Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft einen Brandmelder mit einer Brandsensoreinrichtung zur Detektion
eines Brandes und zur Ausgabe eines Brandsignals mit einer Umgebungssensoreinrichtung
zur Detektion von Körpern in der Umgebung des Brandmelders und zur Ausgabe eines Umgebungssignals
und mit einer Steuerungseinrichtung, welche in Abhängigkeit des Brandsignals einen
Normalzustand und einen Alarmzustand des Brandmelders setzt. Die Erfindung betrifft
auch ein Verfahren zur Steuerung des Brandmelders.
[0002] Brandmelder sind in privaten Einrichtungen, öffentlichen Bereichen oder industriellen
Umgebungen eingesetzt, um einen Brand in einer Umgebung frühzeitig zu erkennen und
einen Alarm auszugeben. In üblichen Bauformen umfassen Brandmelder ein Gehäuse mit
einer integrierten Sensorik, welche zur Erfassung von charakteristischen Brandkenngrößen
ausgebildet sind. Da sich Rauch oder Hitze meist im Deckenbereich eines Raumes sammeln,
ist es üblich, die Brandmelder an der Decke zu positionieren.
[0003] Um eine Funktionsfähigkeit des Brandmelders sicherzustellen, muss dieser unverdeckt
und beabstandet zu Objekten in der Umgebung aufgestellt werden. So wird beispielsweise
in einschlägigen Applikationsnormen, wie z.B. der DIN VBE 0833-2 oder die DIN 14676,
gefordert, dass Brandmelder so positioniert werden, dass in ihrem Umkreis von 50 cm
keine Objekte vorhanden sind, die eine ordnungsgemäße Funktionsweise beeinträchtigen
könnten.
[0004] Prinzipiell ist es notwendig, dass regelmäßig Prüfungen vorgenommen werden, bei denen
überprüft wird, ob die Umgebung der Brandmelder den Anforderungen entspricht. Allerdings
ist z. B. bei einem Einsatz von Brandmeldern in privaten Haushalten nicht sicher davon
auszugehen, dass eine derartige Prüfung tatsächlich durchgeführt wird.
[0005] Die Druckschrift
DE 10 2009 047 531 A1, die wohl den nächstkommenden Stand der Technik bildet, beschreibt einen Rauchmelder
mit Ultraschallabdecküberwachung, wobei der Rauchmelder neben einem Rauchdetektionssensor
mindestens einen Ultraschallsensor aufweist, der so angeordnet ist, dass er Ultraschallsignale
wenigstens seitlich sowie decken- bzw. wandabgewandt abstrahlt und reflektierte Ultraschallsignale
empfangen kann, und auf diese Weise überprüfen kann, ob das Umfeld frei von Objekten
ist.
Offenbarung der Erfindung
[0006] Im Rahmen der Erfindung wird ein Brandmelder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
ein Verfahren zur Steuerung des Brandmelders mit den Merkmalen des Anspruchs 10 vorgeschlagen.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
[0007] Der erfindungsgemäße Brandmelder ist zum Auslösen eines Alarms im Falle eines Brandes
in seiner Umgebung ausgebildet. Insbesondere handelt es sich um einen automatischen
Brandmelder, der den Brand anhand seiner charakteristischen Brandkenngrößen erkennen
kann. Unter den charakteristischen Brandkenngrößen werden z.B. Umgebungstemperatur,
Rauchkonzentration, optische Emissionen des Brandes gerechnet.
[0008] Der Brandmelder umfasst eine Brandsensoreinrichtung, die zur Detektion eines Brandes
und zur Ausgabe eines Brandsignals ausgebildet ist. Die Brandsensoreinrichtung weist
eine oder mehrere Sensoriken zur Detektion der charakteristischen Brandkenngrößen
auf. Bevorzugt umfasst die Brandsensoreinrichtung eine optische bzw. photoelektrische
Rauchsensorik, die Rauch als charakteristische Brandkenngröße nach dem Streulichtverfahren
detektiert. Eine derartige Sensorik ist beispielsweise in der eingangs zitierten
DE 10 2009 047 531 A1 offenbart. Es können jedoch auch andere Sensoriken zum Einsatz kommen.
[0009] Zudem umfasst der Brandmelder eine Umgebungssensoreinrichtung zur Detektion von Körpern
in der Umgebung des Brandmelders und zur Ausgabe eines Umgebungssignals. Die Umgebungssensoreinrichtung
überprüft die Umgebung des Brandmelders und gibt bei Anwesenheit eines Körpers als
Störkontur ein positives Umgebungssignal aus. Besonders bevorzugt gibt die Umgebungssensoreinrichtung
eine Ortsinformation des Körpers, insbesondere eine Abstandsinformation, also den
Abstand zwischen dem Brandmelder und dem detektieren Körper und/oder eine Raumwinkelinformation
bzw. Teilrauminformation, in welchem Raumwinkel bzw. Teilraum der Körper detektiert
wurde, aus.
[0010] Der Brandmelder umfasst ferner eine Steuerungseinrichtung, welche in Abhängigkeit
des Brandsignals einen Normalzustand und einen Alarmzustand des Brandmelders setzt.
Solange das Brandsignal der Brandsensoreinrichtung bestimmte vorgebbaren Bedingungen
nicht erfüllt, wird davon ausgegangen, dass kein Brand vorliegt und somit der Brandmelder
in den Normalzustand gesetzt. Falls das Brandsignal so ausgebildet ist, dass auf einen
Brand in der Umgebung zu schließen ist, wird der Brandmelder auf den Alarmzustand
gesetzt. Als Reaktion auf das Setzen des Brandmelders auf den Alarmzustand wird beispielsweise
ein akustisches Alarmsignal ausgegeben und/oder eine Alarmmeldung z.B. über ein Netzwerk,
insbesondere ein Sicherheitsnetzwerk, in eine Überwachungszentrale geleitet, die dann
weitere Maßnahmen ergreifen kann.
[0011] Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Brandmelder ergänzend zu der
Funktion als Brandmelder als eine Mensch-Maschinen-Schnittstelle (MMI) ausgebildet
ist, wobei die Steuerungseinrichtung prüft, ob das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe
zu werten ist.
[0012] Insbesondere soll die Umgebungssensoreinrichtung im Rahmen ihrer Grundfunktion nicht
nur Störkonturen detektieren, sondern, der Brandmelder soll so ausgebildet sein, dass
ein Benutzer gezielt ein Umgebungssignal, insbesondere ein positives Umgebungssignal,
in der Umgebungssensoreinrichtung hervorrufen kann, dass die Steuerungseinrichtung
dieses prüft, ob es als Benutzereingabe zu werten ist und dass bei positiver Prüfung
der Brandmelder durch die Benutzereingabe gesteuert wird. Die Prüfung erfolgt z.B.
anhand von vorgebbaren Bedingungen, die das Umgebungssignal und/oder der Brandmelder
erfüllen muss.
[0013] Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Umgebungssensoreinrichtung
eine Doppelfunktion erhält. Zum einen wird diese - wie bereits bekannt - zur Detektion
von Störkonturen eingesetzt. Zum anderen wird die Umgebungssensoreinrichtung verwendet,
um über die Steuerungseinrichtung den Brandmelder zu steuern. Beispielsweise kann
bei einem Alarmzustand des Brandmelders ein Benutzer durch Hervorrufen eines positiven
Umgebungssignals den Alarmzustand - zumindest kurzzeitig - zurücksetzen. Andere Möglichkeiten
für Steuerungsvorgänge durch eine Benutzereingabe über das Umgebungssignal werden
nachfolgend noch ausgeführt.
[0014] Besonders vorteilhaft bei der Erfindung ist es, dass die Benutzereingabe über die
Umgebungssensoreinrichtung kontaktlos erfolgt, sodass der Benutzer den Brandmelder
nicht physikalisch kontaktieren muss. Oftmals sind derartige Brandmelder an der Decke
angebracht und somit für normal gewachsene Menschen ohne Hilfsmittel nicht erreichbar.
Um somit eine Benutzereingabe bei konventionellen Brandmeldern zu erreichen, muss
der Benutzer zunächst ein Hilfsmittel, wie z.B. eine Leiter oder einen Stuhl, holen
und kann dann erst den Brandmelder bedienen. Demgegenüber kann es bei der Nutzung
der Umgebungssensoreinrichtung als Teil der Mensch-Maschinen-Schnittstelle ausreichend
sein, das positive Umgebungssignal aus einer gewissen Distanz zu dem Brandmelder hervorzurufen
und dadurch die Benutzereingabe zu tätigen.
[0015] Als Sensoren für die Umgebungssensoreinrichtung können beispielsweise optische Sensoren,
z.B. im Infrarotbereich, oder nach dem Reflektionsprinzip, also Mikrowellensensoren,
eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird jedoch mindestens ein Ultraschallsensor
eingesetzt. Die Funktion der Detektion von Körpern sowie der Abstandsmessung per Ultraschall
erfolgt durch Ermittlung der Laufzeit und ist beispielsweise von Rückfahrsensoren
oder Einparkhilfen von Kraftfahrzeugen, die auf Ultraschallsensoren basieren, bekannt.
Bei den Ultraschallsensoren wird ein Sendeimpuls (Burst) ausgesendet und das von dem
Körper reflektierte Signal empfangen. Aus der Laufzeit des Signals vom Aussenden bis
zum Empfangen wird zum einen auf die Existenz des Körpers und zum anderen auf den
Abstand des Körpers zum Brandmelder geschlossen. Derartige Ultraschallsensoren sind
mittlerweile sehr kostengünstig und höchst zuverlässig erhältlich.
[0016] Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerungseinrichtung insbesondere
programmtechnisch und/oder schaltungstechnisch ausgebildet, bei einer Änderung des
Umgebungssignals während des Alarmzustands das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe
zu werten. Es müssen somit mindestens zwei Bedingungen erfüllt sein, dass das Umgebungssignal
als eine Benutzereingabe gewertet wird, nämlich, dass der Brandmelder in den Alarmzustand
gesetzt ist und dass sich das Umgebungssignal ändert.
[0017] Die Änderung des Umgebungssignals kann z. B. eine Kodierung des Umgebungssignals
darstellen. So ist es beispielsweise möglich, dass das Umgebungssignal regelmäßig
geändert werden muss, damit dieses als Benutzereingabe gewertet wird. Weiterhin ist
es möglich, dass das Umgebungssignal nach einem vorgebbaren Muster geändert werden
muss, um es als eine Benutzereingabe zu werten. So könnte beispielsweise von einem
Benutzer das Umgebungssignal so geändert werden, dass sich in dem Umgebungssignal
ein Morsezeichen ergibt.
[0018] Bei einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuerungseinrichtung so
ausgebildet, dass bei einer Neudetektion eines Körpers in der Umgebung während des
Alarmzustands das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe gewertet wird. Es müssen
somit mindestens zwei Bedingungen erfüllt sein, dass das Umgebungssignal als eine
Benutzereingabe gewertet wird, nämlich, dass der Brandmelder in den Alarmzustand gesetzt
ist und dass sich aus dem Umgebungssignal die Neudetektion des Körpers ergibt. So
ist es beispielsweise möglich, dass bei dem Alarmzustand ein Benutzer sich zu dem
Brandmelder begibt, wobei der Benutzer durch seine Anwesenheit die Neudetektion des
Körpers bildet, und der Gesamtvorgang als die Benutzereingabe gewertet wird. Bei weiteren
Ausgestaltungen der Erfindung ist es möglich, dass die Steuerungseinrichtung ausgebildet
ist, bei einer Bewegung eines oder des Körpers entlang einer Bewegungsbahn in der
Umgebung des Brandmelders als Bedingung das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe
zu werten. Beispielsweise könnte eine Bedingung sein, dass der Benutzer einmal um
den Brandmelder herumläuft. Eine derartige Bedingung würde eine Falschwertung der
Steuerungseinrichtung mit hoher Sicherheit ausschließen.
[0019] Besonders bevorzugt ist es, dass die Bewegungsbahn des Körpers eine aktive oder eine
unselbstständige Bewegung des Körpers erfordert, damit die Steuerungseinrichtung das
daraus resultierende Umgebungssignal als eine Benutzereingabe wertet. Unter einer
unselbstständigen Bewegung des Körpers ist z.B. eine Bewegung zu verstehen, die im
Ergebnis zu einer Erhöhung der potentiellen Energie des Körpers führt oder die eine
häufige Änderung der Höhenposition aufweist. Unter einer aktiven Bewegung wird z.
B. eine Bewegung verstanden, die eine häufige Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit
oder der Bewegungsrichtung aufweist. Z.B. kann eine Bedingung so gestaltet werden,
dass das Umgebungssignal durch ein Winken des Benutzers hervorgerufen wird. Auch andere
Bewegungsbahnen, die sich deutlich von möglichen Bewegungsbahnen von Objekten in einem
Raum bei einem Brand unterscheiden, können eingesetzt werden. Derartige Bewegungsbahnen
können ohne eine Interaktion des Benutzers nicht erfolgen, so dass eine derartige
Bedingung eine Falschauswertung der Steuerungseinrichtung mit hoher Sicherheit ausschließen
würde.
[0020] Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet,
ausschließlich ein Umgebungssignal aus einem Teilraumbereich in der Umgebung des Brandmelders
als eine Benutzereingabe zu werten. Eine Bedingung für eine Wertung als Umgebungssignal
als Benutzereingabe besteht somit darin, dass das Umgebungssignal durch eine Interaktion
des Benutzers in dem Teilraumbereich hervorgerufen sein muss. So ist es beispielsweise
möglich, dass der Teilraumbereich als ein Teilwinkelbereich ausgebildet ist, sodass
der Benutzer eine Interaktion zur Hervorrufung des Umgebungssignals in dem Teilwinkelbereich
durchführen muss. Bei einer anderen Alternative oder Ergänzung handelt es sich bei
dem Teilraumbereich um einen Entfernungsbereich, wobei der Benutzer die Aktion zur
Hervorrufung des Umgebungssignals in einem bestimmten Abstand oder in einem bestimmten
Abstandsbereich zu dem Brandmelder durchführen muss. Beispielsweise kann vorgesehen
sein, dass nur Interaktionen des Benutzers in einem Abstand zwischen 50 cm und 1,50
m zu dem Brandmelder als mögliche Benutzereingabe geprüft werden. Diese Ausbildung
hat den Vorteil, dass zufällige Umgebungssignale in anderen Teilraumbereichen, die
durch den Benutzer hervorgerufen werden könnten, ausgefiltert werden.
[0021] Bei einer besonders bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist die Benutzereingabe
als ein Rücksetzsignal ausgebildet, um den Alarmzustand des Brandmelders zurückzusetzen.
Dabei kann wahlweise vorgesehen sein, dass der Alarmzustand dauerhaft und insbesondere
in den Normalzustand zurückgesetzt wird oder dass der Alarmzustand in einen Zwischenzustand
zurückgesetzt wird, der z.B. 30 Sekunden dauert und danach wieder in den Alarmzustand
zurückkehrt oder in den Normalzustand zurückgesetzt wird. In dieser Ausgestaltung
ist es dem Benutzer somit möglich, den Alarmzustand des Brandmelders über das Umgebungssignal
zu ändern, insbesondere kurzzeitig oder dauerhaft zu deaktivieren. In der Praxis kann
dies Ausbildungsform eingesetzt werden, wenn z.B. ein Fehlalarm vorliegt und der Benutzer
den Alarmzustand schnell beenden möchte.
[0022] Bei einer möglichen Weiterbildung der Erfindung ist die Steuerungseinrichtung ausgebildet,
in Abhängigkeit des Umgebungssignals einen Betriebszustand und einen Störzustand des
Brandmelders zu setzen, wobei die Benutzereingabe als ein Servicesignal ausgebildet
ist, um den Störzustand des Brandmelders zurückzusetzen. Bei dieser möglichen Weiterbildung
oder Ausgestaltung der Erfindung wird das Umgebungssignal zunächst von der Steuerungseinrichtung
genutzt, um zu Detektieren, ob in einem vorgebbaren Abstand von z.B. 50 cm Störkonturen
angeordnet sind. Wie eingangs erläutert können Störkonturen die Betriebssicherheit
des Brandmelders einschränken oder sind formal durch entsprechende Normen nicht erlaubt.
Sofern Störkonturen vorliegen, wird der Brandmelder von einem Betriebszustand in einen
Störzustand gesetzt, wobei in dem Störzustand beispielsweise ein optisches Signal
oder ein akustisches Signal von dem Brandmelder ausgegeben wird. Alternativ ist es
auch möglich, dass der Störzustand über das Eingangs beschriebene Netzwerk in ein
Überwachungszentrale übermittelt wird. In dieser Weiterbildung ist es nun möglich,
über den Brandmelder als Mensch-Maschinen-Schnittstelle den Störzustand des Brandmelders
zurückzusetzen und wahlweise den Brandmelder in den Betriebszustand zurückzusetzen
oder wieder in einen Zwischenzustand zu setzen, beispielsweise, um die Störung, insbesondere
die Störkontur, zu beseitigen.
[0023] Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Brandmelders,
wie er zuvor beschrieben wurde bzw. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
ein Benutzer ein Umgebungssignal durch Interaktion mit der Umgebungssensoreinrichtung
hervorruft und das derart hervorgerufene Umgebungssignal von der Steuerungseinrichtung
geprüft wird, ob das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe zu werten ist. Insbesondere
umfasst das Verfahren die bestimmungsgemäße Verwendung des Brandmelders, wie er zuvor
beschrieben wurde.
[0024] Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der Figuren.
Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Seitenansicht eines Brandmelders als ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
- Figur 2
- eine Draufsicht von oben auf den Brandmelder der Figur 1 mit seiner Umgebung;
- Figur 3
- eine Seitenansicht auf den Brandmelder in der Figur 1 in seiner Umgebung.
[0025] Die Figur 1 zeigt stark schematisiert einen Brandmelder 1 als ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung, der an einer Decke 2 eines Raumes - allgemein Umgebung genannt - montiert
ist. Der Brandmelder 1 ist zur Detektion von Bränden ausgebildet und weist eine Brandsensoreinrichtung
3 auf, die beispielsweise einen Rauchsensor nach dem Streulichtprinzip umfasst. Ein
derartiger Rauchsensor weist eine Sendeeinrichtung und eine Empfangseinrichtung auf,
wobei die Sendeeinrichtung ein optisches Signal so ausstrahlt, dass dieses in die
Empfangseinrichtung nicht unmittelbar einfällt.
[0026] Treten nun Rauchpartikel in den Bereich zwischen Sendeeinrichtung und Empfangseinrichtung
ein, so wird das optische Signal an den Rauchpartikeln gestreut und tritt in die Empfangseinrichtung
ein. Die Brandsensoreinrichtung 3 stellt ein Brandsignal von dem Brandsensors zur
Verfügung.
[0027] Der Brandmelder 1 umfasst ferner eine Steuerungseinrichtung 4, an die die Brandsignale
übergeben werden und die den Brandmelder 1 von einem Normalzustand in einen Alarmzustand
oder in Gegenrichtung umschalten kann. Normalerweise ist der Brandmelder 1 in einem
Normalzustand. Wird durch die Brandsensoreinrichtung 3 ein Brandsignal erzeugt, das
auf eine charakteristische Brandkenngröße, wie z.B. Rauch, schließen lässt, wertet
die Steuerungseinrichtung 4 das Brandsignal aus und setzt den Brandmelder 1 auf den
Alarmzustand.
[0028] Die Steuerungseinrichtung 4 kann - je nach Ausführungsform - mit einem akustischen
Signalgeber 5, wie z.B. einer Sirene, verbunden sein, die in dem Brandmelder 1 integriert
ist und einen Alarmton ausgibt, oder über ein Netzwerk 6 mit einer nicht dargestellten
Überwachungszentrale verbunden sein, an die der Zustand, insbesondere der Normalzustand
oder der Brandzustand, des Brandmelders 1 übertragen werden.
[0029] Die Brandsensoreinrichtung 3 kann auch weitere Sensoren zur Detektion von charakteristischen
Brandkenngrößen umfassen oder statt des beschriebenen Rauchmelders einen anderen Sensor
zur Detektion von charakteristischen Brandkenngrößen aufweisen.
[0030] Der Brandmelder 1 weist eine Umgebungssensoreinrichtung 7 auf, die aus einer Mehrzahl
von Ultraschallsensoren 8 gebildet ist, deren Sende- und Empfangsbereich sich in unterschiedliche,
in diesem Ausführungsbeispiel jedoch überlappende, Raumwinkelbereiche erstrecken.
Die Raumwinkelbereiche bilden Überwachungsbereiche 9 der Ultraschallsensoren 8. Die
Umgebungssensoreinrichtung 7 ist zur Detektion von Körpern K in den Raumwinkelbereichen
9 und zur Ausgabe eines Umgebungssignals an die Steuerungseinrichtung 4 ausgebildet.
Wird in einem der Überwachungsbereiche 9 ein Körper K detektiert, so enthält das Umgebungssignal
eine Information über die Existenz des Körpers sowie über dessen Abstand d zu dem
detektierenden Ultraschallsensor 8.
[0031] Die Steuerungseinrichtung 4 wertet das Umgebungssignal der Umgebungssensoreinrichtung
7 aus und setzt bei üblichen Ausführungsformen einen Betriebszustand für den Brandmelder
1, soweit in einem Abstand D um den Brandmelder 1 keine Körper K als Störkonturen
detektiert wurden. Wird bei der Auswertung des Umgebungssignals ein Körper K innerhalb
des Abstands D detektiert, so wird der Brandmelder 1 auf Störzustand gesetzt. In dem
Störzustand wird wahlweise über den akustischen Signalgeber 5 ein Warnsignal ausgegeben,
über einen optischen Signalgeber 10 ein optisches Signal ausgegeben oder über das
Netzwerk 6 der Störzustand zur Brandzentrale übermittelt.
[0032] Die Ultraschallsensoren 8 können beispielsweise an einem Meldersockel 11 oder - wie
in der Figur 1 gezeigt - auf einem Sensoraufsatz 12, der auch die Brandsensoreinrichtung
3 trägt, oder bei weiteren Ausbildungsbeispielen in oder an einem Bauteil angebracht
sein, welches in der unmittelbaren Umgebung des Brandmelders 1 angeordnet ist.
[0033] Neben der beschriebenen Grundfunktion der Umgebungssensoreinrichtung 7 bildet diese
einen Bestandteil einer Mensch-Maschinen-Schnittstelle, die es ermöglicht, dass ein
Benutzer eine Benutzereingabe an die Steuerungseinrichtung 4 des Brandmelders 1 tätigt,
so dass der Brandmelder 1 eine Zusatzfunktion umsetzt.
[0034] Die Steuerungseinrichtung 4 ist ausgebildet, das Umgebungssignal der Umgebungssensoreinrichtung
7 zu prüfen, ob das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe zu werten ist. Um zwischen
einer Störkontur und einer Benutzereingabe unterscheiden zu können, können in der
Steuerungseinrichtung 4 unterschiedliche Bedingungen geprüft werden, die nachfolgend
dargestellt werden. Dabei kann die Steuerungseinrichtung 4 so ausgebildet sein, dass
mindestens eine, einige oder alle der nachfolgenden Bedingungen erfüllt sein müssen,
um das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe zu werten. Insbesondere kann die Steuerungseinrichtung
4 ausgebildet sein, dass eine beliebige Auswahl der nachfolgenden Bedingungen erfüllt
sein müssen.
[0035] Eine erste mögliche Bedingung betrifft den Meldezustand des Brandmelders 1. Bei dieser
Bedingung wird geprüft, ob der Brandmelder 1 in einem Normalzustand oder in einem
Alarmzustand ist. Bei dieser Bedingung kann ein Umgebungssignal nur dann als Benutzereingabe
gewertet werden, wenn der Brandmelder 1 in einem Alarmzustand ist. Dieser Bedingung
liegt die Überlegung zugrunde, dass es durchaus üblich ist, dass die Umgebungssensoreinrichtung
7 einen Körper detektiert und ein entsprechendes Umgebungssignal ausgibt, wenn sich
der Brandmelder 1 in einem Normalzustand befindet. Sobald der Brandmelder 1 in einen
Alarmzustand geschaltet ist, wird davon ausgegangen, dass ein Umgebungssignal, das
einen Körper in dem Überwachungsbereich 9 anzeigt, auf eine Interaktion des Benutzers
mit der Umgebungssensoreinrichtung 7 zurückzuführen ist und deshalb als eine Benutzereingabe
zu werten ist.
[0036] Bei einer zweiten möglichen Bedingung wird ergänzend geprüft, ob es eine Änderung
des Umgebungssignals während des Alarmzustands gibt. Insbesondere wird geprüft, ob
während des Alarmzustands eine Neudetektion eines Körpers in der Umgebung erfolgt.
[0037] Bei einer dritten möglichen Bedingung wird geprüft, ob sich aus dem Umgebungssignal
eine Bewegung eines oder des Körpers entlang einer Bewegungsbahn in der Umgebung des
Brandmelders 1 ableiten lässt. Wird eine derartige Bewegungsbahn festgestellt, so
wird das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe gewertet. Insbesondere kann geprüft
werden, ob die Bewegungsbahn des Körpers einer vorgegebenen Bewegungsbahn oder vorgegebenen
Kriterien für die Bewegungsbahn entspricht. Zum einen ist es dadurch möglich, Bewegungsbahnen
von Störkonturen auszuschließen, da beispielsweise bei der Bewegungsbahn eine "unnatürliche",
unselbstständige oder aktive Bewegung des Körpers verlangt wird. Eine Kriterium für
die Bewegungsbahn kann eine Bewegung des Körpers gegen die Schwerkraft sein, sodass
bei einem Brand umfallende Gegenstände, wie z.B. Schränke etc., nicht zu einer Wertung
als Benutzereingabe führen. Dagegen ist bei einer Bewegungsbahn gegen die Schwerkraft
davon auszugehen, dass diese durch eine Interaktion des Benutzers mit der Umgebungssensoreinrichtung
7 erzeugt wurde. Eine anderes Kriterium für eine Bewegungsbahn des Körpers kann z.B.
auch ein regelmäßiges Winken oder eine andere Bewegungsbahn sein, die ein Körper nicht
selbsttätig durchführt.
[0038] Bei einer vierten Bedingung wird geprüft, ob das Umgebungssignal durch einen Körper
in einem Teilraumbereich in der Umgebung erzeugt ist. Nur, wenn der Körper in dem
Teilraumbereich das Umgebungssignal hervorgerufen hat, wird das Umgebungssignal als
eine Benutzereingabe gewertet.
[0039] Betrachtet man beispielsweise die Figur 2, die eine schematische Draufsicht auf den
Brandmelder 1 zeigt, so kann die Umgebung beispielsweise in vier Quadranten I-IV unterteilt
sein, wobei nur Umgebungssignale, die in einem der Quadranten I-IV durch einen Körper
erzeugt wurden, als Benutzereingabe gewertet werden. In einer möglichen Weiterbildung
ist es z.B. denkbar, dass ein Körper eine Bewegungsbahn durch mehrere oder alle Quadranten
gemäß Pfeil 13 durchführen muss, damit das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe
gewertet wird. Alternativ ist es auch möglich, dass nur Umgebungssignale, die aufgrund
von einem Körper in dem zentralen Überwachungsbereich 9 (Figur 1, Mitte) erzeugt wurden,
als eine Benutzereingabe gewertet werden.
[0040] Die Figur 3 zeigt eine schematische Seitenansicht auf die Umgebung und den Brandmelder
1, wobei schematisiert ein Abstandsbereich 14 als der Teilraumbereich definiert ist.
Der Abstandsbereich 14 beginnt beispielsweise mit einem Abstand d1 von dem Brandmelder
1, der größer ist als der Abstand, der üblicherweise zur Detektion einer Störkontur
genutzt wird und somit größer als 50 cm, vorzugsweise größer als 70 cm, ist. Nach
außen ist der Abstandsbereich 14 in einem Abstand d2 begrenzt, sodass der Abstandsbereich
14 nach außen, z.B. mit einem Abstand d2 kleiner 1,20 m, vorzugsweise keiner 1 m begrenzt
ist. Dieser Definition des Teilraumbereichs liegt die Überlegung zugrunde, dass in
dem Abstandsbereich 14 üblicherweise keine Störkontur zu erwarten ist, sodass bei
einem positiven Umgebungssignal auf eine Interaktion durch einen Benutzer 15 zu schließen
ist. Beispielsweise kann der Benutzer 15 mit einer Hand in den Abstandsbereich 14
eindringen und dort das entsprechende Umgebungssignal erzeugen. Verbindet man beispielsweise
die beiden Bedingungen gemäß Figur 2 und Figur 3, so wird der Abstandsbereich 14 auf
einen Quadrantenbereich II begrenzt, sodass eine Interaktion von dem Benutzer 15 mit
der Umgebungssensoreinrichtung 7 zur Erzeugung eines Umgebungssignals, welches als
eine Benutzereingabe zu werten ist, auf diesen schmalen Teilraumbereich begrenzt ist.
[0041] Die Benutzereingabe kann beispielsweise - wenn der Brandmelder 1 im Alarmzustand
ist - zu einer Rücksetzung des Alarmzustands in den Normalzustand führen. Dies kann
vorteilhafter Weise dann eingesetzt werden, wenn der Brandmelder 1 einen Fehlalarm
hat, sodass dieser, ohne dass der Benutzer 15 den Brandmelder 1 mechanisch betätigen
muss, zurückgesetzt werden kann. Eine Alternative oder ergänzende Ausführung sieht
vor, dass die Benutzereingabe zur Rücksetzung des Störzustands des Brandmelders 1
führt.
1. Brandmelder (1)
mit einer Brandsensoreinrichtung (3) zur Detektion eines Brandes und zur Ausgabe eines
Brandsignals,
mit einer Umgebungssensoreinrichtung (7, 8) zur Detektion von Körpern (K) in der Umgebung
des Brandmelders (1) und zur Ausgabe eines Umgebungssignals,
mit einer Steuerungseinrichtung (4), welche in Abhängigkeit des Brandsignals einen
Normalzustand und einen Alarmzustand des Brandmelders (1) setzt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Brandmelder (1) ergänzend als eine Mensch-Maschinen-Schnittstelle ausgebildet
ist, wobei die Steuerungseinrichtung (4) ausgebildet ist zu prüfen, ob das Umgebungssignal
als eine Benutzereingabe zu werten ist.
2. Brandmelder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umgebungssensoreinrichtung (7) mindestens einen Ultraschallsensor (8) umfasst.
3. Brandmelder (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) ausgebildet ist, bei einer Änderung des Umgebungssignals
während des Alarmzustands das Umgebungssignal als die Benutzereingabe zu werten.
4. Brandmelder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) ausgebildet ist, bei einer Neudetektion eines Körpers
(K) in der Umgebung während des Alarmzustands das Umgebungssignal als die Benutzereingabe
zu werten.
5. Brandmelder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) ausgebildet ist, bei einer Bewegung eines oder des
Körpers (K) entlang einer Bewegungsbahn in der Umgebung des Brandmelders (1) das Umgebungssignal
als die Benutzereingabe zu werten.
6. Brandmelder (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn des Körpers eine aktive oder unselbstständige Bewegung des Körpers
(K) erfordert.
7. Brandmelder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) ausgebildet ist, ausschließlich ein Umgebungssignal
aus einem Teilraumbereich (I-IV, 14) in der Umgebung als eine Benutzereingabe zu werten.
8. Brandmelder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Benutzereingabe als ein Rücksetzsignal ausgebildet ist, um den Alarmzustand des
Brandmelders (1) zurückzusetzen.
9. Brandmelder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (4) in Abhängigkeit des Umgebungssignals einen Betriebszustand
und einen Störzustand des Brandmelders (1) setzt, wobei die Benutzereingabe als ein
Servicesignal ausgebildet ist, um den Störzustand des Brandmelders (1) zurückzusetzen.
10. Verfahren zur Steuerung des Brandmelders (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Benutzer ein Umgebungssignal durch Interaktion mit der Umgebungssensoreinrichtung
(7, 8) hervorruft und das Umgebungssignal von der Steuerungseinrichtung (4) geprüft
wird, ob das Umgebungssignal als eine Benutzereingabe zu werten ist.