(19)
(11) EP 3 065 114 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
07.09.2016  Patentblatt  2016/36

(21) Anmeldenummer: 15157352.4

(22) Anmeldetag:  03.03.2015
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
G08B 17/10(2006.01)
G08B 25/08(2006.01)
G08B 25/06(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA

(71) Anmelder: TROX GmbH
47506 Neukirchen-Vluyn (DE)

(72) Erfinder:
  • Sikosek, Friedrich
    47506 Neukirchen-Vluyn (DE)
  • Lange, Stefan
    47506 Neukirchen-Vluyn (DE)

(74) Vertreter: DR. STARK & PARTNER 
Patentanwälte Moerser Straße 140
47803 Krefeld
47803 Krefeld (DE)

   


(54) Rauchmeldeanlage


(57) Die Erfindung betrifft eine Rauchmeldeanlage, wobei die Rauchmeldeanlage zumindest einen Rauchmelder, der jeweils eine Detektionseinrichtung 7 zur Detektion von Rauch und/oder von Hitze in einem Raum eines Gebäudes oder in einem Kanal eines Lüftungssystems und eine Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung 3 umfasst, sowie ein Kommunikationsnetzwerk 9 umfasst, über das jede Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung 3 mit zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik 8 kommunizieren kann. Um eine Rauchmeldeanlage anzugeben, die eine Kommunikation der Rauchmelder mit zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik 8 auch mit verschiedenen physikalischen Schnittstellen ermöglicht, ohne dass eine Anpassung der gesamten Hardware des Rauchmelders erforderlich ist, soll zumindest ein Rauchmelder zumindest eine Einsteckstelle 5 zum Einstecken einer Kommunikationskarte 6 für eine Kommunikation mit dem Kommunikationsnetzwerk 9 aufweisen, wobei die Kommunikationskarte 6 dazu eingerichtet ist, einen Übergang zwischen der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung 3 einerseits und zumindest einer weiteren Komponente der lüftungstechnischen Anlage und/oder der Gebäudeleittechnik 8 andererseits auszubilden.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Rauchmeldeanlage, wobei die Rauchmeldeanlage zumindest einen Rauchmelder, der jeweils eine Detektionseinrichtung zur Detektion von Rauch und/oder von Hitze in einem Raum eines Gebäudes oder in einem Kanal eines Lüftungssystems und eine Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung umfasst, sowie ein Kommunikationsnetzwerk umfasst, über das jede Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung mit zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik kommunizieren kann, wobei die Detektionseinrichtung in dem Raum des Gebäudes oder in dem Kanal des Lüftungssystems angeordnet ist und wobei die Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung in einem in dem Raum bzw. außerhalb des Kanals angeordneten Gehäuse vorgesehen ist.

[0002] Sofern ein Rauchmelder zur Überwachung beispielsweise von in einem Kanal strömender Luft eingesetzt wird, ist die Detektionseinrichtung in dem Kanal des Lüftungssystems angeordnet. Das die Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung umfassende Gehäuse selbst ist hingegen außerhalb des Kanals angeordnet. Es kann beispielsweise auf der Außenseite des Kanals montiert sein. Die Detektionseinrichtung ist über eine geeignete Verbindung mit der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung verbunden. Detektionseinrichtungen arbeiten üblicherweise auf Basis eines optischen Streulichtverfahrens. Es gibt auch andere Arten von Detektionseinrichtungen, wie beispielsweise lonisationsrauchmelder. Hier kommt ein radioaktiver Strahler zum Einsatz, der unsichtbare, das heißt kaum reflektierende Rauchpartikel erkennen kann.

[0003] Im Brandfall wird von der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung eines Rauchmelders über das Kommunikationsnetzwerk beispielsweise ein Signal an eine externe Anzeigeeinrichtung ausgesandt, die dann entsprechend aufleuchtet. Durch die Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung können im Brandfall aber auch andere Komponenten des Lüftungssystems, wie Brandschutzklappen, Rauchschutzklappen oder dergleichen, in dem gewünschten Sinn angesteuert werden.

[0004] Bekannt sind Rauchmeldeanlagen, die die Möglichkeit einer digitalen Kommunikation zwischen der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung eines Rauchmelders und zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik ermöglichen. Bei der digitalen Kommunikation (Bus) benötigen die verschiedenen Bus-Kommunikationsprotokolle zum Teil unterschiedliche physikalische Schnittstellen-Standards. Diese unterschiedlichen Schnittstellen-Standards bedingen unterschiedliche Hardware seitens des Rauchmelders, da diese Unterschiede nicht über unterschiedliche Kommunikationsprotokolle, d. h. über die Software, lösbar sind. Bisher wird bei Rauchmeldern hierzu eine komplett andere Hardware verwendet, was einen großen Aufwand darstellt. Nur bei gleicher physikalischer Schnittstelle kann ggf. zwischen unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen umgeschaltet werden, was aber in der Praxis nicht ausreichend ist.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und eine Rauchmeldeanlage anzugeben, die eine Kommunikation der Rauchmelder mit zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik auch mit verschiedenen physikalischen Schnittstellen ermöglicht, ohne dass eine Anpassung der gesamten Hardware des Rauchmelders erforderlich ist.

[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest ein Rauchmelder zumindest eine Einsteckstelle zum Einstecken einer Kommunikationskarte für eine Kommunikation mit dem Kommunikationsnetzwerk aufweist, wobei die Kommunikationskarte dazu eingerichtet ist, einen Übergang zwischen der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung einerseits und zumindest einer weiteren Komponente der lüftungstechnischen Anlage und/oder der Gebäudeleittechnik andererseits auszubilden.

[0007] Für die Grundfunktionalität eines Rauchmelders - wie beispielsweise für die Rauchdetektion oder für die Weitergabe eines Signals über ein Relais im Falle einer Rauchdetektion - ist das Aufstecken einer Kommunikationskarte nicht zwingend erforderlich. Ist jedoch eine digitale Kommunikation beispielsweise über ein Kommunikationsnetzwerk und/oder der Gebäudeleittechnik gewünscht, muss lediglich eine geeignete Kommunikationskarte in die Einsteckstelle eingesteckt werden. Die Kommunikationskarte bildet dann den Übergang zwischen dem betreffenden Rauchmelder und dem Kommunikationsnetzwerk.

[0008] Für die Verbindung eines Rauchmelders an das Kommunikationsnetzwerk muss bei der erfindungsgemäßen Rauchmeldeanlage lediglich in Abhängigkeit des bestehenden Kommunikationsnetzwerkes die hierfür passende Kommunikationskarte mit passender physikalischer Schnittstelle und dem passenden Kommunikationsprotokoll ausgewählt und in die entsprechende Einsteckstelle eingesteckt werden. Anschließend können der Rauchmelder einerseits und zumindest eine weitere Komponente der lüftungstechnischen Anlage und/oder der Gebäudeleittechnik andererseits miteinander kommunizieren.

[0009] Auf diese Weise kann jeder Rauchmelder selbst als Standard-Grundkomponente ausgebildet sein. Vorort muss lediglich die geeignete Kommunikationskarte ausgewählt werden, so dass durch Auswahl und Einstecken einer geeigneten Kommunikationskarte eine Kommunikation mit jedem Kommunikationsnetzwerk möglich ist. In die Einsteckstelle können beliebige Kommunikationskarten eingesteckt werden. Damit kann die Rauchmeldeanlage Vorort durch Auswahl einer geeigneten Kommunikationskarte an jedes Kommunikationsprotokoll des bauseitig vorgesehenen Kommunikationsnetzwerk angepasst werden.

[0010] Mit einer solchen Kommunikationskarte ist die Rauchmeldeanlage insoweit offen, als dass der Rauchmelder mit einem Kommunikationsnetz beliebiger Art und damit mit unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen verbunden werden und kommunizieren kann. Die Kommunikationskarte übersetzt die internen Daten des Rauchmelders in das Kommunikationsprotokoll, d. h. die "Sprache", des Kommunikationsnetzwerkes. Bei dem Kommunikationsnetz kann es sich beispielsweise um ein lokales Netzwerk handeln, über das diverse Rauchmelder, Anzeigeeinrichtungen, akustische Warneinrichtungen oder dergleichen miteinander verbunden sind. Bei dem Kommunikationsnetz kann es sich aber auch beispielsweise um eine Verbindung zur Gebäudeleittechnik (GLT) handeln. Die Kommunikationskarte kann auch so ausgestaltet sein, dass beispielsweise ein Betrieb eines Webservers hierauf bzw. eine Nutzung als Webserver möglich ist, der Daten, Informationen oder dergleichen erzeugt und/oder weiterleitet sowie die Visualisierung enthält.

[0011] Es bietet sich an, wenn zumindest eine Kommunikationskarte einen Mikroprozessor und eine Schnittstelle aufweist, die hinsichtlich ihres Kommunikationsprotokolls auf das Kommunikationsnetzwerk abgestimmt ist.

[0012] Zumindest eine Kommunikationskarte und die zugehörige Einsteckstelle können so ausgebildet sein, dass die Spannungsversorgung des Rauchmelders über die Kommunikationskarte erfolgt. Bei einer solchen Ausgestaltung ist keine separate Verbindung einerseits für die Kommunikation und andererseits für die Spannungsversorgung erforderlich.

[0013] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als ASI-Karte ausgebildet sein. Eine ASI-Karte (Actuator-Sensor-Interface-Karte) stellt eine Aktor-SensorSchnittstelle für die Feldbus-Kommunikation dar, um Aktoren und Sensoren zu verbinden. Bei Verwendung einer ASI-Karte kann darüber hinaus auch die Spannungsversorgung des Rauchmelders über die Kommunikationskarte erfolgen.

[0014] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als Relaiskarte ausgebildet sein.

[0015] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als als RS-485-Karte, wie BACnet-MS/TP oder Modbus RTU, ausgebildet sein. Eine RS-485-Karte übersetzt die internen Daten des Rauchmelders beispielsweise in die Sprache BACnet MS/TP oder Modbus RTU.

[0016] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als Ethernet-Karte, beispielsweise für das Kommunikationsprotokoll BACnet/IP oder Modbus TCP, ausgebildet sein.

[0017] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als LON Works Karte, wie LON FTT 10, ausgebildet sein.

[0018] Zumindest eine Kommunikationskarte kann als, als Webserver genutzte Ethernet-Karte ausgebildet sein.

[0019] Es bietet sich an, wenn zumindest eine Kommunikationskarte einen eine Umschaltung zwischen zumindest zwei Kommunikationsprotokollen bei gleichem Schnittstellenstandard, wie beispielsweise RS 485 oder Ethernet, ermöglichenden Schalter umfasst. Mittels des Schalters kann an der Kommunikationskarte zwischen zwei Kommunikationsprotokollen, wie beispielsweise zwischen BACnet-MS/TP und Modbus RTU, gewählt werden.

[0020] Dabei bietet es sich an, dass zumindest eine Kommunikationskarte den Schnittstellenstandard und das Kommunikationsprotokoll des, insbesondere übergeordneten, Kommunikationsnetzwerk aufweist.

[0021] Zumindest ein Rauchmelder kann zusätzlich eine Bedieneinrichtung und/oder eine Anzeigeeinrichtung aufweisen. Die Bedieneinrichtung kann beispielsweise bei Inbetriebnahme eines Rauchmelders verwendet werden. Über die Anzeigeeinrichtung kann beispielsweise optisch angezeigt werden, wenn Rauchpartikel detektiert oder Hitze in Folge eines Brandes gemessen wird.

[0022] Die Bedieneinrichtung kann zumindest einen Reset-Schalter umfassen.

[0023] Die Anzeigeeinrichtung kann ein Display, ein Leuchtmittel, wie beispielsweise eine Leuchtdiode, oder dergleichen umfassen.

[0024] Im Folgenden wird ein in den Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine schräge Draufsicht auf einen Rauchmelder einer erfindungsgemäßen Rauchmeldeanlage,
Fig. 2
den Gegenstand nach Fig. 1 mit einem abgehobenen Deckel,
Fig. 3
den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich des abgehobenen Deckels ohne eine aufgesteckte Kommunikationskarte,
Fig. 4
den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich des abgehobenen Deckels mit einer aufgesteckten Kommunikationskarte,
Fig. 5
eine schematische Darstellung des Anschlusses des Rauchmelders an eine Gebäudeleittechnik (GLT) und
Fig. 6
eine weitere schematische Darstellung des Anschlusses des Rauchmelders an die Gebäudeleittechnik (GLT).


[0025] In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.

[0026] Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen Rauchmelder einer erfindungsgemäßen Rauchmeldeanlage. Der Rauchmelder weist ein Gehäuse 1 auf, das mittels eines Deckels 2 verschließbar ist. In Fig. 1 ist der Deckel 2 aufgesteckt und damit das Gehäuse 1 vollständig verschlossen. In den Fig. 2 bis 4 ist der Deckel 2 abgenommen dargestellt, so dass eine unterhalb des Deckels 2 angeordnete Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung 3 erkennbar ist.

[0027] Fig. 3 zeigt in vergrößerter Darstellung den Rauchmelder im Bereich des abgenommenen Deckels 2. Die Auswerte- und/oder Steuereinrichtung 3 ist lediglich schematisch angedeutet. Sie umfasst unter anderem eine Basisplatine 4, die eine Einsteckstelle 5 aufweist. Diese Einsteckstelle 5 dient zur Aufnahme einer in Fig. 3 nicht dargestellten Kommunikationskarte 6. In Fig. 4 ist eine Kommunikationskarte 6 auf die Einsteckstelle 5 aufgesteckt.

[0028] Wie in den Fig. 1 und 2 erkennbar, weist der Rauchmelder im Bereich seiner Unterseite eine Detektionseinrichtung 7 oder einen Anschluss zum Anschluss einer Detektionseinrichtung 7 auf. Diese Detektionseinrichtung 7 ragt - sofern eine in einem Lüftungskanal strömende Luft überwacht werden soll - in den Lüftungskanal hinein, während das Gehäuse 1 selbst außerhalb des Lüftungskanals angeordnet ist. Es kann auch sein, dass die Detektionseinrichtung 7 im Rauchmelder angeordnet ist und der Rauch beispielsweise mittels eines im Lüftungskanal angeordneten Luftleitprofils zur Detektionseinrichtung 7 geführt wird.

[0029] In Fig. 5 ist schematisch der Anschluss des Rauchmelders an eine Gebäudeleittechnik 8 dargestellt. Im Bereich der Unterseite des Rauchmelders ist die Detektionseinrichtung 7 vorgesehen, die mit der Auswerte- und/oder Steuereinrichtung 3 verbunden ist. In dem Rauchmelder ist die nicht näher dargestellte Einsteckstelle 5 vorgesehen, auf die die Kommunikationskarte 6 aufgesteckt ist. Diese Kommunikationskarte 6 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Kommunikationsnetzwerk 9 mit der Gebäudeleittechnik 8 verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kommunikationskarte 6 und die Einsteckstelle 5 so ausgebildet, dass die Spannungsversorgung des Rauchmelders über die Kommunikationskarte 6 erfolgt. Die Kommunikationskarte 6 bildet damit den Übergang zwischen dem Rauchmelder und dem Kommunikationsnetzwerk 9.

[0030] In Fig. 6 ist nochmals schematisch der Anschluss eines Rauchmelders an die Gebäudeleittechnik 8 dargestellt. Die nicht näher dargestellte Auswerteund/oder Steuereinrichtung 3 umfasst unter anderem die Basisplatine 4 mit der nicht dargestellten Einsteckstelle 5, auf die die Kommunikationskarte 6 aufgesteckt ist. Die Kommunikationskarte 6 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über das Kommunikationsnetzwerk 9 mit der Gebäudeleittechnik 8 verbunden.

[0031] Sowohl die Basisplatine 4 als auch die Kommunikationskarte 6 weisen jeweils einen Mikroprozessor 12 bzw. 13 auf. Zur Kommunikation zwischen der Basisplatine 4 und der Kommunikationskarte 6 kann beispielsweise als Bussystem ein Serial Peripheral Interface (SPI) oder ein Inter-Integrated Circuit (I2C) vorgesehen sein.

[0032] Zur Kommunikation innerhalb des Kommunikationsnetzwerkes 9 zwischen der Kommunikationskarte 6 und der Gebäudeleittechnik 8 kann beispielsweise als Schnittstellen-Standard hardwareseitig eine RS-485 und softwareseitig als Kommunikationsprotokoll 9 BACnet MS/TP oder Modbus RTU verwendet werden.

[0033] Alternativ kann als Schnittstellen-Standard für die Kommunikation innerhalb des Kommunikationsnetzwerkes 9 auch beispielsweise hardwareseitig Ethernet und softwareseitig als Kommunikationsprotokoll 9 BACnet IP oder Modbus TCP oder Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) oder ein Webserver verwendet werden.

[0034] Auch ein AS-Interface (ASI) oder LON Works FTT 10 kann zur Kommunikation innerhalb des Kommunikationsnetzwerkes 9 Anwendung finden.

[0035] Wie beispielsweise Fig. 2 zeigt, weist das Gehäuse 1 zusätzlich eine Bedieneinrichtung 10 und eine Anzeigeeinrichtung 11 auf. Die Bedieneinrichtung 10 umfasst beispielsweise einen Reset-Schalter. Die Ausgestaltung der Anzeigeeinrichtung 11 ist nicht im Detail dargestellt. Sie kann beispielsweise eine LCD-Anzeige, einen hinterleuchteten Bereich, der durch die Wahl der Farbe beispielsweise den Zustand des Rauchmelders optisch darstellt, oder dergleichen umfassen.


Ansprüche

1. Rauchmeldeanlage, wobei die Rauchmeldeanlage zumindest einen Rauchmelder, der jeweils eine Detektionseinrichtung (7) zur Detektion von Rauch und/oder von Hitze in einem Raum eines Gebäudes oder in einem Kanal eines Lüftungssystems und eine Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung (3) umfasst, sowie ein Kommunikationsnetzwerk (9) umfasst, über das jede Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung (3) mit zumindest einer weiteren Komponente einer lüftungstechnischen Anlage und/oder einer Gebäudeleittechnik (8) kommunizieren kann, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rauchmelder zumindest eine Einsteckstelle (5) zum Einstecken einer Kommunikationskarte (6) für eine Kommunikation mit dem Kommunikationsnetzwerk (9) aufweist, wobei die Kommunikationskarte (6) dazu eingerichtet ist, einen Übergang zwischen der Auswerte- und/oder Steuerungseinrichtung (3) einerseits und zumindest einer weiteren Komponente der lüftungstechnischen Anlage und/oder der Gebäudeleittechnik (8) andererseits auszubilden.
 
2. Rauchmeldeanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) einen Mikroprozessor und eine Schnittstelle aufweist, die hinsichtlich ihres Kommunikationsprotokolls auf das Kommunikationsnetzwerk (9) abgestimmt ist.
 
3. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) und die zugehörige Einsteckstelle (5) so ausgebildet sind, dass die Spannungsversorgung des Rauchmelders über die Kommunikationskarte (6) erfolgt.
 
4. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als ASI-Karte ausgebildet ist.
 
5. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als Relaiskarte ausgebildet ist.
 
6. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als RS-485-Karte ausgebildet ist.
 
7. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als Ethernet-Karte ausgebildet ist.
 
8. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als LON Works Karte ausgebildet ist.
 
9. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) als, als Webserver genutzte Ethernet-Karte ausgebildet ist.
 
10. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) einen eine Umschaltung zwischen zumindest zwei Kommunikationsprotokollen bei gleichem Schnittstellenstandard, wie beispielsweise RS 485 oder Ethernet, ermöglichenden Schalter umfasst.
 
11. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kommunikationskarte (6) den Schnittstellenstandard und das Kommunikationsprotokoll des, insbesondere übergeordneten, Kommunikationsnetzwerks (9) aufweist.
 
12. Rauchmeldeanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rauchmelder eine Bedieneinrichtung (10) und/oder eine Anzeigeeinrichtung (11) aufweist.
 
13. Rauchmeldeanlage nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedieneinrichtung (10) zumindest einen ResetSchalter umfasst.
 
14. Rauchmeldeanlage nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (11) ein Display, ein Leuchtmittel, wie beispielsweise eine Leuchtdiode, oder dergleichen umfasst.
 




Zeichnung













Recherchenbericht









Recherchenbericht