschaltung von mehreren Einzelindikatoren beschränkt sich selbstverständlich nicht auf die hier eingehend beschriebenen Indikatoren für Brandgase und/oder'Rauchteilchen. Das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip, mehrere Einzelindikatoren zu einer schwingfähigen Anordnung zusammenzuschalten, lässt sich ohne weiteres auch auf Indikatoren anwenden, bei denen ein anderer Geber als eine Ionisationskammer verwendet wird.The inventive interconnection of several individual indicators is of course not limited to the indicators described in detail here for combustion gases and / or smoke particles. The principle on which the invention is based, to interconnect several individual indicators to form an oscillatory arrangement, can easily be applied to indicators for which another donor is used as an ionization chamber.

Claims

S Indicator for changes in resistance, consisting of at least one Changes in physical quantities in encoders that implement changes in resistance, at least one threshold amplifier connected to the encoder and at least one an alarm device connected downstream of the threshold amplifier, characterized in that that for the automatic monitoring of the indicator one from the output of the threshold amplifier (Vs) feedback arrangement (15, 16 or 15 ', 36) acting on its input and an evaluation device connected to the threshold amplifier r, for generating an alarm is provided.

2. Indicator according to claim 1, characterized in that the feedback arrangement is designed and arranged such that at the input of the threshold amplifier (Vs) depending on its switching state the Schwellver.verstGrker to respond Bringing resistance changes are generated, which in turn, the feedback between the input and output of the threshold amplifier (Vs).

3. Indicator according to claim 1 or 2, characterized in that the feedback arrangement consists of an RC element (15, 16).

4. Indicator according to claim 3, characterized in that the RC element (15,16) by means of a switch actuated by the output of the threshold amplifier (12) can be switched on.

5. Indicator according to claim 3, characterized in that the one Terminal of the transmitter (1) to the input of the threshold amplifier (VS), the other Terminal of the encoder (1) via a capacitor (16) to one pole of the supply voltage (UB) of the threshold amplifier are connected to the said other terminal of the sender via a resistor (15) depending on the switching status of the threshold amplifier either with the named one pole or with the other fol of the supply voltage (UB) of the threshold amplifier is connected, and that between the input and a resistor (6) is provided at one pole of the supply voltage.

6. Indicator according to claim 3, characterized in that the one Terminal of the transmitter (1) to the input of the threshold amplifier (Vs)> the other Terminal of the encoder on one pole of the supply voltage of the threshold amplifier (Vs) are connected that between the input of the threshold amplifier (v5) and the other pole of the supply voltage is a capacitor and that in parallel to the capacitor () 6) by means of a resistor (15 '), one from the output of the threshold amplifier actuated switch (55) can be switched on.

7. Indicator according to claims 4, 5 or 6, characterized in that that the switches (12, 35) are electronic switches, preferably toggle stages.

8. Indicator according to claim 3, characterized in that between the input of the threshold amplifier (VS) and one pole of the supply voltage (UBj of the threshold amplifier a capacitor (36) and between the said Input and the other pole of the supply voltage a series connection from the Encoder (i) and a resistor (37) is connected, and that a cm r, isg; -lg des SchlellTewtverstarkers operated switch (45) between one pole of the supply voltage unc the connection line between the encoder (1) and the resistor mentioned above is.

9. Indicator according to claim 3, characterized in that between the output of the threshold amplifier (v5) and said switch (45) Tilting stage (38, ... 42) is provided.

10. Indicator according to claims 8 or 9, characterized in that that the switch (45) is an electronic switch that has a Zener diode (44) is connected to the output of the multivibrator.

11. Indicator according to claim 1, characterized in that the transmitter (1) Is part of the feedback arrangement.

12. Indicator according to claim 1 or 2, characterized in that the transmitter (1) is a photosensitive element (64) which, depending on the physical variable to be monitored illuminated by means of a light source (65) will.

13. Indicator nachnspruch 1 or 11, characterized in that the The transmitter (1) is a temperature-sensitive resistance element (65) and that a heat source (66) for generating changes in resistance between the terminals of the resistance element (65) is provided.

14. Indicator according to claim 1, characterized in that several Individual indicators (11,12,15) to a chain of mutually monitoring; Indicators are interconnected.

15. Indicator according to claim 14, characterized in that a control indicator (Is) is provided, followed by at least one further individual indicator (I1, ...) is.

16. Indicator according to claim 15, characterized in that the control indicator (ins) at least two individual indicators (I1, ...) connected in parallel are.

17. Indicator according to claim 16, characterized in that the interconnection of the individual indicators is designed and arranged in such a way that, starting from Addressing one single indicator, this one addressing the remaining individual indicators causes, and that a logic circuit (L) is provided, which serves to after all the individual indicators of the parallel connection have responded, the named ones to reset the first indicator to its initial state.

18. Indicator according to claim 16, characterized in that the output of a first individual indicator rI) to the input of the subsequent individual indicator (12 ', whose output is connected to the input of the third individual indicator and that the output of the last indicator in the chain is interposed a 1800 phase rotation device on the input of the first single indicator (-I1) is switched.

19. Indicator according to one or more of claims to 18, characterized characterized in that the evaluation device for the alarm to the output of the threshold amplifier (v5) is connected.

20. Indicator according to one or more of claims 1 to 18, characterized characterized in that the evaluation device for giving an alarm to a terminal of the transmitter (1) is connected.

21. Indicator according to claims 19 or 20, characterized in that that the evaluation device has a frequency and / or an amplitude measuring device having.

22. Indicator according to claim 21, characterized in that limit value reporting devices for amplitude and / or frequency.

23. Indicator according to one or more of the preceding claims, characterized in that the encoder (1) changes in physical quantities changes in resistance implemented between its terminals.

24. Indicator according to claim 23, characterized. marked that the giver (1) is an ionization chamber.

25. Indicator according to claim 23, characterized in that the transmitter (1) is a semiconductor sensor that is sensitive to smoke particles and / or fire gases.

26. Indicator according to claim 23, characterized in that, in particular for monitoring fill levels, the transmitter (1) has a light-sensitive element (64) is.

27. Indicator according to claim 23, characterized in that, in particular for monitoring temperatures, the transmitter (1) has a temperature-sensitive resistance element (65) to which a heat source (66) is assigned.

Blank page