[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Melders zur Detektion von
Gas, Rauch oder dergleichen Störmedium, insbesondere eines Brand-Melders, welcher
Melder einen Sensor zum Messen der Konzentration des Störmediums aufweist, wobei das
Konzentrations-Meßsignal des Sensors einer Filteroperation zum Erkennen eines bei
einem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen wird, und
wobei beim Erkennen dieses Konzentrationsmusters der Alarmfall registriert wird. Außerdem
betrifft die Erfindung einen Melder zur Detektion von Gas, Rauch oder dergleichen
Störmedium, insbesondere Brand-Melder, mit mindestens einem einen Meßsignalausgang
aufweisenden Sensor zum Messen der Konzentration des Störmediums und mit einer Auswerteeinrichtung,
die ein mit dem Meßsignalausgang verbundenes Filter zum Erkennen eines bei einem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters aufweist, dessen Filterausgang mit einem
Alarmsignalausgang der Auswerteeinrichtung verbunden ist. Des weiteren bezieht sich
die Erfindung auf eine Testvorrichtung zum Prüfen eines Melders zur Detektion von
Gas, Rauch oder dergleichen Störmedium, mit einer Abgabeeinrichtung für das Störmedium.
Aus US 6 198 399 B1 kennt man bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art, bei
dem ein Innenraum eines Gebäudes zum Melden eines Entstehungsbrandes mittels eines
an der Decke angebrachten Brand-Melders überwacht wird. Der Brand-Melder hat einen
Sensor zur Detektion eines in der Umgebung des Brandes auftretenden Störmediums, wie
zum Beispiel eines Brandgases und/oder von Rauch. Bei bekannten Brand-Meldern dieser
Art wird das von der Konzentration des Störmediums im Detektionsbereich des Sensors
abhängige Sensor-Meßsignal einem Alarm-Filter zum Erkennen eines Entstehungsbrandes
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters zugeführt. Der Alarm-Filter dient vor
allem dazu, in dem Meßsignal enthaltene, zu detektierende, auf einen Brand zurückzuführende
Signalanteile von solchen Signalanteilen zu unterscheiden, die nicht durch einen Brand
verursacht sind, so daß der Alarm nur beim Auftreten eines Brandes ausgelöst wird.
Durch den Alarm-Filter wird der Alarm nach dem Ansteigen der Störmedium-Konzentration
erst mit einer gewissen Verzögerungszeit detektiert.
[0002] Vor allem bei größeren Brandmeldeanlagen in gewerblich genutzten Gebäuden, die eine
Vielzahl von Brand-Meldern aufweisen, ist es aus Sicherheitsgründen erforderlich,
bei der in Betriebnahme der Brandmeldeanlage die Funktionsfähigkeit der einzelnen
Brand-Melder zu überprüfen. Darüber hinaus wird die Funktionsfähigkeit der Brand-Melder
aber auch nach der in Betriebnahme der Brandmeldeeinrichtung in regelmäßigen Zeitabständen
wiederholt, beispielsweise in Abständen von einem Monat. Bei dem aus US 6 198 399
B1 bekannten Verfahren ist zur Durchführung dieser Überprüfung eine Testvorrichtung
vorgesehen, die eine Stange aufweist, welche an ihrem einen Ende eine Abgabeeinrichtung
für ein zu detektierendes Störmedium aufweist. Diese Abgabeeinrichtung besteht im
wesentlichen aus einer Halterung, an der zwei brennbare Elemente angeordnet sind,
die, wenn sie in Brand gesetzt sind, Rauch abgeben. Die Abgabeeinrichtung wird von
einer Hilfsperson mit Hilfe der Stange unter dem Brand-Melder positioniert, so daß
der von der Abgabeeinrichtung abgegebene Rauch in den Detektionsbereich des Sensors
des Brand-Melders gelangt. Die Hilfsperson überprüft dann, ob der Brand-Melder Alarm
auslöst. Da der Alarm-Filter den Alarm erst mit einer gewissen Verzögerungszeit auslöst,
muß die Abgabeeinrichtung relativ lange unter dem Brand-Melder positioniert werden,
um den Alarm auszulösen. Vor allem bei größeren Brandmeldeanlagen, die mehrere 100
Brand-Melder aufweisen können, ist deshalb das Testen der Brandmeldeeinrichtung mit
einem erheblichen Zeitaufwand und somit auch Personalkostenaufwand verbunden. Außerdem
ist das Positionieren der Abgabeeinrichtung unter dem Brand-Melder für die Hilfsperson
noch relativ anstrengend, da diese während des Positioniervorgangs die Stange mit
der daran angeordneten Abgabeeinrichtung ständig hochhalten muß.
[0003] Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren, einen Melder und eine Testvorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen einfachen und schnellen Funktionstest
des Melders ermöglichen.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zum Testen der Funktionsfähigkeit des
Melders im Detektionsbereich des Sensors Störmedium mit einem von dem bei dem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abgegeben wird, daß das Konzentrations-Meßsignal des Sensors zusätzlich zu der ersten
Filteroperation einer zweiten Filteroperation zum Erkennen des bei dem Test auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen wird, und daß beim Erkennen dieses Test-Konzentrationsmusters
das Auftreten eines Alarmfalls registriert wird.
[0005] In vorteilhafter Weise kann dann zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders ein
Störmedium-Konzentrationsmuster vorgesehen sein, daß eine kürzere Zeitdauer aufweist
als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster, so daß der
Melder mit entsprechend geringem Zeitaufwand getestet werden kann. Dabei ergibt sich
dann gleichzeitig auch noch ein geringer Störmediumverbrauch, so daß eine zur Abgabe
des Störmediums vorgesehene Testvorrichtung zum Testen einer entsprechend großen Anzahl
von Melder genutzt werden kann. Das Verfahren ermöglicht vor allem bei Anlagen, die
eine Vielzahl von Meldern aufweisen, eine schnelle und kostengünstige Überprüfung
der Melder bei der in Betriebnahme und/oder bei einer Revision der Anlage. In vorteilhafter
Weise wird bei dem Test sowohl die ordnungsgemäße Funktionsfähigkeit des Sensors als
auch die der Einrichtung zum Registrieren oder Anzeigen des Alarmfalls überprüft.
[0006] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß bei der
ersten Filteroperation das Konzentrations-Meßsignal tiefpaßgefiltert wird, daß das
tiefpaßgefilterte Meßsignal mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert verglichen wird,
und daß der Alarmfall registriert wird, wenn das tiefpaßgefilterte Meßsignal den Alarm-Konzentrationsschwellwert
überschreitet. Das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster kann
dadurch von eventuellen Störsignalanteilen, die keinen Alarm auslösen sollen, unterschieden
werden. Somit kann der Alarmfall zuverlässig detektiert und registriert werden.
[0007] Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, daß bei der zweiten
Filteroperation das Konzentrations-Meßsignal mit einem Test-Konzentrationsschwellwert
verglichen wird, der größer ist als der Alarm-Konzentrationsschwellwert und daß der
Alarmfall registriert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal den Test-Konzentrationsschwellwert
überschreitet. Zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders wird dann im Detektionsbereich
des Sensors Störmedium mit einer Konzentration abgegeben, die höher ist als die höchste
im normalen Betrieb des Melders oder beim Eintreten eines Alarmfalls auftretende Störmedium-Konzentration
ist, so daß der Test-Alarmfall durch Vergleich des Meßsignalpegels mit dem Test-Konzentrationsschwellwert
auf einfache Weise erkannt und dann registriert werden kann.
[0008] Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß
zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders im Detektionsbereich des Sensors die
Konzentration des Störmediums wenigstens einmal wechselweise erhöht und reduziert
wird, daß bei der zweiten Filteroperation geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
wenigstens einmal mindestens einen oberen Test-Konzentrationsschwellwert und zumindest
einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert wechselweise über- und unterschreitet,
und daß beim Erkennen dieses wechselweise Überund Unterschreitens das Auftreten eines
Alarmfalls registriert wird. Zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders wird also
im Detektionsbereich des Sensors eine Abfolge von hohen und niedrigen Störmedium-Konzentrationen
erzeugt, die eine Art Kodierung oder Signatur ergeben, anhand der das für den Test-Alarmfall
vorgesehene Störmedium-Konzentrationsmuster mit großer Präzision von den übrigen im
praktischen Betrieb auftretenden Konzentrationsmuster unterscheiden läßt. Dabei ist
diese Kodierung bevorzugt als Digitalwort ausgebildet.
[0009] Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, daß bei der
zweiten Filteroperation eine erste Überprüfung durchgeführt wird, bei der geprüft
wird, ob das Konzentrations-Meßsignal einen ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert
überschreitet, der vorzugsweise größer ist als der Alarm-Schwellwert, daß eine zweite
Überprüfung durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
in einem auf das Überschreiten des ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwerts folgenden
Zeitpunkt einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert unterschreitet, der kleiner
ist als der erste obere Test-Konzentrationsschwellwert, daß eine dritte Überprüfung
durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal in einem
auf das Unterschreiten des unteren Test-Konzentrationsschwellwerts folgenden Zeitpunkt
einen zweiten oberen Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet, der größer ist
als der untere Test-Konzentrationsschwellwert, und daß der Test-Alarmfall registriert
wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal bei der dritten Überprüfung den zweiten oberen
Test-Konzentrationsschwellwert überschreitet. Der Test-Alarmfall kann dadurch auf
einfache Weise schnell und zuverlässig detektiert werden.
[0010] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird eine Anzeige aktiviert,
wenn das Konzentrations-Meßsignal bei der ersten Überprüfung den ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert
überschreitet. Die den Funktionstest des Melders durchführende Person kann dann anhand
der Anzeige auf einfache Weise erkennen, daß der Melder das Überschreiten des oberen
Test-Konzentrationsschwellwert detektiert hat und kann dann die Abgabe des Störmediums
entsprechend dem weiteren Verlauf des zum Testen vorgesehenen Störmedium-Konzentrationsmusters
steuern.
[0011] Vorteilhaft ist, wenn wenigstens ein unterer Test-Konzentrationsschwellwert mindestens
zweimal so groß, insbesondere mindestens dreieinhalbmal so groß und bevorzugt mindestens
fünfmal so groß ist wie der Alarm-Schwellwert. Dabei ist es zweckmäßig, wenn wenigstens
ein oberer Test-Konzentrationsschwellwert mindestens viermal so groß, insbesondere
mindestens siebenmal so groß und bevorzugt mindestens zehnmal so groß ist wie der
Alarm-Schwellwert. Der Test-Alarmfall kann dann mit noch größerer Präzision erkannt
und registriert werden.
[0012] Die vorstehend genannte Aufgabe wird bezüglich des Melders dadurch gelöst, daß die
Auswerteeinrichtung zusätzlich zu dem ersten Filter ein zweites, mit dem Meßsignalausgang
des Sensors verbundenes Filter aufweist, das zur Detektion eines von dem bei dem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden, für den Test der Funktionsfähigkeit
des Melders vorgesehenen Störmedium-Konzentrationsmuster ausgebildet ist, daß die
Filterausgänge des ersten Filters und des zweiten Filters jeweils mit einem Eingang
eines ODER-Glieds verbunden sind, und daß der Ausgang dieses ODER-Glieds mit dem Alarmsignalausgang
der Auswertevorrichtung verbunden ist. Das zweite, für die Detektion des Test-Alarmfalls
vorgesehene Filter kann dann auf ein Störmedium-Konzentrationsmuster abgestimmt sein,
daß eine kürzere Zeitdauer aufweist als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster.
In vorteilhafter Weise kann dann zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders ein
entsprechend kurzes Test-Konzentrationsmuster im Bereich des Melders erzeugt werden,
so daß der Melder mit entsprechend geringem Zeitaufwand getestet werden kann. Da das
zweite Filter dem Sensor nachgeschaltet ist und dessen Meßsignal auswertet, wird bei
dem Funktionstest des Melders auch die Funktionsfähigkeit des Sensors mitgetestet.
Der Sensor kann beispielweise eine optische Meßstrecke und/oder eine Ionisationsmeßkammer
aufweisen. Da der Ausgang des zweiten Filters über das ODER-Glied mit dem Alarmsignalausgang
der Auswerteeinrichtung verbunden ist, werden beim Testen außerdem der Alarmweg und
die Einrichtung zum Registrieren oder Anzeigen des Alarmfalls überprüft.
[0013] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Melders weist das erste Filter einem
mit dem Meßsignalausgang des Sensors verbundenen Tiefpaßfilter auf, dem eine Vergleichseinrichtung
zum Vergleichen des tiefpaßgefilterten Meßsignales mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert
nachgeschaltet ist, wobei der Ausgang dieser Vergleichseinrichtung mit dem Filterausgang
des ersten Filters verbunden ist. Das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster
kann dann von eventuellen Störsignalanteilen, die keinen Alarm auslösen sollen, unterschieden
werden. Der Melder ermöglicht dadurch eine zuverlässige Registrierung oder Anzeige
des Alarmfalls.
[0014] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Melders ist vorgesehen, daß das zweite
Filter ein Komparatorschaltung mit mindestens einem ersten Komparator zum Vergleichen
des Konzentrations-Meßsignals mit einem unteren Test-Konzentrationsschwellwert und
zumindest einem zweiten Komparator zum Vergleichen des Konzentrations-Meßsignals mit
einem oberen Test-Konzentrationsschwellwert aufweist, und daß diese Komparatorschaltungen
mit einer logischen Verknüpfungsschaltung zum Detektieren wenigstens eines wechselweisen
Überund Unterschreitens des oberen und unteren Test-Konzentrationsschwellwerts aufweist,
deren Ausgang mit dem Filterausgang des zweiten Filters verbunden ist. Zum Testen
der Funktionsfähigkeit des Melders kann dann im Detektionsbereich des Sensors eine
Abfolge von hohen und niedrigen Störmedium-Konzentrationen erzeugt werden, so daß
sich eine Art Kodierung oder Signatur ergibt, die mit Hilfe der Komparatorschaltung
und der logischen Verknüpfungsschaltung das Detektieren des Test-Alarmfalls mit großer
Präzision ermöglicht. Die Komparatorschaltung und/oder die logische Verknüpfungsschaltung
können diskrete elektronische Bauelemente aufweisen und/oder softwaremäßig in einen
Mikrocomputer realisiert sein.
[0015] Zweckmäßiger Weise ist ein Komparatorausgang der ersten Komparatorschaltung und/oder
die logische Verknüpfungsschaltung mit einem Eingang einer vorzugsweise ein optisches
Anzeigeelement aufweisenden Anzeigeeinrichtung verbunden. Die den Funktionstest des
Melders durchführende Person kann dann anhand der Anzeige auf einfache Weise erkennen,
daß der Melder das Überschreiten des oberen Test-Konzentrationsschellwerts detektiert
hat und kann dann die Abgabe des Störmediums entsprechend dem weiteren Verlauf des
Störmedium-Konzentrationsmusters, auf welches das zweite Filter abgestimmt ist, steuern.
[0016] Die vorstehend genannte Aufgabe wird bezüglich der Testvorrichtung dadurch gelöst,
daß die Abgabeeinrichtung eine Stelleinrichtung zur Einstellung der Abgabemenge des
Störmediums aufweist, die mit einer Steuereinrichtung zur Einstellung eines vorgegebenen
Konzentrationsmusters des abgegebenen Störmediums verbunden ist.
[0017] In vorteilhafter Weise kann durch das zum Testen des Melders vorgesehene Störmedium-Konzentrationsmuster
mit großer Genauigkeit und somit mit einem entsprechend geringen Verbrauch von Störmedium
erzeugt werden. Die den Test des Melders durchführende Person braucht die Testvorrichtung
nur an dem Melder zu positionieren und die Abgabe des Störmediums dann zu aktivieren,
woraufhin dieses automatisch mit dem vorgegebenen Test-Konzentrationsmuster im Detektionsbereich
des Melders freigesetzt wird. Die Testvorrichtung ermöglicht somit auf einfache Weise
die Überprüfung des Melders bei der in Betriebnahme und/oder einer Revision.
[0018] Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Testvorrichtung weist die Abgabeeinrichtung
wenigstens einen Speicherbehälter für das Störmedium auf, der über ein Ventil mit
einer Auslaßöffnung für das Störmedium verbunden ist, wobei das Ventil mit einem Stellantrieb
in Antriebsverbindung steht, der zur Einstellung des vorgegebenen Störmedium-Konzentrationsmusters
mit der Steuereinrichtung verbunden ist. Dabei kann dann Speicherbehälter mit dem
Ventil als Sprühflasche ausgebildet sein, in der das Störmedium unter Druck gespeichert
ist. Die Testvorrichtung ermöglicht dann die Abgabe eines auf den Melder gerichteten
Sprühstrahls, wodurch zusätzlich Sprühmedium eingespart werden kann. Die Testvorrichtung
kann einen Mikrocomputer aufweisen, in dem das Test-Störmedium-Konzentrationsmuster
gespeichert ist.
[0019] Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Blockschaltbild eines Brand-Melders, der einen Sensor zur Detektion von Brandgas
und/oder Rauch aufweist,
- Fig. 2
- eine graphische Darstellung eines ungefilterten und eines mittels eines Alarmfilters
gefilterten Sensor-Meßsignals beim Auftreten eines Alarms, wobei strichliniert ein
Alarm-Konzentrationsschwellwert eingezeichnet ist und wobei auf der Abszisse die Zeit
und auf der Ordinate die Amplitude des Meßsignals aufgetragen ist,
- Fig. 3
- eine graphische Darstellung eines an einem Alarmsignalausgang eines Melders anliegenden
Alarmsignales,
- Fig. 4
- eine graphische Darstellung des Meßsignals des Sensors beim Testen des Melders, wobei
strichliniert Konzentrationsschwellwerte von Komparatorschaltungen eingezeichnet sind
und wobei auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die Amplitude des Meßsignals
aufgetragen ist,
- Fig. 5
- eine graphische Darstellung von in einer logischen Verknüpfungsschaltung eines Melders
erzeugten Steuersignalen und
- Fig. 6
- eine Testvorrichtung zum Prüfen eines Melders.
[0020] Ein im ganzen mit 1 bezeichneter Melder zum Melden eines Entstehungsbrandes weist
einen Sensor 2 zur Detektion von Brandgas, Rauch oder dergleichen bei einem Brand
entstehendem Störmedium auf. Der Sensor 2 umfaßt in an sich bekannter Weise einen
optischen Sender 3 und einen optischen Empfänger 4 zur Detektion der von dem Sender
3 abgegebenen optischen Strahlung, wobei zwischen dem Sender 3 und dem Empfänger 4
eine in der Zeichnung nur schematisch dargestellte optische Meßstrecke 5 gebildet
ist. Diese ist in einer Meßkammer angeordnet, die Eintrittsöffnungen aufweist, durch
die im Detektionsbereich des Melders 1 befindliches Störmedium in die Meßkammer gelangen
kann. Der Sensor 2 hat einen Meßsignalausgang 6, an dem ein von der Konzentration
des Störmediums in der Meßkammer abhängiges Meßsignal 7 anliegt. Der Meßsignalausgang
6 ist über einen Meßverstärker 8 mit dem Eingang einer Auswerteeinrichtung 9 verbunden,
die ein erstes Filter 10a und ein zweites Filter 10b aufweist, deren Eingänge jeweils
mit dem Meßsignalausgang 6 des Sensors 2 verbunden sind. Das erste Filter 10a ist
zum Erkennen eines bei einem Entstehungsbrand (Alarmfall) auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters
und das zweite Filter 10b zum Erkennen eines von dem bei dem Entstehungsbrand auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden, zum Testen der Funktionsfähigkeit des
Melders 1 vorgesehenen Test-Störmedium-Konzentrationsmuster ausgebildet. Das zum Testen
der Funktionsfähigkeit des Melders 1 vorgesehene Konzentrationsmuster weist eine kürzere
Zeitdauer auf, als das bei dem Alarmfall auftretende Störmedium-Konzentrationsmuster.
[0021] In Fig.1 ist erkennbar, daß der Filterausgang 11a des ersten Filters 10a mit einem
ersten Eingang eines Oder-Gatters 12 und der Filterausgang 11b des zweiten Filters
10b mit einem zweiten Eingang des Oder-Gatters 12 verbunden ist. Der Ausgang dieses
Oder-Gatters 12 ist mit einem Alarmsignalausgang 13 der Auswerteeinrichtung 9 verbunden,
der zur Weiterleitung des Alarms an eine zu einer Brandmeldezentrale führenden Melderlinie
angeschlossen ist. Die Brandmeldezentrale weist optische und/oder akustische Anzeigemittel
auf, die beim Auftreten eines Alarms aktiviert werden.
[0022] In Fig.2 sind das Meßsignal 7 und das mittels des ersten Filters 10a gefilterte Meßsignal
14 im Verlauf eines Entstehungsbrandes graphisch dargestellt. Auf der Abszisse ist
die Zeit aufgetragen, wobei der Beginn des Entstehungsbrandes dem Zeitpunkt null entspricht.
Deutlich ist erkennbar, daß der etwa der Konzentration des Störmediums in der Meßkammer
entsprechende Signalpegel des Meßsignals 7 zu Beginn des Entstehungsbrands noch sehr
niedrig ist und dann schnell über einen Alarm-Konzentrationsschwellwert 15 ansteigt.
Danach bleibt das Meßsignal 7 im Mittel etwa auf konstantem Niveau.
[0023] In Fig.2 ist weiter erkennbar, daß das erste Filter 10a Tiefpaßcharakteristik aufweist
und daß das tiefpaßgefilterte Meßsignal 14 gegenüber dem ungefilterten Meßsignal 7
geglättet ist. Eine in dem tiefpaßgefilterten Meßsignal 14 vorhandene Stufung ergibt
sich daraus, daß das Meßsignal 7 in den in Fig. 2 aus der Ordinate markierten Zeitpunkten
abgetastet und dann digital in dem ersten Filter 10a verarbeitet wird. Nach der Tiefpaßfilterung
wird das gefilterte Meßsignal 14 mit Hilfe eines Komparators mit dem Alarm-Konzentrationsschwellwert
15 verglichen. Wenn das tiefpaßgefilterte Meßsignal 14a den Alarm-Konzentrationsschwellwert
15 überschreitet, wird ein an dem Filterausgang 11a des ersten Filters 10a anstehendes
Filter-Ausgangssignal 16a gesetzt. Ein an dem Alarm-Signalausgang 13 anstehendes Alarmsignal
ist dann ebenfalls gesetzt beziehungsweise aktiv.
[0024] Zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders 1 wird in Detektionsbereich des Sensors
2 mittels einer nachstehend noch genauer zu beschreibenden Testvorrichtung 18 Störmedium
mit einem von dem bei dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden
Test-Störmediumkonzentrationsmuster abgegeben. In Fig.4 ist das Meßsignal 7 während
des Testens des Melders 1 graphisch dargestellt. Auf der Abszisse ist die Zeit aufgetragen,
wobei in dem mit der Zahl "3" markierten Zeitpunkt mit der Abgabe eines ersten Störmedium-Impulses
begonnen wird. Deutlich ist erkennbar, daß das Meßsignal bis über einen oberen Test-Konzentrationsschwellwert
19, der etwa zehnmal so groß ist wie der Alarm-Konzentrationsschwellwert 15, steil
ansteigt und dann zunächst für eine vorgegebene Zeitdauer konstant bleibt.
[0025] In dem in Fig. 4 auf der Abszisse mit der Zahl "4" markierten Zeitpunkt wird aus
dem Meßsignal 7 ein erster Meßwert abgetastet und dann wir in dem zweiten Filter 10b
eine erste Überprüfung durchgeführt, bei welcher der erste Meßwert mit dem oberen
Test-Konzentrationsschwellwert 19 verglichen wird. Wenn der erste Meßwert größer ist
als der obere Test-Konzentrationsschwellwert 19, wir ein erstes Steuersignal 20 für
eine vorgegebene Zeitdauer T1 gesetzt.
[0026] Nach dem Abtasten des ersten Meßwerts wird die Konzentration des Störmediums in Detektionsbereich
des Sensors 2 durch Unterbrechen der Störmediumzufuhr bis unter einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert
21 abgesenkt. Dieser ist etwa fünfmal so groß wie der Alarm-Konzentrationsschellwert
15.
[0027] In dem in Fig.4 auf der Abszisse mit der Zahl "5" markierten Zeitpunkt wird aus dem
Meßsignal 7 ein zweiter Meßwert abgetastet und dann wird in dem zweiten Filter 10b
eine zweite Überprüfung durchgeführt, bei welcher der zweite Meßwert mit dem unteren
Test-Konzentrationsschwellwert 21 verglichen wird. Wenn der zweite Meßwert kleiner
ist als der untere Test-Konzentrationsschwellwert 21 und das erste Steuersignal 20
gesetzt ist, wir ein zweites Steuersignal 22 gesetzt.
[0028] Nach dem Abtasten des zweiten Meßwerts wird die Konzentration des Störmediums im
Detektionsbereich des Sensors 2 durch Abgabe eines weiteren Störmedium-Impulses erneut
bis über den oberen Test-Konzentrationsschwellwert 19 angehoben.
[0029] In dem in Fig.4 auf der Abszisse mit der Zahl "6" markierten Zeitpunkt wird aus dem
Meßsignal 7 ein dritter Meßwert abgetastet und dann wird in den zweiten Filter 10b
eine dritte Überprüfung durchgeführt, bei welcher der dritte Meßwert mit dem oberen
Test-Komparationsschwellwert 19 verglichen wird. Wenn der dritte Meßwert größer ist
als der obere Test-Konzentrationsschwellwert 19 und das zweite Steuersignal 22 gesetzt
ist, wird ein an dem Filterausgang 11b des zweiten Filters 10b anstehendes Filter-Ausgangssignal
16b gesetzt, welches den Test-Alarm auslöst. Dieser ist am Alarmsignalausgang 13 des
Melders 1 von einem realen Alarmfall nicht unterscheidbar. Ein an dem Alarm-Signalausgang
13 anstehendes Alarmsignal wird dann über das ODER-Glied 12 ebenfalls gesetzt beziehungsweise
aktiviert. Dieses Alarmsignal kann bedarfsweise von der Brandmeldezentrale aus zurückgesetzt
werden. In Fig.5 ist noch erkennbar, daß das erste Steuersignal 20 und das zweite
Steuersignal 22 nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer T1 jeweils automatisch zurückgesetzt
werden.
Ein drittes Steuersignal 23 wird gleichzeitig mit dem zweiten Steuersignal 22 gesetzt
und beim Aktivieren des Filter-Ausgangssignals 16b zurückgesetzt. Dieses dritte Steuersignal
23 steuert eine an den Melder 1 vorgesehene Leuchtdiode oder dergleichen optisches
Anzeigeelement, welches nach der Abgabe des ersten Störmedium-Impulses anzeigt, daß
dieser von dem Melder 1 detektiert wurde und daß nun der zweite Störmedium-Impuls
des Test-Konzentrationsmusters abgegeben werden kann, um den Testalarm auszulösen.
Dieser zweite Störmedium-Impuls muß innerhalb der Zeitdauer T1 von dem Melder 1 detektiert
werden, damit dieser den Testalarm auslöst.
[0030] In Fig.4 ist erkennbar, daß der Test-Alarmfall vom Beginn des Test-Konzentrationsmusters
ab (Zeitpunkt "3" auf der Abszisse in Fig.4) bereits nach einer Zeitdauer, die etwa
dem dreifachen der Abtastdauer T des zweiten Filters 10b entspricht, registriert wird.
Die Zeitdauer zwischen dem Beginn des Konzentrations-Meßsignalanstiegs und dem Registrieren
des durch diesen ausgelösten "echten" Alarms beträgt dagegen ein Vielfaches der Abtastdauer
T. Somit wird ein Testalarm wesentlich schneller registriert als ein "echter" Alarm.
[0031] Erwähnt werden soll noch, daß die Dauer der Störmedium-Impulse und der zwischen diesen
befindlichen Störmedium-Pulspause des Test-Komparationsmusters jeweils mindestens
der Abtastdauer T des zweiten Filters 10b entspricht, um eine Unterabtastung des Meßsignals
zu vermeiden. In Fig.4 ist erkennbar, daß der links abgebildete, nicht zu dem Test-Konzentrationsmuster
gehörende Störmedium-Impuls kürzer ist als die Abtastdauer T und daß dieser Störmedium-Impuls
zwischen zwei Abtastzeitpunkten liegt. Er bleibt daher bei der Filterung in dem zweiten
Filter 10b unberücksichtigt.
[0032] Das Störmedium kann beispielsweise mittels einer Sprühflasche von Hand entsprechend
dem Test-Konzentrationsmuster abgegeben werden. Vorzugsweise erfolgt die Abgabe des
Störmediums jedoch mit Hilfe der in Fig.6 gezeigten Testvorrichtung 18. Diese weist
einen Speicherbehälter 24 für das Störmedium auf, in dem dieses unter Druck gespeichert
ist. Der Speicherbehälter 24 ist über ein in der Zeichnung nicht näher dargestelltes
Ventil mit einer Auslaßöffnung 25 für das Störmedium verbunden. Das Ventil steht mit
einem Stellantrieb in Antriebsverbindung, der beispielsweise einen durch einen Elektromagneten
gegen eine Rückstellkraft verstellbaren Anker aufweisen kann. Der Stellantrieb ist
mit dem Steuereingang einer Steuereinrichtung 26 verbunden, mit der das Ventil zum
Erzeugen des vorgegebenen Test-Konzentrationsmusters ansteuerbar ist. Die Steuereinrichtung
26 ist mit einem Betätigungselement verbunden, daß bei dem Ausführungsbeispiel nach
Fig.6 als elektrischer Taster 27 ausgebildet ist. Beim Betätigen des Tasters 27 wird
die Abgabe des Störmediums mit dem vorgegebenen Test-Konzentrationsmuster ausgelöst.
[0033] Bei dem Verfahren zum Betreiben des Melders 1 zur Detektion von Gas, Rauch oder dergleichen
Störmedium, insbesondere eines Brand-Melders, wobei der Melder 1 einen Sensor 2 zum
Messen der Konzentration des Störmediums aufweist, wird also das Konzentrations-Meßsignal
7 des Sensors 2 einer ersten Filteroperation zum Erkennen eines bei einem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen. Beim Erkennen dieses Konzentrationsmusters
wird der Alarmfall registriert. Zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders 1 wird
im Detektionsbereich des Sensors 2 Störmedium mit einem von dem bei dem Alarmfall
auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster abweichenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abgegeben. Das Konzentrations-Meßsignal 7 des Sensors wird zusätzlich zu der ersten
Filteroperation einer zweiten Filteroperation zum Erkennen des bei dem Test auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen. Beim Erkennen dieses Test-Konzentrationsmusters
wird das Auftreten eines Test-Alarmfalls registriert.
1. Verfahren zum Betreiben eines Melders (1) zur Detektion von Gas, Rauch oder dergleichen
Störmedium, insbesondere eines Brand-Melders, welcher Melder (1) einen Sensor (2)
zum Messen der Konzentration des Störmediums aufweist, wobei das Konzentrations-Meßsignal
(7) des Sensors (2) einer Filteroperation zum Erkennen eines bei einem Alarmfall auftretenden
Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen wird, und wobei beim Erkennen dieses Konzentrationsmusters
der Alarmfall registriert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders (1) im Detektionsbereich des Sensors
(2) Störmedium mit einem von dem bei dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden Störmedium-Konzentrationsmuster abgegeben wird, daß das Konzentrations-Meßsignal
des Sensors (2) zusätzlich zu der ersten Filteroperation einer zweiten Filteroperation
zum Erkennen des bei dem Test auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters unterzogen
wird, und daß beim Erkennen dieses Test-Konzentrationsmusters das Auftreten eines
Alarmfalls registriert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten Filteroperation das Konzentrations-Meßsignal (7) tiefpaßgefiltert
wird, daß das tiefpaßgefilterte Meßsignal (14) mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert
(15) verglichen wird, und daß der Alarmfall registriert wird, wenn das tiefpaßgefilterte
Meßsignal (14) den Alarm-Konzentrationsschwellwert (15) überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten Filteroperation das Konzentrations-Meßsignal (7) mit einem Test-Konzentrationsschwellwert
(19, 21) verglichen wird, der größer ist als der Alarm-Konzentrationsschwellwert (15)
und daß der Alarmfall registriert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal den Test-Konzentrationsschwellwert
(19, 21) überschreitet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Testen der Funktionsfähigkeit des Melders (1) im Detektionsbereich des Sensors
(2) die Konzentration des Störmediums wenigstens einmal wechselweise erhöht und reduziert
wird, daß bei der zweiten Filteroperation geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
(7) wenigstens ein mal mindestens einen oberen Test-Konzentrationsschwellwert (19)
und zumindest einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert (21) wechselweise über-
und unterschreitet, und daß beim Erkennen dieses wechselweise Über- und Unterschreitens
das Auftreten eines Alarmfalls registriert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten Filteroperation eine erste Überprüfung durchgeführt wird, bei der
geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal (7) einen ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert
(19) überschreitet, der vorzugsweise größer ist als der Alarm-Schwellwert (15), daß
eine zweite Überprüfung durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
(7) in einem auf das Überschreiten des ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwerts
(19) folgenden Zeitpunkt einen unteren Test-Konzentrationsschwellwert (21) unterschreitet,
der kleiner ist als der erste obere Test-Konzentrationsschwellwert (19), daß eine
dritte Überprüfung durchgeführt wird, bei der geprüft wird, ob das Konzentrations-Meßsignal
(7) in einem auf das Unterschreiten des unteren Test-Konzentrationsschwellwerts (21)
folgenden Zeitpunkt einen zweiten oberen Test-Konzentrationsschwellwert (19) überschreitet,
der größer ist als der untere Test-Konzentrationsschwellwert (21), und und daß der
Alarmfall registriert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal (7) bei der dritten
Überprüfung den zweiten oberen Test-Konzentrationsschwellwert (19) überschreitet.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeige aktiviert wird, wenn das Konzentrations-Meßsignal bei der ersten Überprüfung
den ersten oberen Test-Konzentrationsschwellwert (19) überschreitet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein unterer Test-Konzentrationsschwellwert (21) mindestens zwei mal so
groß, insbesondere mindestens dreieinhalbmal so groß und bevorzugt mindestens fünfmal
so groß ist wie der Alarm-Schwellwert (15).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein oberer Test-Konzentrationsschwellwert (19) mindestens viermal so groß,
insbesondere mindestens siebenmal so groß und bevorzugt mindestens zehnmal so groß
ist wie der Alarm-Schwellwert (15).
9. Melder (1) zur Detektion von Gas, Rauch oder dergleichen Störmedium, insbesondere
Brand-Melder, mit mindestens einem einen Meßsignalausgang (6) aufweisenden Sensor
(2) zum Messen der Konzentration des Störmediums und mit einer Auswerteeinrichtung
(9), die ein mit dem Meßsignalausgang (6) verbundenes Filter (10a) zum Erkennen eines
bei einem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmusters aufweist, dessen
Filterausgang (11a) mit einem Alarmsignalausgang (13) der Auswerteeinrichtung (9)
verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteeinrichtung (9) zusätzlich zu dem ersten Filter (10a) ein zweites, mit
dem Meßsignalausgang (6) des Sensors (2) verbundenes Filter (10b) aufweist, das zur
Detektion eines von dem bei dem Alarmfall auftretenden Störmedium-Konzentrationsmuster
abweichenden, für den Test der Funktionsfähigkeit des Melders vorgesehenen Störmedium-Konzentrationsmuster
ausgebildet ist, daß die Filterausgänge (11a, 11b) des ersten Filters (10a) und des
zweiten Filters (10b) jeweils mit einem Eingang eines ODER-Glieds (12) verbunden sind,
und daß der Ausgang dieses ODER-Glieds (12) mit dem Alarmsignalausgang (13) der Auswertevorrichtung
(9) verbunden ist.
10. Melder (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Filter (10a) einen mit dem Meßsignalausgang (6) des Sensors (2) verbundenen
Tiefpaßfilter aufweist, dem eine Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des tiefpaßgefilterten
Meßsignales mit einem Alarm-Konzentrationsschwellwert (15) nachgeschaltet ist, und
daß der Ausgang dieser Vergleichseinrichtung mit dem Filterausgang (11a) des ersten
Filters (10a) verbunden ist.
11. Melder (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Filter (10b) ein Komparatorschaltung mit mindestens einem ersten Komparator
zum Vergleichen des Konzentrations-Meßsignals (7) mit einem unteren Test-Konzentrationsschwellwert
(21) und zumindest einem zweiten Komparator zum Vergleichen des Konzentrations-Meßsignals
(7) mit einem oberen Test-Konzentrationsschwellwert (19) aufweist, und daß diese Komparatorschaltungen
mit einer logischen Verknüpfungsschaltung zum Detektieren wenigstens eines wechselweisen
Über- und Unterschreitens des oberen und unteren Test-Konzentrationsschwellwerts (19,
21) aufweist, deren Ausgang mit dem Filterausgang (11b) des zweiten Filters (10b)
verbunden ist.
12. Melder (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Komparatorausgang der ersten Komparatorschaltung und/oder die logische Verknüpfungsschaltung
mit einem Eingang einer vorzugsweise ein optisches Anzeigeelement aufweisenden Anzeigeeinrichtung
verbunden ist.
13. Testvorrichtung (18) zum Prüfen eines Melders (1) zur Detektion von Gas, Rauch oder
dergleichen Störmedium, mit einer Abgabeeinrichtung für das Störmedium, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeeinrichtung eine Stelleinrichtung zur Einstellung der Abgabemenge des Störmediums
aufweist, die mit einer Steuereinrichtung zur Einstellung eines vorgegebenen Konzentrationsmusters
des abgegebenen Störmediums verbunden ist.
14. Testvorrichtung (18) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeeinrichtung wenigstens einen Speicherbehälter (24) für das Störmedium aufweist,
der über ein Ventil mit einer Auslaßöffnung (25) für das Störmedium verbunden ist,
und daß das Ventil mit einem Stellantrieb in Abtriebsverbindung steht, der zur Einstellung
des vorgegebenen Störmedium-Konzentrationsmusters mit der Steuereinrichtung (26) verbunden
ist.