DISPOSITIF DE DETECTION D'INCENDIE COMPORTANT UN CAPTEUR ANALOGIQUE

Description

[0001] La présente invention est relative aux dispositifs de détection d'incendie comportant des capteurs analogiques.

[0002] Plus particulièrement, l'invention concerne un système d'alarme comprenant plusieurs détecteurs d'incendie communiquant avec une centrale d'alarme éloignée, au moins l'un de ces détecteurs d'incendie comportant, d'une part, une unité centrale électronique et, d'autre part, un capteur d'incendie qui mesure une grandeur physique dont les variations indiquent l'existence d'un incendie, ce capteur transmettant l'unité centrale un signal électrique analogique qui a une valeur représentative de ladite grandeur physique, l'unité centrale comportant des moyens pour mesurer la valeur du signal à intervalles de temps réguliers, et cette unité centrale étant conçue pour calculer une différence entre cette valeur mesurée et une valeur de référence du signal et pour émettre vers la centrale d'alarme un signal d'alarme représentatif d'un incendie si et seulement si cette différence est supérieure à un premier seuil prédéterminé.

[0003] Un tel système d'alarme est divulgué dans le document : Research Disclosure n° 357, pages 8-13 (Emsworth GB, janvier 1994, "Smoke detector with Dirty Chamber Signal").

[0004] Dans un tel système d'alarme, le signal électrique analogique reçu par l'unité centrale du détecteur d'incendie est soumis à des variations parasites indépendantes de l'existence ou non d'un incendie.

[0005] Ces variations parasites peuvent être dues aux variations de la température ambiante ou aux variations d'autres paramètres physiques ambiants. Par exemple, si le capteur d'incendie est un capteur ionique, les variations de la pression et de l'humidité ambiantes modifient le signal électrique analogique transmis par le capteur d'incendie à l'unité centrale du détecteur.

[0006] Par conséquent, pour tenir compte des différentes variations parasites possibles du signal électrique analogique reçu par l'unité centrale, le premier seuil prédéterminé susmentionné est généralement choisi assez grand, de façon que ces variations parasites n'entraînent pas de réactions d'alarme intempestives

[0007] Ceci présente toutefois l'inconvénient que la sensibilité du détecteur d'incendie s'en trouve diminuée. Pour résoudre ce problème, il est connu d'utiliser des seuils se modifiant d'eux mêmes pour suivre ces variations parasites. EP-A-70 449 divulgue une telle solution utilisant de nombreux seuils variables.

[0008] La présente invention a notamment pour but de remédier à cet inconvénient.

[0009] A cet effet, selon l'invention telle qu'elle est revendiquée, un dispositif de détection d'incendie du genre en question est essentiellement caractérisé en ce que la valeur de référence prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur du signal dépend d'au moins certaines des valeurs dudit signal mesurées précédemment par l'unité centrale, et en ce que le premier seuil prédéterminé est compris entre 10 % et 20 % de la valeur de référence du signal.

[0010] De cette façon, on augmente la sensibilité du dispositif sans risquer de déclencher de fausses alarmes du fait des variations parasites du signal, qui sont prises en compte par la valeur de référence dudit signal.

[0011] Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :

• au moins certaines des valeurs susmentionnées qui ont été mesurées précédemment par l'unité centrale et dont dépend la valeur de référence, ont été mesurées plus d'une demi-heure avant la nouvelle mesure susmentionnée ;
• l'intervalle de temps entre deux mesures de la valeur du signal est compris entre 3 et 10 secondes ;
• la valeur de référence prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur du signal est la dernière valeur mesurée dudit signal ;
• la valeur de référence prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur du signal est une moyenne pondérée des n dernières mesures dudit signal, n étant un nombre entier au moins égal à 2 ;
• l'unité centrale a en mémoire une valeur de référence initiale, ladite unité centrale étant prévue pour calculer une différence entre cette valeur de référence initiale et la valeur mesurée du signal, et pour déclencher une signalisation de défaut si ladite différence est supérieure à un deuxième seuil prédéterminé supérieure au premier seuil.

[0012] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.

[0013] Sur les dessins :

• la figure 1 est une vue schématique montrant un exemple de détecteur d'incendie selon l'invention, connecté à une centrale également selon l'invention, et
• la figure 2 représente les signaux u et i reçus respectivement par le microprocesseur du détecteur d'incendie et par la centrale d'alarme lorsque le détecteur signale une alarme.

[0014] Comme représenté sur la figure 1, un détecteur d'incendie 1 est raccordé à une centrale d'alarme 5 par l'intermédiaire d'une paire 2 de conducteurs 3, 4 qui s'étend entre une première extrémité 2a où les deux conducteurs 3, 4 sont raccordés respectivement à deux bornes 5a, 5b de la centrale d'alarme, et une deuxième extrémité 2b où les deux conducteurs 3, 4 sont reliés l'un à l'autre par une résistance R.

[0015] En général, plusieurs détecteurs 1 sont connectés à la paire 2 de conducteurs le long de celle-ci. De plus, plusieurs paires 2 de conducteurs peuvent être raccordées à la centrale d'alarme 5, sur plusieurs paires de bornes 5a, 5b de cette centrale d'alarme.

[0016] Entre chaque paires de bornes 5a et 5b de la centrale d'alarme sont montés en série un générateur de tension 11 et une résistance R0, de sorte qu'un courant i est généré dans la paire 2 de conducteurs.

[0017] Les deux bornes de la résistance R0 sont connectées aux deux entrées 9a et 9b d'un amplificateur de tension 9, dont la sortie 9c est elle-même connectée à une entrée analogique 10a d'un microprocesseur 10, qui reçoit ainsi une tension représentative du courant i : autrement dit, le microprocesseur 10 peut mesurer indirectement le courant i.

[0018] Par ailleurs, le détecteur 1 est connecté à la paire 2 de conducteurs au moyen de quatre bornes 3a, 3b, 4a, 4b, le conducteur 3 étant connecté d'une part à la borne 3a et d'autre part à la borne 3b, et le conducteur 4 étant connecté d'une part à la borne 4a et d'autre part à la borne 4b.

[0019] Dans l'exemple représenté, les bornes 3a et 3b sont reliées l'une à l'autre en court-circuit, de même que les bornes 4a et 4b.

[0020] Le détecteur d'incendie 1 comporte un capteur 7 d'incendie, notamment un capteur ionique de détection de fumée, un capteur optique de détection de fumée, un capteur thermique, etc. Le capteur 7 mesure une grandeur physique dont les variations indiquent l'existence d'un incendie.

[0021] Par ailleurs, le détecteur d'incendie 1 comporte également un microprocesseur 6, qui présente une entrée analogique 6a reliée au capteur 7. Le capteur 7 transmet à cette entrée 6a un signal électrique analogique u, par exemple une tension, qui est représentatif de la grandeur physique mesurée par le capteur 7, et qui est donc susceptible d'indiquer au microprocesseur 6 l'existence d'un incendie au voisinage du détecteur d'incendie.

[0022] Le microprocesseur 6 présente en outre une sortie 6b qui est reliée à la base d'un transistor T dont l'émetteur et le collecteur sont connectés en série avec au moins une résistance R1 entre les conducteurs 3 et 4.

[0023] Lorsque la sortie 6b du microprocesseur polarise le transistor T dans son sens passant, ledit transistor est activé et laisse passer un courant électrique dérivé entre les conducteurs 3 et 4, ce qui a pour effet d'augmenter le courant électrique i qui traverse la résistance R0.

[0024] Selon l'invention, le microprocesseur 6 du détecteur d'alarme 1 mesure la valeur de la tension u qu'il reçoit du capteur 7, à intervalles de temps réguliers. Ces intervalles de temps pouvent être par exemple compris entre 3 et 10 secondes.

[0025] A chaque nouvelle mesure, le microprocesseur 6 compare la valeur mesurée à une valeur de référence u0 qui dépend des valeurs mesurées précédemment, et qui peut être constituée par exemple par la dernière valeur mesurée, ou par une fonction des dernières valeurs mesurées, par exemple une moyenne pondérée des n dernières valeurs mesurées, n étant un nombre entier au moins égal à 2.

[0026] Dans un mode de réalisation particulièrement préféré et avantageux de l'invention, au moins certaines des valeurs prédéterminées mesurées qui sont prises en compte pour calculer la valeur de référence u0, ont été mesurées plus d'une demi-heure, voire plus d'une heure, avant la comparaison entre u et u0.

[0027] On peut ainsi prendre en compte les évolutions lentes de la tension u en l'absence d'incendie, grâce à l'emploi du microprocesseur 10 et de sa mémoire associée.

[0028] Si la différence entre u et u0 est supérieure à un seuil prédéterminé δ3, qui peut éventuellement avoir une valeur différente selon que u est supérieure ou inférieure à u0, et qui peut être par exemple compris entre 10 % et 20 % de la valeur de référence u0, le microprocesseur 6 active le transistor T par l'intermédiaire de sa sortie 6b, par exemple pendant une durée d'une seconde, ce qui constitue un signal d'alarme indiquant à la centrale d'alarme 5 l'existence d'un incendie.

[0029] Ceci se produit lorsque la valeur u varie brutalement à un instant donné t0, comme c'est le cas lorsqu'un incendie est détecté par le capteur 7.

[0030] Du fait que la valeur de référence u0 s'adapte aux variations lentes de la tension u, dues aux variations de température ou d'autres paramètres, le seuil δ3 peut être relativement faible, de sorte que le détecteur d'incendie 1 peut présenter une sensibilité optimale sans pour autant risquer de générer de fausses alarmes.

[0031] Pendant que le transistor T est activé, la résistance R0 de la centrale d'alarme est parcourue par un courant i accru qui augmente par exemple de 5 à 20 mA par rapport à la normale.

[0032] Cette variation du courant i traversant la résistance R0, est transmise à l'entrée analogique 10a du microprocesseur 10 de la centrale d'alarme sous la forme d'un signal de tension, de sorte que le microprocesseur 10 peut détecter le passage en état d'alarme du détecteur 1, et déclencher alors une réaction d'alarme tel que le fonctionnement d'une sirène, la transmission d'un message d'alarme à un poste de télésurveillance, etc.

[0033] Dans ce but, le microprocesseur 10 de la centrale d'alarme 5 est conçu pour mesurer à intervalles de temps réguliers, par exemple toutes les 3 à 10 secondes le courant i qui traverse la résistance R0, par l'intermédiaire de la tension qu'il reçoit à son entrée analogique 10a.

[0034] Le microprocesseur 10 détermine alors si le courant i indique qu'un des détecteurs d'incendie 1 connecté à la paire 2 de conducteurs est en état d'alarme, en calculant la différence entre la valeur mesurée du courant i et une valeur de référence i0, et en déterminant si cette différence est supérieure ou non à un seuil prédéterminé δ1 qui peut éventuellement avoir une valeur différente selon que i est supérieure ou inférieure à i0, et qui peut valoir par exemple 10 à 20 % de la valeur de référence ou bien qui peut être fixée à une intensité électrique déterminée par exemple comprise entre 3 et 15 mA.

[0035] Lorsque la centrale d'alarme 5 a déterminé qu'un des détecteurs 1 est à l'état d'alarme, elle émet à son tour un signal d'alarme qui peut être un signal sonore, ou qui peut consister en un appel téléphonique, ou autre.

[0036] Par ailleurs, le microprocesseur 6 du détecteur 1 peut avoir en mémoire une valeur de référence initiale U du signal u, et être programmé pour envoyer un signal de défaut sur la paire 2 de conducteurs si la différence entre la valeur mesurée du signal u et la valeur de référence initiale U est supérieure à un deuxième seuil prédéterminé δ2 supérieur au seuil δ3.

[0037] Le deuxième seuil prédéterminé δ2 peut valoir par exemple 50 % de la valeur de référence initiale U, et il peut éventuellement avoir une première valeur si la valeur mesurée u est inférieure à la valeur de référence initiale U et une deuxième valeur si la valeur mesurée u est supérieure à la valeur de référence initiale U.

[0038] Pour envoyer le signal de défaut sur la paire 2 de conducteurs, le microprocesseur 6 active le transistor T au moyen de sa sortie 6b, mais en portant la tension de la sortie 6b à une valeur différente de la tension prise par ladite sortie pour générer un signal d'alarme, de façon que l'élévation du courant i perçue par le microprocesseur 10 de la centrale d'alarme 5 soit différente de l'augmentation de courant qui a lieu lorsque le détecteur 1 a détecté un incendie.

[0039] Le microprocesseur 10 de la centrale d'alarme 5 est alors informé qu'un des détecteur d'incendie 1 de la paire 2 de conducteurs présente un défaut, de sorte que la centrale d'alarme 5 peut réagir en conséquence, par exemple en transmettant un message de défaut à un poste de télésurveillance, ou autre.

[0040] De préférence, lorsque le microprocesseur 6 du détecteur d'incendie 1 détecte un défaut du capteur 7 comme indiqué précédemment, il peut séquentiellement activer et désactiver le transistor T de façon à générer dans la paire 2 de conducteurs un signal binaire codé constitué par des augmentations et diminutions successives du courant i, ce signal binaire codé étant propre au détecteur 1. De cette façon, la centrale d'alarme 5 peut identifier le détecteur 1 qui est en défaut.

[0041] Eventuellement la sortie 6b du microprocesseur 6 pourrait être une sortie analogique permettant de générer une tension sinusoïdale, auquel cas le signal de défaut peut être constitué par une fréquence envoyée sur la paire 2 de conducteurs et reçue par le microprocesseur 10, cette fréquence étant de préférence propre au détecteur d'incendie 1, de façon que la centrale d'alarme 5 puisse identifier le détecteur d'incendie qui est en défaut.

Revendications

1. Système d'alarme comprenant plusieurs détecteurs d'incendie (1) communiquant avec une centrale d'alarme (5) éloignée, au moins l'un de ces détecteurs d'incendie (1) comportant, d'une part, une unité centrale électronique (6) et, d'autre part, un capteur d'incendie (7) qui mesure une grandeur physique dont les variations indiquent l'existence d'un incendie, ce capteur (7) transmettant à l'unité centrale (6), un signal électrique analogique qui a une valeur (u) représentative de ladite grandeur physique, l'unité centrale comportant des moyens (6a) pour mesurer la valeur du signal à intervalles de temps réguliers, et cette unité centrale étant conçue pour calculer une différence entre cette valeur mesurée et une valeur de référence (u0) du signal et pour émettre vers la centrale d'alarme (5) un signal d'alarme représentatif d'un incendie si et seulement si cette différence est supérieure à un premier seuil prédéterminé (δ3),
caractérisé en ce que la valeur de référence (u0) prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur du signal dépend d'au moins certaines des valeurs dudit signal mesurées précédemment par l'unité centrale (6),
et en ce que le premier seuil prédéterminé (δ3) est compris entre 10 % et 20 % de la valeur de référence (u0) du signal.

2. Système d'alarme selon la revendication 1, dans lequel au moins certaines des valeurs susmentionnées qui ont été mesurées précédemment par l'unité centrale (6) et dont dépend la valeur de référence, ont été mesurées plus d'une demi-heure avant la nouvelle mesure susmentionnée.

3. Système d'alarme selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'intervalle de temps entre deux mesures de la valeur du signal est compris entre 3 et 10 secondes.

4. Système d'alarme selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur de référence (u0) prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur (u) du signal est la dernière valeur mesurée dudit signal.

5. Système d'alarme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la valeur de référence (u0) prise en compte pour chaque nouvelle mesure de la valeur (u) du signal est une moyenne pondérée des n dernières mesures dudit signal, n étant un nombre entier au moins égal à 2.

6. Système d'alarme selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité centrale (6) a en mémoire une valeur de référence initiale (U), ladite unité centrale étant prévue pour calculer une différence entre cette valeur de référence initiale (U) et la valeur mesurée (u) du signal, et pour déclencher une signalisation de défaut si ladite différence est supérieure à un deuxième seuil prédéterminé (δ2) supérieur au premier seuil (δ3).

Ansprüche

1. Alarmsystem mit mehreren Brandmeldern (1), die mit einer entfernten Alarmzentrale (5) in Verbindung stehen, wobei wenigstens einer dieser Brandmelder (1) einerseits eine elektronische Zentraleinheit (6) und andererseits einen Brandsensor (7) aufweist, der eine physikalische Größe mißt, deren Veränderungen das Vorliegen eines Brands anzeigen, wobei dieser Sensor (7) an die Zentraleinheit (6) ein elektrisches Analogsignal übermittelt, das einen für die physikalische Größe stehenden Wert (u) hat, wobei die Zentraleinheit Mittel (6a) zum Messen des Signalwertes in regelmäßigen Zeitabständen aufweist und diese Zentraleinheit so aufgebaut ist, daß sie eine Differenz zwischen diesem gemessenen Wert und einem Signalbezugswert (u0) berechnet und an die Alarmzentrale (5) ein Alarmsignal für einen Brand sendet, und zwar nur dann, wenn diese Differenz einen ersten vorgegebenen Schwellenwert (δ3) übersteigt,
dadurch gekennzeichnet, daß der für jede weitere Messung des Signalwertes berücksichtigte Bezugswert (u0) wenigstens von bestimmten Werten der zuvor von der Zentraleinheit (6) gemessenen Signalwerte abhängt,
und daß der erste vorgegebene Schwellenwert (δ3) zwischen 10 % und 20 % des Signalbezugswertes (u0) liegt.

2. Alarmsystem nach Anspruch 1, wobei wenigstens bestimmte Werte der obengenannten, zuvor von der Zentraleinheit (6) gemessenen Werte, von denen der Bezugswert abhängt, länger als eine halbe Stunde vor der erneuten obengenannten Messung gemessen worden sind.

3. Alarmsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Zeitabstand zwischen zwei Messungen des Signalwerts zwischen 3 und 10 Sekunden liegt.

4. Alarmsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der für jede weitere Messung des Signalwerts (u) des Signals berücksichtigte Bezugswert (u0) der letzte gemessene Signalwert ist.

5. Alarmsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der für jede weitere Messung des Signalwertes (u) berücksichtigte Bezugswert (u0) ein gewichtetes Mittel der n letzten Messungen des Signals ist, wobei n eine ganze Zahl und wenigstens gleich 2 ist.

6. Alarmsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zentraleinheit (6) einen Ausgangsbezugswert (U) eingespeichert hat, wobei die Zentraleinheit zum Berechnen einer Differenz zwischen diesem Ausgangsbezugswert (U) und dem gemessenen Signalwert (u) und zum Auslösen einer Fehlermeldung vorgesehen ist, wenn die Differenz einen zweiten, den ersten Schwellenwert (δ3) übersteigenden, vorgegebenen Schwellenwert (δ2) überschreitet.

Claims

1. An alarm system comprising a plurality of fire detectors (1) communicating with a remote alarm center (5), at least one of the fire detectors (1) including firstly an electronic CPU (6), and secondly a fire sensor (7) that measures a physical magnitude in which variations are indicative of the existence of a fire, the sensor (7) transmitting an analog electrical signal to the CPU (6), said signal having a value (u) representative of said physical magnitude, the CPU including means (6a) for measuring the value of the signal at regular time intervals, said CPU being designed to calculate the difference between said measured value and a reference value (u0) for the signal and to issue an alarm signal representative of a fire to the alarm center if, and only if, said difference exceeds a first predetermined threshold (δ3),
the system being characterized in that the reference value (u0) taken into account on each new measurement of the value of the signal depends on at least some of the values of said signal as previously measured by the CPU (6),
and in that the first predetermined threshold (δ3) lies in the range 10% to 20% of the reference value (u0) of the signal.

2. An alarm system according to claim 1, in which at least some of the above-mentioned values previously measured by the CPU (6) and on which the reference value depends are values that were measured more than half an hour before the above-mentioned new measurement.

3. An alarm system according to any preceding claim, in which the time interval between two measurements of the value of the signal lies in the range 3 seconds to 10 seconds.

4. An alarm system according to any preceding claim, in which the reference value (u0) taken into account on each new measurement of the value (u) of the signal is the most recently measured value of said signal.

5. An alarm system according to any one of claims 1 to 3, in which the reference value (u0) taken into account on each new measurement of the value (u) of the signal is a weighted mean of the n most recent measurements of said signal, n being an integer not less than 2.

6. An alarm system according to any preceding claim, in which the CPU (6) has a memory storing an initial reference value (U), said CPU being designed to calculate the difference between said initial reference value (U) and the measured value (u) of the signal, and to trigger fault signalling in the event of said difference exceeding a second predetermined threshold (δ2) greater than the first threshold (δ3).

Dessins