DE3009970A1

DE3009970A1 - Durch zaehlung diskriminierender feuerdetektor

Info

Publication number: DE3009970A1
Application number: DE19803009970
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Honma
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 1979-03-17
Filing date: 1980-03-14
Publication date: 1980-09-18
Also published as: FR2451750B1; GB2044504B; FR2451750A1; GB2044504A; US4260984A; CH636211A5

Description

HOCHIKI CORPORATION 2-10-43 Kamiosaki, Shinagawa-ku, Tokyo, Japan

Durch Zählung diskriminierender Feuerdetektor

Die Erfindung betrifft einen durch Zählung diskriminierenden Feuerdetektor mit einem Detektorkreis, der auf eine Änderung eines physikalischen Parameters reagiert, der auf einen Brand hindeutet, wie z.B. Rauch, Hitze, Flammen oder ähnliches, und der so von Impulsen betätigt wird, daß er nach einem festgelegten Zeitintervall eine Impulsausgangsleistung erbringt, deren Amplitude dem Grad dieser Änderung entspricht, mit einem Komparatorkreis zur Erzeugung eines zu diesem Zeitintervall synchronen Detektorimpulses, wenn die Amplitudenhöhe der Impulsausgangsleistung eine festgelegte Bezugshöhe überschreitet, mit einem Zählkreis, der eine Ausgangsleistung erzeugt, wenn eine festgelegte Zahl der Detektorimpulse nacheinander angelegt wird, wobei der Zählkreis nach Ablauf einer festgelegten Zeit nach Unterbrechung der Anlegung der Detektor-

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impulse rückgestellt wird, mit einem Schaltkreis, der auf die Ausgangsleistung des Zählkreises reagiert und ein Alarmsignal erzeugt, mit einem Oszillatorkreis zur Impulsversorgung des Detektorkreises, mit einem ersten Kondensator, der mit seiner gespeicherten Ladung eine Energiequelle für den Detektorkreis, den Komparatorkreis, den Zählkreis und den Oszillatorkreis darstellt, und mit einem Spannungsreglerkreis zur Versorgung des ersten Kondensators mit einer konstanten Gleichstromspannung, wobei der Spannungsreglerkreis die Funktion eines Strombegrenzers hat, wobei der Schaltkreis mit einem Paar von einer alarmempfangenden Anzeigetafel ausgehenden Anschluß- und Signalleitungen zur Zufuhr einer Gleichstrom-Eingangsleistung verbunden ist, um eine im Betrieb niedrige Impedanz zwischen den Leitungen aufrechtzuerhalten und um ein Alarmsignal zur Anzeigetafel zu senden, und wobei der Detektorkreis, der Komparatorkreis, der Zählkreis und der Oszillatorkreis aus den Leitungen über den Spannungsreglerkreis und den ersten Kondensator mit der Gleichstrom-Eingangsleistung versorgt werden.

In der Vergangenheit wurde eine sogenannte Impulssteuerungsmethode ("pulse-drive method") verwendet, bei der zur Reduzierung des Detektorstroms ein Feuermonitor periodisch eingeschaltet wurde und bei der mit bekannten fotoelektrischen Rauchdetektoren,Ionisationsrauchdetektoren und Halbleiter-Wärmedetektoren gearbeitet wurde»im Unterschied zu mechanischen Berührungsfeuerdetektoren mit einem wärmesensitiven

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Element, wie z.B. einem Bimetallelement oder einem Diaphragma. Darüber hinaus war ein sogenannter Speicherfeuerdetektor in Gebrauch, bei dem zur Verhinderung eines falschen Alarmsignals auf Grund eines Nicht-Feuergrundes, wie z.B. ein externes Geräusch oder Tabakrauch, die nur eine sehr kurze Zeit währen, ein Alarmsignal nur bei Fortdauer einer Feuerbedingung über beispielsweise 20 Sekunden erzeugt wird. Da diese Art von Speicherfeuerdetektoren von der obenerwähnten Impulssteuerungsmethode Gebrauch macht, gerät der Speieherdetektor außer Funktion, wenn der Impulsabstand größer wird als das Speicherintervall. Wenn daher bei der bekannten Vorrichtung das Speicherintervall beispielsweise größer als 20 Sekunden ist, dann wird die Feuerüberwachung vervollständigt durch ein periodisches Impulssignal in einem Abstand von 8 Sekunden, so daß ein Alarmsignal nur dann erzeugt wird, wenn das Vorhandensein eines Feuers viermal hintereinander angezeigt wird, wobei ein Digitalzählkreis oder ein Analogzählkreis verwendet werden, um die Anzahl der Vorkommnisse zu zählen, bei denen Feuer entdeckt wird.

Ähnlich wie bei dem gewöhnlichen Feuerdetektor wird eine gewünschte Anzahl solcher Speicherfeuerdetektoren zwischen einem Paar Stromversorgungsleitungen und von einer alarmempfangenden Anzeigetafel kommenden Signalleitungen parallelgeschaltet, so daß die Detektoren durch die Leitungen von der Anzeigetafel mit einem Gleichstrom versorgt werden. Bei Auftreten eines

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Feuers sendet der Detektor durch dieselben Leitungen ein Alarmsignal, wie z.B. ein Schaltsignal, an die empfangende Anzeigetafel, wodurch z.B. die Impedanz zwischen den Leitungen erniedrigt wird. Der Stromverbrauch solcher impulsbetriebenen Feuerdetektoren ist derart, daß obgleich die Impulsbreite nur etwa 1OO bis 200 μ see. beträgt, der Stromverbrauch pro Einheit doch z*iweileimehrere mA betragen kann. Insbesondere, da der Stromverbrauch der fotoelektrischen Detektoren sehr groß ist und da eine Mehrzahl derartiger impulsanbetriebener Feuerdetektoren an dieselben Leitungen angeschlossen ist, besteht die Möglichkeit, daß aus der empfangenden Anzeigetafel ein großer Strom abgezogen wird, was die Gefahr in sich birgt, daß ein auf ein Signal reagierendes Relais in der empfangenden Anzeigetafel irrtümlich auf den großen Strom reagiert und einen falschen Alarm abgibt. Infolgedessen enthalten diese Art Feuerdetektoren im allgemeinen als interne Leistungsquelle Kondensatoren großer Kapazität, so daß die Gleichstrom-Eingangsleistung aus den Leitungen im Kondensator gespeichert wird, von dem dann der benötigte Impulssteuerstrom abgezogen wird. Auf diese Weise wird der für die Erzeugung des Alarmsignals verantwortliche Schaltkreis direkt aus den Leitungen versorgt, damit er nicht von dem Kondensator beeinflußt werden kann. Wenn die Stromquelle wegen des Vorhandenseins des Kondensators angeschlossen ist, dann erhält der impulsbetriebene Schaltkreis und ein Zählkreis eine allmählich steigende Eingangsspannung, d.h., daß die Zeitkonstante des Spannungs-

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anstiegs relativ groß ist. Um das Auftreten eines falschen Alarmsignals beim Einschalten des Stromversorgungskreises zu verhindern, ist es wichtig, den Zählkreis bei Anschluß der Stromquelle verstärkt rückzustellen. Ein Speicherdetektor, der derartige Rückstellmechanismen enthält, ist beispielsweise in den U.S. Patenten 3,842,409 und 4,151,522 beschrieben. Diese bekannten Rückstelleinrichtungen enthalten einen Differenzierschaltkreis, der aus einem Kondensator und einem Widerstand besteht. Diese bekannte Methode der verstärkten Rückstellung des Zählkreises durch den Differenzierschaltkreis hat jedoch einen Nachteil. Zwar ist diese Methode zur Verhinderung einer Fehlfunktion während der Beladeperiode des Kondensators mit der großen Kapazität während der Einschaltung des Stromkreises sehr wirksam, doch hat sie keinen fehlfunktionsverhindernden Effekt, wenn beim Auslösen die Versorgungsspannung wieder an den Detektor angelegt wird, der ein Alarmsignal erzeugt hat. Genauer gesagt: Wenn der Detektor ein Alarmsignal erzeugt, dann erzeugt sein Schaltkreis zwischen den Leitungen einen Kurzschluß niedriger Impedanz, so daß die Aufladung des Kondensators mit der großen Kapazität beendet wird und der Kondensator beginnt, seine Speicherladung abzugeben. Da diese Entladung durch die C-MOS-Vorrichtung im Zählkreis erfolgt, erfolgt sie sehr langsam und benötigt zu ihrer Vollendung üblicherweise über 10 Minuten. Wenn das Alarmsignal die Anzeigetafel erreicht hat, dann wird zur Bestätigung im betätigten Detektor der Normalzustand wieder

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hergestellt, um zu bestätigen, wenn der Detektor wieder ein Alarmsignal erzeugt. Üblicherweise wird diese Auslöseoperation in einem Zeitraum von weniger als 10 Minuten abgeschlossen. Infolgedessen sind die Chancen groß, daß die Wiederanlegung der Spannung bei der Wiederherstellung des Detektors vor der Vollendung der Entladung des Kondensators mit der großen Kapazität stattfindet, mit dem Ergebnis, daß die Änderung in der an den Differenzierkreis angelegten Versorgungsspannung vermindert wird und der Schaltkreis nicht länger rückgestellt wird, so daß es unmöglich gemacht wird, daß ein irrtümliches Triggern des Schaltkreises verhindert wird.

Diese Auslöseoperation wird nicht nur in dem fertig installierten Feueralarmsystem durchgeführt, sondern auch im Verlaufe von an den Speichern von Feuerdetektoren vorgenommenen Einstellungstests, bevor sie die Fabrik verlassen. Daher hat das Problem der Unmöglichkeit, den Zählkreis rückzustellen, einen nachteiligen Effekt auf die Einstellarbeit, üblicherweise erfolgt die Einstellung der Empfindlichkeit und des Speicherintervalls für diese Art von Detektor dadurch, daß man die einzelnen Einheiten getrennt voneinander unter simulierten Feuerbedingungen zu Testzwecken wiederholt arbeiten läßt. So wird z.B. im Falle eines Rauchdetektors, nachdem er genügend erwärmt wurde, der Detektor in einer Masse Rauch plaziert, der eine festgelegte Dichte hat, um zu testen, ob der Detektor ein Alarmsignal erzeugt als Reaktion auf den

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Rauch dieser Dichte und die Zeit, die zwischen dem Zeitpunkt, zu dem der Detektor dem Rauch ausgesetzt wurde und dem Zeitpunkt, wo das Alarmsignal erzeugt wurde, verflossen ist, während der Detektor gelegentlich ausgelöst wird. Dieses Testverfahren wird wiederholt. Es muß sichergestellt sein, daß der Detektor zur Erzeugung eines Alarms, nachdem er dem Rauch ausgesetzt wurde, eine Zeit benötigt, die,wie früher bereits erwähnt, größer ist als das Speicherintervall von über 20 Sekunden. Außerdem muß sichergestellt werden, ob innerhalb der im Test als kritisch festgelegten oberen Zeitgrenze von 60 Sekunden ein Alarmsignal erzeugt wird. Daraus ergibt sich, daß man für jeden Detektor eine Minimalzeit von 20 Sekunden zur Durchführung eines Tests benötigt und darüber hinaus noch eine zusätzliche Zeit von 20 Sekunden, um den Detektor auszulösen. Man sieht daran, daß die Produktprüfung der Speicherdetektoren lange Zeiten erfordert und daß, wenn die Empfindlichkeitseinstellung gleichzeitig mit der Prüfung erfolgt, die Effizienz dieser Arbeiten außerordentlich vermindert wird auf Grund der Unfähigkeit, den Zählkreis rückzustellen, insbesondere, wenn während des Auslösens irgendeine Fehlfunktion auftritt.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Speicher-Feuerdetektor zu schaffen, der in der Lage ist, die Erzeugung eines falschen Alarmsignals beim Einschalten des Stromkreises und beim Wiederanlegen der Spannung beim Auslösen des Detektors

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zu verhindern.

Es ist ferner die Aufgabe der Erfindung, einen durch Zählung diskriminierenden Feuerdetektor zu schaffen, der einen monostabilen Multivibrator für einen zur Aussendung eines Alarmsignals angelegten Schaltkreis enthält, um auf diese Weise beim Anschluß des Stromkreises oder beim Wiederanlegen der Spannung zu verhindern, daß von einem Zählkreis ein Trigger-Signal irrtümlich an den Schaltkreis abgegeben wird.

Es ist außerdem die Aufgabe der Erfindung, einen Feuerdetektor zu schaffen, der einen Zählkreis und einen monostabilen Multivibrator enthält, wobei der Zählkreis so eingerichtet ist, daß er sich selbst positiv rückstellt, wenn seine eigene Ausgangsleistung über eine vorher festgelegte Zeit erhalten bleibt, wodurch der Detektor nach der Erzeugung eines Alarmsignals positiv ausgelöst und die Erzeugung eines falschen Alarmsignals durch die Wiederanlegung der Spannung beim Auslösen ebenfalls verhindert wird, wodurch durch das Auftreten falscher Alarmsignale entstehende Unbequemlichkeiten sowohl bei der tatsächlichen Verwendung als auch bei der Leistungsüberprüfung und der Einstellarbeit für die Empfindlichkeit etc. vor dem Versand des Detektors vermieden werden.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch einen monostabilen Multivibrator, der sich zwischen einem Ausgang des

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Zählkreises und einem Eingang des Schaltkreises befindet und eine Zeitkonstante besitzt, die gleich oder kleiner ist als eine Zeitkonstante zur Aufladung des Kondensators durch die Ausgangsleistung des Spannungsreglerkreises, wobei während einer der Schließung eines Schaltkreises zur Versorgung mit Gleichspannung folgenden Übergangsperiode die am monostabilen Multivibrator angelegte Ausgangsleistung des Zählkreises nicht auf den Eingang des Schaltkreises übertragen wird.

Die Erfindung betrifft mithin einen durch Zählung diskriminierenden Feuerdetektor des Typs, der als Reaktion auf die Zählung einer festgelegten Zahl von Impulsen, die vom Ausgang eines Feuersensors erzeugt werden, ein Alarmsignal erzeugt. Insbesondere betrifft die Erfindung einen solchen Detektor, der einen monostabilen Multivibrator enthält, so daß die Erzeugung eines falschen Alarmsignals auf Grund irgendeines unerwünschten Verhaltens des Zählkreises bei Anschluß oder Wiederanschluß der Stromquelle verhindert wird.

Der erfindungsgemäße Feuerdetektor enthält ferner einen Rückstellintegratorkreis zur Integrierung der Zählerausgangsleistung zur Erzeugung eines Rückstellsignals, wodurch der Zählkreis nach Ablauf einer festgelegten Zeit nach Erzeugung seiner Ausgangsleistung rückgestellt wird. Der erfindungsgemäße Feuerdetektor enthält ferner einen monostabilen

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Multivibrator, der zwischen den Zählkreis und den Schaltkreis geschaltet ist, so daß er von der Zählerausgangsleistung getriggert wird, worauf er in seinen Ausgangszustand zurückkehrt mit einer Zeitkonstante, die gleich oder kleiner ist als die Ladungszeitkonstante des inneren Stromversorgungskreises , wodurch der Schaltkreis durch den Ausgangsimpuls des monostabilen Multivibrators getriggert wird. Der monostabile Multivibrator ist so konstruiert, daß,wenn die Stromquelle angeschlossen oder die Spannung nach Auslösen des Detektors wieder angelegt wird, und zwar bis zu der Zeit, bis zu der die Ausgangsspannung des inneren Stromkreises sein stabiles Niveau erreicht hat, gleichgültig, ob der Zählkreis eine Ausgangsleistung produziert oder nicht, kein Trigger-Signal auf den Schaltkreis übertragen wird, wodurch zuverlässig verhindert wird, daß der Schaltkreis in Funktion gerät. Auf diese Weise erreicht man den Vorteil, daß die Erzeugung eines falschen Alarmsignals beim Anschließen der Stromversorgung als auch beim Auslösen verhindert wird, wodurch ein stabiler Betrieb der tatsächlich installierten Detektoren gesichert ist und schädliche Auswirkungen bei den Prüf- und Einstellarbeiten vor Versendung der Detektoren verhindert werden.

Gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens enthält der Detektor weiterhin einen die Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreis, der dazu dient, die Eingangs-

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leistung an den Zählkreis weiterzugeben oder die Ausgangsimpulse des Komparatorschaltkreises nach außen zu geben, um die Wirksamkeit der Prüf- und Einstellarbeiten zu erhöhen. Dieser Schaltkreis erlaubt es, die Leistungsfähigkeit des Segments mit der Speicherfunktion und die Empfindlichkeitseinstellung und die Leistungsüberprüfung des Segmentes mit der Nichtspeicherfunktion getrennt voneinander vorzunehmen. Das Segment mit der Speicherfunktion umfaßt dabei den Zählkreis, der in der Lage ist, positiv rückgestellt zu werden, und den Schaltkreis, der so eingestellt ist, daß er mit Hilfe des monostabilen Multivibrators von der Ausgangsleistung des Zählkreises' gesteuert wird, während das Segment mit der Nichtspeicherfunktion den Detektorkreis und den Komparatorkreis umfaßt. Genauer gesagt umfassen die Schaltmittel eine lichtemittierende Diode (LED), die durch den Verbindungsanschluß oder den Komparatorausgangsanschluß betrieben wird, der entweder nach außen verlängert ist oder den Ausgang des Komparatorkreises darstellt. Die Diode ist so konstruiert, daß die Größe der Ausgangsleistung des Segments mit der Nichtspeicherfunktion gemessen werden kann durch Anlegung der Ausgangsleistung des Komparatorschaltkreises an ein Versuchsmeßinstrument, wodurch die

Detektorempfindlichkeit freigegeben wird und eine Feineinstellung ohne eine ^.Speicherunterbrechung bewirkt werden kann. Wird die Arbeitsleistung des Detektorsegments mit der Nichtspeicherfunktion in dieser Weise garantiert, dann kann

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die Prüfung der Speicherleistung des Detektors durchgeführt werden, ohne die Notwendigkeit, die Detektorempfindlichkeit zu berücksichtigen. Auf diese Weise besteht auch nicht mehr die Notwendigkeit, den Detektor simulierten Feuerbedingungen zu unterwerfen. Im Falle eines Rauchdetektors kann die Prüfung dieser Speicherleistung z.B. auf einfache Weise realisiert werden, indem an Stelle des Rauches ein geeignetes Ersatzmittel, wie z.b. ein Stück Papier oder ein Kunststoffblatt, in das Rauchdetektorsegment eingeführt wird, um den Detektorkreis in Betrieb zu setzen, wonach es lediglich notwendig ist, die Zeit in Sekunden festzuhalten, die der Schaltkreis benötigt, um nach dem Betrieb des Detektorkreises selbst zu arbeiten, womit die Wirksamkeit der Prüfarbeiten höchst bemerkenswert verbessert werden kann.

Die Erfindung sei nunmehr an Hand einiger schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele noch weiter beschrieben.

Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltdiagramm eines bekannten Speicherfeuerdetektors mit einem Rückstelldifferenzierschaltkreis, der als Beispiel in Form eines fotoelektrischen Rauchdetektors dargestellt ist;

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Fig. 2 eine grafische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Änderung der Schaltspannung beim Anschluß des Versorgungskreises und der Änderung der Rückstellspannung zeigt, wobei auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die Spannung aufgetragen sind;

Fig. 3 ein Schaltdiagramm, das in Blockdiagrammform

die Konstruktion eines erfindungsgemäßen Feuerdetektors zeigt, der als Beispiel in Form eines fotoelektrischen Rauchdetektors dargestellt ist;

Fig. 4 ein Zeitdiagramm, das die an verschiedenen

Punkten im Detektor der Fig. 3 erzeugten Wellenformen wiedergibt, was zur Erläuterung des Betriebes des Detektors hilfreich ist;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer Detektorbefestigungsplatte zur Prüfung der Einstellung ; und

Fig. 6 ein Blockschaltdiagramm einer Empfindlichkeitsprüfeinrichtung .

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Fig. 1 zeigt die Konstruktion eines bekannten Speicherfeuer— detektors, der als Beispiel in Form eines fotoelektrischen Rauchdetektors dargestellt ist, der ein Alarmsignal erzeugt, wenn er das Streulicht einer von Rauch erzeugten Lichtquelle empfängt. Mit 11 ist eine alarmempfangende Anzeigetafel bezeichnet, aus der ein Paar Stromversorgungs- und Signalleitungen 12 herausführen, die an eine Gleichstromquelle und an ein Signaldetektorrelais (nicht dargestellt) angeschlossen sind. Der Feuerdetektor ist an die Leitungen 12 mit Hilfe der Anschlüsse 14 und 15 angeschlossen. Mit 1 ist ein Gleichrichterkreis bezeichnet, der eine Diodenbrücke oder etwas ähnliches enthält, was die Verbindungsanschlüsse 14 und 15 des Detektors im Hinblick auf die Polarität der Gleichstromquelle depolarisiert. Zwischen die Ausgangsanschlüsse des Gleichrichterkreises 1 sind ein Schaltkreis 8 mit einem Thyristor oder etwas ähnlichem sowie ein Spannungsreglerkreis 2 geschaltet. Der Spannungsreglerkreis 2 erfüllt zwei Funktionen, nämlich die Aufrechterhaltung einer konstanten Gleichstromspannung und die Begrenzung des Stroms, über einen Widerstand R1 ist ein Kondensator großer Kapazität C1 an den Konstantspannungsausgangsanschluß des Spannungsreglerkreises 2 angeschlossen, so daß der Kondensator C1 mit dem begrenzten Strom aufgeladen wird. Mit 3 ist ein Steuerstromkreis für eine Lichtquelle 13 enthalten, die sich in einem Rauchdetektorbereich 10 befindet. 4 ist ein Oszillatorkreis für einen intermittierenden Betrieb des Steuerstromkreises 3

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während einer festgelegten Periode und zur Erzeugung von ührimpulsen, die später beschrieben werden. 5 ist ein Detektorkreis , durch den, wenn das Licht von der Lichtquelle 13 auf einen im Rauchdetektorbereich 10 auftretenden Rauch auf trifft, das resultierende Streulicht ertdeckt wird, was dazu führt, daß der Detektorkreis einen Ausgangsimpuls erzeugt, dessen Amplitude der entdeckten Lichtmenge entspricht. 6 ist ein Komparatorkreis, der es gestattet, die Ausgangsimpulsamplitude des Detektorkreises 5 mit einer von den Widerständen R5 und R6 eingestellten und aufrechterhaltenen Bezugsgröße zu vergleichen, so daß ein Impuls erzeugt wird, wenn der Ausgangsimpuls eine höhere Amplitude als die Be- _a zugsgröße hat. Diese Elemente bilden einen sogenannten Rauchsensor. Die Bezugsziffer 7 bezeichnet einen Zählkreis zum Zählen der Ausgangsimpulse des Komparatorkreises 6 synchron zu den Uhrimpulsen, so daß, wenn eine vorher festgelegte Zahl von Ausgangsimpulsen hintereinander gemessen wird, ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, der den Schaltkreis 8 betätigt. Wenn der Schaltkreis 8 durch die Ausgangsleistung des Zählkreises 7 betätigt wird, entsteht zwischen den Ausgangsanschlüssen des Gleichrichterkreises 1 ein Kurzschluß, so daß zwischen den Leitungen 12 eine niedrige Impedanz entsteht und das Stromdetektorrelais in der alarmempfangenden Anzeigetafel 11 betätigt wird. Auf diese Weise dient das Kurzschlußsignal als Alarmsignal.

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In ähnlicher Weise wie die gewöhnlichen Nichtspeicherdetektoren sind üblicherweise mehrere solcher Speicherdetektoren zwischen die Leitungen 12 geschaltet und bilden auf diese Weise das Alarmnetz eines Feueralarmsystems.

Obgleich der Steuerstrom für die Lichtquelle 13 nur für eine kurze Periode von 100 bis 200 /Zsec. fließt, beträgt der Stromverbrauch, wie bereits weiter oben erwähnt, mehrere hundert mA. Dieser Strom steigt mit steigender Anzahl von Detektoren zwischen denselben Leitungen, mit dem Ergebnis, daß der Effekt des Impulsbetriebes der Lichtquelle 13 zwischen den Leitungen 12 auftaucht, wodurch die Gefahr besteht, daß das Stromdetektorrelais in der alarmempfangenden Anzeigetafel 11 in Betrieb gesetzt wird. Aus diesem Grunde wird der Kondensator C1, der eine relativ große Kapazität hat, als innere Stromquelle, wie in der Fig. 1 dargestellt, verwendet, so daß, wenn die Stromversorgung angeschlossen ist, der Kondensator C1 über den Widerstand R1 aufgeladen wird, und zwar mit dem Strom, der durch den Spannungsreglerkreis 2 begrenzt wird. Der für den Betrieb der Lichtquelle 13 benötigte Impulsstrom wird dann durch die im Kondensator C1 gespeicherte Ladung geliefert. Der Speicherdetektor enthält den Zählerkreis 7 für den Zweck des schon weiter oben beschriebenen Speicherbetriebes. In Reaktion auf den Anschluß der Stromversorgung an die alarmempfangende Anzeigetafel 11 steigt die Versorgungsspannung am Zählerkreis 7 mit etwa einer Zeitkonstanten,

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die determiniert ist durch den Kondensator Cl und den Widerstand R1. Nachdem der Zählerkreis 7 üblicherweise aus einer Vielzahl von Stufen besteht, sind die Ausgangszustände der einzelnen Stufen nicht festgelegt, so daß unter bestimmten Umständen die Gefahr besteht, daß der Zählerkreis 7 ein Ausgangssignal produziert, wenn die Stromversorgung angeschlossen wird, wodurch der Schaltkreis 8 in Betrieb gesetzt und ein falsches Alarmsignal erzeugt wird. Aus diesem Grunde enthält der bekannte Speicherdetektor einen Differenzierkreis 9 mit einem Kondensator C2 und einem Widerstand R2, was zur Folge hat, daß der Zählerkreis 7 durch die differenzierte Ausgangsleistung der Versorgungsspannung, die beim Anschluß des Stromversorgungskreises erhöht wird, verstärkt rückgestellt wird. Um den Zählerkreis 7 durch den Differenzierkreis 9 rückzusteilen, ist üblicherweise eine Rückstellspannung in der Größe von etwa der halben Versorgungsspannung ausreichend, die vom Spannungsreglerkreis 2 geliefert wird.

Fig. 2 zeigt die Änderung der Versorgungsspannung Vc für den Zählerkreis 7 und der Rückstellspannung Vr des Differenzierkreises 9 nach Einschaltung der Stromversorgung in der alarmempfangenden Anzeigetafel 11. Unter der Annahme, daß der Stromkreis für die Versorgungsspannung zu einer Zeit ti angeschlossen wird, wird die Versorgungsspannung Vc im Kondensator C1 mit einer durch den Widerstand R1 und den Kondensator

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C1 gegen die Vorspannung Vcc des Spannungsreglerkreises 2 bestimmten Zeitkonstanten gespeichert, so daß die Spannungsänderung während der Ladung als Rückstellspannung VR vom Differenzierkreis 9 entnommen wird, was dazu führt, daß der Zählerkreis 7 während der schraffierten Übergangsperiode verstärkt rückgestellt wird.

Die Rückstellung durch den Differenzierkreis 9 birgt jedoch folgendes Problem: Nehmen wir an, daß der Detektor zu der Zeit t2, d.h. nach der Einschaltung des Versorgungsstromkreises, ein Alarmsignal abgibt. Wenn das Alarmsignal erzeugt wird, stellt der Schaltkreis 8 zwischen den von der alarmempfangenden Anzeigetafel 11 ausgehenden Leitungen 12 einen Kurzschluß niedriger Impedanz her, damit an die Anzeigetafel 11 ein Alarmsignal gesendet und infolgedessen der Kondensator C1 nicht länger mit Strom versorgt wird. Wenn dies geschieht, dann wird die gespeicherte Ladung des Kondensators C1 an seine Verbraucher abgegeben, d.h. den Oszillatorkreis 4, den Steuerstromkreis 3, den Detektorkreis 5, den Komparatorkreis 6 und den Zählerkreis 7, wodurch die Endspannung des Kondensators C1 graduell mit einer Zeitkonstante abnimmt, die gegeben ist durch die Konstanten dieser Verbraucherschaltkreise. Solange jedoch der Oszillatorkreis 4 oszilliert, ist der Stromverbrauch des Steuerstromkreises 3 relativ hoch,und die Endspannung des Kondensators C1 sinkt mit relativ hoher Geschwindigkeit. Ist z.B. Vcc = 12 V, dann

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beendet der Oszillatorkreis 4 seine Oszillationen, wenn die Endspannung des Kondensators C1 auf etwa 7,5 V abgefallen ist. Auf diese Weise beendet der Oszillatorkreis 4 seine Oszillationen in einer sehr kurzen Zeit nach dem Betrieb des Schaltkreises 8. Nach der Beendigung der Oszillationen verbraucht der Steuerstromkreis 3 keinen Strom mehr und auch der Stromverbrauch der anderen Schaltkreise ist relativ klein. Insbesondere, wenn der Zählerkreis 7 einen komplementären Metalloxidhalbleiter (C-MOS) enthält, verbraucht er praktisch keinen Strom. Als Ergebnis entlädt sich der Kondensator C1 nach Beendigung der Oszillationen des Oszillatorkreises 4 sehr langsam. Tatsächlich beträgt die Zeit, die er für eine vollständige Entladung benötigt, d.h. das Zeitintervall T von t2 bis t4 in Fig. 4, mehr als 10 Minuten.

Wenn an der alarmempfangenden Anzeigetafel 11 ein Alarmsignal ankommt, so daß ein Alarm durch einen Ton, eine visuelle Anzeige oder ähnliches durch den Betrieb des Stromdetektorrelais gegeben wird, dann wird üblicherweise durch die Anzeigetafel 11 der Strom des durch die Leitungen 12 fließenden Gleichstroms unterbrochen. Danach erfolgt die Auslöseoperation durch Abschalten des Schaltkreises 8 im Detektor und die Wiedereinschaltung der Stromversorgung zur Bestätigung des Vorhandenseins eines Feuers. Im allgemeinen erfolgt diese Auslöseoperation in weniger als einigen Minuten nach der Bestätigung des Alarms. Keinesfalls erfolgt sie später

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als nach Ablauf von 10 Minuten. Mit anderen Worten heißt das, daß nach Erzeugung eines Alarmsignals bei t2 in Fig. 2 die Versorgungsspannung des Zählerkreises 7 sehr langsam abfällt. Auf diese Weise erfolgt die durch die Auslöseoperation bewirkte Wiedereinschaltung der Stromversorgung, bevor der Kondensator C1 seine Entladung vollendet, d.h. bei einer Zeit t3 in Fig. 2. Wenn die Stromversorgung durch die Auslöseoperation bei der Zeit t3 wieder angeschlossen wird, dann steigt die Versorgungsspannung Vc für den Zählerkreis 7 wieder an und die resultierende Spannungsänderung ist so klein, daß die sich ergebende Rückstellspannung VR keinen Spannungswert erreichen kann, der hinreicht, um den Zählerkreis 7 verstärkt rückzustellen. Da auf diese Weise der Zählerkreis 7 bei der Zeit t3 ein Ausgang bleibt, existiert immer noch die Gefahr eines falschen Alarms, wenn die Stromversorgung nach dem Auslösen wieder angeschlossen wird.

Erfindungsgemäß wird ein derartiger falscher Alarm dadurch verhindert, daß der Zählerkreis positiv rückgestellt wird, wenn die Stromversorgung angeschlossen wird und auch, wenn die Stromversorgung durch die Auslöseoperation hinwiederum angeschlossen wird,und daß der Schaltkreis während der Perioden derartiger Versorgungsspannungsschwankungen nicht getriggert wird.

In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung

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sind diejenigen Teile, die in der Darstellung der Fig. 1 identische oder äquivalente Gegenstücke haben, mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet. Mit der Bezugsziffer 7O ist ein Zählerkreis gekennzeichnet, der zum Zählerkreis 7 der Fig. 1 korrespondiert. Mit 80 sind ein monostabiler Multivibrator und mit 90 ein die Empfindlichkeit freigebender Schaltkreis bezeichnet.

Der Zählerkreis 70 enthält vierstufige statische Verschiebungsregister 71 und 72, die in Kaskade geschaltet sind. Das Ausgangssignal el des Komparatorkreises 6 wird an den Datenanschluß D des Verschiebungsregisters 71 der ersten Stufe abgegeben, dessen Ausgangsanschluß Q1 in Reaktion auf die erste Zählung ein "fit flag" produziert und mit dem Datenschluß D des Verschiebungsregisters 72 der zweiten Stufe verbunden ist, dessen vierter Zählerausgangsanschluß Q4 mit dem monostabilen Multivibrator 80 in Verbindung steht. Die Uhranschlüsse CK der Verschiebungsregister 71 und 72 empfangen die vom Oszillatorkreis 4 erzeugten Uhrimpulse CL1 zur selben Zeit, aber etwas verzögert gegenüber den an den Steuerschal tkreis 3 angelegten Steuerimpulsen, und die Uhrimpulse CL2, die in gleicher Weise während der gleichen Zeit erzeugt werden, aber hinsichtlich der Impulse CL1 um eine festgelegte Zeit verzögert sind. Die Daten werden in den Verschiebungsregistern 71 und 72 in Reaktion auf die Vorderkante dieser Uhr- oder Verschiebungsimpulse abgelesen. Das Verschiebungs-

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register 72 wird durch das Ausgangssignal eines Wechselrichters 73 rückgestellt, der das Ausgangssignal vom Ausgangsanschluß Q1 des Verschiebungsregisters 71 umkehrt. Das Verschiebungsregister 71 wird durch ein Rückstellsignal e5 zurückgestellt, das erzeugt wird durch eine Integration des Q4-Ausgangs des Verschiebungsregxsters 72 durch einen Widerstand R3 und einen Kondensator C3.

Der monostabile Multivibrator 80 enthält Wechselrichter 81 und 82, die über einen Kondensator C4 in Kaskade geschaltet sind. Die Stromversorgung erfolgt zwischen dem Kondensator C4 und dem Wechselrichter 82 durch einen Widerstand R4. Die Zeit, die notwendig ist, damit der monostabile Multivibrator 80 in seinen Ausgangszustand zurückkehrt, nachdem er vom Q4-Ausgang des Verschiebungsregxsters 72 getriggert wurde, hängt von der Aufladezeitkonstanten ab, die vom Widerstand R4 und dem Kondensator C4 bestimmt wird. Diese Zeitkonstante wird vorher auf einen Wert festgelegt, der gleich oder niedriger ist als der der Aufladungszeitkonstanten der Versorgungsspannung bei Anschluß des Versorgungskreises oder als der der Zeitkonstanten, die vom Widerstand R1 und vom Kondensator C1 bestimmt wird, wie es im Zusammenhang mit dem bekannten Detektor der Fig. 1 erläutert wurde. Parallel zum Widerstand R4 ist eine Diode D1 geschaltet, so daß die Eingangsspannung zum Wechselrichter 82 an einem Anstieg gehindert wird, wenn der Wechselrichter 81 seinen Ausgang umkehrt.

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In Fig. 4 sind die Signalwellenformen dargestellt, die an verschiedenen Punkten der Ausführungsform der Fig. 3 erzeugt werden, wenn die vier aufeinanderfolgenden Vergleichsausgangsimpulse el vom Komparatorkreis 6 bei normaler Versorgungsspannung erzeugt werden. Die Uhrimpulse CL2 erreichen ihr hohes Niveau mit einer leichten Verzögerung gegenüber den Impulsen CL1. Wenn der erste Vergleichsausgangsimpuls el im Verschiebungsregister 71 in Reaktion auf die Vorderkante des Uhrimpulses CL1 abgelesen wird, dann erreicht der Ausgangsanschluß Q1 des Verschiebungsregisters 71 das hohe Niveau und die Ablesung der Impulse el im Verschiebungsregister erfolgt in Reaktion auf die Vorderkante des folgenden Uhrimpulses CL2. Danach erfolgt die Datenablesung jedesmal, wenn ein weiterer Vergleichsausgangsimpuls el erzeugt wird durch die korrespondierenden Uhrimpulse CL1 und CL2, wodurch in den Verschiebungsregistern 71 bzw. 72 die BIT-VerSchiebung bewirkt wird. Wenn der vierte Vergleichsausgangsimpuls el in den Verschiebungsregistern 71 und 72 abgelesen ist, erreichen alle ihre Ausgangsanschlüsse das hohe Niveau und ein Trigger-Impuls wird zum monostabilen Multivibrator 80 geschickt.

Der monostabile Multivibrator 80 ist so konstruiert, daß, wenn der Q4-Anschlußausgang des Verschiebungsregisters 71 das niedrige Niveau erreicht, der Ausgang e2 des Wechselrichters 81 zum hohen Niveau überwechselt, so daß der Ein-

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gang e3 des Wechselrichters 82 immer auf dem hohen Niveau und der Ausgang e4 vom Wechselrichter 82 zum Schaltkreis auf dem niedrigen Niveau gehalten wird. Wenn der Q4-Anschlußausgang des Verschiebungsregisters 72 das hohe Niveau erreicht, wechselt der Ausgang e2 des Wechselrichters 81 zum niedrigen Niveau, so daß der Eingang e3 zum Wechselrichter 82 über den Kondensator C4 ebenfalls zum niedrigen Niveau umgewandelt wird. Das führt dazu, daß der Ausgang e4 des Wechselrichters 82 zum hohen Niveau wechselt und an den Schaltkreis 8 ein Trigger-Signal abgegeben wird. Wenn der Ausgang e2 des Wechselrichters 81, wie erwähnt, zum niedrigen Niveau wechselt, dann wird der Kondensator C4 durch den Widerstand R4 aufgeladen, so daß nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit der Eingang e3 zum Wechselrichter 82 auf das hohe Niveau angehoben und infolgedessen der Ausgang e4 des Wechselrichters 82 auf das niedrige Niveau gesenkt wird. Mit anderen Worten: Die Aufladungszeit des Kondensators C4 bestimmt die Impulsbreite T des an den Schaltkreis 8 angelegten Trigger-Signals·

Auf der anderen Seite werden die Verschiebungsregister 71 und 72 in der folgenden Weise rückgestellt: Wenn der Vergleichausgangsimpuls el im Verschiebungsregister 71 abgelesen wird, so daß dessen Q1-Anschlußausgang zum hohen Niveau überwechselt, dann wird der Rückstellzustand des Verschiebungsregisters 72 durch den Wechselrichter 73 ausgelöst,

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während der Rückstellzustand des Verschiebungsregisters 71 so weit ausgelöst wird, daß der Q4-Anschlußausgang des Verschiebungsregisters 72 auf dem niedrigen Niveau bleibt. Wenn nach Ablauf einer durch den Widerstand R3 und den Kondensator C3 festgelegten Aufladungszeit der Q4-Anschlußausgang des Verschiebungsregisters 72 das hohe Niveau erreicht, dann erreicht das Rückstellsignal e5 eine vorbestimmte Rückstellspannung, und das Verschiebungsregister 71 wird rückgestellt. Wenn das geschieht, dann wird das Verschiebungsregister 72 der zweiten Stufe ebenfalls rückgestellt und kehrt mit Hilfe des Wechselrichters 73 in seine Ausgangszustand zurück. Mit anderen Worten: Der Zählerkreis 70 wird rückgestellt, ohne daß er über eine vorher festgelegte Zeit hinaus kontinuierlich ein Ausgangssignal abgeben muß.

Weiterhin wird im Zusammenhang mit der Ausführungsform der Fig. 3 nunmehr der Betrieb des monostabilen Multivibrators 80 bei Anschluß der Stromversorgung ebenso wie beim Wiederanschluß der Stromversorgung erläutert.

Angenommen, daß bei einem normalen Betrieb die Ausgangsspannung des Spannungsreglerkreises 2 12V beträgt, dann beträgt der Arbeitspunkt der Verschiebungsregister 71 und 72 mit den darin enthaltenen C-MOS-Vorrichtungen 3 V und der des Oszillatorkreises 4 zur Erzeugung der Uhrimpulse CL1 und CL2 und zur Regelung des Steuerkreises 3 7,5 V.

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Wenn die Stromversorgung an der alarmempfangenden Anzeigetafel 11 eingeschaltet wird, dann steigt die Spannung Vc über den Anschlüssen des Kondensators C1, an dem die Ausgangsspannung des Spannungsreglerkreises 2 anliegt, mit einer vorbestimmten Zeitkonstante, wie es in der grafischen Darstellung der Fig. 2 dargestellt ist, und erreicht möglicherweise eine Spannung von 3 V, was die Verschiebungsregister 71 und 72 und den monostabilen Multivibrator 80 in Betrieb.setzt. In diesem Fall hat der Oszillatorkreis 4 den Arbeitspunkt nicht erreicht, so daß der Vergleichsausgangsimpuls el auf dem niedrigen Niveau bleibt, so daß keine Uhrimpulse CL1 und CL2 erzeugt werden. Das hat zur Folge, daß in den Verschiebungsregistern 71 und 72 keine Daten abgelesen werden, so daß die Ausgangsleistungen der Anschlüsse Q1 bis Q4 das niedrige Niveau erreichen. Da jedoch die Verschiebungsregister 71 und 72 Flip-Flops enthalten , deren niedriges oder hohes Niveau an den Ausgangsanschlüssen bei Erreichen des Arbeitspunktes nicht eindeutig bestimmt werden kann, besteht die Möglichkeit, daß der Q4-Anschlußausgang des Verschiebungsregisters 72 bei Erreichen des Arbeitspunktes das hohe Niveau erreicht. Angenommen, daß der Q4-Ausgangsanschluß des Verschiebungsregisters 72 das hohe Niveau erreicht, wenn der Arbeitspunkt von Vc = 3 V erreicht ist, dann geht der Ausgang e2 des Wechselrichters 81 im monostabilen Multivibrator 80 auf das niedrige Niveau. Da jedoch die Zeitkonstante des Widerstands R4 und des

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Kondensators C 4 einen Wert hat, der gleich ist oder niedriger als die Beladungszeitkonstante, die durch den Kondensator C1 und den Widerstand R1 bestimmt ist, folgt die Eingangsleistung e3 am Wechselrichter 82 im wesentlichen und wird gleich der Versorgungsspannung Vc, so daß die Eingangsleistung e3 am Wechselrichter 82 nicht auf das niedrige Niveau absinkt, sondern auf dem hohen gehalten wird. Als Ergebnis ergibt sich, daß die Ausgangsleistung des Wechselrichters 82 während der Übergangsperioden nach Anschluß der Stromversorgung immer auf dem niedrigen Niveau bleibt, so daß kein Trigger-Signal an den Schaltkreis 8 abgegeben und die Gefahr eines Fehlalarms beseitigt ist. Wenn sich natürlich bei Erreichen des Arbeitspunktes der Q4-Ausgangsanschluß des Verschiebungsregisters 72 auf dem niedrigen Niveau befindet, dann befindet sich der Ausgang e2 des Wechselrichters 81 auf dem hohen Niveau, so daß die Versorgungsspannung Vc zur Eingangsleistung e3 des Wechselrichters 82 wird, so daß die Ausgangsleistung e4 des Wechselrichters 82 immer auf dem niedrigen Niveau gehalten wird.

Wenn die Versorgungsspannung Vc weiter steigt, so daß sie 7,5 V oder den Arbeitspunkt des Oszillatorkreises 4 erreicht, dann gehen die Uhrimpulse CL1 und CL2 zu den Verschiebungsregistern 71 und 72, so daß, wenn im Rauchdetektorbereich 10 kein Rauch vorhanden ist, die Ausgangsleistung el des Komparatorkreises 6 immer auf dem niedrigen Niveau bleibt,

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so daß der Wechselrichter 73 das Verschiebungsregister 72 rückstellt, womit dessen Ausgangsanschluß Q4 auf das niedrige Niveau geht. Das beseitigt jede Gefahr einer Fehlfunktion des Detektors,und der Detektor geht normal in Betrieb.

Wenn der Detektor ein Alarmsignal abgibt, so daß die Versorgungsspannung Vc graduell abnimmt und sodann die Stromversorgung als Ergebnis der Auslöseoperation wieder eingeschaltet wird, sogar wenn die Versorgungsspannung Vc unter die Arbeitspunkte der Verschiebungsregister 71 und 72 oder des Oszillatorkreises 4 während der Übergangsperiode auf Grund des Wiedereinschaltens in derselben Weise, wie im vorstehenden erwähnt, gefallen ist, dann wird auf der anderen Seite die Ausgangsleistung des monostabilen Multivibrators 80 auf dem niedrigen Niveau gehalten und kein Trigger-Signal erzeugt, bis vier Ausgangsimpulse el vom Komparatorkreis 6 wiederum gezählt sind, so daß die Abgabe eines falschen Alarms auf Grund eines Einschaltens oder Wiedereinschaltens der Stromversorgung tatsächlich verhindert wird.

Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß bei dem Speicherfeuerdetektor der vorliegenden Erfindung auf Grund der Tatsache, daß zwischen einem Zählerkreis zur Einleitung der Speicheroperation durch Zählung von Ausgangsimpulsen eines Komparatorkreises,der periodisch die über einem Bezugsniveau liegenden Signale auswählt, und einem Schaltkreis zur Aus-

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Sendung eines Feueralarmsignals an eine empfangende Anzeigetafel ein monostabiler Multivibrator geschaltet ist, der eine Zeitkonstante hat, die gleich oder kleiner ist als die Stromversorgungszeitkonstante des Detektors, Vorteile erreichbar sind, die darauf hinauslaufen, daß die Möglichkeit von Fehlalarmen während der Übergangsperioden,die einer Einschaltung oder einer Wiedereinschaltung der Stromversorgung nach der Auslöseoperation folgen, ausgeschlossen und ferner die Zuverlässigkeit des Speicherfeuerdetektors verbessert wird.

Diese Vorteile bringen neue und wirksamere Arbeitsweisen für die Leistungsprüfung und Einstellarbeiten bei den Speicherfeuerdetektoren vor Verlassen der Fabrik mit sich, ebenso wie bei den Detektoren, die in den tatsächlichen Feueralarmsystemen verwendet werden.

Mit anderen Worten wird im allgemeinen die Leistungsprüfung bekannter Speicherfeuerdetektoren so durchgeführt, daß die Meßeinheit in eine Rauchmasse bestimmter Dichte eingebracht wird, worauf die Auslösung eines Alarms und die Zeit, die bis zur Auslösung des Alarms erforderlich ist, geprüft werden. In diesem Falle ist es wichtig, die Stabilität der Detektorleistung zu bestätigen, indem während der Leistungsprüfung die Auslöseoperation mehrere Male wiederholt wird.

Im Falle des erfindungsgemäßen Detektors kann das Auftreten p 684 030038/0894 ·/·

jeder Fehlfunktion beim Einschalten der Stromversorgung ebenso wie beim Auslösen wirksam verhindert werden. Außerdem kann die obenerwähnte Stabilitätsprüfung durch eine einzige Auslöseoperation bewirkt werden, was die hierzu benötigte Zeit bedeutend vermindert.

Weiterhin hat die Anwesenheit des Schaltsegments 90 für eine direkte Abnahme der Ausgangsleistungen des Komparatorkreises 6 nach außen, wie in Fig. 3 dargestellt, den Effekt, daß die Wirksamkeit des Betriebes noch weiter verbessert wird. Genauer gesagt enthält der Komparatorkreis 6 einen Betriebsverstärker 61 , in dem ein Eingangsanschluß (+) die differenzierte Ausgangsspannung Vd vom Detektorschaltkreis 5 erhält, während der andere Eingangsanschluß (-) die Bezugsspannung Vref erhält, die durch eine Teilung durch die Widerstände R5 und R6 und eine Angleichung durch den variablen Widerstand R6 erhalten wird. Die Größe der Bezugsspannung Vref bestimmt die Empfindlichkeit des Detektors.

Entsprechend einer bestimmten Ausführungsform enthält der die Empfindlichkeit freigebende Schaltkreis 90, der an den Ausgangsanschluß des Betriebsverstärkers 61 des Komparatorkreises 6 angeschlossen ist, eine Reihenschaltung eines Widerstandes R8 und einer lichtemittierenden Diode oder LED D2, die parallelgeschaltet ist zu einem Ausgangswiderstand R7 des Verstärkers 61, wodurch die Ausgangsleistung des

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Betriebsverstärkers 61 umgekehrt wird, wenn die differenzierte Ausgangsleistung Vd des Detektorkreises 5 größer wird als Vref. Dieser ümkehrbetrieb führt dazu, daß ein Impulssteuerstrom zur LED D2 des die Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreises 90 fließt und die LED D2 zur Abgabe eines Impulslichtes nach außen veranlaßt synchron zum Ausgangsimpuls des Komparatorkreises 6. Dieses Impulslicht dauert tatsächlich nur so kurze Zeit, daß das Licht vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen wird.

Wie in Fig. 5 dargestellt, ist die LED D2 auf der Innenseite einer gedruckten Leitungsplatte montiert dergestalt, daß die LED D2 alis einem Loch 16 herausragt, das in der Mitte der Rückseite eines geeigneten Detektorgehäuses 20 angebracht ist, so daß das Impulslicht von LED D2 durch das Loch 16 nach außen projeziert wird. Die Bezugsziffern 14 und 15 kennzeichnen Montage-Klemmleisten des Schwenkverschlußtyps, die in die Beschläge einer beispielsweise an der Decke angebrachten Montierplatte eingreifen, um die Leitungen zu halten und einen Kontakt herzustellen. Wie in Fig. 5 dargestellt, ist eine Detektorempfindüchkeitsprüfeinrichtung 30 an ihrer äußeren Oberfläche mit einer Detektorbefestigungsplatte 31 versehen, die im wesentlichen in deren Mitte angebracht ist und eine sich in das Innere der Vorrichtung 30 erstreckende Öffnung 34 besitzt, so daß die öffnung 34 mit der Öffnung 16 in der Rückseite des Detektors in einer Linie liegt, wenn der

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Detektor 20 durch Anbringung der Klemmleisten 14 und 15 an den Beschlägen 32 und 33 montiert ist. Innerhalb der Vorrichtung 30 befindet sich ein lichtempfindliches Element, das das Impulslicht von der LED D2 durch die öffnung 34 empfängt. Das lichtempfindliche Element kann beispielsweise eine Fotodiode oder ein Fototransistor sein.

In Fig. 6 ist die Schaltung der Prüfvorrichtung 30 zum Empfang des Impulslichts von der LED D2 dargestellt. Sie enthält ein lichtempfindliches Element 35, das auf die LED D2 gerichtet ist, so daß der fotoelektrische Ausgangsstrom des lichtempfindlichen Elements 35 über einen Verstärker 36 einen monostabilen Multivibrator 37 triggert. Der monostabile Multivibrator 37 betreibt über seinen Ausgang eine Anzeigeeinrichtung 38, um dadurch die Empfindlichkeit mit Hilfe eines "bruzzer", einer Lampe oder dgl. zu bestätigen.

Wenn diese Prüfeinrichtung 30 verwendet wird, um einen Detektor zu testen, indem man ihn einem Rauch einer festgelegten Dichte aussetzt, dann kann die Empfindlichkeitsfeststelleinrichtung des Detektors vervollständigt werden durch einen Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreis 90, ohne von der Speicherbetriebszeit von mehr als 20 Sekunden z.B. Gebrauch zu machen. Die Empfindlichkeitstesteinrichtung 30 zeigt den Alarmbetrieb des Detektorschaltkreises 5 an in Reaktion auf den Betrieb der LED D2, der auf den ümkehrbetrieb des

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Komparatorkreises 6 zurückgeht, dessen ImpulsIntervalle beispielsweise 8 Sekunden betragen, welche Intervalle durch die Oszillationsfrequenz des Oszillatorkreises 4 festgelegt sind. Auf diese Weise kann die Einstellung des variablen Widerstandes 6 hinsichtlich der gewünschten Empfindlichkeit in einer sehr kurzen Zeit vorgenommen werden, während die Leistung des Detektors untersucht wird.

Entsprechend einer anderen Ausführungsform des die Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreises 90 in Fig. 6 ist die LED D2 ersetzt durch verbindende Anschlußmittel nach Art von Schwenkverschlüssen, die die Ausgangsanschlüsse des Komparatorkreises 6 direkt mit den Eingangsanschlüssen der Prüfeinrichtung 30 verbinden.

Da die obenerwähnte Empfindlichkeitseinstellung durch die Prüfeinrichtung 30 unabhängig vom Speicherbetrieb vorgenommen werden kann, kann sie sehr wirksam durchgeführt werden, weil es lediglich notwendig ist, den Detektor, der diesen Test durchlaufen hat, einem Test zur Prüfung des Speicherbetriebes zu unterwerfen. Letzterer läßt sich einfach dadurch durchführen, daß man die Zeit in Sekunden mißt, die der Schaltkreis 8 nach dem Betrieb des Detektorkreises 5 benötigt, um in Betrieb zu kommen, ohne daß die Notwendigkeit bestünde, den Detektor einem Rauch auszusetzen. Das heißt aber nichts anderes, als daß die Prüfung des

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Speicherbetriebs vorgenommen werden kann, indem man einfach ein geeignetes Material, wie z.B. ein Stück Papier oder ein Kunststoffblatt oder einen -stab, in den Rauchdetektorbereich des Detektors einsetzt, um den Detektorkreis 5 verstärkt in Betrieb zu setzen. Im Vergleich zu den Testmethoden, die
eines Rauches festliegender Dichte bedurften, kann die Überprüfungsarbeit mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung leicht in einer sehr kurzen Zeit vorgenommen werden. Wenn man dazu noch berücksichtigt, daß bei der Auslöseoperation jede Fehlfunktion ausgeschlossen ist, ergibt sich zwangsläufig, daß
der durch die Erfindung erzielbare technische Fortschritt
beachtlich ist.

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Claims

PATENTANWALT DR. GERHARD SCHAEFER D I PLOM PHYSIKER

8023 München-Pullach Seitnerstraße 13 P 684 Telefon 7930901

Patentansprüche

Ί.JDurch Zählung diskriminierender Feuerdetektor mit einem Detektorkreis, der auf eine Änderung eines physikalischen Parameters reagiert, der auf einen Brand hindeutet, wie z.B. Rauch, Hitze, Flammen oder ähnliches, und der so von Impulsen betätigt wird, daß er nach einem festgelegten Zeitintervall eine Impulsausgangsleistung erbringt, deren Amplitude dem Grad dieser Änderung entspricht, mit einem Komparatorkreis zur Erzeugung eines zu diesem Zeitintervall synchronen Detektorimpulses, wenn die Amplitudenhöhe der Impulsausgangsleistung eine festgelegte Bezugshöhe überschreitet, mit einem Zählkreis, der eine Ausgangsleistung erzeugt, wenn eine festgelegte Zahl der Detektorimpulse nacheinander angelegt wird, wobei der Zählkreis nach Ablauf einer festgelegten Zeit nach Unterbrechung der Anlegung der Detektorimpulse rückgestellt wird, mit einem Schaltkreis, der auf die Ausgangsleistung des Zählkreises reagiert und ein Alarmsignal erzeugt, mit einem Oszillatorkreis zur Impulsversorgung des Detektorkreises, mit einem ersten Kondensator, der mit seiner gespeicherten Ladung eine Energiequelle für den Detektorkreis, den Komparatorkreis, den Zählkreis und den Oszillatorkreis darstellt, und mit einem

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Spannungsreglerkreis zur Versorgung des ersten Kondensators mit einer konstanten Gleichstromspannung, wobei der Spannungsreglerkreis die Funktion eines Strombegrenzers hat, wobei der Schaltkreis mit einem Paar von einer alarmempfangenden Anzeigetafel ausgehenden Anschluß- und Signalleitungen zur Zufuhr einer Gleichstrom-Eingangsleistung verbunden ist, um eine im Betrieb niedrige Impedanz zwischen den Leitungen aufrechtzuerhalten und um ein Alarmsignal zur Anzeigetafel zu senden, und wobei der Detektorkreis, der Komparatorkreis, der Zählkreis und der Oszillatorkreis aus den Leitungen über den Spannungsreglerkreis und den ersten Kondensator mit der Gleichstrom-Eingangsleistung versorgt werden, gekennzeichnet durch einen monostabilen Multivibrator, der sich zwischen einem Ausgang des Zählkreises und einem Eingang des Schaltkreises befindet und eine Zeitkonstante besitzt, die gleich oder kleiner ist als eine Zeitkonstante zur Aufladung des Kondensators durch die Ausgangsleistung des Spannungsreglerkreises, wobei während einer der Schließung eines Schaltkreises zur Versorgung mit Gleichspannung folgenden Übergangsperiode die am monostabilen Multivibrator angelegte Ausgangsleistung des Zählkreises nicht auf den Eingang des Schaltkreises übertragen wird.

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2. Feuerdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der monostabile Multivibrator einen ersten Wechselrichter zur Umkehrung des Ausgangssignals des Zählkreises zur Erzeugung eines Ausgangssignals,eine an den Ausgang des ersten Wechselrichters über einen zweiten Kondensator angeschlossene zweite Wechselrichterkaskade,Schaltmittel zur Anlegung einer Anschlußspannung des ersten Kondensators an einen Verbindungspunkt zwischen dem zweiten Kondensator und einem Eingang des zweiten Wechselrichters über einen Widerstand und eine parallel zu diesem Widerstand mit umgekehrter Polarität geschaltete Diode enthält, wobei ein Ausgang des zweiten Wechselrichters mit dem Trigger-Eingang des Schaltkreises verbunden ist.
3. Feuerdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem einen Integrierschaltkreis zur Rückstellung des Zählkreises besitzt, wenn die Ausgangsleistung des Zähüforeises langer als eine festgelegte Zeit abgegeben wird.
4. Feuerdetektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählkreis erste und zweite Verschiebungsregister enthält, die beide dieselbe Anzahl von Verschiebungsstufen besitzen, daß die Detektorimpulse des Komparatorkreises an einen Dateneingangsanschluß des ersten Verschiebungsregisters abgegeben werden, daß ein erster Zählungsaus-

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gangsanschluß des ersten Verschiebungsregisters mit einem Dateneingangsanschluß des zweiten Verschiebungsregisters verbunden ist, daß ein Endzählungsausgangsanschluß des zweiten Verschiebungsregisters mit dem Eingangsanschluß des monostabilen Multivibrators verbunden ist, daß ein Rückstellzustand des zweiten Verschiebungsregisters ausgelöst wird, wenn am ersten Zählungsausgangsanschluß des ersten Verschiebungsregisters ein Ausgangssignal erzeugt wird, daß das erste Verschiebungsregister rückgestellt wird, wenn an dem Endzählungsausgangsanschluß des zweiten Verschiebungsregisters kontinuierlich ein Ausgangssignal erzeugt wird, das eine festgelegte Zeit überschreitet, daß die Anzeige der Eingangsdaten im ersten Verschiebungsregister durch erste Uhrimpulse geregelt wird, die dieselbe Periode haben wie die Detektorkreisimpulse, aber gegenüber diesen verzögert sind, und daß die Anzeige der Eingangsdaten in das zweite Verschiebungsregister durch zweite Uhrimpulse geregelt wird, die dieselbe Periode haben wie die ersten Uhrimpulse, aber gegenüber diesen verzögert sind.
5. Feuerdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin einen die Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreis enthält, der mit dem Ausgangsanschluß des Komparatorkreises verbunden ist, so daß die Detektorimpulse des Komparatorschaltkreises durch den die Empfindlichkeit freigebenden Schaltkreis nach außen abgegeben werden.

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6. Feuerdetektor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der die Empfindlichkeit freigebende Schaltkreis eine lichtemittierende Diode enthält, die auf die Detektorimpulse des Komparatorkreises reagiert und auf diese Weise ein Impulslicht nach außen abgibt.

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