DE2414618A1

DE2414618A1 - Vorzugsweise fuer alarmvorrichtungen bestimmter elektrischer signalgeber

Info

Publication number: DE2414618A1
Application number: DE2414618A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dieter Luetzenkirchen
Original assignee: TRAPARK AB
Current assignee: TRAPARK AB
Priority date: 1973-03-28
Filing date: 1974-03-26
Publication date: 1974-10-17
Also published as: BE812963A; NL7404128A; FR2223765B1; CH588131A5; FR2223765A1; US4004291A; GB1465549A

Description

TRAPARK AB, Liljeholmstorq 12, 100 72 Stockholm 4 3/SCHWEDESi

Vorzugsweise für Alarmvorrichtunqen bestimmter elektrischer Sicnalceber.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Signalgeber der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Es ist eine bekannte Tatsache, dass schwerinvalide, kranke oder ältere Personen ohne dauernde Pflege, bei denen plötzliche Unglücksfälle und Erkrankungen verhängnisvoll werden können, in einem solchen Fall nicht im Stand sind, miü Hilfe des Fernsprechers, einer Alarmvorrichtung oder dgl. die Umgebung auf die entstandene Situation aufmerksam zu machen, sodass sie während langer Zeit ohne erforderliche Pflege hilflos liegen können. Sogar Todesfälle können dabei eintreten.

Zur Lösung dieses Problems hat man u.a. vorgeschlagen, im

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Anschluss an beispielsweise an der ¥and angebrachte Schalter für das elektrische Licht zusätzliche Schalter vorzusehen,, wobei bei Handbetätigung eines solchen an der Wand an gebrach tor. Sciialters der zusätzliche Schalter gleichfalls betätigt wird und dabei ein Signal zu einer Alarmglocke oder dgl» sendet, die dadurch nullgestellt wird, \lenn derartige zusätzliche Schalter im Anschluss an alle in einer Ifohnung, einem Krankenheim, einem Altersheim oder ähnlichem vorgesehenen 'bandschalter angebracht werden und auch an Schalter für elektrische Kochplatten_{ Fernsehapparate -u.dgl. wird bei der Betätigung eines dieser zusätzlichen Schalters die Alarmglocke nullgestellt.

\-7enn keine Betätigung eines Schalters während einer gewissen vorbestimmten Zeit vorkommt, d.h. wenn die Alarmglocke nicht nullgestellt wird, wird die Glocke, die beispielsweise bei einem Nachbar, einem Hausmeister oder an der Aussentür der Wohnung der betreffenden Person angebracht sein kann, zu •'"läuten beginnen und dadurch anzeigen, dass ein unvorhergesehener ernsthafter Vorfall eingetroffen ist.

Die Verwendung des Systems mit zusätzlichen Schaltern im Anschluss an die normalen Schalter hat mehrere Nachteile. Die zusätzlichen Schalter müssen in unmittelbarer Nähe der normalen Schalter vorgesehen oder mit diesen zusammengeschaltet sein, damit sie die vorgesehene Wirkung haben, wodurch oft eine teure Anlage und/oder ein teurer Umbau notwendig wird. Wenn 'die Alarmglocke mit Niederspannung gespeist .wird, was natürlich aus dem Gesichtspunkt der Sicherheit und der Bemessung der Leitungen vorteilhaft ist, dürfen ausserdem gemäss den Vorschriften der elektrischen Materialkontrollanstalten mit Niederspannung arbeitende Schalter nicht mit Schaltern zusammengebaut werden, die an das elektrische Verbrachernetz angeschlossen sind, wodurch die Verv/endung derartiger Vorrichtung verhindert wird.

Die Vorrichtung gemäss der vorliegende Erfindung beseitigt die Nachteile der bisher bekannten Anlagen und bezieht sich

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ganz allgemein auf einen völlig ohne bewegliche Teile arbeitenden Signalgeber, der an jede beliebige, an das Netz angeschlossene Leitung oder auch an eine an das Netz angeschlossene Leitungszentrale angeschaltet werden kann. Der Signalgeber ist galvanisch von der Leitung getrennt . und gibt ein Miederspannungssignal ab, sobald ein an die Leitung angeschlossener Schalter mit der Hand betätigt wird, wobei dieses Signal einen an die Alarmanordnung angeschlossenen elektronischen Zeitmesser oder dgl. nullstellt. Der Signalgeber gibt somit keine Spannung ab, sondern steuert einen Transistorausgang aus, der an einem Kreis angeschlossen ist, der hierdurch so betätigt wird, dass ein an das Alarmsystem angeschlossener Zeitgeber nullgestellt wird.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden eingehenden Beschreibung von zwei Ausführungsformen hervor, wobei auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen wird. In diesen zeigt:

Fig. 1 einen erfindungsgemässen Signalgeber für Wechselstrom;

Fig. 2 einen erfindungsgemässen Signalgeber für Gleichstrom;

Fig. 3 einen Signalgeber gemäss einer z.Zt bevorsugten Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Verstärkungskreis hinzugefügt ist, und

Fig. 4 ein Diagramm, das die Sättigungskurve des Transformatorwerkstoffes gemäss der Erfindung veranschaulicht.

Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemässen Signalgebers ist zur Anzeige der Betätigung von zu dem Wechselstromnetz gehörenden Schaltern bestimmt. In dem gezeigten Ausführungsbeispeil speist das Wechselstromnetz eine Lampe ι, die mit einem Schalter 2 ein- und ausgeschaltet werden kann. In dem Speisekreis ist die Primärwicklung 3 eines zu dem Signalgeber gehörenden Transformators eingeschaltet. Die Sekundärwicklung 4 dieses Transformators ist an einen elektronischen Kreis angeschlossen, der in dem Ausführungsbeispiel aus einem Gleichrichterkreis 5 besteht, dessen Gleichspannungsausgänge

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mit einer Anzahl seriengeschalteter Begrenzungsdioden 6 und mit-einem Glättungskcndensaror 7 nebengeschaltet sind. Die von dem .Gleichrichter 5 beim Schliessen des Schaltei^s 2 erhaltene Gleichspannung wird einem aus sv/ei ¥idei^aständen. 8 und

9 bestehenden Spannungsteiler angeführt, an dessen Ausgang ein Transistor 10 mit seiner Basis angeschlossen ist. Ein Aus-■ gangs signal zur Steuerung einer- nicht gezeigten Alarmanordnung wird über den Kollektor und den Emitter des Transistors

10 entnommen.

Wenn der Schalter 2 offen ist, erzeugt der Gleichrichter 5 kein Ql-eichspannungssignal,-und natürlich wird auch Icein Ausgangs signal über den Aiasgang 11 von dem Transistor 10 entnommen. Die nicht gezeigte Alarmvorrichtung, die zweckmässigerweise aus einer Uhr besteht, rechnet dabei auf. vlemi die Uhr einen vorbestimmten Wert erreicht hat, beispielsweise io Stunden, löst sie den Alarm aiiSa Wird der Schalter 2 betätigt, she die Vorbestimmte Zeitperiode abgelaufen ist, d.h» beim Schliessen des Schalters 2, tritt in dem Wechselstromnetz ein Strom auf, der eine von dem Gleichrichter 5 ausgehende Gleichspannung erzeugt, die ihrerseits ein Ausgangssignal am Ausgang 11 bildet. Durch dieses Ausgangssignal wird die Uhr nullgestellt.

Dadurch dass an den Ausgang 1T ein nicht gezeigter, an und für sich bekannter elektronischer Kreis in Serie mit der Uhr angeschlossen wird, kann die Uhr zur Nullstellung gebracht werden, _p auch wenn der Schalter 2 zur Unterbrechung betätigt wird, dadurch dass der elektronische Kreis bei jeder Änderung des Wertes des Gleichspannungsausgangssignals nadeiförmige Impulse über den Ausgang π erzeugt, d.h. jedes Mal wenn der Schalter 2 die Wechselstromzufuhr schliesst oder unterbricht. .

Es ist natürlich auch möglich, durch kleine Änderungen .in dem in Fig. 1 gezeigten Kreis diesen dazu zu bringen, dass er die Uhr nur dann nullstellt, wenn der Schalter 2 in Abschalt lage gebracht wird.

In Fig. 2 wird ein dem oben für Wechselstromnetze beschriebenen

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Signalgeber entsDrechender Signalgeber für Gleichstromnetz^ gezeigt. Das Gleichstromnets ist in dem Ausführungsbeispiel dazu bestimmt* eine Lampe 1 über einen Schalter 2 zu speisen. In Serie mit dem Schalter 2 ist eine Spule 15 angeschlossen, die in ihrem Magnetkreis einen Kern 16 umfasst. Der Kern 16 hat einen Spalt„ in dem ein magnetischer Widerstand 17 angeordnet ist« Der magnetische Widerstand 17 ist an einen Verstärker-Isreis 18 angeschlossen, über dessen Ausgang 19 ein Ausgangssignal zur Nullstellung der nicht gezeigten uhr entnommen wir-cU

Der Signalgeber für das Gleichstromnetz gemäss Pig«. 2 hat die gleiche Punktion v/ie der in Pig«, I gezeigte Signalgeber für das Wechselstromnetz und kann auch mit dem früher beschriebenen elektronischen Kreis zur Erzielung der Nullstellung der Uhr sowohl beim Schliessen als auch beim unterbrechen des Schalters 2 versehen sein.

Fig. 3 zeigt eine zur Zeit bevorzugte Ausführungsfoiro des Erfindungsgegenstandes, bei der ein Verstärkerkreis hinzugefügt ist. Statt der Begrenzungsdioden 6 wird hier ein Begrenzungstransistor 15 verwandt, und der Ausgang des Transistors 10 ist an einen Verstärkerkreis angeschlossen, der einen Widerstand 12, einen Verstärkungstransistor 13 und eine Begrenzungskette, einen sog. Transientschutz,mit zwei mit einander seriegeschalteten Zenerdioden 14 umfasst. Der Ausgang ist als 11 bezeichnet.

-Fig. 4 zeigt die Sättigungskurve A für den speziellen Werkstoff, der mit Vorteil in dem Transformator 3, 4 gemäss der Erfindung verwandt wird. Der Transformator gehört der EI-Type an mit ge-. meinsamem, zweigeteiltem Spulenkörper mit Scheidewand, und die Primärseite hat zwei Wicklungswindungen, während die Sekundärseite 1200 Wicklungswindungen hat. Wie aus der Kurve hervorgeht, erreicht der erfindungsgemässe Transformatorkern die Sättigung bedeutend früher als dies bei vorbekannten Transformatoren der Fall war, für die ein Beispiel mit gestrichelten Linien B eingezeichnet ist. Hierdurch reagiert die Vorrichtung bereits auf äusserst kleine Ströme auf der Primärseite_/und

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schon, bei 4G Milliampere auf der Priraärseite wird der Ausgang 11 ausgesteuert. Weiterhin erhält man durch die Erfindung äusserst geringe Effekt'verluste bei grösserer-Belastung, und es hat sich geseigt, dass die Primärseite Belastungen von sehr als 20 Ampere aushalten kann, ohne dass der Transformator deshalb durchbrennt.

Der besonders geeignet Werkstoff für das Transformatorblech besteht aus Perronicke!blech -Permalloy C (Mymetall)-^ das sich durcia hohe Permeabilität bei niedriger Induktion auszeichnet c.

Obwohl oben besondere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt, da verschiedene Möglichkeiten vorliegen, die gezeigten ICopplungskreise im Rahmen der Erfindung zur Erzielung verschiedenartiger Betätigung der Alarmvorrichtung umzugestalten.

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Claims

Vorzugsweise für Alarravorrichtungen bestimmter elektrischer Signalgeber, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem mit der Hand betatigbaren Schalter (2) seriengesehaltet ist, der galvanisch von dem Signalgeber getrennt ist und der bei Betätigung die Strombahn aiaes an das elektrische Verbrauchernets angeschlossenen Verbrauchers (I) schliesst bzw. unterbricht, und dass der Signalgeber bei Betätigung des Schalters (2) ein Ausgangssignal abgibt, dessen Spannung unterhalb der des Verbrauchernetzes liegt.

Signalgeber nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Transformator (3, 4) umfasst, dessen Primärwicklung (3) mit dem Schalter (2), dem Verbraucher (1) und einer Wechselspannungsquelle seriengeschaltet ist und dessen Sekundärwicklung (4) an eine Gleichrichtereinrichtung (5) angeschlossen ist, die über eine Halbleitereinrichtung ein Gleichstromsignal abgibt, dessen Spannung unterhalb der der Spannungsquelle liegt, wenn der Kreis, in dem die Primärwicklung (3) eingeschaltet ist, geschlossen ist.

Signalgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleitereinrichtung einen Gleichrichter (5) umfasst, der von wenigstens einer Begrenzungsdiode (6) und einem Glättungskondensator (7) überbrückt ist, und dass das gleichgerichtete Spannungssignal wenigstens einen Transistor (10) aussteuert, über den das Ausgangssignal entnehmbar ist.

Signalgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Spule (15) umfasst, die mit dem Schalter (2), dem Verbraucher (1) und einer Gleichspannungsquelle seriengeschaltet ist, und dass in dem durch die Spule (15)

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bei geschlossener Strombahn gebildeten Magnetfeld ein Kern (16) vorgesehen ist, der über einen magnetischen Widerstand (17) das Ausgangssignal abgibt, dessen Spannung unterhalb der der SpannungsqueHe liegt.

5. Signalgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator (3, 4) der EI-Type zugehört mit gemeinsamem, zweigeteilten Spulenkörper mit Scheidewand, die aus Ferronickelblech - Permalloy C (Mymetall) besteht mit hoher Permeabilität bei niedriger Induktion, welcher Transformator (3, 4) schon bei 40 Milliampere auf der Primärseite (3) den Transistorausgang (11) aussteuert, aber auch mehr als 20 Ampere auf der Primärseite (3) ohne Beschädigung des Transformators (3, 4) aushält.

6. Signalgeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass die Primärseite (3) des Transformators (3, 4) 2 Wicklungswindungen und die Sekundärseite (4) des Transformators (3, 4) 1200 Wicklungswindungen hat.

7. Signalgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleitereinrichtung einen Gleichrichter (5) umfasst, der durch wenigstens einen Begrenzungstransistor (15) und einen Glättungskondensator (7) überbrückt ist, und dass das gleichgerichtete Soannungssignal über einen Transistor (10) einem Verstärkerkreis zugeführt wird,

- der einen Resistor (12), einen Verstärkungstransistor (13) und eine Begrenzungskette, einen so genannten Transientschutz, mit zwei miteinander seriengeschalteten Zenerdioden (14) umfasst, wonach das Ausgangssignal über einen Ausgang (11) entnehmbar ist.

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