[0001] Die Erfindung betrifft eine Einzelidentifikation von mehreren in einer Doppelader-Meldeleitung
angeordneten Meldegebern mit schließbaren Kontakten, insbesondere von Brandmeldern
in Brandmeldeanlagen.
[0002] In vielen Einsatzfällen bei Prozeßsteuerungen, Meß- und Regelanlagen, sowie automatischen
Feuerlöschanlagen werden Meldekontakte verwendet, welche die ordnungsgemäße Funktion
oder die Stellung von Stellgliedern signalisieren.
[0003] Wenn mehrere solcher Meldekontakte in einer Anlage verwendet werden, ist es notwendig,
bei einer vom Normalfall abweichenden Signalisierung möglichst schnell den Störort
zu erkennen. Dies kann durch an jedem Kontakt angeordnete optische Anzeige oder durch
eine Fernübertragung der Melderidentifikation erfolgen.
[0004] An Meldern angeordnete optische Anzeigen sind relativ preiswert zu realisieren. Jedoch
ist in umfangreichen Anlagen, z.B. bei 100 und mehr Meldern die Suche nach einer optischen
Anzeige eines angesprochenen Melders recht zeitaufwendig. Andere Systeme führen von
jedem Meldekontakt eine Leitung zu einer zentralen Stelle. Dadurch ist eine schnelle
Identifikation möglich; der Installationsaufwand ist jedoch für ein solches System
erheblich.
[0005] Moderne Digitalsysteme benötigen nur eine Doppeladerleitung, jedoch ist dabei sowohl
bei den einzelnen Meldern, als auch bei der Auswertung in der Zentrale ein erheblicher
elektronischer Aufwand notwendig. Außerdem ist im allgemeinen eine störsichere spezielle
Installationsleitung erforderlich. Des weiteren muß bei derartigen Anlagen jeder
Melder nach der Installation manuell auf die Individualkennung eingestellt werden.
[0006] Eine Individualerkennung mit schließenden Kontakten ist bekannt (DE-OS 32 11 550).
Bei dieser Erkennung ist jedoch keine Differenzierung zwischen einem Leitungskurzschluß
und einem geschlossenen Meldekontakt möglich.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu vermeiden
und eine Individualanzeige zu schaffen, die mit einfachsten Mitteln und zuverlässig
zu verwirklichen ist.
[0008] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in jedem Melder jedem schließbaren Kontakt
eine Diode zugeordnet ist und eine der Adern der Meldeleitung jeweils einen Meldewiderstand
aufweist, wobei die Adern der Meldeleitung mittels einer Leitung mit einem Endwiderstand
abgeschlossen sind, und daß die Linienspannung der über einen Konstantstromgenerator
gespeisten Meldeleitung mittels eines Inverters periodisch oder aperiodisch invertiert
wird, wobei die Spannung einer Spannungsmessung mit Meldeanzeige und über eine Comparatorkette
einer Auswertschaltung mit Stör- und Alarmleitung zugeführt wird.
[0009] Zur Folge dieser Maßnahme besteht jeder Melder nur aus einem Kontakt und zwei billigen
passiven Bauelementen. Es können mehrere derartiger Melder in einer ungeschützten
Doppelader-Meldeleitung angeordnet sein. Dabei hat jeder ausgelöste Melder den Wert
"1", wobei sich dieser Wert in Abhängigkeit von der Reihenfolge der in der Meldeleitung
angeordneten Melder jeweils um die Anzahl der vor dem angesprochenen Melder im Zuge
der Meldeleitung liegenden Meldern erhöht. Dies bedeutet, daß in einer Meldeleitung
mit beispielsweise 10 Meldern, der an sechster Stelle liegende Melder im Falle der
Aktivierung den Wert sechs zur Zentrale meldet. Bei den übrigen Meldern verhält es
sich ebenso. Die Auswertschaltung kann den Wert digital oder analog anzeigen oder
(mit einem entsprechenden Programm) alphanumerisch ausgeben.
[0010] Eine nachträgliche Erhöhung oder Verminderung der Anzahl der Melder ist ohne Eingriffe
in die Melder oder die Auswerteinrichtung möglich.
[0011] Mit der Erfindung ist eine einfache und preiswerte Lösung für die Individualanzeige
gefunden, die in der Lage ist, den Vorschriften entsprechend zwischen einer Leitungsstörung
in Form eines Kurzschlußes oder eine Unterbrechung und einer Meldung, beispielsweise
einer Gefahrenmeldung unterscheiden zu können.
[0012] Nach dem Ansprechen der Auswerteinrichtung läuft zunächst ein Prüfzyklus ab. Bei
einem Kurzschluß der Meldeleitung wird während der Invertierung der Linienspannung
der gleiche Widerstandswert wie vor der Invertierung gemessen. Dies führt zu einer
Störungsmeldung.
[0013] Wenn bei der Invertierung der Linienspannung der Wert des Abschlußwiderstandes gemessen
wird, so handelt es sich beim vorangegangenen Wert um einen geschlossenen Signalkontakt;
dies führt zum entsprechenden Ausgangsignal und der gemessene Widerstandswert wird
als Signalort zur Anzeige gebracht und als Ziffer angezeigt.
[0014] Der Preis für die in den Meldern zusätzlich eingebauten beiden Bauelemente ist nur
ein Bruchteil des Preises für den Melder. Die Installation ist äußerst einfach und
störsicher. Jeder Meldeort ist z.B. anhand eines mit Zahlen versehenen Lageplanes
sofort bei Erscheinen des Meldesignales zu lokalisieren.
[0015] Eine solche Einrichtung ist hervorragend zur Überwachung von Schieberstellungen geeignet,
wie sie für Sprinkleranlagen gefordert werden. Auch Löschanlagen, in denen Schwundmelder
für Löschmittel gefordert werden, können damit kostensparend realisiert werden.
[0016] Im Gegensatz zu bekannten Systemen, bei denen eine komplexe elektronische Baugruppe
in jedem Melder installiert sein muß, bringt die Erfindung den weiteren Vorteil, daß
keine individuelle Einstellung der Einzelmelder auf der Baustelle zu erfolgen hat.
Für eine Anzeige in der Brandmeldezentrale kann ein Einschub verwendet werden, der
neben den üblichen Anzeigen für Anlagenstörung und Leitungsstörung eine Digitalanzeige
enthält, die bei Anlagenstörung die Nummer des angesprochenen Meldekontaktes anzeigt.
Dabei kann jeder Einschub mehrere Melder überwachen. Für die Verbindung zwischen
Zentrale und den Meldern reicht die übliche Doppeladerleitung aus.
[0017] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachfolgend näher beschrieben.
[0018] Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Brandmeldeanlage, die einerseits aus einer Meldeleitung
L und andererseits aus einer Brandmeldeanlage Z besteht.
[0019] Die Meldeleitung L mit den Adern BC wird durch die Endleitung E mit dem Endwiderstand
RE abgeschlossen. Durch die Meldeleitung L fließt ein Strom, der durch den Konstantstromgenerator
I bestimmt wird. Dadurch liegt an den Eingangsklemmen der Meldeleitung L eine Spannung,
deren Wert abhängig ist von der Addition aller Meldewiderstände RM und dem Endwiderstand
RE. Diese Spannung wird der Spannungsmessung G und über eine Comparatorkette Q mit
den Comparatoren KUA einer Auswertschaltung N zugeführt.
[0020] Wenn nun einer der im Zuge der Meldeleitung L angeordneten Mel der 1 bis n anspricht,
so schließt der eingebaute Melderkontakt S. Dadurch ändert sich die Anzahl der in
Serie geschalteten Melderwiderstände RM und damit auch der Gesamtwiderstand der vom
Konstantstrom durchflossenen Meldeleitung L. Somit ändert sich zwangsläufig die an
den Eingangsklemmen der Meldeleitung L liegende Linienspannung. Über den Comparator
A der Comparatorkette Q wird die Auswertung N angesteuert, so daß eine Alarmmeldung
über P abgesetzt wird. Gleichzeitig wird die Spannungsmessung G und die Meldeanzeige
H aktiviert. In der Anzeige H erscheint eine Ziffer; diese Ziffer ist abhängig von
der gemessenen Spannung. Da diese wiederum abhängig ist von der Anzahl der in der
Meldeleitung L zum Alarmzeitpunkt in Serie geschalteten Widerstände RM, kann diese
Ziffer als Identifikation des angesprochenen Melders M dienen. Zweckmäßigerweise
wird die Umsetzung der gemessenen Spannung in die Anzeigeziffer so ausgelegt, daß
eine "1" gleichbedeutend ist mit dem ersten in der Meldeleitung L angeordneten Melder
M, eine "2" gleicht dem zweiten Melder. Damit ist sichergestellt, daß alle Melder
M identische Meldewiderstände RM haben und keinerlei Anpassung nach der Installation
oder nach der Erweiterung einer Meldelinie notwendig ist. Die über P abgesetzte Alarmmeldung
kann beispielsweise ein Alarmventil einer Sprinkleranlage öffnen und damit den Löschvorgang
im Brandfalle über die Sprinkleranlage in Gang setzen.
[0021] Um eine Unterscheidung zwischen einem geschlossenen Meldekon takt und einem Kurzschluß
in der Meldeleitung L, z.B. zwischen zwei Meldern zu ermöglichen, ist in Serie zu
jedem Meldekontakt eine Diode D geschaltet. Die Einspeisung der Meldeleitung L wird
durch einen Inverter I periodisch in der Polarität invertiert. Im Normalbetrieb der
Meldeleitung L liegt an der Comparatorkette Q eine nur durch die Umschlagzeit des
vom Inverter I betriebenen Polwenders unterbrochene Gleichspannung an. Der Wert dieser
Spannung wird im wesentlichen durch den Widerstand RE bestimmt, dessen Wert größer
als die Summe aller in einer Meldelinie möglichen Widerstände RM ist. Bei einer Leitungsunterbrechung
fließt kein Strom über diesen Endwiderstand RE. Über den Comparator U der Comparatorkette
Q und die Auswertung N wird ein Störsignal über 0 abgegeben. Bei einem Kurzschluß
der Meldeleitung L wird aufgrund des dann überbrückten Widerstandes RE und gegebenenfalls
eines Teiles der widerstände RM die Linienspannung sinken. Dies führt zum Ansprechen
des Comparators K der Comparatorkette Q und zum Absetzen einer Störungsmeldung.
[0022] Beim Ansprechen eines Melders M treten annähernd die gleichen Verhältnisse wie bei
einem Kurzschluß auf, jedoch ist die Linienspannung nur während einer Halbperiode
des Inverters I abgesenkt. Während der folgenden Halbperiode ist der Zustand der Meldelinie
wie im Normalbetrieb, da die in Serie zum Melder M geschlatete Diode D nur in einer
Richtung leitend ist und somit nur in einer Halbperiode der geschlossene Kontakt S
und damit einen Teil der Melder M und den Endwiderstand RE überbrückt.
[0023] Die somit periodisch schwankende Linienspannung führt zum Ansprechen des Comparators
A der Comparatorkette Q und gibt über die Auswertung N die Spannungsmessung G mit
nachfolgender Meldeanzeige in H frei. Somit ist sichergestellt, daß ein Kurzschluß
der Meldeleitung L - wie in den einschlägigen Vorschriften gefordert - nicht zu einer
Alarmmeldung und damit zu einer Alarmauslösung führen kann. Außerden sind in den
untereinander identischen Meldern nur zwei passive Bauelemente notwendig, um die
geforderte Individualanzeige des betätigten Meldegebers zu signalisieren. Auch ist
bei einer nachträglichen Änderung der Anzahl der Melder M in einer Meldelinie L keine
Anpassung der Zentrale Z oder Manipulation an den Meldern M nötig.
1. Einzelidentifikation von mehreren in einer Doppelader-Meldeleitung angeordneten
Meldegebern mit schließbaren Kontakten, insbesondere von Brandmeldern mit Brandmeldeanlagen,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Meldern (M) jedem schließbaren Kontakt (S) eine
Diode (D) zugeordnet ist und eine der Adern (B) jeweils einen Meldewiderstand (RM)
aufweist, wobei die Adern (BC) der Meldeleitung (L) mittels einer Leitung (E) mit
einem Endwiderstand (RE) abgeschlossen sind, und daß die Linienspannung der über
einen Konstantstromgenerator (I) gespeisten Meldeleitung (L) mittels eines Inverters
(F) periodisch oder aperiodisch invertiert wird, wobei die Spannung einer Spannungsmessung
(G) mit Meldeanzeige (H) und über eine Comparatorkette (Q) mit den Comparatoren (KUA)
einer Auswertschaltung (N) mit Stör- (O) und Alarmleitung (P) zugeführt wird.
2. Einzelidentifikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertschaltung
(N) im Falle der Aktivierung eines Melders (M) den Aktivierungswert digital oder analog
der Meldeanzeige (H) zuführt.
3. Einzelidentifikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertschaltung
(N) den Aktivierungswert mit einem eintsprechenden Programm alphanumerisch ausgibt.
4. Einzelidentifikation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des
Endwiderstandes (RE) größer ist, als die Summe aller Melderwiderstände (RM).