DE2425447B2 - Elektrischer feuer- und explosionsmelder - Google Patents
Elektrischer feuer- und explosionsmelderInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Feuer- und Explosionsmclder mit einer auf die bei
Feuer oder Explosionen auftretenden Strahlung an-
sprechenden Detektoranordnung und einer auf das Ausgangssignal der Detektoranordnung ansprechenden
Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Auslösesignals für Feuerlöscheinrichtungen.
Feuer- und Explosionsmelder, die a.jf das plötzliehe
Auftreten einer Flamme oder einer Explosion ansprechen und dann für Steuerungszwecke geeignete
Ausgangssignale liefern, sind allgemein bekannt. Solche Feuer- und Explosionsmelder haben beispielsweise
eine erhebliche Bedeutung zur Überwachung von Transpcft- oder Speichertanks für explosive oder
brennbare Stoffe. Diese Einrichtungen lösen gewöhnlich innerhalb einiger Millisekunden nach dem Auslösen
eines Feuer.", oder einer Explosion eine Feuerlöscheinrichtung aus. Es ist häufig erwünscht, solche
Feuer- und Explosionsmelder in bemannten, gepanzerten Militärfahrzeugen anzuordnen, die verschiedene
Waffen und Explosionsstoffe transportieren. Ein möglicher Brandherd, der mit Hilfe dkser Art von
Feuer- und Explosionsmeldern gelöscht werden soli, ist derjenige, der entstehen kann, wenn ein energiereiches
Geschoß einen Treibstofftank trifft.
Bekannte Feuer- und Explosionsmelder weisen einen oder mehrere für kurzwellige Strahlung empfindliche
Photodetektoren auf. Diese Photodetektoren erfassen die Strahlungsenergie, die von einem
Feuer oder einer Explosion ausgeht, wie beispielsweise Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung in einem
speziellen Spektralband, die für gewisse, an dem Brand oder der Explosion beteiligte chemische EIemente
oder Verbindungen charakteristisch ist. Die Signale dieser Photodetcktoren werden in geeigneter
Weise verglichen und verarbeitet, um ein Auslösesignal für Feuerlöscheinrichtungcn zu erzeugen.
Ein Nachteil dieser bekannten Feuer- und Explosionsmelder
besteht darin, daß ihre ordnungsgemäße Funktion davon abhängt, daß die richtige Strahlungsenergie
in einem gegebenen Spektralband empfangen wird und diese Strahlungsenergie von der tatsächlich
interessierenden Quelle stammt, nämlich dem zu löschenden Feuer oder der Explosion. Infolgedessen
kommt es bei diesen bekannten Feuer- und Explosionsmeldern infolge äußeren Rauschens oder der
Strahlung von Quellen, die nicht einem Feuer oder einer Explosion zugeordnet sind, häufi« zur Auslösung
eines Feh'.alarmes.
Es sind verschiedene schaltungstechnische Maßnahmen angewendet worden, um die genannten Quellen
äußerer Strahlung zu erkennen. Diese Maßnahmen waren jedoch nicht unter allen Betriebsbedingungen,
insbesondere in den vielen, stark verrauschten Umgebungen, in denen solche Feuer- und
Explosionsmelder arbeiten müssen, praktisch nicht anwendbar oder nicht befriedigend.
In der DT-OS 24 25 431.7 ist ein elektrischer Feuer- und Explosionsmelder der eingangs beschriebenen
Art vorgeschlagen worden, das von zwei Kanälen Gebrauch macht, um die bekannten Probleme
der Auslösung von Falschalarmen bei Auftreten von äußerer Rauschstrahlung in einem speziellen Spektralband
zu vermeiden. Der vorgeschlagene Feuer- und Explosionsmeldcr weist zu diesem Zweck einen
auf langwellige Strahlung und einen auf kurzwellige Strahlung ansprechenden Kanal auf. Diese beiden
Kanäle sprechen auf verschiedene Bereiche der WcI-lenlänge
der einfallenden elektromagnetischen Strahlung an und vermeiden auf diese Weise die obenerwähnte
Möglichkeit einer falschen Alarmauslösung, die entweder durch äußere RaaschqueUen oder durch
das Unterbrechen der von einer konstanten Energiequelle, beispielsweise der Sonne, kommenden Strahlung
bedingt sein kann. Der vorgeschlagene Feuer- und Explosionsmelder bietet jedoch nicht die Möglichkeit,
zwischen explosionsartig entstehenden Bränden einerseits und starken Explosionen, die kein
Feuer verursachen, andererseits zu unterscheiden. Bei solchen Explosionen kann es sich beispielsweise
um die Explosion von Munition handeln, die nicht zum Entfachen eines Feuers führt. Eine solche Unterscheidungsfähigkeit
kann in manchen Fällen im Hinblick auf den Aufwand und die Kosten erwünscht sein, die erforderlich sind, um größere Brände zu
löschen.
Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Feuer- und Explosionsmelder der eingangs
beschriebenen Art so auszubilden, daß er zwischen explodierender Munition, insbesondere explodierenden
Geschossen, und dem Anfachen von Bränden unterscheiden kann.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Schaltungsanordnung ein Sperrsignal
erzeugt, wenn die von der Detektoranordnung empfangene Energie in einem vorbestimmten Zeitabschnitt
einen vorbestimmten Betrag überschreitet, und ein Auslösesignal nur dann erzeugt, wenn das
Sperrsignal beendet oder überhaupt nicht aufgetreten ist.
Wenn also ein von dem erfindungsgemäßen Feuer- und Explosionsmelder empfangenes Signal so stark
ist, daß es von einer heftigen Explosion herrühren kann, so wird die Erzeugung eines Auslösesignals so
lange gesperrt, wie das Signal sehr hoher Energie andauert. Erst wenn dieses Signal abgeklungen ist und
danach noch immer Strahlungsenergie empfangen wird, die auf ein Feuer hindeutet, oder aber solche
Strahlungsenergie eintrifft, ohne daß ein vorbestimmter Betrag überschritten wurde, wird ein Auslösesignal
für Feuerlöscheinrichtungen erzeugt.
Der erfindungsgemäße elektrische Feuer- und Explosionsmelder ist insbesondere mit dem in der
erwähnten Patentanmeldung vorgeschlagenen Feuer- und Explosionsmelder kombinierbar. Es entsteht dann
eine Anordnung mit drei strahlungsempfindlichen Kanälen, die durch eine Ausgangslogik miteinander verknüpft
sind. Ein solcher Feuer- und Explosionsmelder unterscheidet dann sowohl zwischen der von echten
Bränden und Explosionen kommenden Strahlung und der von anderen Quellen kommenden Strahlung als
auch zwischen durch Explosionen ausgelösten Bränden einerseits und der Explosion energiereicher Geschosse,
die jedoch keine größeren Brände verursachen, andererseits.
Bei einer bevorzugten Ausführuiigsform eines
solchen Feuer- und Explosionsmelders sind verschiedene Niveaus der Diskriminierung vorgesehen. Zunächst
wird zwischen den Energien unterschieden, die entstehen, wenn einerseits die Explosion eines Ge-RC.losses
durch die Verbrennung umgebender Materie behindert wird und andererseits die Explosion eines
Geschosses in der Atmosphäre stattfindet, wo keine Verbrennung erfolgt. Nach dieser ersten Diskriminierung
ist in jedem der drei auf Strahlung ansprechenden Kanäle zur Ausschaltung von Fehlern
eine Logik vorhanden, damit eine geeignete Reaktion auf Strahlung staltfindet, die von einem sekundären
oder verzögerten Feuer ausgeht, das auftreten kann,
nachdem die oben beschriebene erste Diskriminierung anzeigt, daß nur ein Geschoß explodiert ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist zwei Hauptkanäle zur Signalfeststellung und
-verarbeitung auf, die auf Feuer und Explosionen ansprechen, die über einem gegebenen »Herdfeuer«-
Schwellenwert liegen, um Ausgangs-Steuersignale zu erzeugen. Diese beiden Hauptkanäle enthalten jeweils
eine Verzögerungsstufe, welche die von der Strahlung abgeleiteten Signale, die in jedem Kanal verarbeitet
werden, eine zeitliche Verzögerung erteilen. Die verzögerten Signale werden dann in der Ausgangslogik
des Feuer- und Explosionsmelders kombiniert, um diese Logik zu steuern und das Auslösesignal für
Feuerlöscheinrichtungen od. dgl. zu erzeugen, wenn die Ausgangslogik durch weitere Signale ordnungsgemäß
vorbereitet ist, die in einem anderen Kanal erzeugt werden.
Dieser andere Kanal, der für die folgende Beschreibung einfach als »Munitionskanal« bezeichnet wird,
weist einen Eingangsdetektor auf, der mit mehreren Schwellenwertdiskriminatoren verbunden ist, die Teil
einer Diskriminatorlogik des Munitionskanals bilden. Diese Diskriminatorlogik dient dazu, die erforderlichen
Freigabesignale zu erzeugen, die gewährleisten, daß der Feuer- und Explosionsmelder nur dann ein
Auslösesignal erzeugt, wenn durch eine Explosion ein umfangreiches Feuer ausgelöst wird. Die Diskriminatorlogik
ist in neuartiger Weise, die später noch beschrieben werden wird, mit den Hauptkanälen und
der Ausgangslogik verbunden. Die Signalverzögerungen in den beiden Hauptkanälen werden mit den
Logiksignalen, die im Munitionskanal erzeugt werden, in der Ausgangslogik des Feuer- und Explosionsmelders in solcher Weise kombiniert, daß die Explosion
von Munition oder Geschossen erkannt wird, die kein umfangreiches Feuer auslösen.
Demgemäß wird durch die Erfindung ein neuartiger Feuer- und Explosionsmelder geschaffen, der zwischen
Bränden und der Explosion von Munition oder Geschossen unterscheidet, die keinen Brand auslösen.
Dieses System ist darüber hinaus sehr genau und schnell ansprechend, jedoch gegen eine falsche
Alarmauslösung durch äußere Rauschquellen oder die Unterbrechung der von stationären Quellen einfallenden
Strahlung, die nicht von einem Feuer oder einer Explosion stammt, geschützt. Dabei wird von
mehreren Stufen der Diskriminierung von Infrarotstrahlung Gebrauch gemacht, einschließlich einer
ersten Diskriminierung zwischen Bränden und Explosionen, die keinen Brand verursachen. Danach ist
es dem Feuer- und Explosionsmelder möglich, in einer gegen Fehler gesicherten Weise auf sekundäre
Brände anzusprechen, die möglicherweise auf eine vorher festgestellte Explosion von Munition oder Geschossen
zurückzuführen ist.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu
entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder
zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden.
Es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild eines niehrkanaligen Feuer- und Explosionsmelders nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Diagramm verschiedener Signale, die in dem Feuer- und Explosionsmelder nach Fig. 1 aufirelen,
wenn eine Panzergranate ein explosives Ziel trifft und einen Brand verursacht,
Fig. 3 ein weiteres Diagramm mit Signalen, die in
dem Feuer- und Explosionsmelder nach F i g. 1 auftreten, wenn 1. ein energiereiches Geschoß das brennbare
Ziel nicht trifft und auch keinen Brand und !.eine Explosion verursacht und 2. das Geschoß das brennbare
Ziel nicht triift, aber ein sekundäres Feuer im
ίο Ziel auslöst, und
F i g. 4 ein Diagramm verschiedener Signale in dem
Feuer- und Explosionsmelder nach Fig. 1. die auftreten,
wenn ein Geschoß das Ziel trifft und explosionsartig ein Feuer auslöst, jedoch aus irgendwelchen
Gründen Energieschwellenwerte überschritten werden, die mit dem Auslösen eines Feuers zunächst unvereinbar
sind.
In der folgenden Beschreibung des Feuer- und Explosionsmeldcrs nach F i g. 1 bezieht sich der Ausdruck
»Tank« auf einen Treibstoffbehälter und wird im Wechsel mit dem Ausdruck »Ziel« gebraucht, weil
die Funktionsfähigkeit der Erfindung kürzlich experimentell und mit Erfolg an explodierenden Treibstofftanks
benutzt wurde, die mit »anti-tank«-Granaten oder Munition beschossen wurden. Demnach ist der
erste Fall (Fall 1), der unten anhand Fi g. 2 beschrieben wird, derjenige, bei dem die Granate den Tank
trifft und einen umfangreichen Brand hervorruft. Der Fail 2 ist derjenige, bei dem die anti-tank-Grannte
den Treibstofftank verpaßt, selbst explodiert, jedoch
in dem Treibstofftank, auf den sie geschossen worden war, keinen Brand auslöst. In diesem Fall findet die
Explosion der Granate nicht innerhalb, sondern außerhalb des Tanks statt, so daß die Strahlungsenergie
gemäß Fig. 3a schnell ein Maximum annimmt und dann relativ scharf wieder abfällt. Dieser
Vorgang spielt sich in relativ kurzer Zeit ab. d. h. daß in einer kurzen Zeitspanne eine erhebliche Energie
verbraucht wird. Dieser Fall wird unten anhand Fi g. 3 erläutert.
Auf F i g. 3 wird auch bei der Beschreibung des Falles 3 Bezug genommen, bei dem ein Geschoß
außerhalb des Treibstofftanks explodiert, aber trotzdem ein verzögertes oder sekundäres Feuer auslöst.
Dieser Fall kann beispielsweise eintreten, wenn der TreibstofTtank beschädigt wird und sich ausfließender
Treibstoff später entzündet. Der Fall 4, der unten anhand Fig. 4 beschrieben werden wird, betrifft den
Zustand, bei dem die Granate den Treibstofftank trifft und dadurch ein umfangreiches Feuer auslöst, jedoch
aus irgendeinem Grunde zunächst der Anschein entsteht, als ob das Geschoß außerhalb des Treibstofftanks
explodiert sei (scheinbarer Fall 2). Alle diese Fälle werden im einzelnen unmittelbar nach einer
kurzen Behandlung der verschiedenen elektronischen Stufen des Blockschaltbildes nach Fig. 1 beschrieben.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Feuer- und Explosionsmelder sind die beiden Hauptkanäle 12 und
14 mit einer Ausgangslogik 16 verbunden. Ein dritter, auf Geschosse oder Munition ansprechender
Kanal t8, der einfach als »Munitionskanal« bezeichnet wird, ist ebenfalls mit der Ausgangslogik 16 verbunden.
Dieser Kanal enthält eine Diskriminatorlogik 20. deren Wirkungsweise ;rn einzelnen beschrieben
werden wird.
Die beiden Hauptkanäle 12 und 14 werden auch als »Herdfeuer«-Kanäle bezeichnet, weil diese Ka-
näle nicht zwischen explosionsartig entstehenden Bränden und explodierenden Geschossen unterscheiden
können, sondern auf einen minimalen Schwellenwert oder »Herdfeuer« ansprechen, um auf Leitungen
22 und 24, die zur Ausgangslogik 16 führen, Ausgangssignale zu erzeugen. Die Hauptkanäle 12 und
14 verarbeiten Strahlung im Bereich von 0,9 μηι bzw. 10 |im Wellenlänge, die durch optische Filter 26 und
28 zugeführt wird, welche diese Wellenlängenbereiche durchlassen. Diese optischen Filter 26 und 28 haben
einen üblichen Aufbau und werden infolgedessen hier nicht im einzelnen erläutert.
Der Zweck der beiden Haupt- oder Herdfeuer-K'-.näle
12 und 14, von denen der eine im Bereich von 0,7 bis 1,2 iim Wellenlänge und der andere im Bereich
von 7 bis 30 am Wellenlänge arbeitet, besteht darin, schnell auf Infrarotstrahlung von relativ
schwachen Feuern oder Explosionen anzusprechen und auf den Leitungen 22 und 24 Ausgangs-Freigabesignalc
zu bilden. Gleichzeitig arbeiten die Hauptkanäle 12 und 14 in der Weise, daß sie Fehlalarme
durch äußeres Rauschen in einen bestimmten Spektralbereich oder durch das Unterbrechen der von
einer Strahlungsquelle konstanter Energie einfallenden Strahlung verhindern. Der 0,9 um-Hauptkanal
12 cnhält einen Infrarotdetektor 30, der optisch mit dem schmalen 0,9 um-Bandpaßfilter 28 gekoppelt ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei diesem Detektor 30 um eine Silizium-Photodiode. deren Spektralempfindlichkeit
im Bereich von 0,7 bis 1.2 |im liegt. Dieser Photodetektor 30 ist mit einem Verstärker 32 verbunden,
der die kleine Ausgangsspannung des Detektors 30 verstärkt und das verstärkte Signal dem Eingang
einer Inversionsstufe 34 zuführt. Die Inversionsstufe 34 ist ihrerseits über einen Schwellenwertdiskriminator
36 an eine Verzögerungsstufe 38 angeschlossen.
Der 10 jtm-Hauptkanal 14 macht vorteilhaft von
einer Thermobatterie oder einem äquivalenten Detektor 40 Gebrauch, der auf Infrarotstrahlung im Bereich
von 10 iim Wellenlänge anspricht. Der Detektor
40 ist optisch mit dem 10 μηι-Filter 26 gekoppelt.
Eine typische Spektralempfindlichkeit des Detektors 40 liegt im Bereich zwischen 7 und 30 μτη Wellenlänge.
Das kleine Ausgangssignal des Detektors 40 wird einem Frcqucnz-Kompensationsverstärker 44
zugeführt, der seinerseits mit einer Inversionsstufe 46 verbunden ist. Der Ausgang der Inversionsstufe 46
ist über einen Schwellenwertdiskriminator 48 mit einer Verzögerungsstufe 50 verbunden. Die Schwellenwcrtdiskriminatoren
36 und 48 erzeugen einen treppcnförmigen Ausgangsimpuls! 52 bzw. 54, sobald
ihnen zugeführte, schnell ansteigende Eingangssignale einen gewissen minimalen Schwellenwert erreichen.
Die Impulse 52 und 54 sind auch in den Fig. 2f und
2g dargestellt. Die Vorderflanken der Impulse entsprechen im Herdfeuer-Schwellenwert der Schwellenwertdiskriminatoren 48 und 36. Die letztgenannten
Schwellenwerte sind in den Fig. 2b und 2c mit PT1
und PT„ bezeichnet. Die verzögerten Ausgangsimpulse der Verzögerungsstufen 38 und 50 werden, wie angegeben, auf Leitungen 24 und 22 den Eingängen
eines ersten UND-Gliedes 56 zugeführt, die dritten und vierten Eingänge 58 und 60 des UND-Gliedes 56
sind in der aargestellten Weise mit dem Munitionskanal 18 verbunden und werden von diesem in noch
zu beschreibender Weise gesteuert.
0,9 jim-Strahlungsfilter 62, das in geeigneter Weise
mit dem Eingang eines Infrarot-Detektors 64 gekoppelt ist, beispielsweise einer Silizium-Photodiode. Um
die nach der Erfindung vorgesehene Diskrimination ausführen zu können, können auch andere Wellenlängen
als 0,9 μηι benutzt werden. Der Bereich um 0,9 |im Wellenlänge wurde jedoch gewählt, weil
Detektoren mit maximaler Empfindlichkeit bei 0,9 μπι
Wellenlänge leicht erhältlich sind und die maximale
ίο Geschoßenergie in der Umgebung von 0,9 μηι liegt.
Der von einer Silizium-Photodiode gebildete Detektor 64 kann der gleiche sein wie der Pholodetektor 30
des Hauptkanals 12, und es können tatsächlich die Stufen 28, 30, 32 und 34 dieses Kanals für die Stufen
62, 64, 66 und 68 des Munitionskanals verwendet werden. Eine solche Anordnung würde jedoch die
Verwendung kostspieligerer zugeordneter elektronischer Einrichtungen zur Signalverarbeitung erfordern
und ist deshalb nicht das bevorzugte System.
Das Ausgangssignal des Detektors 64 wird über einen Verstärker 66 und eine Inversionsstufe 68 den Eingängen
zweier Schwellenwertdiskriminatoren 70 und 72 zugeführt, welche die Eingangsstufen der Diskriminalorlogik
20 bilden. Der erste Schwellenwertdiskriminator 70 erzeugt einen Ausgangsimpuls 74,
wenn das ihm zugeführte Eingangssignal einen ersten vorbestimmten Schwellenwert erreicht. Ebenso erzeugt
der zweite Schwellenwertdiskriminator 72 einen Ausgangsimpuls 76, wenn die ihm zugeführte Spannung
einen zweiten Schwellenwert überschreitet, der höher ist als der Schwellenwert des ersten Schwellenwertdiskriminators
70. Die Schwellenwerte der beiden Schwellenwertdiskriminatoren 70 und 72 sind in
F i g. 3 durch die Punkte 78 und 80 angegeben.
Der Munitionskanal 18 enthält weiterhin eine direkte Signalverbindung 82 zwischen dem Ausgang
des zweiten Schwellenwertdiskriminators 72 und einem ersten UND-Glied 84 und einen zweiten, zum
UND-Glied 84 führenden Signalwcg, der ein Monoflop 86 und ein Verzögerungsglied 88 enthält. Wie
Fig. 1 zeigt, sind diese Glieder hintereinandergeschaltet.
Ein zweites UND-Glied 90 ist, wie dargestellt, zwischen den Eingang und den Ausgang des
Monoflop 86 geschaltet. Der Ausgang des UND-Gliedes 90 ist über eine Inversionsstufe 92 mit dem
Eingang einer weiteren Verzögerungsstufe 94 verbunden.
Der Ausgang des ersten UND-Gliedes 84 ist mit dem Eingang eines Monoflop 96 verbunden, dessen
2-Ausgang unmittelbar mit dem vierten Eingang 60
des UND-Gliedes 56 verbunden isl. Der andere, komplementäre Q-Ausgang des Monoflop 96 ist über ein
Verzögerungsglied 98 mit einem Eingang 100 eines zweiten UND-Gliedes 102 der Ausgangslogik verbun-
den. Der andere Eingang 104 dieses UND-Gliedes 102 ist, wie dargestellt, unmittelbar mit dem Ausgang
des ersten Schwellenwertdiskriminators 70 verbunden. Die Ausgänge 106 und 108 der beiden UND-Gliedei
102 und 56 sind jeweils mit einem der beiden Ein gänge eines ODER-Gliedes 110 verbunden, welches
das Ausgangsglied der Ausgangslogik und damit des dargestellten Feuer- und Explosionsmelders bildet.
Das obenerwähnte zweite Monoflop 96 hat eine Impulsdauer von 25 s.
Hinsitchtlich seiner Funktion und Arbeitsweise kann der Teil des Systems, der das Monoflop 86, das
LWD-Glied 90, die Inversionsstufe 92 und die Verzögerungsstufe 94 umfaßt, als eine erste Einrichtung zui
10
Impulsverzögerung betrachtet werden. Ebenso kann UND-Gliedes 56 auf dem Pegel einer logischen »1«.
die Verzögerungsstufe 88, das UND-Glied 84, das so daß auch auf der Ausgangslcitung 108 dieses UND-
Monoflop 96 und die Verzögerungsstufe 98 als zweite Gliedes und an einem Eingang des ODER-Gliedes
Einrichtung zur Impulsverzögerung betrachtet werden. UO eine logische »1« erscheint (siehe Fig. 2 t). Im
Bei sorgfältiger Betrachtung der in den F i g. 2, 3 5 Fall 1 ist der logische Ruhepegel am anderen Ein-
und 4 veranschaulichten Signale wird die Wirkungs- gang 106 des ODER-Gliedes 110 niedrig oder im Zuweise
des Feuer- und Explosionsmelders nach F i g. 1 stand einer logischen »0«, so daß am Ausgang 114
deutlich. Manche der Signale, die in den Fig. 2, 3 des ODER-Gliedes 110 ein Auslösesignal (Fig. 2u)
und 4 dargestellt sind und die an verschiedenen Punk- erzeugt wird, das zur Alarmgabe und zum Auslösen
ten der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 erscheinen, io von Fcucrlöschcinrichtungen dienen kann. Während
werden in der folgenden Beschreibung nicht im ein- dieser Zeit bleiben die logischen Signale gemäß den
zelnen behandelt. Fig. 2h und 2k bis 2s unverändert, weil der Muni-
Die aufeinanderfolgenden Buchstaben α bis h, die tionskanal 18 ein unveränderliches Ausgan»ssißnal
in Fig. 1 angegeben sind, bezeichnen diejenigen liefert. Daher wird das Ausgangssignal des^ UND-Punkte
der Schaltungsanordnung nach Fig. 1, an 15 Gliedes 56 gemäß Fig. 21 unmittelbar nach der Verdenen
die in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellten Si- zögerung der beiden Signale Ii und I) um 4 ms gegnale,
die mit den gleichen Buchstaben bezeichnet bildet. Wie bereits erwähnt, kann das Auslösesignal
sind, bei den unten beschriebenen Fällen (Fall 1, gemäß Fi g. 2u am Ausgang des ODER-Gliedes 110
Fall 2, Fall 3 und Fall 4) auftreten. Diejenigen Si- in nicht dargestellten elektronischen Einrichtungen
gnale, die in den Fig. 2 bis 4 für ein vollständiges 20 weiterverarbeitet werden, um ebenfalls nicht da !•geVerständnis
der Wirkungsweise des Feuer- und Ex- stellte Einrichtungen zum Löschen oder Kontrollieren
plosionsmelders nach Fig. 1 erforderlich sind, wer- des Feuers auszulösen. Beispielsweise kann eine
den anschließend im einzelnen behandelt. solche Einrichtung eine Anzahl von Ventilen an
Unter Bezugnahme auf die F i g. 1 und 2 wird nun Druckflaschen betätigen, die einen Fluorkohlenstoff
eine erste mögliche Situation (Fall 1) betrachtet, bei 25 enthalten.
der ein Geschoß den Treibstofftank trifft und durch Es sei nun der nächste Zustand (Fall 2) betrachtet.
seine Explosion ein Feuer entzündet. Unter dieser Be- bei dem das Geschoß den Treibstofftank völlie vcr-
dingung entspricht das Signal nach Fig. 2a, das paßt und kein Feuer verursacht. In diesem Falf ist es
eine langsam ansteigende Spannung hat, der Ampli- erwünscht, daß am Ausgang des ODER-Gliedes 110
tude der Strahlung, die von dem im Tank explodie- 30 der Ausgangslogik kein Auslösesignal erzeugt wird,
renden Geschoß und Treibstoff ausgeht. Da das Ge- Bei einem echten Fall 2 verursacht die Explosion des
schoß innerhalb des Treibstofftanks explodiert, Geschosses kein sekundäres Feuer Bei Fehlen des
wächst die emittierte Infrarotstrahlung relativ lang- Munilionskanals 18 wäre eine solche Betriebsart
sam. Dieses langsame Anwachsen entspricht einer nicht möglich. Im Fall 2 steigt das Signal im Punkt a
Energieübertragung vom Geschoß auf den Treibstoff 35 der Schaltungsanordnung nach Fi £ 1 bis über die
und der dabei stattfindenden Verbrennung. Hierdurch Schwellenwerte 78 und 80 der beiden Schwellenwert-
entsteht eine entsprechende Spannung am Ausgang diskriminator 70 und 72 res Munitionskanais iS
des Detektors 64, die nach der Verstärkung im Ver- ziemlich schnell an und fällt dann auch wieder bis
stärker 66 wieder den kleineren Schwellenwert des unter diese Schwellenwerte ziemlich schnell ab wie
Schwellenwertdetektors 70 noch den größeren 40 es Fig. 3a zeigt. Dieser Verlauf zeigt an daß die
Schwellenwert des Schwellenwertdetektors 72 inner- Energie des Geschosses auf die Atmosphäre udei Luft
halb der Zeit überschreitet, die emgenalten werden und nicht auf ein brennbares Medium übertragen
müßte, damit der Munitionskanal 18 auf diese Strah- wird, wie Benzin oder öl Daher wird in diesem Fall
lung anspricht. Aus diesem Grund bleiben die Io- die gesamte Explosionsenereie des Geschosses schnell
gischen Pegel in der Diskriminatorlogik 20 an den 45 verteilt.
Ausgängen der beiden Schwellenwertdiskriminatoren Wenn das Geschoß explodiert so werden die
70 und 72 unverändert. Unter dieser Bedingung blei- =>Herdfeuer«-Spannungcn gemäß den Fin. 3b und
ben die Eingänge 58 und 60 des UND-Gliedes 56 fur 3 c in derselben Weise wie im oben behandelten Fall 1
den Fall 1 stets vorbereitet erzeugt. Diese Signale erzeugen ihrerseits die Aus-
Nach dem Auslosen der Explosion im Treibstoff- 50 gangsimpulse 52 und 54, die auch durch die Kurven
tank gemäß Fall 1 erzeugen die Signalspannungen ge- in den F i g. 3 f und 3 g veranschaulicht sind. Diese
maß den Fig 2b und 2c, die an den Eingangen der Impulse 52 und 54 lösen wiederum entsprechende
Schwellenwertdiskriminatoren 43 und 36 der Haupt- Schaltvorgänge in den 4 ms-Verzögerunesgliedern 50
kanäle anliegen die leicht verzögerten Ausgangs- und 38 aus, die ihrerseits die in den Fig. 3i und 3j
impulse 52 und 54 die in den Fig. 2f und 2g dar- 55 dargestellten, verzögerten Impulse liefern ebenso wie
gestellt sind. Die Verzogeningen dieser Impulse ent- in dem oben beschriebenen Fall 1. Demnach sind in
P1^c Ifn Herdf^r-Schwel enwerten PT und diesem Augenblick des Falles 2 die Eingänge 24 und
PT2 der Schwellenwertdiskriminatoren 48 und 36. In 22 des UND-Gliedes 56 vorbereitet. Vor dem Auf-
diesem Fall findet an den Punkten d und e m Fi g. 1 treten der Vorderflanken 116 und 118 der verzöger-
keine Änderung der Signalpegel statt 6° ten Impulse gemäß den F i g. 3 i und 3 j hat jedoch
Die scharf ansteigenden Impulse 52 und 54 stoßen die Spannung gemäß Fi e 3 a den ersten Schwellen-
die Verzögerungsstufen 50 und 38 an die eine Ver- wert des Munitionskanals 18 überschritten und da-
zogerung der Signale um 4 ms bewirken. D,e verzo- durch die Vorderflanke eines in F i g. 3 e dargestellten
gerten Signale sind in den Fig. 21 und 2j dargestellt. Ausgangsimpulses erzeugt Dieser Auscanssimouls
Wenn die in den Fig. 2 i und 2 j dargestellten Signale 65 gemäß Fi g.P 3a erscheiAs^anÄulfiTdes
nach der Verzögerung von 4 ms den hohen Span- Schwellenwertdiskriminators 70 mit dem ersten
nungswert annehmen der einer logischen »1« ent- Schwellenwert im Munitionskanal 18 und hat eine
spricht, so sind alle Eingänge 24. 22, 58 und 60 des Dauer, die der Zeit gleicht, in der die Spannung 3a
11 12
den ersten Schwellenwert 78 überschreitet. Infolge- Fig. 3a erzeugt, jedoch aus irgendwelchen Gründen
dessen ist der Eingang 104 des UND-Gliedes 102 der ein verzögertes oder sekundäres Feuer im Treibstoif-
Ausgangslogik 16 nun vorbereitet. tank entzündet. Ein solches Feuer könnte beispiels-
Die Funktion des UND-Gliedes 102 zunächst bei- weise dadurch entstehen, daß der Tank von Splittern
seite lassend, sei zunächst die Tatsache bevrachtet, 5 des Geschosses durchschlagen wird und Treibstoff
daß die Vorderflanke 122 des in Fi g. 3d dargestell- ausläuft, der sich dann nach einiger Verzögerung entten
Impulses erzeugt wird, wenn die Signalspannung zündet. Dieses sekundäre Feuer wird nach einer genach
Fig. 3 a den zweiten Schwellenwert 80 des wissen Zeit das Spannungssignal nach F i g. 3 a wieder
Munitionskanals 18 überschreitet. Die Vorderflanke bis auf den ersten Schwellenwert 78 anheben, wie es
122 des Rechteckimpulses nach F i g. 3 d wird von der io durch den Punkt 131 in F i g. 3 a angedeutet ist. Wenn
Rückflanke 124 gefolgt, die zu der Zeit auftritt, wenn dies geschieht, bereitet der positive Impuls nach
das Signal nachFig. 3a den Schwellenwert 80 wieder Fig. 3e am Ausgang des Schwellenwerldiskrimiunterschreitet.
Die Vorderflanke 122 des Impulses nators 70 den einen Eingang 104 des UND-Gliedes
nach Fig. 3d löst das Monoflop 86 aus, das einen in 102 vor. Das Q-Ausgangssigual des Monoflop 96
Fig. 3h dargestellten Impuls von 5 ms Dauer er- 15 nimmt zu Beginn des Impulses von 25 s Dauer gezeugt.
Da die Niveaus der Signale nach den Fig. 3d maß Fig. 3q das Niveau einer logischen »1« an, und
und 3 h jeweils einer logischen »1« entsprechen, es wird dieses Signal von dem Verzögerungsglied 98
nimmt auch das Signal im Punkt k den Wert einer um weitere 65 ms verzögert. Infolgedessen wird der
logischen »1« an und wird von der Inversionsstufe 92 Ausgang des Verzögerungsgliedes 98 den Wert einer
negiert, damit an der Stelle /1 ein logisches Signal mit 20 logischen »1« annehmen, wie es Fig. 3r zeigt, so
dem Wert »0« erscheint. Die Verzögerungsstufe 94 c'aß das UND-Glied 102 nun bei Eintreffen der Vorverzögert
das Signal an der Stelle η um 0,5 ms und derflankc 139 des Impulses nach Fig. 3r durchbringt
dann auch das Signal im Punkt 0 auf den Pegel schaltet. Die Ausgangsimpulse 3 s und 3« werden im
einer logischen »0«. Dadurch wird das UND-Glied Falle 3 erzeugt, wenn die Spannung nach Fig. 3a
56 gesperrt, bevor die Vorderflanken 116 und 118 *5 erneut den ersten Schwellenwert im Punkt 131 kreuzt,
der Signale nach den Fig. 3i und 3j eintreffen. In- Am Ende des 25s dauernden Impulses des Monofolgedessen
kann das UND-Glied 56 für die Dauer flop 96 geht dessen Q-Ausgangssignal (Fig. 3q) auf
des Sperrimpulses kein Ausgangssignal liefern, das den unteren logischen Zustand zurück und sperrt daeincr
logischen »1« entspricht, solange dieser Sperr- durch das UND-Glied 102. Das 2-Signal auf der zum
impuls am Eingang 58 des UND-Gliedes 56 anliegt. 30 UND-Glied 26 führenden Leitung 60 nimmt wieder
Wenn an der Rückflanke 126 des Impulses nach seinen oberen logischen Wert an, wodurch erneut
Fig. 30 das Signal auf den hohen logischen Pegel dieser Eingang vorbereitet wird, wodurch der gesamte
zurückkehrt, dann bringen die Signale gemäß den Feuer- und Explosionsmclder wieder in die Bereit-Fig.
3i, 3j und 3ο alle Eingänge 24, 22 und 58 des schaft versetzt wird, auf eine weitere Explosion oder
UND-Gliedes 56 auf den hohen Wert einer logischen 35 einen Feuerausbruch anzusprechen. Es sind nun die
»1«. Das UND-Glied 56 ist jedoch noch immer ge- Eingangssignale 58 und 60 des UND-Gliedes 56 ersperrt,
weil der Eingang 60 0,2 ms früher auf den neut auf den oberen Wert, so daß die Hauptkanäle
Wert einer logischen »ü« geschaltet worden ist. Zu 12 und 14 in der Lage sind, auf geeignete Iniraiotdiesem
Zweck wird der Impuls von 5 ms Dauer, der Strahlungen anzusprechen und erneut das UND-Glied
von dem Monoflop 86 nach Anstoß durch das Signal 40 56 durchzuschalten.
nach Fig. 3d geliefert worden ist. durch das Verzö- Nunmehr wird anhand Fig. 4 der Fall 4 behan-
gerungsglied 88 um 4,8 ms verzögert und dann einem öelt, bei dem ein Geschoß den Treibstofftank trifft
Eingang 128 des UND-Gliedes 84 zugeführt. Der und das Ausbrechen eines Feuers verursacht, jedoch
andere Eingang 82 dieses UND-Gliedes 84 ist zu aus irgendeinem Grund ein Signal gemäß Fig. 4a
dieser Zeit bereits durch die Spannung nach F i g. 3 d 45 hervorruft, dessen Spannung die beiden Schwellen-
vorbereitet, so daß die Impulse nach den Fig. 3! werte des Munitionskanals überschreitet, wie es durch
und 3d das UND-Glied 84 durchschalten, bevor die die Punkte 132 und 134 in Fig. 4a dargestellt ist.
Spannung nach Fig. 3a den zweiten Schwellenwert Für diesen Fall 4 ist jedoch die Forderung des
80 wieder unterschreitet. Zu dieser Zeit wird der Falles 2 hinsichtlich der Minimalenergie (siehe
Ausgangsimpuls nach Fig. 3m erzeugt, der das 5° Fig. 3a) nicht erfüllt, weil das Geschoß gan; oder
Monoflop 96 anstößt, das einen Impuls von 25 s teilweise im Tank explodierte oder den Tank in
gang gemäß Fig. 3p von dem oberen logischen Pegel hat zur Folge, daß das Signal nach Fig. 4a schnell
auf den unteren logischen Pegel umgeschaltet, wo- unter die beiden Schwellenwerte 78 und 8Θ wieder
durch das UND-Glied 56 für wenigstens 25 s ge- 55 abfällt, wie es die Punkte 136 und 138 in Fig. 4a
sperrt bleibt. Wenn der Feuer- und Explosionsmelder zeigen. Demnach ist im Fall 4 die Forderung nach
nach F i g. 1 tatsächlich die oben für den Fall 2 be- Auftreten einer Mindestenergie, wie sie im Fall 2 er-
schriebenen Bedingungen antrifft, dann sind die Si- füllt ist, wenn das Geschoß den Tank verfehlt und
gnale 3/ und 3/ am Ende dieser 25 s dauernden Zeit kein Feuer ausbricht, nicht erfüllt. Die angegebenen
auf ihre unteren oder Nullzustände zurückgekehrt. 60 Schwellenwerte 78 und 80 sind jedoch überschritten
keine Möglichkeit, daß das UND-Glied 56 durchge- nach Fig. 1 in der Lage sein, unter diesen Bedin-
schaltet wird, nachdem die Spannung nach Fig. 3p gungen ein Auslösesignal (Fig. 4u) zu erzeugen,
nach 25 s in ihren oberen logischen Zustand zurück- weil ein Feuer vollen Umfanges ausgelöst wurde und
gekehrt ist. 65 eine Explosion stattgefunden hat.
Es sei nun der Fall 3 betrachtet, bei dem das Ge- Unter den Bedingungen des Falles 4 werden die Sischoß außerhalb eines Treibst off tanks explodiert und gnale nach den Fig. 4 b und 4 c unmittelbar nach der
das schnell ansteigende und abfallende Signal nach Explosion des Geschosses erzeugt. Wenn die »Herd-
feuere-Schwellenwerte PJ1 und ΡΓβ der Hauptkanäle bene Feuer- und Explosionsmelder so ausgebildet
12 und 14 überschritten werden, wie es die Fig. 4b daß er das in Fig4u dargestellte Ausloses.gna er-
und 4 c zeigen, dann werden die entsprechenden Si- zeugt, ungeachtet der Tatsache, daß die Schwellengnalspannungen
nach den Fig. 4f und 4g auf den werte des Munitionskanals m den Punkten 132 unc
oberen logischen Wert gebracht, wie es dargestellt 5 134 gemäß Fig. 4a überschritten worden sind,
ist. Die Spannungsimpulse 52 und 54 (Fig. 4f und Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die 4 g) an den Ausgängen der Schwellenwertdiskrimina- Verwendung spezieller Arten von Strahlungsdetektoren 48 und 36 werden jeweils um 4 ms in den Ver- toren oder der angegebenen speziellen bpektralban-•^ögerungsstufen 50 und 38 verzögert, bevor sie als der beschränkt ist. Weiterhin kann die spezielle offenverzögerte Signale nach den Fig. 4i und 4j an den to barte Logikanordnung offensichtlich modifiziert wer-Eingängen 22 und 24 des UND-Gliedes 56 erschei- den, um das Schaltverhalten des Systems so zu vernen. Demgemäß sind am Ende der 4 ms-Verzöge- ändern, daß die bei speziellen Anwendungen gestellrung, die in den Fig. 4i und 4 j dargestellt ist, die ten Forderungen erfüllt werden.
Leitungen 22 und 24, die zu dem UND-Glied 56 Es versteht sich weiter, daß die vorliegende Erfin· führen, in dem oberen oder vorbereiteten Zustand. 15 dung nicht auf die Verwendung in Verbindung mii
ist. Die Spannungsimpulse 52 und 54 (Fig. 4f und Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die 4 g) an den Ausgängen der Schwellenwertdiskrimina- Verwendung spezieller Arten von Strahlungsdetektoren 48 und 36 werden jeweils um 4 ms in den Ver- toren oder der angegebenen speziellen bpektralban-•^ögerungsstufen 50 und 38 verzögert, bevor sie als der beschränkt ist. Weiterhin kann die spezielle offenverzögerte Signale nach den Fig. 4i und 4j an den to barte Logikanordnung offensichtlich modifiziert wer-Eingängen 22 und 24 des UND-Gliedes 56 erschei- den, um das Schaltverhalten des Systems so zu vernen. Demgemäß sind am Ende der 4 ms-Verzöge- ändern, daß die bei speziellen Anwendungen gestellrung, die in den Fig. 4i und 4 j dargestellt ist, die ten Forderungen erfüllt werden.
Leitungen 22 und 24, die zu dem UND-Glied 56 Es versteht sich weiter, daß die vorliegende Erfin· führen, in dem oberen oder vorbereiteten Zustand. 15 dung nicht auf die Verwendung in Verbindung mii
Es sei nun der Signalzustand auf der Leitung 58 irgendeiner speziellen Art von Feuerlöscheinrichtunj
betrachtet. Wenn der zweite Schwellenwert im Punkt beschränkt ist. Eine geeignete Technik zum Loscher
134 der Fig. 4a zuerst überschritten wird, wird das von Feuer und Verhindern von Explosionen, die zun
UND-Glied 90 zeitweilig durchgeschaltet, wodurch Zusammenwirken mit dem vorstehend beschriebener
die Vorderflanke 140 des in Fig. 4k dargestellten 20 Feuer- und Explosionsmelder besonders gut geeignei
Impulses erzeugt wird. Demnach wird die Spannung ist, macht von einer Anzahl mit Fluorkohlenstoff gegemäß
Fig. 4k vorübergehend auf den oberen Wert füllten Druckgasflaschen Gebrauch, von denen jede
gebracht und dann in der Inversionsstufe 92 negiert, elektromechanisch über ein nicht dargestelltes Zähl
so daß das verzögerte Eingangssignal 58 für das register gesteuert wird, das an den Ausgang des beUND-Glied
56 vorübergehend ein Sperrsignal ist, wie as schriebenen Feuer- und Explosionsmelders angeim
Falle 2. Die Leitung 60 befindet sich dagegen auf schlossen ist. Jeder von aufeinanderfolgenden Auseinem
obere Pegel, so daß zu dieser Zeit nur die zum gangsimpulscn, die von dem Feuer- und Explosions
UND-Glied 56 führende Leitung 58 ein Sperrsignal meider erzeugt werden, kann dazu benutzt werden
führt. Wenn jedoch das Signal nach Fig. 4a unter das Zählregister anzustoßen, das einen üblichen Aufden
zweiten Schwellenwert 80 abfällt und die Vorder- 30 bau haben kann, um jedesmal, wenn ein Feuer odei
flanke 142 des verzögerten Impulses auf der Leitung eine Explosion vorliegt, eine getrennte Flasche auszu-40
am Ausgang der Verzögeningsstufe 90 erscheint, lösen. Auf diese Weise kann das System dazu dienen
wird da& Signal auf der Leitung 58 unmittelbar vor einen Zustand zu verhindern, bei dem das System eir
dem Auftreten der Vorderflanken 144 und 146 der erstes Feuer löscht, dann aber nicht dazu eingerichtei
Impulse nach den Fig. 4i und 4j wieder auf den 35 ist, auf ein verzögertes oaer sekundäres Feuer odei
oberen Wert angehoben. Demnach sind nach Auf- auch auf ein zweites primäres Feuer zu reagieren, da;
treten der Vorderflanken 144 und 146 der letztge- später an der gleichen Stelle auftritt. Aus praktische!
nannten Impulse alle vier Eingänge 22, 24, 58 und Sicht ist von Vorteil, daß mit Fluorkohlenstoff ge
60 des UND-Gliedes 56 auf dem oberen Pegel, so füllte Druckgasflaschen gegenwärtig im Handel erdaß
Ausgangssignale erzeugt werden, wie sie in den 40 hältlich sind und die notwendigen Gasaustrittsöffnun-Fig.
4t und 4u dargestellt sind. gen aufweisen, so daß das Fluorkohlenstoffgas aus
Da der Spannungsimpuls gemäß Fig. 4h um diesen öffnungen unter sehr hohem Druck austrit
4,8 ms in der Verzögerungsstufe 88 verzögert wird und die Flasche in etwa 20 ms oder weniger vollstän-
und als schmaler, verzögerter Impuls gemäß F i g. 41 dig entleert ist.
am Eingang 128 des UND-Gliedes 84 erscheint, tritt 45 Es ist weiterhin für den Fachmann ersichtlich, daO
dieser Impuls nach F i g. 41 erstmals zu einer Zeit auf. die neuartige Technik der Energieunterscheidung unc
wenn der Spannungsimpuls gemäß Fig. 4d aur der das Prinzip der Erfindung ausgeführt werden kann, in
Leitung 82 durch die Rückflanke 148 beendet ist. Wie dem allein der Munitionskanal nach F i g. 1 oder ein«
ersichtlich, ist dies die Folge davon, daß das Signal abgewandelte Ausführungsform eines solchen Kanal:
nach Fig. 4a den zweiten Schwellenwert im Punkt 50 verwendet wird. Wenn es beispielsweise nurenvünsch
136 wieder unterschreitet. Infolgedessen sind die Lei- ist, zwischen explodierender Munition, deren Energie
tungen 128 und 82 im Fall 4 niemals gleichzeitig auf völlig ungehindert, also beispielsweise außerhalb de:
dem oberen logischen Pegel, so daß das UND-Glied Treibstofftanks, freigesetzt wird, und explodierende]
84 in diesem FaI! nicht durchgeschaltet wird. Munition, deren freigesetzte Energie teilweise odei
Infolgedessen bleibt das Ausgangssignal des UND- 55 ganz unterdrückt wird, weil die Explosion bcispiels-
Gliedes 84, das in F i g. 4 m dargestellt, unter den Be- weise innerhalb des Treibstofftanks erfolgt oder Ener
dingungen des Falles 4 auf dem unteren Pegel der lo- gie auf andere Weise vom Treibstofftank aufgenom·
gischen »0«. Daher wird das Monoflop 96, das einen men wird, zu unterscheiden, dann ist der Munitions·
Impuls von 25 s Dauer liefert, unter den Bedingungen kanal allein in der Lage, diese Unterscheidung vor
des Falles 4 niemals angestoßen. Infolgedessen bleibt 60 zunehmen Demnach wird der Munitionskanal ent
das Ausgangssignal gemäß Fig 4p ständig auf dem weder auf durch Explosionen hervorgerufene Brand«
oberen logischen Wert, und es wird der Ausgangs- vollen Umfanges ansprechen und nach einer bestimm
impuls gemäß Fig. 4t gleichzeitig mit dem Auf- ten Zeitspanne ein Ausgangssignal erzeugen odei
treten der Vorderflanken 144 und 146 der in den Sperrsignale bilden, wenn Forderungen hinsichtlicl
Fig. 4i und 4j dargestellten Impulse erzeugt. Der Im- 65 einer Mindestenergie erfüllt werden und dann trotz
puls gemäß Fig. 4t erzeugt den entsprechenden Aus- dem ein Ausgangssignal für Feuerlöscheinrichtunger
iöseimpuls gemäß Fig. 4u am Ausgang des ODER- erzeugen, nachdem das Sperrsignal beendet ist, fall;
Gliedes 110. Demnach ist der vorstehend beschrie- ein sekundäres oder verzögertes vollständiges Feuei
hervorgerufen worden ist. Bei Fehlen eines Feuers pollen Umfanges nach der Explosion eines Ge-
ichosses ohne Energieunterdrückung werden die
Sperrsignale die Erzeugung von Auslösesignalen für Feuerlöscheinrichtungen einwandfrei verhindern.
Wenn allerdings nur der Munitionskanal 18 verwendet wird, ist er für die Fehlalarme anfällig, die beispielsweise
durch die Unterdrückung der von einer Quelle konstanter Energie, beispielsweise der Sonne,
ausgehenden Strahlung hervorgerufen sein kann. Em Betrieb mit nur einem Kanal kann jedoch bei speziellen
Anwendungen erwünscht sein, bei denen andere Maßnahmen getroffen sind, um das Auslosen
solcher Fehlalarme zu verhindern,
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
609 536/274
Claims (12)
1. Elektrischer Feuer- und Explosionsmelder mit einer auf die bei Feuer oder Explosionen
auftretenden Strahlung ansprechenden Detektoranordnung und einer auf das Ausgangssignal de»·
Detektoranordnung ansprechenden Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Auslösesignals für
Feuerlöscheinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung ein
Sperrsignal erzeugt, wenn die von der Detektoranordnung (64) empfangene Energie in einem vorbestimmten
Zeitabschnitt einen vorbestimmten Betrag überschreitet, und ein Aus'ösesignal nur
dann erzeugt, wenn das Sperrsignal beendet oder
überhaupt nicht aufgetreten ist.
2. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltungsanordnung (20) zur Erzeugung des Sperrsignals eine Logik enthält, die bewirkt, daß
das Sperrsignal eine Dauer hat, die der Zeit proportional ist, während der die Energie der Strahlung
einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, so daß die variable Dauer der Sperrsignale
mit anderen festen Signalzeiten verglichen werden kann, um zu verhindern, daß in
vorbestimmten Mindestzeiten erreichte Mindestenergien ein Auslösesignal erzeugen.
3. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltungsanordnung (20) zur Erzeugung des Sperrsignals mit nur einem Detektor (64) gekoppelt
ist.
4. Feuer- und Explosionsmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungsanordnung einen Kanal (12, 14) mit niedrigem Schwellenwert, der
auf Feuer und Explosionen minimaler Stärke anspricht und Freigabesignale liefert, und einen Ka- 4«
nal (18) mit hohem Schwellenwert, der die Sperrsignale liefert, umfaßt und mit beiden Kanälen
ein Verknüpfungsglied (56) der Ausgangslogik (16) verbunden ist, dem die Freigabesignale und
die Sperrsignale zugeführt werden und das ein Auslösesignal nur dann liefert, wenn kein Sperrsignal
vorliegt.
5. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal
(18) mit dem hohen Schwellenwert einen in dessen Signalweg geschalteten Schwellenwertdiskriminator
(72), der ein Logiksignal erzeugt, dessen Dauer von der von dem Feuer oder der Explosion empfangenen Energie abhängt, ein erstes
Verzögerungsglied (94), das zwischen den Schwellcnwertdiskriminalor (72) und einen Eingang
des Verknüpfungsgliedes (56) der Ausgangslogik (16) geschaltet ist und ein erstes Sperrsignal
mit einer ersten bestimmten Dauer erzeugt, und ein zweites Verzögerungsglied (88), das
zwischen den Schvvcllenwcrtdiskriininator (72) und einen zweiten Eingang des Verknüpfungsgliedes
(56) der Ausgangslogik (16) geschaltet ist und ein zweites Sperrsignal mit einer zweiten bestimmten
Dauer erzeugt, umfaßt, so daß das Verknüpfungsglicd (56) der Ausgangslogik (16) freigegeben
ist, ein Auslösesignal zu erzeugen, wenn die Freigabcsignalc des Kanals (12, 14) mit niedrigem
Schwellenwert noch vorliegen, nachdem die Sperrsignale beendet sind.
6. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem
zum Signalweg mit dem Schwellenwertdiskriminator (72) parallelen Slignalwcg ein zweiter
Schwellenwertdiskriminator (70) mit einem zweiten Schwellenwert angeordnet ist, der Freigabcsignale
mit einer anderen vorbestimmten zeitlichen Dauer erzeugt, und die Ausgangslogik (16)
ein zweites Verknüpfungsglied (102) enthält, dem sowohl die Freigabesignale von dem zweiten
Schwellenwertdiskriminator (72) als auch das zweite Sperrsigual von dem zweiten Verzögerungsglied
(88) zugeführt werden und das Auslösesignale liefert, wenn es dazu freigegeben ist.
7. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge
der beiden Verknüpfungsglieder (56 und 102) der Ausgangslogik (16) mit den Eingängen
eines ODER-Gliedes (110) verbunden sind.
8. Feuer- und Explosionsmelder nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal (12, 14) mit niedrigem Schwellenwert einen für langwellige und einen für kurzwellige
Strahlung empfindlichen Teilkanal (14 bzw. 12) umfaßt, von denen jeder ein Logiksignal liefert,
und daß die Logiksignale dem Verknüpfungsglied (56) der Ausgangslogik (16) zugeführt werden,
um das Verknüpfungsglied (56) bei Vorliegen eines Feuers oder einer Explosion mit minimaler
Stärke zur Erzeugung eines Auslösesignals freizugeben.
9. Feuer- und Explosionsmclder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Logiksignale
dem Verknüpfungsglied (56) über je ein Verzögerungsglied (50 bzw. 38) zugeführt werden.
10. Feuer- und Explosionsmelder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
ein«; Teilkanal (14) für Strahlungsenergie in einem bestimmten Band mit mehr als 6 μπι, vo-zugsweise
von 7 bis 30 (im Wellenlänge, und der andere Teilkanal (12) für Strahlungsenergie in einem
bestimmten Band mit weniger a\i 2 μηι, vorzugsweise
von 0,7 bis 1,2 μπι Wellenlänge, empfindlich ist.
11. Feuer- und Explosionsmelder nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal (18) mit hohem Schwellenwert für Strahlungsenergie im Bereich von 0,7 bis 1,2 (im
Wellenlänge empfindlich ist.
12. Feuer- und Explosionsmelder nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl der Kanal (18) mit hohem Schwellenwert als auch der für kurzwellige Strahlung
empfindliche Teilkanal (12) am Eingang einen Photodetektor (64 bzw. 30) aufweisen und der für
langwellige Strahlung empfindliche Teilkanal (14) am Eingang eine Thermobattcrie (40) besitzt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US38181473 | 1973-07-23 | ||
US00381814A US3825754A (en) | 1973-07-23 | 1973-07-23 | Dual spectrum infrared fire detection system with high energy ammunition round discrimination |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2425447A1 DE2425447A1 (de) | 1975-02-13 |
DE2425447B2 true DE2425447B2 (de) | 1976-09-02 |
DE2425447C3 DE2425447C3 (de) | 1977-04-21 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2474209A1 (fr) * | 1980-01-17 | 1981-07-24 | Graviner Ltd | Dispositifs de detection d'incendie et d'explosion |
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FR2482753A1 (fr) * | 1980-05-17 | 1981-11-20 | Graviner Ltd | Dispositif de detection d'incendie et d'explosion |
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