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Elektrisches Gerät mit einer an einer Gleich-
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spannung liegenden elektrischen Schaltungsanordnung
Die
Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Gerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Bei derartigen elektrischen Geräten werden zur Anzeige von Betriebszuständen
Leuchtdioden verwendet. So kann eine Leuchtdiode beispielsweise zwei Betriebszustände,
nämlich "An" und "Aus" anzeigen. Sollen eine größere Anzahl von Betriebszuständen
und/oder Störungszuständen angezeigt werden, so wird eine entsprechende Anzahl von
Leuchtdioden verwendet. Hierdurch ergibt sich ein erhöhter Fertigungsaufwand, und
eine größere Anzahl von Leuchtdioden kann auch oft aus Platzgründen nur mit Schwierigkeit
oder nicht untergebracht werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Gerät mit
Leuchtdiodenanzeige derart weiterzubilden, daß Aufwand und Platzbedarf hinsichtlich
der Anzeigeelemente vermindert ist.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem elektrischen Gerät
der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
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Bei dem elektrischen Gerät gemäß der Erfindung dienen eine oder allenfalls
zwei, dann in einem gemeinsamen Lampenkörper untergebrachte Leuchtdioden zur Anzeige
von mehr als zwei Betriebs- und/oder Störungszuständen der Schaltungsanordnung,
also beispielsweise zur Anzeige der Betriebszustände "An" und "Aus" sowie der Störungszustände
"Nicht gestört" und Gestört. Hierdurch kommt man mit einer geringen Anzahl von Leuchtdioden
als Anzeigeelemente aus. Besonders günstig ist es, daß ein gegebenes, eine einzige
Leuchtdiode aufweisendes Gerät nachträglich derart umgerüstet werden kann, daß dieselbe
Leuchtdiode auch
zur Anzeige zusätzlicher Betriebs- oder Störungszustände
verwendet wird, oder daß anstelle der Leuchtdiode zwei in einem einzigen Lampenkörper
untergebrachte Leuchtdioden von gleicher Größe verwendet werden, mittels derer sich
dann eine größere Anzahl von Betriebs- und/ oder Störungszuständen anzeigen läßt.
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Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert,
in denen Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigt: Fig. 1 in schematischer
Darstellung eine Meldeanlage, bei der entsprechend der Erfindung ausgebildete Melder
verwendet werden können; Fig. 2 bis 5 Ausführungsbeispiele von Meldern gemäß der
Erfindung zur Verwendung bei der Meldeeinrichtung gemäß Fig. 1; Fig. 6 eine weitere
Meldeeinrichtung, bei der gemäß der Erfindung xsgebildete Melder verwendet werden
können; Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines Melders gemäß der Erfindung zur Verwendung
bei der Meldeeinrichtung gemäß Fig. 6; Fig. 8 und 9 weitere Ausführungsbeispiele
von elektrischen Geräten gemäß der Erfindung.
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Bei dem elektrischen Gerät gemäß der Erfindung kann es sich um einen
Melder handeln, der parallel zu weiteren Meldern zwischen zwei Adern einer zu einer
entfernten Zentrale verlegten Linie anschließbar ist.
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Fig. 1 zeigt eine solche Melder umfassende Meldeeinrichtung. Diese
weist eine Zentrale Z auf, die von einer symbolisch als Batterie dargestellten Gleichspannungsquelle
G gespeist ist und an die mindestens eine zwei Adern 10, 12 umfassende Linie L angeschlossen
ist. Zwischen die Adern 10, 12 sind parallel zueinander gleichartig ausgebildete
Melder D geschaltet, bei denen es sich um Brandmelder handeln kann. Die Melder D
weisen ein für das zu meldende Phänomen empfindliches Wandlerelement auf, das ggf.
mit einer nachgeschalteten Verstärker- und/oder Schwellwertschaltung ein Ausgangssignal
erzeugt, wenn das erfaßte Phänomen vorliegt bzw. einen vorgegebenen Schwellenwert
überschreitet.
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Der weitere Aufbau eines Melders D sei anhand von Fig. 2 erläutert,
wo der erwähnte Wandler und die ggf. vorhandene Verstärker- oder Schwellwertschaltung
einfachheitshalber nicht dargestellt sind; das von ihnen erzeugbare Signal hat die
Form einer Spannungserhöhung auf einem Leiter 14 gegenüber der Ader 12, die ausreicht,
um einen mit seiner Steuerelektrode an den Leiter 14 angeschlossenen Thyristor 16
zu zünden. Anstelle des Thyristors 16 könnte auch ein anderes im Meldefall leitend
gemachtes, steuerbares elektronisches Schaltelement vorgesehen sein.
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Der Thyristor 16 bildet mit einer ersten, im gespeisten Zustand rot
leuchtenden Leuchtdiode 18 und einem Lastwiderstand 20 eine zwischen den Anschlüssen
A, B des Melders D (Fig. 1) liegende Reihenschaltung. Die Anschlüsse A, B sind an
die Adern 10 bzw. 12 der Linie L (Fig. 1) angeschlossen. Es ist so ein Strompfad
gebildet,
der im Meldefall von einem auch über die Linie L (Fig.
1) fließenden Meldestrom durchflossen wird, wobei der Meldestrom die erste Leuchtdiode
18 speist. Diese dient somit zur Anzeige der Betriebs zustände "Melder nicht angesprochen"
durch Nichtleuchten und "Melder angesprochen" durch Leuchten. Wenn der Melder angesprochen
hat, bleibt auch nach einem Fortfall der Ansprechursache der Thyristor 16 leitend,
und die erste Leuchtdiode 18 leuchtet, bis eine Unterbrechung des Linienstromes
in der Zentrale Z (Fig. 1) erfolgt.
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Soweit die Meldeeinrichtung und der Melder vorstehend anhand von Fig.
1 und 2 beschrieben wurden, sind sie von üblichem Aufbau. Neu hingegen ist, daß
nun weiter eine zweite, im gespeisten Zustand grün leuchtende Leuchtdiode 22 antiparallel
zur ersten Leuchtdiode 18 geschaltet ist und daß eine Diode 24 antiparallel zum
Thyristor 16 geschaltet ist; unter einer "Diode" sei hier wie im folgenden eine
handelsübliche Diode unter Ausschluß von Leuchtdioden verstanden, während Leuchtdioden
ausdrücklich is solche bezeichnet sind.
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Die zweite Leuchtdiode 22 hat einen mit der ersten Leuchtdiode 18
gemeinsamen, lichtdurchlässigen Leuchtkörper.
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Weiter ist die Katode der ersten Leuchtdiode 18 mit der Anode der
zweiten Leuchtdiode 22 verbunden, während die Anode der ersten Leuchtdiode 18 mit
der Katode der zweiten Leuchtdiode 22 verbunden ist. Beide Leuchtdioden 18, 22 bilden
eine bauliche Einheit mit zwei Anschlußdrähten, deren Größe sich nicht wesentlich
von einer herkömmlichen, nur bei Speisung in einer Durchlaßrichtung leitenden Leuchtdiode
unterscheidet. Die genannten zusätzlichen Maßnahmen lassen sich daher auch als Nachrüstung
bei bereits bestehenden Meldern vornehmen, indem die
üblicherweise
vorgesehene Leuchtdiode durch die beiden Leuchtdioden 18, 22 ersetzt und dem Thyristor
16 oder sonstigen Schaltelement die Diode 24 antiparallel geschaltet wird.
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Die genannten zusätzlichen Maßnahmen haben den Zweck, einen bestimmten
Störungszustand, nämlich eine Verpolung des Melders, anzeigen zu können. Eine Verpolung
bedeutet, daß anstelle des Anschlusses A der Anschluß B an die Ader 10 und anstelle
des Anschlusses B der Anschluß A an die Ader 12 angeschlossen wird. Eine solche
Verpolung kann insbesondere bei ausgedehnten Meldeeinrichtungen bei der Montage
leicht vorkommen, ohne daß der Monteur den Fehler sofort bemerkt, da dieser Fehler
allenfalls in der Zentrale Z (Fig. 1) erkennbar wird. Durch die zweite Leuchtdiode
22 wird der Störungszustand jedoch sofort nach Einschaltung der Spannung auf der
Linie L (Fig. 1) an dem gestörten Melder erkennbar, während der nicht gestörte Zustand
sich darin äußert, daß keine der beiden Leuchtdioden 18, 22 leuchtet.
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Die in Fig. 2 dargestellte Schaltungsanordnung wie auch diejenigen
in den noch zu beschreibenden Fig. 3 bis 5 und 7 zeichnen sich dadurch aus, daß
der Thyristor 16 oder ein sonstiges Schaltelement in einem Zweig einer vier Zweige
aufweisenden Gleichrichterbücke liegt, deren den Gleichrichtereingang bildende Brückendiagonale
von den Adern 10, 12 der Linie L (Fig. 1) gespeist ist und die eine den Gleichrichterausgang
bildende Brückendiagonale aufweist, und daß in einen anderen Brückenzweig oder in
die den Gleichrichterausgang bildende Brückendiagonale die erste Leuchtdiode oder
die zweite Leuchtdiode 22 derart eingeschaltet ist, daß über sie bei einer Verpolung
des Melders D (Fig. 1) ein Strom fließt.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 werden die Diagonalenanschlüsse
der den Gleichrichtereingang bildenden Brückendiagonalen vom Verbindungspunkt a
des Widerstands 20 mit den Leuchtdioden 18, 22 einerseits und vom Anschluß B andererseits
gebildet. Die erste Leuchtdiode 18 bildet einen vom Diagonalenanschluß a fort leitenden
ersten Zweig, die zweite Leuchtdiode 22 bildet einen zum Diagonalenanschluß a hin
leitenden zweiten Zweig, die Diode 24 bildet einen vom Anschluß B fort leitenden
dritten Zweig, und der Thyristor 16 bildet einen zum Anschluß B hin leitenden vierten
Zweig der Gleichrichterbrücke, d.h. einer Brücke, in der in jedem der vier Zweige
mindestens ein ein Richtleitverhalten aufweisender Zweipol liegt. Die den Gleichrichterausgang
bildende Brückendiagonale ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 kurzgeschlossen;
ihre hier zusammenfallenden Diagonalenanschlüsse X, Y sind von dem gemeinsamen Verbindungspunkt
der beiden Leuchtdioden 18, 22, des Thyristors 16 und der Diode 24 gebildet.
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Die Reihenschaltung derjenigen beiden Zweige - im Ausführungsbeispiel
der Fig. 2 die Reihenschaltung der Diode 24 und der zweiten Leuchtdiode 22 die bei
einer Verpolung des Me]ders von Strom durchflossen werden, kann zur Begrenzung des
dann fließenden Stromes in mindestens einem dieser Zweige, beispielsweise in Reihe
mit der Diode 24 im dritten Zweig, einen eigenen Widerstand aufweisen.
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Demgegenüber wird jedoch ein verringerter Schaltungsaufwand erzielt,wenn,
wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2, der Lastwiderstand 20 in Reihe mit der
den Gleichrichtereingang bildenden Brückendiagonalen a-B liegt, da hierdurch der
Lastwiderstand 20 nicht nur im Meldefall, sondern auch bei der Anzeige einer Verpolung
zur Strombegrenzung dient, ohne daß ein weiterer Widerstand erforderlich wäre.
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Anstelle des Lastwiderstands 20 in Fig. 2 und auch in den noch zu
beschreibenden Figuren 3 bis 5 und 7 kann auch eine sonstige Last vorgesehen sein,beispielsweise
eine Relaisspule, die Auslösespule einer Feuerbekämpfungsvorrichtung oder die Eingangsimpedanz
einer Signalgeberschaltung, die in anderer Weise als über die Linie L (Fig. 1) Melde-
oder Steuersignale überträgt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist zwischen die Anschlüsse
A, B die Reihenschaltung einer Diode 261, einer im gespeisten Zustand grün leuchtenden
ersten Leuchtdiode 181, eines Lastwiderstand 201 und eines Thyristors 161 in der
angegebenen Reihenfolge geschaltet. Diese Reihenschaltung bildet einen Strompfad,
der im Meldefall von einem auch über die Linie L (Fig. 1) fließenden Meldestrom
durchflossen wird, was durch die dann leuchtende erste Diode 181 angezeigt wird.
Es ist hier zur Anzeige einer ggf. auftretenden Verpolung eine im gespeisten Zustand
rot leuchtende, zweite Leuchtdiode 223 vorgesehen, die mit der ersten Leuchtdiode
181 eine gemeinsame Katode hat und mit ihr einem gemeinsamen Lampenkörper untergebracht
ist.
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Die Anode der zweiten Leuchtdiode 221 ist über eine bei Verpolung
leitende Diode 241 mit der Katode des Thyristors 161 verbunden. Die Anode des Thyristors
161 ist über eine weitere, bei Verpolung leitende Diode 281 mit dem Anschluß A verbunden.
Hierdurch ist ein bei Verpolung leitender Strompfad über die Diode 241, die zweite
Leuchtdiode 221, den Lastwiderstand 201 und die weitere Diode 281 gebildet, so daß
eine Verpolung von der zweiten Leuchtdiode 221 durch Aufleuchten angezeigt wird.
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Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 bildet die Schaltungsanordnung
eine vier Zweige aufweisende Gleichrichterbrücke, deren den Gleichrichtereingang
bildende
Brückendiagonale von den Anschlüssen A, B gebildet ist.
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Eine erster, vom Brückendiagonalenanschluß A fort leitender Zweig
ist von der Diode 261 und der ersten Leuchtdiode 181 gebildet. Ein zweiter, zum
Diagonalenanschluß A hin leitender Zweig ist von der Diode 281 gebildet. Ein dritter,
vom Diagonalenanschluß B fort leitender Zweig ist von der Diode 241 und der zweiten
Leuchtdiode 221 gebildet. Ein vierter, zum Diagonalenanschluß B hin leitender Zweig
ist vom Thyristor 161 gebildet. Der Verbindungspunkt zwischen dem Lastwiderstand
201 und der Anode des Thyristors 161 bildet einen ersten Diagonalenanschluß X,und
die gemeinsame Katode der Leuchtdioden 181, 221 bildet einen zweiten Diagonalenanschluß
Y der den Gleichrichterausgang bildenden Brückendiagonalen. In dieser Brückendiagonalen
X-Y liegt der Lastwiderstand 201.
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Der Lastwiderstand 201 oder Teilwiderstände des Lastwiderstands könnten
grundsätzlich auch an anderer Stelle des vom Meldestrom durchflossenen Strompfades
liegen, und in den bei Verpolung gebildeten Strompfad könnte an anderer Stelle als
in der Brückendiagonalen X-Y ein den Strom begrenzender Widerstand eingeschaltet
sein. Durch die Einschaltung des Lastwiderstands 201 in die den Gleichrichterausgang
bildende Brückendiagonale X-Y wird jedoch ein besonders einfacher Aufbau erreicht.
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Die Dioden 241, 261 sind grundsätzlich nicht erforderlich, da ja der
erste Zweig und der dritte Zweig der Gleichrichterbrücke bereits ein Richtleitverhalten
aufweisende Schaltungselemente dadurch enthalten, daß in sie die erste Leuchtdiode
181 bzw. die zweite Leuchtdiode 221 eingeschaltet sind. Die Dioden 241, 261 vermeiden
jedoch eine Schädigung der Leuchtdioden 181, 221 bei inverser Spannungsbeaufschlagung;
die zulässigen inversen Spannungen dieser
Leuchtdioden 181, 221
können so gegenüber der zwischen den Adern 10, 12 herrschenden Linienspannung und
gegenüber eventuellen Spannungspitzen auf der Linie L (Fig. 1) relativ gering gewählt
werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist zwischen die Anschlüsse
A, B die Reihenschaltung einer Diode 262, einer Leuchtdiode 182, eines Lastwiderstands
202 und eines Thyristors 162 in der angegebenen Reihenfolge geschaltet, um einen
im Meldefall von einem Meldestrom durchflossenen Strompfad zu bilden; der Meldefall
wird dann durch Aufleuchten der Leuchtdiode 182 angezeigt. Die Anode der Leuchtdiode
182 ist über eine bei Verpolung leitende Diode 242 mit der Katode des Thyristors
162 verbunden. Eine mit ihrer Anode an den Verbindungspunkt von Lastwiderstand 202
und Thyristor 162 angeschlossene weitere, bei Verpolung leitende Diode ist mit ihrer
Katode an den Anschluß A und damit an die Anode der bezüglich des Meldestroms in
Durchlaßrichtung gepolten Diode 262 angeschlossen. Es ist so ein bei Verpolung leitender
weiterer Strompfad über die Diode 242, die Leuchtdiode 182, den Lastwiderstand 202
und die weitere Diode 282 gebildet, so daß die Leuchtdiode 182 nicht nur im Meldefall,
sondern auch bei Verpolung aufleuchtet.
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Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 bildet die Schaltungsanordnung
eine vier Zweige umfassende Gleichrichterbrücke, deren den Gleichrichtereingang
bildende Brückendiagonale von den Anschlüssen A, B gebildet ist.
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Ein von dem Diagonalenanschluß A fort leitender erster Zweig ist von
der bezüglich des Meldestroms in Durchlaßrichtung gepolten Diode 262 gebildet. Ein
zum Diagonalenanschluß Ahin leitender zweiter Zweig ist von der bei Verpolung durchlässigen
weiteren Diode 282 gebildet. Ein
vom Anschluß Bfort leitender dritter
Zweig ist von der bei Verpolung leitenden Diode 242 gebildet. Der zum Anschluß Bhin
leitende vierte Zweig ist vom Thyristor 162 gebildet. Die den Gleichrichterausgang
bildenden Diagonalenanschlüsse X, Y werden vom Verbindungspunkt der Anoden der Diode
282 und des Thyristors 162 mit dem Lastwiderstand 202 bzw. vom Verbindungspunkt
der Katoden der Dioden 242, 262 mit der Anode der Leuchtdiode 182 gebildet, und
in die den Gleichrichterausgang bildende Brückendiagonale X-Y ist die Reihenschaltung
der bezüglich der Ausgangsspannung in Durchlaßrichtung gepolten Leuchtdiode 182
mit dem Lastwiderstand 202 geschaltet.
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Bezüglich der Anordnung des Lastwiderstands 202 und eines ggf. weiteren
vorgesehenen, den bei Verpolung fließenden Strom begrenzenden Widerstand gilt das
hinsichtlich des Lastwiderstands 201 in Fig. 3 Gesagte.
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Der im Meldefall leitend gemachte Thyristor oder ein sonstiges Schaltelement
muß nicht notwendig in den bei leitend gemachtem Schaltelement zum Anschluß B hin
leitenden vierten Zweig der Gleichrichterbrücke eingeschaltet sein, sondern kann
ebensogut in den vom anderen Diagonalenanschluß der Gleichrichterbrücke fort leitenden
ersten Zweig der Gleichrichterbrücke eingeschaltet sein, sofern dafür gesorgt wird,
daß auch im vierten Zweig ein ein Richtleitverhalten aufweisendes Schaltungselement
liegt. Fig. 5 zeigt ein entsprechendes Ausführungsbeispiel.
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In Fig. 5 ist zwischen die Anschlüsse A, B die Reihenschaltung eines
Lastwiderstands 203, eines Thyristors 163, einer bei Speisung rot leuchtenden ersten
Leuchtdiode 183 und einer bezüglich des Meldestroms in Durchlaßrichtung gepolten
Diode 303 in der angegebenen Reihenfolge geschaltet, um einen im Meldefall, d.h.
bei leitend
gemachtem Thyristor 163, vom Meldestrom durchflossenen
Strompfad zu bilden. Der Meldefall wird durch Aufleuchten der ersten Leuchtdiode
183 angezeigt. Weiter ist eine im gespeisten Zustand grün leuchtende zweite Leuchtdiode
223 vorgesehen, deren Katode mit der Katode der ersten Leuchtdiode 183 verbunden
ist und die mit letzterer in einem gemeinsamen Lampenkörper untergebracht ist. Die
Anode der zweiten Leuchtdiode 223 ist unmittelbar-oder wie beim Ausführungsbeispiel
über eine bei Verpolung leuchtende Diode 243 mit der Katode der bezüglich des Meldestroms
in Durchlaßrichtung gepolten Diode 303 verbunden; die Diode 243 könnte auch entfallen,
hat jedoch denselben Zweck wie die Diode 241 in Fig. 3. Die gemeinsame Katode der
Leuchtdioden 183, 123 ist über eine weitere, bei Verpolung leitende Diode 283 mit
der Anode des Thyristors 163 verbunden. Hierdurch ist ein bei Verpolung leitender
Strompfad über die Diode 243, die zweite Leuchtdiode 223, die Diode 283 und den
Lastwiderstand 203 gebildet, und die zweite Leuchtdiode 223 zeigt eine eventuelle
Verpolung durch Aufleuchten an.
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Auch die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 5 bildet eine vier Zweige
aufweisende Brückenschaltung, deren den Gleichrichtereingang oder Wechselspannungseingang
bildende Diagonalenanschlüsse a, B vom Verbindungspunkt der Anode des Thyristors
163 mit der Katode der Diode 283 bzw. vom Verbindungspunkt der Katode der Diode
303 mit der Anode der Diode 243 und damit vom Anschluß B gebildet sind. Ein vom
Diagonalenanschluß a fort leitender erster Zweig ist von der Reihenschaltung des
Thyristors 163 und der ersten Leuchtdiode 183 gebildet. Ein zum Diagonalenanschluß
ahin leitender zweiter Zweig ist von der Diode 283 gebildet. Ein vom Anschluß Sofort
leitender dritter Zweig ist von der Diode 243 und der zweiten
Leuchtdiode
223 gebildet. Der zum Anschluß B hin leitende vierte Zweig ist von der bezüglich
des Meldestroms in Durchlaßrichtung gepolten Diode 303 gebildet. Die den Gleichrichterausgang
bildenden Diagonalenanschlüsse X, Y, nämlich die gemeinsame Katode der Leuchtdioden
182, 223 einerseits und der Verbindungspunkt der Anoden der Dioden 283, 303 andererseits,sind
kurzgeschlossen. Mit der den Gleichrichtereingang bildenden Brückendiagonale a-B
ist der Lastwiderstand 203 in Reihe geschaltet, wodurch hinsichtlich der damit erzielten
Vorteile das zum Lastwiderstand 20 in Fig. 2 Gesagte gilt.
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Eine nicht dargestellte Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß
Fig. 5 ist in entsprechender Weise möglich, wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
4 gegenüber demjenigen gemäß Fig. 3 abgewandelt ist, d.h. es kann auch bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 5 anstelle -der beiden Leuchtdioden 183, 223 eine einzige Leuchtdiode
vorgesehen sein, die sowohl zur Anzeige des Meldefalles als auch zur Anzeige einer
Verpolung dient. Es ergibt sich dann eine Schaltungsanordnung, die sich dadurch
auszeichnet, daß die Anode der ersten, ggf. einzigen Leuchtdiode mit der Katode
des Thyristors 163 oder des sonstigen Schaltelements verbunden ist, daß die Katode
der Leuchtdiode mit der Anode einer bezüglich des Meldestroms in Durchlaßrichtung
gepolten Diode 303 verbunden ist, daß die Anode der Leuchtdiode unmittelbar oder
über eine bei Verpolung leitende Diode 243 mit der Katode der bezüglich des Meldestroms
in Durchlaßrichtung gepolten Diode 303 verbunden ist und daß ein zwischen der Katode
der Leuchtdiode und der Anode der bezüglich des Meldestroms in Durchlaßrichtung
gepolten Diode liegender Verbindungspunkt über eine weitere, bei Verpolung leitende
Diode 283 mit der Anode des Thyristors 163 oder sonstigen Schaltelements verbunden
ist.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann bei allen Ausführungsbeispielen
gemäß Fig. 2 bis 5 und 7 zur Anzeige des Bereitschaftszustandes des Melders D (Fig.
1, 6) ein Impulserzeuger vorgesehen sein, der in einen bei Verpolung stromauf der
diese anzeigenden ersten bzw. zweiten Leuchtdiode liegenden Brückenzweig Impulse
einspeist. Diese Ausgestaltung sei im folgenden ebenfalls anhand von Fig. 5 beschrieben.
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In Fig. 5 ist zwischen die Anschlüsse A, B der Speiseeingang eines
Impulserzeugers 32 geschaltet, der bei Speisung in regelmäßigen gegenseitigen Abständen
kurzzeitige Ausgangsimpulse abgibt, deren Amplituden annähernd dieselbe positive
Spannung haben, die die Ader 10 gegenüber der Ader 12 aufweist. Diese Impulse werden
über eine Entkopplungsdiode 34 dem Verbindungspunkt der zweiten Leuchtdiode 223
mit der Diode 243 im dritten Brückenzweig zugeführt. Ein parallel zur Diode 243
liegender Kondensator 36 von geringer Kapazität unterdrückt störende Spitzen der
Impulse und sonstige Störeinflüsse.
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Aufgrund der so möglichen Einspeisung von Impulsen können mittels
der Leuchtdioden 183, 223 eine Vielzahl von Betriebs- und-Störungsfällen angezeigt
werden. Leuchtet keine der Leuchtdioden 183, 223, so ist der Melder D (Fig. 1) gestört,
weil beispielsweise die Spannung zwischen den Adern 10, 12 nicht vorhanden, mindestens
einer der Anschlüsse A, B nicht mit Kontaktgabe verbunden, der Impulserzeuger 32
ausgefallen oder eine der Dioden 243, 283 zerstört sind. Leuchtet die zweite Leuchtdiode
223 pulsierend auf, so befindet sich der Melder im Bereitschaftszustand, ist richtig
gepolt und hat noch nicht angesprochen. Leuchtet die zweite Leuchtdiode 223 dauernd
auf, so liegt eine Verpolung vor. Leuchtet die erste
Leuchtdiode
183 dauernd, so hat der Melder angesprochen.
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Eine entsprechende Impulseinspeisung ist grundsätzlich auch bei den
Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2 bis 4 und 7 möglich, jedoch müssen dort die Spannungsamplituden
der eingespeisten Impulse höher sein als die Spannung der Ader 10 gegenüber der
Ader 12, damit der Impulsstrom zur Ader 10 fließen kann. In Fig. 2 wäre eine Einspeisung
von Impulsen in den dritten Zweig dadurch möglich, daß in Reihe mit der Diode 2
eine weitere Diode geschaltet wird und die Einspeisung zwischen beiden Dioden erfolgt.
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In Fig. 3 könnten Impulse zwischen der Diode 241 und der zweiten Leuchtdiode
221 eingespeist werden. In Fig. 4 und 7 könnte in den dritten Brückenzweig in Reihe
mit der Diode 242 eine weitere Diode eingeschaltet werden, und die Einspeisung könnte
zwischen den genannten beiden Dioden erfolgen.
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Weitere, nicht dargestellte Abwandlungen der Ausführungsbeispiele
gemäß Fig. 2 bis 5 sind möglich. So kann dann, wenn anders als in den dargestellten
Fällen die Ader 12 ein höheres Potential als die Ader 10 hat, außer einer Vertauschung
der Anschlüsse A, B auch eine Abwandlung in der Weise erfolgen, daß Anoden und Katoden
der ein Richtleitverhalten aufweisenden Bauelemente vertauscht werden.
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In Fig. 6 ist eine weitere Meldeeinrichtung gezeigt, die sich gegenüber
derjenigen nach Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß die Linie L einen zusätzlichen
Leiter 38 aufweist, der nach dem Ansprechen eines Melders D auf ein gegenüber der
Ader 10 höheres Potential gelegt wird. Hierdurch wird in demjenigen Melder D, der
angesprochen hat, eine im Meldestrompfad liegende Diode in Sperrichtung beauf schlagt,
wodurch der Meldestrom nicht mehr über die
Linie L fließen kann.
Der leitend gemachte Thyristor des angesprochenen Melders bleibt jedoch leitend,
da die die genannte Diode in Sperrichtung beaufschlagende Spannung dafür sorgt,
daß weiter ein Strom über den Thyristor fließt. Der angesprochene Melder kann so
trotz seiner Unwirksamkeit hinsichtlich der Erzeugung eines Meldesignals zu einem
beliebigen späteren Zeitpunkt identifiziert werden. Die nicht angesprochenen Melder
bleiben einsatzbereit und erzeugen bei ihrem Ansprechen einen Meldestrom, da die
genannte Diode nur bei der Einschaltung des höheren Potentials auf der Ader 38,
danach jedoch nicht mehr in Sperrichtung beaufschlagt wird.
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Ein zur Verwendung als Melder D in Fig. 6 geeigneter Melder ist in
Fig. 7 insoweit dargestellt, wie dies auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig.
2 bis 5 erfolgt ist. Seine Schaltungsanordnung stimmt weitgehend mit derjenigen
nach Fig. 4 überein; gleichartige Schaltungselemente sind mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet. Zusätzlich ist der Melder mit einem Anschluß C an die Ader 38 angeschlossen.
Zwischen dem Anschluß C und dem Anschluß B liegt eine Schaltung 40, die beim Einschalten
des erhöhten Potentials auf der Ader 38 einen Ausgangsimpuls von gegenüber der Spannung
der Ader 10 höherer Impulsamplitude erzeugt. Dieser Ausgangsimpuls wird der Katode
der ersten Leuchtdiode 182 über eine zweite Leuchtdiode 224 zugeführt, die eine
mit der ersten Leuchtdiode 182 gemeinsame Katode hat und mit ihr in einem gemeinsamen
Lampenkörper untergebracht ist. Der über die zweite Leuchtdiode 224 zugeführte Impuls
sperrt die erste Leuchtdiode 182 und bringt diese zum Erlöschen, während der Impulsstrom
über den Lastwiderstand 202 und den leitenden Thyristor 162 abfließt. Das Fließen
dieses Impulsstromes bewirkt das Zünden eines in der Schaltung 40
enthaltenen
Thyristors, worauf das Potential der Ader 38 zur Anode der zweiten Leuchtdiode 224
durchgeschaltet bleibt und letztere den abgeschalteten Zustand des Melders solange
anzeigt, bs das erhohte Potential der Ader 38 wieder abgeschaltet wird. Bei dem
Melder gemäß Fig. 7 wird also von der ersten Leuchtdiode 182 durch Nichtleuchten
der Ruhezustand und durch Leuchten der angesprochene Zustand oder eine Verpolung
angezeigt, während die zweite Leuchtdiode 224 die Abschaltung nach vorangegangenem
Ansprechen anzeigt.
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In Fig. 8 und 9 sind Steuergeräte dargestellt, die über Eingangsanschlußklemmen
D, E an eine zwei Adern 40, 42 umfassende Steuerleitung M angeschlossen sind, die
zu einer entfernten Zentrale Z geführt ist. Dort ist die eine Ader 40 im Ruhezustand
an eine relativ niedrige positive Ruhespannung von 12 V angeschlossen, und mittels
nicht dargestellter, üblicher Uberwachungsmittel wird die Steuerleitung M auf Kurzschluß
sowie auf das Fließen eines Ruhestromes überwacht, der über die Eingangsimpedanz
des Steuergeräts fließt. Bei der Zentrale Z kann es sich um dieselbe Zentrale Z
in Fig. 1 und 6 handeln, an die auch eine Linie mit Meldern angeschlossen ist; bei
Einlauf eines Meldesignals soll ein an Ausgangsanschlüsse H, I angeschlossener Verbraucher
des Steuergeräts an die Steuerleitung M angeschlossen werden, beispielsweise um
im Falle eines von der Zentrale Z empfangenen Brandmeldesignals ein Alarmsignal
abzugeben oder einen Brandbekämpfungsvorgang auszulösen. Hierzu wird dann in Abhängigkeit
von dem der Zentrale Z zugeführten Meldesignal in ihr die Ader 40 auf eine gegenüber
der Ruhe spannung höhere Steuerspannung von im Ausführungsbeispiel 24 V umgeschaltet.
Die weitere Ader 42 liegt in der Zentrale Z an Masse.
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In Fig. 8 weist das Steuergerät eine zwischen seine Eingangsanschlüsse
geschaltete Reihenschaltung aus einer Zenerdiode 44 und einem Widerstand 46 auf,
wobei die Zenerspannung der Zenerdiode 44 größer als die Ruhespannung undgeringer
als die Steuerspannung ist. An den Verbindungspunkt von Zenerdiode 44 und Widerstand
46 ist über einen weiteren Widerstand 48 die Basis eines im Ruhezustand nicht leitenden
Transistors 50 angeschlossen, dessen Emitter am Eingangsanschluß E und dessen Kollektor
am Ausgangsanschluß I liegt. Der Ausgangsanschluß H ist mit dem Eingangsanschluß
D verbunden. Zwischen die Ausgangsanschlüsse H, I ist als Verbraucher im Ausführungsbeispiel
eine Alarmhupe 52 geschaltet, die somit in Reihe mit der Hauptstromstrecke des Transistors
50 liegt. Bei Umschaltung von der Ruhespannung auf die Steuerspannung in der Zentrale
Z wird die Zenerdiode 44 invers leitend und der Transistor 50 leitend, wodurch die
Hupe 52 an die Steuerleitung M angeschlossen und gespeist wird.
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Weiter weist das Steuergerät gemäß Fig. 8 eine erste Leuchtdiode 54
auf, die im gespeisten Zustand gelb leuchtet und deren Katode mit dem Eingangsanschluß
E verbunden ist. Die Anode dieser ersten Leuchtdiode 54 ist über einen Strombegrenzungswiderstand
56 mit dem Eingangsanschluß D verbunden. Daher wird im Ruhezustand die erste Leuchtdiode
54 gespeist. Die Anode der ersten Leuchtdiode 54 ist weiter über eine Diode 58 mit
dem Kollektor des Transistors 50 verbunden. Die Diode 58 ist derart gepolt, daß
sie bei leitendem Transistor 50 zusammen mit dessen Hauptstromstrecke einen niederohmigen,
die erste Leuchtdiode 54 praktisch kurz schließenden Parallelpfad zu letzterer bildet.
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Weiter ist eine zweite Leuchtdiode 60 vorgesehen, die im gespeisten
Zustand rot leuchtet, eine mit der ersten Leuchtdiode 54 gemeinsame Katode hat und
mit letzterer in einem gemeinsamen, lichtdurchlässigen Lampenkörper untergebracht
ist. Die zweite Leuchtdiode 60 bildet mit einem Strombegrenzungswiderstand 62 und
einer Zenerdiode 64 eine Reihenschaltung, die zwischen die Eingangsanschlüsse D,
E geschaltet ist. Die Zenerspannung der Zenerdiode 64 liegt zwischen der Ruhe spannung
und der Steuerspannung, so daß über sie und die zweite Leuchtdiode 60 ein letztere
speisender Strom nur dann fließt, wenn dem Steuergerät die Steuerspannung zugeführt
wird.
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Mittels der Leuchtdioden 54, 60 werden verschiedene Betriebs- und
Störungszustände angezeigt. Leuchtet keine der Leuchtdioden 54, 60,so liegt ein
Störungszustand vor, beispielsweise weil die Ruhespannung ausgefallen ist.
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Leuchtet nur die erste Leuchtdiode 54, so liegt der Ruhezustand vor,
bei dem das Steuergerät betriebsbereit ist.
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Bei Umschaltung von der Ruhe spannung auf die höhere Steuerspannung
wird die zweite Leuchtdiode 60 gespeist und leuchtet, während gleichzeitig bei leitend
gemachtem Transistor 50 die Alarmhupe 52 eingeschaltet und die erste Leuchtdiode
54 kurzgeschlossen wird,.so daß letztere nicht leuchtet.
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Führt dagegen die Erhöhung der Steuerspannung beispielsweise wegen
eines Defekts der Zenerdiode 44 oder des Transistors 50 nicht zu einer Anschaltung
der Hupe 52, so wird auch die erste Leuchtdiode 54 nicht kurzgeschlossen und leuchtet
weiterhin. Dieser Störungszustand wird dann dadurch angezeigt, daß gleichzeitig
beide Leuchtdioden 54, 60 leuchten, was wegen deren unterschiedlicher Leuchtfarbe,
nämlich gelb bzw. rot, zu einem Lichtsignal erhöhter Intensität in einer Mischfarbe,
beim Ausführungsbespiel orange, führt.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 stimmt mit demjenigen gemäß Fig.
8 teilweise überein; übereinstimmende Schaltungselemente sind mit gleichen Bezugszeichen
wie in Fig. 8 bezeichnet.
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In Fig. 9 ist an die Ausgangsanschlüsse H, I als an die Steuerleitung
M bei Zuführung der Steuerspannung anzuschaltender Verbraucher die Antriebsspule
521 eines Magnetventils V angeschlossen, das beispielsweise bei seiner Betätigung
die Zufuhr eines Löschmittels zu einem von einem Brand betroffenen Bereich freigibt.
Parallel zur Antriebs spule ist an die Ausgangsanschlüsse H, I daher eine Freilaufdiode
66 angeschlossen. Anstelle des Transistors 50 in Fig. 8 ist die Kaskadeschaltung
zweier Transistoren 501, 502 vorgesehen, wobei die Basis des ersten Transistors
501 an den Widerstand 48 angeschlossen ist, die Kollektoren beider Transistoren
501, 502 miteinander verbunden sind und an dem Ausgangsanschluß I liegen, der Emitter
des ersten Transistors 501 über einen Widerstand 68 am Eingangsanschluß E und unmittelbar
an der Basis des zweiten Transistors 502 liegt, der Emitter des zweiten Transistors
502 unmittelbar am Eingangsanschluß E liegt und der zweite Transistors 502 als Leistungstransistor
ausgebildet ist.
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Abweichend von Fig. 8 ist in Fig. 9 die Reihenschaltung der ersten
Leuchtdiode 54 und eines mit ihr in Reihe liegenden Widerstands 561 nicht zwischen
die Eingangsanschlüsse D, E, sondern zwischen einen Ausgangsanschluß I und den Eingangsanschluß
E derart geschaltet, daß diese Reihenschaltung weiter in Reihe mit der Antriebsspule
521 zwischen den Eingangsanschlüssen D, E liegt. Auch hierdurch wird jedoch bereits
im Ruhezustand die erste Leuchtdiode 54 über die Antriebsspule 521 und den Widerstand
561 gespeist, während beim Leitendwerden des zweiten
Transistors
502 dessen Hauptstromstrecke die Peihenschaltung von Widerstand 561 und erster Leuchtdiode
54 kurzschließt. Es ergeLren sich so diescslben Anzeigen von Betriebs- und Störungszuständen
mittels der Leuchtdioden 54, 60, die bereits anhand von Fig. 8 beschrieben wurden.
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Absrandlungen gegenüber den in den Fig. 2 bis 5 und 7 bis 9 gezeigten
und vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind selbstverständlich möglich.
Insbesondere kann anstelle der in den Fig. 2, 3, 5 und 7 bis 9 verwendeten, mindestens
eine gemeinsame Elektrode und einen gemeinsamen Lampenkörper aufweisenden Leuchtdioden
in Fällen, in denen zur Unterbringung von Leuchtdioden am Gehäuse des Melders bzw.
des Steuergeräts genügend Platz zur Verfügung steht, auch ein Paar getrennt angeordneter
einzelner Leuchtdioden verwendet werden.