DE2638068C3

DE2638068C3 - Brandmeldeanlage mit mehreren über eine Meldeschleife betreibbaren Meldern

Info

Publication number: DE2638068C3
Application number: DE2638068A
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl.-Ing. 8000 München Moser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-08-24
Filing date: 1976-08-24
Publication date: 1986-11-13
Also published as: ATA606877A; FR2363154A1; NL7709343A; JPS5326698A; DE2638068B2; GB1584045A; IT1086324B; DE2638068A1; AT360875B; US4162489A; SE7709463L; CH618802A5; SE416592B; JPS6410878B2; FR2363154B1; NL178199B; NL178199C

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Brandmeldeanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Anlage ist bereits Gegenstand des älteren Patentes 25 33 382. In dem dort beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Melder bei jeder Abfrage kettenförmig nacheinander angeschaltet, so daß auf der Meldeschleife ein stufenförmig ansteigender Strom fließt. Die Stromstärke ist dabei von der Stromaufnahme der einzelnen Melder und von der Anzahl der insgesamt an der Meldeschleife liegenden Melder abhängig. Dabei können die einzelnen Stufen und damit die Stromaufnahme der einzelnen Melder nicht zu gering angesetzt werden, um die Abfrage genügend störsicher zu machen. Dadurch ergibt sich bei einer großen Zahl von Meldern unter Umständen ein sehr hoher Stromverbrauch der Anlage.

Brandmeldeanlagen sollen bei Ausfall der Netzversorgung eine Mindestzeit durch eine zweite davon unabhängige Energiequelle versorgt werden, im allgemeinen dienen dazu Batterien. Die erforderliche Kapazität dieser Notstromversorgung wird einmal durch die Stromentnahme der Meldezentrale, zum anderen durch die Zahl der an die Zentrale angeschlossenen Melder bestimmt. Je größer nun diie Stromaufnahme der einzelnen Melder ist, um so größer muß auch eine solche Notstromversorgung ausgelegt werden. Aus der DE-PS 97 008 ist eine Meldeanlage mit parallel geschalteten Meldern bekannt, bei der jeder Melder nach Abgabe seines Meldesignals den nächsten Melder an die Linie an- und sich selbst von der Linie wegschaltet Der Zeitpunkt der An- und Abschaltung eines Melders wird durch einen Stromimpuls markiert, der durch einen in jedem Melder vorhandenen Kondensator verursacht wird. Pro Melder sind somit zwei Schalter erforderlich. Beim Beginn eines neuen Abfragezyklus müssen alle Kondensatoren entladen sein. Dies führt entv eder zu einem hohen Stromverbrauch bei angeschaltetem Melder oder zu einer relativ langen Pause zwischen zwei Abfragezyklen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer Anlage der eingargs erwähnten Art, bei der der Energieverbrauch in den einzelnen Meldern möglichst gering ist die Mtldungsübertragung von den Meldern zur Zentrale nicht zu gefährden. Trotz geringem Energieverbrauch soll also die Anlage störsicher arbeiten.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Anlage der obengenannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht

Mit dem zusätzlichen Lastwiderstand wird bei der Anschaltung des nächsten Melders jeweils eine zusätzliche Stromspitze erzeugt; diese Stromspitze gewährleistet die Störsicherheit der Abfrage, auch wenn die sonstige Stromaufnahme des Melders sehr gering ist Damit können aber die einzelnen Melderscnaltungen sehr hochohmig ausgelegt und damit die Stromaufnahme der gesamten Anlage gesenkt werden.

Die einzelnen Kondensatoren werden über eine Schalteinrichtung ii< der Zentrale jeweils vor bzw. nach einem Abfragezyklus durch Senken oder Abschalten der Linienspannung ertladen. Der Lastwiderstand kann mit dem Kondensator selbst ein 7?C-GIied bilden. In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Lastwiderstand Teil einer durch ein RC-Glied gesteuerten Verstärkerstufe ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Brandmeldeanlage nach der DE-AS 25 33 382,

F i g. 2 die Einzelschaltung eines erfindungsgemäßen, in einer Anlage nach F i g. 1 einsetzbaren Melders,

Fig.3 ein Abfragediagramm mit entsprechendem Stromverlauf,

Fig.4 eine in einer Melderschaltung anwendbare Verstärkerstufe,

F i g. 5 den mit der Schaltung nach F i g. 4 erzielbaren Stromverlauf.

In der Brandmeldeanlage gemäß F i g. 1 sind die Melder Md 1 usw. und die Auswerteeinrichtung Mc nur schematisch dargestellt da sie nur der Funktionserläuterung der Anlage dienen. In der Zentrale Ze ist die Meldeschleife Ms über den Umschalter Us an die hintereinandergeschalteten Batterien Ba 1, Ba 2 angeschlossen. In die Zuleitungen der Batterie Ba 1 sind die Abfragewicklungen VV; 1, Wi2 symmetrisch eingeschleift und geben darin auftretende Impulse über den gemeinsamen Kern Ke an die Ausgangswicklung Wi 3. Dieser aus den Wicklungen Wiί ... Wi3 gebildete Übertrager Ue ist durch den Kondensator Co auf eine Resonanzfrequenz abgestimmt; außerdem wird er durch den Widerstand Äe stark bedämpft. Anschließend gelangen die von den Meldern Md i usw. über den Übertrager Ue abgegebenen Abfragesignale über die beiden antipolaren Begrenzerdioden Di, Di' und den Schwellwertschalter Sw als Rechteckimpulse an den Mikro-Computer Mc In diesem werden sie im einzelnen ausgewertet, was aber hier nicht weiter beschrieben

wird, da es nicht Gegenstand der Anmeldung bildet

Die betriebsbereite Meldeschleife JWs liegt also an der höheren Spannung der Batterien Ba 1, Ba 2, wie aus Fig.3 ersichtlich ist (Bereich 00). Zur Abfrage ist zunächst der Umschalter Us zu öffnen, so daß eine Spannungslücke entsteht (Bereich 01). Anschließend ist der Umschalter Us in die Arbeitsstellung um- und somit an die niedrige Spannung der Batterie Ba 1 anzuschalten (Abfragebereich 02). Damit gelangt über die Dämpfungswiderstände Re 1, Re 2 wieder Spannung an die Meldeschleife Ms. Zum Schluß ist schließlich der Umschalter LJs wieder in seine Ruhelage zurückzulegen und damit wieder die höhere Spannung beider Batterien Ba 1, Ba 2 an die Meldeschleife Ms anzulegen (Bereich 00).

Durch Wegnehmen der Spannung von der Meldeschleife Ms werden durch die Zeitglieder ZgI...Zg30 sämtliche Abfrageschalter 5c 1 ... Sc30 in den einzelnen Meldern MdX ... Md30 geöffnet und diese somit von der Zentrale Z^ abgeschaltet. Gelangt nun wieder Spannung an den Melder Md \, so steuert der Meßwandler WdX entsprechend der Brandkenngröße das Zeitglied Zg 1, das nach einer vorgegebenen Zeit den Abfrageschalter Sc 1 schließt und damit den Melder Md 2 an die Zentrale Ze anschaltet Auf diese Weise werden mit unterschiedlichen Zeiten nacheinander kettenförmig alle Melder Md 1... Md30 an die Zentrale Ze angeschaltet Dabei werden die einzelnen Melder Md X... Md 30 durch die Folge ihres Wiederanschaltens an die Zentrale Ze und die Brandkenngrößen durch die Zeitunterschiede fi... fco zwischen den einzelnen Meldern MdX ... Md30charakterisiert Die Hintereinanderschaltung jeweils aus der Diode DiX... Di30und dem Kondensator CoX ... Co30 in den einzelnen Meldern Md! ... Md3Q hat dabei nur die Aufgabe, für die Zeit der Abschaltung der Spannung von der Zentrale Ze die Meßwandler Wd X usw. ggf. auch die Zeitglieder Zg X usw. mit Spannung zu versorgen.

In F i g. l ist die Schaltung eines Melders Md im einzelnen dargestellt. Die Zenerdiode D X dient nur als Schutz gegen Überspannungen und soll bei Anschluß mit falscher Polung des Melders Md seine einzelnen Bauelemente, insbesondere die Transistoren TX usw., schützen. Die Diode D 2 ermöglicht, den Kondensator Cl aufzuladen, solange im Bereich 00 die hohe Spannung beider Batterien Ba 1, Ba 2 an der Meldeschleife Ms liegt. Andererseits verhindert sie das Entladen des Kondensators CX, wenn die Meldeschleife Ms von der Zentrale Ze im Bereich 01 abgeschaltet bzw. von der Batterie Ba X im Bereich 02 versorgt wird. Der Kondensator C X liefert aber seinerseits die erforderliche Betriebsspannung für den Melder Md und überbrückt somit die Spannungspausen (im Bereich 01). Der Transistor TX dient in Verbindung mit dem Widerstand R X und der Zenerdiode D 3 der Spannungsstabilisierung für die Ionisationskammer /. Der Feldeffekttransistor F verstärkt in Verbindung mit seinem Arbeitswiderstand R 2 die Ausgangsspannung der Ionisationskammer / Die Spannung am Meßpunkt M ändert sich also abhängig von der Rauchkonzentration in der ionisationskammer/.

Das in F i g. 1 dargestellte Zeitglied Zg b'ssteht in Fig.2 aus den Widerständen A3 ... Ä6, dem Kondensator CI -ind den Transistoren T2, TZ. Diese Transistoren Tl und T3 sind leitend, solange der Kondensator C2 aufgeladen wird. Nach Abschalten der Spannung von der Zentrale Ze hatte er sich nämlich entladen (die Diode D 4 blockt dabei die Spannung am Funkt M ab) und wird nun wieder auf d^;e am Meßpunkt M anstenende Spannung aufgeladen. In diesem Zeitraum sperren die Abfragetransistoren Γ4, T5. Hat schließlich die Spannung am Kondensator C2 den durch den Meßpunkt M vorgegebenen Wert erreicht so sperren ihrerseits die Transistoren T2, T3 und machen damit die Transistoren Γ4,. T5 leitend, wodurch sie den nächstfolgenden Melder Md an die Schleife Ms anschalten. Der Widerstand R7 bestimmt dabei den Basisstrom für Γ4. Der Kondensator C3 verhindert das durch Laufzeiten bedingte kurzzeitige Durchschalten von Tramsistor T4 bei Anlegen der Spannung zwischen die Punkte 1 und 2. Die Diode D 5 dient schließlich nur der besseren Durchsteuerung des Transistors T4, ist aber nicht Gegenstand der Anmeldung und braucht deshalb nicht weiter erläutert zu werden. Mit Anschalten des nächsten Melders Md an die Meldeschleife Ms wird auch die Serienschalttmg aus dem Widerstand R 8 und dem Kondensator C4 an dr Meldeschleife Ms angeschaltet, so daß letzterer wieder sufgeiaden wird; denn bei der letzten Spannlingsabschaltung hatte er sich über die Meldeschleife My entladen.

Der AuOadestrom des Kondensators CA bewirkt die Einschaltspitzen im Stromdiagramm JM gemäß F i g. 3 am Ende der Zeiten t\, ti usw. und kennzeichnet damit eindeutig das Einschalten des jeweils nächstfolgenden Melders Md

In F i g. 4 ist ein Transistor Γ6 üoer den Widerstand R 9 an den Verbindungspunkt N zwischen Kondensator CΛ und Widerstand R 8 gemäß F i g. 2 angeschaltet Der Kollektorwiderstand R 10 !bedingt hier im wesentlichen die Stromverstärkung in der Meßschleife Ms.

In F i g. 5 ist der durch diese Verstärkerstufe bedingte Stromverlauf auf der Meldexlinie Ms dargestellt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brandmeldeanlage mit mehreren über eine zweidrahtige Meldelinie an eine Zentrale parallel angeschalteten Meldern, welche von der Zentrale zyklisch abgefragt werden, indem zu Beginn eines jeden Abfragezyklus alle Melder durch eine Spannungsänderung von der Meldelinie abgetrennt und dann in vorgegebener Reihenfolge in der Weise wieder angeschaltet werden, daß jeder Melder, der ein von einem Meßwandler gesteuertes Zeitglied aufweist, nach einer seinem Meßwert entsprechenden Zeitverzögerung den jeweils nachfolgenden Melder zusätzlich an die Linienspannung anschaltet, wobei in einer Auswerteeinrichtung die jeweilige Meldeadresse aus der Zahl der vorhergehenden Erhöhungen des Linienstromes und der Meßwert aus der Länge der betreffenden Schaltverzögerung abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Melder (Md) ein weiteres Zeitglied (CA, R 8) nachgeschaltet ist das beim Weiterschalten der Linienspannung auf den nächsten Melder (Md„+\) einen den Linienstrom verstärkenden Lastwiderstand (R 8; R 10) kurzzeitig an die Meldelinie anschaltet

2. Brandmeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das weitere Zeitglied aus einem mit dem Lastwiderstand (R 8) in Reihe zwischen die Meldelinie geschalteten Kondensator (CA) besteht

3. Brandmeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das weitere Zeitglied aus einer zwischen die Meldeliriiä geso Jteten Reihenschaltung eines Kondensators [CA) und eines Widerstandes (R 8) besteht und eine Verstä kerstufe (Γ6) steuert, die den Lastwiderstand (R 10) an die Meldelinie anschaltet.

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