DE4307244C2 - Gefahrenmeldesystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gefahrenmeldesystem ge­ mäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (WO 92/22 883 A1).

In Gefahrenmeldesystemen stellt die Montage der Melder und die Errichtung der Meldelinien einen ständig wachsenden Kostenanteil dar. Während die Melder und die Gefahrenmel­ dezentralen durch den technischen Fortschritt ständig lei­ stungsfähiger und preiswerter werden, werden die Montage­ aufwendungen, insbesondere für die speziell zu verlegenden Meldelinien immer höher.

Man versuchte dem entgegenzuwirken, einerseits durch ergo­ nomische Gestaltung der Klemmen und der Befestigungsteile und andererseits durch die Anordnung von möglichst vielen Meldern auf einer Leitung mit möglichst wenig Adern. Dane­ ben sind auch Gefahrenmeldeanlagen bekannt, bei denen die Übertragung von den Meldern zur Zentrale drahtlos, z. B. über Funk, erfolgt, was aber hohe Kosten für die Übertra­ gungsgeräte bedingt, besonders weil ja eine hohe Übertra­ gungssicherheit notwendig ist. In vielen Fällen ist sogar ein Funkbetrieb nicht möglich, weil in den Gebäuden auf­ grund vieler anderer Störstrahlungen ein Funkbetrieb in erheblichem Maße gestört ist.

Bei Gefahrenmeldeanlagen für den Intrusionsschutz sind Übertragungsverfahren bekannt, bei denen von den einzelnen Gefahrenmeldern, z. B. Fenster- oder Türkontakte, mittels einer Infrarotlicht- oder Ultraschallübertragung der Mel­ derzustand zu einer an der Raumdecke installierten Raum­ zentrale übertragen wird. Von der Raumzentrale zur Gebäu­ de- bzw. Hauptzentrale kann eine eigene Meldeleitung vor­ gesehen sein oder das vorhandene Lichtleitungsnetz genutzt werden.

Beispielsweise ist in der DE 36 21 169 A1 eine Einbruch­ meldeanlage beschrieben, bei der in einem Raum eine Kommu­ nikationseinheit beispielsweise in der Mitte der Raumdecke angeordnet ist, wobei die Kommunikationseinheit einerseits mit einer Meldelinie mit der Zentrale verbunden ist und andererseits rundum übertragende Sende- und Empfangsein­ richtungen aufweist, welche mit Einbruchdetektoren draht­ los in Verbindung stehen, die an Türen oder Fenstern ange­ ordnet sind. Als Übertragungsmedium wurde dafür Infrarot­ licht vorgesehen.

In der europäischen Patentanmeldung EP 0 316 853 A1 ist ein kabelloses Gefahrenmeldesystem beschrieben, bei dem eine Raumzentrale über das vorhandene Lichtleitungsnetz mit ei­ ner Gebäudezentrale verbunden ist und bei dem im jeweili­ gen Raum angeordnete Infrarotübertragungseinrichtungen mit jeweils zumindest einem daran angeschlossenen Gefahrenmel­ der mit einer Infrarotübertragungseinrichtung der Raumzen­ trale in Verbindung steht.

Bei diesen bekannten Gefahrenmeldesystemen ist eine Kommu­ nikationseinheit oder eine Raumzentrale etwa in der Mitte der Raumdecke angeordnet und über Leitungen mit der Gebäu­ dezentrale verbunden. Die einzelnen Gefahrenmelder sind irgendwo im Raum angeordnet und stehen über ein Übertra­ gungsmedium, beispielsweise Infrarotlicht oder Radio­ wellen mit der Raumzentrale in Verbindung, um ein möglichst installationsarmes Gefahrenmeldesystem zu bilden.

In der WO 92/22 883 A1 ist eine Alarmeinrichtung mit einer Alarmzentrale und einer Vielzahl von Gefahrenmeldern beschrieben. Dort sind die einzelnen Gefahrenmelder über eine öffentliche Telefonvermittlungseinrichtung mittels Fernsprecher über Fernsprechleitungen verbindbar. Dabei sind die Gefahrenmelder selbst über Radiowellen mit einem Mikrowellenempfänger und zugeordneten Interface, Mikrorechner und Telefoneinrichtung verbunden. Radiowellen reagieren auf Störungen wesentlich empfindlicher als optische Übertragungseinrichtungen (z. B. Infrarotlicht).

In der DE 33 90 038 C2 ist daher ein Alarmsystem beschrieben, bei dem die Übertragung von Alarm- und Rauchmeldedaten über eine optische Übertragungsstrecke erfolgt, die zugleich als Extinktionsrauchmelder ausgebildet ist.

Ein Streulichtrauchmelder, bei dem die Pulsfrequenz in Abhängigkeit von der Rauchdichte verändert wird, ist in der DE 29 09 810 A1 beschrieben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Gefahrenmeldeanlage mit an der Rauchdecke montierten Streulichtmeldern derart weiterzubilden, daß mit geringem Bauelementeaufwand ein kostengünstiges Gefahrenmeldesystem geschaffen werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem eingangs genannten Gefahrenmeldesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Das Gefahrenmeldesystem weist in einem zu überwachenden Raum mindestens einen autark arbeitenden Gefahrenmelder mit einer Auswerteelektronik, einer Energiequelle, einer Sendeeinrichtung und einer eigentlichen Meldermeßeinrichtung (Detektor) an der Raumdecke auf. Dem Melder ist an einer geeigneten Stelle eine Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung mit einem Empfänger zugeordnet. Die Empfangseinrichtung ist drahtgebunden mit einem Fernsprecher verbunden, der direkt über eine Wählleitung mit der Gefahrenmeldezentrale verbunden ist. Erfindungsgemäß überträgt die Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung die empfangenen Melderdaten regelmäßig zur Zentrale. Dabei stehen im Fernsprecher oder in der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung die Meldedaten ständig zur Verfügung. Es können die Melderdaten auch in bestimmten Zeitabständen periodisch von der Zentrale aus abgefragt werden.

Dabei ist für die Signalübertragung vom Rauchmelder zur Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung der Streulicht­ melder so ausgebildet, daß der Lichtsender des Streulicht­ melders zugleich als Sender für die optische Signalübertragung zur Empfangs- und Verarbei­ tungseinrichtung dient. Diese weist einen entsprechend ausgestalteten optischen Empfänger auf. In besonders vor­ teilhafter Weise wird der Lichtsender mit einer bestimmten Pulsfrequenz betrieben, so daß regelmäßige Lichtblitze entstehen, die zur Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung gelangen. Des weiteren ist die Melderelektronik so ausge­ legt, daß beim Eindringen von Rauch in die Meßkammer die Pulsfrequenz in Abhängigkeit der gemessenen Rauchdichte verändert wird, beispielsweise erhöht wird, daß die ausge­ sendeten Lichtblitze in kürzeren Abständen austreten. Die Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung ermittelt hieraus wieder die Rauchdichte und überträgt über den Fernsprecher zur Gefahrenmeldezentrale die gemessene Rauchdichte, wor­ aus in der Zentrale ein Alarmkriterium abgeleitet wird. Für den Lichtaustritt ist im Meldergehäuse eine dem Licht­ sender entsprechend zugeordnete Öffnung vorgesehen, die auch mit einer Optik versehen sein kann. Der optische Emp­ fänger der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung ist zur Lichtaustrittsöffnung des Rauchmelders ausgerichtet.

Fig. 1 und 2 zeigen eine prinzipielle Darstellung des Gefahren­ meldesystems, bei Fig. 1 allgemein, bei Fig. 2 anhand eines optischen Streulichtmelders.

In Fig. 1 ist schematisch das Prinzip des erfindungsgemä­ ßen Gefahrenmeldesystems gezeigt. An der Raumdecke D ist ein Gefahrenmelder GM befestigt, der neben einem Gefahren­ sensor eine Auswerteelektronik AE, eine eigene Stromver­ sorgung in Form der Energiequelle EQ und einen Sender SEN aufweist. Melderdaten werden von dem Sender drahtlos über­ tragen (SÜ) zu einem Empfänger E, der an einer Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE angeordnet ist, welche über eine Verbindungsleitung VL die evtl. aufbereiteten Meldedaten zu einem Fernsprecher FS überträgt. Vom Fern­ sprecher FS aus wird drahtgebunden über eine Fernsprech­ leitung FL ein Melderzustand oder eine Gefahrenmeldung zur Gefahrenmeldezentrale GMZ übertragen. Dies kann veranlaßt werden von der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE mittels des Fernsprechers FS oder vom Fernsprecher FS aus geschehen. Dies kann aber auch durch zyklisches Abfragen von Seiten der Gefahrenmeldezentrale GMZ aus geschehen, indem die entweder im Fernsprecher FS oder in der Emp­ fangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE bereitgestellten Daten regelmäßig abgefragt werden.

In Fig. 2 ist die Erfindung an dem Beispiel eines Rauch­ melders RM dargestellt. An der Raumdecke D ist beispiels­ weise in einfachster Form mit Hilfe eines Klebebandes K der Rauchmelder RM angebracht. Der automatische Rauchmel­ der ist beispielsweise ein an sich bekannter optischer Streulichtmelder, dessen Gehäuse G eine Öffnung Ö aufweist und der einen optischen Sender SEN und entsprechend zum Empfang des Streulichts einen optischen Empfänger EMP auf­ weist, welche zueinander durch die Barriere B in ihrer Sicht geschützt sind. In der Meßkammer MK wird in bekann­ ter Weise beim Eindringen des Rauches das abgesandte Licht, welches bei pulsierendem Betrieb Lichtblitze LB sendet, gestreut. Im Rauchmelder RM ist eine Auswerte­ elektronik AE und eine Energiequelle EQ angeordnet, die entweder von einem Primärelement gebildet sein kann, wel­ ches turnusmäßig bei der Melderwartung ausgetauscht wird, oder von einem Sekundärelement gebildet sein kann, welches mittels Solarzellen geladen wird. Der Rauchmelder RM ist so ausgestaltet, daß der optische Sender SEN im Ruhezu­ stand, also ohne Rauch, in einem vorgegebenen Abstand, z. B. 10 sec, einen Lichtblitz LB aussendet und der opti­ sche Empfänger EMP das gestreute Licht in der Meßkammer MK mißt. Bei Eindringen von Rauch in den Melder RM vergrößert sich das rückgestreute Signal und erhöht die Blitzrate beispielsweise auf 5 Sekunden, so daß dann alle fünf Se­ kunden eine Messung durchgeführt wird. Es ist jedoch vor­ teilhafter, die Blitzfrequenz proportional der Rauchdichte zu verändern. In jedem Fall tritt aufgrund der erfindungs­ gemäßen Anordnung das Licht, d. h. die Lichtblitze LB, aus dem Melder durch die Öffnung Ö aus und erreicht einen ent­ sprechend zugeordneten optischen Empfänger OE der Emp­ fangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE. Die Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE empfängt diese Meldesignale SÜ und ermittelt aus der Pulsfrequenz die Rauchdichte im Melder und übermittelt diese über die Verbindungsleitung VL an den Fernsprecher FS, von wo das Meldesignal auf eine hier nicht näher dargestellte Weise zur Gefahrenmeldezen­ trale GMZ gelangt. Für die Übertragung der Meldedaten von der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE aus kann natürlich auch ein eigenes Netz zur Zentrale GMZ oder evtl. ein vorhandenes Lichtnetz vorgesehen werden, was an sich bekannt ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung EVE die Stärke des Übertragungssignals SÜ bestimmt und auf evtl. Lufttrü­ bung durch Rauch geschlossen werden, d. h. der Streulicht­ melder kann zusätzlich als Extinktionsmelder benutzt wer­ den. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Rauchmel­ der ausschließlich nach dem Extinktionseffekt zu benutzen, wobei die Streulichtmessung nicht erforderlich ist.

Wie eingangs schon erwähnt können natürlich andere Gefah­ renmelder vorgesehen sein, wie beispielsweise Wärmemelder oder Intrusionsmelder. Das erfindungsgemäße Gefahrenmelde­ system kann auch für handbetätigte Druckknopfmelder ver­ wendet werden, wobei der Druckknopfmelder natürlich zu­ gänglich an einer Seitenwand des Raumes angeordnet ist. Ebenso kann anstelle der optischen Übertragung, beispiels­ weise Infrarotsignale, auch eine andere drahtlose Übertra­ gungsart verwendet werden. Sollen mehrere Melder an einer Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung angeschlossen wer­ den, so werden im Falle einer Infrarotlichtübertragung ih­ re Infrarotsignale auf an sich bekannte Weise, beispiels­ weise durch unterschiedliche Impulslänge oder durch unter­ schiedlich codierte Impulsfolgen, gekennzeichnet werden und so in der Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung nach ge­ meinsamem Empfang getrennt ausgewertet werden. Bei der Mikrowellentechnik wird man unterschiedliche Trägerfre­ quenzen verwenden, bei der Lichtübertragung können auch unterschiedliche Lichtfarben benützt werden.

Claims (4)

1. Gefahrenmeldesystem mit zumindest einem autark arbeiten­ den Gefahrenmelder (GM) in einem zu überwachenden Raum, wobei eine Auswerteelektronik (AE), eine Energiequelle (EQ) und ein Sender (SEN) für Lichtwellen im Gefahrenmelder (GM) angeord­ net sind, und mit einem dem Gefahrenmelder (GM) zugeordneten Lichtempfänger (E) mit einer Empfangs- und Verarbeitungsein­ richtung (EVE), die mit einem Fernsprecher (FS) über eine Verbindungsleitung (VL) verbunden ist, wobei der Fernsprecher (FS) direkt oder über eine Wählleitung (Fernsprechleitung FL) mit einer Gefahrenmeldezentrale (GMZ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangs- und Verarbeitungs­ einrichtung (EVE) regelmäßig die empfangenen Meldedaten zur Gefahrenmeldezentrale (GMZ) überträgt oder von der Gefahren­ meldezentrale (GMZ) abgefragt wird, und daß der Gefahrenmel­ der von einem optischen Streulichtmelder (RM) gebildet ist, der derart ausgestaltet ist, daß der Lichtsender (SEN) zu­ gleich für die optische Signalübertragung (SÜ) der Meldedaten zur Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung (EVE) dient, die einen entsprechenden optischen Empfänger (OE) aufweist.

2. Gefahrenmeldesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtsender (SEN) mit einer vorgebbaren Pulsfrequenz betrieben wird, daß bei Eindringen von Rauch in die Meldermeßkammer (MK) die Pulsfrequenz, d. h. die ausgesendeten Lichtblitze (LB), in Abhängigkeit von der gemessenen Rauchdichte verändert wird, und daß die Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung (EVE) daraus die Rauchdichte ermittelt und diese über den Fernsprecher (FS) zur Gefahren­ meldezentrale (GMZ) überträgt.

3. Gefahrenmeldesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Rauchmelder (RM) eine dem Lichtsender (SEN) entsprechend zugeordnete Öffnung (Ö) bzw. Optik im Meldergehäuse (MG) für die Signalübertra­ gung (SÜ) zur Empfangs- und Verarbeitungseinrichtung (EVE) aufweist.

4. Gefahrenmeldesystem nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle entweder ein Primärelement ist, welches bei der turnusmäßigen Melder­ wartung ausgetauscht wird, oder ein Sekundärelement ist, wel­ ches mittels Solarzellen geladen wird.