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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Melders zur
Detektion von Gas oder Rauch, insbesondere eines Brand-Melders,
welcher Melder einen Sensor zum Messen der Konzentration des Störmediums
aufweist, wobei das Konzentrations-Meßsignal
des Sensors einer Filteroperation zum Erkennen eines bei einem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters
unterzogen wird, und wobei beim Erkennen dieses Konzentrationsmusters
der Alarmfall registriert wird. Außerdem betrifft die Erfindung
einen Melder zur Detektion von Gas oder Rauch, insbesondere Brand-Melder,
mit mindestens einem einen Meßsignalausgang
aufweisenden Sensor zum Messen der Konzentration des Störmediums
und mit einer Auswerteeinrichtung, die ein mit dem Meßsignalausgang
verbundenes Filter zum Erkennen eines bei einem Alarmfall auftretenden
Störmedium-Konzentrat-ionsmusters
aufweist, dessen Filterausgang mit einem Alarmsignalausgang der
Auswerteeinrichtung verbunden ist. Desweiteren bezieht sich die
Erfindung auf eine Testvorrichtung zum Prüfen eines Melders zur Detektion
von Gas oder Rauch mit einer Abgabeeinrichtung für das Störmedium.
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Aus
der gattungs bildenden
US
6 198 399 B1 kennt man bereits ein Verfahren der eingangs
genannten Art, bei dem ein Innenraum eines Gebäudes zum Melden eines Entstehungsbrandes
mittels eines an der Decke angebrachten Brand-Melders überwacht
wird. Der Brand-Melder hat einen Sensor zur Detektion eines in der
Umgebung des Brandes auftretenden Störmediums, wie zum Beispiel
eines Brandgases und/oder von Rauch. Bei bekannten Brand-Meldern
dieser Art wird das von der Konzentration des Störmediums im Detektionsbereich
des Sensors abhängige
Sensor-Meßsignal
einem Alarm-Filter zum Erkennen eines Entstehungsbrandes auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters
zugeführt.
Der Alarm-Filter dient vor allem dazu, in dem Meßsignal enthaltene, zu detektierende,
auf einen Brand zurückzuführende Signalanteile
von solchen Signalanteilen zu unterscheiden, die nicht durch einen
Brand verursacht sind, so daß der
Alarm nur beim Auftreten eines Brandes ausgelöst wird. Durch den Alarm-Filter wird der Alarm
nach dem Ansteigen der Störmedium-Konzentration erst
mit einer gewissen Verzögerungszeit
detektiert.
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Vor
allem bei größeren Brandmeldeanlagen, in
gewerblich genutzten Gebäuden,
die eine Vielzahl von Brand-Meldern aufweisen, ist es aus Sicherheitsgründen erforderlich,
bei der in Betriebnahme der Brandmeldeanlage die Funktionsfähigkeit
der einzelnen Brand-Melder zu überprüfen. Darüber hinaus wird
die Funktionsfähigkeit
der Brand-Melder aber auch nach der in Betriebnahme der Brandmeldeeinrichtung
in regelmäßigen Zeitabständen wiederholt, beispielsweise
in Abständen
von einem Monat. Bei dem aus
US 6 198 399 B1 bekannten Verfahren ist zur
Durchführung
dieser Überprüfung eine
Testvorrichtung vorgesehen, die eine Stange aufweist, welche an
ihrem einen Ende eine Abgabeeinrichtung für ein zu detektierendes Störmedium
aufweist. Diese Abgabeeinrichtung besteht im wesentlichen aus einer
Halterung, an der zwei brennbare Elemente angeordnet sind, die,
wenn sie in Brand gesetzt sind, Rauch abgeben. Die Abgabeeinrichtung
wird von einer Hilfsperson mit Hilfe der Stange unter dem Brand-Melder
positioniert, so daß der
von der Abgabeeinrichtung abgegebene Rauch in den Detektionsbereich
des Sensors des Brand-Melders gelangt. Die Hilfsperson überprüft dann,
ob der Brand-Melder Alarm auslöst.
Da der Alarm-Filter den Alarm erst mit einer gewissen Verzögerungszeit
auslöst,
muß die Abgabeeinrichtung
relativ lange unter dem Brand-Melder positioniert werden, um den
Alarm auszulösen.
Vor allem bei größeren Brandmeldeanlagen,
die mehrere 100 Brand-Melder aufweisen können, ist deshalb das Testen
der Brandmeldeeinrichtung mit einem erheblichen Zeitaufwand und
somit auch Personalkostenaufwand verbunden. Außerdem ist das Positionieren
der Abgabeeinrichtung unter dem Brand-Melder für die Hilfsperson noch relativ
anstrengend, da diese während
des Positioniervorgangs die Stange mit der daran angeordneten Abgabeeinrichtung
ständig
hochhalten muß.
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Darüber hinaus
ist aus der
DE 38 42
080 A1 auch noch ein Infrarot-Raumüberwachungsdetektor bekannt,
dessen Meßsignal
zur Unterdrückung
von Störimpulsen
tiefpaßgefiltert
wird, sowie aus der
DE 694
04 648 T2 eine Vorrichtung zum Überprüfen der Empfindlichkeit von
punktförmigen
Rauchmeldern, in der mit einem Steuermittel unterschiedliche Aerosolkonzentrationen
eingestellt werden können.
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Es
besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren, einen Melder und eine
Testvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen
einfachen und schnellen Funktionstest des Melders ermöglichen.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe besteht darin, daß zum Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders im Detektionsbereich des Sen sors Störmedium mit einem von dem bei
dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abgegeben wird, daß das
Konzentrations-Meßsignal
des Sensors zusätzlich
zu der ersten Filteroperation einer zweiten Filteroperation zum
Erkennen des bei dem Test auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters
unterzogen wird, und daß beim
Erkennen dieses Test-Konzentrationsmusters das Auftreten eines Alarmfalls
registriert wird.
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In
vorteilhafter Weise kann dann zum Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders ein Störmedium-Konzentrationsmuster
vorgesehen sein, daß eine kürzere Zeitdauer
aufweist als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster,
so daß der
Melder mit entsprechend geringem Zeitaufwand getestet werden kann.
Dabei ergibt sich dann gleichzeitig auch noch ein geringer Störmediumverbrauch,
so daß eine
zur Abgabe des Störmediums vorgesehene
Testvorrichtung zum Testen einer entsprechend großen Anzahl
von Melder genutzt werden kann. Das Verfahren ermöglicht vor
allem bei Anlagen, die eine Vielzahl von Meldern aufweisen, eine schnelle
und kostengünstige Überprüfung der
Melder bei der in Betriebnahme und/oder bei einer Revision der Anlage.
In vorteilhafter Weise wird bei dem Test sowohl die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit
des Sensors als auch die der Einrichtung zum Registrieren oder Anzeigen
des Alarmfalls überprüft.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, daß bei der ersten Filteroperation
das Konzentrations-Meßsignal
tiefpaßgefiltert
wird, daß das
tiefpaßgefilterte
Meßsignal
mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert verglichen wird, und daß der Alarmfall
registriert wird, wenn das tiefpaßgefilterte Meßsignal
den Alarm-Konzentrationsschwellwert überschreitet. Das bei dem Alarmfall auftretende
Störmedium-Konzentrationsmuster
kann dadurch von eventuellen Störsignalanteilen,
die keinen Alarm auslösen
sollen, unterschieden werden. Somit kann der Alarmfall zuverlässig detektiert
und registriert werden.
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Bei
einer zweckmäßigen Ausgestaltung
des Verfahrens ist vorgesehen, daß bei der zweiten Filteroperation
das Konzentrations-Meßsignal
mit einem Test-Konzentrationsschwellwert verglichen wird, der größer ist
als der Alarm-Konzentrationsschwellwert und
daß der
Alarmfall registriert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal
den Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet. Zum Testen der
Funktionsfähigkeit
des Melders wird dann im Detektionsbereich des Sensors Störmedium
mit einer Konzentration abgegeben, die höher ist als die höchste im
normalen Betrieb des Melders oder beim Eintreten eines Alarmfalls
auftretende Störmedium-Konzentration ist, so
daß der
Test-Alarmfall durch Vergleich des Meßsignalpegels mit dem Test-Konzentrationsschwellwert auf
einfache Weise erkannt und dann registiert werden kann.
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Bei
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß zum Testen
der Funktionsfähigkeit
des Melders im Detektionsbereich des Sensors die Konzentration des
Störmediums
wenigstens einmal wechselweise erhöht und reduziert wird, daß bei der
zweiten Filteroperation geprüft
wird, ob das Konzentrations-Meßsignal wenigstens
einmal mindestens einen oberen Test-Konzentrationsschwellwert und
zumindest einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert wechselweise über- und
unterschreitet, und daß beim
Erkennen dieses wechselweise über-
und unterschreitens das Auftreten eines Alarmfalls registriert wird. Zum
Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders wird also im Detektionsbereich des Sensors eine Abfolge von
hohen und niedrigen Störmedium-Konzentrationen
erzeugt, die eine Art Kodierung oder Signatur ergeben, anhand der
das für
den Test-Alarmfall vorgesehene Stör medium-Konzentrationsmuster
mit großer
Präzision
von den übrigen
im praktischen Betrieb auftretenden Konzentrationsmuster unterscheiden läßt. Dabei
ist diese Kodierung bevorzugt als Digitalwort ausgebildet.
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Bei
einer zweckmäßigen Ausführungsform des
Verfahrens ist vorgesehen, daß bei
der zweiten Filteroperation eine erste Überprüfung durchgeführt wird,
bei der geprüft
wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
einen ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet,
der vorzugsweise größer ist
als der Alarm-Schwellwert, daß eine
zweite Überprüfung durchgeführt wird,
bei der geprüft
wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
in einem auf das Überschreiten
des ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwerts folgenden Zeitpunkt
einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert unterschreitet, der kleiner
ist als der erste obere Test-Konzentrationsschwellwert, daß eine dritte Überprüfung durchgeführt wird,
bei der geprüft
wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
in einem auf das Unterschreiten des unteren Test-Konzentrationsschwellwerts folgenden Zeitpunkt
einen zweiten oberen Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet,
der größer ist
als der untere Test-Konzentrationsschwellwert, und daß der Test-Alarmfall
registriert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal bei der dritten Überprüfung den
zweiten oberen Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet. Der Test-Alarmfall kann dadurch
auf einfache Weise schnell und zuverlässig detektiert werden.
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Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Anzeige
aktiviert, wenn das Konzentrations-Meßsignal bei der ersten Überprüfung den
ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet.
Die den Funktionstest des Melders durchführende Person kann dann anhand
der Anzeige auf einfache Weise erkennen, daß der Melder das Über schreiten
des oberen Test-Konzentrationsschwellwert detektiert hat und kann
dann die Abgabe des Störmediums
entsprechend dem weiteren Verlauf des zum Testen vorgesehenen Störmedium-Konzentrationsmusters
steuern.
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Vorteilhaft
ist, wenn wenigstens ein unterer Test-Konzentrationsschwellwert mindestens
zweimal so groß,
insbesondere mindestens dreieinhalbmal so groß und bevorzugt mindestens
fünfmal
so groß ist wie
der Alarm-Schwellwert. Dabei ist es zweckmäßig, wenn wenigstens ein oberer
Test-Konzentrationsschwellwert
mindestens viermal so groß,
insbesondere mindestens siebenmal so groß und bevorzugt mindestens
zehnmal so groß ist
wie der Alarm-Schwellwert. Der Test-Alarmfall kann dann mit noch größerer Präzision erkannt
und registiert werden.
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Die
vorstehend genannte Aufgabe wird bezüglich des Melders dadurch gelöst, daß die Auswerteeinrichtung
zusätzlich
zu dem ersten Filter ein zweites, mit dem Meßsignalausgang des Sensors
verbundenes Filter aufweist, das zur Detektion eines von dem bei
dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden, für
den Test der Funktionsfähigkeit
des Melders vorgesehenen Störmedium-Konzentrationsmuster
ausgebildet ist, daß die
Filterausgänge
des ersten Filters und des zweiten Filters jeweils mit einem Eingang
eines ODER-Glieds
verbunden sind, und daß der
Ausgang dieses ODER-Glieds mit dem Alarmsignalausgang der Auswertevorrichtung
verbunden ist. Das zweite, für
die Detektion des Test-Alarmfalls vorgesehene Filter kann dann auf
ein Störmedium-Konzentrationsmuster
abgestimmt sein, daß eine
kürzere
Zeitdauer aufweist als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster.
In vorteilhafter Weise kann dann zum Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders ein entsprechend kurzes Test-Konzentrationsmuster im
Bereich des Melders er zeugt werden, so daß der Melder mit entsprechend
geringem Zeitaufwand getestet werden kann. Da das zweite Filter dem
Sensor nachgeschaltet ist und dessen Meßsignal auswertet, wird bei
dem Funktionstest des Melders auch die Funktionsfähigkeit
des Sensors mitgetestet. Der Sensor kann beispielweise eine optische Meßstrecke
und/oder eine Ionisationsmeßkammer aufweisen.
Da der Ausgang des zweiten Filters über das ODER-Glied mit dem
Alarmsignalausgang der Auswerteeinrichtung verbunden ist, werden
beim Testen außerdem
der Alarmweg und die Einrichtung zum Registrieren oder Anzeigen
des Alarmfalls überprüft.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Melders weist das erste Filter einem mit dem Meßsignalausgang
des Sensors verbundenen Tiefpaßfilter auf,
dem eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des tiefpaßgefilterten
Meßsignales
mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert nachgeschaltet ist, wobei
der Ausgang dieser Vergleichseinrichtung mit dem Filterausgang des
ersten Filters verbunden ist. Das bei dem Alarmfall auftretende
Störmedium-Konzentrationsmuster
kann dann von eventuellen Störsignalanteilen,
die keinen Alarm auslösen
sollen, unterschieden werden. Der Melder ermöglicht dadurch eine zuverlässige Registrierung
oder Anzeige des Alarmfalls.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
des Melders ist vorgesehen, daß das
zweite Filter ein Komparatorschaltung mit mindestens einem ersten Komparator
zum Vergleichen des Konzentrations-Meßsignals mit einem unteren
Test-Konzentrationsschwellwert und zumindest einem zweiten Komparator
zum Vergleichen des Konzentrations-Meßsignals mit einem oberen Test-Konzentrationsschwellwert
aufweist, und daß diese
Komparatorschaltungen mit einer logischen Verknüpfungsschaltung zum Detektieren
wenigstens eines wechselweisen Über- und
Unterschreitens des oberen und unteren Test-Konzentrations schwellwerts
aufweist, deren Ausgang mit dem Filterausgang des zweiten Filters verbunden
ist. Zum Testen der Funktionsfähigkeit des
Melders kann dann im Detektionsbereich des Sensors eine Abfolge
von hohen und niedrigen Störmedium-Konzentrationen
erzeugt werden, so daß sich
eine Art Kodierung oder Signatur ergibt, die mit Hilfe der Komparatorschaltung
und der logischen Verknüpfungsschaltung
das Detektieren des Test-Alarmfalls
mit großer
Präzision
ermöglicht.
Die Komparatorschaltung und/oder die logische Verknüpfungsschaltung
können
diskrete elektronische Bauelemente aufweisen und/oder softwaremäßig in einen
Mikrocomputer realisiert sein.
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Zweckmäßiger Weise
ist ein Komparatorausgang der ersten Komparatorschaltung und/oder
die logische Verknüpfungsschaltung
mit einem Eingang einer vorzugsweise ein optisches Anzeigeelement aufweisenden
Anzeigeeinrichtung verbunden. Die den Funktionstest des Melders
durchführende
Person kann dann anhand der Anzeige auf einfache Weise erkennen,
daß der
Melder das Überschreiten des
oberen Test-Konzentrationsschellwerts detektiert hat und kann dann
die Abgabe des Störmediums
entsprechend dem weiteren Verlauf des Störmedium-Konzentrationsmusters,
auf welches das zweite Filter abgestimmt ist, steuern.
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Die
vorstehend genannte Aufgabe wird bezüglich der Testvorrichtung dadurch
gelöst,
daß die Abgabeeinrichtung
eine Stelleinrichtung zur Einstellung der Abgabemenge des Störmediums
aufweist, die mit einer Steuereinrichtung zur Einstellung eines vorgegebenen
Konzentrationsmusters des abgegebenen Störmediums verbunden ist.
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In
vorteilhafter Weise kann durch das zum Testen des Melders vorgesehene
Störmedium-Konzentrationsmuster
mit großer
Genauigkeit und somit mit einem entsprechend geringen Verbrauch von Störmedium
erzeugt werden. Die den Test des Melders durchführende Person braucht die Testvorrichtung
nur an dem Melder zu positionieren und die Abgabe des Störmediums
dann zu aktivieren, woraufhin dieses automatisch mit dem vorgegebenen Test-Konzentrationsmuster
im Detektionsbereich des Melders freigesetzt wird. Die Testvorrichtung
ermöglicht
somit auf einfache Weise die Überprüfung des Melders
bei der in Betriebnahme und/oder einer Revision.
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Bei
einer zweckmäßigen Ausführungsform der
Testvorrichtung weist die Abgabeeinrichtung wenigstens einen Speicherbehälter für das Störmedium auf,
der über
ein Ventil mit einer Auslaßöffnung für das Störmedium
verbunden ist, wobei das Ventil mit einem Stellantrieb in Antriebsverbindung
steht, der zur Einstellung des vorgegebenen Störmedium-Konzentrationsmusters
mit der Steuereinrichtung verbunden ist. Dabei kann dann Speicherbehälter mit dem
Ventil als Sprühflasche
ausgebildet sein, in der das Störmedium
unter Druck gespeichert ist. Die Testvorrichtung ermöglicht dann
die Abgabe eines auf den Melder gerichteten Sprühstrahls, wodurch zusätzlich Sprühmedium
eingespart werden kann. Die Testvorrichtung kann einen Mikrocomputer
aufweisen, in dem das Test-Störmedium-Konzentrationsmuster
gespeichert ist.
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Nachfolgend
sind Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein
Blockschaltbild eines Brand-Melders, der einen Sensor zur Detektion
von Brandgas und/oder Rauch aufweist,
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2 eine
graphische Darstellung eines ungefilterten und eines mittels eines
Alarmfilters gefilterten Sensor-Meßsignals beim Auftreten eines Alarms,
wobei strichliniert ein Alarm-Konzentrationsschwellwert eingezeichnet
ist und wobei auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die
Amplitude des Meßsignals
aufgetragen ist,
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3 eine
graphische Darstellung eines an einem Alarmsignalausgang eines Melders
anliegenden Alarmsignalen,
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4 eine
graphische Darstellung des Meßsignals
des Sensors beim Testen des Melders, wobei strichliniert Konzentrationsschwellwerte
von Komparatorschaltungen eingezeichnet sind und wobei auf der Abszisse
die Zeit und auf der Ordinate die Amplitude des Meßsignals
aufgetragen ist,
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5 eine
graphische Darstellung von in einer logischen Verknüpfungsschaltung
eines Melders erzeugten Steuersignalen und
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6 eine
Testvorrichtung zum Prüfen
eines Melders.
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Ein
im ganzen mit 1 bezeichneter Melder zum Melden eines Entstehungsbrandes
weist einen Sensor 2 zur Detektion von Brandgas, Rauch
oder dergleichen bei einem Brand entstehendem Störmedium auf. Der Sensor 2 umfaßt in an
sich bekannter Weise einen optischen Sender 3 und einen
optischen Empfänger 4 zur
Detektion der von dem Sender 3 abgegebenen optischen Strahlung,
wobei zwischen dem Sender 3 und dem Empfänger 4 eine
in der Zeichnung nur schematisch dargestellte optische Meßstrecke 5 gebildet
ist. Diese ist in einer Meßkammer
angeordnet, die Eintrittsöffnungen
aufweist, durch die im Detektionsbereich des Melders 1 befindliches
Störmedium
in die Meßkammer
gelangen kann. Der Sensor 2 hat einen Meßsignalausgang 6, an
dem ein von der Konzentration des Störmediums in der Meßkammer
abhängiges
Meßsignal 7 anliegt. Der
Meßsignalausgang 6 ist über einen
Meßverstärker 8 mit
dem Eingang einer Auswerteeinrichtung 9 verbunden, die
ein erstes Filter 10a und ein zweites Filter 10b aufweist,
deren Eingänge
jeweils mit dem Meßsignalausgang 6 des
Sensors 2 verbunden sind. Das erste Filter 10a ist
zum Erkennen eines bei einem Entstehungsbrand (Alarmfall) auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters
und das zweite Filter 10b zum Erkennen eines von dem bei
dem Entstehungsbrand auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden, zum
Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders 1 vorgesehenen Test-Störmedium-Konzentrationsmuster ausgebildet. Das
zum Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders 1 vorgesehene Konzentrationsmuster weist eine
kürzere
Zeitdauer auf, als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster.
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In 1 ist
erkennbar, daß der
Filterausgang 11a des ersten Filters 10a mit einem
ersten Eingang eines Oder-Gatters 12 und der Filterausgang 11b des zweiten
Filters 10b mit einem zweiten Eingang des Oder-Gatters 12 verbunden
ist. Der Ausgang dieses Oder-Gatters 12 ist mit einem Alarmsignalausgang 13 der
Auswerteeinrichtung 9 verbunden, der zur Weiterleitung
des Alarms an eine zu einer Brandmeldezentrale führenden Melderlinie angeschlossen
ist. Die Brandmeldezentrale weist optische und/oder akustische Anzeigemittel
auf, die beim Auftreten eines Alarms aktiviert werden.
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In 2 sind
das Meßsignal 7 und
das mittels des ersten Filters 10a gefilterte Meßsignal 14 im Verlauf
eines Entstehungsbrandes graphisch dargestellt. Auf der Abszisse
ist die Zeit aufgetragen, wobei der Beginn des Entstehungsbrandes
dem Zeitpunkt null entspricht. Deutlich ist erkennbar, daß der etwa der
Konzentration des Störmediums
in der Meßkammer
entsprechende Signalpegel des Meßsignals 7 zu Beginn
des Entste hungsbrands noch sehr niedrig ist und dann schnell über einen
Alarm-Konzentrationsschwellwert 15 ansteigt. Danach bleibt
das Meßsignal 7 im
Mittel etwa auf konstantem Niveau.
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In 2 ist
weiter erkennbar, daß das
erste Filter 10a Tiefpaßkaraterisik aufweist und daß das tiefpaßgefiltere
Meßsignal 14 gegenüber dem
ungefilterten Meßsignal 7 geglättet ist.
Eine in dem tiefpaßgefilterten
Meßsignal 14 vorhandene
Stufung ergibt sich daraus, daß das
Meßsignal 7 in
den in 2 aus der Ordinate markierten Zeitpunkten abgetastet und
dann digital in dem ersten Filter 10a verarbeitet wird.
Nach der Tiefpaßfilterung
wird das gefilterte Meßsignal 14 mit
Hilfe eines Komparators mit dem Alarm-Konzentrationsschwellwert 15 verglichen. Wenn
das tiefpaßgefilterte
Meßsignal 14a den Alarm-Konzentrationsschwellwert 15 überschreitet, wird
ein an dem Filterausgang 11a des ersten Filters 10a anstehendes
Filter-Ausgangssignal 16a gesetzt. Ein an dem Alarm-Signalausgang 13 anstehendes Alarmsignal
ist dann ebenfalls gesetzt beziehungsweise aktiv.
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Zum
Testen der Funktionsfähigkeit
des Melders 1 wird in Detektionsbereich des Sensors 2 mittels
einer nachstehend noch genauer zu beschreibenden Testvorrichtung 18 Störmedium
mit einem von dem bei dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden Test-Störmediumkonzentrationsmuster
abgegeben. In 4 ist das Meßsignal 7 während des
Testens des Melders 1 graphisch dargestellt. Auf der Abszisse
ist die Zeit aufgetragen, wobei in dem mit der Zahl "3" markierten Zeitpunkt mit der Abgabe
eines ersten Störmedium-Impulses
begonnen wird. Deutlich ist erkennbar, daß das Meßsignal bis über einen
oberen Test-Konzentrationsschwellwert 19, der etwa zehnmal
so groß ist
wie der Alarm-Konzentrationsschwellwert 15,
steil ansteigt und dann zunächst
für eine
vorgegebene Zeitdauer konstant bleibt.
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In
dem in 4 auf der Abszisse mit der Zahl "4" markierten Zeitpunkt wird aus dem Meßsignal 7 ein
erster Meßwert
abgetastet und dann wird in dem zweiten Filter 10b eine
erste Überprüfung durchgeführt, bei
welcher der erste Meßwert
mit dem oberen Test-Konzentrationsschwellwert 19 verglichen
wird. Wenn der erste Meßwert
größer ist
als der obere Test-Konzentrationsschwellwert 19,
wir ein erstes Steuersignal 20 für eine vorgegebene Zeitdauer
T1 gesetzt.
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Nach
dem Abtasten des ersten Meßwerts wird
die Konzentration des Störmediums
in Detektionsbereich des Sensors 2 durch Unterbrechen der Störmediumzufuhr
bis unter einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert 21 abgesenkt.
Dieser ist etwa fünfmal
so groß wie
der Alarm-Konzentrationsschellwert 15.
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In
dem in 4 auf der Abszisse mit der Zahl "5" markierten Zeitpunkt wird aus dem Meßsignal 7 ein
zweiter Meßwert
abgetastet und dann wird in dem zweiten Filter 10b eine
zweite Überprüfung durchgeführt, bei
welcher der zweite Meßwert
mit dem unteren Test-Konzentrationsschwellwert 21 verglichen wird.
Wenn der zweite Meßwert
kleiner ist als der untere Test-Konzentrationsschwellwert 21 und
das erste Steuersignal 20 gesetzt ist, wir ein zweites
Steuersignal 22 gesetzt.
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Nach
dem Abtasten des zweiten Meßwerts wird
die Konzentration des Störmediums
im Detektionsbereich des Sensors 2 durch Abgabe eines weiteren
Störmedium-Impulses
erneut bis über
den oberen Test-Konzentrationsschwellwert 19 angehoben.
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In
dem in 4 auf der Abszisse mit der Zahl "6" markierten Zeitpunkt wird aus dem Meßsignal 7 ein
dritter Meßwert
abgetastet und dann wird in den zweiten Filter 10b eine
dritte Überprüfung durchgeführt, bei
welcher der dritte Meßwert
mit dem oberen Test-Komparationsschwellwert 19 verglichen
wird. Wenn der dritte Meßwert
größer ist
als der obere Test-Konzentrationsschwellwert 19 und
das zweite Steuersignal 22 gesetzt ist, wird ein an dem
Filterausgang 11b des zweiten Filters 10b anstehendes
Filter-Ausgangssignal 16b gesetzt, welches den Test-Alarm
auslöst.
Dieser ist am Alarmsignalausgang 13 des Melders 1 von
einem realen Alarmfall nicht unterscheidbar. Ein an dem Alarm-Signalausgang 13 anstehendes
Alarmsignal wird dann über das
ODER-Glied 12 ebenfalls gesetzt beziehungsweise aktiviert.
Dieses Alarmsignal kann bedarfsweise von der Brandmeldezentrale
aus zurückgesetzt werden.
In 5 ist noch erkennbar, daß das erste Steuersignal 20 und
das zweite Steuersignal 22 nach Ablauf der vorgegebenen
Zeitdauer T1 jeweils automatisch zurückgesetzt werden.
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Ein
drittes Steuersignal 23 wird gleichzeitig mit dem zweiten
Steuersignal 22 gesetzt und beim Aktivieren des Filter-Ausgangssignals 16b zurückgesetzt.
Dieses dritte Steuersignal 23 steuert eine an den Melder 1 vorgesehene
Leuchtiode oder dergleichen optisches Anzeigeelement, welches nach
der Abgabe des ersten Störmedium-Impulses
anzeigt, daß dieser
von dem Melder 1 detektiert wurde und daß nun der
zweite Störmedium-Impuls des Test-Konzentrationsmusters
abgegeben werden kann, um den Testalarm auszulösen. Dieser zweite Störmedium-Impuls
muß innerhalb
der Zeitdauer T1 von dem Melder 1 detektiert werden, damit
dieser den Testalarm auslöst.
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In 4 ist
erkennbar, daß der
Test-Alarmfall vom Beginn des Test-Konzentrationsmusters ab (Zeitpunkt "3" auf der Abszisse in 4)
bereits nach einer Zeitdauer, die etwa dem dreifachen der Abtastdauer
T des zweiten Filters 10b entspricht, registiert wird.
Die Zeitdauer zwischen dem Beginn des Konzentrations-Meßsignalanstiegs
und dem Registieren des durch diesen ausgelösten "echten" Alarms beträgt dagegen ein Vielfaches der
Abtastdauer T. Somit wird ein Testalarm wesentlich schneller registiert als
ein "echter" Alarm.
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Erwähnt werden
soll noch, daß die
Dauer der Störmedium-Impulse und der zwischen
diesen befindlichen Störmedium-Pulspause des Test-Komparationsmusters
jeweils mindestens der Abtastdauer T des zweiten Filters 10b entspricht,
um eine Unterabtastung des Meßsignals
zu vermeiden. In 4 ist erkennbar, daß der links
abgebildete, nicht zu dem Test-Konzentrationsmuster
gehörende
Störmedium-Impuls
kürzer
ist als die Abtastdauer T und daß dieser Störmedium-Impuls zwischen zwei
Abtastzeitpunkten liegt. Er bleibt daher bei der Filterung in dem zweiten
Filter 10b unberücksichtigt.
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Das
Störmedium
kann beispielsweise mittels einer Sprühflasche von Hand entsprechend
dem Test-Konzentrationsmuster abgegeben werden. Vorzugsweise erfolgt
die Abgabe des Störmediums
jedoch mit Hilfe der in 6 gezeigten Testvorrichtung 18.
Diese weist einen Speicherbehälter 24 für das Störmedium
auf, in dem dieses unter Druck gespeichert ist. Der Speicherbehälter 24 ist über ein
in der Zeichnung nich näher
dargestelltes Ventil mit einer Auslaßöffnung 25 für das Störmedium
verbunden. Das Ventil steht mit einem Stellantrieb in Antriebsverbindung,
der beispielsweise einen durch einen Elektromagneten gegen eine
Rückstellkraft
verstellbaren Anker aufweisen kann. Der Stellantrieb ist mit dem Steuereingang
einer Steuereinrichtung 26 verbunden, mit der das Ventil
zum Erzeugen des vorgegebenen Test-Konzentrationsmusters ansteuerbar
ist. Die Steuereinrichtung 26 ist mit einem Betätigungselement
verbunden, daß bei
dem Ausführungsbeispiel nach 6 als
elektrischer Taster 27 ausgebildet ist. Beim Betätigen des
Tasters 27 wird die Abgabe des Störmediums mit dem vorgegebenen
Test-Konzentrationsmuster
ausgelöst.
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Bei
dem Verfahren zum Betreiben des Melders 1 zur Detektion
von Gas, Rauch oder dergleichen Störmedium, insbesondere eines
Brand-Melders, wobei der Melder 1 einen Sensor 2 zum
Messen der Konzentration des Störmediums
aufweist, wird also das Konzentrations-Meßsignal 7 des Sensors 2 einer
ersten Filteroperation zum Erkennen eines bei einem Alarmfall auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters
unterzogen. Beim Erkennen dieses Konzentrationsmusters wird der
Alarmfall registriert. Zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders 1 wird
im Detektionsbereich des Sensors 2 Störmedium mit einem von dem bei
dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abgegeben. Das Konzentrations-Meßsignal 7 des Sensors
wird zusätzlich
zu der ersten Filteroperation einer zweiten Filteroperation zum
Erkennen des bei dem Test auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen. Beim
Erkennen dieses Test-Konzentrationsmusters
wird das Auftreten eines Test-Alarmfalls
registriert.