DANGER SIGNALLING INSTALLATION WITH A FREQUENCY METERING DEVICE PLACED IN A CENTRAL POST

Abstract: 1. Hazard warning system comprising a frequency measuring device (FM) which is arranged in a central control (Z), and comprising a plurality of alarms (M1...M16) which for power supply can each be connected to a direct voltage by means of a two-wire alarm line (ML1...ML16) and which furthermore contain a circuit arrangement (LM , CM , TM ) in order to produce a frequency characterized the message state of the alarm line on the particular alarm line, wherein in a plurality of alarm lines can be respectively led to an intermediate station (Z5) in which by means of a t.d.m. device (ZM), all connected alarm lines can be serially connected to a single two-wire transmission line (UL) which connects this intermediate station to the central control, characterized in that in the intermediate station (ZS), a current supply circuit (SV) for the t.d.m. device (ZM) is connected to the two wires (a, b) of the transmission line (UL) in parallel with the t.d.m. device (ZM) by means of a respective choke (La, Lb), that the current supply circuit (SV) has both a parallel connection for a direct voltage source (B) which is to be arranged in the intermediate station (ZS) and a device for voltage stabilization (DZ), and that there are provided switches (s1, s2) which depending upon switching position respectively establish between the transmission line (UL) and the intermediate station (ZS) a.d.c. connection or a capacitive connection (Ca , Cb ) in order to effect d.c. blocking in the transmission line (UL) of the intermediate station (ZS) from the central control (Z).

Description: Gefahrenmeldeanlage. Die Erfindung bezieht sich auf eine Gefahrenmeldeanlage mt einer in einer Zentrale vorgesehenen Frequenzmessein- richtung, mit einer Mehrzahl von Meldern, welche zur Energieversorgung jeweils über eine Zweidraht-Melderleitung ar. eine Gleichspannung anschaltbar sind und welche ausserdem eine Schaltungsanordnung enthalten, un auf der betreffenden Melderleitung eine ihren Meldezustand charakterisierende Frequenz zu erzeugen, wobei mehrere Melderleitungen jeweils an eine Zwischenstation geführt sind, in welcher mittels einer Zeitmultiplexeinrichtung alle angeschlossener Melderleitungen seriell an eine einzige, die Zwischenstation mit der Zentrale verbindende Zweidraht-Übertragungsleitung anschaltbar sind. Derartige Meldeanlagen sind bekannt. Da die einzelnen Melder oft sehr weit von der Zentrale entfern+ sind, werden die Melderleitungen von räumlich beieinander liegenden Meldern in einer Zwischenstation in n einem sogenannten Konzentrator zusammengefasst, von dem aus dann die Daten über eine einzige Zweidrahtleitung zur Zentrale übermittelt werden. Auf diese Weise können Leitungskosten gespart werden. An derartige Konzentratoren konnen beispielsweise bis zu 16 Melderleitungen angeschlossen werden. @Frequenzmelder werden in Notrufmeldesystemen sehr häufig verwendet, da sie über gleichspannungsmässig durchgeschaltete Leitungen ebenso betrieben werden können wie über gleichspannungsmässig abgeriegelte. Allerdings benötigen diese Melder in jedem Fall eine Energieversorgung aus einer Gleichspannungsquelle. Bei glelchspannungsmässig durchgeschalteten Leitungen ist dies kein Problem, da man von der Zentrale aus alle Melder fernspeisen kann. In vielen Fellen muss jedoch die Übertragungsleitung zwischen der Zentrale und den Meldern bzw. der Zwischenstation gleichspannungsmässig abgeriegelt werden. In solchen Fäl- len ist es bisher ueblich, jeden Melder am Einsatzort mit einer eigenen Batterie zu speisen. Ausserdem ist in der Zwischenstation eie weitere Energiequelle zur Energieversorgung der Zeitmultiplexeinrichtung erforderlich. Dies bedeutet einen hohen Aufwand für Installation und Wartung, da bei jedem Element ein Netzanschluss und eine Batterie vorhanden sein muss. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gefahrenmeldeanlage der eingangs erwähnten Art schaltungsmässig so zu ge stalten, dass eine örtliche Speisung der einzelnen Melder nicht mehr erforderlich wird, wenn sich zwischen Melder und Konzentrator eine gleichspannungsmässig durchge- schaltete Leitung befindet. Zu diesem Zweck soll die Zwischenstation so ausgebildet sein, dass sowohl dle Zeitmultiplexeinrichtung als auch die Melder bei gleichspannungsmässig durchgeschalteten Leitungen von der Zentrale ferngespelst werden können, und dass bei gleichstrommässig abgeriegelten Leitungen ohne Änderung der Schaltung eine einzige Gleichspannungsquelle in der Zwischenstation zur Energieversorgung dor Zeitmultiplexeinrichtung und zur Fernspeisung der Melder verwendet werden kann. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe bei einer Gefahrenmeldeanlage der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, dass in der Zwischenstation an die zwei Adern der Sber- tragungsleitung parallel zur Zeitmultiplexeinrichtung über je eine Drossel eine Stromversorgungsschaltung für die Zeitmultiplexeinrichtung angeschaltet ist, dass diese Stromversorgungsschaltung einen parallelen Anschluss für eine in der Zwischenstation vorgesehene Gleichspannungsquelle sowie eine Einrichtung zur Spannungskonstant- haltung besitzt, und dass schliesslich Mittel vorgesehen sind, um in der Übertragungsleitung eine gleichstrommässige Abriegelung der Zwischenstation von der Zentrale vorzunehmen. Durch die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung in der Zwischenstation entfällt Jegliche Energieversorgung der einzelnen Melder vor Ort. Die Melder erhalten also ihre Gleichspannung in jedem Fall über die Zeitmultiplexeinrichtung;das bedeutet, dass sie nur im. Zeitpunkt der Abfrage an Gleichspannung liegen, so dass insgesamt Energie gespart wird. Im Falle der Fernspeisung durch die Zentrale wird die Gleichspannung vai der Übertragungs- leitung einfach über die Zeitmultiplexeinrichtung zu den Meldern durchgeschaltet. Gleichzeitig wird über die beiden Drosseln die Versorgungsspannung von der tDe-- tragungsleitung für die Speisung der Zeitmultiplexeinrichtung ausgekoppelt. Im Falle der abgeriegleten Übertragungsleitung erfolgt eine Ortsspeisung der Zeitmultiplexeinrichtung durch eine Gleichspannungsquelle in der Zwischenstation. In diesem Fall wird über die beiden Drosseln die Energie für die einzelnen Melder in die Zeitmultiplexeinrichtung eingespeist. Zur Spannungskonstanthaltung wird im Ein gangskreis der örtlichen Stromversorgungsschaltung üb licherweise eine Zenerdiode vorgesehen. Ausserdem enthalt diese Schaltung zweckmässigerweise einen Konden- sator hoher Kapazität. Dieser dient als Ladungsspeicher für die örtliche Stromversorgungsschaltung. Ausserdem verhindert er bei jedem Weiterschalten der Zeitmultiplexeinrichtung zur nächsten Melderleitung ein kurzzeitiges Zusammenbrechen der Spannung. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Ausbildung der Zwischenstation liegt darin, dass die Schaltung ohne jegliche Änderung für die Fernspeisung von der Zentrale und für die Speisung von einer örtlIchen Batterie in der Zwischenstation verwendet werden kann. Der Anschluss der Zwischenstation an eine nicht abgeriegelte Übertragungs- leitung in einem Fall und an eine abgeriegelte Leitung im anderen Fall kann mit üblichen Schaltmitteln, etwa durch den Wechsel zwischen zwei Paaren von Steckbuchsen oder durch manuelle Umschaltung vorgenommen werden. In einer zweckmässigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen. diese tJmschaltung automatisch vorzunehmen. Zu diesem Zweck wird zwischen den Batterieeingangsklemmen der örtlichen Stroinversorgungsschaltung in der Zwischenstation eine Spannungserkennungseinrichtung vorgesehen Sobald eine Batterie an die Eingangsklemmen angeschlossen wird, spricht diese Spannungserkennungseinrichtung - im einfachsten Fall ein Relais - an und schaltet den nicht abgeriegelten Eingang der Zwischenstation auf den abgeriegelten Eingang um. Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbei- spiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt den Aufbau einer erfindungsgemässen Gefahrenmeldeanlage mit einer Zentrale Z, an welche über eine Übertragungsleitung UL eine Zwischenstation ZS angeschlossen ist. An die Zwischenstation ZS sind die einzelnen Melder M1 bis M16 über be eine Melderleitung MLI bis ML16 anschaltbar. Die einzelnen Melder M1 bis M16 werden von der Zentrale Z oder von der Zwischenstation ZS mit Gleichspannung versorgt. Sie enthalten Jeweils einen Oszillator, angedeutet dargestellt mit einem Kondensator CM und einer Induktivftät ZM, mit welchem sie eine Wechselspannung einer bestimmten Frequenz auf der Melderleitung erzeugen. Mit einer Taste TM kann die Induktivität LM und damit auch die vom Melder erzeugte Frequenz verändert werden Anstelle der Ruhefrequenz wird also in der Zentrale Z die Alarmfrequenz empfangen. Die Zentrale besitzt eine Gleichspannungsquelle G zur Fernspeisung der einzelnen Melder M1 bis M16 sowie der Zwischenstation ZS. über eine Induktivität Lz ist die Gleichspannungsquelle von der Melderwechseispannung getrennt. Ausserdem besitzt die Zentrale Z eine Fresuenz- messeinrichtung MM, die über eine Kapazität CZ von der Gleichspannungsquelle G abgetrennt ist. Die Frequenz messeinrichtung misst die von den einzelnen Meldern M1 bis M16 erzeugten Ruhe- oder Alarmfrequenzen. Diese Messergebnisse werden in üblicher Weise ausgewertet. Soweit die einzelnen Melder unterschiedliche Frequenzen erzeugen, kern über die Frequenzmesseinrichtung auch eine Identifizierung der Melder vorgenommen werden. Dieser Einsatz von Frequenzmeldern und die Auswertung ist an sich brkannt, so dass hierauf nicht weiter eingegangen wird Um die einzelnen Melderleitungen MLI bis ML16 nicht alle einzeln bis zur Zentrale führen zu müssen, wird zur Leitungseinsparung die Zwischenstation ZS vorgesehen. In dieser Zwischenstation ZS ist die Zeitmultiplex- einrichtung ZM an die Übertragungsleitung UL angeschal text. Sie schaltet die beiden Leitungsadern der Reihe nach kurzzeitig an jede der Melderleitungen MLI bis ML16 an. Die einzelnen Melder werden nur während dieser kurzen Anschaltzeit über die Zeitmultiplexeinrichtung ZM mit Gleichspannung versorgt und erzeugen während dieser Zeit ihre Melderfrequenz, die über die Zwischenstation und die. Übertragungsleitung UL zur Zentrale übertragen wird. Um bei zyklischer Abfrage in der Zentrale eine Synchronisierung durchführen zu können ist neben den Meldern M1 bis M16 ein Synchronisiermelder MS vorgesehen, welcher eine feste Frequenz erzeugt und im Zyklus der Abfrage jeweils einmal mit angeschaltet wird. Sobald die Zentrale diese Synchronisierfrequenz empfängt, erkennt sie, dass danach ein neuer Abfrage- zyklus beginnt Die beiden Leitungsadern a und b in der Zwischenstation ZS können je nach Stellung der Kontakte s1 und s2 gegenüber der Zentrale gleichspannungsmässig durchgeschaltet oder über die Kondensatoren Ca und Cb gleichspannungsmässig abgeriegelt werden. über die Drosseln La und Lb ist an die beiden Leitungsadern a und b ausserdem eine interne Stromversorgungsschaltung der Zwischenstation ZS paralle angeschaltet. Diese interne Stromversorgungsschaltung SV erzeugt die Versorgungsspannungen (z.B. U1) für die Zeitmutliplexeinrichtung, beispielsweise für einen Taktgeber TG, der die Zeit multiplexeinrichtung in der vorgesehenen Weise weiterschaltet. Im vorliegenden Beispiel ist die Stromversorgungsschaltung vereinfacht mit einem Längstransistor T dargestellt. Je nach Aufbau des Taktgebers TG und der Zeitmultiplexeinrichtrnog ZM werden verschiedene Potentiale und dementsprechend verschiedene Stromversorgungsschaltungen eingesetzt. Ausserdem sind an der Stromversorgungsschaltung Eingangsklemmen für den Anschluss einer örtlichen Batterie B vorgesehen. Eine Zenerdiode Z dient zur Spannungs stabilisierung, und parallel dazu ist ein Siebkondensator C vorgesehen. Im Falle der Fernspeisung von der Zentrale Z ist die Batterie B in der Zwischenstation ZS nicht angeschlossen, die Kontakte s1 und s2 nehmen die dargestellte Lace ein. Dabe gelangt die Gleichspannung von der Zentrale über die beiden Drosseln La und Lb an die Stabilisierungsdiode Z. über die Diode Di wird der Siebkondensator C geladen. Dieser Siebkondensator C dient als Ladungs- speicher für die Stromversorgung, ausserdem verhindert er mit der Diode D7 bei jedem Weiterschalten der Zeitmultiplexeinrichtung ZM zur jeweils nächsten Melderleitung ein Zusammenbrechen der Spannung. Ist infolge einer Störung eine Melderleitung kurzgeschlossen, so wird das Abfliessen der Ladung aus den Kondensator C über die Diode Di verhindert. Im Falle der Ortsspeisung durch die Batterie B gelangt deren Versorgungsspannung über den Strombegrenzungs- widerstand R und die Umpolschutzdiode D2 zur Stabill- sierungsdiode Z. Von hier gelangt die Spannung an die interne Stromversorgung SV und über die Drosseln La und Lb zum Eingang der Zeitmultiplexeinrichtung ZM. Durch die Batterie B wird ausserdem das Umschaltrelais S erregt, so dass über die Umschaltung der Kontakte s1 und s2.eine Abriegelung der Leitungsadern a und b vorgenommen wird. Anstelle dieser automatischen Umschaltung konnte natürlich auch eine Umschaltung der Leitungsadern von Hand vorgenommen werden. 4 Patentanspruch± 1 Figur

Claims: Patentansprüche: 1. Gefahrenmeldeanlage mit einer in einer Zentrale vorgesehenen Frequenzmesseinrichtung, mit einer Mehrzahl von Meldern, welche zur Energieversorgung jeweils über eine Zweidraht-Melderleitung an eine Gleichspan- nung anschaltbar sind und welche ausserdem eine Schaltungsanordnung enthalten, um auf der betreffenden Melderleitung eine ihren Meldezustand charakterisierende Frequenz zu erzeugen, wobei mehrere Melderleitungen jeweils an eine Zwischenstation geführt sind, in welcher mittels einer Zeitmultiplexeinrichtung alle angeschlossenen Melderleitungen seriell an eine einzige, diese Zwischenstation mit der Zentrale verbindende ZweidraSt- übertragungsleitung anschaltbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in der Zwischenstation (ZS) an die zweI Adern (a,b) der Übertragungsleitung (UL) parallel zur Zeitmultiplexeinrichtung (ZM) über je eine Drossel (La, Lb) eine Stromversorgungsschaltung (SV) für die Zeitmultiplexeinrichtung (ZM) angeschal- tet ist, dass die Stromversorgungsschaltung (SV) einen parallelen Anschluss für eine in der Zwischenstation (ZS) vorzusenenae Gleichspannungsquelle (B) sowie eine Einrichtung zur Spannungskonstanthaltung (Z) besitzt, und dass schliesslich Mittel (s1, s2; Ca, Cb) vorgesehen sind, -um in der übertragungsleitung (UL) eine gleichstrommässige Abriegelung der Zwischenstation (ZS) von der Zentrale (Z) vorzunehmen. 2. Gefahrenmeldeanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen den Eingangsklemmen der Stromversorgungseinrichtung (SV) eine Zenerdiode (Z) vorgesehen ist. 3. Gefahrenmeldeanlage nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass am Eingang der Stromversorgungsschaltung (SV) ein Parallelkondensator (C) über eine Längsdiode (D1) an die Drosseln (La, Lb) angeschaltet ist. 4. Gefahrenmeldeanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen den Eingangsklemmen fur die Gleichspannungs- auelle (B) in der Zwischenstation (ZS) eine Spsnnungs- erkennungseinrichtung (5) vorgesehen ist, mit welcher bei Anschluss der Gleichspannungsquelle (B) die Leitungsadern (a,b) der Zwischenstation (ZS) gegenüber der Zentrale (Z) abriegelbar sind.

Inventors: SCHREYER, KARLHEINZ, VORINGER, JOSEF
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1980
Main classification: G08B26
IPC codes: G08B26