Aktives Linienabschlussmodul

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein aktives Linienabschlussmodul (1) zur Überwachung einer Leitungsimpedanz von elektrischen Anlagen, insbesondere für den Einsatz am Ende von Brandmeldelinien, wobei zwischen den zu überwachenden Leitungen eine Konstantstromsenke (4) mit Leuchtanzeige, ein Spannungsregler (6) und ein intelligenter Elektronikbaustein so angeordnet sind, dass der intelligente Elektronikbaustein mittels einer Leitung (7) mit der Konstantstromsenke (4) verbunden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein aktives Linienabschlussmodul zur Überwachung einer Leitungsimpedanz von elektrischen Anlagen nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches.

[0002] Das aktive Linienabschlussmodul zur Überwachung einer Leitungsimpedanz von elektrischen Anlagen ist geeignet für den Einsatz zur Überwachung von Brandmeldelinien, insbesondere für den Einsatz in Meldesockeln am Ende von Brandmeldelinien.

[0003] Die Überwachung von Grenzwertlinien auf Drahtbruch und Kurzschluss erfolgt bisher über einen Überwachungsstrom, der durch einen Widerstand am Ende der zu überwachenden Linie, insbesondere einer Brandmeldelinie, verursacht wird. Dieser Überwachungsstrom durch den Widerstand plus die Stromaufnahme der Brandmelder auf der Linie bildet den Ruhestrom, der von der Zentrale kontinuierlich überwacht wird. Sinkt dieser Ruhestrom unter einen bestimmten Wert, erkennt die Zentrale dieses als Drahtbruch auf der Linie und meldet Störung.

[0004] Jüngere europäische Normen fordern, dass bereits die Erhöhung der Leitungsimpedanz auf den als Maximum spezifizierten Wert zur Anzeige einer Drahtbruchmeldung führen muss. Das ist mit der herkömmlichen Methode sehr schwierig, da eine Ruhestromabsenkung um ca. 0,1 mA bereits zu einer Störungsmeldung führen müsste. Da der reale Linienruhestrom durch die pulsierende Stromaufnahme einiger Melder um mehrere mA schwanken kann, ist ein Erfüllen jüngster Normen mit der herkömmlichen Technik nicht möglich.

[0005] Nachteilig ist weiterhin, dass ein Bereich vorhanden ist (ca. 50 Ohm bis 1.000 Ohm), in dem keine Störungen angezeigt werden, obwohl ein Alarm nicht mehr zuverlässig ausgewertet werden kann.

[0006] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Überwachungsmodul für den Linienabschluss von Meldelinien, insbesondere Brandmeldelinien, zu entwickeln, mit dem es zuverlässig möglich ist, Drahtbrüche spannungsunabhängig zu ermitteln, wobei ein Nachrüsten bestehender Anlagen möglich sein soll.

[0007] Diese Aufgabe wird durch ein aktives Linienabschlussmodul nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.

[0008] Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

[0009] Die erfindungsgemäße Lösung sieht ein aktives Linienabschlussmodul zur Überwachung einer Leitungsimpedanz von elektrischen Anlagen vor, bei der zwischen den zu überwachenden Leitungen eine Konstantstromsenke mit Leuchtanzeige, ein Spannungsregler und ein intelligenter Elektronikbaustein so angeordnet sind, dass der intelligente Elektronikbaustein mittels einer Leitung mit der Konstantstromsenke verbunden ist. Das aktive Linienabschlussmodul eignet sich zur Überwachung von Leitungen, insbesondere Alarmleitungen jeglicher Art, insbesondere aber von zu überwachenden Linien einer Brandmeldelinie. Dazu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung mechanisch so gestaltet sein, dass sie in einen Meldesockel am Ende einer Brandmeldelinie als Linienabschluß eingesteckt werden kann. Das kann in geeigneter Weise durch einen oder mehrere Stecker erfolgen. Das erfindungsgemäße aktive Linienabschlußmodul ist aber auch in die Schaltung eines Alarmmelders, insbesondere eines Brandmelders, direkt integrierbar, was besonders für neu zu gestaltende Anlagen eine wichtige Ausführungsvariante darstellt. Nach der Ausführungsvariante besteht zum einen die Möglichkeit, den Brandmelder in das einsteckbare Linienabschlussmodul zu integrieren, oder das Linienabschlussmodul fest mit dem Brandmelder zu verbinden oder in diesen zu integrieren. Bei Integration des Linienabschlussmoduls in den Brandmelder können im Brandmelder vorhandene Microcontroller genutzt werden.

[0010] Die Konstantstromsenke des aktiven Linienabschlussmoduls wird im Ruhefall von einem intelligenten Elektronikbaustein angesteuert, welche den Ruhestrom für die zu überwachende Leitung bildet, wobei der intelligente Elektronikbaustein zyklisch die Konstantstromsenke für kurze Zeit abschaltet oder den Konstantstrom erhöht und die Spannung an der zu überwachenden Linie vor und nach der Abschaltung oder der Stromerhöhung misst. Bei zu hoher Impedanz wird die Konstantstromsenke abgeschaltet oder/und ein Signal an eine Überwachungseinrichtung gegeben. Die Überwachungseinrichtung kann der Brandmelder oder sein Alarmsystem darstellen.

[0011] Vorteilhaft ist es, dem intelligenten Elektronikbaustein einen Spannungsregler vorzuschalten. In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung kann der Spannungsregler auch in den intelligenten Baustein integriert sein. Der intelligente Baustein kann einen Microcontroller oder einen programmierbaren Logikbaustein darstellen.

[0012] Die Leuchtanzeige kann in vorteilhafter Ausgestaltung eine Leuchtdiode darstellen. Steigt der Wert der gemessenen Leitungsimpedanz über den vorgegebenen Wert, so schaltet der intelligente Elektronikbaustein die Konstantstromsenke aus und die Leuchtanzeige erlischt, so dass die Überwachungszentrale einen Drahtbruch registriert. Das Erlöschen der Leuchtdiode zeigt aber optisch auch einen nichtstörungsfreien Betrieb an. Denkbar ist es, die Leuchtanzeige auch durch einen anderen geeigneten Signalgeber zu ersetzen.

[0013] Im Folgenden wird die Erfindung an fünf Figuren und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Figuren zeigen:

Figur 1:

Blockschaltbild eines aktiven Linienabschlussmoduls, bei dem der Spannungsregler in den Microcontroller integriert ist.

Figur 2:

Blockschaltbild eines aktiven Linienabschlussmoduls mit separatem Spannungsregler und Microcontroller.

Figur 3:

Aktives Linienabschlussmodul mit Leitungen und Steckverbindung für einen Meldesockel.

Figur 4:

Aktives Linienabschlussmodul in die Schaltung eines Brandmelders Integriert.

Figur 5:

Aktives Linienabschlussmodul, in die Schaltung eines Brandmelders integriert, wobei der Spannungsregler in den Microcontroller integriert ist.

Figur 6:

Aktives Linienabschlussmodul, in die Schaltung eines Brandmleders integriert.

[0014] Die Figur 1 zeigt das Blockschaltbild eines aktiven Linienabschlussmoduls 1, welches mit den Kontakten 2 auf die zu überwachende Linie aufgesteckt werden kann.

[0015] Zwischen dem positiven und dem negativen elektrischen Kontakt 2 sind die Leuchtdiode 5 und die Konstantstromsenke 4 angeordnet und durch Leitungen miteinander verbunden. Parallel dazu ist als intelligenter Elektronikbaustein ein Microcontroller 3 mit Spannungsregler 6 angeordnet. Vom Microcontroller 3 verläuft eine Leitung 7 zur Konstantstromsenke 4. Die Konstantstromsenke 4 wird im Ruhefall von dem Microcontroller 3 angesteuert und bildet den Ruhestrom für die zu überwachende Linie. Der Microcontroller 3 schaltet zyklisch die Konstantstromsenke 4 für kurze Zeit ab und/oder erhöht den Konstantstrom kurzzeitig und misst die Spannung an der Linie vor und nach dieser Abschaltung bzw. Stromerhöhung. Die Differenz dieser beiden Werte ist direkt proportional zur Leitungsimpedanz der zu überwachenden Linie. Steigt der Wert der gemessenen Leitungsimpedanz über den vorgegebenen Wert, so schaltet der Microcontroller 3 die Konstantstromsenke 4 aus und die Leuchtdiode 5 erlischt, so dass die Überwachungszentrale einen Drahtbruch registriert. Das Erlöschen der LED ist aber auch die optische Anzeige für einen nicht störungsfreien Betrieb.

[0016] Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsvariante sieht vor, den Spannungsregler 6 vor den Microcontroller 3 anzuordnen.

[0017] Die Figur 3 zeigt das aktive Linienabschlussmodul 1, welches die Schaltungen von Figur 1 oder Figur 2 beinhalten kann, von dem Leitungen 8 zu den Kontakten 2 führen. Mit diesen Kontakten 2 ist das aktive Linienabschlussmodul 1 an den Meldesockel, beispielsweise einer Brandmeldelinie, einsteckbar, so dass diese kontinuierlich überprüfbar ist, wobei die Leuchtanzeige im aktiven Linienabschlussmodul den störungsfreien Betrieb oder einen Drahtbruch anzeigt.

[0018] In Figur 4 ist eine Ausführungsvariante gezeigt, bei der das aktives Linienabschlussmodul 1 in die Schaltung eines Brandmelders 9 integriert ist, wobei eine Ausführungsvariante dargestellt ist, bei der der Spannungsregler 6 dem Microcontroller 3 vorgeschaltet ist.

[0019] Die Figur 5 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der das aktive Linienabschlussmodul 1 in die Schaltung des Brandmelders 9 integriert ist, wobei der Spannungsregler 6 in den Microcontroller 3 integriert ist.

[0020] Die Figur 6 zeigt eine Ausführungsvariante, bei der der Microcontroller 10 des Brandmelders 9 mit einer Kontaktstromsenke 4 und der Leuchtdiode 5 verbunden sind und damit ein Brandmelder mit integriertem Linienabschlussmodul entsteht. Die Vorrichtung stellt eine besondere Ausführungsvariante von Figur 5 dar, wobei der Microcontroller 3, 10 in Brandmelder 9 und Linienabschlussmodul 1 nicht doppelt vorhanden sein muss, da der Microcontroller 10 des Brandmelders die Steuerung der Konstantstromsenke 4 übernimmt.

[0021] Die Kontakte 11 des Brandmelders 9 zu der zu überwachenden Brandmeldelinie sind nicht zwingend steckbar ausgebildet. Diese können auch als Schraubenklemmen etc. ausgeführt sein.

[0022] Die erfindungsgemäße Lösung kann mechanisch kompatibel zum herkömmlichen Anschlusswiderstand gefertigt werden, so dass ein Nachrüsten bestehender Anlagen möglich ist. Durch ihren Einsatz erhöht sich die Systemzuverlässigkeit durch Störanzeigen beim Überschreiten der zulässigen Linienimpedanz, so dass in allen Widerstandsbereichen Störungen angezeigt werden. Der Ruhestrom der Brandmeldelinien ist durch die Konstantstromsenke spannungsunabhängig, wodurch sich die Zuverlässigkeit bei der Auswertung des Linienstroms durch die Brandmeldezentrale erhöht. Weiterhin erfolgt eine optische Anzeige für den störungsfreien Betrieb durch die Leuchtanzeige.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

[0023] 

1

Aktives Linienabschlussmodul

2

Kontakt des überwachenden aktiven Linienabschlussmoduls

3

Microcontroller

4

Konstantstromsenke

5

Leuchtdiode

6

Spannungsregler

7

Leitung zwischen 3 und 4

8

Leitungen vom aktiven Linienabschlussmodul 1 zum Kontakt 2

9

Schaltung eines Brandmelders

10

Microcontroller des Brandmelders

11

Kontakt des Brandmelders mit der zu überwachenden Brandmeldelinie

Ansprüche

1. Aktives Linienabschlussmodul (1) zur Überwachung einer Leitungsimpedanz von elektrischen Anlagen, insbesondere für den Einsatz am Ende von Brandmeldelinien, dadurch gekennzeichnet, dass

- zwischen den zu überwachenden Leitungen eine Konstantstromsenke (4) mit Leuchtanzeige, ein Spannungsregler (6) und ein intelligenter Elektronikbaustein so angeordnet sind, dass der intelligente Elektronikbaustein mittels einer Leitung (7) mit der Konstantstromsenke (4) verbunden ist.

2. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Konstantstromsenke (4) im Ruhefall vom intelligenten Elektronikbaustein angesteuert wird und den Ruhestrom für die zu überwachende Leitung bildet, wobei der intelligente Elektronikbaustein zyklisch die Konstantstromsenke (4) für kurze Zeit abschaltet oder den Konstantstrom erhöht und die Spannung an der zu überwachenden Linie vor und nach der Abschaltung oder der Stromerhöhung misst und bei zu hoher Impedanz die Konstantstromsenke (4) abschaltet oder/und ein Signal an eine Überwachungseinrichtung gibt.

3. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zu überwachende Linie eine Brandmeldelinie darstellt.

4. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem intelligenten Elektronikbaustein ein Spannungsregler (6) vorgeschaltet ist.

5. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsregler (6) in den intelligenten Baustein integriert ist.

6. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der intelligente Baustein einen Microcontroller (3) oder einen programmierbaren Logikbaustein darstellt.

7. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtanzeige eine Leuchtdiode (5) darstellt.

8. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Linienabschlussmodul (1) Kontakte (2) aufweist, die in den Meldesockel einer Brandmeldelinie einsteckbar sind.

9. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Linienabschlussmodul (1) in die Schaltung eines Brandmelders (9) integriert ist.

10. Aktives Linienabschlussmodul (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Brandmelder (9) und Linienabschlussmodul (1) in den Meldesockel der Brandmeldelinie einsteckbar sind.

Zeichnung