ES2300898T3 - Detector de peligro. - Google Patents

Abstract

Detector de peligro, especialmente detector de gas o de incendios, con una carcasa que se puede instalar en una pared o techo y que presenta un detector de peligro unido vía radio a través de al menos un orificio con el entorno de la carcasa, un dispositivo electrónico de conexión para la evaluación de las señales del detector de peligro, un módulo de radio con antena, unido con el dispositivo electrónico de conexión, para la recepción o emisión inalámbrica de señales desde y hacia una estación emisora/receptora, así como una batería para el suministro de energía al dispositivo electrónico de conexión y al módulo de radio, caracterizado porque un filtro metálico (24) de protección, que cubre el orificio (22), está diseñado como antena y unido con la salida de antena del módulo (40) de radio.

Description

Detector de peligro.

La invención se refiere a un detector de peligro según el preámbulo de la reivindicación 1.

La transmisión de señales por vía inalámbrica (radio) es conocida desde hace tiempo en la técnica de detección de peligro. Se conocen también los sensores o detectores de incendios que contienen un emisor para transmitir señales a un receptor estacionario y a la inversa.

Del documento DE4408268C2 se conoce el almacenamiento de las intensidades de campo de recepción de las señales de radio en el receptor al ponerse en funcionamiento el equipo de alarma vía radio con el fin de aumentar la seguridad del funcionamiento y la seguridad ante fallos. De este modo se pueden registrar variaciones en las condiciones de propagación de las ondas de radio por medio de variaciones en la intensidad de campo de recepción y transmitir en los telegramas de datos. A partir de este documento se conoce también el uso de frecuencias o bandas de frecuencias diferentes, ya que se sabe que la característica de propagación de ondas de radio depende de la frecuencia portadora usada.

En el documento WO00/43964 se describe un sistema de alarma vía radio que usa un detector de incendios con un emisor de radio integrado. Si el detector de incendios registra un incendio, éste emite una señal de radio. La señal es recibida por un receptor de un extintor de incendios situado a poca distancia. Al recibirse la señal de alarma se emite una señal acústica que permite localizar el extintor de incendios.

En el documento JP7002216261A se describe un módulo emisor para un detector de incendios, que se alimenta con una batería. La disposición de la antena se ha seleccionado de modo que ésta se encuentra en lo posible en el borde exterior del módulo emisor en el detector de incendios para garantizar una emisión eficiente de las ondas de radio. Sin embargo, en esta solución no se produce una emisión circular óptima de las ondas de radio, porque la batería está situada junto a la antena emisora dentro del detector de incendios. Como ya se conoce, la batería tiene un revestimiento metálico que provoca una degradación de las ondas de radio.

En el documento DE10054297A1 se describe un detector electrónico de incendios. Un módulo de radio se puede montar desde el exterior como componente individual sobre el detector de incendios. Resulta ventajoso que la antena se pueda instalar exteriormente en el módulo de radio, lográndose así una característica óptima de emisión. Resulta desventajoso, por el contrario, que haya que disponer un módulo especial para la transmisión vía radio, así como una placa de enchufe con varios contactos enchufables para establecer la unión con el detector de incendios. El uso de contactos enchufables hace peligrar la seguridad de funcionamiento en un detector de incendios de este tipo.

Durante la emisión y la recepción de señales de radio, varios factores influyen en el alcance de las ondas de radio o su característica de emisión. En las aplicaciones más frecuentes de los detectores de incendios, las baterías o los acumuladores están integrados como fuentes de energía en el detector de incendios. Como ya se señaló, las baterías tienen carcasas de metal posicionadas relativamente en contacto con la antena emisora o receptora en el detector de incendios. Esto provoca una degradación de las ondas de radio en determinadas direcciones, lo que da lugar a un alcance reducido y, por tanto, a una propensión a fallos en la transmisión vía radio.

La disposición y la realización de la antena tienen una gran importancia. A partir de esto se determina esencialmente la distancia máxima entre receptores y emisores para una transmisión vía radio que funcione.

La invención tiene el objetivo de crear un detector de peligro, especialmente un detector de gas o de incendios, con un módulo emisor y/o receptor vía radio, en el que se obtenga una característica óptima de propagación de ondas para aumentar la seguridad del funcionamiento y reducir la propensión a fallos.

Este objetivo se consigue mediante las características de la reivindicación 1.

En el detector de peligro, según la invención, está previsto un filtro metálico de protección que cubre el orificio de la carcasa y que está configurado como antena, así como unido con la salida de antena del módulo de radio.

Los detectores de peligro, especialmente los detectores de gas o incendios, son unidades que se instalan en el techo o en la pared de un edificio. Un detector usado para determinar una composición modificada de gas o aerosoles en la atmósfera se encuentra normalmente dentro de un edificio. El aire ambiente o los aerosoles o el gas tienen que entrar primero en la carcasa al menos a través de un orificio para llegar al detector. Con el fin de evitar fallos es conocido configurar el orificio de modo que el polvo u otras partículas gruesas, flotantes en el aire, no lleguen al interior de la carcasa, afectando así el tramo de medición y activando una falsa alarma. En el caso de la invención se ha comprobado que un filtro, que cierra un orificio de este tipo, se puede conformar como filtro metálico, diseñado a la vez como antena. Según se conoce, la longitud de una antena ha de guardar una relación determinada con la longitud de onda de las ondas de radio.

Para no dar preferencia a ninguna dirección del gas se reparten usualmente orificios por el contorno de la carcasa, a través de los que se establece una comunicación fluida entre el detector y el entorno del detector. Por tanto, con ayuda del filtro de protección se pueden cubrir a la vez todos los orificios y seleccionar así una extensión longitudinal adecuada para el filtro. Como los orificios están muy separados relativamente de la batería en la carcasa del detector, se reduce el efecto de interferencia en el proceso de emisión o recepción. Además, los orificios en la carcasa del detector se encuentran mayormente a una distancia determinada del techo o de la pared del edificio, lo que actúa de manera positiva sobre la característica de propagación.

Para la realización de la invención descrita son posibles distintas soluciones constructivas. Según una configuración de la invención, la longitud del filtro de protección es una fracción entera de la longitud de onda de las señales emitidas o recibidas. Es conocida la relación existente entre longitud de onda, frecuencia y velocidad de la luz

\lambda = \frac{c}{f}

donde lambda es la longitud de onda, c, la velocidad de la luz y f, la frecuencia. Si se selecciona, por ejemplo, una frecuencia de 433 MHz, entonces \lambda = a 69,28 cm. Una medida óptima de antena se logra en caso de una longitud de antena de \lambda, \lambda/2, \lambda/4 y \lambda5/8. Una longitud de antena \lambda/4 es, por tanto, igual a 17,32 cm. En caso de una frecuencia de 868 MHz se obtiene para \lambda/2 una longitud de antena de 17,28 cm. Esta es una dimensión como la que se tiene en cuenta para un filtro de protección dentro de la carcasa del detector.

El filtro de protección y, por tanto, la antena tienen preferentemente una forma circular, estando dividido el círculo, es decir, los extremos del filtro de protección no están unidos entre sí por electricidad. El módulo de radio está unido preferentemente con un extremo del filtro de protección. Al variar la distancia entre los extremos resulta posible, por consiguiente, ajustar la longitud del filtro de protección o la longitud óptima de la antena.

Según una configuración de la invención está previsto que el filtro de protección se encuentre dispuesto en un primer plano de la carcasa y que en este plano se encuentre dispuesta la cámara de medición que contiene un detector. En un segundo plano, cercano a la pared o al techo, está dispuesto el módulo de radio. De este modo se logra otra separación espacial entre la antena, por una parte, y la batería, por la otra parte.

La batería está dispuesta con preferencia en un tercer plano de la carcasa, situado nuevamente, por su parte, más cerca de la pared o del techo que el segundo plano.

Según otra configuración de la invención, la forma de realización descrita en último lugar se lleva a cabo al disponer la carcasa de tres elementos, a saber, una base de detector que se puede fijar en el techo o en la pared y que aloja la batería, un elemento de casco que se puede instalar en la base del detector y que soporta el módulo de radio, un dispositivo electrónico de conexión y el detector, así como un elemento de tapa que se puede unir de forma separable con el elemento de casco y que aloja el filtro de protección y el detector. Cuando se desmonta el elemento de tapa del elemento de casco, se tiene acceso al interior de la cámara de medición y se le puede dar mantenimiento, al igual que al filtro de protección que, dado el caso, se ha de limpiar. Cuando se desmonta también el elemento de casco del elemento de base del detector, se tiene acceso al dispositivo electrónico de conexión y al módulo de radio.

La invención se explica detalladamente a continuación por medio de un ejemplo de realización representado en los dibujos.

Muestran:

Fig. 1 en perspectiva, un detector de peligro según la invención,

Fig. 2 en perspectiva, el elemento de casco con un filtro de protección para el elemento de tapa no mostrado,

Fig. 3 la vista lateral de la representación según la figura 2 con elementos parcialmente cortados y

Fig. 4 una representación similar a la figura 1, pero girada en 180º y con elementos nuevamente cortados.

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En la figura 1 está representado un detector 10 de incendios, cuya carcasa se compone de tres elementos, a saber, una base 12 de detector que se puede fijar en un techo o en una pared de un edificio (no mostrado), un elemento 14 de casco y un elemento 16 de tapa. El elemento 14 de casco se puede fijar de manera separable en el elemento 12 de base mediante tornillos o mediante una unión rápida y el elemento 16 de tapa se puede fijar de manera separable en el elemento 14 de casco con ayuda de tornillos o mediante una unión rápida.

En la figura 1 se puede observar además que el elemento 16 de tapa presenta nervios o resaltos 18 situados a igual distancia en dirección circunferencial y unidos con una sección 20 de fondo. De este modo se crean orificios 22 de circulación, a través de los que se establece una unión entre el interior del detector 10 de incendios y el entorno. Los orificios 22 están cubiertos por el lado interior de los nervios 18 mediante un filtro metálico 24 de protección. En la figura 4 se puede observar que los nervios 18 están unidos por el lado opuesto a la sección 20 con una brida anular 26 alojada en una entalladura anular 28 (figura 2) del elemento 14 de casco.

Una superficie interior 30 de pared del elemento 14 de casco delimita una cámara de medición. En la superficie 30 de pared está instalado un diodo emisor 32 de infrarrojos y un diodo receptor 34 "mira" hacia el espacio de medición delimitado por la superficie 30 de pared, impidiendo un elemento 34a de degradación que llegue la luz directa del diodo emisor 32 al diodo receptor 34.

En la figura 2 se ha desmontado el elemento 16 de tapa, pero se ha dejado el filtro 24. Según se puede observar, el filtro metálico 24 está dispuesto de forma circular y entre los extremos libres del filtro 24 está creada una hendidura 36. Como ya se mencionó, al estar instalado el elemento 16 de tapa, el filtro 24 se encuentra en el lado interior de los nervios 18 e impide la entrada de suciedad e insectos.

En las figuras 3 y 4 se puede observar que por el lado del elemento 14 de casco, opuesto al filtro 24, está instalada una platina 38 de conexión, sobre la que está situado el dispositivo electrónico de conexión para el funcionamiento del detector mostrado 10. Por debajo de la platina de conexión según las figuras 3 ó 4 está instalado un módulo 40 de radio. El módulo de radio está unido con un alambre 42, introducido en vertical respecto a la platina 38 de conexión a través de la sección 30 de pared, según se puede observar especialmente en la figura 3, y unido con un extremo del filtro 24 de protección, según se indica con el número 46. El filtro 24 de protección es, por consiguiente, la antena del módulo 40 de radio y su longitud presenta una dimensión adaptada a la longitud de onda de la frecuencia de transmisión.

Cuando se ensamblan los elementos mostrados, el elemento 16 de tapa se monta sobre el elemento 14 de casco, siendo posible establecer una unión rápida, según se indica en la figura 3 con las lengüetas 50. La unidad formada por el elemento 16 de tapa y el elemento 14 de casco se puede instalar con ayuda de tornillos en el elemento 12 de base, según indica la figura 1.

Se entiende que el módulo de radio puede estar diseñado tanto como módulo receptor o como módulo emisor o para ambos.

Habría que señalar aún que en el elemento 12 de base está dispuesto una batería o un acumulador que suministra energía eléctrica al módulo 40 de radio, a la platina 38 de conexión, así como al detector 32, 34.

Claims (11)

1. Detector de peligro, especialmente detector de gas o de incendios, con una carcasa que se puede instalar en una pared o techo y que presenta un detector de peligro unido vía radio a través de al menos un orificio con el entorno de la carcasa, un dispositivo electrónico de conexión para la evaluación de las señales del detector de peligro, un módulo de radio con antena, unido con el dispositivo electrónico de conexión, para la recepción o emisión inalámbrica de señales desde y hacia una estación emisora/receptora, así como una batería para el suministro de energía al dispositivo electrónico de conexión y al módulo de radio, caracterizado porque un filtro metálico (24) de protección, que cubre el orificio (22), está diseñado como antena y unido con la salida de antena del módulo (40) de radio.

2. Detector de peligro según la reivindicación 1, caracterizado porque la longitud del filtro (24) de protección es una fracción entera de la longitud de onda de las señales emitidas o recibidas.

3. Detector de peligro según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el filtro (24) de protección no está unido por electricidad en los extremos.

4. Detector de peligro según la reivindicación 3, caracterizado porque la salida de antena está unida con un extremo del filtro (24) de protección.

5. Detector de peligro según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el filtro (24) de protección tiene una forma circular.

6. Detector de peligro según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el filtro (24) de protección está dispuesto en un primer plano de la carcasa y asignado a una cámara de medición que contiene el detector (32, 34) y porque el módulo (40) de radio está dispuesto en un segundo plano de la carcasa cercano a la pared o al techo.

7. Detector de peligro según la reivindicación 6, caracterizado porque el módulo (40) de radio es un componente de una platina (38) de conexión para el dispositivo electrónico de conexión o está instalado en ésta.

8. Detector de peligro según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque la batería está dispuesta en un tercer plano de la carcasa, situado más cerca de la pared o del techo que el segundo plano.

9. Detector de peligro según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la carcasa presenta una base (12) de detector que aloja la batería y que se puede fijar en el techo o en la pared, un elemento (14) de casco que soporta el dispositivo electrónico de conexión, el módulo (40) de radio y el detector, así como se puede unir de manera separable con la base del detector y un elemento (16) de tapa que forma el orificio (22), que aloja el filtro (24) de protección y que se puede unir de manera separable con el elemento de casco.

10. Detector de peligro según la reivindicación 9, caracterizado porque la base (12) de detector, el elemento (14) de casco y el elemento (16) de tapa tienen un contorno circular.

11. Detector de peligro según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque el elemento (16) de tapa presenta nervios (18) casi verticales y separados en dirección circunferencial que forman varios orificios (22), cubiertos en el lado interior del elemento (16) de tapa mediante el filtro (24) de protección.