[0001] Die Erfindung betrifft einen Gefahrenmelder, bevorzugt einen Brandmelder und/oder
eine Sirene, besonders bevorzugt einen Brandmelder. Zudem betrifft die Erfindung ein
Verfahren zum Betrieb eines Gefahrenmelders, bevorzugt einen Brandmelder und/oder
eine Sirene, besonders bevorzugt einen Brandmelder.
[0002] Als Gefahrenmelder versteht man im allgemeinen Vorrichtungen, die Gefahren für Sachwerte
und Leben etwa durch unbefugtes Betreten und Eindringen (Einbruch), Überfall, Gase,
Rauch, Hitze, Brände, eindringenden oder auslaufendes Wasser, Überflutungen und/oder
Erdbeben meldet, wobei die vorstehende Aufzählung nicht als abschließend zu betrachten
ist.
[0003] Bei Gefahrenmeldern kann es sich einerseits um reine Gefahrenmelder in dem Sinne
handeln, dass diese lediglich das Eintreten einer entsprechenden Gefahr, z. B. einen
Brand, auf geeignete Art und Weise melden, etwa durch ein lautes akustischen Signal
wie im Fall einer Sirene. Ein reiner Gefahrenmelder dient lediglich zur Weiterleitung
und/oder Verbreitung der Information über die Gefahr, weist jedoch keinerlei Mittel
zur Detektion der entsprechenden Gefahr, also z. B. eines Brandes, selbst auf. Die
Information über das Vorliegen der Gefahr stammt aus einer oder mehrere anderer Quellen
und wird dem reinen Gefahrenmelder auf irgendeine Art und Weise zugeleitet oder zugetragen.
[0004] Ein erweiterter Gefahrenmelder hingegen meldet nicht nur das Bestehen einer Gefahr,
sondern weist auch entsprechende Mittel zur Detektion entsprechender Gefahren in einem
auf eine oder mehrere entsprechende Gefahren überwachten Bereich auf. So ist z. B.
ein erweiterter Brandmelder dazu ausgebildet, einen Brand im überwachten Bereich selbst
durch geeignete Mittel zu erkennen und dann zu melden, z. B. durch ein lautes akustisches
Signal (Sirene). Die Information über das Vorliegen einer Gefahr, etwa eines Brandes,
kann dabei z. B. von einem erweiterten Gefahrenmelder (erweiterten Brandmelder) zu
einem reinen Gefahrenmelder (reinen Brandmelder) übertragen werden, so dass Letzterer,
obwohl er die Gefahr nicht selbst detektiert hat, dennoch ebenfalls vor der Gefahr
warnen kann bzw. die Information über die Gefahr weiterleiten und/oder verbreiten
kann.
[0005] Es sind diverser Arten von Brandmeldern mit unterschiedlichen Arten der Detektion
der Gefahr "Brand" und ebenso vielen weiteren Detailunterschieden hinsichtlich der
Art der Meldung der Gefahr und weiterer Funktionen aus dem Stand der Technik bekannt.
Zusätzlich sind aus dem Stand der Technik sogenannte abnehmbare Brandmelder bekannt,
die typischerweise zweiteilig ausgebildet sind und einen Meldereinsatz oder dergleichen
sowie einen Melderfassung oder dergleichen aufweist. Die Melderfassung ist dabei etwa
ein Sockel, der an der Decke oder der Wand eines Raumes eines Gebäudes befestigt wird,
wobei der Raum durch den abnehmbaren Brandmelder auf die Gefahr
"Brand" hin überwacht werden soll. Der Meldereinsatz umfasst in einem Gehäuse angeordnete
die Mittel zur Detektion eines Brandes und Mittel zur Meldung eines Brandes in dem
Fall, das die Mittel zur Detektion des Brandes einen solchen detektieren, im einfachsten
Fall etwa eine Sirene. Der Meldereinsatz kann weitere Komponenten und Mittel, etwa
zur drahtlosen Kommunikation mit einer Brandmelde(r)zentrale oder dergleichen, umfassen.
Der Meldereinsatz wird an dem Meldersockel lösbar fixiert, wobei Meldersockel und
Meldereinsatz entsprechend korrespondierende Mittel zur Ausbildung einer lösbaren
Verbindung aufweisen. Verschiedene Meldereinsätze können dabei ausgebildet sein, mit
identischen Meldersockeln kombiniert zu werden.
[0006] Gemäß einschlägiger europäischer Normen muss bei abnehmbaren Meldern eine Vorrichtung
vorhanden sein, durch die eine Fernüberwachung (z. B. durch die Brandmelde(r)zentrale)
die Entfernung des Meldereinsatzes aus der Melderfassung erkennt und ein Störungssignal
abgibt. Dies wird nach dem Stand der Technik durch zwei unterschiedliche Methoden
erfüllt, wobei in beiden Fällen ein Meldersockel fest etwa mit einer Wand, mit einer
Decke, mit einem, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Gegenstand, mit einer,
vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Struktur, mit einer, vorzugsweise immobilen,
allgemeinen festen Einrichtung, mit einer, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen
Vorrichtung oder dergleichen verbunden ist (typischerweise mittels Schraubverbindung
und/oder Klebeverbindung):
- 1. Durch einen am Gehäuse des Meldereinsatzes angebrachten Federkontakt, wobei die
Feder des Federkontakts mit einer Kraft beaufschlagt ist, so lange der Meldereinsatz
am Meldersockel fixiert ist. Sollte die Verbindung von Meldersockel und Meldereinsatz
gelöst werden, wird der Federkontakt ausgelöst und die Trennung des Meldereinsatzes
vom Meldersockel wird erkannt und gemeldet.
- 2. Ähnlich wie unter Punkt 1, jedoch anstelle der Feder mit einer Kombination eines
im Meldersockel angeordneten Magneten und einem im Meldereinsatz angeordneten Magnetfeldsensor
(etwa einer Hall-Sonde) oder umgekehrt. Eine Entfernung von Meldersockel und Meldereinsatz
voneinander wird dann von dem Magnetfeldsensor registriert.
- 3. Der Meldersockel wird fest mit gebäudeseitigen elektrischen Leitungen verdrahtet.
Die lösbare Verbindung des Meldersockels mit einem Meldereinsatz wird elektronisch
überwacht und bei Trennung des Meldereinsatzes vom Meldersockel wird dies elektronisch
erkannt und gemeldet.
[0007] Alternative bekannte Ausführungen sind ähnlich den Ausführungen gemäß Punkt 1 in
vorstehender Aufzählung, wobei derartige Gefahrenmelder einteilig ausgebildet sind
und nur einen Meldereinsatz, aber keinen (separaten) Meldersockel aufweisen. Dann
wird der Meldereinsatz direkt ohne Meldersockel fixiert, wobei die Feder des Federkontakts
mit einer Kraft beaufschlagt ist, so lange der Meldereinsatz fixiert ist.
[0008] Der Nachteil des beschriebenen Stands der Technik besteht zum einen in der zweiteiligen
Ausführung entsprechender Gefahrenmelder mit einer Melderfassung oder dergleichen
und einem Meldereinsatz oder dergleichen und zum anderen in der Limitierung der Einsatz-,
Positionierungs- und Orientierungsmöglichkeiten entsprechender Gefahrenmelder, da
zumindest der Meldersockel des Gefahrenmelders oder alternativ (bei einteiliger Ausführung
ohne separaten Meldersockel) der Gefahrenmelder selbst stets fest mit einer Wand,
Decke, mit einem, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Gegenstand, mit einer,
vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Struktur, mit einer, vorzugsweise immobilen,
allgemeinen festen Einrichtung, mit einer, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen
Vorrichtung oder dergleichen verbunden sein muss.
[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit vorzuschlagen,
die vorstehendend genannten Nachteile des Stands der Technik zu vermeiden und den
flexiblen Einsatz eines Gefahrenmelders mit Schutz vor unerwünschter Entfernung zu
erlauben.
[0010] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Gefahrenmelder nach Anspruch 1 und durch
ein Verfahren zum Betrieb eines Gefahrenmelders nach Anspruch 7 gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen sind den jeweiligen rückbezogenen Ansprüchen zu entnehmen.
[0011] Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder weist demnach zumindest ein Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position des Gefahrenmelders und/oder zur Erfassung der Veränderung
der Orientierung des Gefahrenmelders auf.
[0012] Die Position ist dabei die Lage eines Gefahrenmelders im Raum bezüglich eines geeigneten
Referenzpunkts des Gefahrenmelders hinsichtlich eines Bezugssystems. Ein geeigneter
Referenzpunkt ist dabei etwa der Schwerpunkt eines Gefahrenmelders und das Bezugssystem
z. B. ein kartesisches Koordinatensystem. Ein alternativer geeigneter Referenzpunkt
könnte etwa die Aufhängung (allgemein Fixiermittel) eines solchen Gefahrenmelders
zur Fixierung an einer Wand, an einer Decke, an einem (immobilen) allgemeinen festen
Gegenstand, einer (immobilen) allgemeinen festen Struktur, an einer (immobilen) allgemeinen
festen Einrichtung, an einer (immobilen) allgemeinen festen Vorrichtung oder dergleichen
sein.
[0013] Die Orientierung ist dabei die Ausrichtung eines Gefahrenmelders bzw. eines an einen
geeigneten Referenzpunkt wie dem Schwerpunkt eines Gefahrenmelders angehefteten eigenen
lokalen Bezugsystems eines Gefahrenmelders relativ zu einem globalen Bezugsystem,
wobei das lokale Bezugsystem sowie das globale Bezugsystem vorzugsweise vom gleichen
Typus sind, etwa beides kartesische Koordinatensysteme. Die Orientierung eines Gefahrenmelders
ergibt sich dann in der Ausrichtung der Koordinatenachsen des lokalen Bezugsystems
zu denen des globalen Bezugsystems, also etwa dadurch, dass eine Achse des lokalen
Bezugsystems einen bestimmten Winkel mit der entsprechenden korrespondierenden Achse
des globalen Bezugsystems einschließt. Ein globales Bezugsystem könnte dabei etwa
das Bezugsystem einer Räumlichkeit sein, innerhalb derer eine erfindungsgemäßer Gefahrenmelder
eingesetzt wird.
[0014] Die Position eines Gefahrenmelders in Kombination mit seiner Orientierung wird im
Folgenden zusammenfassend als Pose bezeichnet. Das zumindest eine Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position kann zusätzlich auch zur Erfassung der Veränderung der
Orientierung ausgebildet sein und dementsprechend kann das zumindest eine Mittel zur
Erfassung der Veränderung der Orientierung auch zur Erfassung der Veränderung der
Position ausgebildet sein. Ein Mittel zur Erfassung der Veränderung der Position und
zur Erfassung der Veränderung der Orientierung eines Gefahrenmeders gleichermaßen
ist damit zusammenfassend ein Mittel zur Erfassung der Veränderung der Pose des Gefahrenmelders.
Es kann auch vorgesehen sein, dass zumindest zwei Mittel zur Erfassung der Veränderung
der Position und zur Veränderung der Orientierung (unabhängig voneinander) vorgesehen
sind, wobei eines der Mittel nur die Veränderung der Position und das jeweils andere
Mittel nur die Veränderung der Orientierung erfasst. Des Weiteren kann ebenfalls vorgesehen
sein, dass ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder jeweils mehrere Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position, zur Erfassung der Veränderung der Orientierung und/oder
zur Erfassung der Veränderung der Pose aufweist. Dadurch kann eine Redundanz bei der
Erfassung der Veränderung der Position, der Orientierung und/oder der Pose gewährleistet
werden. Durch Vorsehen jeweils unterschiedlich ausgebildeter Mittel zur Erfassung
der Position, Orientierung und/oder Pose kann die Redundanz weiter verbessert werden.
[0015] Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder kann zusätzlich zu dem zumindest einem Mittel
zur Erfassung der Veränderung der Position und/oder der Orientierung und/oder der
Pose des Gefahrenmelders noch weitere Einrichtungen, Vorrichtungen, Mittel oder dergleichen
zu dem folgenden Zweck aufweisen, wobei die nachstehende Aufzählung weder vollständig
noch abschließend ist:
- (lösbare) Fixierung an einer Wand, Decke, an einem, vorzugsweise immobilen, allgemeinen
festen Gegenstand, an einer, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Struktur,
an einer, vorzugsweise immobilen, allgemeinen festen Einrichtung, an einer, vorzugsweise
immobilen, allgemeinen festen Vorrichtung oder dergleichen, gegebenenfalls ausgebildet
zur Herstellung einer (lösbaren) Verbindung mit korrespondierenden Gegenfixiermitteln
- Datenspeicherung
- Datenverarbeitung, insbesondere einen Datenprozessor
- Detektion von einer oder mehreren Gefahren, sofern der Gefahrenmelder ein erweiterter
Gefahrenmelder ist
- Energieversorgung
- Indikation
- Nah- und Fernkommunikation, insbesondere drahtlos
- Signalgebung
[0016] Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder kann als zumindest ein Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position wenigstens einen Beschleunigungssensor aufweisen. Ein
solcher allgemein auch als Inertialsensor bezeichnete Sensor kann dabei die Beschleunigung
wenigstens in eine Richtung bestimmen. Eine bevorzuge Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen
Gefahrenmelders sieht vor, dass der Beschleunigungssensor ein 3-Achsen-Beschleunigungssensor
ist, der die Beschleunigung in alle drei Raumrichtungen simultan bestimmen kann.
[0017] Als Mittel zur Erfassung der Orientierung eines erfindungsgemäßen Gefahrenmelders
wird zumindest ein Neigungssensor vorgeschlagen. Des Weiteren sei darauf hingewiesen,
dass gegebenenfalls auch ein Beschleunigungssensor zur Erfassung der Veränderung der
Orientierung ausgebildet bzw. verwendet werden kann. Bei dem vorstehend bereits erwähnten
3-Achs-Beschleunigungssensor wirkt je nach Orientierung des Sensors relativ zum Erdschwerefeld
jeweils die Schwerkraft als Ganzes auf einer der Achsen oder eine entsprechende Komponenten
der Schwerkraft auf zwei oder drei der Achsen des Sensors. Bei einer Veränderung der
Orientierung des Gefahrenmelders und damit ebenso des Beschleunigungssensors relativ
zum Erdschwerefeld verändert sich ebenfalls Wirkung der Schwerkraft respektive der
entsprechenden Komponenten der Schwerkraft auf die Achsen des Beschleunigungssensors,
was entsprechend detektiert werden kann.
[0018] Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder in einer der Ausgestaltungen wie vorstehend
beschrieben oder in einer beliebigen Kombination der Ausgestaltungen wie vorstehend
beschrieben ist besonders flexibel einsetzbar, da ein solcher Gefahrenmelder in nahezu
jeder beliebigen Position und/oder Orientierung und/oder Pose eingesetzt werden kann.
Eine feste (lösbare) Montage, Fixierung oder dergleichen eines erfindungsgemäßen Gefahrenmelders
an einer Wand, Decke, allgemein einem immobilen Gegenstand, einer immobilen Einrichtung,
immobilen Vorrichtung oder dergleichen kann vorgesehen sein, ist jedoch nicht zwingend
erforderlich. Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder kann insbesondere auch ohne explizite
(lösbare) Montage, Fixierung oder dergleichen an einer Wand, Decke, allgemein einem
immobilen Gegenstand, einer immobilen Einrichtung, immobilen Vorrichtung oder dergleichen
zur Meldung oder Detektion und Meldung einer oder mehrere Gefahren in einem Melde-
und/oder Überwachungsbereich eingesetzt werden. Das zumindest eine Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position und/oder der Veränderung der Orientierung ermöglicht
dabei die Überwachung eines erfindungsgemäßen Gefahrenmelders auf unerwünschte Entfernung,
d. h., auf unerwünschte Veränderung der Position und/oder unerwünschte Veränderung
der Orientierung des Gefahrenmelders. Besonders unerwünscht ist dabei eine unbefugte
Entfernung eines Gefahrenmelders, vornehmlich Diebstahl. Ein erfindungsgemäßer Gefahrenmelder
ist in dieser Hinsicht ein Melder im doppelten Sinne. Einerseits ist ein solcher Gefahrenmelder
zu Meldung einer oder mehrere Gefahren ausgebildet, andererseits ist aber auch vorgesehen,
dass unerwünschte Entfernung des Gefahrenmelders auf geeignete Art und Weise gemeldet
wird, etwa durch einen Alarm schon am Gefahrenmelder selber oder auch durch entsprechende
Meldung an eine Gefahrenmelde(r)zentrale oder dergleichen.
[0019] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Gefahrenmelders mit zumindest einem
Mittel zur Erfassung der Veränderung der Position und/oder zur Erfassung der Veränderung
der Orientierung umfasst zumindest die Schritte:
- a. Inbetriebnahme des Gefahrenmelders in einer Position und/oder in einer Orientierung;
- b. Vorsehen zumindest einer definierten Zeitspanne, innerhalb derer die Erfassung
einer Veränderung der Position und/oder die Erfassung der Veränderung der Orientierung
des Gefahrenmelders erfolgt;
- c. Vorsehen zumindest eines definierten Schwellenwertes für die Veränderung der Position
und/oder für die Veränderung der Orientierung des Gefahrenmelders;
- d. Erkennung der Position und/oder der Orientierung des Gefahrenmelders als Ruheposition
und/oder Ruheorientierung nach der Inbetriebnahme und/oder Erkennung einer Veränderung
der Position relativ zu der Ruheposition und/oder der Orientierung relativ zu der
Ruheorientierung.
[0020] Die Position und/oder Orientierung, an der ein Gefahrenmelder in Betrieb genommen
wird, ist dabei die Ruheposition und/oder Ruheorientierung. Alternative Bezeichnungsmöglichkeiten
für diese Position und/oder Orientierung sind etwa Einsatzposition und/oder Einsatzorientierung
sowie Ausgangsposition und/oder Ausgangsorientierung. Die Einsatzposition und/oder
Einsatzorientierung ist - gegebenenfalls mit gewissen Toleranzen - die erlaubte (zulässige,
vorgegebene) Position und/oder Orientierung des Gefahrenmelders. An der Einsatzposition
und/oder in der Einsatzorientierung meldet der Gefahrenmelder innerhalb eines bestimmten
Bereichs eine oder mehrere definierte Gefahren, sofern diese Gefahr oder Gefahren
eintreten und der Gefahrenmelder als reiner Gefahrenmelder ausgebildet ist.
[0021] Ist der Gefahrenmelder als erweiterter Gefahrenmelder ausgebildet, wird der bestimmte
Bereich zusätzlich auf das Vorliegen der Gefahr oder der Gefahren hin überwacht und
bei Eintreten der Gefahr oder der Gefahren erfolgt eine entsprechende Meldung über
das erfolgte Eintreten der Gefahr oder der Gefahren.
[0022] Der Begriff Inbetriebnahme schließt dabei sowohl grundsätzlich eine erste Inbetriebnahme
als auch eine erneute Inbetriebnahme nach vorhergehender (temporärer) Außerbetriebnahme,
wobei der Gefahrenmelder dabei etwa zwischen einer vorhergehenden Außerbetriebnahme
an einer ersten Einsatzposition und/oder in einer ersten Einsatzorientierung an eine
zweite Einsatzposition und/oder in eine zweite Einsatzorientierung verbracht wird,
an der der Gefahrenmelder dann erneut in Betrieb genommen wird, ein.
[0023] Die gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb eines Gefahrenmelders vorgesehene
zumindest eine definierte Zeitspanne kann fest vorgegeben sein, etwa von Seiten des
Herstellers des Gefahrenmelders, oder, etwa durch einen Bediener des Gefahrenmelders,
direkt am Gerät und/oder aus der Ferne veränderbar sein. Dabei kann die Veränderbarkeit
der Zeitspanne, wiederum etwa herstellerseitig, begrenzt, bestimmte, aber frei anwählbare
Werte vorgegeben, vollständig frei und/oder eine beliebige Kombination hiervon sein.
Für verschiedene Zwecke können verschiedene Zeitspannen definiert, definierbar und/oder
definierbar veränderbar sein.
[0024] Die bereits erwähnten Toleranzen bei der Erkennung der Ruheposition und/oder Ruheorientierung
eines Gefahrenmelders bei Betrieb des Gefahrenmelders gemäß dem erfindungsgemäßen
Verfahren können ein oder mehrere Schwellenwerte sein oder durch einen oder mehrere
definierte Schwellenwerte bestimmt sein. Der Begriff des Schwellenwerts bezieht sich
dabei insbesondere auf einen bestimmten Wert der Veränderung der Position und/oder
der Orientierung, die von dem zumindest einen Mittel der Erfassung der Veränderung
der Position und/oder dem zumindest einen Mittel der Erfassung der Orientierung registriert
wird. Ein Schwellenwert könnte etwa ein bestimmter Beschleunigungswert des Gefahrenmelders
in eine Richtung oder auch eine bestimmte Neigungsveränderung (z. B. in Form eines
bestimmtes Wertes für die Winkelgeschwindigkeit um eine Drehachse) des Gefahrenmelders
um einen (Raum-)Winkel. Der zumindest eine Schwellenwert kann ein oberer und/oder
ein unterer Schwellenwert sein. Der zumindest eine definierte Schwellenwert kann fest
vorgegeben sein, etwa von Seiten des Herstellers des Gefahrenmelders, oder, etwa durch
einen Bediener des Gefahrenmelders, veränderbar sein. Dabei kann die Veränderbarkeit
des Schwellenwertes, wiederum etwa herstellerseitig, begrenzt, bestimmte, aber frei
anwählbare Werte vorgegeben, vollständig frei und/oder eine beliebige Kombination
hiervon sein. Für verschiedene Zwecke können verschiedene Schwellenwerte definiert,
definierbar und/oder definierbar veränderbar sein. Zudem ist eine Kombination eines
oder mehrere definierte Schwellenwerte mit einer oder mehreren definierten Zeitspannen
möglich.
[0025] Die Erkennung der Position und/oder der Orientierung des Gefahrenmelders als Ruheposition
und/oder Ruheorientierung nach der Inbetriebnahme und/oder die Erkennung einer Veränderung
der Position und/oder der Orientierung des Gefahrenmelders relativ zu seiner Ruheposition
und/oder seiner Ruheorientierung kann an dem Gefahrenmelder selbst und/oder an einer
von dem Gefahrenmeldet entfernten Stelle, etwa einer Gefahrenmelde(r)zentrale oder
dergleichen, erfolgen. Im ersten Fall weist der Gefahrenmelder entsprechend ausgebildete
Mittel auf, die etwa Mittel zur Datenverarbeitung und Datenspeicherung umfassen und
unter anderem eine Auswertung der von dem zumindest einem Mittel zur Erfassung der
Veränderung der Position und/oder zur Erfassung der Veränderung der Orientierung erfassten
Daten bezüglich der Veränderung der Position und/oder Orientierung sowie ein Vergleich
mit dem zumindest einen definierten Schwellenwert ermöglichen. Im zweiten Fall besteht
zwischen dem Gefahrenmelder und einer entfernten Stelle, etwa einer Gefahrenmelde(r)zentrale,
eine Kommunikationsverbindung und der Gefahrenmelder weist dazu entsprechende Nah-
und/oder Fernkommunikationsmittel auf. Die Auswertung der von dem zumindest einem
Mittel zur Erfassung der Veränderung der Position und/oder zur Erfassung der Veränderung
der Orientierung des Gefahrenmelders erfassten Daten bezüglich der Veränderung der
Position und/oder Orientierung sowie ein Vergleich mit dem zumindest einen definierten
Schwellenwert oder einer weitergehende Verarbeitung der Daten erfolgen dann an der
entfernten Stelle, etwa einer Gefahrenmelde(r)zentrale oder dergleichen.
[0026] Grundsätzlich können beide vorstehend beschriebenen Ausgestaltungsvarianten eines
erfindungsgemäßen Verfahrens kombiniert und die Daten sowohl am Gefahrenmelder selbst
als auch an der entfernten Stelle zugleich verarbeitet und ausgewertet werden usw.
Durch diese Vorgehensweise ergibt sich eine Redundanz und zusätzliche Sicherheit.
[0027] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb
eines Gefahrenmelders beträgt die zumindest eine definierte Zeitspanne höchstens vier
Sekunden, bevorzugt höchstens eine Sekunde. Innerhalb dieser Zeitspanne wird etwa
die Veränderung der Position und/oder der Orientierung durch das zumindest eine Mittel
zur Erfassung der Veränderung der Position und/oder durch das zumindest eine Mittel
zur Erfassung der Veränderung der Orientierung registriert und kann dann anschließend
etwa mit einem oder mehreren Schwellenwerten verglichen werden.
[0028] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Betrieb eines Gefahrenmelders wird die Einsatzposition und/oder die Einsatzorientierung
eines in der Einsatzposition und/oder der Einsatzorientierung angeordneten Gefahrenmelders
bei der Inbetriebnahme des Gefahrenmelders in dieser Position und/oder Orientierung
nach höchstens vier Sekunden als erlaubte Position und/oder Orientierung erkannt.
Dies bedeutet, das sich innerhalb einer Zeitspanne von vier Sekunden die Position
und/oder die Orientierung des Gefahrenmelders - innerhalb gewisser Toleranzen - nicht
verändert. Die Toleranzen ergeben sich etwa aus der Empfindlichkeit des oder der zur
Erfassung der Position und/oder Orientierung verwendeten Mittel, so dass z. B. nicht
bereits kleine Erschütterungen während des Zeitraums zur Erkennung der Ruheposition
und/oder Ruheorientierung die Erkennung wegen fälschlicher Erfassung vermeintlicher
unerwünschter Veränderung der Position und/oder Orientierung abgebrochen oder gar
eine Meldung/ein Alarm wegen (vermeintlicher) unerwünschter/unbefugter Entfernung
ausgelöst wird.
[0029] Eine weitere präferierte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Betrieb eines Gefahrenmelders sieht vor, dass eine Rotation aus der Ruheposition
und/oder Orientierung des Gefahrenmelders um zumindest einen bestimmten Winkel als
Veränderung der Ruheposition und/oder Ruheorientierung erkannt wird. Dabei kann es
sich um eine Auslenkung eines Gefahrenmelders um eine Achse in einer bestimmten Bezugsebene
oder auch um eine Auslenkung des Gefahrenmelders um mehrere Achsen in voneinander
verschiedenen Bezugsebenen handeln. Ein solcher Winkel kann durch einen oder mehrere
Schwellenwerte für die Veränderung der Position und/oder die Veränderung der Orientierung
eines Gefahrenmelders festgelegt werden. Der oder die entsprechenden Schwellenwerte
können dann noch weiter mit einer oder mehreren bestimmten definierten Zeitspannen
kombiniert werden, so dass etwa eine Rotation aus der Ruheposition und/oder Ruheorientierung
von mehr als 40° für länger als eine Sekunde als unerwünschte Veränderung der Position
und/oder Orientierung eines Gefahrenmelders definiert und dementsprechend registriert
werden könnte.
[0030] Eine weitere besonders präferierte Ausgestaltungsvariante eines erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betrieb eines Gefahrenmelders sieht vor, dass temporäre Veränderungen
der Position und/oder Orientierung des Gefahrenmelders von einer dauerhaften Veränderung
der Position und/oder Orientierung des Gefahrenmelders unterschieden werden. Hierbei
geht es insbesondere um die Unterscheidung von erlaubten Veränderungen der Position
und/oder Orientierung des Gefahrenmelders von unerlaubten und/oder zumindest unerwünschten
Veränderungen der Position und/oder Orientierung des Gefahrenmelders, insbesondere
unbefugte Entfernung des Gefahrenmelders aus seiner Einsatzposition und/oder Einsatzorientierung.
Zu diesem Zweck ist die Kombination zumindest eines Schwellenwertes bezüglich der
Veränderung der Position und/oder Veränderung der Orientierung eines Gefahrenmelders
mit einer oder mehreren Zeitspannen besonders zweckdienlich, um hierdurch entsprechende
Vorgaben zur Unterscheidung von erlaubten und unerlaubten Veränderungen der Position
und/oder Orientierung vorzunehmen. Bei einer temporären Veränderung der Position und/oder
Orientierung ist davon auszugehen, dass nach einer gewissen Zeitspanne der Gefahrenmelder
wieder - innerhalb gewisser Toleranzen - die ursprüngliche Position und/oder Orientierung
wie vor der temporären Veränderung der Position und/oder Orientierung einnimmt. Daraus
ergibt sich ein erstes einfaches Kriterium zur Unterscheidung temporärer Veränderungen
der Position und/oder Orientierung von dauerhaften Veränderungen der Position und/oder
Orientierung. Allerdings muss nicht zwingend jede dauerhafte Veränderung der Position
und/oder Orientierung des Gefahrenmelders eine unerlaubte oder allgemein unerwünschte
Veränderung der Position und oder Orientierung des Gefahrenmelders bedeuten, so lange
der Gefahrenmelder in der geänderten Position und/oder Orientierung etwa weiterhin
genauso wie in der ursprünglichen Position und/oder Orientierung eingesetzt werden
kann. Zur Unterscheidung dauerhafter Veränderungen der Position und/oder der Orientierung
des Gefahrenmelders in erlaubte und unerlaubte oder zumindest unerwünschte Veränderungen
der Position und/oder Orientierung kann es daher etwa zweckmäßig sein, Profile (z.
B. Beschleunigungsprofile) von typischen erlaubten und unerlaubten/unerwünschten Veränderungen
der Position und oder der Orientierung in einem Gefahrenmelder zu hinterlegen und
Mittel zum Abgleich der Profile und den von den Mittel zur Erfassung der Veränderung
der Position und/oder Orientierung registrierten Veränderungen vorzusehen. Dabei kann
es zusätzlich zweckmäßig sein, dass von den Mittel zur Erfassung der Veränderung der
Position und/oder Orientierung registrierte Veränderungen, die keinem hinterlegten
Profil entsprechen, basierend auf dem hinterlegten Profilen und gegebenenfalls weiteren
Daten selbsttätig identifiziert und insbesondere im Hinblick darauf, ob es sich dabei
um erlaubte oder unerlaubte/unerwünschte Veränderungen der Position und/oder der Orientierung
handelt, klassifiziert und den hinterlegten Profilen entsprechende zusätzliche Profile
hinzugefügt, mit weiteren Gefahrenmeldern, einer Gefahrenmelde(r)zentrale ausgetauscht
werden oder dergleichen.
[0031] Bei einer zusätzlichen begünstigten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Betrieb eines Gefahrenmelders sind Mittel zum maschinellen Lernen vorgesehen.
Mittel zum maschinellen Lernen sind besonders prädestiniert, die vollständige selbstständige
Identifizierung und/oder Klassifikation verschiedenartiger Veränderungen der Position
des Gefahrenmelders und/oder verschiedenartige Veränderung der Orientierung des Gefahrenmelders
vor dem Hintergrund der Unterscheidung erlaubter von unerlaubten oder zumindest unerwünschten
Veränderungen der Position und/oder Orientierung zu verbessern.
[0032] Gemäß einer weiteren besonders begünstigten Ausgestaltungsvariante eines Erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betrieb eines Gefahrenmelders werden temporäre Veränderungen der Position
und/oder temporäre Veränderungen der Orientierung des Gefahrenmelders, beispielsweise
Erschütterungen und/oder Pendelbewegungen innerhalb gewisser Grenzen, erkannt.
[0033] Bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Mittel zur Erfassung
der Position eines erfindungsgemäßen Gefahrenmelders als ein 3-Achsen-Beschleunigungssensor
ausgebildet. Bei dem 3-Achsen-Beschleunigungssensor wirkt je nach Orientierung des
Sensors relativ zum Erdschwerefeld jeweils die Schwerkraft als Ganzes auf einer der
Achsen oder eine entsprechende Komponenten der Schwerkraft auf zwei oder drei der
Achsen des Sensors. Bei einer Veränderung der Orientierung des Gefahrenmelders und
damit ebenso des Beschleunigungssensors relativ zum Erdschwerefeld verändert sich
ebenfalls Wirkung der Schwerkraft respektive der entsprechenden Komponenten der Schwerkraft
auf die Achsen des Beschleunigungssensors, was entsprechend detektiert werden kann.
Der 3-Achs-Beschleunigungssensor ist damit zugleich als Mittel zur Erfassung der Veränderung
der Orientierung, d. h. als Neigungssensor, ausgebildet. Nach der Inbetriebnahme eines
solchen Gefahrenmelders in einer Einsatzpose wird dieser konfiguriert. Der Gefahrenmelder
erkennt dann innerhalb einer Zeitspanne von vier Sekunden die Einsatzpose als erlaubte
Pose. Die Erkennung erfolgt dadurch, dass in der Zeitspanne von vier Sekunde keine
Veränderung der Pose - innerhalb gewisser Toleranzen - erfolgt. Die Toleranzen beziehen
sich etwa auf die Empfindlichkeit des Sensors und sollen verhindern, dass bereits
kleinste Erschütterungen oder dergleichen einerseits generell und andererseits im
Speziellen in der Phase der Inbetriebnahme fälschlich als unerwünschte Veränderung
der Pose registriert werden. Die Toleranzen sind in Form von Schwellenwerten für die
Beschleunigung in eine bestimmte Richtung (im Hinblick auf Positionsveränderungen)
und Veränderung der Neigung (im Hinblick auf Veränderungen der Orientierung) in einem
Datenspeicher des Gefahrenmelders hinterlegt. Ein Datenprozessor vergleicht dabei
die von dem Beschleunigungssensor erfassten Daten hinsichtlich der Pose mit den in
dem Datenspeicher hinterlegten Werten. Der Datenprozessor wird dafür mit einer entsprechenden
Software betrieben. Verändert sich dabei die Pose des Gefahrenmelders über eine definierbare
Zeitspanne um ein definierbares Level, d. h., über- und/oder Unterschreitung definierter
und im Datenspeicher hinterlegter Schwellenwerte, wird für eine weitere, nachfolgende
definierte Zeitspanne die von dem Beschleunigungssensor erfasste Veränderung der Pose
registriert. Die so erfassten Daten werden mittels des Datenprozessors und der Software
ausgewertet, um festzustellen, ob es sich um eine temporäre Veränderung der Pose des
Gefahrenmelders (z. B. Erschütterung, Pendelbewegung) oder um eine dauerhafte Veränderung
der Pose des Gefahrenmelders handelt. Dabei wird wiederum auf im Datenspeicher hinterlegte
Schwellenwerte oder für bestimme (vorbekannte) Veränderungen der Pose charakteristische
Profile zum Vergleich mit den von dem Beschleunigungssensor registrierten Werte zurückgegriffen.
Ergibt sich aus der Datenauswertung eindeutig oder zumindest mit einer gewissen (definierbaren)
Wahrscheinlichkeit, dass eine dauerhafte und unerwünschte Veränderung der Pose des
Gefahrenmelders vorliegt, dann erfolgt eine entsprechende Meldung des Gefahrenmelders.
Zu diesem Zweck verfügt der Gefahrenmelder über ein mit dem Datenprozessor verbundenes
Funkkommunikationsmodul, das einen drahtlosen Datenaustausch mit einer Gefahrenmelde(r)zentrale
oder dergleichen ermöglicht und an die die entsprechende Meldung gesendet wird.
[0034] Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sind
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar. Zur Ausführung der Erfindung müssen nicht alle
Merkmale der Ansprüche 1 und 7 verwirklicht sein. Auch können einzelne Merkmale der
Ansprüche 1 und 7 durch andere offenbarte Merkmale oder Merkmalskombinationen ersetzt
werden.
1. Gefahrenmelder, gekennzeichnet durch zumindest ein Mittel zur Erfassung der Veränderung der Position des Gefahrenmelders
und/oder zur Erfassung der Veränderung der Orientierung des Gefahrenmelders.
2. Gefahrenmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Mittel zur Erfassung der Veränderung der Position wenigstens einen
Beschleunigungssensor.
3. Gefahrenmelder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor als ein 3-Achsen-Beschleunigungssensor ausgebildet ist.
4. Gefahrenmelder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens einen Neigungssensor als zumindest ein Mittel zur Erfassung der Veränderung
der Orientierung.
5. Gefahrenmelder nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefahrenmelder als Brandmelder ausgebildet ist.
6. Gefahrenmelder nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefahrenmelder als Sirene ausgebildet ist.
7. Verfahren zum Betrieb eines Gefahrenmelders mit zumindest einem Mittel zur Erfassung
der Veränderung der Position und/oder zur Erfassung der Veränderung der Orientierung,
umfassend zumindest die Schritte:
a. Inbetriebnahme des Gefahrenmelders in einer Position und/oder in einer Orientierung;
b. Vorsehen zumindest einer definierten Zeitspanne, innerhalb derer die Erfassung
einer Veränderung der Position und/oder die Erfassung der Veränderung der Orientierung
des Gefahrenmelders erfolgt;
c. Vorsehen zumindest eines definierten Schwellenwertes für die Veränderung der Position
und/oder für die Veränderung der Orientierung des Gefahrenmelders;
d. Erkennung der Position und/oder der Orientierung des Gefahrenmelders als Ruheposition
und/oder Ruheorientierung nach der Inbetriebnahme und/oder Erkennung einer Veränderung
der Position relativ zu der Ruheposition und/oder der Orientierung relativ zu der
Ruheorientierung.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine definierte Zeitspanne höchstens vier Sekunden, bevorzugt höchstens
eine Sekunde, beträgt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ruheposition und/oder die Ruheorientierung des Gefahrenmelders innerhalb einer
definierten Zeitspanne von höchstens vier Sekunden erkannt wird.
10. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rotation aus der Ruheposition und/oder Orientierung des Gefahrenmelders um zumindest
einen bestimmten Winkel als Veränderung der Ruheposition und/oder Ruheorientierung
erkannt wird.
11. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine temporäre Veränderung der Position und/oder eine temporäre Veränderung der Orientierung
des Gefahrenmelders von einer dauerhaften Veränderung der Position und/oder Orientierung
zu unterschieden wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Vorsehen von Mitteln zum maschinellen Lernen.
13. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass temporäre Veränderung der Position und/oder temporäre Veränderung der Orientierung,
beispielsweise Erschütterungen und/oder Pendelbewegungen innerhalb gewisser Grenzen,
erkannt werden.