DE4426466C2

DE4426466C2 - Arrangement and method for operating hazard detectors

Info

Publication number: DE4426466C2
Application number: DE19944426466
Authority: DE
Inventors: Peer Thilo
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2014-07-27
Also published as: DE4426466A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung und ein Verfah ren zum Betreiben von Gefahrenmeldern, die an einer als zweiadrige Primärleitung ausgebildeten Meldeschleife an der Zentrale einer Gefahrenmeldeanlage angeschlossen sind, wobei in der Primärleitung zumindest zwei Trennelemente mit einer Signalauswerte- und -steuereinrichtung sowie mit mindestens einem Schaltelement in einer der Leitungsadern angeordnet sind.The invention relates to an arrangement and a method to operate hazard detectors that are connected to a two-wire primary line on the Central of a hazard alarm system are connected, whereby in the primary line at least two separators with one Signal evaluation and control device and with at least a switching element arranged in one of the line wires are.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 111 178-A1 ist eine Überwachungsanlage mit mehreren, kettenförmig an einer Meldelinie liegenden Meldern bekannt, bei der jeder Melder mittels einer elektronischen Schaltung die Information über seinen augenblicklichen Zustand (Funktionsbereitschaft, War nung, Alarm, Störung) an die Zentrale gibt. Dort ist die Mel deleitung bzw. -linie als Schleife ausgebildet. Die Schaltung ermöglicht die Identifikation der Meldenummer und des Melder ortes bei Zustandsänderungen. Bei dieser bekannten Anlage, die nach dem sogenannten Pulsmeldetechnik-Prinzip arbeitet, kann ein Leitungsabschnitt, der einen Kurzschluß aufweist, bei Betrieb abgetrennt werden.From European patent application EP 0 111 178-A1 a monitoring system with several, chain-like on one Detector line known detectors, in which each detector by means of an electronic circuit the information about its current state (operational readiness, war alarm, fault) to the control center. Mel is there delleitung or line formed as a loop. The circuit enables the identification of the message number and the detector location of changes in state. With this well-known system, which works on the so-called pulse signaling principle, a line section which has a short circuit can be separated during operation.

In der DE-36 37 681-A1 wurde zu diesem Zweck ein sogenann ter Kurzschlußseparator vorgeschlagen, der auch separat ange steuert werden kann. Eine Verwendung von Grenzwertmeldern ist bei diesen bekannten Gefahrenmeldeanlagen nicht möglich.In DE-36 37 681-A1 a so-called ter short-circuit separator proposed, which is also separately can be controlled. The use of limit indicators is not possible with these known hazard alarm systems.

In der europäischen Patentanmeldung EP 0 532 787-A1 ist für eine Gefahrenmeldeanlage eine Vorrichtung zum Betreiben von Gefahrenmeldern beschrieben, die an einer schleifenförmigen Doppelleitung angeschlossen sind. Dort ist etwa in der Mitte der Meldeschleife ein Trennglied angeordnet, das im störungsfreien Betrieb (Normalfall) die Meldeschleife aufgetrennt hält, wobei jede Teilschleife als Stich- bzw. Sternleitung betrieben wird. Im Störungsfall (Kurzschluß, Leitungsunter brechung) schließt das Trennglied die Meldeschleife, so daß die Schleife von beiden Seiten her betrieben werden kann. Über die Art der verwendeten Melder und einer Möglichkeit der Adressierung ist in der bekannten Gefahrenmeldeanlage nichts zu entnehmen.In European patent application EP 0 532 787-A1 is for a hazard detection system a device for operating Hazard detectors described on a loop Double line are connected. There is roughly in the middle the signaling loop a separator arranged in the trouble-free Operation (normal case) the message loop is opened holds, each loop as a stub or star line is operated. In the event of a fault (short circuit, line under break) the isolator closes the signaling loop so that the loop can be operated from both sides. About the type of detectors used and a possibility of Addressing is nothing in the known hazard alarm system refer to.

Aus DE 32 37 021 C2 ist ein Detektionssystem bekannt, bei dem als Grenzwertmelder ausgeführte Gas- oder Rauchdetektoren eingesetzt werden.From DE 32 37 021 C2 a detection system is known in which gas or smoke detectors designed as limit detectors be used.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung und eine Vorrichtung zum Betreiben einer Gefahrenmeldeanlage mit Grenzwertmeldern anzugeben, welche es ermöglichen, für meh rere Melder eine Kollektivadresse zu vergeben.It is therefore an object of the invention, an arrangement and a Device for operating a hazard detection system with Specify limit indicators which make it possible for several assign a collective address to other detectors.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit einer Anordnung nach Anspruch 1 und mit einem Verfahren nach Anspruch 2.This object is achieved with an arrangement according to claim 1 and with a method according to claim 2.

Die erfindungsgemäße Anordnung und das Verfahren zum Betrei ben der Anordnung gestattet in vorteilhafter und aufwandsar mer Weise, normale Grenzwertmelder mit Kollektivadresse sowie autarke Trennelemente in einer Meldelinie an einfache, bereits bekannte Zentralen anzuschließen. Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert. Es zeigenThe arrangement according to the invention and the method for operating the arrangement allow, in an advantageous and inexpensive manner, normal limit detectors with a collective address and self-sufficient separating elements to be connected in a detection line to simple, already known control centers. The invention is explained in more detail with reference to FIGS. 1 to 3. Show it

Fig. 1 eine bekannte schleifenförmige Melderanordnung Fig. 1 shows a known loop-shaped detector arrangement

Fig. 2 die erfindungsgemäße Anordnung und Fig. 2 shows the arrangement according to the invention and

Fig. 3 ein Trennelement, schematisch. Fig. 3 shows a separating element, schematically.

In Fig. 1 ist die übliche und an sich bekannte Schleifenan ordnung schematisch dargestellt. An die Zentrale Z sind an dem Anschluß A1 die a- und die b-Ader des Anfangs und am An schluß A2 die a- und die b-Ader des Endes der Primärleitung PL bzw. Meldeschleife angeschlossen. Die Gesamtzahl der Melder beträgt beispielsweise m, die zwischen oder in der oben bezeichneten Meldeleitung hin Mlh und der unten gezeichneten Meldeleitung rück Mlr angeordnet sind. Im Normalfall der ungestörten Schleife wird diese komplett von einer Seite, also z. B. von A1 her, betrieben, während A2 intern aufgetrennt ist. Zur Kontrolle der Funktionsfähigkeit kann in gewissen Zeitabständen die Übertragungsrichtung umgekehrt und zumindest kurzfristig von A2 her angeschaltet werden, wobei dann A1 aufgetrennt ist. Erst im Störungsfall erfolgt der Betrieb von beiden Seiten, es sind dann sowohl A1 als auch A2 aktiv. In diesem Fall soll mit den hier nicht dargestellten Trennelementen im Zuge der Meldeleitung das gestörte Leitungsstück derart abgetrennt werden, daß es weder von der einen noch von der anderen Seite her erreicht werden kann. Die im abgetrennten Leitungsteil angeordneten Melder sind natürlich nicht mehr erreichbar und auch für die übrigen sind in der Regel aus technischen Gründen Funktionseinschränkungen üblich und zulässig.In Fig. 1, the usual and known Schleifenan arrangement is shown schematically. At the central station Z, the a and the b core of the start and at the connection A2, the a and the b core of the end of the primary line PL or signaling loop are connected to the terminal A1. The total number of detectors is, for example, m, which are arranged between or in the signaling line Mlh referred to above and the signaling line Mlr drawn below. In the normal case of the undisturbed loop, this is completely from one side, e.g. B. operated from A1, while A2 is separated internally. To check the functionality, the transmission direction can be reversed at certain time intervals and switched on at least briefly from A2, in which case A1 is separated. Only in the event of a malfunction does operation from both sides take place, then both A1 and A2 are active. In this case, the disrupted line section is to be separated in the course of the signaling line with the separating elements (not shown) in such a way that it cannot be reached from either side. The detectors located in the separated line section are of course no longer accessible and functional restrictions for the others are usually normal and permissible for technical reasons.

In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Anordnung schematisch dar gestellt. Hier ist beispielhaft die Darstellung der üblichen Schleifenanordnung durch zwei speziell betriebene Trennele mente TE1 und TE2 ergänzt, die vorzugsweise derart angeordnet sind, daß die drei sich ergebenden Schleifenabschnitte PL1 bis PL3 brandschutztechnisch relevante Meldergruppen MG1 bis MG3 entsprechen. Die Meldergruppe MG1 besteht aus den Meldern M1 bis M3, die zwischen A1 und dem Trennelement TE1 auf der Meldelinie PL1 angeordnet sind. Die Meldergruppe MG2 mit dem Melder M4 und M5 liegt zwischen den beiden Trennelementen TE1 und TE2, die Meldergruppe MG3 mit den Meldern M6 bis M8 liegt zwischen dem Trennelement TE2 und dem Anschluß A2 in der Zen trale. Alle Melder einer Meldergruppe haben brandschutztech nisch die gleiche Bedeutung, müssen also nicht unterschieden werden und dürfen deshalb die gleiche Adresse haben. Da die Trennelemente TE adressierbar sind, ist den einzelnen Melder gruppen eine Kollektivadresse zuordenbar.In Fig. 2, the arrangement according to the invention is shown schematically. Here is an example of the representation of the usual loop arrangement by two specially operated separating elements TE1 and TE2, which are preferably arranged such that the three resulting loop sections PL1 to PL3 correspond to fire protection relevant detector groups MG1 to MG3. The detector group MG1 consists of the detectors M1 to M3, which are arranged between A1 and the separating element TE1 on the detection line PL1. The detector group MG2 with the detector M4 and M5 lies between the two separators TE1 and TE2, the detector group MG3 with the detectors M6 to M8 lies between the separator TE2 and the connection A2 in the central. All detectors in a detector group have the same meaning in terms of fire protection, so they do not have to be differentiated and may therefore have the same address. Since the separating elements TE are addressable, a collective address can be assigned to the individual detector groups.

Das in Fig. 3 gezeigte Trennelement TE1 besitzt eine einstellbare oder sich selbst generierende Adresse (wie beispielsweise aus EP 419 703 A1 bekannt) und ist über die Klemmen a1 und b1 mit der Meldeleitung bzw. dem Primärlei tungsabschnitt PL1 und über die Klemmen a2 und b2 mit der Meldeleitung rück- bzw. dem Primärleitungsabschnitt PL2 verbunden. Die Signalauswerte- und -steuereinrichtung ST des Trennelements TE1 erkennt über Ma bzw. Mb1 die Signale des Primärleitungsabschnittes PL1 und über die Anschlüsse Ma bzw. Mb2 die Signale des Primärleitungsabschnittes PL2 und betätigt in Abhängigkeit davon den Schalter S, der im Normalfall geschlossen ist. Die Signale sind entweder Anweisungen (Telegramme) der Zentrale Z und/oder Spannungspegel auf der Leitung, die ohne eine spezielle Reaktion der Zentrale Z vorhanden sind. Die Signalauswerte- und Steuerungseinrichtung ST ist so gestaltet, daß bei einem Leitungskurzschluß sich die benachbarten Trennelemente öffnen und so das gestörte Leitungsstück abgetrennt wird. Erfindungsgemäß werden preiswerte Grenzwertmelder mit der sogenannten Kollektivadresse verwendet, die durch die Anordnung der adressierbaren Trennelemente gebildet wird.The separating element TE1 shown in FIG. 3 has an adjustable or self-generating address (as known for example from EP 419 703 A1) and is via the terminals a1 and b1 with the signal line or the primary line section PL1 and via the terminals a2 and b2 connected to the signal line back or the primary line section PL2. The signal evaluation and control device ST of the separating element TE1 detects the signals of the primary line section PL1 via Ma or Mb1 and the signals of the primary line section PL2 via the connections Ma and Mb2 and actuates the switch S, which is normally closed, as a function thereof. The signals are either instructions (telegrams) from the control center Z and / or voltage levels on the line, which are present without a special response from the control center Z. The signal evaluation and control device ST is designed in such a way that, in the event of a line short, the adjacent separating elements open and the disturbed line section is separated. According to the invention, inexpensive limit detectors with the so-called collective address are used, which is formed by the arrangement of the addressable separating elements.

Im folgenden wird kurz das Verfahren zum Betreiben dieser Melderanordnung beschrieben.The following briefly describes the procedure for operating this Detector arrangement described.

Es werden normale Grenzwertmelder sowie normale Anschaltbau gruppen in der Zentrale verwendet. Die Trennelemente sind so gestaltet, daß sie bei einer bestimmten Linienspannung bzw. unter einem bestimmten Wert dieser Linienspannung aufgetrennt werden und sich, solange ein "Kurzschluß" vorhanden ist, auch nicht wieder einschalten. Die Adressierung der Trennelemente erfolgt entsprechend der Pulsmeldetechnik mit dem Anlegen der Ruhe- bzw. Linienspannung, wobei das jeweilige Trennelement den nachfolgenden Leitungsabschnitt anschaltet. Dies ist in der Zentrale eindeutig feststellbar und somit als Adresse abspeicherbar. Im Normalbetrieb sind die Trennelemente durchge schaltet. Zum Einschalten wird in der Zentrale von der An schaltung A1 eine Linienspannung von beispielsweise 20 Volt an die Meldeprimärleitung PL angelegt, die zunächst die Mel der M1 bis M3 und das Trennelement TE1 erreicht. Nachdem TE1 erkannt hat, daß die anliegende Linienspannung größer als die für einen Kurzschluß definierte Spannung von weniger als bei spielsweise 3 Volt anliegt, schaltet das Trennelement durch, so daß die Linienspannung nun auch die Melder M4, M5 und das Trennelement TE2 erreicht. Dieses schaltet ebenfalls durch, womit nun auch die Melder M6 bis M8 (und die Anschaltung A2 der Zentrale Z) erreicht werden. Spricht jetzt ein Melder, z. B. der Melder M4, an (Alarm), so bricht bekanntlich die auf einen Maximalstrom von beispielsweise 15 mA begrenzte Linienspannung auf beispielsweise 6 Volt zusammen, was in der Anschaltung A1 oder auch evtl. in A2 als "Alarm" erkannt wird. Dieser Alarm wird in bekannter Weise weitergeleitet und bewirkt in ebenfalls bekannter Weise eine periodische Erhöhung der Strombegrenzung auf z. B. 50 mA, wodurch der angesprochene Melder M4 zum Blinken veranlaßt wird.There will be normal limit detectors as well as normal interface construction groups used in the headquarters. The separators are like this designed so that at a certain line tension or separated under a certain value of this line tension and as long as there is a "short circuit", too do not switch on again. The addressing of the separators takes place according to the pulse signaling technique with the creation of the Quiescent or line tension, the respective separating element turns on the next line section. This is in the head office can be clearly identified and thus saved as an address. In normal operation, the separators are broken on. To switch on in the center from the An circuit A1 a line voltage of 20 volts, for example applied to the primary signal line PL, which initially the Mel the M1 to M3 and the separating element TE1 reached. After TE1 has recognized that the applied line voltage is greater than that voltage defined for a short circuit of less than at for example 3 volts is present, the isolating element switches through, so that the line voltage now also the detectors M4, M5 and that Separating element TE2 reached. This also switches through with which the detectors M6 to M8 (and the connection A2 the central Z) can be reached. Now a detector speaks z. B. the detector M4, on (alarm), it is known to break open limited a maximum current of, for example, 15 mA Line voltage to for example 6 volts together, which in the Interface A1 or possibly in A2 recognized as "alarm" becomes. This alarm is forwarded in a known manner and causes a periodic in a known manner Increase the current limit to z. B. 50 mA, which the addressed detector M4 is caused to flash.

Tritt auf der Meldelinie, d. h. der Primärleitung PL, z. B. zwischen dem Melder M4 und dem Melder M5 ein Kurzschluß auf, so bricht die strombegrenzte Linienspannung auf eine Spannung unterhalb eines Wertes von 3 Volt zusammen. Die Trennelemente TE1 und TE2 öffnen daraufhin und schalten die Linie nicht wieder durch, solange der Kurzschluß anliegt. Es sind dann also die Meldergruppen MG1 von der Anschaltung A1 und die Meldergruppe MG3 von der Anschaltung A2 her erreichbar und in normaler Weise alarmierbar. Lediglich die Melder M4 und M5 der Meldergruppe MG2 sind, wie an sich bekannt, nicht mehr erreichbar.Occurs on the detection line, i.e. H. the primary line PL, e.g. B. a short circuit between detector M4 and detector M5, the current-limited line voltage breaks down to a voltage below a value of 3 volts together. The dividers TE1 and TE2 then open and do not switch the line again as long as the short circuit is present. Then there are So the zones MG1 from the interface A1 and the Detector group MG3 accessible from the A2 interface and in normally alarmable. Only the M4 and M5 detectors the detector group MG2, as is known per se, are no longer reachable.

In Weiterbildung der Erfindung kann das Trennelement in einem der Melder integriert sein. Als Leitungsschalter (S) werden Halbleiter verwendet, vorzugsweise VMOS-Transistoren. Für die Adressierung der Trennelemente kann anstelle der üblichen Pulsmeldertechnik ein Puls- oder Frequenzcode verwendet wer den. Es kann auch in jedem Trennelement ein Adreßspeicher vorgesehen sein, in den die Adresse einschreibbar ist, so daß jedes Trennelement auch von der Zentrale aus gezielt ange steuert werden kann.In a development of the invention, the separating element can be in one the detector must be integrated. As a line switch (S) Semiconductors used, preferably VMOS transistors. For the Addressing the separators can be used instead of the usual Pulse detector technology uses a pulse or frequency code the. There can also be an address memory in each separating element be provided in which the address can be written so that each separating element is also targeted from the control center can be controlled.

Claims

1. Arrangement for operating hazard detectors (M1, M2,...), Which are connected to a signaling loop (MS) formed as a two-wire (a, b) primary line (PL) at the center (Z) of a hazard warning system, where in the primary line (PL) at least two separating elements (TE1, TE2,...) with a signal evaluation and control device (ST) and with at least one switching element (S) are arranged in one of the line wires (a, b), thereby characterized in that so-called limit detectors are provided which do not have their own address, that the separating elements (TE1, TE2,...) are addressable and, because of their arrangement in the primary signal line (PL), have at least three line sections (PL1, PL2, PL3) a respective Mel dergruppe (MG1, MG2,...) Form, and that each Mel dergruppe (MG1, MG2,...) is assigned a collective address, the collective address of the alarm-triggering detector can be determined in the event of an alarm.

2. A method of operating the arrangement according to claim 1, characterized in that, as in the so-called pulse mel Detechnik usual, with the creation of the rest or line chip the respective separating element (TE1, TE2,...) the successor line section (PL2, PL3,...) turns on, with in the central (Z) can determine the address in question, and that when the primary line is at rest, the Separating elements (TE1, TE2,...) Remain switched through.

3. The method according to claim 2, characterized in that in the event of an alarm the primary reporting device (PL) temporarily from the central power supply is switched off and the address is switched on again the separating elements is determined, and that due to the sudden strong increase in electricity on the part of the alarm-triggering Mel the line voltage dip of the relevant line cut is determined.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the primary line (PL) in normal fall only from one side (A1), in the event of a short circuit from both Pages (A1 and A2) is operated, the separating element (TE1, TE2,...) By means of line voltage monitoring in the signal evaluation and control device (ST) the short finally recognizes and the corresponding line section Opening the switch (S) disconnects.