[0001] Es wird ein Brandwarnmelder, insbesondere ein Rauchwarnmelder, mit einem Gehäuse
und einer Selbstprüfeinrichtung zur Prüfung der Durchlässigkeit von Öffnungen in dem
Gehäuse des Brandwarnmelders beschrieben. Bei den Öffnungen handelt es sich im Falle
eines Rauchwarnmelders insbesondere um die Raucheintrittsöffnung. Ferner betrifft
die Erfindung ein Verfahren zur Überprüfung dessen Funktionsfähigkeit.
[0002] Brandwarnmelder werden in Wohnungen oder in wohnungsähnlich benutzten Räumen eingesetzt,
um anwesende Personen frühzeitig vor Bränden oder Brandrauch zu warnen, damit diese
dem Gefahrenereignis angepasst reagieren können. Zunehmend ist die Installation von
als Rauchwarnmeldern ausgebildeten Brandwarnmeldern in Wohnungen im Neubau und auch
im Wohnungsbestand gesetzlich vorgeschrieben.
[0003] Laut Norm DIN 14676 "Rauchwarnmelder für Wohnhäuser, Wohnungen und Räume mit wohnungsähnlicher
Nutzung - Einbau, Betrieb und Instandhaltung" sind Rauchwarnmelder mindestens einmal
Jährlich einer Sicht- und Funktionsprüfung zu unterziehen. Diese Prüfungen werden
in der Regel manuell von Fachpersonal am Einbauort in der Wohnung durchgeführt, können
aber auch von dem Wohnungsnutzer selbst ausgeführt werden. Sie bestehen in der Regel
aus einer Sichtprüfung und einer Funktions- bzw. Alarmprüfung.
[0004] Für die Funktions- bzw. Alarmprüfung ist beispielsweise aus der
DE 10 2004 015 039 A1 eine Brandmeldeanlage mit einer separaten Prüfvorrichtung bekannt, die den Brandfall
durch Erzeugen einer künstlichen Rauchgaswolke simuliert und überprüft, ob der Brandmelder
auslöst.
[0005] Ferner ist aus der
DE 694 28 800 T2 ein optisch arbeitender Rauchmelder mit einer Selbstdiagnose bekannt, mit der überprüft
wird, ob das Rauchdetektorsystem innerhalb seiner Kalibrierungsgrenzen arbeitet. Dazu
ist ein auf einem Mikroprozessor basierender Selbstdiagnoseschaltkreis vorgesehen,
der periodisch die Empfindlichkeit der optischen Empfängerelektronik auf Rauchstörungs-
bzw. Rauchverdunklungsniveau überprüft.
[0006] Die gemäß DIN-Vorschrift zusätzlich vorgesehene Sichtprüfung kann bisher jedoch noch
nicht automatisiert durchgeführt werden. Bei dieser Sichtprüfung soll überprüft werden,
ob die Raucheindringöffnungen frei sind und keine mechanischen Beschädigungen des
Brandwarnmelders vorliegen. Bei Verschmutzung der Raucheindringöffnung ist dann eine
Reinigung und bei mechanischen Beschädigungen ein Austausch des Brandwarnmelders vorgesehen.
Über diese Anforderungen der DIN-Vorschrift hinaus ist es sinnvoll zu kontrollieren,
dass die Einbaubedingungen des Brandwarnmelders nicht derart verändert wurden, dass
der bestimmungsgemäße Gebrauch nicht mehr gewährleistet ist.
[0007] Die Sichtprüfung erfolgt üblicherweise bei einer Begehung der Wohnung. Für die Funktionsprüfung
kann auch ein Prüfstoff, beispielsweise ein Prüf-Aerosol, verwendet werden, mit dem
eine automatische Prüfung unter Verwendung des Prüfstoffs - auch ohne Begehung der
Wohnung - möglich ist. In diesem Fall muss die Sichtprüfung durch den Wohnungsnutzer
selbst ausgeführt werden - mit allen damit verbundenen Nachteilen, weil der nicht
speziell ausgebildete Wohnungsnutzer mögliche Schäden an dem Brandwarnmelder häufig
nicht richtig erkennt.
[0008] Die manuelle Sichtprüfung hat also den Nachteil, dass sie am Einbauort des Brandwarnmelders
durchgeführt werden muss. Im Falle der Durchführung durch Fachpersonal bedeutet dies
hohe Personalkosten für Anreise, Zutrittserlangung zur Wohnung und Durchführung der
Prüfung. Die Prüfung durch den Wohnungsnutzer birgt dagegen das Risiko einer nicht
fachgerechten Durchführung. Außerdem kann die Einhaltung des durch die Norm vorgeschriebenen
maximalen Wartungsintervalls insbesondere in dem letzteren Fall nicht sichergestellt
werden.
[0009] Der mit der manuellen Sichtprüfung verbundene Aufwand führt in den allermeisten Fällen
auch dazu, dass das vorgeschriebene maximale Wartungsintervall in der Regel weitgehend
ausgeschöpft wird. Eine häufigere als eine jährliche Funktions- und Sichtprüfung ist
unter Kostengesichtspunkten praktisch nicht durchführbar und die damit verbundene
höhere Zuverlässigkeit der Brandwarnmelder somit nicht erzielbar. Die rein manuelle
Sichtprüfung hat darüber hinaus den Nachteil, dass von außen die Raucheindringöffnungen
teilweise nicht (vollständig) sichtbar sind und so nur indirekt über den Verschmutzungsgrad
des Gesamtgerätes auf den Zustand der Raucheindringöffnungen geschlossen werden kann.
[0010] Die teilweise bereits automatisierten Funktionsprüfungen unter Verwendung eines Prüfstoffs
sind sehr aufwendig, weil ein separater Prüfstoff in dem Gerät vorgehalten werden
muss. Da der Prüfstoff bei den Funktionsprüfungen verbraucht wird, ermöglicht die
Anwendung derartiger Prüfstoffe auch keinen zuverlässigen wartungsfreien Betrieb über
die gesamte Betriebsdauer hinweg, insbesondere dann nicht, wenn regelmäßig und ggf.
öfter als vorgeschrieben Funktionsprüfungen durchgeführt werden sollen.
[0011] Ein weiteres Problem besteht darin, dass durch den Verzicht auf eine Sichtprüfung
nicht festgestellt wird, ob der Brandwarnmelder zunehmend verschmutzt, so dass im
Vorfeld vor dem Auftreten einer Funktionsstörung keine präventive Reinigung durchgeführt
werden kann.
[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Sicht- und Funktionsprüfung
in dem Rauchwarnmelder zu automatisieren.
[0013] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Brandwarnmelder mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Überprüfung dessen Funktionsfähigkeit mit den
Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Bei dem eingangs beschriebenen Brandwarnmelder
ist dazu mindestens ein Sensor vorgesehen, welcher die mindestens eine Öffnung des
Brandwarnmelders optisch und/oder akustisch abtastet. Die Erfahrung hat gezeigt, dass
die meisten Funktionsstörungen von Brandwarnmeldern auf nicht durchlässige Öffnungen
in dem Gehäuse des Brand- bzw. Rauchwarnmelders zurückzuführen sind. Ursache hierfür
kann eine im Laufe der Zeit zunehmende Verschmutzung der Eintrittsöffnungen bzw. der
in den Eintrittsöffnungen angeordneten Gitter, ein Zustellen der Brandwarnmelder mit
Möbeln, ein Abkleben der Öffnungen mit Klebeband bei der Renovierung einer Wohnung
oder dergleichen sein. Derartige Ursachen für Funktionsstörungen des Brandwarnmelders
lassen sich besonders einfach und kostengünstig mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen
optischen und/oder akustischen Sensoren erkennen, da diese im Gegensatz zu einer Prüfung
mittels Prüf-Aerosol keine zusätzlichen Prüfstoffe benötigen, die gegebenenfalls in
regelmäßigen manuellen Wartungen ausgetauscht werden müssen.
[0014] Aufgrund dieses Vorteils kann eine Sicht- bzw. Funktionsprüfung mit den erfindungsgemäß
vorgeschlagenen Sensoren auch wesentlich häufiger durchgeführt werden, als dies gemäß
den einschlägigen DIN-Vorschriften vorgeschrieben ist. Dadurch wird die Gesamtsicherheit
der Brandmeldeanlage insgesamt deutlich erhöht, da der Ausfall eines an der Brandmeldeanlage
beteiligten Brandwarnmelders beispielsweise wöchentlich oder monatlich überprüft und
somit ein Ausfall des Brandwarnmelders zeitnah erkannt werden kann.
[0015] Zusätzlich wird die häufig manuell durchgeführte Sichtprüfung durch ein automatisiertes
Verfahren mit einheitlichen, vorgebbaren Beurteilungskriterien ersetzt.
[0016] Als erfindungsgemäß bevorzugte Sensoren eignen sich insbesondere Abstandssensoren
und/oder Lichtsensoren. Die Lichtsensoren messen die durch die mindestens eine Öffnung
des Gehäuses des Brandwarnmelders einfallende Lichtintensität und überprüfen auf diese
Weise die Durchlässigkeit von Öffnungen in dem Brandwarnmelder mittels optischer Abtastung.
Neben einfachen Sensoren zur Messung der Lichtintensität können erfindungsgemäß auch
aufwendigere optische Sensoren eingesetzt werden, die beispielsweise ein Bild der
Öffnung in dem Gehäuse des Brandwarnmelders aufnehmen und auswerten. Aufgrund der
Komplexität derartiger Sensoren sind in dieser Weise ausgestattete Brandwarnmelder
sehr teuer und eignen sich insbesondere dann, wenn ein besonders hohes Maß an Funktionssicherheit
des Brandwarnmelders gefordert wird. Abstandssensoren messen den Abstand eines Objektes
zu dem Sensor, der als Ultraschall-, Laser oder besonders preiswert als Infrarotsensor
ausgebildet sein kann. Auf diese Weise ist es einfach möglich, zu überprüfen, ob eine
Öffnung in dem Brandwarnmelder durchlässig oder verstopft bzw. abgedeckt ist.
[0017] Dabei ist der eingesetzte Sensor vorzugsweise derart angeordnet, dass der Raum von
der Öffnung in dem Brandwarnmelder bis zu einem Branddetektionssensor im Inneren des
Brandwarnmelders erfasst wird. Als Branddetektionssensoren kommen insbesondere nach
dem Streulichtprinzip arbeitende Rauchdetektionssensoren zum Einsatz. Ein geeigneter
Abstands- oder Lichtsensor zur Überprüfung der Öffnungen kann dazu beispielsweise
mit in den Branddetektionssensor integriert oder benachbart zu diesem angeordnet und
direkt auf die zu überprüfende Öffnung in dem Gehäuse des Brandwarnmelders ausgerichtet
sein. Auf diese Weise wird der Raum zwischen der Öffnung und dem eigentlichen Branddetektionssensor
einfach und zuverlässig erfasst.
[0018] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Sensor
auch derart angeordnet sein, dass der Raum vor der Öffnung außerhalb des Brandwarnmelders
mit erfasst wird. Dies ist sinnvoll um festzustellen, ob der Brandwarnmelder beispielsweise
durch unmittelbar vor der Öffnung des Brandwarnmelders angeordnete Möbel zugestellt
oder derart abgeschirmt ist, dass die Funktionsfähigkeit des Rauchwarnmelders eingeschränkt
ist. Dazu kann im Falle eines Abstandssensor ein Mindestabstand eines im Bereich der
Öffnung detektierten Gegenstandes vorgegeben sein. Einfacher Weise wird der Sensor
dazu so angeordnet, dass seine aktive Sensorfläche durch die zu detektierende Öffnung
hindurch nach außen wirkt. Insbesondere kann der Sensor dazu in der Verlängerung einer
im Wesentlichen senkrecht zu der Öffnungslinie in dem Gehäuse verlaufenden Geraden
angeordnet sein.
[0019] Insbesondere im Falle eines Lichtsensors ist es sinnvoll, zusätzlich einen Referenzsensor
zur Messung des Umgebungslichtes des Brandwarnmelders vorzusehen. Dieser kann vorzugsweise
unmittelbar neben der zu überprüfenden Öffnung des Brandwarnmelders außen an dessen
Gehäuse angebracht oder in die Gehäusewand integriert sein. Durch das Verhältnis der
Lichtintensitäten des Referenzsensors und des Sensors zur Prüfung der Durchlässigkeit
der Öffnung kann besonders zuverlässig auf die Durchlässigkeit der Öffnung geschlossen
werden. Der Einsatz eines derartigen Referenzsensors verhindert auch Fehlalarme für
den Fall, dass die Prüfmessung nachts oder in einem abgedunkelten Raum vorgenommen
wird.
[0020] Je nach Einbausituation kann es auch sinnvoll sein, dass die erfindungsgemäße Selbstprüfeinrichtung
einen sensoraktiven Spiegel und/oder eine sensoraktive Blende aufweist. Im Falle von
Lichtsensoren kann es sich hierbei um einen einfachen optischen Spiegel und eine Lochblende
handeln. Im Falle des Einsatzes anderer Detektionsmechanismen, beispielsweise Ultraschall,
Infrarot oder dergleichen, können entsprechende geeignete Umlenksysteme und Blenden
eingesetzt werden.
[0021] Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene optische und/oder akustische Abtastung der
Gehäuseöffnung eines Brandwarnmelders mit einem insbesondere als Abstandssensor oder
Lichtsensor ausgebildeten Sensor ist es möglich, eine Verschmutzung oder mechanische
Beschädigungen der Raucheindringöffnungen sowie gegebenenfalls unkorrekte Einbaubedingungen
des Brandmelders festzustellen und eine Überprüfung und/oder einen Austausch des Geräts
durch eine entsprechende Signalisierung zu veranlassen.
[0022] Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, der erfindungsgemäß auch
unabhängig von dem Vorhandensein eines Sensors zum optischen oder akustischen Abtasten
einer Öffnung des Brandwarnmelders realisiert werden kann, kann der Brandwarnmelder
ein an einer Öffnung des Gehäuses des Brandwarnmelders angeordnetes Gitter aufweisen,
welches relativ zu dem Gehäuse des Brandwarnmelders bewegbar ist. Bei Brand- bzw.
Rauchwarnmeldern sind an den meist als Raucheintrittsöffnung dienenden Öffnungen üblicherweise
Konstruktionen aus fest installierten Gittern vorgesehen, welche als Schutz gegen
das Eindringen von Fremdkörpern und größeren Insekten dienen. Erfindungsgemäß wird
nun vorgeschlagen, dieses Gitter insbesondere innerhalb des Gehäuses vor den Öffnungen
anzubringen und mittels eines Motors, einer Federvorspannung oder eines sonstigen
mechanischen oder elektrischen Betätigungselements das Gehäuse und das Gitter relativ
zueinander zu bewegen.
[0023] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein rund ausgebildeter Brandwarnmelder
mit einem zumindest als Teilkreis ausgebildeten Gitter vorgesehen, welches vorzugsweise
an der Innenseite der Wand des Gehäuses des Brandwarnmelders verdrehbar angeordnet
ist. Das rund ausgebildete Gitter und der rund ausgebildete Brandwarnmelder bzw. dessen
Gehäuse sind vorzugsweise konzentrisch angeordnet. In dieser Anordnung befindet sich
ein Abschnitt des Gitters jeweils vor der einen oder den mehreren Öffnungen des Brandwarnmelders
und kann bei Verschmutzung und/oder in regelmäßigen Abständen, beispielsweise einmal
monatlich oder einmal jährlich, etwas weiter gedreht werden, so dass jeweils ein frischer,
nicht verschmutzter Gitterabschnitt vor der oder den Öffnungen liegt. Dabei kann der
Winkel, um den das Gitter relativ zu dem Gehäuse verdreht bzw. in einer anderen Anordnung
verschoben wird, dem Öffnungswinkel der Öffnung in dem Gehäuse des Brandwarnmelders
entsprechen, um einen vollständig neuen Gitterbereich vor den Öffnungen anzuordnen.
Insbesondere wenn das Gitter und das Gehäuse in kürzeren Abständen regelmäßig gegeneinander
bewegt werden, kann es auch ausreichend sein, die relative Verschiebung zwischen dem
Gitter und der Gehäuseöffnung derart vorzusehen, dass nur ein Teil der Öffnung durch
ein neues Gitter abgedeckt wird. In diesem Fall ist die Funktionssicherheit des Brandwarnmelders
auch gewährleistet, da zumindest dieser neue Gitterbereich nicht stärker verschmutzt
sein sollte.
[0024] Zusätzlich oder alternativ kann an dem Gitter eine besondere mechanische, chemische,
thermische, elektrostatische und/oder pneumatische, mit Pressluft arbeitende Reinigungseinrichtung
vorgesehen sein, die insbesondere bei einer relativen Bewegung von Gehäuse und Brandwarnmelder
eine Reinigung des Gitters bewirkt. In einer einfachsten Ausführungsform kann die
Reinigungseinrichtung aus vorzugsweise beiderseits des Gitters angeordneten Bürsten
bestehen, die bei einer Bewegung des Gitters relativ zu dem Gehäuse über die Gitteroberfläche
streichen und dieses von Verunreinigungen befreien. Dabei können die Bürsten auch
eine elektrostatische Wirkung aufweisen, um das Gitter besonders zuverlässig auch
von kleinem Staub zu befreien. So wird bei einer horizontalen und/oder vertikalen
Dreh- bzw. Verschiebebewegung der Reinigungseinrichtung, des Gitters und/oder von
Gehäuseteilen selbstständig eine Reinigung des Gitters und/oder der Raucheintrittsöffnung
durchgeführt. Alternativ oder zusätzlich zu den Bürsten vorgesehene Reinigungseinrichtungen
können mit Pressluft, chemischen und/oder thermischen Verfahren oder dergleichen arbeiten,
um eine Reinigung des Gitters bzw. der Raucheintrittsöffnungen durchzuführen, wobei
sich für ein Durchpusten der Öffnungen des Brandwarnmelders insbesondere ein von innen
nach außen gerichteter Pressluftstrahl eignet.
[0025] Gemäß einem weiteren, ggf. auch eigenständigen Aspekt der vorliegenden Erfindung
kann ein Brandwarnmelder mit einem Gehäuse ferner einen Sensor zur Erkennung von Beschädigungen
des Gehäuses des Brandwarnmelders aufweisen. Dieser Sensor kann ein gegebenenfalls
auch mit dem Sensor zur Prüfung der Durchlässigkeit einer Öffnung des Brandwarnmelders
identischer optischen und/oder akustisch abtastbarer Sensor sein. In einer einfachen
Ausführungsform weist der Sensor einen Lichtwellenleiter auf, der an einer Wand des
Gehäuses innen und/oder außen angeordnet ist, vorzugsweise an der Gehäusewand umlaufend.
Dazu kann der Lichtwellenleiter direkt an der Außenwand des Brandwarnmelders angebracht
sein und in einer oder mehreren Windungen um die Gehäuse-Außenabmessungen geführt
werden. Zur Detektion auf Beschädigungen des Gehäuses kann ein Lichtsender eine definierte
Lichtmenge in den Lichtleiter einspeisen, welche nach dem Durchlaufen durch den Lichtleiter
durch einen Sensor registriert wird. Bei Beschädigung des Gehäuses, und damit des
insbesondere auf der Außenseite des Gehäuses angeordneten Lichtleiters, ändert sich
die durch den Sensor registrierte Lichtstärke. Dies ist ein Indiz für eine äußere
Beschädigung des Brandwarnmelders.
[0026] Ferner kann der Brandwarnmelder einen Sensor zur Demontageerkennung aufweisen. Diese
kann vorzugsweise unter Verwendung des zur Überprüfung an der Öffnung des Brandwarnmelders
vorgesehenen Abstands- und/oder Lichtsensors erfolgen, gegebenenfalls unter Verwendung
der sensoraktiven Spiegel. Alternativ oder zusätzlich können als Sensoren Demontagekontakte
beispielsweise in Form mechanischer Tastschalter und/oder mit Lageveränderungssensoren
beispielsweise in Form von Quecksilberschaltern oder magnetischen Schaltern vorgesehen
sein. Die Demontageerkennung kann erfindungsgemäß ferner derart eingerichtet sein,
dass bei einer erkannten Demontage des Brandwarnmelders ein Alarm ausgelöst wird.
Damit kann sichergestellt werden, dass der Brandwarnmelder nicht unbefugt von der
Decke demontiert und an ungeeigneten Montageorten erneut angebracht wird.
[0027] Erfindungsgemäß kann der Brandwarnmelder auch mit weiteren Sensoren ausgerüstet sein.
Dies können beispielsweise in das Gehäuse integrierte Temperatur- und/oder Feuchtesensoren
sein, die zur Raumklimaüberwachung eingesetzt werden und bspw. auch mit einer übergeordneten
Haussteuerung zur Temperaturregelung und/oder Heizkostenerfassung zusammenarbeiten
können.
[0028] Insbesondere auch hierfür ist es vorteilhaft, wenn der Brandwarnmelder einen mit
einem oder mehreren, insbesondere allen Sensoren verbundenen Mikroprozessor aufweist.
Dieser kann die Funktion der Sensoren geeignet steuern und die Sensorsignale auswerten.
So können bei einer Demontageerkennung beispielsweise das Demontagedatum und die Demontagezeitdauer
intern abgespeichert werden. Wird der Brandwarnmelder dann zum Beispiel bei einer
Renovierung von der Decke abgenommen, löst der Demontagesensor aus und es ertönt ein
Alarmsignal.
[0029] Zusätzlich kann der Mikroprozessor mit einem Signalempfänger und /-sender verbunden
sein, um zusätzlich zu einem optischen und/oder akustischen Alarmsignal an dem Brandwarnmelder
selbst eine übergeordnete Brandwarnmeldeanlage zu informieren. Entsprechendes gilt
im Falle der zusätzlichen Feuchte- oder Temperatursensoren im Hinblick auf eine Benachrichtigung
einer übergeordneten Anlage, bspw. einer Hauszentrale oder einer Regelung. Dies ist
in der
deutschen Patentanmeldung 10 2005 060 748.9 derselben Anmelderin ausführlich beschrieben. Erfindungsgemäß ist es besonders vorteilhaft,
die erfindungsgemäße Selbst- und Sichtprüfung mit der beschriebenen Auswertung der
Prüfsignale entsprechend weiter zu bearbeiten, wobei in einem Speicher des Brandwarnmelders
die Ergebnisse der Selbstprüfung speicherbar sind und eine Sendeeinrichtung vorgesehen
ist, um die Ergebnisse der Selbstprüfung an eine Empfangseinrichtung zu senden. Der
gesamte Offenbarungsinhalt der
deutschen Patentanmeldung 10 2005 060 748.9 wird daher durch Inbezugnahme mit in diese Anmeldung integriert.
[0030] Damit verfügt auch der hier beschriebene Brandwarnmelder über einen Mikroprozessor
zur Auslösung, Auswertung, Speicherung und Übertragung der durchgeführten Prüfung
oder sonstiger Sensormesswerte. Das Auslösen der automatischen Sichtprüfung und/oder
der automatischen Reinigung kann durch eine Anforderung per Funk, per Kalender, per
optischer Schnittstelle, per Taste und/oder Erkennung von Verschmutzungen der Raucheintrittsöffnungen
erfolgen. Das Ergebnis der automatischen Sichtprüfung und/oder der automatischen Reinigung
kann dann am Brandwarnmelder beispielsweise optisch angezeigt, in den Brandwarnmelder
gespeichert und zum Beispiel per Funk übertragen werden.
[0031] Die vorliegende Erfindung kann auch als ein Nachrüstbausatz realisiert sein, der
mindestens einen Sensor zur optischen und/oder akustischen Abtastung und ein Befestigungselement
zum Anbringen des Sensors in dem Gehäuse eines Brandwarnmelders aufweist. Dieser Nachrüstbausatz
kann dann erfindungsgemäß zur Prüfung der Durchlässigkeit von Öffnungen in dem Gehäuse
des Brandwarnmelders durch deren optische und/oder akustische Abtastung verwendet
werden. In dem Nachrüstbausatz können sämtliche der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Brandwarnmelder beschriebenen Bestandteile und Merkmale enthalten sein, die derart
hergerichtet sind, dass sie in einen speziellen nachträglich eingebaut werden oder
universell in Brandwarnmeldergehäuse eingesetzt werden können. Dabei kann der eigentliche
Brandwarnmelder auch mit in den Nachrüstsatz integriert sein. Insbesondere kann der
Nachrüstsatz weitere verschiedene Sensoren, eine automatisch arbeitende Reinigungseinrichtung
und einen zur Durchführung des nachfolgend beschriebenen Verfahrens eingerichteten
Mikroprozessor enthalten.
[0032] Insbesondere können mit dem entsprechend eingerichteten Mikroprozessor also die zuvor
beschriebenen Sensoransteuerungen und Auswertungen umgesetzt werden. Das Verfahren
zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Brandwarnmelders, insbesondere eines
Rauchwarnmelders, mit einem Gehäuse, in dem sich mindestens eine Öffnung, insbesondere
eine Raucheintrittsöffnung, befindet, sieht erfindungsgemäß vor, dass die Öffnung
mittels eines Sensors optisch und/oder akustisch abgetastet wird.
[0033] Dabei kann zur Abtastung der Öffnung, insbesondere zur Prüfung auf deren Durchlässigkeit,
eine Abstandsmessung im Bereich der Öffnung durchgeführt werden. Der Bereich der Öffnung
ist hierbei insbesondere durch den innerhalb des Brandwarnmelders zwischen einem Branddetektionssensor
ausgebildeten Raum definiert. Vorzugsweise umfasst dieser Bereich auch noch einen
außerhalb des Brandwarnmelders vor der Öffnung liegenden Bereich, der von einem Abstandssensor
innerhalb des Brandwarnmelders noch erfasst werden kann, und sich vorzugsweise linear
von einem Zentrum des Brandwarnmelders durch die Öffnung in den Außenbereich des Brandwarnmelders
erstreckt.
[0034] Alternativ und/oder zusätzlich kann zur Abtastung der Öffnung, insbesondere zur Prüfung
auf Durchlässigkeit, auch eine Lichtmessung innerhalb des Gehäuses des Brandwarnmelders
durchgeführt werden. Dieses Messergebnis kann insbesondere durch den Mikroprozessor
mit einer Referenzmessung in Vergleich gesetzt werden, die das im Außenbereich der
Öffnung des Brandwarnmelders vorhandene Licht mittels eines gegebenenfalls weiteren
Lichtsensors erfasst. Dieser weitere Lichtsensor kann auch dazu dienen, zur Erkennung
von Beschädigungen die in einen Lichtwellenleiter an einer Wand des Gehäuses eingekoppelte
Lichtmenge zu messen, um das Gehäuse auf äußere Beschädigungen zu untersuchen.
[0035] Erfindungsgemäß kann bei dem Auftreten von Fehlern bei der Prüfung der Öffnung auf
Durchlässigkeit und/oder in vorgegebenen Abständen eine Reinigung der Öffnung mittels
einer mechanischen, chemischen, thermischen, elektrostatischen und/oder pneumatischen
Reinigungseinrichtung durchgeführt werden, die vorzugsweise ebenfalls durch den Mikroprozessor
gesteuert wird.
[0036] Gemäß der Erfindung kann durch eine insbesondere optische Überprüfung der Wand des
Gehäuses auch eine Prüfung auf Beschädigung des Brandwarnmelders, insbesondere dessen
Außenhaut, vorgenommen werden. Entsprechendes gilt für die bereits beschriebene Demontageerkennung.
[0037] Um Messungen mit einem in dem Brandwarnmelder vorgesehenen Sensor zu initiieren und
die Messergebnisse auszuwerten, können ein oder mehrere Sensorsignale mit dem in dem
Brandwarnmelder vorgesehenen Mikroprozessor angefordert, gespeichert und/oder weiterverarbeitet
werden.
[0038] Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich
auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Anwendungsbeispielen und der Zeichnung.
Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich
oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.
[0039] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Brandwarnmelder mit einer erfindungsgemäßen Selbstprüfeinrichtung zur Prüfung
der Durchlässigkeit von Raucheintrittsöffnungen und
- Fig. 2
- einen Brandwarnmelder mit einem relativ zu dem Gehäuse bewegbaren Gitter und einer
Reinigungseinrichtung.
[0040] Fig. 1 zeigt einen als Rauchwarnmelder ausgebildeten Brandwarnmelder 1, der in einem
runden Gehäuse 2 untergebracht ist, mit einem abgenommenen Gehäusedeckel. In der Wand
des Gehäuses 2 sind zwei Öffnungen 3 ausgebildet, die im Brandfall den Eintritt von
Rauch in den Rauchwarnmelder bzw. eine nicht gesondert dargestellte Rauchprüfkammer
mit einem Branddetektionssensor im Inneren des Rauchwarnmelders 1 ermöglichen und
daher auch als Raucheintrittsöffnungen bezeichnet werden.
[0041] Ferner ist in dem Brandwarnmelder 1 eine Selbstprüfeinrichtung 4 vorgesehen, die
erfindungsgemäß auch als selbstständige Nachrüstlösung ausgebildet sein kann und der
Prüfung der Durchlässigkeit einer Öffnung 3 dient, wobei jeder Öffnung 3 eine entsprechende
Selbstprüfvorrichtung 4 zugeordnet ist. In dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel weist
die Selbstprüfeinrichtung 4 einen Lichtsensor 5 in Form eines Fotoempfängers auf,
der im Inneren des Brandwarnmelders 1 in radialer Richtung von der Öffnung 3 beabstandet
angeordnet ist, so dass der Raum von der Öffnung 3 bis zu dem nicht dargestellten
Branddetektionssensor im Inneren des Brandwarnmelders erfasst wird. Der Branddetektionssensor
kann beispielsweise unmittelbar angrenzend an den Lichtsensor 5 oberhalb oder unterhalb
des Lichtsensors angeordnet oder mit diesem zusammengefasst sein.
[0042] Aufgrund der Anordnung des Lichtsensors 5 vor der Öffnung 3 erfasst der Lichtsensor
5 das durch die Öffnungen 3 einfallende Umgebungslicht automatisch, wobei aufgrund
der Ausrichtung des Sensors auch eine Beleuchtung außerhalb des Brandwarnmelders mit
detektiert wird. Zwischen dem Lichtsensor 5 und der Öffnung 3 ist seitlich ein Spiegel
6 angeordnet, der auch schräg durch die Öffnung 3 einfallendes Licht auf die sensoraktive
Fläche des Lichtsensors 5 reflektiert. Gegenüber dem Spiegel ist eine Blende 7 angeordnet,
die den Einfall von nicht zu berücksichtigendem Streulicht auf den Lichtsensor 5 unterbindet.
Durch eine gezielte Anordnung von Spiegel 6 und Blende 7 kann daher der durch den
Lichtsensor erfasste Bereich zwischen dem Lichtsensor 5 und der Öffnung 3 im Inneren
des Gehäuses 2 sowie der Bereich vor der Öffnung 3 des Gehäuses 2 außerhalb des Brandwarnmelders
1 erweitert bzw. wie gewünscht eingestellt werden. Eine entsprechende Selbstprüfeinrichtung
4 ist an jeder der Öffnungen 3 des Brandwarnmelders 1 angeordnet.
[0043] Bei Unterschreitung eines festen und/oder einstellbaren Wert des Lichteinfalls über
einen längeren Zeitraum wird dann auf eine Verschmutzung bzw. auf ein Verstopfen der
Öffnung 3 geschlossen. Die Auswertung und Ansteuerung der Lichtsensoren 5 erfolgt
hierzu über einen nicht dargestellten Mikroprozessor, der die Sensorsignale auswertet
und gegebenenfalls ein Störsignal erzeugt. Dieses Störsignal kann über Sendeeinrichtungen
einer übergeordneten Brandmeldeanlage übermittelt werden, um eine Behebung dieses
Fehlers zu veranlassen, und/oder an dem Brandwarnmelder 1 optisch, akustisch oder
in sonstiger geeigneter Weise ausgegeben werden.
[0044] Im Außenbereich neben jeder Öffnung 3 ist ein weiterer Lichtsensor 8 als Referenzsensor
zur Messung des Umgebungslichtes des Brandwarnmelders 1 vorgesehen. Die direkte Messung
des Umgebungslichtes ermöglicht einen Vergleich der Messwerte der beiden Lichtsensoren
5 und 8 und damit eine verbesserte Aussage über die Durchlässigkeit der Raucheindringöffnung
3, da beispielsweise Messungen während einer Nachtzeit erkannt werden können. Ferner
kann der Lichtsensor 8 auch gleichzeitig als Lichtemitter ausgebildet sein, um im
Falle längerer Dunkelperioden aktiv ein Umgebungslicht zu erzeugen und so festzustellen,
ob sich der Brandwarnmelder lediglich in einem über einen längeren Zeitraum abgedunkelten
Raum befindet oder ob die Eintrittsöffnung 3 tatsächlich nicht offen ist. Für diese
Entscheidung können auch die Sensorsignale der zweiten Selbstprüfeinrichtung 4 der
zweiten Öffnung 3 bzw. von weiteren Öffnungen herangezogen werden. Der Lichtemitter
8 kann auch für eine Überprüfung der Gehäusewand auf Beschädigungen mittels eines
umlaufenden Lichtsensors geprüft werden.
[0045] In den Lichtsensor 5 kann ferner ein Abstandssensor 9 integriert sein, der in einer
preiswerten Ausführungsform als Infrarotsensor ausgebildet ist. Mit Hilfe dieses Abstandssensors
9 werden die Raucheintrittsöffnungen 3 im Inneren des Brandwarnmelders 1, das heißt
die komplette Strecke von der Raucheintrittsöffnung 3 bis zu dem nicht näher dargestellten
Rauchdetektionssensor in der Rauchprüfkammer, und die nähere Umgebung außerhalb des
Brandwarnmelders 1 erfasst.
[0046] Somit wird es möglich, automatisch bzw. zyklisch in bestimmten Zeitabständen und/oder
auf Anforderung von dem Abstandssensor 9 die für die Funktionsfähigkeit des Brandwarnmelders
1 wichtige Umgebung des Brandwarnmelders 1 zuverlässig mit zu überwachen. Bei Unterschreitung
eines fest vorgegebenen oder einstellbaren Mindestabstands eines Objekts 10 wird ein
Störsignal erzeugt. Auf diese Weise lassen sich eine Abdeckung, Verklebung, Verschmutzung
und/oder Blockierung der Raucheintrittsöffnung 3 des Brandwarnmelders 1 zuverlässig
erfassen. Da zusätzlich auch ein Bereich vor den Öffnungen 3 außerhalb des Brandwarnmelders
1 erfasst wird, kann auch der Abstand zu einem außerhalb des Brandwarnmelders liegenden
Objekts 10, beispielsweise einer Wand, überprüft werden, so dass auch fehlerhafte
Einbausituationen automatisch erkannt und über den nicht dargestellten Mikroprozessor
verarbeitet und angezeigt werden können.
[0047] Wird beispielsweise der Brandwarnmelder 1 bei einer Renovierung mit Klebeband abgeklebt,
weil die Decke gestrichen wird, und/der der Brandwarnmelder 1 durch Möbel zugestellt,
löst der Abstandssensor 9 und/oder der Lichtsensor 5 ein Störsignal aus, das den Brandwarnmelder
1 veranlassen kann, ein akustisches, optisches oder dgl. Alarmsignal auszugeben.
[0048] Fig. 2 zeigt einen ähnlich aufgebauten Brandwarnmelder 11, der insbesondere auch
die in Bezug auf Fig. 1 enthaltene Selbstprüfvorrichtung 4 enthalten kann. Diese ist
jedoch der Übersichtlichkeit halber in Fig. 2 nicht dargestellt.
[0049] Der Brandwarnmelder 11 weist an der Innenseite seines Gehäuses 2 ein umlaufendes
Gitter 12 auf, welches relativ zu dem Gehäuse 2 verschiebbar ist. Das Gitter 12 ist
insbesondere auch vor den Öffnungen 3 des Brandwarnmelders 11 angeordnet und beugt
dem Eindringen von Fremdkörpern wie beispielsweise Insekten in das Innere des Brandwarnmelders
11 vor. Dabei sind das Gitter 12 und das Gehäuse 2 kreisförmig aufgebaut und in demselben
Kreismittelpunkt konzentrisch angeordnet, wobei das Gitter 12 drehbar gelagert ist.
[0050] Dadurch ist es möglich, das Gitter 12 relativ zu den Öffnungen 3 zu verschieben.
Dies kann beispielsweise bei einer Verschmutzung des Gitters 12 vor der Öffnung 3
erfolgen, so dass ein neuer, nicht verschmutzter Gitterbereich vor der Öffnung 3 zu
liegen kommt und diese wieder als Raucheintrittsöffnung verwendbar ist. Das Verdrehen
des Gitters 12 relativ zu dem Gehäuse 2 kann erfolgen, wenn die in Fig. 2 nicht dargestellte
Selbstprüfeinrichtung 4 entsprechend Fig. 1 eine Verschmutzung des Gitters 12 festgestellt
hat. Alternativ oder zusätzlich kann in zyklischen Abständen, beispielsweise halbjährlich
oder jährlich, das Gitter 12 automatisch weitergedreht werden, um einer möglichen
Verstopfung des Gitters 12 von vorneherein vorzubeugen.
[0051] In einer einfachen Ausführungsform kann zur Verschiebung des Gitters 12 eine mit
einer Vorspannung beispielsweise entlang des Gitters 12 geführte Feder 13 vorgesehen
sein, die das Gitter 12 in eine Richtung zieht und so eine Drehung bewirkt, sofern
das Gitter 12 nicht durch eine Arretiervorrichtung 14 festgehalten wird. Diese Arretiervorrichtung
14 kann beispielsweise eine durch die Gitteröffnungen ragenden, verschiebbar ausgebildeten
Riegel als Drehwegbegrenzer gebildet sein, der durch eine Freigabevorrichtung 15 entriegelt
wird und eine Drehung des Gitters 12 freigibt. Die Freigabevorrichtung 15 wird durch
den nicht dargestellten Mikroprozessor gesteuert, der auch die übrigen Sensoren des
Brandwarnmelders ansteuert. Zur Überwachung der Drehbewegung kann ferner ein Drehsensor
16 vorgesehen sein.
[0052] Zusätzlich sind auf beiden Seiten des Gitters 12 an jeder Gitteroberseite anliegende
Bürsten 17 einer Reinigungseinrichtung jeweils benachbart zu den Öffnungen 3 angeordnet,
so dass ein durch eine Drehbewegung des Gitters 12 vor die Öffnungen 3 bewegter Gitterbereich
während der Drehbewegung noch einmal gereinigt wird. Dabei weisen die Bürsten vorzugsweise
auch eine elektrostatische Wirkung auf, um auf dem Gitter abgelagerten Staub besonders
gründlich zu entfernen. Neben dem beschriebenen Federantrieb kann das Gitter 12 auch
durch andere Antriebsarten, beispielsweise Elektromotoren, erfolgen.
[0053] Durch das automatisch relativ zu dem Gehäuse verdreh- bzw. verschiebbare Gitter 12
ist es möglich, bei Verschmutzungen der Raucheintrittsöffnungen 3 automatisch eine
Reinigung durchzuführen. Mittels des Drehsensors 16 können auch Beschädigungen des
Gitters 12 und/oder des Brandwarnmelders 11 erkannt werden.
[0054] Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Brandwarnmelder 1, 11 automatisiert die bisher
manuell durchgeführte visuelle Sichtprüfung als Teil der erforderlichen Funktionsprüfung
von Brandwarnmeldern 1, 11 in besonders einfacher und preiswerter Weise auf elektronischem
Weg. Außerdem wird eine Rationalisierung der Funktionsprüfung erreicht, so dass nur
noch bei Geräteausfall oder bei Batteriewechsel ein Zutritt zur Wohnung erforderlich
ist. Dies führt zu einer Optimierung der Betriebskosten der Brandwarnmelder und trägt
zu einer erhöhten Funktionssicherheit bei, da durch die Automatisierung eine höhere
Prüfhäufigkeit der Brandwarnmelder 1, 11 erreicht werden kann und durch die automatische
Selbstreinigung einem Ausfall von Brandwarnmeldern 1, 11 vorgebeugt wird. Ferner wird
ein wirklicher Defekt eines Brandwarnmelders 1, 11 schneller erkannt, so dass ein
Austausch erfolgen und die Zuverlässigkeit eines Rauchalarms insgesamt erhöht wird.
[0055] Der beschriebene Brandwarnmelder 1, 11 mit einer automatischen Sicht- bzw. Funktionsprüfung
und automatischer Reinigung kann erfindungsgemäß auch auf andere Gefahrenmelder, bspw.
Flammenmelder, Gasmelder, Wärmemelder, Feuchtemelder oder dgl., übertragen werden,
die erfindungsgemäß mit erfasst sein sollen. In Verbindung mit einer durch den Mikroprozessor
gesteuerten Dokumentation und ggf. Übertragung per Funk an eine übergeordnete Überwachungsanlage
kann eine zuverlässige Überprüfung von Warnmeldern stattfinden, die in Wohnungen oder
dgl. nicht öffentlich zugänglichen Bereichen angeordnet sind, ohne dass für eine Funktionsfähigkeitsprüfung
die Wohnung oder dgl. betreten werden muss.
Bezugszeichenliste:
[0056]
- 1
- Brand- bzw. Rauchwarnmelder
- 2
- Gehäuse
- 3
- Öffnung, Raucheintrittsöffnung
- 4
- Selbstprüfeinrichtung
- 5
- Lichtsensor
- 6
- Spiegel
- 7
- Blende
- 8
- Referenzsensor, Lichtsensor
- 9
- Abstandssensor
- 10
- Wand, Objekt
- 11
- Brandwarnmelder
- 12
- Gitter
- 13
- Feder
- 14
- Arretiervorrichtung
- 15
- Freigabevorrichtung
- 16
- Drehsensor
- 17
- Reinigungseinrichtung, Bürsten
1. Brandwarnmelder mit einem Gehäuse (2) und einer Selbstprüfeinrichtung (4) zur Prüfung
der Durchlässigkeit von Öffnungen (3) in dem Gehäuse (2) des Brandwarnmelders (1),
gekennzeichnet durch einen Sensor (5, 9), welcher mindestens eine Öffnung (3) optisch und/oder akustisch
abtastet.
2. Brandwarnmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Abstandssensor (9) und/oder Lichtsensor (5) ist.
3. Brandwarnmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5, 9) derart angeordnet ist, dass der Raum von der Öffnung (3) bis zu
einem Branddetektionssensor im Inneren des Brandwarnmelders (1) erfasst wird.
4. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (5, 9) derart angeordnet ist, dass der Raum vor der Öffnung (3) außerhalb
des Brandwarnmelders (1) erfasst wird.
5. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Referenzsensor (8) zur Messung des Umgebungslichts des Brandwarnmelders (1) vorgesehen
ist.
6. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstprüfeinrichtung (4) einen Spiegel (6) und/oder eine Blende (6) aufweist.
7. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandwarnmelder (11) ein Gitter (12) aufweist, welches relativ zu dem Gehäuse
(2) bewegbar ist.
8. Brandwarnmelder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gitter (12) eine Reinigungseinrichtung (17) angeordnet ist.
9. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sensor zur Erkennung von Beschädigungen des Gehäuses (2) des Brandwarnmelders
(1, 11).
10. Brandwarnmelder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor zur Erkennung von Beschädigungen des Gehäuses (2) einen Lichtwellenleiter
aufweist, der an einer Wand des Gehäuses (2) angeordnet ist.
11. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sensor zur Demontageerkennung.
12. Brandwarnmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandwarnmelder (1, 11) einen mit einem oder mehreren Sensoren (5, 8, 9, 16)
verbundenen Mikroprozessor aufweist.
13. Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Brandwarnmelders (1) mit einem
Gehäuse (2), in dem sich mindestens eine Öffnung (3) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (3) mittels eines Sensors (5, 9) optisch und/oder akustisch abgetastet
wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abtastung der Öffnung (3) eine Abstandsmessung im Bereich der Öffnung (3) durchgeführt
wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abtastung der Öffnung (3) eine Lichtmessung innerhalb des Gehäuses (2) des Brandwarnmelders
(1) durchgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Auftreten von Fehlern bei der Prüfung der Öffnung (3) auf Durchlässigkeit
und/oder in vorgegebenen Abständen eine Reinigung der Öffnung (3) mittels einer mechanischen,
chemischen, thermischen und/oder hydraulischen Reinigungseinrichtung (17) durchgeführt
wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Überprüfung der Wand des Gehäuses (2) eine Prüfung auf Beschädigungen
des Brandwarnmelders (1, 11) vorgenommen wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Sensorsignale durch einen in dem Brandwarnmelder (1, 11) angeordneten
Mikrocomputer angefordert, gespeichert und/oder weiterverarbeitet werden.