CH618802A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brandmeldeanlage mit mehreren über eine Meldeschleife betreibbaren Meldern, die selektiv abfragbar jeweils den an ihrem Messwandler abgreifbaren Analogwert der Brandkenngrösse an die Zentrale durchgeben. Brandmeldeanlagen sollen bei Ausfall der Netzversorgung eine Mindestzeit durch eine zweite davon unabhängige Energiequelle versorgt werden. Im allgemeinen dienen dazu Batterien. Die erforderliche Kapazität dieser Notstromversorgung wird einmal durch die Stromentnahme der Meldezentrale, zum anderen durch die Zahl der an die Zentrale angeschlossenen Melder bestimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Energieverbrauch in den einzelnen Meldern stark zu vermindern, ohne dabei die Meldungsübertragung von den Meldern zur Zentrale zu gefährden; trotz geringerem Energieverbrauch soll also die Anlage störungsfrei arbeiten.

Erfindungsgemäss wird dies bei der obengenannten Brandmeldeanlage dadurch erreicht, dass jeder Melder ein parallel an die Meldeschleife angeschaltetes Zeitglied mit einem Lastwiderstand aufweist, der jeweils den jeden Melder kennzeichnenden Strom zur Zeit der Abfrage kurzzeitig verstärkt. Vorteilhafterweise kann dieser Lastwiderstand der Widerstand eines RC-Gliedes sein. Auch ist es vorteilhaft, wenn der Lastwiderstand Teil einer Verstärkerstufe ist, die durch das RC-Glied gesteuert wird.

Bei einer beschriebenen Brandmeldeanlage ist ein Verfahren zum Betrieb erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die selektive Abfrage der einzelnen Melder zur Abgabe ihrer an den Messwandlern abgreifbaren Analogwerte der Brandkenngrösse durch Kettensynchronisation, d. h. durch gemeinsames Abschalten aller Melder von der Meldeschleife vor der Abfrage und anschliessend aufeinanderfolgendes Wiederanschalten der Melder an die Meldeschleife erfolgt.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen

Fig. 1 schematisch eine Brandmeldeanlage mit mehreren Meldern,

Fig. 2 die Einzelschaltung eines Melders,

Fig. 3 ein Abfragediagramm mit entsprechendem Stromverlauf;

Fig. 4 eine monostabile Kippstufe mit Lastwiderstand,

Fig. 5 den zugehörigen Stromverlauf.

In der Brandmeldeanlage gemäss Fig. 1 sind die Melder Mdl usw. und die Auswerteeinrichtung Mc nur schematisch dargestellt, da sie nur der Funktionserläuterung der Anlage dienen. In der Zentrale Ze ist die Meldeschleife Ms über den Umschalter Us an die hintereinandergeschalteten Batterien Bai, Ba2 angeschlossen. In die Zuleitungen der Batterie Bai sind die Abfragewicklungen Wil, Wi2 symmetrisch eingeschleift und geben darin auftretende Impulse über den gemeinsamen Kern Ke an die Ausgangswicklung Wi3. Dieser aus den Wicklungen Wil...Wi3 gebildete Übertrager Ue ist durch den Kondensator Co auf eine Resonanzfrequenz abgestimmt; ausserdem wird er durch den Widerstand Re stark bedämpft. Anschliessend gelangen die von den Meldern Mdl usw. über den Übertrager Ue abgegebenen Abfragesignale über die beiden antipolaren Begrenzerdioden Di, Di' und den Schwellwertschalter Sw als Rechteckimpulse an den Mikro-Computer Mc. In diesem werden sie im einzelnen ausgewertet, was aber hier nicht weiter beschrieben wird, da es nicht Gegenstand der Erfindung bildet.

Die betriebsbereite Meldeschleife Ms liegt also an der höheren Spannung der Batterien Bai, Ba2, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist (Bereich 00). Zur Abfrage ist zunächst der Umschalter Us zu öffnen, so dass eine Spannungslücke entsteht (Bereich 01). Anschliessend ist der Umschalter Us in die Arbeitsstellung um- und somit an die niedrige Spannung der Batterie Bai anzuschalten (Abfragebereich 02). Damit gelangt über die Dämpfungswiderstände Rei, Re2 wieder Spannung an die Meldeschleife Ms. Zum Schluss ist schliesslich der Umschalter Us wieder in seine Ruhelage zurückzulegen und damit wieder die höhere Spannung beider Batterien Bai, Ba2 an die Meldeschleife Ms anzulegen (Bereich 00).

Durch Wegnehmen der Spannung von der Messschleife Ms werden durch die Zeitglieder Zgl...Zg30 sämtliche Abfrageschalter Scl...Sc30 in den einzelnen Meldern Mdl...Md30 geöffnet und diese somit von der Zentrale Ze abgeschaltet. Gelangt nun wieder Spannung an den Melder Mdl, so steuert der Messwandler Wdl entsprechend der Brandkenngrösse das Zeitglied Zgl, das nach einer vorgegebenen Zeit den Abfrageschalter Sei schliesst und damit den Melder Md2 an die Zentrale^ anschaltet. Auf diese Weise werden mit unterschiedlichen Zeiten nacheinander kettenförmig alle Melder Mdl...Md30 an die Zentrale Ze angeschaltet. Dabei werden die einzelnen Melder Mdl...Md30 durch die Folge ihres Wiederan-schaltens an die Zentrale Ze und die Brandkenngrössen durch die Zeitunterschiede ti.-.fao zwischen den einzelnen Meldern Mdl...Md30 charakterisiert. Die Hintereinanderschaltung jeweils aus der Diode Dil...Di30 und dem Kondensator Col...Co30 in den einzelnen Meldern Mdl...Md30 hat dabei nur die Aufgabe, für die Zeit der Abschaltung der Spannung von der Zentrale Ze die Messwandler Wdl usw. und gegebenenfalls auch die Zeitglieder Zgl usw. mit Spannung zu versorgen.

In Fig. 2 ist die Schaltung eines Melders Md im einzelnen dargestellt. Die Zenerdiode Dl dient nur als Schutz gegen Überspannungen und soll bei Anschluss mit falscher Polung des Melders Md seine einzelnen Bauelemente, insbesondere die Transistoren T1 usw. schützen. Die Diode D2 ermöglicht, den Kondensator Cl aufzuladen, solange im Bereich 00 die hohe Spannung beider Batterien Bai, Ba2 an der Meldeschleife Ms liegt. Andererseits verhindert sie das Entladen des Kondensators Cl, wenn die Meldeschleife Ms von der Zentrale Ze im Bereich 01 abgeschaltet bzw. von der Batterie Bai im Bereich

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02 versorgt wird. Der Kondensator Cl liefert aber seinerseits die erforderliche Betriebsspannung für den Melder Md und überbrückt somit die Spannungspausen (im Bereich 01). Der Transistor T1 dient in Verbindung mit dem Widerstand R1 und der Zenerdiode D3 der Spannungsstabilisierung für die Ionisa- 5 tionskammer J. Der Feldeffekttransistor F verstärkt in Verbindung mit seinem Arbeitswiderstand R2 die Ausgangsspannung der Ionisationskammer J. Die Spannung am Messpunkt M ändert sich also abhängig von der Rauchkonzentration in der Ionisationskammer J. io

Das in Fig. 1 dargestellte Zeitglied Zg besteht in Fig. 2 aus den Widerständen R3...R6, dem Kondensator C2 und den Transistoren T2, T3. Diese Transistoren T2 und T3 sind durchlässig, solange der Kondensator C2 aufgeladen wird. Nach Abschalten der Spannung von der Zentrale Ze hatte er sich nämlich ■ s entladen (die Diode D4 blockt dabei die Spannung am Punkt M ab) und wird nun wieder auf die am Messpunkt M anstehende Spannung aufgeladen. In diesem Zeitraum sperren die Abfragetransistoren T4, T5. Hat schliesslich die Spannung am Kondensator C2 den durch den Messpunkt M vorgegebenen Wert 20 erreicht, so sperren ihrerseits die Transistoren T2, T3 und machen damit die Transistoren T4, T5 durchlässig, wodurch sie den nächstfolgenden Melder Md an die Schleife Ms anschalten.

Der Widerstand R7 bestimmt dabei den Basisstrom für T4. Der Kondensator C3 verhindert das durch Laufzeiten bedingte kurzzeitige Durchschalten von Transistor T4 bei Anlegen der Spannung zwischen die Punkte 1 und 2. Die Diode D5 dient schliesslich nur der besseren Durchsteuerung des Transistors T4, ist aber nicht Gegenstand der Erfindung und braucht deshalb nicht weiter erläutert zu werden. Mit Anschalten des nächsten Melders Md an die Meldeschleife Ms wird auch die Serienschaltung aus dem Widerstand R8 und dem Kondensator C4 an die Meldeschleife M^ angeschaltet, so dass letzterer wieder aufgeladen wird; denn bei der letzten Spannungsabschaltung hatte er sich über die Meldeschleife Ms entladen.

Der Aufladestrom des Kondensators C4 bewirkt die Einschaltspitzen im Stromdiagramm JM gemäss Fig. 3 am Ende der Zeiten ti, t2 usw. und kennzeichnet damit eindeutig das Einschalten des jeweils nächstfolgenden Melders Md.

In Fig. 4 ist ein Transistor T6 über den Widerstand R9 an den Verbindungspunkt N zwischen Kondensator C4 und Widerstand R8 gemäss Fig. 2 angeschaltet. Der Kollektorwiderstand RIO bedingt hier im wesentlichen die Stromverstärkung in der Messschleife Ms.

In Fig. 5 ist der durch diese monostabile Kippstufe bedingte Stromverlauf auf der Melderlinie Ms dargestellt.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

618802 PATENTANSPRÜCHE

1. Brandmeldeanlage mit mehreren über eine Meldeschleife betreibbaren Meldern, die selektiv abfragbar jeweils den an ihrem Messwandler abgreifenden Analogwert der Brandkenn-grösse an die Zentrale durchgeben, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Melder (Md) ein parallel an die Meldeschleife (Ms) angeschaltetes Zeitglied (R8, C4) mit einem Lastwiderstand (R8; RIO) aufweist, der jeweils den jeden Melder (Md) kennzeichnenden Strom zur Zeit der Abfrage kurzzeitig verstärkt.

2. Brandmeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastwiderstand (R8) der Widerstand eines RC-Gliedes (R8, C4) ist.

3. Brandmeldeanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastwiderstand (RIO) Teil einer durch das RC-Glied (R8, C4) gesteuerten Verstärkerstufe (T6) ist.

4. Verfahren zum Betrieb der Brandmeldeanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die selektive Abfrage der einzelnen Melder (Md) zur Abgabe ihrer an den Messwandlern (Wd) abgreifbaren Analogwerte der Brand-kenngrössen durch Kettensynchronisation, d. h. durch gemeinsames Abschalten aller Melder (Md) von der Meldeschleife (Ms) vor der Abfrage und anschliessend aufeinanderfolgendes Wiederanschalten der Melder (Md) an die Meldeschleife (Ms) erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator (C4) des RC-Gliedes (R8, C4) vor der Abfrage und unmittelbar nach der Abfrage wieder entladen wird.