[0001] Die Erfindung betrifft eine Gleichstrommeldeanlage gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
[0002] Gleichstrommeldeanlagen für Brandschutz, Notruf oder andere Gefahrenüberwachungseinrichtungen,
wie beispielsweise Intrusionsschutz, sind weit verbreitet, da sie nur einen geringen
Aufwand erfordern. Dabei sind an jeder Meldelinie, die im allgemeinen aus einer Zwei-Draht-Leitung
besteht und auch als Meldeschleife bezeichnet wird, jeweils mehrere Melder parallel
angeschlossen. Die Meldelinie ist mit einem Endglied, z.B. einem Widerstand, abgeschlossen.
Der Abschlußwiderstand sorgt für einen Ruhestrom, über den die Leitung überwacht wird.
Im Alarmfall ändert der alarmgebende Melder seinen Widerstand und damit den Gesamtwiderstand
der Leitung. Der sich erhöhende oder auch erniedrigende Strom gilt als Alarmkriterium.
In der Zentrale ist jedoch bei den bekannten Anlagen im allgemeinen nicht feststellbar,
welcher Melder der Melderlinie den Alarm ausgelöst hat.
[0003] Es sind Meldeanlagen bekannt, bei denen die einzelnen Melder einer Melderlinie identifizierbar
sind. Allerdings ist dies nicht häufig bei Gleichstrommeldeanlagen üblich. Wenn dies
der Fall ist, ist ein erheblich höherer Schaltungsaufwand für die Anlage und für die
einzelnen Melder erforderlich.
[0004] Beispielsweise ist in der DE-OS 29 35 335 eine Gefahrenmeldeanlage beschrieben, in
der eine Mehrzahl von Meldern über eine Leiterschleife an eine Zentrale angeschlossen
sind. Jeder Melder weist einen Längs- und einen Querwiderstand, einen Alarmschalter
und mehrere zur Leiterschleife quer liegende Dioden auf. So ist z.B. in jedem Melder
eine Znerdiode in Reihe zu einer einfachen Diode mit entgegengesetzter Polarität zur
Zenerdiode angeordnet. Diese bilden eine Spannungsbegrenzerschaltung. Die Zentrale
weist eine Meßeinrichtung zur Ermittlung des Gesamtwiderstandes der Leiterschleife
auf. Im Alarmfall ändert sich der Widerstand der Leiterschleife und wird mit gespeicherten
Widerstand-Sollwerten für den Alarmfall verglichen. Daraus wird der alarmgebende Melder
ermittelt. In der Zentrale ist ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen, die verschiedene
Gleichspannungen an die Leiterschleife anschaltet, um mittels der Spannungsbegrenzerschaltung
im jeweiligen Melder den reinen Leitungswiderstand zu eliminieren. Eine derartige
Gefahrenmeldeanlage hat den Nachteil, daß die Zentrale eine aufwendige und komplizierte
Schaltungsanordnung aufweist, daß unterschiedliche Gleichspannungen an die Leiterschleife
an- bzw. umgeschaltet werden müssen, um den reinen Leitungswiderstand zu ermitteln
und vom Gesamtwiderstand der Leiterschleife zu subtrahieren. Ferner besitzen die einzelnen
Melder eine komplizierte Schaltungsanordnung mit einer Vielzahl von Bauelementen.
[0005] In der DE-OS 26 11 145 ist eine Alarmanlage mit als abgeglichene Bücke ausgebildeter
Kontrollvorrichtung beschrieben, die zur Absicherung einer Reihe von Objekten mit
den Objekten zugeordneten Sensoren ausgerüstet ist, die mit Widerständen in mindestens
einer Stromschleife angeordnet sindo Eine dort beschriebene bekannte Melderschaltung
weist lediglich einen Alarmkontakt und in Reihe dazu einen Widerstand auf, der in
der Leiterschleife angeordnet ist. Es können dort mehrere gleichartige Melder in Reihe
in der Leiterschleife angeordnet sein. Ein zusätzlicher Melder bzw. Sensor ist durch
einen einfachen Arbeitskontakt gebildet, der quer zur Leiterschleife liegt. Eine nachgeordnete
Kontrollvorrichtung vermag lediglich eine Widerstandsänderung erkennen und somit einen
Alarm anzeigen. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß der auslösende Melder
nicht erkannt werden kann. Ferner besteht grundsätzlich die Möglichkeit, die Schleife
an einer vorher durch ein L-Glied überbrückten Stelle aufzutrennen und an der Trennstelle
den bisher wirksamen Strom bzw. Widerstand aufrecht-zu erhalten.
[0006] Es ist ferner aus der DE-OS 29 39 462 ein Verfahren zur Identifizierung einzelner
Melder in Einbruch- oder Brandmeldeanlagen bekannt, bei dem die jeweiligen Linien
auf ihren Widerstandswert abgefragt und mit gespeicherten Widerstandssollwerten für
die einzelnen Melder für den Alarm- bzw. Sabotagefall verglichen werden. Das Ansprechen
des betreffenden Melders wird angezeigt. Dort ist jedoch im Alarm- bzw. Sabotagefall
oder bei einer Störung erforderlich die von der Ruhespannung abweichenden Spannungen
für die Abfrage auf Alarm und auf Sabotage an die Linie anzuschalten. Von Nachteil
ist dabei eine aufwendige Schaltungsanordnung in der Zentrale mit mehre-ren Schaltergruppen
zur An- und Umschaltung der Leitungsspannung und der Vergleichs- und Verknüpfungsglieder.
Auch dort weisen die einzelnen Melder eine Reihe von Bauelementen auf, die dem Melder
aufwendig und kostenintensiv machen.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gleichstrommeldeanlage, insbesondere eine Einbruchmeldeanlage
der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß sich die Meß- und Auswerteeinrichtung
in der Zentrale und die einzelnen Melder durch eine verhältnismäßig einfache Schaltungsanordnung
auszeichnen. Dabei soll der auslösende Melder direkt angezeigt werden können.
[0008] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Anlage der eingangs erwähnten Art mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0009] Von der Zentrale aus wird jede Meldelinie auf seinen momentanen Widerstandswert überwacht.
Die erfindungsgemäße Meß- und Auswerteeinrichtung ist direkt an den jeweiligen Meldelinien
angeschaltet und von einer Reihe von Fensterdiskriminatoren gebildet. Die Anzahl der
Diskriminatoren ist um Eins höher als die entsprechende Anzahl der Melder, die an
einer Linie angeschlossen sind. Mit Hilfe dieser Kette aus an sich bekannten Fensterdiskriminatoren
kann das Ansprechen der einzelnen Melder ermittelt und direkt angezeigt werden. Löst
ein Melder aus, so spricht in Abhängigkeit vom Widerstandswert der Meldelinie-der
betreffende Diskriminator an. Dabei weisen die einzelnen Melder eine einfache Schaltungsanordnung
mit einem Widerstand, der in Reihe in die Meldelinie angeschaltet ist, und ein parallel
zur Meldelinie angeordnetes Schaltelement, daß im Alarmfall geschlossen wird, auf.
So bildet die Meldelinie eine Leiterschleife mit festen, in Reihe geschalteten Widerständen.
Die jeweilige Meldelinie weist einen bestimmten Gesamtwiderstand auf, der im wesentlichen
von der Summe der angeschalteten Meldelinie bzw. deren Widerstände gebildet ist. Das
Ansprechen eines oder mehrerer Melder bewirkt eine Änderung des Gesamtwiderstandes
der Meldelinie. Das Ansprechen eines bestimmten Melders ergibt eine bestimmte Widerstandsänderung,
denn der bestimmte Melder schließt die Meldelinie kurz, so daß nur noch die Melder
zwischen der Zentrale und dem bestimmten Melder zum momentanen Gesamtwiderstand der
Leitung d.h. der Meldelinie beitragen. Ein Eliminieren des Leitungswiderstandes ist
dabei nicht erforderlich. Diese bestimmte Widerstandsänderung bewirkt das Ansprechen
des betreffenden Diskriminators.
[0010] Die erfindungsgemäße Gefahrenmeldeanlage erfordert keine unterschiedlichen Gleichspannungen,die
um- bzw. angeschaltet werden müssen. Ebenso sind auch keine aufwendigen Melder erforderlich.
Es sind eine Vielzahl von gleichartig aufgebauten, nur wenige Schaltelemente aufweisende
Melder an einer Melderlinie angeschlossen.
[0011] Gerade bei Intrusionsanlagen, wo bis zu 20 Melder an eine Linie angeschlosseri
derden dürfen, lassen sich gemäß der Erfindung einfache, preisgünstige und zuverlässige
Melderanlagen aufbauen. Mit einer derartigen Meß-und Auswerteeinrichtung ist es bis
zu 20 Meldern an einer Linie möglich, einzeln den Alarm auslösenden Meldern zu identifizieren
und in der Zentrale anzuzeigen. Dabei kann der Meldeschalter, der im einfachsten Fall
ein Schließkontakt sein kann, von der Zentrale aus gesehen, vor oder nach dem Widerstand
des einzelnen Melders angeordnet sein. Ist er nach dem Melderwiderstand angeordnet,
so ist als Endglied ein Abschlußwiderstand nach dem letzten Melder in der Meldelinie
vorzusehen. Im anderen Fall ist die Meldelinie am Ende nur kurz-zuschlie- ßen, so
daß ein zusätzlicher Abschlußwiderstand entfällt.
[0012] Zweckmäßigerweise können die einzelnen Melder gleiche Bauelemente, z.B. gleichwertige
Widerstände aufweisen. Dadurch können sehr preiswerte Melder installiert werden, deren
Anordnung in der Meldelinie beliebig sein kann, weil bei keinem Melder eine spezielle
Codierung für eine Identifizierung erforderlich ist.
[0013] Die Erfindung wird nachfolgendan einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher
erläutert.
[0014] Es zeigen
Fig. 1 die Schaltung mehrerer Melder, die mit einer Meldelinie an einer Zentrale angeschlossen
sind,
Fig. 2 eine Abwandlung der Melderschaltung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 ein Prinzipschaltbild der Zentrale mit einer Meß-und einer Auswerteeinrichtung
und
Fig. 4 ein Prinzipschaltbild für die erfindungsgemäße Meß- und Auswerteeinrichtung
mit Fensterdiskriminatoren.
[0015] In Fig. 1 ist an die Zentrale Z eine Meldelinie ML angeschlossen. An die Meldelinie
ML sind die einzelnen Melder M1 bis Mn angeschaltet. Dabei ist der Widerstand R des
einzelnen Melders in Reihe in die Meldelinie geschaltet. Der Meldeschalter S ist hier
als einfacher Schaltkontakt dargestellt. Es ist parallel zur Meldelinie angeordnet
und bei Ruhe geöffnet. Der Meldeschalter ist von der Zentrale Z aus gesehen in diesem
Fall vor dem Melderwiderstand R angeordnet, so daß die Meldeleitung am Ende mit einem
Kurzschluß EG abgeschlossen ist.
[0016] In Fig. 2 ist eine abgewandelte Melderschaltung dargestellt. Die Meldelinie ML ist
an der Zentrale Z angeschlossen. An die Meldelinie ML sind mehrere Melder M1 bis Mn
angeschlossen. Der Melderwiderstand R ist wieder wie in Fig. 1 in Reihe in die Meldelinie
geschaltet. Der Meldeschalter S hingegen ist nach dem Melderwiderstand R parallel
zur Meldelinie ML angeordnet. Hierbei ist die Meldelinie mit einem Abschlußwiderstand
RL als Endglied abgeschlossen. Spricht ein Melder, beispielsweise der Melder M2, an,
so wird der Meldeschalter S geschlossen. Dadurch wird die Meldelinie nach dem Melderwiderstand
R des Melders 2 kurzgeschlossen. Die dahinter befindlichen Melder sind damit wirkungslos.
Dadurch wird der Gesamtwiderstand der Meldeleitung sprunghaft verändert, in diesem
Fall verringert, und der augenblickliche, entsprechend dem Schaltbeispiel der durch
die Melder M1 und M2 gebildete Gesamtwiderstand der Meldeleitung ermittelt. Aus diesem
Widerstandswert läßt sich der Melder identifizieren, der angesprochen hat.
[0017] In Fig. 3 ist die Zentrale Z angedeutet, von der die Meldelinien abgehen. In der
Fig. 3 ist nur eine Meldelinie ML dargestellt. In der Zentrale befindet sich die Meldelinienüberwachung,
die beispielsweise periodisch an die jeweilige Meldelinie angeschaltet werden kann.
An der Meldelinie ML ist eine Meßeinrichtung ME, die den augenblicklichen Widerstandswert
der Meldelinie ermittelt, angeschlossen. Diese Meßeinrichtung ME ist mit einer Auswerteeinrichtung
AW verbunden, die ihrerseits nachgeordnet eine Anzeigeeinrichtung ANZ aufweist, an
der der Melder (z.B. M1) angezeigt (LD1) wird, der den Alarm ausgelöst hat. Eine Störung,
z.B. wenn auf der Leitung ein Kurzschluß oder eine Leitungsunterbrechung auftritt,
wird ebenfalls angezeigt (LDS).
[0018] Zur Auswertung der augenblicklich gemessenen Meldelinien-Meßwerte sind erfindungsgemäß
eine Reihe von Fensterdiskriminatoren (D0 bis Dn) vorgesehen sein.
[0019] In Fig. 4 ist die erfindungsgemäße Anordnung für die Messung (ME) und Auswertung
(AW) der alarmauslösenden Melder mit Fensterdiskriminatoren DØ bis Dn dargestellt.
Dabei führt eine Meldelinie ML auf den Eingang einer Reihe von Diskriminatoren D0
bis Dn. Die Anzahl der Diskriminatoren ist um eins höher als die entsprechende Anzahl
der Melder, die an einer Linie ML angeschlossen sind. Mit Hilfe dieser Kette aus an
sich bekannten Fensterdiskriminatoren kann das Ansprechen des einzelnen Melders ermittelt
und direkt angezeigt (ANZ, M1 bis ANZ, Mn) oder eine sonstige Störung angezeigt (ANZ
ST) werden. Löst ein Melder aus, so spricht in Abhängigkeit vom Widerstandswert der
Meldelinie der betreffende Diskriminator an. Dabei weisen die einzelnen Melder eine
einfache Schaltungsanordnung, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, auf.
1. Gleichstrommeldeanlage mit mindestens einer von einer Zentrale (Z) ausgehenden
Meldelinie (ML), an die jeweils mehrere Melder (M1 bis Mn) mit jeweils einem Serienwiderstand
(R) in der Melderlinie (ML) und einen parallel zur Meldelinie (ML) angeordneten Meldeschalter
(S) angeschlossen sind, mit dem sprunghaft der jeweilige Widerstandswert veränderbar
ist, wobei in der Zentrale (Z) zur Ermittlung des augenblicklichen Widerstandswerts
der jeweiligen Meldelinie (ML) eine Meßeinrichtung (ME) und dieser nachgeordnet eine
Auswerteeinrichtung (AW) vorgesehen sind, die aus dem augenblicklichen Widerstandswert
und einem Widerstandssollwert der jeweiligen Meldelinie (ML) den alarmauslösenden
Melder ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- und Auswerteeineinrichtung
(ME, AW) von einer Kette von Fensterdiskriminatoren (DO bis Dn) gebildet ist, die
mit ihrem jeweiligen Eingang unmittelbar an der Meldelinie (ML) angeschlossen sind
und deren Anzahl um Eins größer als die Anzahl der an eine Meldelinie (ML) angegeschlossenen
Melder (M1 bis Mn) ist, und die jeweils an eine Anzeigeeinrichtung (ANZ1 bis ANZn,
ANZ ST) führen, wobei jeder Melder (M1 bis Mn) nur einen Reihenwiderstand (R) und
einen direkt zur Meldelinie (ML) parallel geschalteten Meldeschalter (S) aufweist.
2. Gleichstrommeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in jedem Melder
(M1 bis Mn) von der Zentrale (Z) aus gesehen, der Meldeschalter (S) vor dem Reihenwiderstand
(R) angeordnet und jede Meldelinie (ML) mit einem Kurzschluß abgeschlossen ist.
3. Gleichstrommeldeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in dem Melder
(M1 bis Mn) von der Zentrale (Z) aus gesehen, der Meldeschalter (S) hinter dem Reihenwiderstand
(R) angeordnet und jede Meldelinie (ML) mit einem Abschlußwiderstand (RL) abgeschlossen
ist.
4. Gleichstrommeldeanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Melder (M1 bis Mn) gleiche Bauelemente (R, S) mit gleichen Werten aufweist.