DE2454196B2

DE2454196B2 - Fire alarm

Info

Publication number: DE2454196B2
Application number: DE19742454196
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Matoba; Yukimitsu Tomita
Original assignee: Cerberus AG
Current assignee: Cerberus AG
Priority date: 1974-06-14
Filing date: 1974-11-15
Publication date: 1980-02-21
Also published as: DE2454196C3; GB1478952A; DE2454196A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Brandmelder mit einem für Brandphänomene empfindlichen Fühler und einer mit diesem verbundenen elektrischen Schaltung zur Auslösung eines Signales bei Überschreitung eines Schwellenwertes durch das Fühlerausgangssignal, welche über Leitungen mit Spannung versorgt wird und wenigstens ein spannungsempfindliches Schaltelement aufweist, dessen Durchgangswiderstand durch die Spannung an seinen Anschlußklemmen veränderbar ist Als Fühler können beispielsweise Ionisationskammern verwendet werden, deren Ionenstrom sich bei Anwesenheit von Brandaerosol oder Rauch ändert, oder photoelektrische Einrichtungen zur Aufnahme der Flammenstrahlung oder des an Rauchpartikeln reflektierten Streulichtes, auf Temperaturänderungen reagierende Bauteile, oder für andere bei einem Brand auftretende Phänomene oder Verbrennungsprodukte empfindliche Einrichtungen. Die elektrische Schaltung,The invention relates to a fire alarm with a sensor and a sensor that is sensitive to fire phenomena with this connected electrical circuit for triggering a signal when a Threshold value through the sensor output signal, which is supplied with voltage via cables and has at least one voltage-sensitive switching element, the volume resistance of which by the The voltage at its connection terminals can be changed. Ionization chambers, for example, can be used as sensors are used whose ion current changes in the presence of fire aerosol or smoke, or photoelectric devices for recording the flame radiation or that reflected from smoke particles Scattered light, components that react to temperature changes, or for others in the event of a fire occurring phenomena or combustion products sensitive equipment. The electrical circuit,

an welche die Fühler angeschlossen sind, ist meist so eingerichtet, daß sie ein Signal auslöst oder an eine Signalzentrale weitergibt, sobald das Ausgangssignal des Fühlers einen bestimmten durch die Komponenten der elektrischen Schaltung festgelegten Schwellenwert ο überschreitet (DE-OS 21 18 304).to which the sensors are connected is usually set up so that it triggers a signal or to a Signal center forwards as soon as the output signal of the sensor has reached a certain level through the components the electrical circuit specified threshold value ο exceeds (DE-OS 21 18 304).

In der Praxis treten häufig Störgrößen auf, welche auf den Fühler eine ähnliche Wirkung haben wie Brandphänomene, z. B. Staub, nicht von einer Flamme stammendes Störlicht, oder durch andere Effekte hervorgerufene Temperaturerhöhungen. Um in solchen Fällen eine fehlerhafte Afarmsignalgabe zu verhindern, ist es erforderlich, die Empfindlichkeit der diesen Störgrößen unterworfenen Br?nHmeIder zu verändern. Bei bekannten Brandmeldern geschieht dies entweder durch ι ο Änderungen am Fühler selbst, z. B. Auswechslung von Elektroden in der als Fühler dienenden Ionisationskammer bzw. Änderung des Elektrodenabstandes, oder durch Auswechslung oder Änderung von Komponenten der elektrischen Schaltung. Bei diesen vorbekannten Brandmeldern war also jeweils eine Manipulation an jedem einzelnen Brandmelder erforderlich. In großen und ausgedehnten Brandalarmanlagen, bei welchen viele Melder häufig in großer Entfernung von einer Signalzentrale über Leitungen an diese angeschlossen sind, ist dieses Verfahren jedoch außerordentlich aufwendig und zeitraubend. Es bestand demnach ein Bedürfnis, die Empfindlichkeitseinstellung eines über Leitungen an eine Signaizentrale angeschlossenen Brandmelders ohne jede Änderung am Melder selbst von der Signaizentrale aus vornehmen zu können und zwar ohne zusätzliche Installationskosten, d. h. ohne zusätzliche Leitungen.In practice, disturbance variables often occur the sensor have a similar effect as fire phenomena, e.g. B. Dust, not from a flame Stray light or temperature increases caused by other effects. To get a To prevent erroneous signaling, it is necessary to reduce the sensitivity of these disturbances to change subject Br? nHmeIder. At acquaintances Fire detectors do this either by ι ο changes to the sensor itself, e.g. B. Replacement of Electrodes in the ionization chamber serving as a sensor or change in the distance between the electrodes, or by replacing or changing components of the electrical circuit. With these previously known Fire detectors therefore had to manipulate each individual fire detector. In large and extensive fire alarm systems, in which many detectors are often located at a great distance from one Signal center are connected to this via lines, this procedure is extraordinary complex and time consuming. There was therefore a need to adjust the sensitivity of one over Lines connected to a signaling center without making any changes to the detector itself to be able to do this from the signaling center without additional installation costs, d. H. without additional lines.

Eine weitere Forderung ist es, daß Brandmeldeanlagen in der Praxis über längere Zeiten betriebsbereit sein müssen. Daher hat es sich als zweckmäßig und notwendig erweisen, die Funktionsfähigkeit der in einer Anlage zusammengeschlossenen Brandmelder in gewissen Zeitabständen zu überprüfen, um ein richtiges Funktionieren im Ernstfall sicherzustellen. Dazu war es bisher notwendig, an jedem einzelnen Melder Alarmanaloge Bedingungen zu simulieren und das Ansprechen zu beobachten. Es ist auch bereits eine Brandmeldeanlage bekanntgeworden, bei weicher die angeschlossenen Brandmelder von der Signalzentrale aus durch kurzzeitige Änderung der Leitungsspannung zum Ansprechen gebracht werden. Hierbei wurde die unterschiedliche Trägheit der Fühlerelemente und der elektrischen Schaltung infolge ihrer unterschiedlichen Eigenkapazität ausgenützt Dabei verschiebt sich der Arbeitspunkt kurzzeitig, so daß die Schaltung in den Alarmzustand kippt Dieses Verfahren konnte jedoch naturgemäß nur bei Brandmeldern angewendet werden, bei denen die elektrische Schaltung bei einmaligem Ansprechen in Selbsthaltung gerät und das Alarmsignal festhält, jedoch nicht bei Brandmeldern chne Selbsthaitung.Another requirement is that fire alarm systems are operational over long periods in practice have to. It has therefore proven expedient and necessary to ensure the functionality of the in a Check the connected fire alarm system at certain time intervals to ensure that a correct To ensure that it works in an emergency. Up to now it was necessary to have alarm analogs on each individual detector Simulate conditions and observe the response. It is also already a fire alarm system became known, with softer the connected fire alarms from the signal center by short-term Changes in the line voltage are made to respond. Here was the different Inertia of the sensor elements and the electrical circuit due to their different intrinsic capacitance exploited The operating point is shifted briefly so that the circuit goes into the alarm state tilts However, this method could naturally only be used for fire detectors where the electrical circuit is self-locking when it is triggered once and the alarm signal is retained, however not self-locking with fire alarms.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Nachteile und insbesondere die Schaffung eines Brandmelders, dessen Empfindlichkeit oder Schwellenwert von der Signalzentrale aus auf einfache Weise verändert oder eingestellt werden kann, ohne daß an dem Brandmelder selbst eine Änderung vorgenommen werden muß, ohne Erhöhung der Leitungszahl.The object of the invention is to eliminate the disadvantages mentioned and, in particular, to create them of a fire detector, its sensitivity or threshold value from the signal center in a simple Way can be changed or adjusted without making a change to the fire detector itself must be made without increasing the number of lines.

Aufgabe der Erfindung ist weiterhin die Schaffung einer Brandmeldeanlage, bei welcher die angeschlossenen Melder auf einfache Weise von der Signalzentrale zur Funktionsüberwachung zum Ansprechen gebracht werden können, so daß in der Signaizentrale die Funktionsfähigkeit der angeschlossenen Brandmelder direkt kontrolliert werden kann. Diese Anlage soll insbesondere auch für Brandmelder ohne Seibsthalteschalung brauchbar sein, ohne zusätzliche Leitungen zu erfordern.The object of the invention is also to create a fire alarm system in which the connected Detectors easily activated by the signaling center for function monitoring can be so that the functionality of the connected fire alarms in the signaling center can be controlled directly. This system is intended in particular for fire alarms without self-retaining formwork be useful without requiring additional lines.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgangswiderstand des Schaltelementes durch die Spannung an den Spannungsversorgungsleilungen veränderbar ist und daß das Schaltelement den Widerstand eines den Schwellenwert bestimmenden Bauteiles in Abhängigkeit von seinem Durchgangswiderstand steuert.The invention is characterized in that the volume resistance of the switching element by the Voltage on the voltage supply lines can be changed and that the switching element has the resistor of a component determining the threshold value as a function of its volume resistance controls.

Die spannungsempfindlichen Schaltelemente können beispielsweise als Zener-Diode ausgebildet sein, deren Widerstand bei Überschreitung der sogenannten Zener-Spannung zusammenbricht, und weiche somit je nach eingestellter Leitungsspannung leitend oder gesperrt wird und somit den Schwellenwert des Melders in verschiedenen Stufen durch die Leitungsspannungen einstellbar macht.The voltage-sensitive switching elements can be designed, for example, as a Zener diode, whose Resistance collapses when the so-called Zener voltage is exceeded, and thus ever softens becomes conductive or blocked according to the set line voltage and thus the threshold value of the detector makes adjustable in different stages through the line voltages.

Falls die Schwellenwerte sämtlich vom Normalwert ausgehend in Alarmrichtung gewählt werden, so erhält man einen Brandmelder mit mehreren durch die Leitungsspannung einstellbaren Empfindlichkeitsstufen. Eine der Schwellen kann jedoch auch auf der anderen Seite liegen. Ein solcher Melder spricht bei Einstellung der entsprechenden Leitungsspannung sofort an, ohne daß ein Brand vorliegt Auf diese Weise kann die Funktionäfähigkeii eines solchen Melders von der Zentrale aus durch eine Leitungsspannungsänderung überprüft werden.If the threshold values are all selected starting from the normal value in the alarm direction, then receives a fire detector with several sensitivity levels that can be adjusted using the line voltage. However, one of the thresholds can also be on the other side. Such a detector speaks when it is set the corresponding line voltage immediately, without there being a fire. In this way, the Functionality of such a detector from the Central can be checked by changing the line voltage.

Die Erfindung wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Schaltschemata von Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben.The invention is illustrated by the circuit diagrams of exemplary embodiments shown in the drawings of the invention described.

F i g. S zeigt die Schaltung eines Ionisations-Brandmelders. F i g. S shows the circuit of an ionization fire detector.

F i g. 2 zeigt die Schaltung eines anderen Ionisations-Brandmelders. F i g. 2 shows the circuit of another ionization fire detector.

F i g. 3 zeigt die Schaltung eines auf Strahlungsänderungen reagierenden Brandmelders.F i g. 3 shows the circuitry of a fire detector that reacts to changes in radiation.

F i g. 4 zeigt die Schaltung eines weiteren Ionisations-Brandmelders mit einer Vielzahl von einstellbaren Empfindlichkeitsstufen.F i g. 4 shows the circuit of a further ionization fire detector with a variety of adjustable sensitivity levels.

Fig.5 zeigt die Schaltung einer Brandmeldeanlage mit erfindungsgemäßen Brandmeldern.Fig. 5 shows the circuit of a fire alarm system with fire alarms according to the invention.

Fig.6 zeigt die Schaltung einer anderen solchen Brandmeldeanlage.Fig. 6 shows the circuit of another such fire alarm system.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltung eines Ionisations-Brandmelders ist eine luftzugängliche Ionisationskammer CHi als Fühler in Serie mit einer abgeschlossenen bzw. weniger !unzugänglichen oder weniger rauchempfindlichen Referenz-Ionisationskammer CHi in Serie an die Anschlußklemmen P, K für die Leitungen h, k angeschlossen. Verbindungspunkt CP beider Kammern ist mit der Gate-Elektrode G eines Feldeffekttransistors FET verbunden, dessen Drain-Elektrode über einen Widerstand Äi an die positive -Leitung und dessen Source-Elektrode über einen Widerstand Ri an die negative Leitungsklemme angeschlossen ist. Durch die Charakteristik des Feldeffekttransistors FET und die Widerstände Ri und Ri ist der Schwellenwert der Schaltung gegeben. Sobald infolge einer Widerstandserhöhung der Meßionisationskammer CHi infolge Eindringens von Rauch die Gate-Span-, nung des Feldeffekttransistors FET über diesen Schwellenwert ansteigt, schaltet dieser vom nichtleitenden in den leitenden Zustand und über dem Drain-In the case of the in FIG. 1 circuit of an ionization fire detector, an air-accessible ionization chamber CHi is connected as a sensor in series with a closed or less! Inaccessible or less smoke-sensitive reference ionization chamber CHi in series to the terminals P, K for the lines h, k . The connection point CP of the two chambers is connected to the gate electrode G of a field effect transistor FET , the drain electrode of which is connected to the positive line via a resistor Ai and the source electrode of which is connected to the negative line terminal via a resistor Ri. The threshold value of the circuit is given by the characteristics of the field effect transistor FET and the resistors Ri and Ri. As soon as the gate voltage of the field effect transistor FET rises above this threshold value as a result of an increase in resistance of the measuring ionization chamber CHi due to the penetration of smoke, it switches from the non-conductive to the conductive state and via the drain

Widerstand R\ ändert sich der Spannungsabfall. Die Spannung an der Drain-Elektrode D wird dem Eingang eines elektronischen Schalters SC zugeführt, welcher aus den Transistoren T₂ und T₃, den Kondensatoren C\ und Ci sowie Widerstand Ri besteht Die Änderung der Drain-Spannung infolge Leitendwerdens des Feldeffekttransistors FET hat somit ebenfalls ein Umkippen des Schalters SC in den leitenden Zustand und das Fließen eines erhöhten Stromes in den Leitungen l\ und h zur Folge, wodurch in einer Signalzentrale ein Alarmsignal ausgelöst wird.Resistance R \ changes the voltage drop. The voltage at the drain electrode D is applied to the input of an electronic switch SC, which consists of the transistors T ₂ and T _3, the capacitors C \ and Ci and resistor Ri, the change in the drain voltage due Leitendwerdens the field effect transistor FET has thus also a tipping of the switch SC into the conductive state and the flow of an increased current in the lines l \ and h result, whereby an alarm signal is triggered in a signal center.

Eine zwischen der positiven und negativen Leitung angeschlossene Zener-Diode ZDi sorgt in Kombination , mit dem in der negativen Leitung liegenden Widerstand Ri für eine konstante Versorgungsspannung der beiden Ionisationskammern CH\ und CHi sowie für einen konstanten Schwellenwert des Feldeffekttransistors FET. A Zener diode ZDi connected between the positive and negative line, in combination with the resistor Ri in the negative line, ensures a constant supply voltage for the two ionization chambers CH \ and CHi and a constant threshold value of the field effect transistor FET.

Zwischen den Klemmen P und K ist zusätzlich eine Serieschaltung einer weiteren Zener-Diode ZDi sowie eines aus den Widerständen /?9 und Äio bestehenden Spannungsteilers angeschlossen. Der Abgriff dieses Spannungsteilers steueit die Basis eines weiteren Transistors 7} an, dessen Kollektorwiderstand durch einen weiteren aus den Widerständen R·, und Rs bestehenden Spannungsteiler gebildet wird. Vom Abgriff dieses weiteren Spannungsteilers wird ein Transistor 71 gesteuert, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Serie mit einem aus den Widerständen Ri und Ri bestehenden Spannungsteiler zwischen den Speiseleitungen liegt. Der Abgriff dieses letzten Spannungsteilers ist mit der Source-EIektrode S des Feldeffekttransistors FfTverbunden.A series circuit of a further Zener diode ZDi and a voltage divider consisting of the resistors /? 9 and Äio is also connected between the terminals P and K. The tap of this voltage divider controls the base of a further transistor 7}, the collector resistance of which is formed by a further voltage divider consisting of the resistors R · and Rs. From the tap of this further voltage divider, a transistor 71 is controlled, the collector-emitter path of which lies in series with a voltage divider consisting of the resistors Ri and Ri between the feed lines. The tap of this last voltage divider is connected to the source electrode S of the field effect transistor FfT.

Die Wirkung der beschriebenen Schaltung ist die folgende: Solange die über die Leitungen 1\ und h von der Signalzentrale gelieferte und an den Klemmen P und K liegende Gleichspannung unterhalb der Zener-Spannung der Zener-Diode ZD₂ liegt, ist diese gesperrt und der Transistor T\ wird in der angegebenen Weise derart gesteuert, daß er gesperrt ist. Der Schwellenwert des Feldeffekttransistors FET ist in diesem Faii aiso durch die Größe des Widerstandes Ri und Rz gegeben. Wenn jedoch die Klemmenspannung von der Signalzentrale aus auf einen Wert oberhalb der Zener-Spanr.ursg der Zener-Diode ZDi erhöht wird, so wird diese leitend, wodurch ebenfalls Transistor 71 zu leiten beginnt. Der Schwellenwert des Feldeffekttransistors FET ändert sich dadurch und wird durch die Hinzuschaltung des Spannungsteilers A3, Ra zum Source-Widerstand Ri bestimmt. Dabei wird die Versorgungsspannung der Ionisationskammern und des Feldeffekttransistors durch die Zener-Diode ZD\ konstant gehalten.The effect of the circuit described is as follows: As long as the DC voltage supplied via lines 1 \ and h from the signal center and applied to terminals P and K is below the Zener voltage of the Zener diode ZD ₂ , it is blocked and the transistor T \ is controlled in the manner indicated so that it is disabled. In this case, the threshold value of the field effect transistor FET is given by the size of the resistors Ri and Rz . However, if the terminal voltage is increased from the signal center to a value above the Zener Spanr.ursg of the Zener diode ZDi , then this becomes conductive, whereby transistor 71 also begins to conduct. The threshold value of the field effect transistor FET changes as a result and is determined by connecting the voltage divider A3, Ra to the source resistor Ri . The supply voltage of the ionization chambers and the field effect transistor is kept constant by the Zener diode ZD \.

Auf diese Weise läßt sich also durch eine einfache Änderung der Leätungsspannung von der Signalzentrale aus die Empfindlichkeit des an diese Leitungen angeschlossenen lonisauons-Brandmelders auf einfache Weise verändern und der Schwellenwert für die Auslösung eines Alarmsignale* läßt sich in gewünschter Weise von der Signalzentrale aus ohne Änderungen im Brandmelder selbst einstellen.In this way, by simply changing the power supply voltage from the signal center from the sensitivity of the lonisauons fire alarm connected to these lines to a simple Way change and the threshold value for the triggering of an alarm signal * can be in desired Set from the signal center without making changes in the fire detector itself.

Die in F i g. 2 dargestellte Schaltung eines weiteren Ionisationsfeuermelders unterscheidet sich von der Schaltung nach F i g. 1 darin, daß anstelle der aus den Transistoren 71 und T₄ mit den Widerständen Ra, Rs und Rs bestehenden Schaltung eine einfachere aus nur einem Transistor Ts mit zugehörigem Kollektor-Widerstand An bestehende Schaltung vom Spannungsteiler Rg, R\o angesteuert wird. In diesem Fall wird durch die zusätzliche Schaltung nicht der Widerstand R₂ überbrückt, sondern Transistor T₅ und Widerstand Ru liegen parallel zum Widerstand R₃. Jedoch wird auch in diesem Fall durch eine Leitungszustandsänderung des Transistors Ts infolge einer Änderung der Leitungsspannung von der Zentrale aus die Source-Spannüng des Feldeffekttransistors FET und damit sein Schwellenwert geändert und zwar so, daß eine Herabsetzung der Leitungsspannung von der Zentrale aus eine Erhöhung der Empfindlichkeit der angeschlossenen Melder zur Folge hat.The in F i g. The circuit shown in FIG. 2 of a further ionization fire alarm differs from the circuit according to FIG. 1 in that instead of the _{circuit consisting of the transistors 71 and T 4} with the resistors Ra, Rs and Rs , a simpler circuit consisting of only one transistor Ts with the associated collector resistor An is controlled by the voltage divider Rg, R \ o. In this case, the additional circuit does not bridge the resistor R ₂ , but rather the transistor T ₅ and resistor Ru are parallel to the resistor R ₃ . However, in this case too, a change in the conduction state of the transistor Ts as a result of a change in the line voltage from the control center changes the source voltage of the field effect transistor FET and thus its threshold value in such a way that a reduction in the line voltage from the control center increases the sensitivity of the connected detectors.

Die in Fig.3 dargestellte Schaltung entspricht ebenfalls weitgehend der Schaltung nach Fi g. 1, wobei lediglich ansteile einer Ionisationskammer eine Solaris zelle SB als Fühler für Brandphänomene verwendet wird. Diese Solarzelle SB ist an den Eingang eines integrierten Verstärkers AM angeschlossen, dessen positiver Eingang am Abgriff eines aus den Widerständen Rw und Rn bestehenden Spannungsteilers und somit auf konstanter Spannung liegt. Der negative Eingang ist über einen Gegenkopplungswiderstand Ru mit dem Verstärkerausgang verbunden. Die Ausgangsspannung des Verstärkers AM wird der Basis eines normalen Transistors Te zugeführt, welcher an die Stelle des Feldeffekttransistors FET tritt. Auch hier läßt sich wiederum mittels einer Leitungsspannungsänderurig über die Zener-Spannung der Zener-Diode ZDi hinaus der Schwellenwert dieses Transistors T₆ durch Überbrückung des Emitter-Widerstandes Ri ändern und sich somit die Empfindlichkeit dieses optischen Brandmelders in gleicher Weise von der Zentrale aus einstellen.The circuit shown in Figure 3 also largely corresponds to the circuit according to Fi g. 1, whereby a Solaris cell SB is used as a sensor for fire phenomena only in part of an ionization chamber. This solar cell SB is connected to the input of an integrated amplifier AM , the positive input of which is at the tap of a voltage divider consisting of the resistors Rw and Rn and is therefore at a constant voltage. The negative input is connected to the amplifier output via a negative feedback resistor Ru. The output voltage of the amplifier AM is fed to the base of a normal transistor Te , which takes the place of the field effect transistor FET . Here, too, the threshold value of this transistor T _{6 can be changed} by bridging the emitter resistor Ri and the sensitivity of this optical fire alarm can be adjusted in the same way from the control center by means of a line voltage that changes beyond the Zener voltage of the Zener diode ZDi.

Bei dem Ionisations-Brandmelder, dessen Schaltschema in F i g. 4 wiedergegeben ist, ist die Drain-Elektrode D des Feldeffekttransistors FET direkt an die positive Leitung angeschlossen. Der Schwellenwert wird in diesem Fall nicht durch die Charakteristik des Feldeffekttransistors FET bestimmt, sondern durch die Zener-Spannung einer an die Source-EIektrode des Feldeffekttransistors FET angeschlossenen Zener-Diode ZDz, welche auf der anderen Seite über die Widerstände R\a und R\-> an der negativen Leitung Hegt. Übersteigt nun der Spannungsabfall am Source-Widerstand Ri die Zener-Spannung der Zener-Diode ZDi, so xi/tf/4 <4ioco iPitonrl iin/4 ctonori TVancicfs^r* Tl or» u/ol^norIn the case of the ionization fire detector, the circuit diagram of which is shown in FIG. 4 is shown, the drain electrode D of the field effect transistor FET is connected directly to the positive line. In this case, the threshold value is not determined by the characteristics of the field effect transistor FET , but by the Zener voltage of a Zener diode ZDz connected to the source electrode of the field effect transistor FET , which on the other hand is via the resistors R \ a and R \ -> on the negative lead. If the voltage drop across the source resistor Ri exceeds the Zener voltage of the Zener diode ZDi, then xi / tf / 4 <4ioco iPitonrl iin / 4 ctonori TVancicfs ^ r * Tl or »u / ol ^ nor

« wiederum den elektronischen Schalter SC, wiederum bestehend aus den Transistoren T₂, T₃, den Kondensatoren C], Ci und Widerstand Ri sowie zusätzlich aus dem Widerstand R\t, zum Umkippen in den leitenden Zustand bringt. Parallel zur Zener-Diode ZDi sind weitere Zener-Dioden ZA, ZDs und gegebenenfalls noch weitere Dioden mit entsprechenden Widerständen Rm. /?i8, Äi9 und Rio geschaltet Durch diese weiteren Zener-Dioden ZA, ZDs werden parallel zum Transistor Τη liegende analoge Transistoren Te, 7g angesteuert, welche ebenfalls auf den elektronischen Schalter SC einwirken. Zum Unterschied von der Zener-Diode ZD₃ liegt in den Parallel-Pfaden der anderen Dioden jedoch die Kollektor-Emitter-Strecke je eines weiteren Transistors Γιο, Tu. Die Basis dieser Transistoren Tm und 71i wird ebenso wie in den anderen Ausfuhrungsbeispielen durch die Serie-Schaltung je einer Zener-Diode ZA, ZA mit einem zugehörigen Spannungsteiler Rn, Rn bzw, Ri3, /?24 angesteuert Im Normalfall, wenn die Leitungsspannung an den Klemmen /*und K unterhalb der Zener-Spannung der Zener-Dioden ZA und ZA liegt, ist somit nur der Pfad mit der Zener-Diode ZA geöffnet, welche somit den Schwellenwert des Brandmelders bestimmt. Erhöht man jedoch die Leitungsspan-«Again brings the electronic switch SC, again consisting of the transistors T ₂ , T ₃ , the capacitors C], Ci and resistor Ri, as well as the resistor R \ t, to tip over into the conductive state. In parallel with the Zener diode ZDi , further Zener diodes ZA, ZDs and possibly further diodes with corresponding resistors Rm. /? I8, Äi9 and Rio are connected. These further Zener diodes ZA, ZDs are connected in parallel to the transistor Τη analog transistors Te , 7g controlled, which also act on the electronic switch SC . In contrast to the Zener diode ZD ₃ , however, the collector-emitter path of a further transistor Γιο, Tu is in the parallel paths of the other diodes. The base of these transistors Tm and 71i is, as in the other exemplary embodiments, through the series -Circuit of one Zener diode ZA, ZA with an associated voltage divider Rn, Rn or, Ri3, /? 24 triggered Normally, when the line voltage at terminals / * and K is below the Zener voltage of the Zener diodes ZA and ZA is, only the path with the Zener diode ZA is open, which thus determines the threshold value of the fire alarm. However, if the line tension is increased

nüng, so daß eine der Zener-Dioden ZL\ oder ZDj leitend wird, so wird der Parallel-Pfad mit der entsprechenden Zener-Diode ZA oder ZDi zusätzlich eingeschaltet. Falls die Zener-Diode ZA oder ZDs nun so gewählt wird, daß deren Zener-Spannung niedriger ist als die der Zener-Diode ZD₃, so wird diese zusätzliche Zener-Diode früher durchgeschaltet als Zener-Diode ZD\, so daß in diesem Fall die Diode ZA bzw. ZDs den Schwellenwert bestimmt Die Leitungsfspannung kann nun so gewählt werden, daß von den zusätzlichen Zener-Dioden ZDc ZD₇ entweder keine leitend ist oder nur eine oder sämtliche Dioden. ,Dementsprechend kann wahlweise der Pfad mit der gewünschten Schv/elienspannung von der Zentrale aus eingeschaltet werden. Wie dieses Ausführungsbeispiel zeigt, ist es auf diese Weise auch möglich, mehr als zwei Schwellenwerte von einer Signalzentrale aus einzustellen. If one of the Zener diodes ZL \ or ZDj becomes conductive, the parallel path with the corresponding Zener diode ZA or ZDi is also switched on. If the Zener diode ZA or ZDs is selected so that its Zener voltage is lower than that of the Zener diode ZD ₃ , this additional Zener diode is switched through earlier than the Zener diode ZD \, so that in this case the diode ZA or ZDs determines the threshold value. The line voltage can now be selected so that either none of the additional Zener diodes ZDc ZD ₇ are conductive or only one or all of the diodes. Accordingly, the path with the desired threshold voltage can optionally be switched on from the control center. As this exemplary embodiment shows, it is also possible in this way to set more than two threshold values from a signal center.

Da in praktisch verwendeten Brandmeldeanlagen häufig eine große Anzahl von Brandmeldern parallel 'über gemeinsame Leitungen an eine Signalzentrale angeschlossen sind, kann auf diese Weise die Empfindlichkeit sämtlicher Melder durch eine einzige Umschaltung der Leitungsspannung von der Zentrale aus vorgenommen werden, ohne daß jeder Brandmelder ^einzeln von Hand umgestellt werden muß.Since in practical fire alarm systems often a large number of fire alarms in parallel '' are connected to a signaling center via common lines, in this way the sensitivity all detectors by a single switchover of the line voltage from the control center can be carried out without each fire alarm ^ having to be converted individually by hand.

Es sei noch erwähnt, daß Brandmelder der beschriebenen Art durch geeignete Wahl der Komponenten auch so eingerichtet werden können, daß ihre Funktionsfähigkeit von einer Signalzentrale aus durch eine Spannungsänderung an den Leitungen überprüft werden kann. Dazu ist es nur notwendig, einen der Schwellenwerte unter den Normalwert zu legen, so daß bei Umschalten auf diesen niedrigsten Schwellenwert sämtliche angeschlossenen, funktionsfähigen Melder ansprechen und ein Alarmsignal liefern.It should also be mentioned that fire detectors of the described Art can also be set up so that their Functionality checked from a signal center by changing the voltage on the lines can be. For this it is only necessary to put one of the threshold values below the normal value, so that when switching to this lowest threshold value, all connected, functional detectors respond and deliver an alarm signal.

Die in Fig.5 dargestellte Schaltung einer solchen Brandmeldeanlage weist eine Signalzentrale Re auf, an welche über Leitungen Li, L₂, L₃ ein Brandmelder 5 angeschlossen ist Der Brandmelder S weist zwei Ionisationskammern CH\ und CH₂ mit unterschiedlicher Rauchzugänglichkeit oder Rauchempfindlichkeit in Serie zwischen den Leitungen L\ und L₂ auf. Durch eine Zener-Diode ZD, und einen Widerstand R₂ in der Leitung Li wird die Spannung an dem aus den beiden Ionisationskammern bestehenden Detektorteil D konstant gehalten. Der Verbindungspunkt beider Ionisationskammern ist mit der Gate-Elektrode eines Feldeffekttransistors FET verbunden, welcher über die Widerstände R\ und A3 ebenfalls zwischen den Leitungen Li und Li liegtThe circuit of such a fire alarm system shown in FIG. 5 has a signal center Re to which a fire alarm 5 is connected via lines Li, L ₂ , L _3. The fire alarm S has two ionization chambers CH 1 and CH ₂ with different smoke accessibility or smoke sensitivity in series between the lines L \ and L ₂ . The voltage across the detector part D consisting of the two ionization chambers is kept constant by a Zener diode ZD and a resistor R ₂ in the line Li. The connection point of the two ionization chambers is connected to the gate electrode of a field effect transistor FET , which is also connected between the lines Li and Li via the resistors R \ and A3

Ändert sich nun die Spannung am Verbindungspunkt beider Ionisationskammern, z.B. infolge Eindringens von Rauch in eine der Kammern, so ändert sich somit der durch den Feldeffekttransistor fließende Strom und ;der Spannungsabfall am Source-Widerstand R₃. Feldeffekttransistor FET und Widerstand A₃ bilden somit einen Verstärkerteil AM. Über die an die Source-Elek-Irode angeschlossene dritte Leitung L₃ kann mittels (eines Stromdetektors / in der Signalzentrale das Auftreten eines Brandes nachgewiesen werden.If the voltage at the connection point of the two ionization chambers changes, e.g. as a result of smoke penetrating into one of the chambers, the current flowing through the field effect transistor and the voltage drop across the source resistor R _{3 change} . Field effect transistor FET and resistor A ₃ thus form an amplifier part AM. The occurrence of a fire can be detected by means of (a current detector / in the signal center) via the third line L _{3 connected to the source electrode.}

Während im Normalbetrieb an den Leitungen L\ und L₂ eine Spannung E, liegt, ist in der Signalzentrale eine Schaltvorrichtung Sw vorgesehen, weiche es gestattet, s eine zusätzliche Spannung Ei dazuzuschalten. Weiterhin ist zwischen Drain-Elektrode des Feldeffekttransistors FET und Leitung L₂ eine weitere Zener-Diode ZDi angeschlossen, welche die Drain-Spannung des FET konstant hält. Die Zener-Spannungen sind nun so gewählt, daß (E, + Ej)> ZD\> E\> ZD₁. Bei Umschaltung der Schaltvorrichtung Sw auf die Teststellung, d. h. bei Erhöhung der Spannung von Et auf (E\ + Ei) wird somit die Zener-Diode ZA leitend, so daß durch den Widerstand A₂ Strom fließt. Dadurch wird der fArbeitspunkt in gleicher Weise verschoben wie bei 'Auftreten eines Brandphänomens, d. h. von Rauch und der FET wird leitend. Am Stromdetektor / in der Signalzentrale tritt daher in der Teststellung bei funktionsfähigem Brandmelder das gleiche Signal auf wie bei Ausbruch eines Brandes.While in normal operation on the lines L \ and L is a voltage E is _2, a switching device Sw is provided in the signal center, it allows soft, s an additional voltage Ei to switch. Furthermore, a further Zener diode ZDi is connected between the drain electrode of the field effect transistor FET and line L ₂ , which keeps the drain voltage of the FET constant. The Zener voltages are now chosen so that (E, + Ej)> ZD \> E \> ZD ₁ . When switching the switching device Sw to the test position, ie when the voltage is increased from Et to (E \ + Ei) , the Zener diode ZA becomes conductive, so that current flows _{through the resistor A 2.} This shifts the working point in the same way as when a fire phenomenon occurs, ie smoke and the FET becomes conductive. In the test position at the current detector / in the signal center, the same signal occurs when the fire detector is functional as when a fire breaks out.

Das weitere Ausführungsbeispiel, dessen Schaltschema in F i g. 6 dargestellt ist, unterscheidet sich von dem Beispiel nach Fig.5 dadurch, daß anstelle eines Analogverstärker AM ein Schaltkreis SC vorgesehen ist, welcher außer dem Feldeffekttransistor FET einen Drain-Widerstand Rs und einen aus den beiden Transistoren 71 und T₂ sowie dem Widerstand Re bestehenden zweistufigen Transistorschalter aufweist. Dadurch wird erreicht, daß der Transistorschalter in den leitenden Zustand kippt, sobald die Eingangsspannung am Feldeffekttransistor FET einen durch die Größe der Bauelemente gegebenen Wert überschreitet, wobei in den Leitungen Li und Li ein erhöhter Strom fließt, welcher in der Signalzentrale beispielsweise mittels einer Relaiseinrichutng N nachgewiesen und zur Auflösung eines Alarmsignales benutzt werden kann. Eine gesonderte Signalleitung entfällt in diesem Fall. Wiederum enthält die Signalzentrale Re eine Schaltvorrichtung SW beliebiger mechanischer oder elektronischer Art, welche die im Normalfall an die Leitungen abgegebene Spannung E\ um einen zusätzlichen Wert E₂ erhöht werden kann. Ebenso enthält die Schaltung des Brandmelders Szwischen den Leitungen Li und L₂ in Serie zu einem Widerstand R, eine Zener-Diode ZDi, deren Zener-Spannung analog zum Beispiel nach F i g. 5 gewählt ist. Wiederum kann in diesem Fall von der Signalzentrale aus der Brandmelder durch Erhöhung der Leitungsspannung von Et auf (Ei + E₂) zum Ansprechen gebracht werden, und es kann in der Signalzentrale durch Beobachtung des Leitungsstromes festgestellt werden, ob der oder die angesprochenen Melder bei dem Funktionstest angesprochen haben.The further exemplary embodiment, the circuit diagram of which is shown in FIG. 6, differs from the example according to FIG. 5 in that, instead of an analog amplifier AM, a circuit SC is provided which, in addition to the field effect transistor FET, has a drain resistor Rs and one of the two transistors 71 and T ₂ and the resistor Re has existing two-stage transistor switch. This ensures that the transistor switch switches to the conductive state as soon as the input voltage at the field effect transistor FET exceeds a value given by the size of the components, with an increased current flowing in the lines Li and Li , which in the signal center, for example by means of a relay device N can be detected and used to resolve an alarm signal. A separate signal line is not required in this case. Again, the signal center Re contains a switching device SW of any mechanical or electronic type, which the voltage E \ normally output to the lines can be increased by an additional value E _2. The circuit of the fire alarm S between the lines Li and L ₂ in series with a resistor R also contains a Zener diode ZDi, the Zener voltage of which is analogous to the example shown in FIG. 5 is selected. Again, in this case, the fire detector can be activated by increasing the line voltage from Et to (Ei + E ₂ ) from the signal center, and it can be determined in the signal center by observing the line current whether the detector (s) being addressed is or not Have addressed the functional test.

Es sei bemerkt, daß die beschriebene Schaltungsanordnung auch für den Fall anwendbar ist, daß mehrereIt should be noted that the circuit arrangement described can also be used for the case that several

Brandmelder parallel über die gleichen Leitungen an eine Signalzentrale angeschlossen sind. Damit lassen sich alle über diese Leitungen an die Signalzentrale angeschlossenen Brandmelder gleichzeitig von der Signalzentrale aus auf ihre Funktionsfähigkeit überprüfen. Fire detectors are connected in parallel to a signaling center using the same lines. Leave with it all fire detectors connected to the signaling center via these lines are simultaneously detached from the Check the signal center for functionality.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

030108/227030108/227

Claims

Patent claims:

1. Fire detector with a sensor that is sensitive to fire phenomena and an electrical circuit connected to it for triggering a signal when a threshold value is exceeded by the sensor output signal, which is supplied with voltage via lines and has at least one voltage-sensitive switching element whose resistance is due to the voltage at its terminals is changeable, characterized in that the volume resistance of the switching element (ZD ₂ to ZDs) can be changed by the voltage on the voltage supply lines (Iu k) and that the switching element has the resistance of a component (R ₂ ; R ₃ ) determining the threshold value as a function of controls its volume resistance.

2. Fire detector according to claim 1, characterized in that the voltage-sensitive switching element is a Zener diode (ZDi to ZDs).

3. BrandnH-der according to one of claims 1 or 2, characterized in that the component, the resistance of which is determined by the switching element, is a transistor (Tu Ts) .

4. Fire detector according to claim 3, characterized in that the transistor bridges a resistor (R ₂ ) arranged in the supply line of another at the input of the electrical circuit and controlled by the sensor transistor (FET) or connects another resistor (Ra) in parallel.

5. Fire detector according to claim 4, characterized in that the transistor also switches a Zener diode (ZDi, ZDs) in parallel with the resistor.

6. Fire detector according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor element is designed as an ionization chamber (CHi), one electrode of which is connected to the gate electrode of a field effect transistor (FET) which controls a switch.

7. Fire detector according to one of claims 1-5, characterized in that the sensor element is designed as a photoelectric device (SB) , one electrode of which is connected to an amplifier (AM) , the output of which in turn controls an electronic switch.

8. Fire detector according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of voltage-sensitive switching elements and components with controllable resistance (ZD ₃ to ZDi) with different values are arranged parallel to one another.

9. Use of a fire detector according to one of the preceding claims in a fire alarm system with a signal center (Re) and at least one fire detector (S) connected to it via lines, characterized in that the voltage output by the signal center to the lines (Lu L ₂ ) can be changed is.

10. Fire alarm system according to claim 9, characterized in that the signal center is set up, the sensitivity of the connected fire detectors by setting the Adjust the line voltage to several discrete values in stages.

11. Fire alarm system according to claim 9, characterized in that the controllable component is designed as a field effect transistor (FET)

12. Fire alarm system according to claim 11 with at least one fire alarm connected via lines to a signal central station, characterized in that a Zener diode (ZD ) between a line (L ₂ ) and the drain or source electrode (D, S) of the field effect transistor ₂ ) is connected and that the signal center has a device (Sw) for increasing the voltage delivered to the lines above the Zener voltage of the Zener diode, whereby the operating point of the field effect transistor when the Zener diode responds in the direction of the action of a Fire phenomenon shifts.

13. Fire alarm system according to claim 12, characterized in that between the drain electrode (D) of the field effect transistor (FET) to which the

Zener diode (ZD ₂ ) is connected, and the other line (Li) a resistor is connected.

14. Fire alarm system according to claim 12, characterized in that the source electrode (S) of the

Field effect transistor (FET) is connected via a further line (L ₃ ) to a current detection device (I) 'm of the control center (Re)

15. Fire alarm system according to claim 9 or 11, characterized in that the source electrode

(S) of the field effect transistor (FET) is connected to an electronic switch (Tu T ₂ ) , which reduces the resistance between the lines as soon as the output signal of the sensor exceeds a predetermined threshold value.

16. Fire alarm system according to one of claims 11-15, characterized in that a further Zener diode (ZDi) is arranged between the two lines, and a resistor (R ₂ , Re) is provided in one of the two lines.

17. Fire alarm system according to claim 16, characterized in that a device for switching the line voltage to E \ and (E \ + Ei) is provided in the signal center, and that the Zener voltages ZDi and ZD _{2 of} the two Zener diodes are selected are that (E _t + E ₂ )>ZDi>Ei> ZD ₂ .