METHOD AND ARRANGEMENT FOR THE ANALOGOUS TRANSMISSION OF THE MEASURED VALUE OF THE RESPECTIVE FIRE GREATNESSES OF A PLURAL CRITERIOUS FIRE SENSOR

Abstract: 1. A method for the analogue transmission of the measured values of the respective fire characteristic hazards of a multi-criteria fire alarm (MM) structurally designed as an alarm for at least two different fire characteristic hazards (R; W), in a fire alarm system comprising a central control unit (Z) and at least one alarm line (ML) connected to a plurality of indidually identifiable alarms which are interrogated cyclically from the central control unit in which they are analysed, where the different fire characteristic harzards (R; W) are measured independently of one another in each alarm (MM), characterised in that for the transmission of the respective fire characteristic hazard (R; W) either a separate transmission device (UE-R; UE-W) is provided, where sait transmission devices are connected to the alarm line (ML) and are interrogated consecutively, or a common transmission device (UE) is provided, connected to the alarm line (ML) to alternately switch through (US) the measured fire characteristic hazards (R; W) by means of a control device (ST).

Description: Verfahren und Anordnung zur analogen Messwertübertragung der Jeweiligen Brandkenngrössen eines Mehrkriterien-brand- melders Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur analogen Messwertübertragung der jeweiligen Brandkenngrösse eines Mehrkritierien-Brandmelders, der konstruktiv als ein Melder für zumindest zwei unterschiedliche Brandkenngrössen ausgebildet ist, in einer Brandmeldeanlage mit einer Zentrale und mindestens einer Meldeleitung, an die mehrere, einzeln identifizierbare Melder angeschlossen sind, die von der Zentrale aus zyklisch abgefragt und dort ausgewertet werden. Ferner bezieht sie sich auf eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens. Zur Schadensminderung ist die Früherkennung von Bränden wichtig. Bisher gibt es aber jedoch keine Brandmelder, die auf alle Brandarten rasch und sicher reagieren. So detektiert beispielsweise ein optischer Streulichtmelder vorzüglich den Rauch von Schwelbränden, reagiert aber schlecht auf offene Zellulose feuer oder auf manche Flüs sigkeitsbrande. Ein Wärmedifferentialmelder dagegen verhält sich genau umgekehrt. Schwelbrände mit geringer Wärmeentwicklung kann er nicht enddecken, dagegen offene Brände mit grosser Hitzeentwicklung. Im allgemeinen werden je nach Brandrisiko solche Melder ausgewählt, die die erwarteten Brände gut detektieren. Dazu ist selbstverständlich ein erheblicher Planungsaufwand nötig; dennoch verbleibt ein Restrisiko. In sehr kritischen Einsatzfällen werden deshalb diese Melder durch zusätzliche andere Meldertypen ergänzt. Es können also beispielsweise Wärmemel der zusätzlich zu Rauchmeldern vorgesehen werden, was die Anlagen aber verteuert. Deshalb hat man schon Brandmelder kombiniert, die beispielsweise zum Rauchmelderteil noch ein Wärmemelderteil aufweisen. Derartige Mehrkriterien-Brandmelder sind an sich bekannt. Beispielsweise ist in der OE-AS 24 52 839 ein Brandmelder mit wenigstens zwei auf verschiedene Brandphänomene reagierenden Fühlern mit einer gemeinsamen Auswerteschaltung beschrieben. Dabei vermag die Auswerteschaltung bei einer Beeinflussung des einen Fühlers durch ein Brandphänomen die Ansprechschwelle des anderen Fühlers für die Alarmsignalgabe im Sinne einer Empfindlichkeitserhöhung zu ändern. Bei den Mehrkriterien-Meldern reagieren die Fühler eines Melders auf verschiedene Brandkriterien und werden zueinander in Bezug gesetzt. Beispielsweise können die jeweiligen Fühlersignale miteinander logisch verknüpft werden, um dann ein entsprechendes Alarmsignal des Melders abzugeben. Es sind verschiedene Auswertemethoden für den jeweiligen Melder bekannt. Oem herkömmlichen Mehrkriterienmelder jedoch gemeinsam ist, dass die Auswertung jeweils Sim bekannten Melder vorgenommen wird. Im einzelnen Melder wird bei Uberschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarmsignal auf die Meldeleitung gegeben und zur Zentrale übertragen. In einer Brandmeldeanlage, in der analoge Meldermesswerte zyklisch zur Zentrale übertragen werden, können herkömmliche Mehrkriterien-Schwellwertmelder nicht.verwendet werden. In Anlagen mit analogwertübertragenden Meldern ist es durch hochwertige Auswertealgorithmen in der Zentrale moglich, eine weitaus differenziertere Behandlung der Meldersignale gegenüber herkömmlichen Schwellwertmeldern vorzunehmen. Dadurch wird eine höhere Ansprechsi Cherheit bei gleichzeitiger höherer Sicherheit gegen Falschalarm erreicht. Diese Vorteile können durch die gleichzeitige detaillierte Messung von beispielsweise Rauch und Wärme, also verschiedener Brandkriterien, noch gesteigert werden. Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugs ben, das es gestattet, die jeweiligen analogen Messwerte eines auf verschiedene Brandkenngrössen reagierenden Mehrkriterienmelders auf einer Meldeleitung zur Zentrale zur dortigen Auswertung zu übertragen. Ferner sollen Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens angegeben werden. Diese Aufgabe wird bei einer oben beschriebenen Brandmeldeanlage erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in jedem Mehrkriterienmelder unabhängig voneinander die unterschiedlichen Brandkenngrössen gemessen und entweder abwechselnd oder gemeinsam zur Zentrale übertragen werden. Die Anordnung hierfür ergibt sich aus den Ansprüchen 6 bis 11. Für das erfindungsgemässe Verfahren weist der Mehrkriterien-Brandmelder, der konstruktiv eine Einheit bildet, messtechnisch jedoch zwei unterschiedliche Brandkenngrössen misst, Schaltungseinrichtungen auf, mit denen es möglich ist, die voneinander unabhängig erfassten Brandkenngrössen entweder abwechselnd oder gemeinsam zur Zentrale zu übertragen. Ein vorteilhaftes Verfahren besteht darin, dass für jede ermittelte Brandkenngrösse jeweils eine eigene Übertragungseinrichtung vorgesehen ist, die zusammen an die gemeinsame Meldeleitung angeschaltet sind. Von der Zentrale aus werden die einzelnen Übertragungseinrichtungen nacheinander zyklisch abgefragt. Ein weiteres vorteilhaftes Verfahren ist dadurch gegeben, dass nur eine Übertragungseinrichtung an der Meldeleitung angeschaltet ist. Die Übertragungseinrichtung wird dabei abwechselnd an die je weiligen Mess- und Verarbeitungseinrichtungen für die verschiedenen Brandkenngrössen angeschaltet. Zweckmässigerwei se wird die abwechselnde Anschaltung in Abhängigkeit der Änderungsgeschwindigkeit der jeweiligen Brandkenngrösse von einer im Mehrkriterienmelder dafür vorgesehenen Steuereinrichtung gesteuert. Bei der gleichzeitigen und der abwechselnden Ubertragung der Brandkenngrössen werden beide Brandkenngrössen in der Zentrale getrennt mit Verfahren ausgewertet, wie sie z.B. in der DE-PS 23 41 087 beschrieben werden und ggf. nach der Auswertung zur Alarmgabe, wie ebenfalls in der DE-PS 23 41 087 angegeben, miteinander weiter verarbeitet. Damit ist eine optimale Branderkennung möglich. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die analogen Messwerte der verschiedenen Brandkenngrössen gemeinsam zur Zentrale übertragen. Dazu werden, wenn beispielsweise zwei unterschiedliche Brandkriterien detektiert werden, die beiden Messsignale multipliziert und gemeinsam zur Zentrale übertragen. Eine weitere Möglichkeit, die beiden Messsignale gemeinsam zu übertragen, besteht darin, die beiden Messsignale zu addieren. Diese Verfahren erlauben ebenfalls mehy als zwei Brandkenngrössen zu übertragen. Bei der gemeinsamen Übertragung der multiplizierten oder addierten Brandkenngrössen werden die gemeinsamen, bereits am Meldeort vorverarbeiteten Daten in der Zentrale weiterverarbeitet. Dadurch kann neben der Ubertragungskapazität auch die Datenverarbeitungskapazität in der Zentrale reduziert werden. In einer Weiterbildung des erfindungsgemässen Ubertraguiigs verfahrens können bei mehr als zwei unterschiedliche Brandkenngrössen die verschiedenen Übertragungsverfahren beliebig kombiniert werden. So können z.B. bei einem Vierkriterien-Brandmelder zwei unterschiedliche Brandkenngrössen addiert, zwei weitere Brandkenngrössen multipliziert und diese jeweils abwechselnd zur Zentrale übertragen werden. Anordnungen für die verschiedenen Übertragungsverfahren werden anhand der Zeichnung im folgenden kurz beschrieben. Dabei zeigen die Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau eines Méhrkriterienmel- ders, Fig. 2 ein Blockschaltbild für einen Mehrkriterienmelder mit zwei Ubertragungseinrichtungen, Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Mehrkriterienmelders mit nur einer Ubertragungseinrichtung für zwei Brandkenngrössen, Fig. 4 ein Schaltbeispiel für die Multiplikation zweier Messsignale und Fig. 5 ein Schaltbeispiel für die Addition zweier Messsignale. In Fig. 1 ist schematisch ein Mehrkriterienmelder MM dargestellt. Im Melder MM befindet sich im Wärmemelderteil WM ein Heissleiter HL; im Rauchmelderteil RM befinden sich eine Empfangsdiode ED und eine Sendediode SO. Das Rauchmelderteil RM ist also von einem Streulichtmelder gebildet. Ferner befindet sich im Melder MM eine hier nicht näher dargestellte elektronische Schaltungsanordnung ES für Verarbeitungs- und Übertragungseinrichtungen, sowie ein Meldersockel MS, der auch die nötigen Anschlussklemmen für die Installation aufweist. Fig. 2 zeigt im Blockschaltbild eine Schaltungsanordnung für einen kombinierten Melder, der zwei Brandkenngrössen, nämlich Rauch R und Wärme W detektiert. Im Grunde genommen sind konstruktiv in einem Melder zwei unabhängige Melder vereinigt, die neben der jeweiligen Messeinrichtung ME-R für Rauch und ME-W für Wärme und der jeweiligen Verarbeitungseinrichtung VE-R für Rauch und VE-W für Wärme noch jeweils ein eigenes Übertragungsteil aufweisen. Das Ubertragungsteil ist einmal die Ubertragungseinrichtung UE-R für Rauch und das andere Mal die Ubertragungsein richtung UE-W für Wärme. Beide sind gemeinsam an der Meldeleitung ML, die zur Zentrale Z führt, angeschlossen. Bei der zyklischen Abfrage der einzelnen Melder von der Zentrale aus werden die beiden voneinander unabhängigen, Jedoch kombiniert im Melder angeordneten Melderteile nacheinander abgefragt. Dies hat den Vorteil, dass an ein und demselben Ort zwei im Grunde genommen voneinander unabhängige Melder installiert sind, die auf unterschiedliche Brandkenngrössen ansprechen. Es ist somit kein zusätzlicher Installationsaufwand erforderlich, und es können zwei verschiedene Melder bei der. zyklischen Abfrage nacheinander auf ihre jeweiligen analogen Meldermesswerte abgefragt werden. In Fig. 3 ist eine ähnliche Schaltungsanordnung im Blockschaltbild dargestellt wie in Fig. 2. Im Gegensatz dazu ist aber nur eine einzige Übertragungseinrichtung UE an der Meldelinie ML angeschlossen. Diese Ubertragungseinrichtung UE wird abwechselnd an die Mess- und Verarbeitungseinrichtung ME-R, VE-R für-Rauch und an die Mess- und Verarbeitungseinrichtung ME-W, VE-W für Wärme angeschaltet. Dies ist mit einem Umschalter US angedeutet. Die Umschaltung wird dabei von einem Steuergerät ST gesteuert. Das Steuergerät ST ist an den Verarbeitungseinrichtungen für Rauch und für Wärme (VE-R und VE-W) angeschlossen. Diese Anordnung benötigt nur eine Übertragungseinrichtung, jedoch eine Steuereinrichtung, die im einfachsten Fall die zyklische Anschaltung beider Messeinrichtungen veranlasst. Sie kann aber auch so angeschlossen werden, dass die Steuereinrichtung in Abhängigkeit der Änderungsgeschwindigkeit einer jeweiligen Brandkenngrösse den Umschalter steuert. Tritt beispielsweise plötzlich eine starke Wärmeentwicklung auf, so ist es unnötig, für die zyklische Melderabfrage, die Analogmesswerte für den Rauchmeldf noch zu übertragen. Es wird sofort und jedes Mal bei der Abfrage der analoge Messwert für Wärme übertragen, so dass in der zentralen Äuswerteeinrichtung auf Grund des ständigen Anstehens der hohen Wärmemesswerte dort sofort ein Alarmsignal abgeleitet werden kann. In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel für die Multiplikation von zwei Brandkenngrössen am Beispiel eines Rauchund Wärmemesssignals dargestellt. Der Melder weist eine Mess- und Verarbeitungseinrichtung für Rauch MVE-R auf, die an sich bekannt ist und im einzelnen nicht näher dargestellt werden muss. Sie wird von einer Versorgungsspannung UV mit Strom versorgt. Der Mess- und Verarbeitungseinrichtung für Rauch MVE-R ist die Messeinrichtung für Wärme nachgeschaltet. In diesem Fall ist der Mess- und Verarbeitungseinrichtung für Rauch MVE-R in einfacher Weise über einen Vorwiderstand RV ein Temperaturfühler, hier ein Heissleiter RW,nachgeschaltet. Am Ausgang der Mess- und Verarbeitungseinrichtung für Rauch MVE-R steht die Spannung UR an, die proportional der Rauchdichte ist; Am Heissleiter RW für die Temperaturmessung steht die Spannung UMP an. Die dort abgegriffene Spannung UMP ist die gemeinsame Messspannung, das ist das Produkt aus den Rauch- und aus dem Wärmemesssignal. Diese gemeinsame Messspannung UMP wird bei der Ab frage zur Zentrale übertragen. In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel für die Addition von zwei Brandkenngrössen, nämlich von Rauch- und Wärmemesssignalen, dargestellt. Der mit einer Versorgungsspannung UV beaufschlagten Mess- und erarbeitungsein- richtung MVE-R für Rauch ist ein Netzwerk von Widerständen nachgeschaltet, das u.a. einen Temperaturfühler, hier einen Heissleiter RW,aufweist. Parallel zur Mess- und Verarbeitungseinrichtung für Rauch MVE-R und damit parallel zur Versorgungsspannung UV ist ein Spannungsteiler aus den Widerständen RV3 (Vorwiderstand) und RW (Heissleiter) geschaltet. Am Abgriffpunkt TP des Spannungsteilers, also zwischen den beiden Widerständen RV3 und RW wird die Spannung, die der Wärme proportional ist, abgegriffen und über einen weiteren Vorwiderstand RV2 auf einen Summationspunkt SP geführt. Die am Ausgang der Messund Versorgungseinrichtung für Rauch MVE-R anstehende Spannung UR, die der Rauchdichte proportional ist, wird über den Vorwiderstand RV1 auf den Summationspunkt SP geführt. Am Summationspunkt SP wird die gemeinsame Messspannung UMS für beide Brandkenngrössen abgegriffen. Am Summationspunkt SP ist der Messwiderstand RMS angeschlossen. Die dort abgegriffene Messspannung UMS wird als addiertes Rauch- und Wärmesignal zur Zentrale übertragen. Für die Ubertragung sind auch Kombinationen der oben beschriebenen Ubertragungsverfahren möglich. 11 Patentansprüche 5 Figuren

Claims: 1. Method for the analog measured value transmission of the respective fire characteristics of a multi-criteria fire detector (MM), which is constructionally designed as a detector for at least two different fire characteristics (R; W), in a fire alarm system having a central station (Z) and at least one signalling line (ML), to which a plurality of individually identifiable detectors are connected, which are cyclically interrogated from the central station and are evaluated there, the different fire characteristics (R; W) being measured independently in each detector (MM), characterised in that a transmission device (ÜE) shared by the fire characteristics is connected to the signalling line (ML), and in that the respective fire characteristic (R or W) is connected (US) to the transmission device (ÜE) by means of a control device (ST) depending on the rate of change of the respective fire characteristics (R; W). 2. Arrangement for carrying out the method according to Claim 1, characterised in that, for measuring the respective fire characteristic (R; W), each multi-criteria fire detector (MM) has a measuring and processing device (ME-R/VE-R; ME-W/VE-W) in each case, and in that connected downstream of each measuring and processing device is a shared control device (ST) which controls a following changeover switch (US), connected downstream of which is the transmission device (ÜE).

Inventors: THILO, PEER, DR. ING., VON TOMKEWITSCH, ROMUALD, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1984
Main classification: G08B26
IPC codes: G08B26