DK176996B1 - Branddetektionssystem og fremgangsmåde til tidlig detektion af brand - Google Patents

Abstract

Et branddetektionssystem (16) of fremgangsmåde tjener til tidlig detektion af brand. Systemet er af den art, som omfatter en første strålingsfølsom halvleder (22a,35a) til at måle en første strålingsintensitet ved en første bølgelængde og udsendt fra et område, som er modtageligt for brand, og dannende et første outputsignal repræsenterende den første strålingsintensitet, og mindst en anden strålingsfølsom halvleder (22b,22c,35b,35c) til at måle mindst en anden strålingsintensitet ved mindst en anden bølgelængde og udsendt fra området, som er modtagelig for brand og skabende et anden outputsignal, som repræsenterer den anden strålingsintensitet. Branddetektionssystemet (16) omfatter, at den første strålingsfølsomme halvleder (22a,35a) og den mindst ene anden strålingsfølsomme halvleder (22b,22c,35b,35c) er arrangeret i et foruddefineret mønster, at branddetektionssystemet (16) har midler til at konvertere det første outputsignal til et første temperaturindikerende signal og det mindst anden outputsignal til mindst et anden temperaturindikerende signal, processormidler til at sammenligne det første temperaturindikerende signal med det mindst anden temperaturindikerende signal, som tjener som en kontrol for det første temperaturindikerende signal, en database (21) inkluderende antændelsesdata for materialer på et letantændeligt brandmål, og sammenligningsmidler til at sammenligne de temperaturindikerende signaler med databasen.

Description

DK 176996 B1 i

Den foreliggende opfindelse angår et branddetektionssystem af den art, som omfatter en første strålingsfølsom halvleder til at måle en første strålingsintensitet ved en første bølgelængde og udsendt fra et område, der er modtageligt overfor brand og 5 afgivende et første outputsignal, som repræsenterer den første strålingsintensitet, og mindst en anden strålingsfølsom halvleder til at måle mindst én anden strålingsintensitet ved mindst en anden bølgelængde og udsendt fra det brandmodtagelige område, og afgivende mindst et andet outputsignal, som 10 repræsenterer den anden strålingsintensitet.

Brande opstår, når både brandbart og/eller letantændeligt materiale med en tilstrækkelig tilførsel af ilt eller et andet iltningsmiddel udsættes for tilstrækkelig varme. Nogle 15 almindelige brandforårsagende varmekilder omfatter for eksempel en gnist, en anden brand, for eksempel en eksplosion, en cigaret, eller en tændt tændstik, varmestråling, for eksempel sollys, en aftrækskanal, hvidglødende elektrisk pære eller en strålevarmer.

20

Mekanisk og elektrisk maskineri kan forårsage brand, hvis letantændelige materialer anvendt på eller placeret i nærheden af udstyret er udsat for intens varme. Brand kan brede sig til et ukontrolleret niveau og være årsag til stor skade på og 25 ødelægge menneskeliv, dyr, planter og ejendom. Følgelig kan en brand få betydelige omkostninger, skadelig for miljø og samfund og skal opdages så tidlig som muligt for at undgå og afværge sådanne skader og uønskede bivirkninger.

30 Ofte genkendes overophedede steder ikke før det er for sent, og ilden udvikler sig til de ovennævnte stadier, hvorved betydelig skade finder sted.

Konventionelt anvendte teknologier til at genkende brandens 35 tidlige angreb omfatter live videoer fra branden og eksakt DK 176996 B1 2 temperaturmåling over lange afstande, for at spare tid og forøge pålideligheden og sikkerheden i tidlig branddetektion.

Næsten alle genstande eller overflader udsender 5 elektromagnetisk stråling, hvis intensitet og spektral fordeling afhænger af legemets temperatur. Detektorer til det nær-infrarøde (NIR) spektralområde fra 750nm til 3000nm kan detektere varmestråling fra temperaturer på cirka 300°C på overflader. NIR stråling reflekteres af de fleste overflader, 10 og direkte syn på flammerne er ikke nødvendigt. For eksempel reflekteres eller spredes NIR stråling ved hjælp af aerosoler såsom tåge, røg og støv. Derfor kan åben ild i mange situationer lokaliseres gennem røg.

15 Denne temperatur er langt under grænsen ved hvilken det menneskelige øje kan se stråling, spektralområdet for synligt lys (VIS) indenfor cirka 400 nm til 750nm af det elektromagnetiske spektrum, overfor hvilket nethinden er følsom. Åben ild udsender også i dette område, og 20 lavomkostningsalarmsystemer til sen detektion er nemme at udvikle i dette bølgelængdeområde.

For at se på bølgelængder, som er endnu længere end NIR

spektralområdet, såsom midtinfrarød (MIR) 3μιη til 30μτη, gør det 25 muligt at registrere endnu lavere temperaturer. På denne måde kan potentielle brandkilder opdages lang tid før de bryder ud i åbne flammer.

Ved anvendelse af kendt kamera-baseret brandovervågning baseret 30 på NIR videobilleder og bearbejdning, identificeres hver pixel i et billede, og anvendes til præcis lokalisering af den potentielle brandkilde. Termografi i NIR'et anvendes til at tilvejebringe temperaturmålinger af hver enkelt pixel indenfor videobilledet. Det viste objekt fremvises med præcise 35 temperaturværdier for hvert punkt på overfladen, og denne information hjælper til at opdage ildens oprindelsessteder før DK 176996 B1 3 flammepunktstemperaturen er nået og derfor til at forebygge brand. Billedopfangelsen finder sted i et for det menneskelige øje usynligt bølgelængdeområde, og billedet overføres til en sort og hvid video. Områder med usædvanlig aktivitet, som kan 5 være årsag til alarm, er fremhævet med særlige farver, for at forenkle den uoverskuelige bedømmelsessituation. Til opdagelsen af aerosoler, kan den øvede iagttager beslutte, hvorvidt det er røg, tåge eller støv baseret på udviklingen over tid. Baseret på videobilleder er præcis lokalisering inden i et 3D 10 rum muligt. I tilfælde af en kendt topografi kan distancen til den iagttagede overflade bestemmes, eftersom retningen af hver pixel indenfor synsvinklen er kendt. Med en fast installation af overvågningssystemet er kun et kamera nødvendigt for en eksakt lokalisering. Dette er obligatorisk for en målrettet 15 situationsbedømmelse og påbegyndelse af brandbekæmpelsesaktiviteter. Er brandkilden opdaget af to kameraer på samme tid, er den præcise lokalisering mulig uden yderligere information. Derfor er lokalisering i tre dimensioner mulig selv med bevægelige genstande indenfor 20 overvågningsområdet, når adskillige kameraer anvendes.

Anvendelse af termografi kombineret med videobilleder har mange fordele. Det sikrer klart syn gennem tyk røg og tillader eftersøgning og redning af mennesker, såvel som sikker 25 temperaturmåling af genstande tæt på ilden, dog kræver teknikken konstant dag-og-nat overvågning for at spotte anormaliteter og afvigelse fra standardforhold, for sikkert at kunne skelne mellem falsk temperatursvingninger og bevægelser.

Hvis den iagttagende person er uopmærksom bare i en kort 30 periode eller ikke er tilstrækkelig kvalificeret til at aflæse billederne, kan ilden udvikle sig alligevel.

Kunstigt lys, sollys, kontrollerede brandkilder, såsom lightere eller bunsenbrændere, industrielle ovne, lysbuesvejsninger, 35 osv. udsender i IR-området og kan forårsage falske alarmer.

DK 176996 B1 4 US patent Nr. 5,995,008 anviser en brandalarm til ved hjælp af to lysmålere, der er følsomme i hvert sit spektrum, at måle et spektrum fra en brand.

5 US patent Nr. 6,927,394 anviser en fremgangsmåde til detektion af flammer. Fremgangsmåden udnytter, at falsk-alarm kilder udsender stråling i både det infrarøde og det synlige bølgelængdeområde, mens potentielle brandkilder kun udsender i det synlige bølgelængdeområde. Hvis stråling findes i både det 10 infrarøde spektralområde og i det synlige spektralområde, fortolkes det som en falsk alarm. Fremgangsmåden involverer sammenligning af de målte frekvensspektra og kendt reference spektra fra potentielle brandkilder og stråling fra falsk-alarm kilder. Fremgangsmåden overvåger potentielle brandkilder i en 15 zone på generel vis og aktiverer ukritisk et brandslukningssystem, som for eksempel sprinkler slukningsmiddel ud over hele området. I tillæg slukkes al maskineri, hvilket resulterer i unødvendig stor skade på maskinerne, længere lukke-ned tider af produktionen, 20 resulterende i store omkostninger. Kun temperaturen måles, og denne kendte fremgangsmåde tilvejebringer ingen målinger, som skaffer tilstrækkelig kendskab til at muliggøre målrettet og specifik tidlig brandslukning anvendende brandslukningsmidler specielt egnet til formålet.

25

Som følge heraf er der et behov indenfor branddetektionsteknikken for at tilvejebringe alternative og sikre foranstaltninger til tidlig branddetektion.

30 I et første aspekt ifølge den foreliggende opfindelsen tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og system af den indledningsvis nævnte art ved hjælp af hvilke forbedret sikkerhed og store omkostningsbesparelser kan opnås.

35 I et andet aspekt ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og DK 176996 B1 5 system af den indledningsvis nævnte art, som tilvejebringer et højt niveau af identifikationspræcision af det brandbare og/eller letantændelige materiale.

5 I et tredje aspekt ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og et -system af den indledningsvis nævnte art ved hjælp af hvilke falske alarmer kan udelukkes i højere grad end hidtil kendt.

10 I et fjerde aspekt ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og system af den indledningsvis nævnte art, som kan tilpasses til et specifikt miljø baseret på forudgående kendskab til sammensætningerne af materialer anvendt i miljøet.

15 I et femte aspekt ifølge opfindelsen tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og -system af den indledningsvis nævnte art, hvori modvirkende foranstaltninger overfor brand kan påbegyndes hurtigere og langt mere målrettet end hidtil 20 kendt.

I et sjette aspekt ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes en tidlig branddetektionsfremgangsmåde og branddetektionssystem, hvori information om materialet i brand 25 er fremskaffet til brandmandskabet forud for påbegyndelse af brandslukningen.

De nye og særegne træk, hvorved dette opnås ifølge den foreliggende opfindelse, består i, at branddetektionssystemet 30 omfatter, at den første strålingsfølsomme halvleder og den mindst ene anden strålingsfølsomme halvleder er arrangeret i et foruddefineret mønster, at branddetektionssystemet har midler til at konvertere det første outputsignal til et første temperaturindikerende signal, og det mindst anden outputsignal 35 til mindst et anden temperaturindikerende signal, processormidler til at sammenligne det første DK 176996 B1 6 temperaturindikerende signal med det mindst anden temperaturindikerende signal, hvilket anden temperaturindikerende signal tjener som en kontrol for det første temperaturindikerende signal, en database inkluderende 5 antændelsesdata for materialer på et modtageligt brandmål, og sammenligningsmidler til at sammenligne temperaturindikerende signaler med databasen.

Et optisk system reproducerer zonen på de strålingsfølsomme 10 halvledere, således at hvert område i zonen svarer til en strålingsfølsom halvleder eller mere.

Eftersom positionen af de strålingsfølsomme halvledere ifølge den foreliggende opfindelse er arrangeret i et defineret 15 mønster, er områderne, som de strålingsfølsomme halvledere overvåger, også veldefinerede. To strålingsfølsomme halvledere vælges for at overvåge og registrere ved to forskellige bølgelængder radieret fra det samme område og resultaterne sammenlignes for at bekræfte om registreringen enten er falsk 20 alarm eller en ægte alarm. To strålingsfølsomme halvledere placeret forskellige steder i mønsteret vil overvåge forskellige områder i for eksempel et rum eller på et åbent sted. Når en potentiel brandkilde opstår i området indenfor et overvågningsområde af en af de strålingsfølsomme halvledere vil 25 det sende et alarmsignal, således at brandslukningssystemet kan fokusere sine ressourcer udelukkende på det område. Hvis for eksempel brandslukning sprinkles, er det kun sprinklet i det område og kun elektricitet og varmekilder, såsom maskiner, slukkes i det område. På denne opfindelsesmåde kan skader og 30 optørringshandlinger reduceres betydeligt sammenlignet med en situation, hvori brandslukning sprinkles ud over en hel maskinpark. Produktionen kan genoptages tidligt, reparationsomkostningerne er lave, og reduktion af indkomst forbliver på et minimum. Det er endog muligt at fortsætte 35 produktionslinien til trods for hændelsen i en del af zonen, DK 176996 B1 7 som ikke er tæt på hændelsen, som yderligere minimerer økonomiske tab.

Indenfor den foreliggende opfindelses ramme betyder termen sort 5 legeme i det følgende et objekt, som absorberer al elektromagnetisk stråling, som falder ned på det. Ingen stråling passerer gennem det og ingen reflekteres, som gør sortlegemer til ideelle varmestrålingskilder. Mængden og spektrum af elektromagnetisk stråling, som de udsender er 10 direkte relateret til deres temperatur. Sortlegemer under cirka 430°C producerer meget lidt stråling ved synlige bølgelængder og fremstår sorte. Sortlegemer over denne temperatur producerer stråling ved synlige bølgelængder startende ved rød, gående via orange, gul og hvid før de ender op ved blå efterhånden som 15 temperaturen stiger.

Så et legeme udsender bredbåndstråling på grund af dets temperatur, såkaldt sortlegemestråling, jo varmere objektet er jo højere er strålingen. Strålingscenteret er også forskudt 20 mod blå ved højere sortlegemetemperatur. Intensiteten af en strålingsfølsom halvleder, som responderer overfor en kendt bølgelængde fra et sortlegeme, kan transformeres til en temperatur, som er temperaturen på sortlegemet. En anden strålingsfølsom halvleder, som måler ved en anden bølgelængde, 25 vil registrere en anden intensitet, men når transformeret til temperatur, vil den indikere den samme temperatur, medmindre den registrerede måling ikke er fra et sortlegeme eller der er en defekt i branddetektionssystemet.

30 Luften absorberer stråling ved nogle IR bølgelængdeområder.

Dette må tages i betragtning når man vælger de målebølgelængder, dvs. den første bølgelængde og den mindst ene anden bølgelængde. En strålingsfølsom halvleder, som måler strålingen fra et objekt ved en bølgelængde, hvor luft 35 absorberer, vil returnere et outputsignal svarende til en for lav temperatur. Derfor skal bølgelængderne, hvor de 8 DK 176996 B1 strålingsfølsomme halvledere responderer, vælges i området, hvor gasmolekylerne i luft ikke absorberer.

Hvis de to strålingsfølsomme halvledere indikerer den samme 5 temperatur, sammenlignes temperaturen med den kendte antændelsestemperatur af materialet i den overvågede zone, område eller rum. En temperatur, for eksempel 200°C, er kritisk hvis objektet er papir, mens der ikke er behov for at sende et alarmsignal, hvis et stykke metal har nået temperaturen.

10 I en fordelagtig udførelsesform for den foreliggende opfindelse kan mønsteret vælges fra gruppen bestående af en 2-dimensionelt array, et 3-dimensionelt array, koncentriske cirkler, polygoner eller vilkårlig rækkefølge. Hvordan de strålingsfølsomme 15 halvledere er organiserede er mindre vigtigt, så længe deres positioner indenfor mønsteret er kendt sammen med information om fra hvilket område hver strålingsfølsomme halvleder detekterer stråling.

20 I en foretrukken udførelsesform ifølge opfindelsen kan de strålingsfølsomme halvledere vælges fra gruppen omfattende fotodioder, PIN dioder, CMOS kredsløb, bolometer eller CCD chips og kombination af disse. Alt som er fotofølsomt kan anvendes, som for eksempel fotodioder såsom PIN dioder. I en 25 fotosensitiv CMOS er fotodioderne arrangeret på forhånd i en defineret array, hvor mængden af stråling, som når hver fotodiode kan udlæses. Hvis et meget højt detektionsniveau er krævet, foretrækkes specielt en flydende nitrogen-kølet CCD chip.

30

Det opfinderiske branddetektionssystem er specielt velegnet til anvendelse af strålingsfølsomme halvledere, som kan måle i bølgelængdeområdet fra ca. 200nm til ca. 3,500nm. For at detektere den potentielle brandkilde tidligt, er MIR

35 spektralområdet fra 3μιη til 30μπι bedst egnet. Men for at undgå at luften absorberer noget af strålingen, er det bedre at måle DK 176996 B1 9 i bølgelængdeområdet mellem 8μιη og 14μιη. Der er andre kilder, som udsender stråling i dette spektralområde uden at være potentielle brandkilder, såsom kunstigt lys, sollys, lightere eller Bunsenbrændere, industriovne, svejselysbuer osv. I tillæg 5 udsender disse potentielle brandkilder også stråling i det synlig spektralområde. En detektor, som respondere på en bølgelængde i det synlige spektralområde fra 400nm til 750nm, kan fastslå, at det ikke er en potentiel brandkilde, eftersom den udsender i både mir og synligt område. Hvis 10 branddetektionssystemet skal overvåge en meget godt belyst zone eller et udendørs sted på en solrig dag, druknes synlig stråling fra en falsk-alarm kilde af den synlige baggrundsstråling. For at frasortere en svejselysbue som en falsk-alarm kilde, er det bedre at anvende en strålingsfølsom 15 halvleder, som responderer på en bølgelængde i det ultraviolette (UV) spektralområde fra 200nm til 400nm, eftersom sådan en bue er en stærk UV- strålingsemitter. I mange fabrikszoner anvendes fluorescerende lamper som oplysning. De udsender relativt lidt stråling i det infrarøde område. I en 20 zone, som er meget belyst med fluorescerende lamper, kan strålingsfølsomme halvledere, som anvendes til reference og kontrol, fordelagtigt vælges til at respondere på stråling i NIR spektralområdet fra 750nm til 3000nm.

25 Midlerne til at konvertere et outputsignal til et temperaturindikerende signal, processormidlerne og sammenligningsmidlerne kan fortrinsvis hensigtsmæssigt inkludere en kontrolenhed i form af for eksempel en mikroprocessor, et brugerprogrammerbart portarray (FPGA) eller 30 en programmerbar logisk kontrolenhed (PLC) og passende designede softwareprogrammer. Kontrolenheden og softwareprogrammerne er designede og konfigurerede til at bearbejde outputsignalet fra de strålingsfølsomme halvledere, som konverterer outputsignalet til et temperaturindikerende 35 signal, sammenligne de temperaturindikerende signaler, og til at hente data vedrørende lokaliseringen i zonen af forskellige 10 DK 176996 B1 materialer og materialets antændelsestemperatur i det overvågede område, for at sammenligne det temperaturindikerende signal og materialets antændelsestemperatur i det overvågede område og reagere på resultatet ved at udsende en alarm.

5

Branddetektionssystemet kan i en foretrukken udførelsesform ifølge den foreliggende opfindelse omfatte mindst en gasdetektor. Systemet ligner det for branddetektionssystemet.

Et optisk system reproducerer forskellige områder af zonen op 10 på de fotoaktive komponenter, som er strålingsfølsomme halvledere organiseret i et kendt mønster som et array. Gasdetektoren anvender i en første udførelsesform sortlegemestrålingen fra baggrunden, såsom væggene, gulv og maskinerne, som en strålingskilde. Hvis en gas udvikles, for 15 eksempel på grund af opvarmet plastik, vil gasmolekylerne fra plastikken absorbere ved nogle bølgelængder, som er karakteristiske for gasmolekylerne.

I endnu en yderligere foretrukket udførelsesform kan databasen 20 i branddetektionssystemet inkludere data repræsenterende bølgelængderne, ved hvilke mindst nogle gasser absorberer stråling. Databasen muliggør specifikationen af de opvarmede gasmolekyler. Databasen kan yderligere omfatte detaljeret information om, hvor nævnte plastikmolekyler stammer fra. Hvis 25 også temperaturen i området for det opvarmede plastik måles, er det muligt at bestemme, hvor tæt på antændelsespunktet temperaturen ligger. Hvis bølgelængderne for for eksempel CO er registreret i databasen, kan gasdetektoren sende en alarm, om at der er giftig gas i zonen. Specielt for CO kan det være 30 vigtigt, eftersom det ikke lugter. Andre vigtige gasser kan inkludere gasen dioxin.

Branddetektionssystemet kan fordelagtigt omfatte en ekstern strålingskilde. Detektionsgrænsen vil stige, således at lavere 35 koncentrationer kan detekteres.

DK 176996 B1 11

Hvis der er mere end en gasdetektor, og de er placeret på to forskellige steder, vil de se over hinanden, og systemet kan reproducere et tredimensionelt billede af distributionen af gasser i f.eks. en overvåget zone, et rum eller område.

5 I en udførelsesform for opfindelsen kan branddetektionssystemet omfatte en gnistdetektor med en responstid, som er hurtigere end eller omkring 8 ms og med en følsomhed lavere end eller omkring 1.1 mW/cm2. For at detektere gnisterne er det kun 10 muligt at overvåge lukkede miljøer, hvor der ikke er noget eksternt lys. I et sådant miljø, hvor tørre materialer transporteres, er en antændelsesdetektor anvendelig. Træbearbejdningsindustrien, hvor savsmuldet eller træspånerne suges op i transportrør, er ét eksempel. I alle former for 15 behandling af materialer dannes støv, som kan antændes af en gnist. Dette er tilfældet i stålindustrien og i melmalingsindustrien. Sprayformige væsker med en lav antændelsestemperatur kan nemt blive antændt af en gnist.

Sådant et miljø kan findes i malerindustrien, 20 trykningsindustrien, petroleumsraffinering, halvlederproduktion osv. Hvad der er vigtigst er, at branddetektionssystemet ifølge den foreliggende opfindelse reagerer virkelig hurtigt. Derfor er det foretrukket at bevare elektroniske analyser enkle og hurtige, for at forøge reaktionstiden. Dette betyder 25 yderligere, at der ikke er tid for detaljeret undersøgelse af, hvorvidt brandalarmen skyldes en falsk-alarm kilde. Gnistdetektoren kan fordelagtigt bestå af mange strålingsfølsomme halvledere, som overvåger forskellige områder af zonen eller området, der er brandmodtageligt. Kun maskiner i 30 området svarende til den strålingsfølsomme halvleder, som sender en alarm, lukkes ned, og brandslukningsmiddel sprinkles kun i dette samme område. På denne måde holdes skade- og produktionstabene lave. Dette kan være en kæmpe fordel, hvis der er mange falske alarmer.

35 DK 176996 B1 12 I en anden udførelsesform ifølge opfindelsen kan branddetektionssystemet omfatte en røgdetektor. Røgdetektoren aflæser signalet fra en strålingskilde. En strålingskilde er placeret ved hvert område, som overvåges af en strålingsfølsom 5 halvleder. Hvis røg begynder at udvikle sig i et sådant område, vil røgen sprede sig og absorbere strålingen, indtil der ikke er noget lys, som trænger ind i røgdetektoren. Igen ved branddetektionssystemet, hvor den potentielle brandkilde er placeret, og brandsikringsforanstaltningerne kan lokaliseres.

10 I endnu en udførelsesform ifølge opfindelsen kan branddetektionssystemet omfatte en temperatursensor. Temperatursensoren kan f.eks. være et bolometer.

15 Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til at detektere brand anvendende branddetektionssystemet ifølge den foreliggende opfindelse.

Fremgangsmåden omfatter trinnene, i en database på en 20 kontrolenhed at lagre antændelsestemperaturer på i det mindste nogle materialer lokaliseret i et område modtageligt for brand, at måle strålingsintensitet fra mindst et punkt i området ved en første specificeret bølgelængde med en første strålingsfølsom halvleder, som returnerer et første 25 outputsignal, at måle strålingsintensitet fra i det mindste ét første punkt i området ved i det mindste én anden specificeret bølgelængde ved mindst én anden strålingsfølsom halvleder, som returnerer mindst et anden outputsignal, at konvertere det returnerede første outputsignal fra den første 30 strålingsfølsomme halvleder målt ved den første bølgelængde til et første temperaturindikerende signal, at konvertere det mindst anden outputsignal fra den mindst ene anden strålingsfølsomme halvleder målt ved den mindst ene anden bølgelængde til mindst et anden temperaturindikerende signal, 35 at sammenligne det første temperaturindikerende signal med det mindst ene anden temperaturindikerende signal, og at bestemme DK 176996 B1 13 en første forskelsværdi, og hvis første forskelsværdi er mindre end en første foruddefineret forskelsværdi så sammenligne det første temperaturindikerende signal med databasens antændelsestemperatur for materialet i det overvågede område, 5 og en anden forskelsværdi bestemmes, og hvis den anden forskelsværdi er under en anden foruddefineret forskelsværdi afsendes et alarmsignal.

Ved hjælp af disse trin er det muligt at detektere brande på et 10 meget tidligt stadie og at målrette brandslukningsproceduren mod materialerne og sammensætningerne lokaliseret i en specifik zone. Når advarslen eller alarmen sendes til brandstationen, er det muligt for brandmændene at tage specifikke forholdsregler med hensyn til brandslukningsmidler og påklædning forud for 15 afgang fra brandstationen. Derfor er det muligt for brandmændene at forberede sig på branden ved at anvende den opfinderiske, målorienterede, effektive brandslukningsfremgangsmåde ovenfor.

20 I den foretrukne udførelsesform er den første foruddefinerede forskelsværdi valgt at være lavere end eller cirka 10°C. Denne temperatur er blevet fastlagt som den nedre grænse, som definerer en fornuftig skelnegrænse for falske alarmer.

25 I en modificeret hensigtsmæssig udførelsesform er fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse specielt beregnet til at behandle brande, som involverer brandbare gasser eller gasbetinget udvikling.

30 Til dette aspekt omfatter fremgangsmåden trinnene i en database på en kontrolenhed at lagre absorptionsbølgelængder for et stort antal gasmolekyler, at måle strålingsintensitet fra mindst en zone i området ved mindst en absorptionsbølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med en første 35 strålingsintensiv halvleder, som returnerer et absorptionsoutputsignal, at måle strålingsintensitet fra den DK 176996 B1 14 mindst ene zone i området ved mindst en ikke-absorptions bølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med mindst en anden strålingsfølsom halvleder, som returnerer mindst et ikke-absorptions outputsignal, at sammenligne det 5 mindst ene absorptionsoutput med det mindst ene ikke-absorptionsoutputsignal og at bestemme, hvorvidt der er en forskel mellem det mindst ene absorptionsoutputsignal og det mindst ene ikke-absorptionsoutputsignal, som skyldes absorption, og at sende et alarmsignal, hvis forskellen skyldes 10 absorption.

Fremgangsmåden kan fordelagtigt yderligere omfatte trinnet at konvertere temperaturen svarende til det første temperaturindikerende signal til en intensitet for i det 15 mindste en absorptionsbølgelængde for mindst et gasmolekyle til en første databaseintensitet, at måle strålingsintensiteten fra det mindst ene område i zonen ved mindst en absorptionsbølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med mindst en anden strålingsfølsom halvleder, som 20 returnerer mindst et absorptionsoutputsignal, at sammenligne det mindst ene absorptionsoutputsignal med den mindst ene første databaseintensitet, og hvis forholdet mellem absorptionsoutputsignalet og den første databaseintensitet for bølgelængde, der er karakteristisk for mindst et gasmolekyle er 25 mindre end en tredje foruddefineret forholdsværdi, så sende et alarmsignal.

At anvende fremgangsmåden minimerer risikoen for eksplosion, og for at personen bliver forgiftet af gasdannelser. Igen har 30 brandmændene mulighed for at tage overvejede forholdsregler, og gasdannelserne kan endog erkendt på sådan et tidligt stadie at ingen ild overhovedet opstår.

Denne del af opfindelsen kan fordelagtigt anvendes i 35 fremstillingsprocesser, hvori uønskede gasser kan udvikle sig under fremstillingsprocessen.

DK 176996 B1 15

Opfindelsen vil blive forklaret mere detaljeret nedenfor, beskrivende foretrukne udførelsesformer med henvisning til tegninger, hvori 5 fig. 1 viser sortlegemestrålingen fra to legemer ved henholdsvis 37°C og 100°C, fig. 2 viser transmissionen af stråling gennem luft, 10 fig. 3 skematisk viser et blokdiagram for et første udførelsesform for et branddetektionssystem ifølge den foreliggende opfindelse, og 15 fig. 4 viser et detaljeret kredsløb af en del af hardwaren til den foretrukne udførelsesform for et branddetektionssystem ifølge opfindelsen.

Fig. 1 illustrerer to sortlegemestrålingskurver fra to 20 forskellige legemer. Kurve 1 og kurve 2 viser de spektrale strålingsintensiteter fra to forskellige legemer ved henholdsvis 37°C og ved 100°C som en funktion af bølgelængder.

Kurve 1 og kurve 2 er ens i udseende, men kurve 1 har sin maksimumstråling ved cirka 9000nm, mens kurve 2 er forskudt 25 lidt mod blå med et maksimum på ca. 7500nm. Kurve 2's strålingsintensitet er højere i hele spektralområdet end kurve l's strålingsintensitet.

Planck's strålingslov beskriver strålingsintensiteten fra et 30 sortlegeme som en funktion af bølgelængde og temperatur: , 2he1 1 1 ~~p---ΊΓ- (I) em -1 35 DK 176996 B1 16 hvori h er Planck's konstant, c er lysets hastighed, λ er bølgelængden, k er Boltzmann's konstant og T er temperaturen.

Fra formel (I) følger, at strålingen ε fra et legeme med en 5 endnu højere temperatur vil vise et spektrum med et maksimum, som er yderligere forskudt mod blå, og hvor strålingsintensiteten er højere for alle bølgelængder. Ved en givet bølgelængde relaterer Planck's strålingslov intensiteten af den udsendte stråling fra et materiale til en givet 10 temperatur, så målingen af intensiteten ved en given bølgelængde bestemmer temperaturen.

I vakuum vil strålingsintensiteten udsendt fra et sortlegeme være den samme som den målte strålingsintensitet i hele 15 bølgelængdeområdet. Men i luft vil gasmolekylerne i luft absorbere stråling ved nogle bølgelængdeområder, som er vist i fig. 2. Der er et første absorptionstoppunkt 3 eller dyk i transmissionsspektret ved cirka 1,3 μηι, et anden absorptionstoppunkt 4 ved cirka 1,9 μιη, et tredje absorptionstoppunkt 5 20 ved cirka 2,7 μιη, et fjerde absorptionstoppunkt 6 ved cirka 4,4 μηι, et femte absorptionstoppunkt 7 ved cirka 5,8 μηι og et sjette absorptionstoppunkt 8 ved cirka 6.7 μιη. Det femte 7 og sjette 8 absorptionstoppunkt overlapper og danner et samlet absorptionsbånd 9. Mellem disse absorptionstoppunkter 25 3,4,5,6,7,8 eller dyk i transmissionerne er der i IR området for bølgelængder op til 14 μιη, seks områder, hvor absorptionen af luft er lav. Det bredeste område 10 er mellem 8 μηι og 14 μιη.

Et andet interval 11 med lav luftabsorption identificeres fra 4,8 μιη til 5 μιη, et tredje 12 fra 3,2 μιη til 4,1 μιη, et fjerde 30 13 fra 2 μιη til 2,3 μιη, et femte 14 fra 1,5 μιη til Ι,δμπι, og et sjette 15 fra 0,750 μιη til 1,1 μιη. Grænsen 0, 750 μηι skyldes ikke absorption, men skyldes at det synlige område starter. Kun i bølgelængdeområderne 10 til 15 bestemmer den målte intensitet ved en given bølgelængde temperaturen.

DK 176996 B1 17

Fig.3 viser et blokdiagram af en foretrukket udførelsesform for et branddetektionssystem 16. Ved installation kommunikerer en computer (ikke vist) via programmeringsgrænsefladen 17 og 5 elektronisk forbindelse 18 med kontrolenhed 19. Programmeringsgrænsefladen kunne i en anden udførelsesform være trådløs. Data indlæses i computeren og overføres via programmeringsgrænsefladen 17 og elektronisk forbindelse 18 til kontrolenheden 19, som lagrer data til anvendelse i den 10 opfinderiske fremgangsmåde i et arbejdslager (RAM) 21. Dataene inkluderer blandt andet typen og distribution af materialer i den overvågede zone, i særdeleshed antændelsestemperaturerne af nævnte materialer, zoneområderne, der overvåges af de strålingsfølsomme halvledere, de strålingsbølgelængder som hver 15 strålingsfølsomme halvleder respondere på, og en første foruddefineret forskelsværdi såvel som en anden foruddefineret forskelsværdi identificerende relevante materialer. Betydningen af det første foruddefinerede forskelsværdi og anden foruddefinerede forskelsværdi er forklaret i yderligere 20 detaljer nedenfor. Fra databasen 20 henter kontrolenheden 19 data om antændelsestemperaturer af materialer i den overvågede zone. Antændelsestemperaturen af materialerne i den overvågede zone og distributionen af materialer i nævnte zone er i den følgende detaljerede beskrivelse fælles benævnt "første 25 databasedata". Det er på ingen måde tilsigtet at begrænse forståelsen af, at mange flere data er inkluderet i databasen.

Hvis materialerne i den overvågede zone ændres, for eksempel ved at introducere nye maskiner, eller et ekstra mønster, f.

30 eks et array, af strålingsfølsomme halvledere introduceres, indlæses disse data i computeren og overføres via programmeringsgrænsefladen 17 og elektronisk forbindelse 18 til kontrolenheden 19, som lagrer den nye information i RAM'en 21.

35 En sensorenhed 22, som inkluderer tre strålingsfølsomme halvledere 22a, 22b og 22c, responderer på stråling ved at DK 176996 B1 18 sende elektrisk analoge outputsignaler gennem de elektriske forbindelser 23a, 23b og 23c til A/D omformeren 24, som, hvis det foretrækkes, kan arrangeres i kontrolenheden 19.

Strømstyrkestørrelserne af outputsignalerne er mål for 5 intensiteten af strålingen ved de målte bølgelængder. A/D

omformeren 24 konverterer de analoge outputsignaler til digitale outputsignaler og sender dem via elektroniske forbindelser 27a, 27b og 27c til kontrolenheden 19.

Kontrolenheden 19 omfatter midler (ikke vist) til at 10 konvertere de digitale outputsignaler til digitale temperaturindikerende signaler. Kontrolenheden 19 henter information om på hvilke bølgelængder hver strålingsfølsomme halvledere 22a, 22b og 22c responderer. Kontrolenheden 19 lagrer de digitale temperaturindikerende signaler i RAM'en 21.

15 De digitale temperaturindikerende signaler og hvorfra hvilke områder hvert digitale temperaturindikerende signal måles benævnes i den følgende beskrivelse "første målte data".

Kontrolenheden 19 omfatter midler til at sammenligne de 20 digitale temperaturindikerende signaler konverteret fra de digitale outputsignaler målt med forskellige strålingsfølsomme halvledere ved forskellige bølgelængder, men ved det samme område.

25 Ifølge Planck's strålingslov (I) skulle temperaturen være den samme. Hvis forskellen på de digitale temperaturindikerende signaler fra målingerne i det samme område er mindre end den første foruddefinerede forskelsværdi, skyldes stråling sortlegemestråling, og den målte temperatur anses for at være 30 legemets temperatur. Dette betyder, at den målte temperatur kan sammenlignes med f.eks. antændelsestemperaturen. Hvis forskellen er større end den første foruddefinerede forskelsværdi er strålingen delvis forårsaget af stråling, der ikke er fra et sortlegeme, eller der er opstået en fejl i 35 målingerne eller i signalbehandlingen. Målingerne fra dette område tages ikke i betragtning før målingerne indikerer DK 176996 B1 19 stråling fra et sortlegeme. En meddelelse eller fejlmelding, advarsel eller en alarm kan udløses i overensstemmelse med det faktuelle behov og omstændighederne.

5 Kontrolenheden 19 omfatter midler til at sammenligne de første målte data og de første databasedata, for derved at sammenligne temperatur i et område fra de første målte data med antændelsestemperaturen af materialet i området fra de første databasedata. Hvis forskellen ikke er mindre end den anden 10 foruddefinerede forskelsværdi for materialet, fortolkes situationen ikke som værende truende og ingen handling udføres.

Hvis forskellen mellem temperaturerne er mindre end den anden foruddefinerede forskelsværdi for materialet, afsendes et alarmsignal. Alarmsignalet sendes via den elektroniske 15 forbindelse 25 til en alarmdiode 26, som kan være en lysudsendende diode. Et alarmsignal afsendes også via bus 28 til en ekstern brandalarm eller til et brandslukningssystem, som vil slukke for elektriciteten og maskinerne placeret i området, og f.eks. sprinkle brandslukningsmiddel i området.

20 Både den elektroniske forbindelse 25 og bussen 28 kan være trådløse forbindelser.

Adressen på branddetektionssystemet 16 sættes manuelt fra branddetektorens yderside via dipswitch 29 i forbindelse med 25 kontrolenheden 19 via elektronisk forbindelse 30. En strømforsyning 31 forsyner kontrolenheden 19 via elektrisk forbindelse 32.

I en udførelsesform er funktions-dipswitch 33 anvendt til 30 manuelt at ændre funktionen af branddetektionssystemet til et gasdetektionssystem eller til et røgdetektionssystem.

Funktions-dipswitchen er forbundet med kontrolenheden 19 via elektronisk forbindelse 34.

35 Hvis branddetektoren anvendes som en gasdetektor ligner proceduren den procedure, som er beskrevet for branddetektoren.

DK 176996 B1 20

Gasserne kan f.eks. være en del af eller anvendes under en produktion, bearbejdning eller forædling i industrien, dannes hvis noget i produktionen, bearbejdningen eller forædlingen går galt, eller dannes under afbrænding af materialer i det 5 overvågede rum. Målte gasidentifikationsdata indlæses i computeren og overføres via programmeringsgrænsefladen 17 og elektronisk forbindelse 18 til kontrolenheden 19, som lagrer dataene i en RAM 21 placeret i kontrolenheden. Der er også data, som identificerer de områder i det overvågede rum, som de 10 strålingsfølsomme halvledere overvåger, hvilke strålingsbølgelængde hver strålingsfølsomme halvleder responderer på og den første foruddefinerede forskelsværdi og en tredje foruddefineret forskelsværdi. Betydningen af den tredje foruddefinerede forholdsværdi er forklaret nedenfor. Fra 15 databasen henter kontrolenheden 19 data vedrørende absorptionsbølgelængder for gasser, som skal overvåges på en måde svarende til den ovenfor beskrevne for branddetektionssystemet.

20 Det er vigtigt, at nogle af de strålingsfølsomme halvledere vælges til at have responsbølgelængder ved de undersøgte og interessante gassers absorptionsbølgelængder, og andre vælges til ikke at have responslængder ved absorptionsbølgelængderne for disse gasser. Vægge, gulve, lofter og maskiner osv.

25 udsender alle stuetemperatur sortlegemestråling. Kurve 1 i fig.

1 illustrerer spektralfordelingen af strålingen ved omtrent stuetemperatur. Hvis maskinerne er varme, vil maskinerne selvfølgelig udsende en sortlegemestråling, der er mere intens og mere forskudt mod blå.

30 Når en gas opstår i et overvåget rum, vil det ses som dyk i sortlegemestrålingsspektret fra objekterne bag gassen set fra detektoren. Dykkenes bølgelængder er de karakteristiske bølgelængder for gassens absorptionstoppunkter. Den relative 35 størrelse af dykkene i sortlegemestrålingsspektret svarer til de relative højder af de forskellige absorptionstoppunkter og 2l DK 176996 B1 kan anvendes til yderligere at bekræfte tilstedeværelsen af gassen.

De strålingssensitive halvledere 22a, 22b og 22c, responderer

5 på stråling ved at sende elektrisk analoge outputsignaler gennem de elektriske forbindelser 23a, 23b og 23c til A/D

omformeren 24, i den foreliggende udførelsesform placeret i kontrolenheden 19. Strømstyrkestørrelserne for outputsignalerne er mål for strålingsintensiteten ved de målte bølgelængder. A/D 10 omformeren 24 konverterer de analoge outputsignaler til digitale outputsignaler og sender dem via elektroniske forbindelser 27a, 27b og 27c til kontrolenhed 19.

Kontrolenheden 19 henter information om på hvilke bølgelængder 15 hver strålingsfølsomme halvleder 22a, 22b og 22c responderer. Kontrolenheden 19 deler de digitale outputsignaler i to kategorier, hvor den første kategori omfatter de digitale outputsignaler målt ved hjælp af strålingsfølsomme halvledere , der respondere på bølgelængder, der ikke er ved 20 absorptionsbølgelængderne af de undersøgte gasser, og den anden kategori omfatter de digitale outputsignaler målt af strålingsfølsomme halvledere, der responderer på bølgelængder ved absorptionsbølgelængderne af de undersøgte gasser.

25 Kontrolenheden 19 omfatter midler til at konvertere de digitale outputsignaler i den første kategori til digitale temperaturindikerende signaler. Kontrolenheden 19 lagrer den første kategori af digitale outputsignaler i RAM'en 21. Dataene vedrørende de digitale temperaturindikerende signaler fra den 30 første kategori og fra hvilke områder hvert digitale temperaturindikerende signal fra den første kategori er målt, er i den følgende beskrivelse benævnt "anden målt data".

Dataene vedrørende de digitale outputsignaler fra den anden kategori og fra hvilke områder hvert digitale outputsignal fra 35 den anden kategori er målt, er i den følgende beskrivelse benævnt "første målte intensitet".

DK 176996 B1 22

Kontrolenheden 19 omfatter midler til at sammenligne de digitale temperaturindikerende signaler fra de anden målte data konverteret fra de digitale outputsignaler målt af forskellige 5 strålingsfølsomme halvledere ved forskellige bølgelængder men i det samme område. Ifølge Planck's strålingslov (I) skal temperaturen være den samme. Hvis forskellen på de digitale temperaturindikerende signaler fra den første kategori fra målingerne i det samme område er mindre end den første 10 foruddefinerede forskelsværdi, skyldes strålingen sortlegemestråling, og den målte temperatur bedømmes at være legemets temperatur, i det følgende benævnt "første målte temperatur". Hvis forskellen er større end den første foruddefinerede forskelsværdi, er strålingen delvist forårsaget 15 af stråling, der ikke er fra et sortlegeme, eller en fejl er opstået i målingerne eller i signalbehandlingen. Målingerne fra dette område er ikke taget i betragtning før målinger indikerer stråling fra et sortlegeme. En melding eller fejlmelding, advarsel eller en alarm kan udløses i overensstemmelse med de 20 faktuelle behov og omstændigheder.

Kontrolenheden 19 konverterer den første målte temperatur til intensiteter ifølge Planck's strålingslov (I) for hver lagret bølgelængde, ved hvilke de undersøgte gasser absorberer. Disse 25 intensiteter og tilsvarende bølgelængder er i det følgende benævnt "første databaseintensiteter".

Kontrolenheden 19 omfatter midler til at sammenligne de første målte intensiteter og de første databaseintensiteter, således 30 at strålingsintensiterne ved en bølgelængde fra de første målte intensiteter sammenlignes med strålingsintensiterne ved den samme bølgelængde fra de første databaseintensiteter og deres forskel beregnes.

35 Hvis forholdet er mindre end den tredje foruddefinerede værdi for materialet, fortolkes situationen ikke som værende truende 23 DK 176996 B1 og ingen handling udføres. Hvis forskellen mellem temperaturerne ikke er mindre end den tredje foruddefinerede værdi for materialet, sendes et alarmsignal. Alarmsignalet sendes via den elektroniske forbindelse 25 til en alarmdiode 26 5 som kan være en lysudsendende diode. Et alarmsignal sendes også via bus 28 til en ekstern gasalarm eller til f.eks.

ventilationssystem, som vil blæse frisk luft ind eller suge gassen ud og måske slukke for elektriciteten og maskinerne placeret i området, hvis gassen er eksplosiv.

10

Fig. 4 beskriver mere detaljeret et eksempel på konfigurationen af branddetektionssystemet 16 vist i fig. 3, med tre strålingsfølsomme halvledere 35a, 35b og 35c. Elektriske forbindelser 36a, 36b og 36c videresender de elektriske 15 outputsignaler fra de strålingsfølsomme halvledere til henholdsvis forstærkere 37a, 37b og 37c. Forstærkerne har en negativ feedback for at undgå svingninger og temperaturdrift.

Et kredsløb 38 med en zenerdiode 39 bevarer spændingen, som konstant forsyner forstærkerne via elektronisk forbindelse 40, 20 for at give stabil forstærkning. Underkredsløbet 38 føder en kontrolenhed 41 med et høj- og et lavstabilt referencepotentiale via henholdsvis elektroniske forbindelser 42 og 43. Elektroniske forbindelser 44a, 44b og 44c forbinder 3 forstærkere med lavpasfiltre 45a, 45b og 45c. Elektriske 25 forbindelser 46a, 46b og 46c dirigerer outputsignalerne til kontrolenheden 41. En ekstern 8GHz oscillator 47, som fungerer som taktur for kontrolenheden 41, er forbundet til kontrolenheden. Strømforsyningen (ikke vist) føder kontrolenheden via elektronisk forbindelse 48. En 30 omskifterfunktion 49, anvendt til at omskifte detektoren mellem funktionerne branddetektor, gasdetektor og røgdetektor, er ved hjælp af elektroniske forbindelser 50a, 50b, 50c og 50d koblet til kontrolenheden ved fire ben. Omskiftningen er i en udførelsesform gjort manuelt ved hjælp af en dipswitch.

35 DK 176996 B1 24

En programmeringsgrænseflade 51 anvendes til at muliggøre kommunikationen mellem kontrolenheden og en computer. Den består af en JTAG port 52, som er forbundet til kontrolenheden 41 via elektronisk forbindelse 53a, 53b, 53c, 53d og 53e.

5

Claims (15)

1. 25 DK 176996 B1 Krav.
2. 1. Branddetektionssystem (16) af den art som omfatter en første strålingsfølsom halvleder (22a,35a) til at måle en 5 første strålingsintensitet ved en første bølgelængde og udsendt fra et område, som er modtageligt for brand, og dannende et første outputsignal repræsenterende den første strålingsintensitet, og mindst en anden strålingsfølsom halvleder (22b,22c,35b,35c) til at måle 10 mindst en anden strålingsintensitet ved mindst en anden bølgelængde og udsendt fra området, som er modtagelig for brand og skabende et anden outputsignal, som repræsenterer den anden strålingsintensitet, kendetegnet ved at branddetektionssystemet (16) omfatter, 15. at den første strålingsfølsomme halvleder (22a,35a) og den mindst ene anden strålingsfølsomme halvleder (22b,22c,35b,35c) er arrangeret i et foruddefineret mønster, - at branddetektionssystemet (16) har midler til at 20 konvertere det første outputsignal til et første temperaturindikerende signal og det mindst anden outputsignal til mindst et anden temperaturindikerende signal, - processormidler til at sammenligne det første 25 temperaturindikerende signal med det mindst anden temperaturindikerende signal, hvilket anden temperaturindikerende signal tjener som en kontrol for det første temperaturindikerende signal, - en database (20) inkluderende antændelsesdata for 30 materialer på et letantændeligt brandmål, og - sammenligningsmidler til at sammenligne de temperaturindikerende signaler med databasen. 1 Branddetektionssystem (16) ifølge krav 1, kendetegnet ved, 35 at mønsteret er valgt fra gruppen bestående af et 2- DK 176996 B1 26 dimensionel array, et 3-dimensionel array, koncentriske cirkler, polygoner eller tilfældig rækkefølge.
3. 3. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 1, kendetegnet ved 5 at de strålingsfølsomme halvledere (22a, 22b,22c,35a, 35b,35c) er valgt fra gruppen bestående af fotodioder, PIN dioder, CMOS kredsløb, bolometer eller CCD chips og kombination af disse.
4. 4. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 1, kendetegnet ved at de strålingsfølsomme halvledere (22a, 22b, 22c, 35a,35b, 35c) måler i bølgelængdeområdet fra 200nm til 30μιη.
5. 5. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 1, kendetegnet ved 15 at midlerne til at konvertere et outputsignal til et temperaturindikerende signal, processormidlerne og sammenligningsmidlerne inkluderer en kontrolenhed (19,41) og softwareprogrammer.
6. 6. Branddetektionssystem (16) ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 5, kendetegnet ved at branddetektionssystemet (16) yderligere omfatter mindst en gasdetektor.
7. 7. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 6, kendetegnet ved 25 at databasen (20) omfatter data, som repræsenterer bølgelængderne, ved hvilke mindst nogle gasser absorberer stråling.
8. 8. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 6, kendetegnet ved 30 at branddetektionssystemet (16) har en ekstern strålingskilde.
9. 9. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 6, kendetegnet ved at branddetektionssystemet (16) omfatter en gnistdetektor 35 med en responstid, som er hurtigere end 8ms og med en følsomhed, som er lavere end 1.1 mW/cm1. DK 176996 B1 27
10. 10. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 6, kendetegnet ved at branddetektionssystemet (16) omfatter en røgdetektor.
11. 11. Branddetektionssystem (16) ifølge krav 6, kendetegnet ved, at branddetektionssystemet (16) omfatter en temperatursensor.
12. 12. Fremgangsmåde til detektering af brand anvendende 10 branddetekteringssystemet (16) ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 11, kendetegnet ved at fremgangsmåden omfatter trinnene - i en database (20) på en kontrolenhed (19,41) at lagre antændelsestemperaturer på mindst nogle 15 materialer lokaliseret i et område modtageligt for brand, - at måle strålingsintensitet fra mindst et område i zonen ved en første specificeret bølgelængde med en første strålingsfølsom halvleder (22a,35a), som 20 returnerer et første outputsignal, - at måle strålingsintensitet fra det mindst ene område i zonen ved i det mindst en anden specificeret bølgelængde med mindst en anden strålingsfølsom halvleder (22b,22c, 35b,35c), som returnerer mindst 25 et anden outputsignal, - at konvertere det returnerede første outputsignal fra den første strålingsfølsomme halvleder (22a,35a) målt ved den første bølgelængde til et første temperaturindikerende signal, 30. at konvertere det mindst anden outputsignal fra den mindst ene anden strålingsfølsomme halvleder (22b, 22c, 35b, 35c) målt ved den mindst ene anden bølgelængde til i det mindst et anden temperaturindikerende signal, 35. at sammenligne det første temperaturindikerende signal med det mindst ene anden temperaturindikerende DK 176996 B1 28 signal, og bestemme en første forskelsværdi, og hvis første forskelsværdi er mindre end en første foruddefineret forskelsværdi så, - sammenligne det første temperaturindikerende signal 5 med databasens antændelsestemperatur for materialet i det overvågede område, og en anden forskelsværdi bestemmes, og - hvis den anden forskelsværdi er under en anden foruddefineret forskelsværdi afsendes et alarmsignal. 10
13. 13. Fremgangsmåde ifølge krav 12, kendetegnet ved at den første foruddefinerede forskelsværdi er valgt at være lavere end 10°C.
14. 14. Fremgangsmåde for detektering af brand ifølge krav 12, kendetegnet ved at fremgangsmåde omfatter trinnene - i en database (20) på en kontrolenhed (19,41) at lagre absorptionsbølgelængder for et stort antal gasmolekyler, 20. at måle strålingsintensitet fra mindst et område i zonen ved mindst en absorptionsbølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med en første strålingsfølsom halvleder (22a,35a), som returnere et absorptionsoutputsignal, 25. at måle strålingsintensitet fra det mindst ene område i zonen ved mindst en ikke-absorptionsbølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med mindst en anden strålingsfølsom halvleder (22b,22c,35b,35c), som returnere mindst et ikke-absorptionsoutputsignal, 30. at sammenligne det mindst ene absorptionsoutputsignal med det mindst ene ikke-absorptionssignal og at bestemme hvorvidt, der er en forskel mellem det mindst ene absorptionsoutputsignal og det mindst ene ikke-absorptionssignal, som skyldes absorption, og 9Q DK 176996 B1 2 y - at sende et alarmsignal, hvis forskellen skyldes absorption.
15. 15. Fremgangsmåde til detektion af brand ifølge ethvert af de 5 foregående krav 12, 13 eller 14, kendetegnet ved at fremgangsmåden yderligere omfatter trinnene - at konvertere temperaturen svarende til det første temperaturindikerende signal til en intensitet for mindst en absorptionsbølgelængde for mindst et 10 gasmolekyle til en første databaseintensitet, - at måle strålingsintensiteten fra det mindst ene område i zonen ved mindst en absorptionsbølgelængde for det mindst ene overvågede gasmolekyle med mindst en anden strålingsfølsom halvleder (22b,22c,35b,35c), 15 som returnerer mindst et absorptionsoutputsignal, - at sammenligne det mindst ene absorptionsoutputsignal med den mindst ene første databaseintensitet, og hvis forholdet mellem absorptionsoutputsignalet og den første databaseintensitet for bølgelængden, der er 20 karakteristisk for det mindst ene gasmolekyle er mindre end en tredje foruddefineret værdi, så - at sende et alarmsignal. 25