[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Blitzleuchte für Alarmmeldeanlagen mit einer
mindestens eine Leuchtdiode enthaltenden Lichtquelle und einer diese antreibenden
Schaltung, welche eine Speisung, einen Stromwandler und eine Blitzsteuerung aufweist.
[0002] Derartige Blitzleuchten liegen zusammen mit den Gefahrenmeldern auf dem Melderbus
der Alarmmeldeanlage, beispielsweise zusammen mit den Brandmeldern auf dem Melderbus
einer Brandmeldeanlage. Bekannte Blitzleuchten haben einen relativ hohen Stromverbrauch
von etwa dem Zehnfachen eines Streulichtrauchmelders. Es wäre daher vorteilhaft, Blitzleuchten
mit einem möglichst geringen Stromverbrauch bei einer bestimmten effektiven Lichtstärke
zu verwenden. Es liegt auf der Hand, dass die effektive Lichtstärke eine bestimmte
untere Grenze nicht unterschreiten darf, weil beispielsweise bei Montage der Blitzleuchten
in langen Gängen diese häufig unter einem flachen Winkel gesehen wird, so dass die
vom Auge wahrgenommene Lichtstärke sehr kleine werden kann.
[0003] Durch die Erfindung soll nun eine Blitzleuchte der eingangs genannten Art angegeben
werden, welche einen möglichst geringen Strombedarf und damit einen verbesserten Wirkungsgrad
aufweist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Stromwandler, die Lichtquelle
und die Blitzsteuerung in Reihe geschaltet sind.
[0005] Bei der erfindungsgemässen Blitzleuchte fliesst also der Wandlerstrom durch die Leuchtdioden,
was sehr wichtig ist, weil dadurch der Stromverbrauch reduziert wird. Ein weiterer
Vorteil der erfindungsgemässen Lösung liegt darin, dass der Wirkungsgrad um etwa einen
Faktor 2 verbessert wird und der Strom und damit die Lichtemission der Blitzleuchte
über einen grossen Spannungsbereich von etwa 12 bis 30 V relativ gut konstant gehalten
werden können.
[0006] Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Blitzleuchte ist dadurch
gekennzeichnet, dass der Stromwandler eine Steuereinheit aufweist, und dass diese
mit einer Induktivität, einer Induktionssperre und einem Widerstand in Reihe geschaltet
ist. Vorzugsweise hält der Widerstand in Verbindung mit der Steuereinheit den Strom
für die Lichtquelle während der Leuchtzeit konstant.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Blitzleuchte sind in
den abhängigen Ansprüchen 4 bis 10 beansprucht.
[0008] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der einzigen
Figur der Zeichnung näher erläutert, welche ein Blockschema einer erfindungsgemässen
Blitzleuchte zeigt.
[0009] Die Figur zeigt im mittleren Teil eine sechs Leuchtdioden (LEDs) 1 enthaltende Lichtquelle
L, in der oberen Hälfte deren Speisung und einen Stromwandler W und im unteren Teil
die als Blitzsteuerung B bezeichnete Steuerelektronik der Lichtquelle 1. Darstellungsgemäss
sind die sechs die Lichtquelle L bildenden Leuchtdioden 1 in zwei parallelen Ästen
zu je drei Leuchtdioden 1 angeordnet. Blitzleuchten der beschriebenen Art werden oft
in Kombination mit einem akustischen Alarmgeber verwendet, wobei solche kombinierte
akustisch/optische Alarmgeber als "Sounder-Beacon", oder auf Deutsch "Blitzsummer"
bezeichnet werden. Die Blitzleuchte oder der Blitzsummer ist vorzugsweise an der Decke
montiert und hat eine ähnliche Form wie die Brandmelder. Wegen der Form und des mechanischen
Aufbaus der Blitzleuchte oder eines geeigneten Blitzsummers wird auf die
EP Anmeldung 07105779.8 der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung verwiesen, in welcher der mechanische
Aufbau der Blitzleuchte ausführlich beschrieben ist. Selbstverständlich könnten auch
mehr als zwei parallele Äste mit Leuchtdioden 1 vorgesehen sein.
[0010] Die Speisung enthält eine Spannungsquelle 2, die eine Spannung von beispielsweise
12 und 30 V liefert und einen Strombegrenzer 3 für eine Begrenzung des von der Spannungsquelle
2 gelieferten Stroms auf 3 mA. Mit dem Bezugszeichen 5 ist ein durch einen Kondensator
gebildeter Stromspeicher bezeichnet. Der Stromwandler W, enthält einen Steuereinheit
4, eine Induktivität 6, eine als Induktionssperre für die Induktivität 6 wirkende
Diode 7 und einen als Strombegrenzer wirkenden Widerstand 8, an dessen Ausgang die
Lichtquelle L liegt. Die Steuereinheit 4, die Induktivität 6, die Diode 7 und der
Widerstand 8 sind in Reihe geschaltet.
[0011] Durch den Widerstand 8 wird der zur Lichtquelle L fliessende Strom während der Leuchtzeit
auf einem bestimmten Wert von beispielsweise 280 mA konstant gehalten. Sobald dieser
Wert erreicht wird, wird im Stromwandler W die Stromzufuhr unterbrochen, nach einigen
hundert Millisekunden wieder eingeschaltet, und so weiter. Auf diese Weise ergibt
das Zusammenwirken des Widerstands 8, der Induktivität 6 und des Stromwandlers 4 eine
merkliche Reduktion des Stromverbrauchs der Lichtquelle L und damit eine Verbesserung
des Wirkungsgrads um etwa einen Faktor 2. Man könnte dieses Zusammenwirken als "induktiven
Abwärts-Wandler" charakterisieren.
[0012] Die Blitzsteuerung B enthält im Wesentlichen einen Mikroprozessor 9, der beispielsweise
über einen ASIC an den Melderbus einer Brandmeldeanlage angeschlossen ist und von
diesem eine Betriebsspannung von 3 V sowie alle erforderlichen Alarmdaten bezieht,
und zwei Schalter 10 für das Ein- und Ausschalten der Lichtquelle L. Der Mikroprozessor
9 steuert im Alarmfall die beiden Schalter 10 so an, dass die Leuchtdioden 1 beispielsweise
jeweils für 20 ms ein- und dann für 1,2 s ausgeschaltet werden. Dabei ist wegen der
Temperaturabhängigkeit der Leuchtstärke der Leuchtdioden die Dauer der Einschaltzeit
von der Temperatur abhängig. So beträgt beispielsweise die Einschaltzeit der Leuchtdioden
bei einer Temperatur von -20° 15 ms, bei +20° 20 ms und bei +70° 27 ms. Das bedeutet,
dass die Pulsbreite mit der Temperatur steigt. Dieser Temperaturgang der Leuchtstärke
der Leuchtdioden 1wird durch einen im Mikroprozessor 9 enthaltenen Sensor, beispielsweise
eine Diode (nicht dargestellt) für die Messung der Umgebungstemperatur, korrigiert.
Mit Hilfe der beiden Widerstände zwischen den Schaltern 10 und den beiden Ästen mit
den Leuchtdioden 1 wird eine gleich helle Leuchtverteilung der Leuchtdioden 1 ermöglicht.
[0013] Die Möglichkeit, die Leuchtdioden 1 durch die Blitzsteuerung B in bestimmten Pulsformen
anzusteuern, trägt ebenfalls zur Reduktion des Stromverbrauchs bei. Man kann die Pulsformen
für die Ansteuerung der Leuchtdioden 1 auch nach dem Grad der zu erzielenden Aufmerksamkeit
auslegen. So können beispielsweise die beiden Äste mit den Leuchtdioden 1 alternierend
ein- und ausgeschaltet werden, um den Eindruck einer sich bewegenden Lichtquelle L
zu erwecken, oder die Blitzleuchte kann sequentiell blitzen, mit Vor- und Hauptblitz.
[0014] Diese verschiedenen Möglichkeiten der Ansteuerung der Lichtquelle L sind besonders
dann vorteilhaft, wenn die Blitzleuchte an Orten montiert ist, beispielsweise in einem
langen Korridor, wo das von der Lichtquelle L ausgesandte Licht nicht unbedingt sofort
Aufmerksamkeit erregt.
[0015] Die beschriebene Blitzleuchte hat den Vorteil eines geringen Stromverbrauchs, eines
verbesserten Wirkungsgrads und einer einigermassen konstanten Lichtemission über einen
grossen Spannungsbereich von 12 bis 30 V. Sie weist bei vorgegebenem Stromverbrauch
eine möglichst grosse effektive Lichtstärke auf und kann auch an Orten, wo sie nur
unter einem relativ flachen Winkel gesehen wird, die dort Anwesenden zuverlässig alarmieren.
1. Blitzleuchte für Alarmmeldeanlagen mit einer mindestens eine Leuchtdiode (1) enthaltenden
Lichtquelle und einer diese antreibenden Schaltung, welche eine Speisung (2), einen
Stromwandler (W) und eine Blitzsteuerung (B) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromwandler (W), die Lichtquelle (L) und die Blitzsteuerung (B) in Reihe geschaltet
sind.
2. Blitzleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromwandler (W) eine Steuereinheit (4) aufweist, und dass diese mit einer Induktivität
(6), einer Induktionssperre (7) und einem Widerstand (8) in Reihe geschaltet ist.
3. Blitzleuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand (8) in Verbindung mit der Steuereinheit (4) den Strom für die Lichtquelle
(1) während der Leuchtzeit konstant hält.
4. Blitzleuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blitzsteuerung (B) mindestens einen Schalter (10) für die Betätigung der Lichtquelle
(L) und einen Mikroprozessor (9) für die Ansteuerung des mindestens einen Schalters
(10) enthält, und dass der Mikroprozessor (9) eine Daten-Kommunikationsverbindung
zum Melderbus der Alarmmeldeanlage aufweist.
5. Blitzleuchte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (L) mehrere Leuchtdioden (1) aufweist, welche in Form von zwei Ästen
angeordnet sind, und dass jedem Ast ein Schalter (10) zugeordnet ist.
6. Blitzleuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulsform der die Schalter (10) steuernden Pulse einstellbar ist.
7. Blitzleuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulsform der genannten Pulse vom Mikroprozessor (9) in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur
gesteuert ist, und dass der Mikroprozessor (9) einen Temperatursensor aufweist.
8. Blitzleuchte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der genannten Pulse mit steigender Temperatur zunimmt.
9. Blitzleuchte nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (L) so gesteuert ist, dass die beiden die Leuchtdioden (1) enthaltenden
Äste alternierend ein- und ausgeschaltet werden
10. Blitzleuchte nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (L) so gesteuert ist, dass eine sequentielle Blitzabgabe in Form
von Vor- und Hauptblitzen erfolgt.