WO2008155024A2 - Heat locating device for fighting fires - Google Patents

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WO2008155024A2
WO2008155024A2 PCT/EP2008/004475 EP2008004475W WO2008155024A2 WO 2008155024 A2 WO2008155024 A2 WO 2008155024A2 EP 2008004475 W EP2008004475 W EP 2008004475W WO 2008155024 A2 WO2008155024 A2 WO 2008155024A2
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temperature
measuring device
temperature measuring
fire
temperature sensor
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Bernd Spruck
Frank HÖLLER
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Carl Zeiss Ag
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    • G01K1/02Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
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    • G08B13/18Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/189Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/19Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using infrared-radiation detection systems

Definitions

  • the invention relates to a temperature measuring device, which can be used during firefighting and to find injured persons with heavy smoke and poor visibility, consisting of a mobile device for detecting temperatures and means for transmission to a user.
  • Fire fighting in buildings generally has the problem of heavy smoke in a burning building. This smoke development requires respiratory protection equipment for the fire fighters in action, whose goal is, among other things, to identify the source of the fire as quickly as possible, to initiate combat and to locate injured persons. Due to the strong visibility obstruction by the smoke, however, this is very difficult, as the firefighters are usually in an unknown location environment.
  • infrared vision devices which allow the firefighter a rough orientation. But these have the disadvantage that for the observation of the display, a certain residual visibility must be present, these displays are very difficult to see and very expensive due to the respiratory protective devices, for example, simple pyrometer, which have a digital display, but not more smoke is readable.
  • DE 10 2005 056 796 A1 discloses a mobile unit for detecting environmental conditions, for example for monitoring an ambient temperature, which has a display for visualizing predetermined environmental conditions, such as temperature or a temperature range due to variable light emission.
  • DE 100 62 441 C1 describes a method for monitoring fire and explosion in mining by means of non-contact temperature sensors.
  • EP 0 419 046 A1 also describes a fire alarm sensor system which, inter alia, monitors a plurality of spectral channels in order to ensure the uniqueness of a true fire alarm. The task of the system is to avoid false alarms by multiple measurements. Here, too, when clearly exceeding a temperature limit described by several criteria
  • EP 0 995 088 B1 describes an acoustic pyrometer for measuring the average temperature of gas over a distance over a space having a known extent, comprising a signal generator for generating an acoustic signal, a detector for detecting the acoustic signal and a signal processor for detecting and distinguishing the acoustic signal in response to background noise in the room.
  • a device for switching the call signaling between the acoustic alarm and the vibration alarm is known from DE 102 59 576 A1, wherein a sensor also responds to a combination of temperature and humidity.
  • the present invention seeks to provide a temperature measuring device especially for firefighters, which additionally provides the equipped with a respirator firefighter a simple tool available to a fire in buildings with heavy smoke and poor visibility quickly and safely to find or to protect itself from approaching a fire at too high temperatures and track down injured, the temperature gauge is simple to set up and handle and inexpensive to produce.
  • the invention proposes a temperature meter for firefighters during ⁇ fire fighting, consisting of at least one temperature sensor, which transmits one of the measured temperature of a fire source proportional output signal to an electronic unit, wherein the electronic unit, the output signal either to a connected to it Speakers and / or directly to coupled headphones transmitted, which convert the output signal into an audible signal for a user.
  • the temperature sensor is preferably as
  • Radiation pyrometer designed to ensure that the temperature is measured without contact and from a safe distance and has one in the infrared range acting imaging optics, so that the output signal has a directional dependence when aligned with a radiation source.
  • the detection cone of the temperature sensor is optionally dimensioned as needed as a wide or narrow detection cone.
  • the temperature sensor is sensitive in particular in the spectral range between 8 ⁇ m and 14 ⁇ m, a range of 8 ⁇ m and 12 ⁇ m being sufficient.
  • a corresponding smoke development occurs. This smoke is not transparent in the visible spectral range, or has a very high absorption. It is therefore advantageous to measure in the infrared spectral range, as even with a strong smoke development, a relatively good transparency is present.
  • the temperature measuring device when aligned with a source of fire with heavy smoke and poor visibility, a temperature-proportional acoustic signal is received, which is perceived by a user and is available for locating the temperature in a spatial direction, the spatial direction through the Characteristics of the detection cone of the temperature sensor is defined.
  • the temperature source with the highest temperature and thus the source of fire can be detected in the event of fire despite the lack of visibility with the temperature measuring device according to the invention.
  • the invention serves to transform the temperatures into the sensory domain of the human ear and, in parallel, also to provide a mechanical feel by means of a tactile stick additionally arranged on the temperature measuring device as a substitute for the spatial vision.
  • the temperature-proportional signal of the temperature sensor is converted into an equivalent freguenzproportionales signal, wherein the measured temperature in the pitch corresponding acoustic signal is formed.
  • a low tone and a higher tone when listening to a high-temperature source become audible.
  • a fundamental pitch is given, which corresponds to the room temperature, with a temperature gradient being adjustable which sets the ratio of the frequency change to the temperature change in order to reconcile a good perceptible frequency with an expected maximum temperature.
  • an adjustment of the sensitivity is made in the vicinity of the fire by the temperature gradient is manually adjustable, wherein the manual adjustment of the frequency change is provided for temperature change, in particular by means provided on the temperature measuring device rotary or slide control.
  • the resulting property is that the device has an automatic balance. This is designed in such a way that when switching on the device, the currently found ambient temperature is taken as the reference value.
  • the current measured with the radiation pyrometer temperature for example, connected to the output audio frequency 0 or a very low barely perceptible frequency.
  • the instantaneous ambient temperature is determined as a reference value, and thus carries out an adjustment.
  • a temperature sensor present in the probe can be used, or the value determined by the radiation detector (pyrometer) can be used as a reference, whereby of course the sensor must be aligned with a "calibration surface", for example on the floor.
  • a new adjustment can be spontaneously initiated.
  • the adjustment can be done by the sensor is aligned with the floor of the room in question, and then pressed this balance button becomes.
  • a reference value is then internally determined, which is stored. All subsequent acoustic temperature outputs then refer to this reference value below until a new adjustment is possibly carried out.
  • the slope of the transfer characteristic remains unaffected by this process.
  • a preferred embodiment is that internally e.g. a microcontroller is used, which makes the adjustment by software by the value measured via an A / D converter is stored in a memory. All subsequent measurements can then be related to this value.
  • a further advantageous variant is seen in that the temperature-proportional signal of the temperature sensor is converted into an acoustic amplitude and thus the volume of a defined sound or noise with higher temperature also increases, in particular by means of a processor, a synthetic noise of a roaring fire is so replicable a temperature gradient for the ratio of volume change to temperature change can be set for a temperature measured with the temperature measuring device.
  • Another variant is that via the speaker or the headphones, a voice output takes place, which pronounces the measured temperature in words.
  • This has the advantage that the firefighter can get an overview of the absolute location of the source of the fire and the prevailing temperatures at an early stage during firefighting. It is advantageous that in all variants, the noise can also be turned off when needed.
  • the temperature measuring device is preferably equipped with two temperature sensors, which are either arranged at a defined distance from one another or in particular V-shaped and thus have horizontally different directions of action, wherein when using the headphones preferably the left temperature sensor, the signal for the left ear and the right temperature sensor provide the signal for the right ear.
  • the headphones preferably the left temperature sensor, the signal for the left ear and the right temperature sensor provide the signal for the right ear.
  • the equipped with two temperature sensors temperature measuring device also rotated by 90 ° gehaiten-werden7 ⁇ wobel ⁇ shows the left-arranged temperature sensor downward and the right arranged temperature sensor upwardly so that in addition the height of the seat of the fire is detected in the room.
  • the two temperature sensors are mounted directly on the headphones or the helmet of a user, so that a head rotation also directly allows the direction detection, or the two temperature sensors are arranged on a portable mobile temperature measuring device at a distance to each other, wherein by rotation the temperature measuring device direction dependent a temperature gradient can be detected.
  • the temperature measuring device for scanning the environment has a mechanical probe, wherein the mechanical probe has a telescopic extension, which can engage in the extended state.
  • an additional temperature sensor for contact measurements is arranged on the probe tip of the Taststockes.
  • the temperature measuring device between the two temperature sensors for a non-contact temperature measurement and the temperature sensor for the contact measurement is provided a switching.
  • the temperature measuring device has a communication device for forwarding measured temperature data to a message center or a direct transmitting device.
  • these have individual codes for differentiation. This can ⁇ ⁇ bel "spi ⁇ E1L" irri - at ⁇ Elnsatz of several firefighters, each with an individual
  • Temperature measuring device are determined, which firefighter moves in a respective predetermined direction in a building. This can be immediately closed to the existing temperature there, for example, when a firefighter moves in the building up in the direction of the higher floors and another in the direction of the basement or in different directions. In both cases, the temperature difference can already be used to determine the location of the source of the fire. Under certain circumstances, preferred variants are seen in that the Temperaturiness réelle is coupled to a portable computer, which has connectivity to wireless or ad hoc networks. This has the advantage that the temperature data are directly available to a fire service center for further action.
  • the temperature measuring device can also be coupled with a so-called microchip display glasses (HMD), which is housed inside or outside in a respirator by the temperature detected by the temperature measuring device is displayed as an absolute value in the form of a digital temperature display or as a mark on the bar scale and the exceeding of preset limits are displayed.
  • HMD microchip display glasses
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a
  • Temperature measuring device with a temperature sensor
  • FIG. 2 shows a second embodiment of a temperature measuring device with two temperature sensors.
  • Fig. 3 shows another embodiment of a
  • Temperature gauges with a mechanical telescope balancing stick show embodiments of a temperature measuring device for firefighters during firefighting with heavy smoke and poor visibility.
  • the temperature measuring device preferably contains a radiation pyrometer, in order to ensure that the temperature can be detected in a direction-dependent manner, without contact, from a safe distance and with an imaging optic operating in the infrared.
  • the temperature measuring device consists of at least one temperature sensor 1, which provides an output signal proportional to the temperature.
  • a radiation emanating from a fire at a source of fire 2 and received by a narrow or wide detection cone 3 of the temperature sensor 1 as required is received by the temperature sensor 1 and supplies a temperature-proportional output signal of the temperature sensor 1 to an electronics unit 4 which supplies a loudspeaker 5 Alternatively, a pair of headphones 7 or other acoustic transducer drives via a connecting cable 6, which convert the measured temperature into an acoustic signal which is directly proportional to the temperature.
  • the temperature-proportional signal of the temperature sensor 1 is converted into an equivalent frequency-proportional signal that when the temperature measuring device on the low-temperature fire 2 a low tone and high-temperature focus on the fire 2 is audible.
  • a basic pitch can be specified, which adjusts itself at room temperature.
  • a temperature gradient can be specified, which indicates which frequency change corresponds to which temperature change. For example, you can specify that a highest yet well-perceptible frequency is reconciled with the highest expected temperature.
  • an adjustment of the sensitivity can be made by the temperature gradient is set manually.
  • corresponding characteristics can be impressed if it is known in advance which temperatures or temperature gradients are to be expected.
  • the sensitivity of the temperature measuring device can be done by a simple rotary control. There is thus the possibility to react arbitrarily to small or large temperature gradients. Since the fire fighter is equipped with gloves in case of fire, a slider is also provided for manual adjustment of the sensitivity of the temperature measuring device.
  • the temperature-proportional signal of the infrared sensor 1 is converted into an acoustic amplitude, so that the volume of a defined sound or sound increases with higher temperature.
  • a synthetic sound of a roaring fire can be simulated. The volume this noise increases when the temperature gauge is aligned to a location with a correspondingly higher temperature.
  • the advantage here is the application of a logarithmic characteristic.
  • the temperature measuring device is equipped with two temperature sensors 1,8, which are preferably arranged at a predetermined distance from each other or in the illustrated embodiment preferably V-shaped relative to each other and thus horizontally have different directions of action.
  • the left temperature sensor 1 can supply the signal for the left ear and the right temperature sensor 8 can provide the signal for the right ear.
  • the volume-proportional mode can thus be made an immediate direction determination, and thus the location of the hottest fire hearth 2 are determined.
  • the locating can be done by turning the head, but even with not moving head can, as known in stereo hearing, be closed by the transit time differences on the direction of the sound source. Thus it is for the firefighter as well when the head is not moving, it is possible to locate the direction of a fire.
  • the two temperature sensors are attached directly coupled to the helmet of the firefighter with the headphones 7, so that a head rotation also directly allows the direction detection, or that the two temperature sensors are arranged on a portable mobile temperature measuring device and the entire temperature measuring device is rotated.
  • the temperature measuring device with two temperature sensors 1,8 can also be kept rotated by 90 °, so that the temperature sensor 1 arranged on the left points downwards and the temperature sensor 8 arranged on the right upwards. In this orientation, the height of the source of fire 2 in the room can be determined in addition.
  • the temperature measuring device can be additionally equipped with a tracking system, which detects its position and the scanning direction of the temperature measuring device and these supplied by radio to a control center. Likewise, the temperature determined by the " temperature measuring device can be communicated to the control center by radio.”
  • a tracking system which detects its position and the scanning direction of the temperature measuring device and these supplied by radio to a control center.
  • the temperature determined by the " temperature measuring device can be communicated to the control center by radio.”
  • the mechanical probe 9 still has a telescopic extension 10, which can engage in the extended state. Furthermore, a ball 11 is provided on the probe tip of the Taststockes 9, which additionally has a temperature sensor 12 for contact measurements, for example, to measure the temperature of a door handle targeted.
  • the mechanical tool stick 9 can be used to supplement the temperature image, which determines the acoustic output of the temperature measuring device, by the tactile image of the mechanical environment with the mechanical probe, wherein between the individual temperature sensors 1,8 for a non-contact temperature measurement and the temperature sensor 12 a switchover is provided for the contact measurement.

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Abstract

The invention relates to a temperature gauge that can be used especially during fire-fighting and rescue operations when looking for injured persons in thick smoke and low visibility. Said temperature gauge comprises a mobile instrument for detecting temperatures and means for transmitting to a user. The invention is characterized in that a temperature gauge is equipped with at least one temperature sensor (1) which transmits an output signal to an electronic unit (4), said output signal being proportionate to the temperature of a source of fire (2) to be measured. The electronic unit (4) transmits the output signal to a loudspeaker (5) that is connected thereto and/or directly to headphones (7) that are coupled thereto, said loudspeaker (5) and/or headphones (7) converting the output signal into an acoustic signal for a user.

Description

Temperaturmessgerättemperature meter
Die Erfindung betrifft ein Temperaturmessgerät, das während der Brandbekämpfung und zum Auffinden verletzter Personen bei starker Rauchentwicklung und schlechter Sicht einsetzbar ist, bestehend aus einer mobilen Einrichtung zur Erfassung von Temperaturen und Mitteln zur Übertragung an einen Benutzer.The invention relates to a temperature measuring device, which can be used during firefighting and to find injured persons with heavy smoke and poor visibility, consisting of a mobile device for detecting temperatures and means for transmission to a user.
Bei der Brandbekämpfung in Gebäuden tritt im Allgemeinen das Problem auf, dass in einem brennenden Gebäude starke Rauchentwicklung herrscht. Diese Rauchentwicklung erfordert eine Atemschutzausrüstung für die im Einsatz befindlichen Feuerwehrleute, deren Ziel es unter anderem ist, so schnell wie möglich den Brandherd zu ermitteln, um eine Bekämpfung einzuleiten und verletzte Personen aufzufinden. Auf Grund der starken Sichtbehinderung durch den Rauch ist dies jedoch nur sehr schwer möglich, da die Feuerwehrleute sich dabei meistens in einer ihnen unbekannten Ortsumgebung befinden.Fire fighting in buildings generally has the problem of heavy smoke in a burning building. This smoke development requires respiratory protection equipment for the fire fighters in action, whose goal is, among other things, to identify the source of the fire as quickly as possible, to initiate combat and to locate injured persons. Due to the strong visibility obstruction by the smoke, however, this is very difficult, as the firefighters are usually in an unknown location environment.
Aus dem Stand der Technik sind Infrarotsichtgeräte bekannt, die dem Feuerwehrmann eine grobe Orientierung ermöglichen. Diese haben aber den Nachteil, dass zur Beobachtung des Displays eine gewisse Restsicht vorhanden sein muss, wobei diese Displays bedingt durch die Atemschutzgeräte nur sehr schwer einsehbar und sehr teuer sind, beispielsweise einfache Pyrometer, die über eine Digitalanzeige verfügen, die bei Rauchentwicklung aber nicht mehr ablesbar ist. Aus der DE 10 2005 056 796 Al ist .eine mobile Einheit zur Erfassung von Umweltbedingungen, beispielsweise zur Überwachung einer Umgebungstemperatur bekannt, die eine Anzeige zur Visualisierung vorbestimmter Umweltbedingungen, wie der Temperatur oder eines Temperaturbereiches durch eine veränderliche Lichtabstrahlung aufweist. In der DE 100 62 441 Cl wird ein Verfahren zur Überwachung bezüglich Brand und Explosion im Bergbau mittels berührungsloser Temperaturmessfühler beschrieben. Die damit erzielten Temperaturmesswerte werden an entsprechende Prozessrechner übermittelt, um kritische Betriebszustände zur erkennen und entsprechende Maßnahmen einzuleiten, oder bei einem bestimmten vorgegebenen Temperaturgrenzwert Alarm auszulösen. In der EP 0 419 046 Al wird weiterhin eine Feuermeldersensorik beschrieben, welche unter anderem mehrere spektrale Kanäle überwacht, um die Eindeutigkeit eines echten Feueralarms sicherzustellen. Die Aufgabe des Systems ist es, durch die Mehrfachmessung Fehlalarme zu vermeiden. Auch hier wird beim eindeutigen Überschreiten einer von mehreren Kriterien beschriebenen TemperaturgrenzeFrom the prior art infrared vision devices are known which allow the firefighter a rough orientation. But these have the disadvantage that for the observation of the display, a certain residual visibility must be present, these displays are very difficult to see and very expensive due to the respiratory protective devices, for example, simple pyrometer, which have a digital display, but not more smoke is readable. DE 10 2005 056 796 A1 discloses a mobile unit for detecting environmental conditions, for example for monitoring an ambient temperature, which has a display for visualizing predetermined environmental conditions, such as temperature or a temperature range due to variable light emission. DE 100 62 441 C1 describes a method for monitoring fire and explosion in mining by means of non-contact temperature sensors. The resulting temperature readings are transmitted to appropriate process computers to detect critical operating conditions and initiate appropriate action, or to trigger an alarm at a certain predetermined temperature limit. EP 0 419 046 A1 also describes a fire alarm sensor system which, inter alia, monitors a plurality of spectral channels in order to ensure the uniqueness of a true fire alarm. The task of the system is to avoid false alarms by multiple measurements. Here, too, when clearly exceeding a temperature limit described by several criteria
Alarm ausgelöst. Ein in der EP 1 052 606 A2 beschriebenes System, welches mögliche Brandquellen auf beladenen LKWs detektieren soll, besteht aus einer brückenartigen Konstruktion, unter der der zu untersuchende LKW durchfahren muss. Dazu sind auf der Brücke mehrere Sensoren zur thermischen Beobachtung angebracht, die in Abhängigkeit einer vorher eingestellten Schwelle jeweils Alarm auslösen. In der EP 0 995 088 Bl wird ein akustisches Pyrometer zur Messung der durchschnittlichen Temperatur von Gas auf einer Strecke über einen Raum mit einer bekannten Erstreckung beschrieben, umfassend einen Signalgenerator zur Generierung eines akustischen Signals, einen Detektor zur Erfassung des akustischen Signals und einen Signalprozessor zur Erfassung und Unterscheidung des akustischen Signals in Abhängigkeit von Hintergrundgeräuschen in dem Raum. Eine Einrichtung zur Umschaltung der Anrufsignalisierung zwischen Akustikalarm und Vibrationsalarm ist aus der DE 102 59 576 Al bekannt, wobei ein Sensor auch auf eine Kombination von Temperatur und Luftfeuchte anspricht.Alarm triggered. A system described in EP 1 052 606 A2, which is intended to detect possible sources of fire on loaded trucks, consists of a bridge-like construction under which the truck to be examined has to travel. For this purpose, several sensors for thermal observation are mounted on the bridge, which trigger depending on a previously set threshold each alarm. EP 0 995 088 B1 describes an acoustic pyrometer for measuring the average temperature of gas over a distance over a space having a known extent, comprising a signal generator for generating an acoustic signal, a detector for detecting the acoustic signal and a signal processor for detecting and distinguishing the acoustic signal in response to background noise in the room. A device for switching the call signaling between the acoustic alarm and the vibration alarm is known from DE 102 59 576 A1, wherein a sensor also responds to a combination of temperature and humidity.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Temperaturmessgerät insbesondere für Feuerwehrleute zu schaffen, das dem mit einem Atemschutz ausgestatteten Feuerwehrmann zusätzlich ein einfaches Hilfsmittel zur Verfügung stellt, um einen Brandherd in Gebäuden bei starker Rauchentwicklung und schlechter Sicht schnell und sicher zu finden, bzw. sich selbst vor der Annäherung an einen Brandherd bei zu hohen Temperaturen zu schützen sowie Verletzte aufzuspüren, wobei das Temperaturmessgerät einfach aufgebaut und zu handhaben sowie preiswert herstellbar ist.Based on this prior art, the present invention seeks to provide a temperature measuring device especially for firefighters, which additionally provides the equipped with a respirator firefighter a simple tool available to a fire in buildings with heavy smoke and poor visibility quickly and safely to find or to protect itself from approaching a fire at too high temperatures and track down injured, the temperature gauge is simple to set up and handle and inexpensive to produce.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Temperaturmessgerät für Feuerwehrleute während~~der Brandbekämpfung vor, bestehend aus mindestens einem Temperatursensor, der ein der zu messenden Temperatur eines Brandherdes proportionales Ausgangesignal an eine Elektronikeinheit übermittelt, wobei die Elektronikeinheit das Ausgangssignal entweder an einen mit ihr verbundenen Lautsprecher und/oder direkt an angekoppelte Kopfhörer übermittelt, die das AusgangsSignal in ein akustisches Signal für einen Benutzers umwandeln. Der Temperatursensor ist vorzugsweise alsTo solve this problem, the invention proposes a temperature meter for firefighters during ~~ fire fighting, consisting of at least one temperature sensor, which transmits one of the measured temperature of a fire source proportional output signal to an electronic unit, wherein the electronic unit, the output signal either to a connected to it Speakers and / or directly to coupled headphones transmitted, which convert the output signal into an audible signal for a user. The temperature sensor is preferably as
Strahlungspyrometer ausgebildet, um zu gewährleisten, dass die Temperatur berührungslos und aus sicherer Entfernung gemessen wird und verfügt über eine im infraroten Bereich wirkende Abbildungsoptik, so dass dessen Ausgangssignal bei der Ausrichtung auf eine Strahlungsquelle eine Richtungsabhängigkeit aufweist. Der Erfassungskegel des Temperatursensors ist dabei wahlweise je nach Bedarf als breiter oder schmaler Erfassungskegel dimensioniert. Der Temperatursensor ist insbesondere im Spektralbereich zwischen 8um und 14um empfindlich, wobei ein Bereich von 8μm und 12um ausreichend ist. Im Brandfall tritt bekanntermaßen eine entsprechende Rauchentwicklung auf . Dieser Rauch ist im sichtbaren Spektralbereich nicht transparent, bzw. hat eine sehr hohe Absorption. Es ist daher vorteilhaft im infraroten Spektralbereich zu messen, da auch bei einer starken Rauchentwicklung eine noch relativ gute Transparenz vorhanden ist.Radiation pyrometer designed to ensure that the temperature is measured without contact and from a safe distance and has one in the infrared range acting imaging optics, so that the output signal has a directional dependence when aligned with a radiation source. The detection cone of the temperature sensor is optionally dimensioned as needed as a wide or narrow detection cone. The temperature sensor is sensitive in particular in the spectral range between 8 μm and 14 μm, a range of 8 μm and 12 μm being sufficient. In case of fire, it is known that a corresponding smoke development occurs. This smoke is not transparent in the visible spectral range, or has a very high absorption. It is therefore advantageous to measure in the infrared spectral range, as even with a strong smoke development, a relatively good transparency is present.
Mit dem Temperaturmessgerät wird damit erfindungsgemäß beim Ausrichten auf eine Brandquelle bei starker Rauchentwicklung und schlechter Sicht ein der Temperatur proportionales akustisches Signal erhalten, das von einem Benutzer wahrgenommen wird und zur Ortung der Temperatur in einer räumlichen Richtung zur Verfügung steht, wobei die räumliche Richtung durch die Eigenschaften des Erfassungskegels des Temperatursensors definiert ist. Damit kann dann im Brandfall trotz nicht vorhandener Sicht mit dem erfindungsgemäßen Temperaturmessgerät die Temperaturquelle mit der höchsten Temperatur und damit der Brandherd aufgespürt werden. Die Erfindung dient dazu, die Temperaturen in den Sinnesbereich des menschlichen Gehöres zu transformieren und parallel dazu auch ein mechanisches Fühlen durch einen zusätzlich an dem Temperaturmessgerät angeordneten Taststock als einen Ersatz für das räumliche Sehen bereitzustellen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das temperaturproportionale Signal des Temperatursensors in ein äquivalentes freguenzproportionales Signal umgesetzt wird, wobei ein der gemessenen Temperatur in der Tonhöhe entsprechendes akustisches Signal entsteht. Beim Ausrichten des Temperaturmessgerätes auf einen Brandherd mit niedriger Temperatur wird dabei ein tiefer Ton und bei Ausrichtung auf einen Brandherd mit hoher Temperatur ein höherer Ton hörbar. Als Variation ist eine Grundtonhöhe vorgegeben, welche der Zimmertemperatur entspricht, wobei ein Temperaturgradient einstellbar ist, der das Verhältnis von Frequenzänderung zu Temperaturänderung festlegt, um eine gut wahrnehmbare Frequenz mit einer zu erwartenden Höchsttemperatur in Einklang zu bringen.With the temperature measuring device according to the invention when aligned with a source of fire with heavy smoke and poor visibility, a temperature-proportional acoustic signal is received, which is perceived by a user and is available for locating the temperature in a spatial direction, the spatial direction through the Characteristics of the detection cone of the temperature sensor is defined. Thus, the temperature source with the highest temperature and thus the source of fire can be detected in the event of fire despite the lack of visibility with the temperature measuring device according to the invention. The invention serves to transform the temperatures into the sensory domain of the human ear and, in parallel, also to provide a mechanical feel by means of a tactile stick additionally arranged on the temperature measuring device as a substitute for the spatial vision. It is preferably provided that the temperature-proportional signal of the temperature sensor is converted into an equivalent freguenzproportionales signal, wherein the measured temperature in the pitch corresponding acoustic signal is formed. When aligning the temperature measuring device to a low-temperature fire, a low tone and a higher tone when listening to a high-temperature source become audible. As a variation, a fundamental pitch is given, which corresponds to the room temperature, with a temperature gradient being adjustable which sets the ratio of the frequency change to the temperature change in order to reconcile a good perceptible frequency with an expected maximum temperature.
Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass in der Nähe des Brandherdes eine Anpassung der Empfindlichkeit vorgenommen wird, indem der Temperaturgradient manuell einstellbar ist, wobei die manuelle Einstellung der Frequenzänderung zur Temperaturänderung insbesondere mittels eines am Temperaturmessgerät vorgesehenen Dreh- oder Schiebereglers vorgesehen ist.It is particularly advantageous that an adjustment of the sensitivity is made in the vicinity of the fire by the temperature gradient is manually adjustable, wherein the manual adjustment of the frequency change is provided for temperature change, in particular by means provided on the temperature measuring device rotary or slide control.
Es können auch entsprechende Kennlinien vorgegeben werden, die gezielt auf den Bereich der Körpertemperatur eingestellt sind, wenn vorher bekannt ist, welche Temperaturen bzw. Temperaturgradienten zu erwarten sind. Mit derartigen Kennlinien kann gezielt auf die physiologischen Eigenschaften des menschlichen Gehörs Bezug genommen werden, indem dieser Bereich der Körpertemperatur mit einer überproportional höheren Frequenz oder Lautstärke dargestellt wird, um die höchste bzw. wirksamste Detektierbarkeit zu erreichen, beispielsweise zum Auffinden von verletzten Personen. Eine weitere Ausführungsform des Gerätes besteht darin, dass der manuelle Regler für die Einstellung des Einsetzpunktes der Übertragungskennlinie durch eine Automatik ersetzt wird.It is also possible to specify corresponding characteristic curves that are specifically set to the range of the body temperature, if it is known beforehand which temperatures or temperature gradients are to be expected. With such characteristics can be specifically taken to the physiological properties of human hearing by this area of body temperature is displayed at a disproportionately higher frequency or volume to achieve the highest or most effective detectability, for example, to find injured persons. Another embodiment of the device is that the manual controller for setting the insertion point of the transfer characteristic is replaced by an automatic.
Die sich daraus ergebende Eigenschaft, besteht darin, dass das Gerät somit über einen automatischen Abgleich verfügt. Dieser gestaltet sich derart, dass beim Einschalten des Gerätes die momentan gefundene Umgebungstemperatur als Referenzwert genommen wird.The resulting property is that the device has an automatic balance. This is designed in such a way that when switching on the device, the currently found ambient temperature is taken as the reference value.
Es ist dann also die momentane mit dem Strahlungspyrometer gemessene Temperatur beispielsweise mit der ausgegebenen Tonfrequenz 0 bzw. einer sehr tiefen gerade noch wahrnehmbaren Frequenz verbunden.It is then so the current measured with the radiation pyrometer temperature, for example, connected to the output audio frequency 0 or a very low barely perceptible frequency.
Dabei wird also die momentane Umgebungstemperatur als Referenzwert ermittelt, und somit ein Abgleich durchführt. Alternativ kann entweder ein im Tastkopf vorhandener Temperatursensor verwendet werden, oder es wird der vom Strahlungsdetektor (Pyrometer) ermittelte Wert als Referenz genommen, wobei hier natürlich der Sensor auf eine „Kalibierfläche" z.B. auf den Fußboden ausgerichtet sein muss .Thus, the instantaneous ambient temperature is determined as a reference value, and thus carries out an adjustment. Alternatively, either a temperature sensor present in the probe can be used, or the value determined by the radiation detector (pyrometer) can be used as a reference, whereby of course the sensor must be aligned with a "calibration surface", for example on the floor.
Ebenso, kann natürlich auch bei einem Ortswechsel z.B. in einen anderen Raum, bei dem das Gerät nicht ausgeschaltet wird, der aber eventuell einen Temperaturwechsel zur Folge hat, spontan ein neuer Abgleich initiiert werden. Dabei wird beispielsweise durch eine Auslösetaste derselbe Vorgang wie beim Einschalten des Gerätes ausgelöst. Auch hier kann natürlich der Abgleich dadurch erfolgen, dass der Sensor auf den Fußboden des betreffenden Raumes ausgerichtet wird, und dann diese Abgleichtaste gedrückt wird. In Abhängigkeit davon wird dann intern ein Referenzwert ermittelt, der gespeichert wird. Alle folgenden akustischen Temperaturausgaben beziehen sich dann im Folgenden auf diesen Referenzwert bis evtl. ein neuer Abgleich durchgeführt wird. Natürlich bleibt die Steigung der Übertragungskennlinie von diesem Vorgang unberührt.Likewise, of course, even with a change of location, for example, in another room in which the device is not turned off, but which may have a temperature change result, a new adjustment can be spontaneously initiated. In this case, for example, triggered by a trigger button the same process as when switching on the device. Again, of course, the adjustment can be done by the sensor is aligned with the floor of the room in question, and then pressed this balance button becomes. Depending on this, a reference value is then internally determined, which is stored. All subsequent acoustic temperature outputs then refer to this reference value below until a new adjustment is possibly carried out. Of course, the slope of the transfer characteristic remains unaffected by this process.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass intern z.B. ein MikroController verwendet wird, der den Abgleich per Software vornimmt, indem der über einen A/D-Wandler gemessene Wert in einem Speicher abgelegt wird. Alle folgenden Messungen lassen sich dann auf diesen Wert beziehen.A preferred embodiment is that internally e.g. a microcontroller is used, which makes the adjustment by software by the value measured via an A / D converter is stored in a memory. All subsequent measurements can then be related to this value.
Eine weitere vorteilhafte Variante wird darin gesehen, dass das temperaturproportionale Signal des Temperatursensors in eine akustische Amplitude umgesetzt wird und damit die Lautstärke eines definierten Tones oder Geräusches mit höherer Temperatur ebenfalls zunimmt, wobei insbesondere mittels eines Prozessors ein synthetisches Geräusch eines prasselnden Feuers so nachbildbar ist, dass für eine mit dem Temperaturmessgerät gemessene Temperatur ein Temperaturgradient für das Verhältnis von Lautstärkeänderung zur Temperaturänderung einstellbar ist.A further advantageous variant is seen in that the temperature-proportional signal of the temperature sensor is converted into an acoustic amplitude and thus the volume of a defined sound or noise with higher temperature also increases, in particular by means of a processor, a synthetic noise of a roaring fire is so replicable a temperature gradient for the ratio of volume change to temperature change can be set for a temperature measured with the temperature measuring device.
Eine weitere Variante besteht darin, dass über den Lautsprecher oder die Kopfhörer eine Sprachausgabe erfolgt, welche die gemessene Temperatur in Worten ausspricht. Das hat den Vorteil, dass sich der Feuerwehrmann schon frühzeitig bei der Brandbekämpfung ein Überblick auf die absolute Lage des Brandherdes und die dort vorherrschenden Temperaturen verschaffen kann. Vorteilhaft ist, dass sich bei allen Varianten das Geräusch bei Bedarf auch abschalten lässt.Another variant is that via the speaker or the headphones, a voice output takes place, which pronounces the measured temperature in words. This has the advantage that the firefighter can get an overview of the absolute location of the source of the fire and the prevailing temperatures at an early stage during firefighting. It is advantageous that in all variants, the noise can also be turned off when needed.
Eine weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Temperaturmessgerät vorzugsweise mit zwei Temperatursensoren ausgestattet ist, welche entweder in einem definierten Abstand zueinander oder insbesondere V- förmig angeordnet sind und damit horizontal unterschiedliche Wirkungsrichtungen besitzen, wobei bei Verwendung der Kopfhörer vorzugsweise der linke Temperatursensor das Signal für das linke Ohr und der rechte Temperatursensor das Signal für das rechte Ohr liefert. Bei nicht bewegtem Kopf kann durch die Laufzeitunterschiede auf die Richtung der Schallquelle, geschlossen werden. Somit ist es für den Feuerwehrmann auch bei nicht bewegtem Kopf besonders einfach, die Richtung zum Brandherd ausfindig zu machen.A further advantageous embodiment is that the temperature measuring device is preferably equipped with two temperature sensors, which are either arranged at a defined distance from one another or in particular V-shaped and thus have horizontally different directions of action, wherein when using the headphones preferably the left temperature sensor, the signal for the left ear and the right temperature sensor provide the signal for the right ear. When the head is not moving, it is possible to deduce the differences in the direction of the sound source due to differences in transit time. Thus, it is particularly easy for the firefighter, even when the head is not moving, to locate the direction of the fire.
Alternativ kann das mit zwei Temperatursensoren ausgestattete Temperaturmessgerät auch um 90° gedreht gehaiten—werden7~wobel~~der links angeordnete Temperatursensor nach unten und der rechts angeordnete Temperatursensor nach oben zeigt, so dass zusätzlich die Höhe des Brandherdes im Raum ermittelt wird.Alternatively, the equipped with two temperature sensors temperature measuring device also rotated by 90 ° gehaiten-werden7 ~ wobel ~~ shows the left-arranged temperature sensor downward and the right arranged temperature sensor upwardly so that in addition the height of the seat of the fire is detected in the room.
Weitere Variante bestehen darin, dass die beiden Temperatursensoren direkt an den Kopfhörern oder am Helm eines Benutzers angebracht sind, so dass eine Kopfdrehung ebenfalls direkt die Richtungsdetektion ermöglicht, oder die beiden Temperatursensoren sind an einem tragbaren mobilen Temperaturmessgerät in einem Abstand zueinander angeordnet, wobei durch Drehung des Temperaturmessgerätes richtungsabhängig ein Temperaturgradient erfassbar ist. Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Temperaturmessgerät zur Abtastung der Umgebung einen mechanischen Taststock aufweist, wobei der mechanische Taststock eine Teleskopverlängerung aufweist, welche sich im ausgezogenen Zustand einrasten lässt. Weiterhin ist an der Tastspitze des Taststockes ein zusätzlicher Temperatursensor für Kontaktmessungen angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist das Temperaturmessgerätes zwischen den beiden Temperatursensoren für eine berührungslose Temperaturmessung und dem Temperatursensor für die Kontaktmessung eine Umschaltung vorgesehen ist.Another variant is that the two temperature sensors are mounted directly on the headphones or the helmet of a user, so that a head rotation also directly allows the direction detection, or the two temperature sensors are arranged on a portable mobile temperature measuring device at a distance to each other, wherein by rotation the temperature measuring device direction dependent a temperature gradient can be detected. A further advantageous embodiment is that the temperature measuring device for scanning the environment has a mechanical probe, wherein the mechanical probe has a telescopic extension, which can engage in the extended state. Furthermore, an additional temperature sensor for contact measurements is arranged on the probe tip of the Taststockes. In this embodiment, the temperature measuring device between the two temperature sensors for a non-contact temperature measurement and the temperature sensor for the contact measurement is provided a switching.
Eine bevorzugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass das Temperaturmessgerät eine Kommunikationseinrichtung zum Weiterleiten von gemessenen Temperaturdaten an eine Meldezentrale oder eine direkte Sendeeinrichtung aufweist. Beim Einsatz von mehreren Temperaturmessgeräten weisen diese individuelle Codierungen zur Unterscheidung auf. Dadurch~kann~bel"spi~e1L"sweisebeim~Elnsatz von mehreren Feuerwehrleuten mit je einem individuellenA preferred development is seen in that the temperature measuring device has a communication device for forwarding measured temperature data to a message center or a direct transmitting device. When using several temperature measuring devices, these have individual codes for differentiation. This can ~ ~ bel "spi ~ E1L" sweise - at ~ Elnsatz of several firefighters, each with an individual
Temperaturmessgerät ermittelt werden, welcher Feuerwehrmann sich in eine jeweils vorgegebene Richtung in einem Gebäude bewegt. Dadurch kann sofort auf die dort vorhandene Temperatur geschlossen werden, beispielsweise wenn sich ein Feuerwehrmann im Gebäude nach oben in Richtung der höheren Stockwerke bewegt und ein anderer in Richtung Keller oder in verschiedene Richtungen. In beiden Fällen kann über den Temperaturunterschied schon auf die Lage des Brandherdes geschlossen werden. Unter Umständen bevorzugte Varianten werden darin gesehen, dass das Temperaturinessgerät mit einem tragbaren Rechner gekoppelt ist, der über Anbindungsmöglichkeiten zu wireless- oder ad hoc Netzwerken verfügt. Das hat den Vorteil, dass die Temperaturdaten unmittelbar an eine Brandeinsatzzentrale für weitere Maßnahmen zur Verfügung stehen.Temperature measuring device are determined, which firefighter moves in a respective predetermined direction in a building. This can be immediately closed to the existing temperature there, for example, when a firefighter moves in the building up in the direction of the higher floors and another in the direction of the basement or in different directions. In both cases, the temperature difference can already be used to determine the location of the source of the fire. Under certain circumstances, preferred variants are seen in that the Temperaturinessgerät is coupled to a portable computer, which has connectivity to wireless or ad hoc networks. This has the advantage that the temperature data are directly available to a fire service center for further action.
Das Temperaturmessgerät kann auch mit einer sogenannten Mikrochipdisplay-Brille (HMD) gekoppelt werden, die innerhalb oder außerhalb in einer Atemschutzmaske untergebracht ist, indem die mit dem Temperaturmessgerät ermittelte Temperatur eingeblendet wird, als Absolutwert in Form einer digitalen Temperaturanzeige oder als Marke auf der Balkenskala und die Überschreitung von vorgegebenen Grenzwerten angezeigt werden.The temperature measuring device can also be coupled with a so-called microchip display glasses (HMD), which is housed inside or outside in a respirator by the temperature detected by the temperature measuring device is displayed as an absolute value in the form of a digital temperature display or as a mark on the bar scale and the exceeding of preset limits are displayed.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematisch in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown schematically in drawings. Show it:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einesFig. 1 shows a first embodiment of a
Temperaturmessgerätes mit einem Temperatursensor;Temperature measuring device with a temperature sensor;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Temperaturmessgerätes mit zwei Temperatursensoren;2 shows a second embodiment of a temperature measuring device with two temperature sensors.
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einesFig. 3 shows another embodiment of a
TemperaturmessgeräLes mit einem mechanischen Teleskoptaststock. Die Figuren 1 bis 3 zeigen Ausführungsbeispiele für ein Temperaturmessgerät für Feuerwehrleute während der Brandbekämpfung bei starker Rauchentwicklung und schlechter Sicht. Das Temperaturmessgerät enthält bevorzugt ein Strahlungspyrometer, um zu gewährleisten, dass die Temperatur berührungslos, aus sicherer Entfernung und mit einer im infraroten wirkenden Abbildungsoptik richtungsabhängig detektiert werden kann. Das Temperaturmessgerät besteht aus mindestens einem Temperatursensor 1, der ein der Temperatur proportionales Ausgangssignal zur Verfügung stellt. Eine von einem Feuer an einem Brandherd 2 ausgehende und durch einen je nach Bedarf dimensionierten schmalen oder breiten Erfassungskegel 3 des Temperatursensors 1 erhaltene Strahlung wird von dem Temperatursensor 1 empfangen und ein der Temperatur proportionales Ausgangssignal des Temperatursensors 1 einer Elektronikeinheit 4 zuführt, die einen Lautsprecher 5 oder alternativ über ein Verbindungskabel 6 ein Kopfhörerpaar 7 oder sonstige akustischen Wandler ansteuert, die die gemessene Temperatur in ein akustisches Signal umsetzen, welches direkt proportional zur Temperatur ist.Temperature gauges with a mechanical telescope balancing stick. Figures 1 to 3 show embodiments of a temperature measuring device for firefighters during firefighting with heavy smoke and poor visibility. The temperature measuring device preferably contains a radiation pyrometer, in order to ensure that the temperature can be detected in a direction-dependent manner, without contact, from a safe distance and with an imaging optic operating in the infrared. The temperature measuring device consists of at least one temperature sensor 1, which provides an output signal proportional to the temperature. A radiation emanating from a fire at a source of fire 2 and received by a narrow or wide detection cone 3 of the temperature sensor 1 as required is received by the temperature sensor 1 and supplies a temperature-proportional output signal of the temperature sensor 1 to an electronics unit 4 which supplies a loudspeaker 5 Alternatively, a pair of headphones 7 or other acoustic transducer drives via a connecting cable 6, which convert the measured temperature into an acoustic signal which is directly proportional to the temperature.
In einer ersten Variante wird das temperaturproportionale Signal des Temperatursensors 1 in ein äquivalentes frequenzproportionales Signal so umgesetzt, dass bei Ausrichtung des Temperaturmessgerätes auf den Brandherd 2 mit niedriger Temperatur ein tiefer Ton und bei Ausrichtung auf den Brandherd 2 mit hoher Temperatur ein höherer Ton hörbar wird. Dabei kann eine Grundtonhöhe vorgegeben werden, welche sich bei Zimmertemperatur einstellt. Ebenso kann ein Temperaturgradient vorgegeben werden, der angibt, welche Frequenzänderung welcher Temperaturänderung entspricht. So lässt sich z.B. festlegen, dass eine höchste noch gut wahrnehmbare Frequenz mit der höchsten zu erwartenden Temperatur in Einklang gebracht wird. Ebenso kann in der Nähe des Brandherdes 2 auch eine Anpassung der Empfindlichkeit vorgenommen werden, indem der Temperaturgradient manuell eingestellt wird. Es können natürlich auch entsprechende Kennlinien eingeprägt werden, wenn vorher bekannt ist, welche Temperaturen bzw. Temperaturgradienten zu erwarten sind. Mit derartigen Kennlinien kann gezielt auf die physiologischen Eigenschaften des menschlichen Gehörs und damit eines typischen Benutzers Bezug genommen werden, um die höchste bzw. wirksamste Detektierbarkeit zu erreichen, indem eine Temperaturkontraststeigerung den Bereich der Körpertemperatur betreffend eingestellt wird. Wenn es um die Aufspürung von verletzten Personen geht, kann beispielsweise eine spezielle Kennlinie eingestellt werden, welche gezielt den Bereich der Körpertemperatur von 37° besonders stark betont. Mit dieser Einstellung kann dann das Temperaturmessgerät gezielt zum Auffinden von verletzten Personen eingesetzt werden. Die manuelleIn a first variant, the temperature-proportional signal of the temperature sensor 1 is converted into an equivalent frequency-proportional signal that when the temperature measuring device on the low-temperature fire 2 a low tone and high-temperature focus on the fire 2 is audible. In this case, a basic pitch can be specified, which adjusts itself at room temperature. Likewise, a temperature gradient can be specified, which indicates which frequency change corresponds to which temperature change. For example, you can specify that a highest yet well-perceptible frequency is reconciled with the highest expected temperature. Similarly, in the vicinity of the source of fire 2, an adjustment of the sensitivity can be made by the temperature gradient is set manually. Of course, corresponding characteristics can be impressed if it is known in advance which temperatures or temperature gradients are to be expected. With such characteristics it is possible to make specific reference to the physiological properties of the human ear and thus of a typical user, in order to achieve the highest or most effective detectability by adjusting a temperature contrast increase concerning the area of body temperature. When it comes to the detection of injured persons, for example, a special characteristic can be set, which specifically emphasizes the range of body temperature of 37 ° particularly strong. With this setting, the temperature measuring device can then be used specifically for finding injured persons. The manual
-Einste~ϊlung der Empfindlichkeit des Temperaturmessgerätes kann durch einen einfachen Drehregler erfolgen. Es besteht damit die Möglichkeit, beliebig auf kleine oder auf große Temperaturgradienten zu reagieren. Da im Brandfall der Feuerwehrmann mit Handschuhen ausgestattet ist, ist zur manuellen Einstellung der Empfindlichkeit des Temperaturmessgerätes auch ein Schieberegler vorgesehen. In einer weiteren Variante wird das temperaturproportionale Signal des Infrarotsensors 1 in eine akustische Amplitude umgesetzt, so dass die Lautstärke eines definierten Tones oder Geräusches mit höherer Temperatur zunimmt. Dazu kann z.B. mit einem Prozessor ein synthetisches Geräusch eines prasselnden Feuers nachgebildet werden. Die Lautstärke dieses Geräusches nimmt dann zu, wenn das Temperaturmessgerät auf eine Stelle mit entsprechend höherer Temperatur ausgerichtet wird. Vorteilhaft ist dabei die Anwendung einer logarithmische Kennlinie. Außerdem kann angegeben werden, welche Lautstärkeänderung bei vorgegebener Temperaturänderung erfolgen soll. Eine weitere Variante besteht darin, dass eine Sprachausgabe erfolgt, welche die aktuell gemessene Temperatur in Worten ausspricht. Das hat den Vorteil, dass sich der Feuerwehrmann schon frühzeitig bei der Brandbekämpfung einen Überblick auf die absolute Lage des Brandes also die absolut vorherrschenden Temperaturen verschaffen kann. Bei allen Varianten lässt sich das Geräusch bei Bedarf auch abschalten. - Adjustment of the sensitivity of the temperature measuring device can be done by a simple rotary control. There is thus the possibility to react arbitrarily to small or large temperature gradients. Since the fire fighter is equipped with gloves in case of fire, a slider is also provided for manual adjustment of the sensitivity of the temperature measuring device. In a further variant, the temperature-proportional signal of the infrared sensor 1 is converted into an acoustic amplitude, so that the volume of a defined sound or sound increases with higher temperature. For this purpose, for example with a processor, a synthetic sound of a roaring fire can be simulated. The volume this noise increases when the temperature gauge is aligned to a location with a correspondingly higher temperature. The advantage here is the application of a logarithmic characteristic. In addition, it can be specified which volume change should be made for a given temperature change. Another variant is that a voice output takes place, which pronounces the currently measured temperature in words. This has the advantage that the firefighter can get an overview of the absolute situation of the fire so early in the firefighting so the absolute prevailing temperatures. For all variants, the sound can also be switched off if necessary.
Eine zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Figur 2 dargestellt. Das Temperaturmessgerät ist mit zwei Temperatursensoren 1,8 ausgestattet, welche entweder in einem vorgegebenen Abstand zueinander oder in der dargestellten Ausführungsform vorzugsweise V-förmig zueinander angeordnet sind und damit horizontal unterschiedliche Wirkungsrichtungen besitzen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann bei Verwendung des Kopfhörerpaares 7 beispielsweise der linke Temperatursensor 1 das Signal für das linke Ohr und der rechte Temperatursensor 8 das Signal für das rechte Ohr liefern. Bei Verwendung des lautstärkeproportionalen Modus kann damit eine unmittelbare Richtungsbestimmung erfolgen, und so der Ort des heißesten Brandherdes 2 ermittelt werden. Die Ortung kann durch Drehen des Kopfes erfolgen, aber auch bei nicht bewegtem Kopf kann, wie beim Stereohören bekannt, durch die Laufzeitunterschiede auf die Richtung der Schallquelle geschlossen werden. Somit ist es für den Feuerwehrmann auch bei nicht bewegtem Kopf möglich, die Richtung eines Brandherdes ausfindig zu machen.A second embodiment of the invention is shown in FIG. The temperature measuring device is equipped with two temperature sensors 1,8, which are preferably arranged at a predetermined distance from each other or in the illustrated embodiment preferably V-shaped relative to each other and thus horizontally have different directions of action. For example, in this embodiment, when using the headphone pair 7, the left temperature sensor 1 can supply the signal for the left ear and the right temperature sensor 8 can provide the signal for the right ear. When using the volume-proportional mode can thus be made an immediate direction determination, and thus the location of the hottest fire hearth 2 are determined. The locating can be done by turning the head, but even with not moving head can, as known in stereo hearing, be closed by the transit time differences on the direction of the sound source. Thus it is for the firefighter as well when the head is not moving, it is possible to locate the direction of a fire.
Eine weitere nicht näher dargestellte Variante besteht darin, dass die beiden Temperatursensoren direkt am Helm des Feuerwehrmannes mit den Kopfhörern 7 gekoppelt angebracht sind, so dass eine Kopfdrehung ebenfalls direkt die Richtungsdetektion ermöglicht, oder dass die beiden Temperatursensoren an einem tragbaren mobilen Temperaturmessgerät angeordnet sind und das gesamte Temperaturmessgerät gedreht wird.Another variant not shown in detail is that the two temperature sensors are attached directly coupled to the helmet of the firefighter with the headphones 7, so that a head rotation also directly allows the direction detection, or that the two temperature sensors are arranged on a portable mobile temperature measuring device and the entire temperature measuring device is rotated.
Das Temperaturmessgerät mit zwei Temperatursensoren 1,8 kann auch um 90° gedreht gehalten werden, so dass der links angeordnete Temperatursensor 1 nach unten und der rechts angeordnete Temperatursensor 8 nach oben zeigt . Bei dieser Ausrichtung kann zusätzlich die Höhe des Brandherdes 2 im Raum ermittelt werden.The temperature measuring device with two temperature sensors 1,8 can also be kept rotated by 90 °, so that the temperature sensor 1 arranged on the left points downwards and the temperature sensor 8 arranged on the right upwards. In this orientation, the height of the source of fire 2 in the room can be determined in addition.
Weiterhin kann das Temperaturmessgerät zusätzlich mit einem Trackingsystem ausgestattet werden, welches seine Position und die Tastrichtung des Temperaturmessgerätes erfasst und diese per Funk einer Leitstelle zugeführt. Ebenso kann die vom" Temperaturmessgerät ermittelte Temperatur per Funk der Leitstelle mitgeteilt werden. Das hat den Vorteil, dass beim Einsatz von mehreren Feuerwehrleuten mit einer derartigen Ausstattung die Position des Brandherdes schneller gefunden werden kann, da eine relative Auswertung der einzelnen Temperatursensoren 1,8 zueinander und die Ausrichtung und Position der Temperaturmessgeräte einen Rückschluss auf die Richtung zum Brandherd zulassen, bzw. dieser damit leichter ermittelt wird. Entsprechend Figur 3 ist am Temperaturmessgerät ein mechanischer Taststock 9 angeordnet. Das hat den Vorteil, dass zusätzlich zur Temperaturmessung auch die Umgebung mechanisch abgetastet werden kann, um sich zu orientieren. Der mechanische Taststock 9 weist noch eine Teleskopverlängerung 10 auf, welche sich im ausgezogenen Zustand einrasten lässt. Desweiteren ist an der Tastspitze des Taststockes 9 eine Kugel 11 vorgesehen, welche zusätzlich einen Temperatursensor 12 für Kontaktmessungen aufweist, um z.B. die Temperatur eines Türgriffes gezielt zu messen. Hauptsächlich ist der mechanische Taststock 9 dazu einsetzbar, das Temperaturbild, welches die akustische Ausgabe des Temperaturmessgerätes ermittelt, durch das mit dem mechanischen Taststock ertastbare räumliche Bild der Umgebung zu ergänzen, wobei zwischen den einzelnen Temperatursensoren 1,8 für eine berührungslose Temperaturmessung und dem Temperatursensor 12 für die Kontaktmessung eine Umschaltung vorgesehen ist.Furthermore, the temperature measuring device can be additionally equipped with a tracking system, which detects its position and the scanning direction of the temperature measuring device and these supplied by radio to a control center. Likewise, the temperature determined by the " temperature measuring device can be communicated to the control center by radio." This has the advantage that the position of the source of the fire can be found more quickly when using a plurality of firefighters with such equipment since a relative evaluation of the individual temperature sensors 1, 8 relative to one another The orientation and position of the temperature measuring instruments permit a conclusion as to the direction of the fire, or it is thus easier to determine a mechanical measuring stick 9 is arranged on the temperature measuring device according to Figure 3. This has the advantage that, in addition to the temperature measurement, the surroundings are also scanned mechanically can be to orient oneself. The mechanical probe 9 still has a telescopic extension 10, which can engage in the extended state. Furthermore, a ball 11 is provided on the probe tip of the Taststockes 9, which additionally has a temperature sensor 12 for contact measurements, for example, to measure the temperature of a door handle targeted. Mainly, the mechanical tool stick 9 can be used to supplement the temperature image, which determines the acoustic output of the temperature measuring device, by the tactile image of the mechanical environment with the mechanical probe, wherein between the individual temperature sensors 1,8 for a non-contact temperature measurement and the temperature sensor 12 a switchover is provided for the contact measurement.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Temperatursensor1 temperature sensor
2 Brandherd2 source of fire
3 Erfassungskegel des Temperatursensors3 detection cone of the temperature sensor
4 —Ei-ektronikeinhei~t4 -Ei-ektronikeinhei ~ t
5 Lautsprecher5 speakers
6 Verbindungskabel6 connection cable
7 Kopfhörer7 headphones
8 zweiter Temperatursensor8 second temperature sensor
9 mechanischer Taststock9 mechanical probe
10 Teleskopverlängerung10 telescope extension
11 Kugel11 ball
12 Temperatursensor 12 temperature sensor

Claims

Schutzansprüche protection claims
1. Temperaturmessgerät, das insbesondere während der Brandbekämpfung und zum Auffinden verletzter Personen bei starker Rauchentwicklung und schlechter Sicht einsetzbar ist, bestehend aus einer mobilen Einrichtung zur Erfassung von Temperaturen und Mitteln zur Übertragung an einen Benutzer, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturmessgerät mindestens einen Temperatursensor (1) aufweist, der ein der zu messenden Temperatur eines Brandherdes (2) proportionales AusgangsSignal an eine Elektronikeinheit (4) übermittelt, wobei die Elektronikeinheit (4) das AusgangsSignal entweder an einen mit ihr verbundenen Lautsprecher (5) und/oder direkt an angekoppelte Kopfhörer (7) übermittelt, die das AusgangsSignal in ein akustisches Signal für einen Benutzer umwandeln.1. Temperature measuring device, which can be used in particular during firefighting and for finding injured persons with heavy smoke and poor visibility, consisting of a mobile device for detecting temperatures and means for transmission to a user, characterized in that a temperature measuring device at least one temperature sensor ( 1), which transmits one of the measured temperature of a fire source (2) proportional output signal to an electronic unit (4), wherein the electronic unit (4) the output signal either to a connected with her speakers (5) and / or directly to headphones coupled (7) which convert the output signal into an audible signal for a user.
2. Temperaturmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (1) insbesondere als Strahlungspyrometer mit einer Abbildungsoptik für Infrarotlicht ausgebildet ist, wobei das über einen Erfassungskegel (3) des Temperatursensors (1) detektierte temperaturproportionale Signal in ein äquivalentes frequenzproportionales Signal umsetzbar ist, und wobei ein der gemessenen Temperatur in der Tonhöhe entsprechendes akustisches Signal entsteht. 2. Temperature measuring device according to claim 1, characterized in that the temperature sensor (1) is designed in particular as a radiation pyrometer with imaging optics for infrared light, wherein the detected via a detection cone (3) of the temperature sensor (1) temperature-proportional signal can be converted into an equivalent frequency-proportional signal and wherein an acoustic signal corresponding to the measured temperature is formed in the pitch.
3. Temperaturmessgerät nach Anspruch 1 und 2 , dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere eine Grundtonhöhe vorgebbar ist, die der Zimmertemperatur entspricht.3. Temperature measuring device according to claim 1 and 2, characterized in that in particular a basic pitch is predetermined, which corresponds to the room temperature.
4. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturgradient einstellbar ist, der das Verhältnis von Frequenzänderung zu Temperaturänderung festlegt.4. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a temperature gradient is adjustable, which sets the ratio of frequency change to temperature change.
5. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe des Brandherdes (2) eine Anpassung der Empfindlichkeit des Temperaturmessgerätes vorgenommen wird, wobei das Verhältnis von Frequenzänderung zu Temperaturänderung manuell einstellbar ist.5. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the vicinity of the source of fire (2) an adaptation of the sensitivity of the temperature measuring device is made, wherein the ratio of frequency change to temperature change is manually adjustable.
6. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die manuelle Einstellung der Frequenzänderung zur Temperaturänderung insbesondere mittels eines am Temperaturmessgerätes vorgesehenen Dreh- oder Schiebereglers vorgesehen ist.6. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the manual adjustment of the frequency change to the temperature change is provided in particular by means of a provided on the temperature measuring device rotary or slide control.
7. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Nähe des Brandherdes (2) eine momentan gefundene Umgebungstemperatur als Referenzwert ermittelbar ist und eine Einstellung des Einsetzzpunktes der Übertragungskennlinie durch einen automatischen Abgleich erfolgbar ist. 7. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the vicinity of the source of fire (2) a currently found ambient temperature can be determined as a reference value and an adjustment of the Einsetzpunktes the transfer characteristic is achieved by an automatic adjustment.
8. Temperaturinessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das temperaturproportionale Signal des Temperatursensors (1) in eine akustische Amplitude umsetzbar ist, wobei insbesondere mittels eines Prozessors ein synthetisches Geräusch eines prasselnden Feuers nachbildbar ist und wobei für eine mit dem Temperaturmessgerät gemessene Temperatur ein Temperaturgradient für das Verhältnis von Lautstärkeänderung zu Temperaturänderung einstellbar ist.8. Temperaturiness device according to claim 1, characterized in that the temperature-proportional signal of the temperature sensor (1) can be converted into an acoustic amplitude, wherein in particular by means of a processor, a synthetic noise of a pattering fire is replicable and wherein for a temperature measured with the temperature measuring device, a temperature gradient is adjustable for the ratio of volume change to temperature change.
9. Temperaturmessgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die gemessene Temperatur als Sprachausgabe über den Lautsprecher (5) und/oder die Kopfhörer (7) vorgesehen ist.9. Temperature measuring device according to claim 1, characterized in that the measured temperature is provided as a voice output through the speaker (5) and / or the headphones (7).
10. Temperaturmessgerät nach Anspruch 1,
Figure imgf000020_0001
dass das Temperaturmessgerät mehrere Temperatursensoren, vorzugsweise zwei Temperatursensoren (1,8) aufweist, die in einem vorgegebenen Abstand zueinander, insbesondere V-förmig zueinander angeordnet sind, wobei bei Einsatz der Kopfhörer (7) je ein Temperatursensor (1,8) ein Signal über die einzelnen Kopfhörer (7) an das entsprechende Ohr des Benutzers übermittelt.
10. Temperature measuring device according to claim 1,
Figure imgf000020_0001
in that the temperature measuring device has a plurality of temperature sensors, preferably two temperature sensors (1,8), which are arranged at a predetermined distance from one another, in particular V-shaped relative to one another, whereby a temperature sensor (1,8) transmits a signal when the headphones (7) are used the individual headphones (7) transmitted to the corresponding ear of the user.
11. Temperaturmessgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mit zwei Temperatursensoren (1,8) ausgebildete Temperaturinessgerät um 90° drehbar so vorgesehen ist, dass der links am Temperaturmessgerät angeordnete erste Temperatursensor (1) nach unten und der rechts am Temperaturmessgerät angeordnete zweite Temperatursensor (8) nach oben zeigend die Höhe des Brandherdes (2) in einem Raum ermittelt.11. Temperature measuring device according to claim 10, characterized in that in that the temperature measuring device designed with two temperature sensors (1,8) is provided rotatable by 90 ° such that the second temperature sensor (8) arranged on the left side of the temperature measuring device (1) points downwards and the second temperature sensor (8) arranged on the right on the temperature measuring device points upward the height of the temperature sensor Burnout (2) detected in a room.
12. Temperaturmessgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Temperatursensoren (1,8) des Temperaturmessgerätes direkt an den Kopfhörern (7) oder an einer Kopfbedeckung, insbesondere an einem Helm eines Benutzers befestigbar sind, so dass richtungsabhängig ein Temperaturgradient direkt erfassbar ist.12. Temperature measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the two temperature sensors (1,8) of the temperature measuring device directly to the headphones (7) or on a headgear, in particular on a helmet of a user can be fastened, so that directionally a temperature gradient directly is detectable.
13. Temperaturmessgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Temperatursensoren (1,8) an einem tragbaren mobilen Temperaturmessgerät in einem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei durch Drehung des Temperaturmessgerätes richtungsabhängig ein Temperaturgradient erfassbar ist.13. Temperature measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the two temperature sensors (1,8) are arranged on a portable mobile temperature measuring device at a distance from each other, wherein by rotation of the temperature measuring device depending on the direction of a temperature gradient can be detected.
14. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät zur Abtastung der Umgebung einen mechanischen Taststock (9) aufweist, mit einer im ausgezogenen Zustand einrastbaren Teleskopverlängerung (10) und wobei an der Tastspitze des Taststockes (9) ein weiterer Temperatursensor (12) für Kontaktmessungen angeordnet ist.14. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the temperature measuring device for scanning the environment has a mechanical Taststock (9), with a latched in the extended state telescopic extension (10) and wherein at the Tastspitze the Taststockes (9) a further temperature sensor (12) is arranged for contact measurements.
15. Temperaturmessgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät zwischen den Temperatursensor (1,8) für eine berührungslose Temperaturmessung und dem Temperatursensor (12) für die Kontaktmessung umschaltbar vorgesehen ist.15. Temperature measuring device according to claim 14, characterized in that the temperature measuring device between the temperature sensor (1,8) for a non-contact temperature measurement and the temperature sensor (12) is provided switchable for the contact measurement.
16. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät eine Kommunikationseinrichtung zum Weiterleiten von gemessenen Temperaturdaten an eine Meldezentrale aufweist .16. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the temperature measuring device has a communication device for forwarding measured temperature data to a message center.
17. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät eine direkte Sendeeinrichtung zum Übertragen der erfassten Temperaturdaten über eine größere Distanz aufweist.17. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the temperature measuring device has a direct transmitting device for transmitting the detected temperature data over a greater distance.
18. Temperaturmessgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einsatz von mehreren Temperaturmessgeräten diese eine vorzugsweise individuelle Codierung aufweisen.18. Temperature measuring device according to one of claims 1 to 17, characterized in that they have a preferably individual coding when using a plurality of temperature measuring devices.
19. Temperaturmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor (1) im Spektralbereich von 8μm bis 14μm, vorzugsweise im Bereich von 8μm bis 12um, empfindlich ist. 19. Temperature measuring device according to claim 1, characterized in that the temperature sensor (1) is sensitive in the spectral range from 8 μm to 14 μm, preferably in the range from 8 μm to 12 μm.
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