DE69510135T2 - Alarmdetektionsvorrichtung mit Stromschleifen und Bake zur Lokalisierung von Waterzonen für eine solche Vorrichtung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft Stromschleifen- Alarmerfassungsvorrichtungen.
• Diese Vorrichtungen sind weit verbreitet, insbesondere auf dem Gebiet der Entdeckung von Bränden, und allgemeiner noch auf dem Gebiet der Überwachung von Gebäuden oder der technischen Verwaltung von Gebäuden.
• Genauer gesagt weist eine solche Vorrichtung eine Alarmzentrale und mindestens ein Paar von Leitern auf, das sich zwischen einem ersten, mit der Alarmzentrale verbundenen Ende und einem zweiten Ende erstreckt, an dem die beiden Leiter - gegebenenfalls über einen Widerstand - miteinander verbunden sind, wobei die Alarmzentrale einen Spannungs- bzw. Stromgenerator zum Erzeugen einer Spannung bzw. eines elektrischen Stroms zwischen den beiden Leitern am ersten Ende des Paars aufweist; Alarmsensoren entlang des Leiterpaars angeordnet und jeweils parallel zwischen die beiden Leiter geschaltet sind; jeder Sensor einen Normalzustand besitzt, in dem er allerhöchstens den Durchgang eines schwachen Zweigstroms zwischen den beiden Leitern zuläßt, sowie einen Alarmzustand, in dem er den Durchgang eines stärkeren Zweigstroms zwischen den beiden Leitern zuläßt, so daß der Spannungsgenerator an das Leiterpaar einen relativ schwachen Strom legt, wenn sich alle Sensoren in ihrem Normalzustand befinden, und einen höheren Strom, wenn sich mindestens ein Sensor im Alarmzustand befindet; die Alarmzentrale des weiteren Erfassungseinrichtungen zum Erfassen eines Anstiegs des vom Generator an das Leiterpaar gelegten Stroms infolge des Übergangs mindestens eines Sensors in den Alarmzustand aufweist.
• Diese Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, daß, falls einer der an ein gleiches Leiterpaar oder eine gleiche Stromschleife angeschlossenen Sensoren in den Alarmzustand übergeht, die Alarmzentrale unter den verschiedenen, zu der gleichen Stromschleife zugehörigen Sensoren nicht genau den Sensor identifizieren kann, der in den Alarmzustand übergegangen ist. Eine Stromschleife entspricht hierbei im allgemeinen einer Gebäudezone, weshalb die Alarmzentrale nur darüber informiert wird, daß ein Alarm in einer bestimmten Zone des Gebäudes ausgelöst wurde.
• Mit einer derartigen Alarmerfassungsvorrichtung ist es somit nicht möglich, eine große Anzahl von Sensoren an ein gleiches Leiterpaar anzuschließen, falls es erwünscht ist, den Alarm relativ einfach lokalisieren zu können: falls zahlreiche Sensoren mit einer gleichen Alarmzentrale verbunden werden sollen, führt dies zum Aufschalten einer großen Anzahl von Leiterpaaren an die Alarmzentrale. Daraus resultieren ein hoher Kabelverbrauch und vor allem hohe Kosten für die Verlegung dieser Kabel.
• Falls es erwünscht ist, eine bestehende Anlage im Hinblick auf die Erzielung von mehr Genauigkeit bei der Lokalisierung der Alarme zu modifizieren, ist es darüber hinaus nötig, neue Leiterpaare zu installieren, die jeweils einer Zone eines Gebäudes entsprechen. Auch dies zieht hohe Kosten sowohl für Ausrüstung als auch Arbeitsaufwand nach sich.
• Die Schrift EP 602,570 offenbart eine Alarmerfassungsvorrichtung, bei der das Auslösen eines Alarms den Kennwiderstand eines Leiterpaars modifiziert, damit die Zentrale die Lage des aktivierten Alarms identifizieren kann.
• Die vorliegende Erfindung hat insbesondere die Aufgabe, diese Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung ist durch die beigefügten Patentansprüche begrenzt.
• Zu diesem Zweck ist eine Alarmerfassungsvorrichtung von der in Rede stehenden Art erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Bake derart auf dem Leiterpaar angeordnet ist, daß sie die Sensoren in mindestens zwei Gruppen von Sensoren aufteilt, jede Bake Erfassungseinrichtungen zum Erfassen eines Stromanstiegs in dem Leiterpaar auf der Höhe dieser Bake aufweist, sobald ein zwischen der Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneter Sensor in den Alarmzustand übergeht, die Bake des weiteren Signalisierungseinrichtungen zum darauffolgenden Erzeugen eines für diese Bake typischen charakteristischen Signals auf dem Leiterpaar aufweist, die Alarmzentrale Empfangseinrichtungen zum Empfangen des charakteristischen Signals einer jeden Bake und Identifizieren derjenigen Bake aufweist, die dieses charakteristische Signal ausgegeben hat, wodurch bestimmt wird, welcher Gruppe von Sensoren der im Alarmzustand befindliche Sensor angehört.
• Wenn also ein Sensor in den Alarmzustand übergeht, erfassen einzig die zwischen dem ersten Ende des Leiterpaars und diesem Sensor befindlichen Baken einen Anstieg des Stroms in dem Leiterpaar, so daß nur diese Baken ihre charakteristischen Codes ausgeben können. Infolgedessen bestimmt die Alarmzentrale auch, welcher Gruppe der Sensor angehört, der in den Alarmzustand übergegangen ist, indem sie bestimmt, welches die am weitesten von dem zweiten Ende des Leiterpaars entfernt gelegene Bake ist, die ihren charakteristischen Code ausgegeben hat, da diese Gruppe unmittelbar zur dieser Bake benachbart ist und sich zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars befindet.
• Somit ist es möglich, eine relativ hohe Genauigkeit bei der Lagebestimmung der im Alarmzustand befindlichen Sensoren zu erzielen, ohne daß dadurch die mit der Alarmzentrale verbundenen Leiterpaare vervielfacht werden.
• Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird des weiteren von der einen und/oder der anderen der folgenden Anordnung Gebrauch gemacht:
• - mehrere Baken sind entlang des Leiterpaars zwischen dessen ersten und zweiten Ende angeordnet, und die Signalisierungseinrichtungen der verschiedenen Baken sind dazu vorgesehen, ihr charakteristisches Signal nach einer für die jeweilige Bake typischen Verzögerung auszugeben, nachdem die Erfassungseinrichtungen der Bake das Vorhandensein eines im Alarmzustand befindlichen Sensors zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars erfaßt haben;
• - die charakteristische Verzögerung einer jeden Bake nimmt vom zweiten Ende des Leiterpaars aus auf das erste Ende hin von Bake zu Bake zu;
• - jede Bake weist Empfangseinrichtungen zum Empfangen der von den gegebenenfalls vorhandenen, zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneten weiteren Baken ausgegebenen charakteristischen Signale auf, wobei die Signalisierungseinrichtungen dieser Bake dazu konzipiert sind, das charakteristische Signal der Bake nicht auszugeben, falls die Empfangseinrichtungen dieser Bake ein charakteristisches Signal einer der weiteren, zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneten Baken empfangen haben;
• - das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal besteht in einem Anstieg des zwischen dieser Bake und dem ersten Ende des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließenden Stroms, wobei dieser Stromanstieg während einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem Ablauf der für diese Bake charakteristischen Verzögerung ab dem Zeitpunkt hervorgerufen wird, an dem diese Bake zwischen sich selbst und dem zweiten Ende des Leiterpaars einen im Alarmzustand befindlichen Sensor erfaßt hat, und dieser Stromanstieg durch das Herstellen eines Zweigkreises zwischen den beiden Leitern des Leiterpaars auf der Höhe dieser Bake hervorgerufen wird;
• - das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal ist ein codiertes Binärsignal;
• - das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal ist ein Sinussignal mit einer für diese Bake typischen Frequenz, das während einer vorgegebenen Zeitdauer ausgegeben wird;
• - die Erfassungseinrichtungen der Alarmzentrale und einer jeden Bake sind dafür konzipiert, zumindest bei jeder Inbetriebnahme der Alarmzentrale nach einer Abschaltung die Werte der Ströme, die jeweils am ersten Ende des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden der Baken durch das Leiterpaar fließen, zu messen und zu speichern, die Erfassungseinrichtungen der Alarmzentrale sind dazu konzipiert, einen Alarm zu erfassen, sobald der Strom, der am ersten Ende des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließt, von dem gespeicherten Wert des Stromes, der am ersten Ende des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließt, um einen vorgegebenen Wert ansteigt, und die Erfassungseinrichtungen einer jeden Bake sind dazu konzipiert, einen Alarmzustand eines zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneten Sensors zu erfassen, wenn der Strom, der auf der Höhe dieser Bake durch das Leiterpaar fließt, von dem von den Erfassungseinrichtungen der Bake gespeicherten Wert um einen vorgegebenen Wert ansteigt;
• - die Vorrichtung weist eine Reinitialisierungs-Steuereinrichtung auf, und die Erfassungseinrichtungen der Alarmzentrale und einer jeden Bake sind dazu konzipiert, bei jeder Betätigung der Reinitialisierungs-Steuereinrichtung die Werte der Ströme, die jeweils am ersten Ende des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden der Baken durch das Leiterpaar fließen, zu messen und zu speichern, die Erfassungseinrichtungen der Alarmzentrale sind dazu konzipiert, einen Alarm zu erfassen, wenn der Strom, der am ersten Ende des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließt, von dem gespeicherten Wert des Stroms, der am ersten Ende des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließt, um einen vorgegebenen Wert ansteigt, und die Erfassungseinrichtungen einer jeden Bake sind dazu konzipiert, einen Alarmzustand eines zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneten Sensors zu erfassen, wenn der Strom, der auf der Höhe dieser Bake durch das Leiterpaar fließt, von dem durch die Erfassungseinrichtungen der Bake gespeicherten Wert um einen vorgegebenen Wert ansteigt;
• - die Alarmzentrale und jede Bake weisen jeweils einen Mikroprozessor auf, der Meßeinrichtungen zum Messen der Ströme zugeordnet ist, die jeweils am ersten Ende des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden Bake durch das Leiterpaar fließen, wobei der Mikroprozessor einer jeden Bake einen Bestandteil der Signalisierungseinrichtungen dieser Bake bildet.
• Die Erfindung hat auch eine Bake für eine Stromschleifen-Alarmerfassungsvorrichtung gemäß der obenstehenden Definition zur Aufgabe, wobei diese Bake aufweist:
• - Verbindungseinrichtungen, welche das Anschließen der Bake an das mit der Alarmzentrale verbundene Leiterpaar ermöglichen,
• - Erfassungseinrichtungen zum Erfassen eines Stromanstiegs in dem Leiterpaar auf der Höhe dieser Bake, sobald ein zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende des Leiterpaars angeordneter Sensor in den Alarmzustand übergeht,
• - und Signalisierungseinrichtungen zum darauffolgenden Erzeugen eines für diese Bake typischen charakteristischen Signals auf dem Leiterpaar.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im Verlauf der nachfolgenden detaillierten Beschreibung mehrerer ihrer Ausführungsformen, die beispielhaft und nicht-einschränkend gegeben sind, unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
• In der Zeichnung:
• - ist Fig. 1 eine Schemadarstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Alarmzentrale und einer Stromschleife, auf die mehrere Sensoren und mehrere Baken aufgeschaltet sind, die Gruppen von Sensoren begrenzen,
• - ist Fig. 2 eine schematische Detailansicht, welche eine der Baken der Vorrichtung von Fig. 1 veranschaulicht,
• - stellen Fig. 3 bis 5 den Verlauf des elektrischen Stroms dar, der in der Nähe der Alarmzentrale durch die Stromschleife fließt, gemäß dem Sensor, der in den Alarmzustand übergeht,
• - ist Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der von Fig. 2 einer Variante der erfindungsgemäßen Bake,
• - stellt Fig. 7 den Verlauf des elektrischen Stroms dar, der in der Nähe der Alarmzentrale durch die Stromschleife fließt, wenn ein Sensor in den Alarmzustand übergeht, und wenn die Baken solche wie die in Fig. 6 dargestellten sind, und
• - stellt Fig. 8 den Verlauf des elektrischen Stroms dar, der in der Nähe der Alarmzentrale durch die Stromschleife fließt, wenn ein Sensor in den Alarmzustand übergeht, bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
• Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, betrifft die Erfindung eine Stromschleifen-Alarmerfassungsvorrichtung mit einer Alarmzentrale 1 und im allgemeinen einer Mehrzahl von Paaren 2 von Leitern 3, 4 (von denen ein einziges dargestellt ist), die sich jeweils zwischen einem ersten, mit der Alarmzentrale verbundenen Ende 2a und einem zweiten Ende 2b erstrecken, an dem die beiden Leiter 3, 4 durch einen Widerstand R miteinander verbunden sind und somit eine allgemein als "Stromschleife" bezeichnete Schleife bilden.
• Am ersten Ende 2a eines jeden Leiterpaars 2 sind die beiden Leiter 3 und 4 mit zwei Anschlußklemmen 1a bzw. 1b der Alarmzentrale verbunden. Zwischen diese beiden Anschlußklemmen 1a und 1b sind ein Spannungs- bzw. Strom generator 5 und ein Widerstand R0 derart in Reihe geschaltet, daß ein Strom i0 in dem Leiterpaar 2 erzeugt wird.
• Die beiden Anschlußklemmen des Widerstandes R0 sind an die beiden Eingänge 6a bzw. 6b eines Spannungsverstärkers 6 angeschlossen, dessen Ausgang öc wiederum an einen Analogeingang 7a eines Mikroprozessors 7 angeschlossen ist.
• Gegebenenfalls könnte der Mikroprozessor 7 durch eine nicht-programmierbare elektronische Schaltung mit Verknüpfungsgliedern ersetzt werden, die insbesondere einen Komparator umfaßt,
• Entlang des Leiterpaars 2 sind Sensoren D1-D6 angeschlossen, die beispielsweise in einem Gebäude verteilte Brandmelder oder auch Einbruchsmelder sein können.
• Jeder dieser Sensoren ist zwischen die beiden Leitern 3 und 4 angeschlossen, und im Normalzustand lassen sie keinen Strom bzw. nur einen schwachen Strom zwischen den beiden Leitern 3 und 4 zu.
• Wenn einer der Sensoren in den Alarmzustand übergeht, schließt er einen Kreis mit einem relativ schwachen Widerstand zwischen den beiden Leitern 3 und 4, so daß er von einem relativ starken Zweigstrom zwischen den Leitern 3 und 4 während einer vorgegebenen Zeitdauer durchflossen wird, die beispielsweise eine Sekunde beträgt.
• Somit steigt der Strom i0, der in der Stromschleife auf der Höhe der Anschlußklemmen 1a und 1b fließt, abrupt um einen Wert Δa (beispielsweise von 5 bis 30 mA) an, wenn einer der Sensoren in den Alarmzustand übergeht.
• Dieser Stromanstieg tritt als ein Spannungsanstieg am Analogeingang 7a des Mikroprozessors 7 auf, so daß der Mikroprozessor 7 das Übergehen eines der Sensoren D1-D6 der betreffenden Stromschleife in den Alarmzustand erfassen kann.
• Sobald der Mikroprozessor 7 den Alarm erfaßt hat, löst er eine Reaktion aus, beispielsweise den Betrieb einer Sirene 17, die Übertragung einer Nachricht an eine Fernüberwachungsstation, oder, dergleichen.
• Bei dieser herkömmlichen Funktionsweise kann der Mikroprozessor 7 einzig die Stromschleife identifizieren, die den im Alarmzustand befindlichen Sensor enthält, und somit die Gebäudezone, die dieser Stromschleife entspricht, kann jedoch nicht mit größerer Genauigkeit bestimmen, welcher Sensor in den Alarmzustand übergegangen ist.
• Um die Genauigkeit der Lagebestimmung des im Alarmzustand befindlichen Sensoren zu verbessern, werden entlang des Leiterpaars 2 Baken L1, L2 angeordnet, die bei dem dargestellten Beispiel zwei an der Zahl sind und die Sensoren in drei Gruppen 8, 9, 10 unterteilen.
• Wie in Fig. 2 zu sehen ist, weist jede der Baken L1, L2 vier Anschlußklemmen 3a, 3b, 4a, 4b auf, die das Anschließen einer jeden Bake in Reihenschaltung an die beiden Leiter 3, 4 gestatten, wobei der Leiter 3 einerseits an die Anschlußklemme 3a und andererseits an die Anschlußklemme 3b angeschlossen ist, und der Leiter 4 einerseits an die Anschlußklemme 4a und andererseits an die Anschlußklemme 4b angeschlossen ist.
• Bei dem dargestellten Beispiel sind die Anschlußklemmen 3a, 3b miteinander kurzgeschlossen, während die Anschlußklemmen 4a und 4b durch einen Widerstand R1 miteinander verbunden sind, an dessen Anschlußklemmen die beiden Eingänge 11a, 11b eines Spannungsverstärkers 11 angeschlossen sind, dessen Ausgang 11c mit einem Analogeingang 12a eines Mikroprozessors 12 verbunden ist.
• Zwischen die Anschlußklemmen 3a und 4a der Bake sind des weiteren in Reihenschaltung ein Widerstand R2 und der Kollektor und der Emitter eines Transistors 13 angeschlossen, dessen Basis an einen logischen Ausgang 12b des Mikroprozessors 12 angeschlossen ist, der diesen Transistor in Abhängigkeit von der Spannung, die er an die Basis des Transistors anlegt, aktiviert oder deaktiviert.
• Der Analogeingang 12a des Mikroprozessors 12 empfängt ein Spannungssignal, das proportional zu dem Strom ist, der durch den Widerstand R1 fließt, und der Mikroprozessor 12, der mit einer inneren Taktgabe oder einer Zeituhr versehen ist, ist dafür programmiert, den Transistor 13 während einer vorgegebenen Zeitdauer T zu aktivieren, und zwar nach einer für jede Bake typischen Verzögerung Δt1, Δt2 (beispielsweise 10 Mikrosekunden bis zu einer Sekunde) ab dem Zeitpunkt, an dem er einen Anstieg Δa des Stroms i1, i2 erfaßt hat, der durch den Widerstand R1 fließt.
• Die Aktivierung des Transistors 13 verursacht den Fluß eines Zweigstroms durch den Widerstand R2 zwischen den Leitern 3 und 4, so daß der Strom i0, der in dem Leiterpaar 2 auf Höhe des ersten Endes 2a dieses Leiterpaars fließt, somit um einen Wert Δb (beispielsweise von 5 bis 20 mA) ansteigt.
• Bevorzugt nimmt die Verzögerung Δt1, Δt2 einer jeden Bake L1, L2 von einer Bake zur nächsten von dem zweiten Ende 2b auf das erste Ende 2a des Leiterpaars hin zu.
• Beispielsweise kann die Verzögerung Δt1, die der von der Alarmzentrale am weitesten entfernten Bake L1 entspricht, 100 Millisekunden betragen, und die Verzögerung Δ t2 der Bake L2, die sich am nächsten zu der Alarmzentrale befindet, kann 200 Millisekunden betragen.
• Des weiteren kann der Mikroprozessor 12 einer jeden Bake dafür konzipiert sein, den Transistor 13 während der Zeitdauer T zu aktivieren, falls er einen Stromanstieg Δa in dem dazugehörigen Widerstand R1 erfaßt, jedoch den Transistor 13 nicht zu aktivieren, wenn er zwischen dem Zeitpunkt, an dem er den Stromanstieg Δa erfaßt, und dem Ende seiner Verzögerung auch einen Stromanstieg Δb in dem dazugehörigen Widerstand R1 erfaßt.
• In diesem Fall entspricht der Zeitverlauf des Stroms i0, der in dem Widerstand R0 fließt und vom Mikroprozessor 7 der Alarmzentrale gemessen wird, einem der drei Steuerungsdiagramme der Fig. 3 bis 5, je nach der Gruppe, der der Sensor angehört, der in den Alarmzustand übergegangen ist.
• Falls einer der Sensoren der von der Alarmzentrale am weitesten entfernten Gruppe 8 in den Alarmzustand übergeht, ist das Steuerungsdiagramm dasjenige von Fig. 3: der Strom i0 steigt um einen Wert Δa an, wenn der Sensor in den Alarmzustand übergeht, die Ströme i1 und i2 durch die Bake L1 bzw. L2 steigen wiederum ebenso um Aa an, daraufhin aktiviert der Mikroprozessor 12 der Bake L1 nach dem Ablauf der Verzögerung Δt1 seinen Transistor 13, so daß der entsprechende Widerstand R1 von einem Zweigstrom durchflossen wird, wodurch ein Anstieg der Ströme i0 und i2 um einen Wert Δb hervorgerufen wird. Dieser Anstieg des Stroms um Δb während der Zeitdauer T nach dem Ablauf der Verzögerung Δt1 stellt ein für die Bake L1 charakteristisches Signal s dar. Der Mikroprozessor 12 der Bake L2 aktiviert seinen Transistor 13 nicht, da er den Anstieg des Stroms i2 um den Wert Δb vor dem Ende der Verzögerung Δt2 wahrgenommen hat.
• Durch Messung der Zeitdauer Δt1 zwischen den Erhöhungen Δa und Δb des Stroms i0 kann der Mikroprozessor 7, der mit einer inneren Taktgabe oder einer Zeituhr versehen ist, somit bestimmen, daß der Alarm in der Gruppe 8 von Sensoren vorgefallen ist, die beispielsweise einer Unterzone des Gebäudes innerhalb der von dem Leiterpaar 2 dargestellten Zone entspricht.
• Falls der Sensor, der in den Alarmzustand übergeht, nicht mehr der Gruppe 8, sondern der Gruppe 9 angehört, wie in Fig. 4 dargestellt ist, steigt der Strom i0 immer noch um den Wert Δa an, ebenso wie der Strom i2, jedoch nicht der Strom i1.
• In diesem Fall erfaßt der Mikroprozessor 12 der Bake L1 den Stromanstieg Δa nicht, wohingegen dieser Stromanstieg von dem Mikroprozessor 12 der Bake L2 erfaßt wird.
• Infolgedessen aktiviert der Mikroprozessor 12 der Bake L2 am Ende der Verzögerung Δt2 seinen Transistor 13, so daß der entsprechende Widerstand R2 von einem Zweigstrom durchflossen wird, der den Wert des Stroms i0 während der Zeitdauer T um Δb erhöht.
• Infolgedessen kann der Mikroprozessor 7 durch Messen der Zeitdauer Δt2, die zwischen dem ersten und zweiten Anstieg des Stroms i0 vergangen ist, bestimmen, daß der Sensor, der in den Alarmzustand übergegangen ist, der Gruppe 9 angehört.
• Wenn schließlich der Sensor, der in den Alarmzustand übergeht, der zur Alarmzentrale am nächsten gelegenen Gruppe 10 angehört, wie in Fig. 5 dargestellt ist, steigt einzig der Strom i0 um den Wert Δa an, jedoch steigen die Ströme i1 und i2 nicht an, so daß die Mikroprozessoren 12 der Baken L1 und L2 ihre jeweiligen Transistoren 13 nicht aktivieren: der Strom i0 bleibt somit nach seinem Anstieg um Δa konstant.
• Falls der Mikroprozessor 7 der Alarmzentrale während einer Periode Δt3, die beispielsweise eine Sekunde bis 5 Sekunden betragen kann, keinen neuen Anstieg des Stroms i0 erfaßt, schließt er daraus, daß der Sensor, der in den Alarmzustand übergegangen ist, der Gruppe 10 angehört.
• Gegebenenfalls könnte vorgesehen werden, daß alle Baken, die den ersten Stromanstieg Δa infolge des Übergangs eines Sensors in den Alarmzustand eines Sensor erfassen, ihr charakteristische Signal nach ihrer typischen Verzögerung senden, d. h. in dem vorliegenden Fall, daß sie ihre Transistoren 13 während der Zeitdauer T aktivieren, wobei die Bestimmung derjenigen Zone, die den in den Alarmzustand übergegangenen Sensor enthält, einzig durch die Messung der Zeitdauer stattfindet, die zwischen dem ersten und zweiten Anstieg des Stroms i0 vergangen ist.
• Als Variante könnte gemäß der Darstellung von Fig. 6 jede Bake L1, L2 anstelle des Umschalters 13 und des Widerstandes R2 einen von dem Mikroprozessor 12 angesteuerten Schwingkreis 14 aufweisen, wobei dieser Schwingkreis 14 mit einem der beiden Leiter, beispielsweise dem Leiter 4, über einen Transformator 15 gekoppelt ist.
• In diesem Fall ist das charakteristische Signal s, das von jeder Bake ausgegeben wird, ein Sinussignal mit einer vorgegebenen Frequenz f, das während einer Zeitdauer T nach einer Verzögerung Δt ab dem Zeitpunkt ausgegeben wird, an dem die Bake einen Stromanstieg Δa in dem Leiterpaar erfaßt hat.
• Die Frequenz f kann beispielsweise in dem Bereich von 1 bis 10 Kilohertz gewählt sein.
• Dieses Sinussignal mit der Frequenz f wird an den Mikroprozessor 7 der Alarmzentrale durch seinen Analogeingang 7a übertragen, und der Mikroprozessor 7 ist dazu programmiert, die Frequenz f dieses Signals zu bestimmen, wodurch es ermöglicht wird, zu bestimmen, zu welcher Gruppe 8, 9, 10 der Sensor gehört, der in den Alarmzustand übergegangen ist.
• In diesem Fall kann gegebenenfalls vorgesehen werden, daß die Verzögerung Δt für alle Baken L1, L2 gleich ist, so daß die Bestimmung derjenigen Bake, die das Signal s ausgegeben hat, einzig durch die Spektralanalyse des von dem Analogeingang 7a des Mikroprozessors 7 empfangenen Signals stattfinden kann.
• Es wäre ebenso möglich, bei dieser Funktionsweise eine Bake wie diejenige der Fig. 2 zu verwenden, unter der Bedingung, daß der Ausgang 12b des Mikroprozessors 12 kein logischer Ausgang mehr ist, sondern ein Analogausgang, der in der Lage ist, eine sinusförmige Spannung mit der Frequenz f zu erzeugen.
• Gegebenenfalls, wie in Fig. 1 dargestellt ist, könnte die Alarmzentrale 1 zum Bestimmen der Frequenz f des Sinussignals einen Transformator 20 aufweisen, der mit einem der Leiter des Paares 2 gekoppelt und mit einem Frequenzdetektor 21 verbunden ist. Der Detektor 21 kann beispielsweise ein oder mehrere Filter aufweisen, die es ermöglichen, einen Frequenzbereich 2a bestimmen, in dem die Frequenz f beinhaltet ist, und ist mit einem oder mehreren Eingängen 7d des Mikroprozessors 7 verbunden, um dem Mikroprozessor den Frequenzbereich anzuzeigen, der die Frequenz f beinhaltet.
• Bei dem Frequenzdetektor 21 kann es sich auch um eine Frequenzmeßschaltung handeln, die an den Eingang 7d des Mikroprozessors ein für die gemessene Frequenz repräsentatives Signal sendet, wobei der Eingang 7d dann ein Analogeingang ist.
• Schließlich, wie in Fig. 8 dargestellt ist, kann das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal s auch aus einem codierten Binärsignal bestehen, das während einer Zeitdauer T nach einer Verzögerung Δt ab dem von der Bake erfaßten Stromanstieg Δa ausgegeben wird.
• In diesem letzteren Fall können die Baken L1, L2 solche sein, wie in der Fig. 2 dargestellt sind, und die Verzögerungen Δt sind von einer Bake zur nächsten verschieden, und nehmen bevorzugt ab dem zweiten Ende 2b auf das erste Ende 2a des Leiterpaars hin zu.
• Des weiteren hängen der Strom i0, der durch den Widerstand R0 fließt, und die Ströme i1, i2, die durch die verschiedenen Baken fließen, von der Anzahl der entlang des Leiterpaars 2 angeschlossenen Sensoren ab, da diese Sensoren auch dann von einem schwachen Strom durchflossen werden, wenn sie sich nicht im Alarmzustand befinden.
• Es ist somit nützlich, es den verschiedenen Mikroprozessoren 7 und 12 zu gestatten, sich an die Normalwerte der Ströme i0, i1, i2 anzupassen, um eine einfache Installation und/oder vereinfachte Modifizierung des Alarmsystems zu ermöglichen.
• Zu diesem Zweck können die Mikroprozessoren 7 und 12 erfindungsgemäß dazu konzipiert sein, die jeweiligen Ströme i0, i1, i2 bei jedem Unterspannungsetzen der Alarmzentrale nach einem Abschalten zu messen, wobei diese Meßwerte gespeichert werden.
• In der Folge entdeckt der Mikroprozessor 7 der Alarmzentrale einen Alarm, wenn er einen Anstieg des Stroms i0 mindestens gleich einem vorgegebenen Wert Δa (beispielsweise 5 mA) in bezug auf den gespeicherten Wert des Stroms i0 erfaßt.
• Ebenso erfaßt der Mikroprozessor 12 einer jeden Bake L1, L2 einen Alarmzustand eines zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende 2b des Leiterpaars angeordneten Sensors, wenn der von diesem Mikroprozessor 12 gemessene Strom i1, i2 um den vorgegebenen Wert Δa von dem gespeicherten Wert des Stroms i1, i2 ansteigt.
• Gegebenenfalls, wie in Fig. 1 dargestellt ist, kann die Alarmzentrale des weiteren eine Reinitialisierungsvorrichtung 16 aufweisen, beispielsweise einen von einem Schlüssel betätigten Kontakt, der mit einem Eingang 7b des Mikroprozessors 7 verbunden wird, um eine Messung und eine Speicherung des Stroms i0, der durch den Widerstand R0 fließt, auszulösen.
• In diesem Fall kann der Mikroprozessor 7 des weiteren einen logischen Ausgang 7c aufweisen, der mit dem Spannungsgenerator 5 verbunden ist, um durch diesen Spannungsgenerator 5 ein vorgegebenes Signal erzeugen zu lassen, wenn die Reinitialisierungsvorrichtung 16 betätigt wird.
• Wenn der Spannungsgenerator 5 dieses vorgegebene Signal an das Leiterpaar 2 ausgibt, wird dieses Signal am Analogeingang 12a des Mikroprozessors 12 einer jeden Bake L1, L2 empfangen, wodurch ein Abgriff und eine Speicherung des Stroms i1, i2 ausgelöst wird, der durch den mit jedem dieser Mikroprozessoren in Verbindung stehenden Widerstand R1 fließt.
• Wie im vorausgegangenen werden die Alarmzustände daraufhin erfaßt, wenn die gemessenen Ströme i0, i1, i2 um einen vorgegebenen Wert Δa über den gespeicherten Werten liegen.
• Es versteht sich von selbst und geht bereits aus dem oben gesagten hervor, daß sich die Erfindung keineswegs auf ihre insbesondere in Betracht gezogenen Anwendungs- und Ausführungsbeispiele beschränkt; sie umfaßt hingegen alle Varianten.

Claims (11)

1. Stromschleifen-Alarmerfassungseinrichtung mit einer Alarmzentrale (1) sowie mindestens einem Paar (2) von Leitern (3, 4), das sich zwischen einem ersten, mit der Alarmzentrale verbundenen Ende (2a) und einem zweiten Ende (2b) erstreckt, an dem die beiden Leiter (3, 4) miteinander verbunden sind, wobei die Alarmzentrale einen Spannungs- bzw. Stromgenerator (5) zum Erzeugen einer Spannung bzw. eines elektrischen Stroms zwischen den beiden Leitern (3, 4) am ersten Ende (2a) des Paars aufweist, Alarmsensoren (D1-D6) entlang des Leiterpaars (2) angeordnet und jeweils parallel zwischen die beiden Leiter (3, 4) geschaltet sind, jeder Sensor (D1-D6) einen Normalzustand besitzt, in dem er allerhöchstens den Durchgang eines schwachen Zweigstroms zwischen den beiden Leitern (3, 4) zuläßt, sowie einen Alarmzustand, in dem er den Durchgang eines stärkeren Zweigstroms zwischen den beiden Leitern (3, 4) zuläßt, so daß der Spannungsgenerator (5) an das Leiterpaar (2) einen relativ schwachen Strom (i0) legt, wenn sich alle Sensoren (D1-D6) in ihrem Normalzustand befinden, und einen höheren Strom, wenn sich mindestens ein Sensor im Alarmzustand befindet, die Alarmzentrale (1) des weiteren Erfassungseinrichtungen (R0, 6, 7) zum Erfassen eines Anstiegs des vom Generator (5) an das Leiterpaar gelegten Stroms (i0) infolge des Übergangs mindestens eines Sensors (D1-D6) in den Alarmzustand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Bake (L1, L2) derart auf dem Leiterpaar (2) angeordnet ist, daß sie die Sensoren (D1-D6) in mindestens zwei Gruppen (8, 9, 10) von Sensoren aufteilt, jede Bake (L1, L2) Erfassungseinrichtungen (R1, 11, 12) zum Erfassen eines Stromanstiegs in dem Leiterpaar (2) auf der Höhe dieser Bake aufweist, sobald ein zwischen der Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneter Sensor in den Alarmzustand übergeht, die Bake des weiteren Signalisierungseinrichtungen (12, 13; 12, 14, 15) zum darauffolgenden Erzeugen eines für diese Bake typischen charakteristischen Signals (s) auf dem Leiterpaar (2) aufweist, die Alarmzentrale (1) Empfangseinrichtungen (R0, 6, 7) zum Empfangen des charakteristischen Signals einer jeden Bake und Identifizieren derjenigen Bake aufweist, die dieses charakteristische Signal ausgegeben hat, wodurch bestimmt wird, welcher Gruppe (8, 9, 10) von Sensoren der im Alarmzustand befindliche Sensor angehört.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit mehreren, entlang des Leiterpaars (2) zwischen dessen ersten und zweiten Ende (2a, 2b) angeordneten Baken (L1, L2), bei der die Signalisierungseinrichtungen (12, 13; 12, 14, 15) der verschiedenen Baken (L1, L2) dazu vorgesehen sind, ihr charakteristisches Signal nach einer für die jeweilige Bake typischen Verzögerung (Δt1, Δt2) auszugeben, nachdem die Erfassungseinrichtungen der Bake das Vorhandensein eines im Alarmzustand befindlichen Sensors zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars erfaßt haben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die charakteristische Verzögerung (Δt1, Δt2) einer jeden Bake (L1, L2) vom zweiten Ende (2b) des Leiterpaars aus auf das erste Ende (2a) hin von Bake zu Bake zunimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der jede Bake Empfangseinrichtungen (R1, 11, 12) zum Empfangen der von den gegebenenfalls vorhandenen, zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneten weiteren Baken ausgegebenen charakteristischen Signale aufweist, wobei die Signalisierungseinrichtungen dieser Bake dazu konzipiert sind, das charakteristische Signal (s) der Bake nicht auszugeben, falls die Empfangseinrichtungen dieser Bake ein charakteristisches Signal einer der weiteren, zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneten Baken empfangen haben.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, bei der das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal (s) in einem Anstieg des zwischen dieser Bake und dem ersten Ende (2a) des Leiterpaars durch das Leiterpaar (2) fließenden Stroms besteht, wobei dieser Stromanstieg während einer vorgegebenen Zeitdauer (T) nach dem Ablauf der für diese Bake charakteristischen Verzögerung (Δt1, Δt2) ab dem Zeitpunkt hervorgerufen wird, an dem diese Bake zwischen sich selbst und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars einen im Alarmzustand befindlichen Sensor erfaßt hat, und dieser Stromanstieg durch das Herstellen eines Zweigkreises zwischen den beiden Leitern (3, 4) des Leiterpaars auf der Höhe dieser Bake hervorgerufen wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, bei der das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal ein codiertes Binärsignal ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das von jeder Bake ausgegebene charakteristische Signal ein Sinussignal mit einer für diese Bake typischen Frequenz ist, das während einer vorgegebenen Zeitdauer (T) ausgegeben wird.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Erfassungseinrichtungen (R0, 6, 7; R1, 11, 12) der Alarmzentrale (1) und einer jeden Bake (L1, L2) dafür konzipiert sind, zumindest bei jeder Inbetriebnahme der Alarmzentrale (1) nach einer Abschaltung die Werte der Ströme (i0, i1, i2), die jeweils am ersten Ende (2a) des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden der Baken (L1, L2) durch das Leiterpaar (2) fließen, zu messen und zu speichern, die Erfassungseinrichtungen (R0, 6, 7) der Alarmzentrale (1) dazu konzipiert sind, einen Alarm zu erfassen, sobald der Strom (i0), der am ersten Ende (2a) des Leiterpaars durch das Leiterpaar (2) fließt, von dem gespeicherten Wert des Stromes, der am ersten Ende (2a) des Leiterpaars durch das Leiterpaar fließt, um einen vorgegebenen Wert ansteigt, und die Erfassungseinrichtungen (R1, 11, 12) einer jeden Bake (L1, L2) dazu konzipiert sind, einen Alarmzustand eines zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneten Sensors zu erfassen, wenn der Strom (i1, i2), der auf der Höhe dieser Bake durch das Leiterpaar fließt, von dem von den Erfassungseinrichtungen der Bake gespeicherten Wert um einen vorgegebenen Wert ansteigt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welche des weiteren eine Reinitialisierungs-Steuereinrichtung (16) aufweist, und bei der die Erfassungseinrichtungen (R0, 6, 7; R1, 11, 12) der Alarmzentrale (1) und einer jeden Bake (L1, L2) dazu konzipiert sind, bei jeder Betätigung der Reinitialisierungs-Steuereinrichtung (16) die Werte der Ströme (i0, i1, i2), die jeweils am ersten Ende (2a) des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden der Baken (L1, L2) durch das Leiterpaar (2) fließen, zu messen und zu speichern, die Erfassungseinrichtungen (R0, 6, 7) der Alarmzentrale (1) dazu konzipiert sind, einen Alarm zu erfassen, wenn der Strom (10), der am ersten Ende (2a) des Leiterpaars durch das Leiterpaar (2) fließt, von dem gespeicherten Wert des Stroms, der am ersten Ende (2a) des Leiterpaars durch das Leiterpaar (2) fließt, um einen vorgegebenen Wert ansteigt, und die Erfassungseinrichtungen (R1, 11, 12) einer jeden Bake (L1, L2) dazu konzipiert sind, einen Alarmzustand eines zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneten Sensors zu erfassen, wenn der Strom (11, 12), der auf der Höhe dieser Bake durch das Leiterpaar fließt, von dem durch die Erfassungseinrichtungen der Bake gespeicherten Wert um einen vorgegebenen Wert ansteigt.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Alarmzentrale (1) und jede Bake (L1, L2) jeweils einen Mikroprozessor (7, 12) aufweisen, der Meßeinrichtungen (R0, 6; R1, 11) zum Messen der Ströme zugeordnet ist, die jeweils am ersten Ende (2a) des Leiterpaars und auf der Höhe einer jeden Bake durch das Leiterpaar (2) fließen, wobei der Mikroprozessor (12) einer jeden Bake einen Bestandteil der Signalisierungseinrichtungen (12, 13; 12, 14, 15) dieser Bake bildet.

11. Bake (L1, L2) für eine Stromschleifen-Alarmerfassungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche aufweist:

- Verbindungseinrichtungen (3a, 3b, 4a, 4b), welche das Anschließen der Bake an das mit der Alarmzentrale (1) verbundene Leiterpaar (2) ermöglichen,

- Erfassungseinrichtungen (R1, 11, 12) zum Erfassen eines Stromanstiegs in dem Leiterpaar (2) auf der Höhe dieser Bake, sobald ein zwischen dieser Bake und dem zweiten Ende (2b) des Leiterpaars angeordneter Sensor in den Alarmzustand übergeht,

- und Signalisierungseinrichtungen (12, 13; 12, 14, 15) zum darauffolgenden Erzeugen eines für diese Bake typischen charakteristischen Signals auf dem Leiterpaar (2).