DE3719988C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Einzelidentifikation von mehreren in einer Meldeleitung mit Doppeladern angeordneten Meldern nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie sie aus der DE 32 11 550 A1 bekannt ist. In vielen Einsatzfällen bei Prozeßsteuerungen, Meß- und Regelanlagen sowie automatischen Feuerlöschanlagen werden Meldekontakte verwendet, welche die ordnungsgemäße Funktion oder die Stellung von Stellgliedern signalisieren.

Wenn mehrere solcher Meldekontakte in einer Anlage verwendet werden, ist es notwendig, bei einer vom Normfall abweichenden Signalisierung möglichst schnell den Störort zu erkennen. Dies kann durch an jedem Kontakt angeordnete optische Anzeige oder durch eine Fernübertragung der Melderidentifikation erfolgen.

An Meldern angeordnete optische Anzeigen sind relativ preiswert zu realisieren. Jedoch ist in umfangreichen Anlagen, z. B. bei 100 und mehr Meldern die Suche nach einer optischen Anzeige eines angesprochenen Melders recht zeitaufwendig. Andere Systeme führen von jedem Meldekontakt eine Leitung zu einer zentralen Stelle. Dadurch ist eine schnelle Identifikation möglich; der Installationsaufwand ist jedoch für ein solches System erheblich.

Moderne Digitalsysteme benötigen nur eine Doppeladerleitung, jedoch ist dabei sowohl bei den einzelnen Meldern, als auch bei der Auswertung in der Zentrale ein erheblicher elektronischer Aufwand notwendig. Außerdem ist im allgemeinen eine störsichere spezielle Installationsleitung erforderlich. Des weiteren muß bei derartigen Anlagen jeder Melder nach der Installation manuell auf die Individualkennung eingestellt werden.

Eine Individualerkennung von Meldern mit schließenden Kontakten ist aus der o. g. DE 32 11 550 A1 bekannt. Bei dieser Erkennung ist jedoch in den meisten Fällen keine Differenzierung zwischen einem Leitungskurzschluß und einem geschlossenen Meldekontakt möglich.

Aus der DE 29 23 899 A1 ist eine Schaltungsanordnung für ruhestromüberwachte Meldeleitungen bekannt, bei der die zwischen den Adern der Meldeleitung liegenden Melder mit in Reihe geschalteten Dioden versehen sind, wodurch bei Umpolung der Meldelinie im Alarmfall eine echte Meldung von einem Kurzschluß unterschieden werden kann. Dort ist allerdings keine Einzelidentifikation eines alarmgebenden Melders möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, daß auch die Lokalisierung von Kurzschlüssen möglich ist. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Zur Folge dieser Maßnahme besteht jeder Melder nur aus einem Kontakt und zwei billigen passiven Bauelementen. Es können mehrere derartiger Melder in einer ungeschützten Doppelader- Meldeleitung angeordnet sein. Dabei hat jeder ausgelöste Melder den Wert "1", wobei sich dieser Wert in Abhängigkeit von der Reihenfolge der in der Meldeleitung angeordneten Melder jeweils um die Anzahl der vor dem angesprochenden Melder im Zuge der Meldeleitung liegenden Meldern erhöht. Dies bedeutet, daß in einer Meldeleitung mit beispielsweise 10 Meldern, der an sechster Stelle liegende Melder im Falle der Aktivierung den Wert sechs zur Zentrale meldet. Bei den übrigen Meldern verhält es sich ebenso. Die Auswertschaltung kann den Wert digital oder analog anzeigen oder (mit einem entsprechenden Programm) alphanumerisch ausgeben.

Eine nachträgliche Erhöhung oder Verminderung der Anzahl der Melder ist ohne Eingriffe in die Melder oder die Auswerteinrichtung möglich.

Mit der Erfindung ist eine einfache und preiswerte Lösung für die Individualanzeige gefunden, die in der Lage ist, den Vorschriften entsprechend zwischen einer Leitungsstörung und einer Meldung, beispielsweise einer Gefahrenmeldung unterscheiden zu können.

Nach dem Ansprechen der Auswerteinrichtung läuft zunächst ein Prüfzyklus ab. Bei einem Kurzschluß der Meldeleitung wird während der Invertierung der Linienspannung der gleiche Widerstandswert wie vor der Invertierung gemessen. Dies führt zu einer Störungsmeldung.

Wenn bei der Invertierung der Linienspannung der Wert des Abschlußwiderstandes gemessen wird, so handelt es sich beim vorangegangenen Wert um einen geschlossenen Signalkontakt; dies führt zum entsprechenden Ausgangssignal und der gemessene Widerstandswert wird als Signalort zur Anzeige gebracht und als Ziffer angezeigt.

Der Preis für die in den Meldern zusätzlich eingebauten beiden Baulelemente ist nur ein Bruchteil des Preises für den Melder. Die Installation ist äußerst einfach und störsicher. Jeder Meldeort ist z. B. anhand eines mit Zahlen versehenen Lageplanes sofort bei Erscheinen des Meldesignals zu lokalisieren.

Eine solche Einrichtung ist hervorragend zur Überwachung von Schieberstellungen geeignet, wie sie für Sprinkleranlagen gefordert werden. Auch Löschanlagen, in denen Schwundmelder für Löschmittel gefordert werden, können damit kostensparend realisiert werden.

Im Gegensatz zu bekannten Systemen, bei denen eine komplexe elektronische Baugruppe in jedem Melder installiert sein muß, bringt die Erfindung den weiteren Vorteil, daß keine individuelle Einstellung der Einzelmelder auf der Baustelle zu erfolgen hat. Für eine Anzeige in der Brandmeldezentrale kann ein Einschub verwendet werden, der neben den üblichen Anzeigen für Anlagenstörung und Leitungsstörung eine Digitalanzeige enthält, die bei Anlagenstörung die Nummer des angesprochenen Meldekontaktes anzeigt. Dabei kann jeder Einschub mehrere Melder überwachen. Für die Verbindung zwischen Zentrale und den Meldern reicht die übliche Doppeladerleitung aus.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Brandmeldeanlage, die einerseits aus einer Meldeleitung L und andererseits aus einer Brandmeldezentrale Z besteht. Die Meldeleitung L mit den Adern BC wird durch die Endleitung E mit dem Endwiderstand RE abgeschlossen. Durch die Meldeleitung L fließt ein Strom, der durch den Konstantstromgenerator I bestimmt wird. Dadurch liegt an den Eingangsklemmen der Meldeleitung L eine Spannung, deren Wert abhängig ist von der Addition aller Meldewiderstände RM und dem Endwiderstand RE. Diese Spannung wird der Spannungsmessung G und über eine Komparatorkette Q mit den Komparatoren KUA einer Auswertschaltung N zugeführt.

Wenn nun einer der im Zuge der Meldeleitung L angeordneten Melder 1 bis n anspricht, so schließt der eingebaute Melderkontakt S. Dadurch ändert sich die Anzahl der in Serie geschalteten Melderwiderstände RM und damit auch der Gesamtwiderstand der vom Konstantstrom durchflossenen Meldeleitung L. Somit ändert sich zwangsläufig die an den Eingangsklemmen der Meldeleitung L liegende Linienspannung. Über den Komparator A der Komparatorenkette Q wird die Auswertung N angesteuert, so daß eine Alarmmeldung über P abgesetzt wird. Gleichzeitig wird die Spannungsmessung G und die Meldeanzeige H aktiviert. In der Anzeige H erscheint eine Ziffer; diese Ziffer ist abhängig von der gemessenen Spannung. Da diese wiederum abhängig ist von der Anzahl der in der Meldeleitung L zum Alarmzeitpunkt in Serie geschalteten Widerstände RM, kann diese Ziffer als Identifikation des angesprochenen Melders M dienen. Zweckmäßigerweise wird die Umsetzung der gemessenen Spannung in die Anzeigeziffer so ausgelegt, daß eine "1" gleichbedeutend ist mit dem ersten in der Meldeleitung L angeordneten Melder M, eine "2" gleicht dem zweiten Melder. Damit ist sichergestellt, daß alle Melder M identische Melderwiderstände RM haben und keinerlei Anpassung nach der Installation oder nach der Erweiterung einer Meldelinie notwendig ist. Die über P abgesetzte Alarmmeldung kann beispielsweise ein Alarmventil einer Sprinkleranlage öffnen und damit den Löschvorgang im Brandfalle über die Sprinkleranlage in Gang setzen.

Um eine Unterscheidung zwischen einem geschlossenen Meldekontakt und einem Kurzschluß in der Meldeleitung L, z. B. zwischen zwei Meldern zu ermöglichen, ist in Serie in jedem Meldekontakt eine Diode D geschaltet. Die Einspeisung der Meldeleitung L wird durch einen Inverter I periodisch in die Polarität invertiert. Im Normalbetrieb der Meldeleitung L liegt an der Komparatorkette Q eine nur durch die Umschlagzeit des vom Inverter I betriebenen Polwenders unterbrochene Gleichspannung an. Der Wert dieser Spannung wird im wesentlichen durch den Widerstand RE bestimmt, dessen Wert größer als die Summe aller in einer Meldelinie möglichen Widerstände RM ist. Bei einer Leitungsunterbrechung fließt kein Strom über diesen Endwiderstand RE. Über den Komparator U der Komparatorkette Q und die Auswertung N wird ein Störsignal über O abgegeben. Bei einem Kurzschluß der Meldeleitung L wird aufgrund des dann überbrückten Widerstandes RE und gegebenenfalls eines Teiles der Widerstände RM die Linienspannung sinken. Dies führt zum Ansprechen des Komparators K der Komparatorkette Q und zum Absetzen einer Störungsmeldung.

Beim Ansprechen eines Melders M treten annähernd die gleichen Verhältnisse wie bei einem Kurzschluß auf, jedoch ist die Linienspannung nur während einer Halbperiode des Inverters I abgesenkt. Während der folgenden Halbperiode ist der Zustand der Meldelinie wie im Normalbetrieb, da die in Serie zum Melder M geschaltete Diode D nur in einer Richtung leitend ist und somit nur in einer Halbperiode der geschlossene Kontakt S und damit einen Teil der Melder M und den Endwiderstand RE überbrückt.

Die somit periodisch schwankende Linienspannung führt zum Ansprechen des Komparators A der Komparatorkette Q und gibt über die Auswertung N die Spannungsmessung G mit nachfolgender Meldeanzeige in H frei. Somit ist sichergestellt, daß ein Kurzschluß der Meldeleitung L - wie in den einschlägigen Vorschriften gefordert - nicht zu einer Alarmmeldung und damit zu einer Alarmauslösung führen kann. Außerdem sind in den untereinander identischen Meldern nur zwei passive Bauelemente notwendig, um die geforderte Individualanzeige des betätigten Meldegebers zu signalisieren. Auch ist bei einer nachträglichen Änderung der Anzahl der Melder M in einer Meldelinie L keine Anpassung der Zentrale Z oder Manipulation an den Meldern M nötig.

Claims (4)

1. Anordnung zur Einzelidentifikation von mehreren in einer Meldeleitung (L) mit Doppeladern (B, C) angeordneten Meldern (1-n) mit die Meldeleitung im Meldefall verbindenden Kontakten (S), wobei jeder Melder jeweils einen mit der Meldeleitung (L) in Reihe geschalteten Melderwiderstand (RM) aufweist und die Meldeleitung mittels eines Endwiderstandes (RE) abgeschlossen ist, wobei eine Spannungsmessung an der Meldeleitung über eine Komparatorkette und eine Auswerteschaltung zu Störungs- und Alarmmeldungen führt und wobei die Spannungsmessung bei geschlossenem Alarmkontakt eine Auskunft darüber gibt, welcher Melderkontakt im Meldefall in der Melderlinie geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem Kontakt (S) eine Diode in Reihe geschaltet ist und daß die Linienspannung, der über einen Konstantstrom-Generator gespeisten Meldeleitung mittels eines Inverters periodisch oder aperiodisch invertiert wird und somit bei einem Störfall die Lokalisierung der Störung ermöglicht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (N) im Falle der Aktivierung eines Melders (M) den Aktivierungswert digital oder analog der Meldeanzeige (H) zuführt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (N) den Aktivierungswert mit einem entsprechenden Programm alphanumerisch ausgibt.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des Endwiderstandes (RE) größer ist, als die Summe aller Melderwiderstände (RM).