DE3523232C2 - - Google Patents
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- DE3523232C2 DE3523232C2 DE3523232A DE3523232A DE3523232C2 DE 3523232 C2 DE3523232 C2 DE 3523232C2 DE 3523232 A DE3523232 A DE 3523232A DE 3523232 A DE3523232 A DE 3523232A DE 3523232 C2 DE3523232 C2 DE 3523232C2
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- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
- G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Feueralarmsystem mit
den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es sind bereits ein derartiges Verfahren und eine derartige Anordnung zur
Erhöhung der Ansprechempfindlichkeit und der Störsicherheit
in einer Gefahren-, insbesondere Brandmeldeanlage bekannt
(EP 00 70 449 A1). Dabei ist eine Zentrale vorgesehen,
an die eine Vielzahl automatischer Melder angeschlossen
ist, welche zyklisch abgefragt werden und deren Melder
meßwerte ausgewertet werden. Aus den einzelnen Meldermeß
werten wird für jeden Melder ein mittlerer Meldermeßwert
als Melderruhewert gebildet und in einem Ruhewertspeicher
als aktueller Ruhewert abgespeichert. Aus dem jeweils
aktuellen Meldermeßwert und dem jeweils gespeicherten Ruhe
wert wird eine Differenz gebildet, die zur Ableitung des
jeweils aktuellen und abspeicherbaren Vergleichswerts her
angezogen wird. Der jeweils aktuelle Vergleichswert wird
mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen, bei dessen
Überschreiten eine Anzeigeeinrichtung angesteuert wird.
Durch diese Maßnahmen soll zwar eine Melderauswertung mit
hoher Ansprechempfindlichkeit über eine relativ lange Zeit
spanne hinweg mit einer hohen Störsicherheit erzielt werden.
Die betreffenden Maßnahmen genügen indessen nicht, um bei
einem Feueralarmsystem der eingangs genannten Art sowohl
Fehlalarme zu vermeiden als auch eine Feuerfrüherkennung
mit Sicherheit zu ermöglichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Feuer
alarmsystem der eingangs genannten Art so weiterzubilden,
daß Fehlalarme vermieden sind und daß eine sichere Feuer
früherkennung ermöglicht ist.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die
in Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung mit den ihr
anhaftenden Merkmalen und Vorteilen nachstehend beispiels
weise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm eine Ausführungsform
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt in einem Blockdiagramm eine Ausführungsform
eines Empfangsbereiches und eines Datenverarbei
tungsbereiches gemäß Fig. 1.
Fig. 3A zeigt in einem Zeitdiagramm eine zeitabhängige
Änderung des analogen Detektorsignals.
Fig. 3B zeigt in einem Zeitdiagramm eine zeitabhängige
Änderung der aus den analogen Abtastdaten gewonnenen
sich verschiebenden mittleren Daten.
Fig. 3C zeigt in einem Zeitdiagramm eine zeitabhängige
Änderung der aus den sich verschiebenden mittleren
Daten gewonnenen einfachen mittleren Daten.
Fig. 4 zeigt in einem Blockdiagramm eine weitere Ausfüh
rungsform des Empfangsabschnitts und des Datenver
arbeitungsabschnitts bei der Ausführungsform
gemäß Fig. 1.
Nunmehr werden die bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung detailliert beschrieben.
In Fig. 1 sind analoge Sensoren 10a, 10b . . . 10n ange
deutet, die jeweils eine Änderung einer physikalischen
Erscheinung der Umgebungsbedingungen infolge des Auf
tretens eines Feuers in einer analogen Weise ermitteln.
Für diese Sensoren sind Adressen voreingestellt bzw.
vorgewählt. Jeder der analogen Sensoren 10a bis 10n
umfaßt einen Detektorabschnitt bzw. -bereich 12 zur
Ermittlung einer Temperatur, einer Gaskonzentration,
einer Rauchkonzentration oder dgl., und einen Sender 14
zur Übertragung eines durch den Detektorbereich 12
ermittelten Detektorsignals. Ein Empfänger 16 ist mit
einem Mikrocomputer versehen; er verarbeitet die
Detektorsignale von den analogen Sensoren 10a bis 10n,
wodurch auf der Grundlage einer Voraussageoperation
ein Feuer vorausgesagt und ermittelt bzw. unterschieden
wird. Im Empfänger 16 enthält ein Empfangsabschnitt
bzw. -bereich 18 einen Analog-Digital-Wandler; er
sammelt die Detektorsignale von den Sensoren 10a
bis 10n jeweils in einem bestimmten Zeitintervall
von t Sekunden mittels einer auch als Polling-Methode
zu bezeichnenden Abfragemethode. Der Empfangsab
schnitt 18 nimmt dann eine Analog-Digital-Umsetzung
der Detektorsignale vor und gibt die Detektorsignale
an einen Datenverarbeitungsbereich 20 ab. Der Daten
verarbeitungsbereich 20 klassifiziert die von analogen
Signalen in digitale Signale umgesetzten Detektor
signale von dem Empfangsbereich 18 für jeden der
analogen Sensoren 10a bis 10n und führt dann Mitte
lungsprozesse aus, um den sich verschiebenden Mittel
wert und einen einfachen Mittelwert in bezug auf jedes
Detektorsignal zu erhalten. Praktisch gesprochen
bedeutet dies, daß eine Vielzahl von Detektorsignalen
von jedem der analogen Sensoren 10a bis 10n als eine
Gruppe verarbeitet wird. Wenn eine bestimmte Anzahl,
wie beispielsweise drei jener Detektorsignale erhalten
ist, dann wird der sich der verschiebende Mittel
wert berechnet. Ferner wird eine Vielzahl dieser
sich verschiebenden Mittelwerte als eine Gruppe für
jeden der analogen Sensoren 10a bis 10n verarbeitet.
Wenn eine bestimmte Anzahl, wie beispielsweise 6 dieser
sich verschiebenden Mittelwerte gewonnen ist, wird
der einfache Mittelwert berechnet. Diese Werte werden
als Verarbeitungsdaten an einen Speicherbereich 22
und an einen Pegeldiskriminatorbereich 24 abgegeben.
Eine bestimmte Anzahl, wie beispielsweise 20 der Ver
arbeitungsdaten je analogen Sensors wird für jede
Adresse der analogen Sensoren 10a bis 10n klassifiziert
und in dem Speicherbereich 22 gespeichert. Wenn die
Verarbeitungsdaten von dem Datenverarbeitungsbereich 20
erhalten werden, nimmt der Speicherbereich 20 nacheinander
eine Aktualisierung des Speicherinhalts und eine
Speicherung vor. Die Schwellenwerte eines Feuerpegels L₂
und eines Betriebs-Startpegels L₁, dessen Wert niedriger
ist als der Feuerpegel L₂, werden vorläufig in dem
Pegeldiskriminierungsbereich 24 festgelegt. Der
Bereich 24 diskriminiert bzw. bestimmt das Feuer in dem
Fall, daß eine plötzliche Änderung in den Umständen
auftritt, und außerdem diskriminiert bzw. bestimmt
der betreffende Bereich den Beginn der Voraussage-
Berechnung. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies,
daß dann, wenn der Wert der Verarbeitungsdaten A aus
dem Datenverarbeitungsbereich 20 zu L₂ oder zu einem
höheren Wert (AL₂) wird, der Pegeldiskriminierungs
bereich 24 bestimmt, daß eine plötzliche Änderung in
den Umgebungsbedingungen aufgrund des Feuers auftritt,
und es erfolgt die Abgabe eines Feuer-Signals an einen
Alarm-Bereich 34. Wenn der Wert der Verarbeitungsdaten
A innerhalb des Bereiches L₁A<L₂ liegt, dann
bezeichnet der Pegeldiskriminierungsbereich 24 zum einen
die Adresse des analogen Sensors, der den Verarbei
tungsdaten entspricht, deren Wert den Schwellenwert L₁
überschreitet, und sodann wird ein Befehl für den
Beginn der Voraussageberechnung für einen primären
Arbeits- bzw. Operationsbereich 28 erzeugt. In dem
Fall, daß A<L₁ vorliegt, bestimmt der Diskriminie
rungsbereich 24 ferner, daß der Raumzustand normal
ist, und er hört mit der Abgabe des Signals an den
primären Arbeitsbereich 28 auf, womit die Voraussage
berechnung unterbunden wird.
Ein Arbeitsbereich 28 nimmt die Verarbeitungsdaten
des analogen Sensors aus dem Speicherbereich 22
auf, und zwar desjenigen Sensors, dessen Adresse durch
den Pegeldiskriminierungsbereich 24 bezeichnet ist.
Sodann wird die Voraussageberechnung auf der Grundlage
dieser Verarbeitungsdaten mittels einer Differenzwert-
Berechnungsmethode oder einer Funktions-Approximations
methode durchgeführt. Der primäre Arbeitsbereich
28 arbeitet auf den Befehl von dem Pegeldiskriminie
rungsbereich 24 her und setzt eine Vielzahl von Ver
arbeitungsdaten in eine lineare Funktionsgleichung
mittels der Differenzwert-Berechnungsmethode um, und
sodann wird die Voraussageberechnung auf der Grundlage
dieser Gleichung ausgeführt. Zunächst wird der Gradient
der linearen Funktionsgleichung als erste Voraussage
berechnung bestimmt. In dem Fall, daß das Feuer als
Ergebnis dieses Gradienten vorausgesagt wird, gibt
der primäre Arbeitsbereich 28 einen Voralarm Ps an
den Alarmbereich 34 ab, und außerdem wird die zweite
Voraussageberechnung ausgeführt. Dies bedeutet, daß
ein gefährlicher Pegel bzw. Gefahrenpegel L₃, dessen
Wert höher liegt als der Feuer-Pegel L₂, voreingestellt
ist und daß das Zeitintervall bis zu dem Zeitpunkt,
zu dem der Wert der Verarbeitungsdaten gleich dem
Gefahrenpegel L₃ wird, als Maß der Gefahr aus den
Verarbeitungsdaten zum vorliegenden Zeitpunkt und aus
der linearen Funktionsgleichung berechnet wird.
Es sei angenommen, daß ein Gefahrengrad bzw. Gefahren
maß aufgrund der Differenzwert-Rechenmethode gegeben
ist mit Rs (die Einheit beträgt Sekunden); dann ergibt
sich für den Fall, daß der Wert des Gefahrenmaßes Rs
beispielsweise gegeben ist mit
Rs600,
und zwar als Ergebnis der zweiten Voraussageberechnung,
daß der erste bzw. primäre Arbeitsbereich 28
das Auftreten von Feuer feststellt und das Feuer-
Signal an den Alarmbereich 34 abgibt. Wenn demgegenüber
der Wert des Gefahrenmaßes Rs innerhalb eines Bereiches
von beispielsweise 600<Rs1200 liegt, dann wird ein
unsicheres Signal an einen Approximationsausdruck-
Transformationsbereich 30 abgegeben, und der Beginn
der Voraussageberechnung wird mittels der Funktions-
Approximationsmethode befohlen. Wenn beispielsweise
Rs<1200 ist, dann wird der Raumzustand als normal
bestimmt, so daß die Signalabgabe an den Approximations
ausdruck-Transformationsbereich 30 stillgesetzt wird,
wodurch die Voraussage-Berechnung aufgrund der
Funktions-Approximationsmethode aufgehoben wird. Der
Transformationsbereich 30 nimmt auf das ungewisse
Signal bzw. Unsicherheitssignal von dem ersten
Arbeitsbereich 28 her sämtliche in dem Speicherbe
reich 22 gespeicherten Verarbeitungsdaten auf und
setzt dann diese Daten entsprechend einer Gleichung
quadratischer Funktion oder einer höherwertigen Funk
tion auf der Grundlage der Verarbeitungsdaten infolge
der Funktions-Approximationsmethode um. Demgemäß ist
es möglich, die Gleichung zu erhalten, die genauer
ist als die lineare Funktionsgleichung und durch die
die Ausgangssignalneigung der Detektorsignale von den
analogen Sensoren her deutlicher verstanden werden
kann. Ein Gefahrenmaß-Arbeitsbereich 32 berechnet das
Zeitintervall (Gefahrenmaß bzw. Gefahrengrad) vom
vorliegenden Zeitpunkt bis zu dem Zeitpunkt, zu dem
das Detektorsignal zum Gefahrenpegel L₃ wird, und zwar
auf der Grundlage der Approximationsgleichung von
dem Transformationsbereich 30 her, die von quadratischer
oder höherwertiger Funktion ist. Es sei ange
nommen, daß ein auf der Grundlage der Approximations
gleichung infolge dieser Funktions-Approximations
methode berechnetes Gefahrenmaß gegeben ist mit Rt
(dessen Einheit Sekunden beträgt); wenn der Wert des
Gefahrenmaßes Rt beispielsweise Rt800 beträgt, dann
bestimmt der Arbeitsbereich 22 das Auftreten von
Feuer und gibt ein Feuer-Signal an den Alarmbereich 34
ab. Darüber hinaus wird die Approximationskurve mittels
der Approximationsgleichung analysiert, und es wird
der Gradient 800 Sekunden nach dem vorliegenden Zeit
punkt bestimmt bzw. diskriminiert. In dem Fall, daß
der Gradient positiv ist, wird ein Voralarm Pt an den
Alarmbereich 34 von dem Arbeitsbereich 32 abgegeben.
Fig. 2 zeigt in einem Blockdiagramm eine Ausführungs
form des Empfangsbereiches 18 und des Datenverarbeitungs
bereiches 20 gemäß Fig. 1.
Gemäß Fig. 2 wird die Abtasteinrichtung 36 auf ein
Taktsignal von einem Abtasttaktgenerator 35 her ange
steuert; die betreffende Abtasteinrichtung nimmt das
Detektorsignal von dem analogen Sensor 10 her auf.
Das durch die Abtasteinrichtung 36 abgetastete Detek
torsignal wird mittels eines Analog-Digital-Wandlers
37 auf das Taktsignal von dem Abtasttaktgenerator 35
hin in das digitale Datensignal umgesetzt.
Die Steuereinrichtung 38 nimmt das Taktsignal des
Generators 35 auf und gibt ein Wiedereinschreib-
Befehlssignal des Detektorsignals an erste und zweite
Speichereinrichtungen 39, 40 ab, wodurch ein Befehl
bezüglich des Beginns der Arbeitsweise an die Ein
richtung 41 zur Erzielung des sich verschiebenden
Mittelwertes und an die Einrichtung 41 zur Gewinnung
des einfachen Mittelwertes abgegeben wird.
Die erste Speichereinrichtung 39 klassifiziert die
digitalen Signale von dem Analog-Digital-Wandler 37
in das Detektorsignal für den jeweiligen analogen
Sensor 10, und gleichzeitig speichert die betreffende
Speichereinrichtung die vorliegenden und früheren
Detektorsignale, und zwar zumindest in der Anzahl der
Signale, die zur Gewinnung des sich verschiebenden
Mittelwertes benutzt werden. Im Falle der Berechnung
des sich verschiebenden Mittelwertes durch Heran
ziehen von beispielsweise drei Detektorsignalen werden
zumindest das vorliegende Detektorsignal sowie die
Detektorsignale von ein und zwei Abtastproben zuvor
gespeichert. Ferner löscht die erste Speicherein
richtung 39 jeweils nacheinander eines der alten
Detektorsignale auf das Wiedereinschreib-Befehlssignal
von der Steuereinrichtung 38 hin, und gleichzeitig
speichert sie die neuen Detektorsignale einzeln
anstelle der alten Detektorsignale.
Die den sich verschiebenden Mittelwert berechnende
Recheneinrichtung 41 weist eine Mittelwert-Arbeitsein
richtung auf, und sie berechnet den Mittelwert aus
den in der ersten Speichereinrichtung 39 gespeicherten
Detektorsignalen auf das Rechen-Startbefehlssignal
von der Steuereinrichtung 38 her. Wenn beispielsweise
drei Detektorsignale gespeichert worden sind, dann
wird die Summe von drei Detektorsignalen durch drei
dividiert, um den Mittelwert zu erhalten. Da die
alten Detektorsignale sequentiell durch die neuen
Detektorsignale in der ersten Speichereinrichtung 39
ersetzt werden, wird in diesem Falle der sich ver
schiebende Mittelwert weitgehend durch die Rechen
einrichtung 41 berechnet.
Die zweite Speichereinrichtung 10 klassifiziert die
Verarbeitungsdaten von der den sich verschiebenden
Mittelwert berechnenden Einrichtung 41 her für jeden
analogen Sensor 10, und außerdem speichert sie eine
Vielzahl von Verarbeitungsdaten bezüglich eines
analogen Sensors 10. Im Falle der Berechnung des
einfachen Mittelwertes aus beispielsweise sechs
Verarbeitungsdaten speichert die zweite Speicherein
richtung 40 sechs Verarbeitungsdaten je analogen
Sensor 10. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies,
daß auf die Beendigung des Rechenvorgangs bezüglich
der Berechnung des einfachen Mittelwertes die zweite
Speichereinrichtung 40 die soweit gespeicherten Ver
arbeitungsdaten auf das Wiedereinschreib-Befehlssignal
von der Steuereinrichtung 38 her löscht, wodurch die
Vorbereitung für die Aufnahme der Verarbeitungsdaten
aus der den sich verschiebenden Mittelwert berechnenden
Einrichtung 41 her erfolgt, um den nächsten ein
fachen Mittelwert zu berechnen.
Die den einfachen Mittelwert berechnende Einrichtung 42
weist eine Mittelwert-Arbeitseinrichtung auf, und
sie berechnet den Mittelwert aus den in der zweiten
Speichereinrichtung 40 gespeicherten Verarbeitungs
daten auf das Rechen-Start-Befehlssignal der Steuer
einrichtung 38 hin, und ferner gewinnt die betreffende
Einrichtung die neuen Verarbeitungsdaten. Diese neuen
Verarbeitungsdaten werden an den Speicherbereich 22
und an den Pegeldiskriminierungsbereich 24 gemäß
Fig. 1 abgegeben. Im Falle der Berechnung des ein
fachen Mittelwertes beispielsweise aus sechs Verarbei
tungsdaten, die von der Einrichtung 41 her erhalten
werden, gibt die Steuereinrichtung 38 das Rechen-
Start-Befehlssignal an die Recheneinrichtung 42 dann
ab, wenn die sechs Verarbeitungsdaten in der zweiten
Speichereinrichtung 40 gespeichert wären bzw. sind.
Die Einrichtung 42 erhält die Summe der sechs
Verarbeitungsdaten und teilt die Summe durch sechs, um
die neuen Verarbeitungsdaten zu erhalten, und sodann
erfolgt eine Ausgabe an den Speicherbereich 22 und an
den Pegeldiskriminierungsbereich 24.
Nunmehr wird die Arbeitsweise dieses Systems unter
Bezugnahme auf den analogen Sensor 10a beispielsweise
erläutert, der die Detektorsignale d₁, d₂, d₃ . . . dn
abgibt, wie dies in Fig. 3 veranschaulicht ist.
Gemäß Fig. 1 sammelt der Aufnahme- bzw. Empfangsbe
reich 18 die Detektorsignale von einer Vielzahl von
analogen Sensoren 10a, 10b . . . 10n alle t Sekunden
mittels des Abfrageverfahrens und unterzieht diese
Detektorsignale einer Analog-Digital-Wandlung, wobei
die Digital-Signale an den Datenverarbeitungsbereich 20
abgegeben werden. Der Datenverarbeitungsbereich 20
klassifiziert die Detektorsignale von dem Empfangsbe
reich 18 her für jeden analogen Sensor und verarbeitet
die Daten zur Erzielung der Verarbeitungsdaten A₁, A₂,
A₃ . . . Am. In dem Fall, wie er in Fig. 3A veran
schaulicht ist, in dem beispielsweise die Detektor
signale d₁ bis dn von dem analogen Sensor 10a her
eingegeben werden, werden die sich verschiebenden
Mittelwerte D₁, D₂, D₃ . . . Dn zunächst berechnet,
immer wenn ein neues Detektorsignal erhalten wird,
wie dies Fig. 3B veranschaulicht. Demgemäß gilt:
D₁ = (d₁+d₂+d₃)/3
D₂ = (d₂+d₃+d₄)/3
D₃ = (D₃+d₄+d₅)/3
·
·
·
Dn = (dn+dn+1+dn+2)/3
D₂ = (d₂+d₃+d₄)/3
D₃ = (D₃+d₄+d₅)/3
·
·
·
Dn = (dn+dn+1+dn+2)/3
Wenn sechs sich verschiedene Mittelwerte gewonnen
werden, dann werden darüber hinaus, wie dies in Fig. 3C
veranschaulicht ist, die einfachen Mittelwerte
(Verarbeitungsdaten (A₁, A₂, A₃ . . . Am) sequentiell
berechnet. Damit gilt
A₁ = (D₁+D₂+D₃+D₄+D₅+D₆)/6
A₂ = (D₇+D₈+D₉+D₁₀+D₁₁+D₁₂)/6
A₃ = (D₁₃+D₁₄+D₁₅+D₁₆+D₁₇+D₁₈)/6
·
·
·
Am = (D6m-5+D6m-4+ . . . +D6m)/6.
A₂ = (D₇+D₈+D₉+D₁₀+D₁₁+D₁₂)/6
A₃ = (D₁₃+D₁₄+D₁₅+D₁₆+D₁₇+D₁₈)/6
·
·
·
Am = (D6m-5+D6m-4+ . . . +D6m)/6.
Die Verarbeitungsdaten A₁ bis Am werden an den Speicher
bereich 22 und an den Pegeldiskriminierungsbereich 24
abgegeben. Der Feuer-Pegel L₂ und der Arbeits- bzw.
Betriebs-Start-Pegel L₁ - wie sie in Fig. 3C veran
schaulicht sind - werden in dem Pegeldiskriminierungs
bereich 24 festgelegt. Der Bereich 24 bestimmt bzw.
diskriminiert das Feuer in dem Fall, daß eine schnelle
Veränderung in den Verhältnissen eintritt, und außerdem
bestimmt bzw. diskriminiert er den Beginn der Voraus
sageberechnung. Praktisch gesprochen bedeutet dies,
daß dann, wenn der betreffende Bereich bestimmt hat,
daß der Wert der Verarbeitungsdaten von dem Datenver
arbeitungsbereich 20 her den Betriebs-Start-Pegel L₁
übersteigt, der Befehl bezüglich des Beginns der Vor
aussageberechnung an den primären bzw. ersten Arbeits-
bzw. Betriebsbereich 28 abgegeben wird. Der betreffende
Bereich 28 arbeitet auf den betreffenden Befehl hin
von dem Pegeldiskriminierungsbereich 24 her und nimmt
eine Vielzahl der in dem Speicherbereich 22
gespeicherten Verarbeitungsdaten des analogen Sensors 10a
auf. Der betreffende Bereich 28 erhält dann die
lineare Funktionsgleichung aus jenen Daten mittels des
Differenzwert-Berechnungsverfahrens, wodurch die Vor
sageberechnung bezüglich des Feuers durchgeführt wird
bzw. ist.
Zunächst wird der Gradient als erste Voraussage
berechnung aus der linearen Funktionsgleichung gewonnen.
Wenn dieser Gradient positiv ist und außerdem über
einem vorbestimmten Wert liegt, dann wird der Voralarm
Ps an den Alarmbereich 34 abgegeben, und außerdem wird
die zweite Voraussageberechnung in dem primären Betriebs
bereich 28 ausgeführt. Dies bedeutet, daß das Zeit
intervall (Gefahrenmaß Rs) bis zu dem Zeitpunkt, zu
dem die Verarbeitungsdaten zu dem Gefahrenpegel L₃
werden, wie dies in Fig. 3C veranschaulicht ist, aus
den Verarbeitungsdaten zum vorliegenden Zeitpunkt
und unter Heranziehung der linearen Funktionsgleichung
berechnet werden. Wenn der Wert des Gefahrenmaßes Rs
600s beträgt oder kleiner ist, dann wird das Feuer-
Signal unverzüglich an den Alarmbereich 34 abgegeben,
und ein Feueralarm wird ohne Durchführung der Voraus
sageberechnung mittels der Funktions-Approximations
methode erzeugt.
Wenn demgegenüber 600<Rs1200 ist, dann wird das
Unsicherheitssignal an den Approximationsausdruck-
Transformationsbereich 30 abgegeben, und der Beginn
der Voraussageberechnung aufgrund der Funktions-
Approximationsmethode wird befohlen. Der Gefahrenmaß-
Betriebsbereich 22 berechnet das Gefahrenmaß Rt auf
der Grundlage der durch den Transformationsbereich 30
umgesetzten Approximationsgleichung. Wenn der Wert
des Gefahrenmaßes Rt bei 800 oder weniger liegt, ent
scheidet der Betriebsbereich 32, daß Feuer vorliegt,
und das Feuer-Signal wird an den Alarmbereich 34
abgegeben, wodurch die Erzeugung eines Feueralarms
ermöglicht ist.
Bei der vorstehenden Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wurde eine Vielzahl von Detektorsignalen,
die von dem analogen Sensor her jeweils nach einer
bestimmten Zeit abgetastet wurden, als eine Gruppe
verarbeitet, und der sich verschiebende Mittelwert
dieser Gruppe wurde bzw. wird mittels des Datenver
arbeitungsbereiches berechnet. Gleichzeitig wird eine
Vielzahl dieser sich verschiebenden Mittelwerte als
eine Gruppe verarbeitet, und der einfache Mittelwert
dieser Gruppe wird berechnet. Aufgrund dieser Tatsache
ist es möglich, den Einfluß der abnormalen Detektor
signale zu eliminieren, die aufgrund von Faktoren
fehlerhafter Arbeitsweise, wie aufgrund der kurz
zeitigen Störung, infolge von Tabak oder dgl., erzeugt
werden, also durch andere Einflüsse als tatsächlichem
Feuer. Gleichzeitig ist es möglich, hinreichend die
Tendenz der Veränderung der Detektorsignale zu erfassen,
ohne daß der analoge Wert des Rauches, der Temperatur,
des Gases oder dgl. durch die sich ändernde Frequenz
bzw. Schwingungsfrequenz der Flamme, durch die Raum
form oder dgl. beeinflußt wird. Deshalb kann das Feuer
leicht vorausgesagt und bestimmt bzw. diskriminiert
werden.
Darüber hinaus werden bei der vorstehenden Ausführungs
form der sich verschiebende Mittelwert dreier Abtast
daten und der einfache Mittelwert von sechs sich ver
schiebenden Mittelwertdaten berechnet. Die Anzahl der
Daten, die für die Mittelwertberechnung herangezogen
werden, kann jedoch beliebig festgelegt werden.
Darüber hinaus wird bei der vorstehenden Ausführungs
form der einfache Mittelwert ferner aus den Detektor
signalen berechnet, die aus der den sich verschiebenden
Mittelwert berechnenden Rechnung gewonnen werden.
Unnötige Signalkomponenten können durch eine
weitere Ausführungsform beseitigt werden, in der
lediglich der sich verschiebende Mittelwert gewonnen
wird, und bei der eine lineare höherwertige
Voraussageberechnung direkt von diesen sich verschiebenden
Mittelwertdaten ausgehend vorgenommen wird. Bei
diesem Verfahren kann die Anzahl der Schritte der
Mittelwertberechnungen reduziert werden, und dadurch
ist es möglich, die Verarbeitungsgeschwindigkeit
zu erhöhen.
Obwohl die den sich verschiebenden Mittelwert und den
einfachen Mittelwert berechnenden Prozesse bei der vor
stehenden Ausführungsform in dem Empfänger ausgeführt
werden, kann darüber hinaus der analoge Sensor selbst
mit der den sich verschiebenden Mittelwert berechnenden
Recheneinrichtung und mit der den einfachen Mittel
wert berechnenden Recheneinrichtung versehen sein, und
die den sich verschiebenden Mittelwert betreffenden
Verarbeitungsdaten oder die den einfachen Mittelwert
betreffenden Verarbeitungsdaten können auf Abtastung
hin dem Empfänger zugeführt werden. Diese Anordnung
kann dadurch einfach realisiert werden, daß der in
Fig. 2 gezeigte Datenverarbeitungsbereich 20 in dem
analogen Sensor 10 vorgesehen wird. Mit Hilfe einer
derartigen Anordnung wird der Betriebsprozeß durch
den Empfänger vereinfacht, und außerdem kann die
Speicherkapazität zur Speicherung der Verarbeitungs
daten in dem Empfänger ebenfalls reduziert sein bzw.
werden.
Obwohl die Feuervoraussage und -diskriminierung auf
der Grundlage des Zeitintervalls bis zu dem Zeitpunkt
vorgenommen werden, zu dem der Datenwert gleich dem
Gefahrenwert beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel
wird, kann der betreffende Datenwert einerseits dadurch
bestimmt bzw. diskriminiert werden, daß überprüft wird,
ob der Verarbeitungsdatenwert gleich dem Gefahrenwert
nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne wird oder
nicht.
Fig. 4 zeigt in einem Blockdiagramm eine weitere Aus
führungsform des in Fig. 1 gezeigten Empfangsbereiches 18
und des in Fig. 1 gezeigten Datenverarbeitungsbe
reiches 20.
Die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform ist weitgehend
ähnlich aufgebaut wie die in Fig. 2 dargestellte
erste Ausführungsform, allerdings mit der Ausnahme,
daß die zweite Speichereinrichtung 40 gemäß der Aus
führungsform nach Fig. 2 durch eine dritte Speicher
einrichtung 43 ersetzt ist und daß die den einfachen
Mittelwert berechnende Recheneinrichtung 42 durch die
den sich verschiebenden Mittelwert berechnende Rechen
einrichtung 44 ersetzt ist.
Praktisch gesprochen bedeutet dies, daß die Detektor
signale von dem analogen Sensor 10 her in Verarbei
tungsdaten für die Feuerbestimmung bzw. -diskriminie
rung umgesetzt werden, indem der Arbeitsvorgang bzw.
Prozeß durch die den sich verschiebenden Mittelwert
berechnende Recheneinrichtung zweimal anstelle der
Prozesse ausgeführt wird, die mittels der den sich
verschiebenden Mittelwert berechnenden Rechenein
richtung 41 und der den einfachen Mittelwert
berechnenden Recheneinrichtung 42 bei der Ausführungs
form gemäß Fig. 2 ausgeführt werden.
Durch Anordnen bzw. Betreiben der beiden Stufen der
den sich verschiebenden Mittelwert berechnenden
Recheneinrichtung in dieser Art und Weise kann der
Einfluß auf die Detektorsignale aufgrund der kurzzeitigen
Störung oder dgl. eliminiert werden. Gleichzeitig
kann die Neigung der Änderung der Detektorsignale genau
erfaßt werden, ohne daß der analoge Wert des Rauches,
der Temperatur, des Gases oder dgl. durch die
schwankende Frequenz der Flamme, durch die Raumform
oder dgl. beeinflußt wird.
Claims (4)
1. Feueralarmsystem zum Ermitteln und Abgeben eines einer Änderung in einer
pysikalischen Erscheinung der Umgebungsverhältnisse entsprechenden analogen
Wertes, mit einer Abtasteinrichtung (16, 18) zum Abtasten eines aus einem
Ermittlungsabschnitt (12) abgegebenen analogen Erfassungssignals innerhalb einer
bestimmten Zeitspanne, mit einer Datenverarbeitungseinrichtung (20) zur Bildung eines
Mittelwertes aus den Abtastdaten, sowie einer Speichereinrichtung (39), in der diese
Abtastdaten speicherbar sind und mit einer Alarmeinrichtung (34), die das Vorliegen
eines Feuers nach Auswertung des Mittelwertes anzeigt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Datenverarbeitungseinrichtung (20) so ausgebildet ist, daß die Abtastdaten
(d₁-dn) sequentiell in die Speichereinrichtung (39) eingeschrieben werden, und daß aus
einer bestimmten Zahl der zuletzt gespeicherten Abtastdaten (d₁-dn) fortlaufend ein
gleitender Mittelwert (D₁-Dn) gebildet wird, wobei jeweils der in der Sequenz älteste
Abtastdaten-Speicherwert durch den neuesten ersetzt wird.
2. Feueralarmsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß aus einer bestimmten Zahl der dem gleitenden Mittelwert (D₁-Dn) entsprechenden
Daten fortlaufend ein zweiter Mittelwert (A₁-Am) gebildet und zur Alarmanzeige
ausgewertet wird.
3. Feueralarmsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Mittelwert ebenfalls als gleitender Mittelwert gebildet wird, wobei der in
der Sequenz älteste erste gleitende Mittelwert (D₁-Dn) durch den neuesten ersten
gleitenden Mittelwert ersetzt wird (Fig. 4).
4. Feueralarmsystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Mittelwert als einfacher Mittelwert gebildet wird, wobei die bestimmte
Zahl der ersten gleitenden Mittelwerte (z. B. D₁-D₆) durch die bestimmte Zahl der in
der Sequenz folgenden ersten gleitenden Mittelwerte (z. B. D₇-D₂) ersetzt wird (Fig. 2).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59134830A JPS6115300A (ja) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | 火災警報装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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