DE19952255B4 - Feuerüberwachungssystem und Brandsensor - Google Patents

Abstract

Feuerüberwachungssystem, das fähig ist, ein Feuer zu detektieren, indem mehrere Brandsensoren (102, 104) über eine Übertragungsleitung an einen Empfänger (100) angeschlossen sind und anschließend Nachweisdaten von den mehreren Brandsensoren wiederholt in vorbestimmter Reihenfolge als Reaktion auf entsprechende Anweisungen, die vom Empfänger (100) erteilt werden, übertragen werden; wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) umfaßt: mehrere Sensorbereiche (28, 30) unterschiedlichen Typs; Sensorprozessoren (116, 118, 120) zum Ausgeben von Nachweisdaten mehrerer Arten auf der Grundlage eines Detektionssignals von den mehreren Sensorbereichen (28, 30); und einen Modusumschaltbereich (122) zum Umschalten eines Modus in Reaktion auf eine vom Empfänger (100) erteilte Modus-Umschaltanweisung, wobei der Modus zurückzusendenden Nachweisdaten entspricht, und zum selektiven Senden der Nachweisdaten, die einem aktuell eingeschalteten Modus entsprechen, in Reaktion auf eine vom Empfänger (100) erteilte Datenanforderungsanweisung; und wobei der Empfänger (100) umfaßt: einen Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich (112, 105) zum Übertragen der den Modus der Nachweisdaten auswählenden Modus-Umschaltanweisung zu den Brandsensoren (102, 104), und einen Feuerbeurteilungsbereich (114) zum Beurteilen, ob ein Feuer vorliegt oder nicht, indem die Nachweisdaten empfangen werden, die von den Brandsensoren (102, 104) in Reaktion auf die Übertragung der Datenanforderungsanweisung gesendet werden, wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) als die mehreren Sensorbereiche (28, 30) umfasst: einen Rauchsensorbereich (30) zum Erfassen eines von dem Feuer erzeugten Rauchs, um ein Rauchsignal auszugeben, und einen Wärmesensorbereich (28) zum Erfassen von dem Feuer ausgestrahlter Wärme, um ein Temperatursignal auszugeben; wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) als die Sensorprozessoren (116, 118, 120) umfasst: einen Rauchsensordatenprozessor (118) zum Konvertieren des Rauchsignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Rauchdaten und zum anschließenden Bewahren der Rauchdaten, einen Temperatursensor-Datenprozessor (120) zum Konvertieren des Temperatursignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Temperaturdaten und zum Bewahren der Temperaturdaten, und ...

Description

• Hintergrund der Erfindung
• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Feuerüberwachungssystem und Brandsensoren, die fähig sind, ein Feuer bzw. einen Brand zu beurteilen, indem mehrere Brandsensoren mittels Übertragungsleitungen mit einem Empfänger verbunden werden und anschließend erfaßte Daten von den mehreren Brandsensoren wiederholt in vorbestimmter Reihenfolge in Reaktion auf entsprechende Anweisungen, die vom Empfänger erteilt werden, übertragen werden. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Feuerüberwachungssystem und Brandsensoren, die fähig sind, selektiv mehrere Arten an Erfassungsdaten von den Brandsensoren zu senden, indem mehrere Sensoren im Brandsensor vorgesehen sind.
• Beschreibung des Standes der Technik
• Für gewöhnlich sind in einem Feuerüberwachungssystem, in dem mehrere Brandsensoren zusammen von einem Empfänger überwacht werden, die sogenannten multifunktionalen Brandsensoren, von denen jeder Rauch- und Wärmeerfassungsfunktionen aufweist, mit einem Empfänger über eine Übertragungsleitung verbunden.
• Diese multifunktionalen Brandsensoren können, wenn eine Raucherfassungsschaltung und eine Wärmeerfassungsschaltung in einem derartigen Sensor vorgesehen sind, gemäß der von dem Empfänger erteilten Anweisung so geschaltet werden, daß diese individuell in Betrieb sind (ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung (KOKAI) Hei 7-65263 ( JP-A-7-65263 ).
• Daher kann der Brandsensor je nach Situation, etwa abhängig vom Installationsort als Rauchsensor oder als Wärmesensor betrieben werden. Weiterhin kann ein Fehlalarm beim Erfassen eines Feuers bzw. eines Brands verhindert werden, wenn der Brandsensor mit der Raucherfassungsschaltung verbunden ist, indem der Brandsensor zur Wärmeerfassungsschaltung geschaltet wird, um zu überprüfen, ob ein Feuer vorliegt.
• Beim Brandsensor, der entsprechend der vom Empfänger erteilten Anweisung zwischen der Raucherfassungsschaltung und der Wärmeerfassungsschaltung hin und her geschaltet wird, ergibt sich das Problem, daß eine Schaltungsanordnung kompliziert ist, da eine Schalterschaltung als eine Hardwarekomponente vorgesehen ist, um das Umschalten zu bewerkstelligen. Weiterhin taucht das weitere Problem auf, daß lediglich eine der beiden Erfassungsschaltungen betrieben werden kann, wobei die mehreren Arten der Nachweisfunktionen als eine Eigenheit des Brandsensors nicht benutzt werden können, da die beiden Erfassungsschaltungen so geschaltet sind, daß eine im Betrieb ist, während die andere außer Funktion gesetzt wird.
• Ferner, wenn die Raucherfassungsschaltung und die Wärmeerfassungsschaltung durch Zuweisen unterschiedlicher Adressen zu den jeweiligen Erfassungsschaltungen umgeschaltet werden, können beide Nachweisfunktionen durch Umschalten der Adresse für die Datenanforderungsanweisung verwendet werden. Es müssen jedoch einem Brandsensor mehrere Adressen zugewiesen werden, obwohl die maximale Anzahl an Adressen, die den Brandsensoren durch den Empfänger zugewiesen werden können, begrenzt ist. Folglich ergab sich das Problem, daß die Anzahl der Brandsensoren, die mit einem Empfänger verbunden werden können, reduziert ist, da die Anzahl der Adressen nicht ausreichend ist.
• Überblick über die Erfindung
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Feuerüberwachungssystem und Brandsensoren bereitzustellen, die fähig sind, ein Feuer geeignet zu überwachen bzw. nachzuweisen, indem mehrere Arten an Sensorfunktionen, wie Rauchsensorfunktion und Wärmesensorfunktion in effizienter Weise ohne komplizierte Schaltungsanordnung und Mangel an Adressen verwendet werden.
• Zur Lösung dieser Aufgabenstellung stellt die Erfindung ein Feuerüberwachungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Brandsensor mit den Merkmalen des Anspruchs 12 bereit. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen genannt.
• Die vorliegende Erfindung richtet sich an ein Feuerüberwachungssystem, das ein Feuer erfassen kann, indem mehrere Brandsensoren über eine Übertragungsleitung mit einem Empfänger verbunden werden und anschließend Erfassungsdaten von den mehreren Brandsensoren wiederholt in vorbestimmter Reihenfolge in Reaktion auf Instruktionen des Empfängers übertragen werden.
• Gemäß dem erfindungsgemäßen Feuerüberwachungssystem umfaßt jeder der Brandsensoren mehrere Sensorbereiche unterschiedlichen Typs, Sensorprozessoren zum Ausgeben von Erfassungsdaten mehrerer Arten auf der Grundlage von Detektionssignalen von den mehreren Sensorbereichen, und einen Modusumschaltbereich zum Schalten einer Betriebsweise bzw. Modus, die den zu sendenden Erfassungsdaten entspricht, in Reaktion auf eine Modus-Umschaltanweisung vom Empfänger und zum selektiven Übertragen der einem aktuellen Umschaltmodus entsprechenden Erfassungsdaten in Reaktion auf eine Datenanforderungsanweisung vom Empfänger.
• Ferner umfaßt der Empfänger einen Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich zum Umschalten der Betriebsweise durch Übertragen der Modus-Umschaltanweisung, die die Art der Antwortdaten der Brandsensoren auswählt und einen Feuerbeurteilungsbereich zum Beurteilen des Feuers durch Empfangen der Antwortdaten von den Brandsensoren in Reaktion auf die Übertragung der Datenanforderungsanweisung.
• In dem erfindungsgemäßen Feuerüberwachungssystem werden die mehreren Sensorbereiche, wie etwa der Wärmesensorbereich, der Rauchsensorbereich, etc., die in jedem Brandsensor vorgesehen sind, nicht umgeschaltet, sondern es wird lediglich die Betriebsweise der Brandsensoren geschaltet, um den zu dem Empfänger zu sendenden Erfassungsdaten zu entsprechen, in Reaktion auf die vom Empfänger erteilte Modus-Umschaltanweisung, da die mehreren Sensorbereiche stets die Rauchdaten und die Temperaturdaten im normalen Betriebszustand erfassen.
• Folglich ist ein Umschalten der mehreren Sensorbereiche unter Verwendung von Hardwarekomponenten nicht notwendig, und die Adresse kann in einfacher Weise in Einheiten der Brandsensoren festgelegt werden. Folglich tritt keine Verringerung der Anzahl der zu verbindenden Brandsensoren aufgrund eines Adressenmangels, bedingt durch Festlegen einer Adresse für jede Art von Daten auf.
• Folglich umfaßt jeder erfindungsgemäße Brandsensor als die mehreren Sensorbereiche einen Rauchmeldebereich zum Erfassen eines durch das Feuer erzeugten Rauchs, um ein Rauchsignal auszugeben, und einen Wärmesensorbereich zum Erfassen der von dem Feuer ausgestrahlten Wärme, um ein Temperatursignal auszugeben, und umfaßt als die Sensorprozessoren einen Rauchsensordatenprozessor zum Umwandeln des Rauchsignals in zum Empfänger zu übermittelnde Rauchdaten und zum anschließenden Bewahren der Rauchdaten, einen Temperatursensordatenprozessor zum Umwandeln des Temperatursignals in zum Empfänger zu übermittelnde Temperaturdaten und zum anschließenden Bewahren der Temperaturdaten, und einen Multisensordatenprozessor zum Korrigieren des Rauchsignals auf der Grundlage des Temperatursignals, um das Rauchsignal in korrigierte Rauchdaten, die zum Empfänger zu übermitteln sind, umzuwandeln, und zum Bewahren der korrigierten Rauchdaten.
• Ferner besitzt der Modusumschaltbereich jedes Brandsensors Schaltfunktionen, um in einem Rauchsensormodus Rauchdaten zu senden, in einem Temperatursensormodus Temperaturdaten zu senden und um in einem Multisensormodus die korrigierten Rauchdaten zu senden; anschließend schaltet er die Betriebsweise aufgrund der vom Empfänger erteilten Modus-Umschaltanweisung in den Rauchsensormodus, den Temperatursensormodus oder den Multisensormodus.
• Der Modusumschaltbereich jedes Brandsensors sendet Daten entsprechend einem aktuellen Umschaltmodus, wenn dieser Datenanforderungsinstruktionen vom Empfänger empfängt, die keine spezielle Betriebsart auszeichnen. Dies entspricht der Datennahme vom Brandsensor und unter Verwendung des normalen Abfragebefehls, nachdem der Modus umgeschaltet worden ist, so daß die nach der Modusumschaltung festgelegte Datenart gesammelt werden kann.
• Der Modusumschaltbereich jedes Brandsensors sendet Daten in einen bestimmten Modus, unabhängig von einem aktuellen Umschaltmodus, wenn der einen bestimmten Modus bezeichnenden Datenanforderungsbefehl vom Empfänger erhalten wird. Dies entspricht dem Fall, in dem Daten in einem zum aktuellen Umschaltmodus unterschiedlichen Modus während der normalen Abfrage gesammelt werden, so daß die Daten in dem durch den Befehl bezeichneten Modus unabhängig von dem aktuellen Umschaltmodus gesammelt werden können.
• Wenn beispielsweise der Brandsensor gerade in den Multisensormodus geschaltete wurde, können die betroffenen Nachweisdaten durch Kennzeichnen des Rauchmodus oder des Temperaturmodus durch den Empfänger je nach Fall gesammelt werden. Wenn ein Feuer oder ein Fehlalarm, basierend auf den Daten im Multisensormodus erfaßt worden ist, ermöglicht es beispielsweise diese Funktion, das Feuer oder den Fehlalarm genauer zu beurteilen, indem die Nachweisdaten im Rauchmodus oder Temperaturmodus als einem Unterscheidungsmodus gesammelt werden.
• Der Modusumschaltbereich jedes Brandsensors initialisiert den Multisensormodus, wenn die Spannungsversorgung eingeschaltet wird. Dieser Anfangsmodus ist lediglich eine Basisanwendung des Systems, und somit können andere Betriebsweisen festgelegt werden.
• Jeder Brandsensor umfaßt weiterhin einen Interrupt-Prozessor zum Übertragen eines Interrupt-Signals an den Empfänger, wenn die Rauchdaten, die Temperaturdaten oder die korrigierten Rauchdaten einen vorbestimmten Schwellwert überschreiten; der Feuerbeurteilungsbereich des Empfängers übermittelt eine Interrupt-Ausleseanweisung, um jeden der Brandsensoren, der ein Interrupt-Signal übertragen hat, auszulesen, wenn ein Interrupt-Signal von den Brandsensoren empfangen wird, und sammelt sequentiell die Nachweisdaten durch wiederholtes Aussenden der Datenanforderungsanweisungen an die ausgelesenen Brandsensoren.
• Eine frühe Erfassung des Feuers kann erreicht werden, indem der Sensor gezielt überwacht wird, nachdem auf der Empfängerseite auf Grundlage des von dem Brandsensors ausgegebenen Interrupt-Signals eine Abweichung bzw. Abnormalität rasch erfaßt worden ist. In diesem Fall wird die Interrupt-Funktion des Brandsensors in allen Betriebsarten bereitgestellt.
• Der Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich des Empfängers schaltet die Betriebsweise eines speziellen Brandsensors durch Kennzeichnen der Adresse des speziellen Brandsensors. Andernfalls schaltet der Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich des Empfängers die Betriebsart aller Vormeldesensoren durch Zuweisen einer für alle Brandsensoren gemeinsamen Abfrageadresse. Anders ausgedrückt, wenn alle Brandsensoren, die als Einheit für die Abfrage durch den Empfänger mit einem System verbunden sind, sich aus den erfindungsgemäßen Brandsensoren zusammensetzen, kann die Betriebsartumschaltung durch Zuordnung der Adresse individuell oder durch Bezeichnen eines gemeinsamen Abfragebefehls ausgeführt werden. Wenn andererseits die Brandsensoren der vorliegenden Erfindung sowie bekannte Brandsensoren als Einheit für die Abfrage durch den Empfänger verbunden sind, kann die Betriebsweise der Brandsensoren in den durch die Adresse gekennzeichneten Modus geschaltet werden.
• Der Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich des Empfängers schaltet den aktuellen Modus, der einen Fehlalarm anzeigt, in andere normale Betriebsweisen, wenn der Fehlalarm in jedem der Brandsensoren erfaßt wird. Folglich kann eine Fehlervermeidungsfunktion zur Vermeidung von Schwierigkeiten in den Brandsensoren erreicht und die normalen Daten können gesammelt werden.
• Weiterhin umfaßt der Multisensordatenprozessor jedes Brandsensors einen Temperaturdifferenznachweisbereich zum Erfassen einer Temperaturdifferenz, die eine Temperaturanstiegsgeschwindigkeit repräsentiert, wenn von einem Feuer erzeugte Wärme empfangen wird, einen Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich zum Bestimmen eines Korrekturfaktors für das Rauchsignal auf der Grundlage der Außentemperatur und der Temperaturdifferenz, und einen Rauchsignalkorrekturbereich zum Korrigieren des Rauchsignals durch Multiplikation des Rauchsignals mit dem Korrekturfaktor.
• Gemäß diesem Multisensordatenprozessor wird der Korrekturfaktor durch Verwendung sowohl der aktuellen Außentemperatur als auch der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit bestimmt, und anschließend wird das Rauchsignal unter Verwendung des Korrekturfaktors korrigiert. Daher kann auch ein Brand, der nicht durch lediglich Erfassen des Rauches nachgewiesen werden kann, beispielsweise ein flammendes Feuer, indem die Rauchdichte gering, aber der Temperaturanstieg rasch ist, ohne Fehler nachgewiesen werden. Ebenso kann eine Wahrscheinlichkeit zur Erzeugung eines Feuerfehlalarms verringert werden, da die Rauchnachweisempfindlichkeit unter normalen Umständen, in denen die Temperaturänderung gering ist, niedriger festgelegt werden kann. Insbesondere wenn der Sensor die Warmluft aus einer Raumheizung, etc. unter normalen Umständen direkt empfängt, tritt ein Temperaturanstieg nach Erreichen einer gewissen Temperatur selten auf. Folglich kann die Rauchnachweisempfindlichkeit niedriger festgelegt werden, und somit wird die obige Situation niemals als ein Feuer beurteilt, sogar wenn die Temperatur hoch ist.
• Der Korrekturfaktorentscheidungsbereich des Multisensorverarbeitungsbereichs unterteilt die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT in mehrere Temperaturbereiche ein, wobei jeder Bereich jeweils eine vorbestimmte Temperaturbereichsbreite aufweist; anschließend wird zuvor der Korrekturfaktor K in jedem Temperaturbereich der Temperaturdifferenz ΔT so festgelegt, daß dieser im wesentlichen im Verhältnis zu einem Anstieg der Temperaturdifferenz ΔT zunimmt, wenn die Außentemperatur To zum gleichen Temperaturbereich gehört; weiterhin wird zuvor der Korrekturfaktor K für jeden Temperaturbereich der Außentemperatur To so festgelegt, daß dieser im wesentlichen im Verhältnis zum Anstieg der Außentemperatur To anwächst, wenn die Temperaturdifferenz ΔT zum gleichen Temperaturbereich gehört; weiterhin wird ein zuvor festgelegter Korrekturfaktor K auf der Grundlage des Temperaturbereichs, zu dem die von dem Außentemperaturnachweisbereich erfaßte Außentemperatur To gehört, und des Temperaturbereichs, zu dem die von dem Temperaturdifferenzbereichberechnungsbereich berechnete Temperaturdifferenz ΔT gehört, bestimmt.
• Der Korrekturfaktorentscheidungsbereich des Multisensorverarbeitungsbereichs variiert den Korrekturfaktor K im wesentlichen durch Ändern des Temperaturbereiches der Außentemperatur To und/oder des Temperaturbereiches der Temperaturdifferenz ΔT, während der zuvor festgelegte Korrekturfaktor selbst beibehalten wird oder variiert den Korrekturfaktor K selbst, während der Temperaturbereich der Außentemperatur To und der Temperaturbereich der Temperaturdifferenz ΔT beibehalten wird.
• Der Korrekturfaktorentscheidungsbereich des Multisensorverarbeitungsbereichs bestimmt den Korrekturfaktor K zu 1.0 und korrigiert im wesentlichen das Rauchsignal mittels des Rauchsignalskorrekturbereichs nicht, wenn die Außentemperatur To unterhalb einer ersten, vorbestimmten Temperatur, wenn die Temperaturdifferenz ΔT unterhalb einer ersten, vorbestimmten Temperaturdifferenz liegt, oder wenn die Außentemperatur To größer als eine zweite, vorbestimmte Temperatur ist und die Temperaturdifferenz ΔT kleiner als eine zweite, vorbestimmte Temperaturdifferenz ist.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• Die begleitenden Zeichnungen zeigen in:
• 1 ein Blockdiagramm, das ein Feuerüberwachungssystem der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem lediglich erfindungsgemäße Brandsensoren mit einer Übertragungsleitung verbunden sind;
• 2 ein Blockdiagramm, das ein erfindungsgemäßes Feuerüberwachungssystem darstellt, in dem erfindungsgemäße Brandsensoren und bekannte Brandsensoren mit der Übertragungsleitung verbunden sind;
• 3 ein Funktionalblockdiagramm, das den inneren Aufbau eines Empfängers und des Brandsensors aus 1 zeigt;
• 4 ein Zeitablaufdiagramm, das eine Betriebsartumschaltung und eine Abfrage zwischen dem Empfänger und dem Brandsensor in 3 zeigt;
• 5 ein Diagramm des Betriebsartumschaltens und der Abfrage aus 4;
• 6 ein Flußdiagramm, das den Ablauf der vom Empfänger in 2 bewirkten Übermittlung einer Betriebsartumschaltung zeigt;
• 7 ein Flußdiagramm, das ein von dem Brandsensor in 2 ausgelöstes Empfangen eines Betriebsartumschaltens zeigt;
• 8 ein Flußdiagramm, das eine Überwachung des Empfängers in 2 zeigt;
• 9 ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise des Brandsensors aus 2 zeigt;
• 10 ein Flußdiagramm, das die Übertragung eines Interruptbefehls in den Brandsensor aus 2 darstellt;
• 11 ein detailliertes Flußdiagramm, ein Abfragen im Empfänger aus 2 zeigt;
• 12 eine Außenansicht eines Brandsensors gemäß der vorliegenden Erfindung;
• 13A eine Vorderansicht des in 12 gezeigten Brandsensors;
• 13B eine Ansicht von unten des in 12 gezeigten Brandsensors;
• 13C eine Draufsicht des in 12 gezeigten Brandsensors;
• 14 ein Blockschaltbild, das den in 12 gezeigten Brandsensor darstellt;
• 15 ein Blockschaltbild, das eine in 14 gezeigte Wärmedetektorschaltung mit einem externen Thermistor und einem internen Thermistor zeigt;
• 16 ein Funktionsblockdiagramm, das einen Multisensorprozessor, einen Brandsensorprozessor und einen Wärmesensorprozessor gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die durch Verwendung einer in 14 gezeigten CPU implementiert werden kann;
• 17A und 17B Korrekturfaktorentabellen, die erfindungsgemäß zur Bestimmung eines Korrekturfaktors verwendet werden;
• 18A bis 18C eine Adressentabelle und Speicherkorrekturfaktortabellen, um die in 17 gezeigten Korrekturfaktortabellen zu implementieren;
• 19 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Feuerdetektionsverfahrens aus 16;
• 20 ein Blockschaltbild, das eine in 14 gezeigte Wärmedetektorschaltung mit lediglich einem externen Thermistor zeigt;
• 21 ein Funktionsblockdiagramm, das einen Brandsensor gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die durch Verwenden der in 14 gezeigten CPU implementiert werden kann; und
• 22 ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Betriebs mit einem Multisensorprozessor aus 21.
• Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
• Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
• 1 ist ein Blockdiagramm, das eine gesamte Anordnung eines Feuerüberwachungssystems der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 ist eine Übertragungsleitung 101 vorgesehen, die sich zu einem Empfänger 100 erstreckt, der in einem Raum der Hausverwaltung etc. angeordnet ist; ferner sind Sensoren des Multisensortyps 102-1, 102-2, ..., 102-n erfindungsgemäß mit der Übertragungsleitung 101 verbunden.
• Jeder der Sensoren des Multisensortyps bzw. Multitypsensor 102-1, 102-2,..., 102-n umfaßt beispielsweise einen Rauchsensorbereich und einen Wärmesensorbereich, die dann mehrere Detektionsdatenarten basierend auf Detektionsdaten erzeugen und die Detektionsdaten in Reaktion auf die vom Empfänger 100 erteilte Datenanforderungsanweisung übertragen. In diesem Falle gibt es drei Datentypen, die von den Multityspsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n übertragen werden können, d. h.
• (1) Rauchdaten,
• (2) Wärmedaten, und
• (3) Multisensordaten.
• Wie im folgenden deutlich werden wird, sind die Multisensordaten korrigierte Daten, die durch Korrektur der Rauchdaten basierend auf Temperaturdaten erhalten werden. Entsprechend der drei Arten solcher Daten kann jeder Multitypsensor 102-1, 102-2, ..., 102-n in die folgenden drei Betriebsweisen bzw. Modi umgeschaltet werden.
• (1) Rauchsensormodus,
• (2) Wärmesensormodus, und
• (3) Multisensormodus.
• Eine Modusumschaltung, die die Art der Datenantwort für die Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n bestimmt, wird auf der Grundlage der Modu-Uumschaltanweisung vom Empfänger 100 ausgeführt. In dieser Ausführungsform wird zur Einschaltzeit, wenn den Multitypsensoren 102-1, 102, ..., 102-n über die Übertragungsleitung 101 durch Einschalten der Stromversorgung im Empfänger 100 Leistung zugeführt wird, der Multisensormodus initialisiert, und anschließend werden die Daten in diesem Multisensormodus entsprechend der Abfrage, mittels welcher der Empfänger 100 die Adressen den Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n zuordnen kann, gesammelt.
• Wenn ein Feuer bzw. Brand verursacht wird, überträgt beispielsweise der Multitypsensor 102-1 ein Interrupt-Signal an den Empfänger 100. Unabhängig von der eingeschalteten Betriebsart wird das Interrupt-Signal an den Empfänger 100 als Antwort auf diese Unterbrechung übertragen, wenn die Rauchdaten, die Wärmedaten oder die Multitypsensordaten einen vorbestimmten Schwellwert übersteigen.
• Der Empfänger 100 kann, wenn er das Interrupt-Signal empfängt, eine Interruptabfrageanweisung an die Übertragungsleitung 101 senden und anschließend den Multitypsensor 102-1 als die Interruptquelle identifizieren, die das Interrupt-Signal ausgegeben hat. Wenn der Empfänger 100 in der Lage war, den Multitypsensor 102-1 als die Interruptquelle zu identifizieren, liest er gezielt die Daten aus dem Multitypsensor 102-1 durch Zuordnen der Adresse aus, urteilt, ob ein Feuer bzw. Brand vorliegt, wenn die Daten vorbestimmte Schwellwerte, die höher als Alarm-Vorstufenwerte für die Feuererkennung festgelegt sind, erreichen, und erzeugt anschließend einen Feueralarm oder führt feuerbekämpfende Maßnahmen aus.
• 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des Feuerüberwachungssystems der vorliegenden Erfindung, wobei in diesem Falle bekannte Brandsensoren 104-1, 104-2, ..., die sich von den erfindungsgemäßen Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n unterscheiden, mit der Übertragungsleitung 101, die sich zu dem Empfänger 100 erstreckt, verbunden sind. Daher wird die vom Empfänger 100 bewirkte Modusumschaltung lediglich auf die erfindungsgemäßen Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n angewendet.
• Wenn im Falle aus 1 das Feuerüberwachungssystem, in welchem lediglich die erfindungsgemäßen Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n angeschlossen sind, mit dem gemischten Feuerüberwachungssystem, in welchem die bekannten Brandsensoren 104-1, 104104-2, ... ebenfalls angeschlossen sind, verglichen wird, ist es offensichtlich, daß eine Modusumschaltung durch die Modus-Umschaltanweisung erreicht werden kann, indem ein Befehl zur gemeinsamen Leitungsabfrage vom Empfänger 100 an alle Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n ausgegeben wird.
• Im Gegensatz dazu wird im Falle der 2 mit Ausnahme für die bekannten Brandsensoren 104-1, 104-2, ... die Modusumschaltung mittels der Modus-Umschaltanweisung, die die Adressen der Multitypsensoren 102-1, 102-2, ..., 102-n der vorliegenden Erfindung bezeichnet, benötigt.
• 3 ist ein Funktionsblockdiagramm, das die interne Anordnung des Empfängers 100 und der MultitypBrandsensoren 102 des erfindungsgemäßen Feuerüberwachungssystems aus den 1 und 2 darstellt.
• In 3 umfaßt der Empfänger 100 einen Übertragungsbereich 105, eine CPU 106, einen Verarbeitungsbereich 108 und einen Anzeigebereich 110. In der CPU 106 sind Funktionen eines Modus-Umschaltanweisungsbereich 112 und eines Feuerbeurteilungsbereichs 114 vorgesehen. Der Modus-Umschaltanweisungsbereich 112 sendet die Modus-Umschaltanweisung zur Auswahl der Art der Antwortdaten zu dem Multitypsensor 102 und führt anschließend das Umschalten der Betriebsart bzw. des Modus aus.
• Der Feuerbeurteilungsbereich 114 empfängt Antwortdaten vom Multitypsensor 102 durch Senden der Datenanforderungsanweisung (Leitungsabfrageanweisung) und beurteilt anschließend das Entstehen eines Feuers. Natürlich wird gemäß der Beurteilung über einen Brand bzw. Feuer durch den Feuerbeurteilungsbereich 114 der Prozeß zum Beurteilen des Brandes bzw. des Feuers auf der Grundlage der Abfrage im normalen Zustand und dem von dem Multitypsensor 102 im Falle eines Feuers ausgegebenen Interrupt-Signals ausgeführt.
• Der Multitypsensor 102 umfaßt einen Rauchdetektor 30 als einen Rauchsensor, einen Wärmedetektor 28 als einen Wärmesensor, den Übertragungsbereich 32, und die CPU 36. Die Funktion eines Multitypsensorprozessors 116, eines Rauchsensorprozessors 118, eines Wärmesensorprozessors 120, eines Modusumschaltbereichs 122 und eines Interruptprozessors 124 sind in der CPU 36 vorgesehen.
• Der Multitypsensorprozessor 116 kann das vom Rauchdetektor 30 zugeführte Rauchsignal basierend auf dem vom Wärmedetektor 28 zugeführten Temperatursignal korrigieren, anschließend das korrigierte Rauchsignal in korrigierte Rauchdaten, die zum Empfänger 100 gesendet werden, umwandeln, und anschließend diese bewahren. Der Rauchsensorprozessor 118 kann das vom Rauchdetektor 30 zugeführte Rauchsignal in Rauchdaten, die zum Empfänger 100 gesendet werden, umwandeln und diese anschließend bewahren. Weiterhin kann der Wärmesensorprozessor 120 das vom Wärmedetektor 28 zugeführte Temperatursignal in Temperaturdaten, die zum Empfänger 100 gesendet werden, umwandeln und anschließend diese bewahren.
• Der Modusumschaltbereich 122 besitzt eine Funktion zur Beschaltung des Rauchsensormodus zum Aussenden der Rauchdaten, des Wärmesensormodus zur Aussendung der Temperaturdaten und des Multitypsensormodus zur Aussendung der korrigierten Rauchdaten. Der Modusumschaltbereich 122 wird auf Grundlage der Modus-Umschaltanweisung von Empfänger 100 in den Rauchsensormodus, den Wärmesensormodus oder den Multitypsensormodus geschaltet. In diesem Falle ist zum Zeitpunkt des Einschaltens, wenn dem Multitypsensor 102 vom Empfänger 100 Leistung zugeführt wird, der Modusumschaltbereich 122 anfänglich im Multisensormodus.
• Der Interruptprozessor 124 empfängt Signale zur Beurteilung bzw. Beurteilungssignale, die ausgegeben werden, wenn korrigierte Rauchdaten, Temperaturdaten jeweils vorbestimmte, als Vorwarnalarmstufen beurteilte Werte im Multisensorprozessor 116, im Rauchsensorprozessor 118, und dem Wärmesensorprozessor 120 überschreiten, und überträgt ein Interrupt-Signal zum Empfänger 100.
• Der Feuerbeurteilungsbereich 114 im Empfänger 100 überträgt, wenn er das Interrupt-Signal von Interruptprozessor 124 empfängt, eine Interruptabfrageanweisung, um den Multitypsensor 102, der das Interrupt-Signal gesendet hat, abzufragen, und veranlaßt anschließend den abgefragten Multitypsensor 102, die Nachweisdaten nacheinander zu senden, indem wiederholt eine Datenanforderungsanweisung an den abgefragten Sensor 102 gesendet wird.
• 4 ist ein schematischer Zeitablaufplan, der einen Modusumschaltvorgang und eine Abfrage zwischen dem Empfänger 100 und dem Multitypsensor 102 aus 3 darstellt.
• Wenn in 4 der Empfänger 100 eingeschaltet wird, indem im Schritt S1 die Stromversorgung eingeschaltet wird, wird der Multitypsensor 102 ebenfalls durch Empfangen der über die Übertragungsleitung 101 übertragenen Leistung im Schritt S101 eingeschaltet. In diesem Falle werden der Empfänger 100 und der Multitypsensor 102 jeweils in den Schritten S2, S102 im Multisensormodus initialisiert.
• Anschließend führt der Empfänger 100 eine Leitungsabfrage aus, um die Adresse des Sensors 102 im Schritt S3 zu bezeichnen. Wenn der Multitypsensor 102 diese Abfrage empfängt, sendet er die Daten, die im aktuellen Modus erfaßt wurden, d. h., in einem Multisensormodus als Antwort auf die Abfrage im Schritt S103, wenn die eigene Adresse mit der aufrufenden Adresse übereinstimmt. Der Empfänger 100 empfängt die Antwortdaten und speichert im Schritt S4 diese im Speicher.
• Wenn in einem derartigen normalen Überwachungszustand der Empfänger 100 im Schritt S5 eine Modusumschaltanforderung erzeugt, wird im Schritt S6 eine Anweisung für eine Modusumschaltanforderung an den Multitypsensor 102 basierend auf der Adressierung des Sensors 102 gesendet.
• Wenn der Multitypsensor 102 diese Anweisung für die Modusumschaltanforderung empfängt, dann überträgt er die übertragenen Daten ACK als Antwort im Schritt S104 an den Empfänger 100. Danach vergleicht der Empfänger 100 Modusumschaltkontrolldaten, die durch die Modusumschaltanforderung im Schritt S6 übertragen wurden, mit den Empfangskontrolldaten, die von der Sensorseite her als die ACK-Antwort empfangen wurden. Wenn diese miteinander übereinstimmen, sendet der Empfänger 100 im Schritt S7 ein ACK-Kommando an den Multitypsensor 102. Anschließend wird im Schritt 105 die Betriebsart des Sensors 102 umgeschaltet.
• Wenn im Gegensatz dazu im normalen Überwachungsstatus die Nachweisdaten im aktuellen Umschaltmodus einen vorbestimmten Schwellwert übersteigen, beispielsweise im Multitypsensor 102, wird im Schritt S106 ein außergewöhnliches Interrupt-Signal an den Empfänger 100 übertragen. Der Empfänger 100 erteilt, wenn er dieses außergewöhnliche Interrupt-Signal empfängt, im Schritt S8 eine Anweisung zur Ausführung einer Interrupt-Abfrage. Der Multitypsensor 102 sendet dann im Schritt S107 eine Antwort auf die Interrupt-Abfrage, da sein eigener Sensor das Interrupt-Signal gesendet hat.
• Anschließend identifiziert der Empfänger 100, wenn er eine derartige Interrupt-Abfrageantwort erhält, den Sensor 102 als die Interruptquelle und fordert im Schritt S9 die Interruptquelle auf, Daten zu senden. Der Multitypsensor 102 sendet im Schritt S108 die angeforderte Datenantwort. Anschließend wird im Schritt S10 entschieden, ob ein Feuer bzw. Brand vorliegt. Der Ablauf in den Schritten S9, S108, S10 wird solange wiederholt, bis der Empfänger 100 im Schritt 10 ein Feuer ermittelt. Wenn im Schritt S10 ein Feuer erfaßt wurde, wird im Schritt S11 die Feueralarmprozedur ausgeführt.
• 5 zeigt die Arbeitsweise der Modusumschaltung und des Abfragens in 4, wobei ein Telegrammstil bezüglich Senden und Empfangen entsprechend den Befehlsformen jeweils zwischen dem Empfänger 100 und dem Multitypsensor 102 verwendet wird.
• Zunächst wird die vom Empfänger 100 erteilte Modusumschaltung-Anweisung ausgeführt, indem eine Modusumschalt-Nachricht bzw. Telegramm 126 zum Multitypsensor 102 geschickt wird. Diese Modusumschalt-Nachricht 126 besitzt eine Befehlsform, die einen Modusumschaltbefehl, eine Adresse, Umschaltkontrolldaten und eine CS (Prüfsumme) beinhaltet. Als Befehls-Code für das Modusumschaltkommando wird beispielsweise ”14h” in hexadezimaler Schreibweise verwendet.
• Die Umschaltkontrolldaten ”00h” ordnen ein Umschalten in den Multisensormodus an, die Umschaltkontrolldaten ”01h” ordnen ein Umschalten in den Rauchsensormodus und die Umschaltkontrolldaten ”02h” ordnen ein Umschalten in den Wärmesensormodus an. Wenn diese Modusumschalt-Nachricht 126 vom Empfänger 100 übertragen wird, sendet der Multitypsensor 102 eine Empfangsantwortnachricht 128 zurück.
• Die Empfangsantwortnachricht 128 setzt sich aus einer Adresse des Sensors, empfangenen Kontrolldaten und der CS zusammen. Die empfangenen Kontrolldaten beinhalten Umschaltkontrolldaten für die Modusumschaltnachricht 126. Die Umschaltkontrolldaten ”00h” entsprechen dem Multisensormodus, die Umschaltkontrolldaten ”01h” entsprechen dem Rauchsensormodus, und die Umschaltkontrolldaten ”02h” entsprechen dem Wärmesensormodus.
• Wenn der Empfänger 100 die Empfangsantwortnachricht 128 vom Multitypsensor 102 empfängt, vergleicht er die Umschaltkontrolldaten mit den empfangenen Kontrolldaten. Wenn diese übereinstimmen, übermittelt der Empfänger 100 eine ACK-Nachricht 130 an den Multitypsensor 102.
• Diese ACK-Nachricht 130 besteht aus einem ACK-Kommando unter Verwendung des Befehls-Codes ”20h”, eine Adresse, ACK-Kontrolldaten unter Verwendung des Befehls-Codes ”06h”, und einer CS. Wenn der Multitypsensor 102 die ACK-Nachricht 130 vom Empfänger 100 empfängt, schaltet er die Betriebsweise basierend auf den Kontrolldaten, die zu diesem Zeitpunkt empfangen werden, um.
• Im folgenden wird nun eine Leitungsabfrage erläutert. Während des Abfragens sendet der Empfänger 100 eine Abfragenachricht 132 zum Multitypsensor 102. Die Abfragenachricht 132 setzt sich aus einem Abfragebefehl mit einem Befehls-Code, einer Adresse und einer CS zusammen.
• Der Multisensormodus wird durch den Befehls-Code ”00h”, der Rauchsensormodus durch den Befehls-Code ”01h”, der Wärmesensormodus durch den Befehls-Code ”02h” und der Normalmodus (Gesamtsensormodus) durch den Befehls-Code ”08h” festgelegt. Dieser Befehls-Code weist an, welche Art von Antwortdaten vom Multitypsensor 102 in Antwort auf die Abfragenachricht 132 gesendet werden.
• Der Befehls-Code führt allerdings nicht das Modusumschalten des Multitypsensors 102 aus. Da die Betriebsweise des Multitypsensors 102 durch die Modusumschaltnachricht 126 bestimmt wird, wird während der normalen Abfrage die normale Betriebsweise durch den Befehls-Code ”08h” erteilt.
• Als Reaktion auf die Abfragenachricht 132 mit dem Befehls-Code ”08h” für den normalen Modus, sendet der Multitypsensor 102 die Empfangsantwortnachricht 134 zurück, die die dem aktuellen Modus entsprechenden Antwortdaten enthält.
• Wenn im Gegensatz dazu in der Abfragenachricht 132 ein zum normalen Modus, der durch den Befehls-Code ”08h” gekennzeichnet ist, unterschiedlicher Modus, wie der Multisensor-, Rauch- oder Wärmemodus bezeichnet ist, sendet der Multitypsensor 102 Daten im bezeichneten Modus in der Empfangsantwortnachricht 134.
• Folglich kann sogar in der normalen Abfrage der Empfänger die Daten im Multisensormodus, Rauchmodus oder dem Wärmemodus ohne Umschalten der Betriebsweise des Multitypsensors 102 sammeln, indem der die Art der benötigten Daten bezeichnenden Modus als der Abfragebefehl der Abfragenachricht 132 je nach dem festgelegt wird. Zusätzlich kann das Sammeln angeforderter Datentypen ohne das Umschalten der Betriebsart ausgeführt werden.
• 6 ist ein Flußdiagramm, das einen vom Empfänger 100 bewirkten Übertragungsvorgang zur Modusumschaltung, wie sie in 5 gezeigt ist, darstellt. Zunächst wird im Schritt S1 die Modusumschaltnachricht 126 aus 5 vorbereitet. Die Modusumschaltnachricht 126 wird im Schritt S2 zum Multitypsensor 102 übertragen.
• Anschließend wird im Schritt S3 geprüft, ob von der Sensorseite die Empfangsantwortnachricht 128 erhalten wird oder nicht. Weiterhin wird im Schritt S4 überprüft, ob die empfangenen Umschaltdaten mit den Empfangskontrolldaten übereinstimmen oder nicht. Wenn diese übereinstimmen, sendet der Empfänger 100 im Schritt S5 zur Bestätigung die ACK-Nachricht 130, und anschließend ist der Umschaltvorgang beendet.
• Andererseits führt der Empfänger 100 die Fehlerverarbeitung im Schritt S6 aus, solange die Umschaltkontrolldaten nicht mit den Empfangskontrolldaten in der Empfangsantwortnachricht 128 im Schritt S4 übereinstimmen; anschließend wird der Vorgang beendet. Anstelle des Fehlerverarbeitungsschritts im Schritt S6 kann die Prozedur zur Übertragung der Modusumschaltung im Schritt S1 nochmal ausgeführt werden. Wenn nach einer vorbestimmten Anzahl an Wiederholungen keine Übereinstimmung erreicht wird, wird zu diesem Zeitpunkt eine Fehlermeldung ausgegeben und ein außergewöhnlicher Abbruch durchgeführt.
• 7 ist ein Flußdiagramm, das eine von dem Multitypsensor 102 bewirkte Empfangsprozedur für eine Modusumschaltung gemäß der in 5 dargestellten Modusumschaltung zeigt. Im Schritt S1 interpretiert der Multitypsensor 102 die vom Empfänger 100 erhaltene Modusumschaltnachricht und identifiziert anschließend den Umschaltmodus, der durch die Umschaltkontrolldaten ausgewiesen ist. Danach wird die Umschaltantwortnachricht 128, die die empfangenen Umschaltkontrolldaten in den Empfangskontrolldaten enthalten, im Schritt S2 an den Empfänger 100 gesendet. Der Empfang der ACK-Nachricht 130 vom Empfänger 100 wird im Schritt S3 erwartet und bestätigt. Anschließend wird im Schritt S4 die Betriebsweise, basierend auf den Umschaltkontrolldaten in der im Schritt S1 verteilten Modusumschaltnachricht, umgeschaltet.
• 8 ist ein Gesamtflußdiagramm, das einen Überwachungsvorgang des Empfängers 100 aus 2 darstellt. Im Schritt S1 führt der Empfänger 100 die Übermittlung der Leitungsabfrage aus. Wenn der Empfänger 100 im Schritt S2 kein Interrupt-Signal von Sensor 102 erfaßt, empfängt er im Schritt S2 die Antwortdaten und speichert diese. Da das Interrupt-Signal im Falle eines Feuers von einem bestimmten Sensor gesendet wird, wird im Schritt S2 entschieden, ob das Interrupt-Signal vom Sensor ausgegeben wurde oder nicht. Danach wird das Interrupt-Signal im Schritt S4 durch die Nachricht unter Verwendung des Interrupt-Befehls-Codes ”46h” überprüft. Wenn die ACK-Antwort im Schritt S5 erfaßt wird, dann wird im Schritt S6 die Interrupt-Abfrage ausgeführt.
• Wenn der das Interrupt-Signal aussendende Sensor aufgrund des Resultats des Abfragevorgangs im Schritt S7 ermittelt werden kann, schreitet das Verfahren zum Schritt S8 weiter, indem der Empfänger 100 überprüft, ob der Interrupt-Signale sendende Sensor der Multitypsensor 102 ist oder nicht. Wenn im Schritt S8 das Interrupt-Signal vom Multitypsensor 102 stammt, geht das Verfahren zum Schritt S9 weiter. Im Schritt S9 sammelt der Empfänger 100 sequentiell die korrigierten Rauchdaten, die Rauchdaten, und die Temperaturdaten vom Multitypsensor 102 als Antwort auf eine Übertragungsanforderung in drei Sensormodi.
• Genauer gesagt, es werden als die Antwort-Kontrolldaten in der Abfragenachricht 132 aus 5 der Multisensormodus ”00h”, der Rauchsensormodus ”01h” und der Wärmesensormodus ”02h” in der Abfrageantwort 132 sequentiell übertragen, um die Daten in den entsprechenden Modi aufzunehmen.
• Wenn im Gegensatz dazu der das Interrupt-Signal aussendende Sensor nicht der Multitypsensor 102 im Schritt S8 ist, schreitet das Verfahren zum Schritt S10 weiter. In diesem Schritt S10 werden die Daten in einem aktuellen Sensormodus auf der Sensorseite durch die Übertragung des Normalmodus ”08h” als der Abfragebefehl in der Abfragenachricht 132 aus 5 gesammelt. Anschließend wird im Schritt S11 beurteilt, ob ein Feuer vorliegt oder nicht, auf der Grundlage der auf der Sensorseite in den Schritten S9 oder S10 gesammelten Daten.
• 9 ist ein Flußdiagramm, das die Sensorarbeitsweise auf der Seite des Multitypsensor 102 entsprechend zur Empfängerarbeitsweise aus 8 darstellt. Wenn im Schritt S1 entschieden wird, daß die Abfrageantwort erhalten wird, geht das Verfahren zum Schritt S2 weiter, indem die Art der Abfrage bestimmt wird.
• Danach wird im Schritt S3 wahlweise die Art der Abfrage bestimmt und im Schritt S4 als die Normalmodusabfrage, im Schritt S5 als die Multisensorabfrage, im Schritt S6 als die Rauchsensormodusabfrage und im Schritt S7 als die Wärmesensormodusabfrage bestimmt. Wenn die Art der Abfrage als die Normalmodusabfrage im Schritt S4 bestimmt wird, geht das Verfahren zum Schritt S8 weiter, indem der aktuelle Betriebsmodus im Multitypsensor 102 bestimmt wird.
• Der aktuelle Betriebsmodus im Multitypsensor 102 ist entweder der Multisensormodus im Schritt S9, der Rauchsensormodus im Schritt S10 oder der Wärmesensormodus im Schritt S11. Wenn die aktuelle Betriebsweise der Multisensormodus im Schritt S9 ist, geht das Verfahren zum Schritt S12 weiter, indem der Multitypsensor 102 die Daten im Multisensormodus sendet.
• Wenn die aktuelle Betriebsweise im Schritt S10 der Rauchsensormodus ist, sendet im Schritt S13 der Multitypsensor 102 die Daten im Rauchsensormodus. Wenn ferner die aktuelle Betriebsweise im Schritt S11 der Wärmesensormodus ist, sendet im Schritt S14 der Multitypsensor 102 die Daten im Wärmesensormodus.
• Wenn im Gegensatz dazu die Art der Abfrage, die im Schritt S3 bestimmt wird, nicht die Normalmodusabfrage im Schritt S4 ist, werden die Daten in den entsprechenden Sensormodi jeweils in den Schritten S12, S13, S14 gemäß der Entscheidung der Multisensormodusabfrage im Schritt S5, der Rauchsensormodusabfrage im Schritt S6 und der Wärmesensormodusabfrage im Schritt S7 gesendet.
• 10 ist ein Flußdiagramm, das eine Interrupt-Übertragung durch den Interrupt-Prozessor 124 im Multitypsensor 102 aus 2 darstellt. In diesem Interrupt-Übermittlungsvorgang werden die korrigierten Rauchdaten im Multisensormodus im Schritt S1 mit einem vorbestimmten Schwellwert (d. h. korrigierte Rauchdaten ≧ Schwellwert) verglichen. Im Schritt S2 werden die Rauchdaten im Rauchsensormodus mit einem vorbestimmten Schwellwert (d. h. Rauchdaten ≥ Schwellwert) verglichen. Im Schritt S3 werden die Temperaturdaten im Wärmesensormodus mit einem vorbestimmten Schwellwert (d. h. Temperaturdaten ≥ Schwellwert) verglichen.
• Wenn die Daten in einem beliebigen Modus in den Schritten S1 bis S3 den vorbestimmten Schwellwert überschreiten, geht das Verfahren zum Schritt S4 weiter, indem der Multitypsensor 102 das Interrupt-Signal an den Empfänger 100 sendet.
• 11 ist ein detailliertes Flußdiagramm, das den Vorgang der Interrupt-Abfrage im Schritt S6 im Flußdiagramm für die Empfänger-Prozedur in 8 darstellt, wenn der Empfänger das Interrupt-Signal von der Sensorseite her empfängt. In diesem Interrupt-Abfragevorgang wird zunächst im Schritt S1 eine Titeladresse GA der Sensorgruppe, die zuvor ausgewählt wurde, festgelegt. Als die Gruppenadresse kann ein oberes Adressen-Bit der Sensor-Adresse oder eine zugewiesene Gruppen-Adresse verwendet werden.
• Im Schritt S2 wird dann die Befehlsnachricht zur Interrupt-Abfrageanforderung, die die Titeladresse kennzeichnet, übertragen. In diesem Falle ist beispielsweise ”41h” als Befehls-Code für eine Gruppenabfrage zugewiesen.
• Wenn der Empfänger 100 die Antwort im Schritt S3 von dem speziellen Sensor, der zu der Gruppe gehört, empfängt, geht das Verfahren zum Abfragevorgang im Schritt S6 weiter, indem die Titeladresse A in der Gruppe festgelegt wird. Wenn der Empfänger 100 im Schritt S2 keine Antwort von dem speziellen Sensor empfängt, wird im Schritt S4 die Gruppenadresse GA um eins erhöht. Die Interrupt-Abfrageanforderung wird im Schritt S2 wiederholt übertragen, bis die endgültige Adresse im Schritt S5 ermittelt werden kann.
• Wenn die Abfrage der Gruppen-Adresse beendet ist und anschließend die Titeladresse A in der Gruppe im Schritt S6 festgelegt ist, wird die Befehlsnachricht der Interrupt-Abfrageanforderung entsprechend der Zuordnung durch die Titeladresse in der Gruppe, beispielsweise die Sensoradresse der Gruppe im Schritt S7 gesendet. Anschließend wird im Schritt S8 überprüft, ob die Antwort übertragen wird oder nicht. In diesem Falle wird beispielsweise ”44h” dem Befehls-Code für die Adressenabfrage zugewiesen. Diese Antwortdaten entsprechen einem analogen Wert des aktuell festgelegten Modus.
• Wenn im Schritt S8 die Antwort übertragen wird, erkennt der Empfänger 100 den Sensor, der die Antwort ausgegeben hat, als die Quelle des Interrupt-Signals und bestimmt anschließend im Schritt S11 eine Adresse eines Sensors, der ein Interrupt-Signal aussendet. Solange nicht die Antwort im Schritt S8 übertragen wird, wird die Adresse A in der Gruppe im Schritt S9 um eins erhöht. Anschließend werden die Vorgänge in den Schritten S7, S8 wiederholt, bis im Schritt S10 alle Adressen abgeschlossen sind.
• 12 zeigt eine Situation, in der ein Breandsensor gemäß der vorliegenden Erfindung an einer Decke etc. angebracht ist. Der erfindungsgemäße Brandsensor umfaßt einen Kopfteil 10 und einen Grundteil 12. Der Grundteil 12 ist an der Decke befestigt, und der Kopfteil 10 ist von der unteren Seite her am Grundteil 12 angebracht. Der Kopfteil 10 kann entfernbar an dem Grundteil 12 angebracht sein.
• Um einen Nachweisbereich, der von einem zentralen Bereich des Kopfteils 10 hervorragt, sind mehrere Rauchflußeinlaßöffnungen 14 vorgesehen und geöffnet. Eine käfigartige (Korb) Sensorabdeckung 18 ist vorgesehen, um vom Kopfteil 10 nach unten herauszuragen. In der Sensorabdeckung 18 ist ein Temperaturerfassungselement, das einen Thermistor zur Erfassung einer Außentemperatur verwendet, befestigt. Am Kopfteil 10 ist ebenfalls eine Funktionsanzeige 16, die eine LED verwendet, angebracht.
• 13A ist eine Vorderansicht, die den erfindungsgemäßen, in 12 dargestellten Brandsensor zeigt. 13B ist eine Ansicht von unten, die den Brandsensor von der Unterseite des in 12 gezeigten Kopfteils 10 darstellt. 13C ist eine Draufsicht, die den Brandsensor von der Oberseite des Kopfteils 10 her zeigt.
• Wie aus 13A ersichtlich ist, ragt die an der unteren Seite des Kopfteils 10 vorgesehene Sensorabdeckung 18 weiter nach unten hervor als der zentrale hervortretende Bereich, um den die Rauchflußeinlaßöffnungen 14 gebildet sind. Somit kann das Temperaturerfassungselement wie etwa der Thermistor, der in der Sensorabdeckung 18 eingebaut ist, in ausreichend effizienterweise einen durch ein Feuer verursachten Warmluftstrom nachweisen.
• Der Rauch, der sich zusammen mit dem durch das Feuer verursachten Warmluftstrom ausbreitet, kann in den Brandsensor über die Rauchflußeinlaßöffnungen 14, die am Rand des Brandsensors geöffnet sind, eindringen, so daß der Rauch durch einen eingebauten Rauchsensormechanismus nachgewiesen werden kann. In diesem Falle kann, wie in 13B gezeigt ist, der Rauch in die Innenseite des Brandsensors aus allen Richtungen einströmen, da die Rauchflußeinlaßöffnungen 14 über einen gesamten Rand des Kopfteils 10 mit einem konstanten Abstand ausgebildet sind, womit der Rauch nachgewiesen werden kann.
• Zusätzlich sind, wie in 13C gezeigt ist, drei Endbohrungsformteile 20-1, 20-2, 20-3 beispielsweise auf dem Kopfteil 10 montiert. Aufnahmebohrungsformteile sind an der unteren Oberfläche des Grundteils 12 des Brandsensors so montiert, daß diese den Endbohrungsformteilen 20-1, 20-2, 20-3 entsprechen. Die Endbohrungsformteile 20-1, 20-2, 20-3 können in die Aufnahmebohrungsformteile an der Seite des Grundteils 12 eingepaßt werden, indem der Kopfteil 10 gegen den Grundteil 12 nach oben gepreßt und anschließend der Kopfteil 10 gedreht wird. Folglich kann der Kopfteil 10 elektrisch und mechanisch mit dem Grundteil 12 verbunden werden.
• 14 ist ein Blockschaltbild, das interne Schaltungen des Brandsensors gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. In 14 sind auf Anschlüsse S, SC, die mit der Empfängerseite verbunden sind, folgend eine Rauschunterdrückungsschaltung 24 und eine Konstantspannungsschaltung 26 in Reihe vorgesehen. Die Konstantspannungsschaltung 26 kann beispielsweise eine von der Empfängerseite zugeführte Versorgungsspannung auf 12 V stabilisieren und diese stabilisierte Spannung ausgeben. An der der Konstantspannungsschaltung 26 nachfolgenden Stufe sind ein Wärmedetektorbereich 28 und ein Rauchdetektorbereich 30 vorgesehen.
• In der der Konstantspannungsschaltung 26 vorhergehenden Stufe ist ein Übertragungsbereich 32 vorgesehen. Im Anschluß an den Übertragungsbereich 32 ist eine Konstantspannungsschaltung 34 vorgesehen. Die Konstantspannungsschaltung 34 empfängt eine Versorgungsspannung von +12 V von der Konstantspannungsschaltung 26 und erzeugt dann eine stabilisierte Konstantspannung von +3 V. Nach der Konstantspannungsschaltung 34 ist eine CPU 36 vorgesehen. Mit der CPU 36 ist eine A/D-Referenzspannungsschaltung 38, eine Adressierfestlegungsschaltung 40, eine Oszillatorschaltung 42 und eine Resetschaltung 44 verbunden.
• Im Wärmedetektorbereich 28 ist eine Wärmedetektorschaltung 52 vorgesehen. Wie im Blockschaltbild in 4 gezeigt ist, umfaßt die Wärmedetektorschaltung 52 einen externen Thermistor 58, eine Außentemperaturnachweisschaltung 60, einen internen Thermistor 62 und eine Innentemperaturnachweisschaltung 64. Der externe Thermistor 58 ist in der Sensorabdeckung 18 angeordnet und so im Kopfteil 10 in 12 vorgesehen, daß der Thermistor der Außenluft ausgesetzt werden kann. Somit kann der externe Thermistor 58 seinen Widerstandswert in Abhängigkeit einer Außentemperatur ändern.
• Die Außentemperaturnachweisschaltung 60 kann eine Änderung im Widerstandswert des externen Thermistors 58 in ein Außentemperatursignal, das einer Außentemperatur To entspricht, umwandeln, und anschließend das Außentemperatursignal zur CPU 36 ausgeben. Der interne Thermistor 62 ist an der Innenseite des Kopfteils 10 in 12 angeordnet und nicht der Außenluft ausgesetzt. Somit kann der interne Thermistor 62 seinen Widerstandswert in Abhängigkeit einer Innentemperatur ändern. Gemäß der Änderung des Widerstandswerts des internen Thermistors 62 kann die Innentemperaturnachweisschaltung 64 ein Innentemperatursignal, das einer Innentemperatur Ti entspricht, zur CPU 36 in 14 ausgeben.
• Entsprechend 14 umfaßt der Rauchnachweisbereich 30 eine Lichtemissionsschaltung 46 für eine LED, eine Lichtempfängerschaltung 48 und eine Lichtempfangsverstärkerschaltung 50. Die LED-Lichtemissionsschaltung 46 kann betrieben werden, um periodisch Licht von einer LED als Lichtquelle zu erzeugen. Um Licht zu erzeugen, kann die LED synchron mit einem Aufforderungssignal, das während konstanter Perioden vom Empfänger zu den Anschlüssen S, SC zugeführt wird, angesteuert werden; im anderen Falle kann die LED durch einen frequenzgeteilten Puls, der aus einem Taktimpuls aus der Oszillatorschaltung 42 erzeugt wird, mit konstanten zeitlichen Intervallen angesteuert werden.
• Die Lichtempfangsschaltung 48 kann gestreutes Licht empfangen und dieses anschließend in eine elektrisches Signal umwandeln. Ein derartiges Streulicht wird erzeugt, wenn das von der LED, die von der LED-Lichtemissionsschaltung 46 angesteuert wird, emittierte Licht durch den in den Sensor eindringenden Rauch eines Feuers gestreut wird. Ein schwaches, von der Lichtempfangsschaltung 48 empfangenes Lichtsignal wird durch die Lichtempfangsverstärkerschaltung 50 verstärkt, und anschließend zur CPU 36 als ein Rauchsignal ausgegeben.
• Der Übertragungsbereich 32 besitzt eine Übertragungssignalnachweisschaltung 54 und eine Antwortsignalschaltung 56. Die Antwortsignalschaltung 56 umfaßt eine Funktionsanzeige 16. Die Übertragungssignalnachweisschaltung 54 kann ein Sendeanforderungssignal, das den Anschlüssen S, SC vom Empfänger (nicht gezeigt) zugeführt wird, empfangen und anschließend dieses Sendeanforderungssignal zur CPU 36 übertragen. Dieses Sendeanforderungssignal vom Empfänger liegt in Form eines Befehl, einer Adresse und einer Prüfsumme vor.
• Wenn die CPU 36 das Sendeanforderungssignal vom Empfänger über die Übertragungssignalnachweisschaltung 54 empfängt, kann die CPU 36 das Rauchsignal S, das von der Lichtempfangsverstärkerschaltung 50 eingespeist wird, durch Verwendung eines Korrekturfaktors K auf der Grundlage der Außentemperatur To von der Wärmenachweisschaltung 52 und der Temperaturdifferenz ΔT (= To – Ti) zwischen der Außentemperatur To und der Innentemperatur Ti korrigieren, und anschließend die korrigierten Rauchdaten S zur Empfängerseite über die Antwortsignalschaltung 56 ausgeben.
• Die Funktionsanzeige 16 wird von der Antwortsignalschaltung 56 so angesteuert, daß sie eingeschaltet ist, wenn die CPU 36 eine Antwortbearbeitung für den Empfänger ausführt. Ebenso wird die Funktionsanzeige 16 entsprechend einem Feuererfassungssignal, das vom Empfänger zugeführt wird, eingeschaltet, wenn das Feuer auf der Grundlage der Rauchdaten S, die zum Empfänger übertragen werden, erfaßt wird. In anderen Worten, die Funktionsanzeige 16 blinkt zur Zeit der Übertragung des Antwortsignals, und die Funktionsanzeige 16 wird eingeschaltet, wenn der Brandsensor das Feuererfassungssignal vom Empfänger erhält.
• Das Sendeanforderungssignal für den Brandsensor vom Empfänger wird als eine Spannungsänderung über ein Paar Signalleitungen, die mit den Anschlüssen S, SC verbunden sind, übertragen. Andererseits wird das Antwortsignal vom Übertragungsbereich 32 des Brandsensors als Strom übertragen, wobei ein Strom zwischen den Signalleitungen fließt.
• Die A/D-Referenzspannungsschaltung 38 kann Referenzspannungen für A/D-Wandler 66, 68, 70, die in der CPU 36 vorgesehen sind, liefern. Die A/D-Wandler 66, 68, 70 können das Außentemperatursignal To und das Innentemperatursignal Ti, die beide von der Wärmenachweisschaltung 52 geliefert werden, und das Rauchsignal S, das von der Lichtempfangsverstärkerschaltung 50 zugeführt wird, in jeweils digitale Signale umwandeln.
• Die Adressierfestlegungsschaltung 40 kann die Sensoradressen in der CPU 36 festlegen und ebenso die Art des Sensors bestimmen.
• Die Oszillatorschaltung 42 erzeugt einen Taktpuls, um die CPU 36 zu betreiben. Wenn die Versorgungsspannung, die von der Konstantspannungsschaltung 34 der CPU 36 zugeführt wird, beim Einschalten der Spannungsversorgung auf der Empfängerseite auf eine bestimmte Spannung ansteigt, kann die Resetschaltung 44 ein anfängliches Zurücksetzen der CPU 36 durch Ausgeben eines Resetsignals zur CPU 36 ausführen.
• 16 ist ein Funktionsblockdiagramm, das einen Multisensorprozessor, einen Rauchsensorprozessor und einen Wärmesensorprozessor aus 3 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Gemäß 16 umfaßt der Multisensorprozessor A/D-Wandler 66, 68, 70, einen Temperaturdifferenzberechnungsbereich 72, einen Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74, einen nicht-flüchtigen Speicher 76, wie etwa ein EEPROM, etc., einen Rauchdatenkorrekturbereich 78, der einen Multiplizierer verwendet, ein Korrekturrauchdatenregister 82 und einen Komparator 84.
• Der A/D-Wandler 66 kann das Außentemperatursignal To, das von der in der Wärmenachweisschaltung 52 in 15 vorgesehenen Außentemperaturnachweisschaltung 60 geliefert wird, in digitale Außentemperaturdaten To umwandeln und anschließend können die Daten abgeholt werden. Der A/D-Wandler 68 kann das Innentemperatursignal Ti, das von der in der Wärmenachweisschaltung 52 in 15 vorgesehenen Innentemperaturnachweisschaltung 64 geliefert wird, in Innentemperaturdaten Ti analog-zu-digital wandeln und anschließend können diese Daten abgeholt werden. Weiterhin kann der A/D-Wandler 70 das Rauchsignal, das von der im Rauchnachweisbereich 30 in 14 vorgesehenen Lichtempfangsverstärkerschaltung 50 geliefert wird, in digitale Rauchdaten S umwandeln und anschließend können diese Daten abgeholt werden.
• Der Temperaturdifferenzberechnungsbereich 72 kann eine Differenz zwischen den Außentemperaturdaten To, die vom A/D-Wandler 66 abgeholt werden, und den Innentemperaturdaten Ti, die vom A/D-Wandler 68 abgeholt werden, als Temperaturdifferenz ΔT berechnen und anschließend die Differenz an den Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 ausgeben. Diese Temperaturdifferenz ΔT repräsentiert eine Temperaturanstiegsgeschwindigkeit, wenn der Brandsensor den vom Feuer erzeugten Heißluftstrom empfängt.
• Auf der Grundlage sowohl der Außentemperaturdaten To und der Temperaturdifferenz ΔT kann der Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich den Korrekturfaktor K bestimmen, der zur Korrektur der Rauchdaten S, die vom A/D-Wandler 70 abgeholt werden, verwendet wird. Dieser Korrekturfaktor K kann zuvor im nichtflüchtigen Speicher 76 basierend auf zwei Temperaturbedingungen der Außentemperaturdaten To und der Temperaturdifferenz ΔT gespeichert werden. Es wird eine Adresse des nichtflüchtigen Speichers 76, in dem der entsprechende Korrekturfaktor K basierend auf den zu dieser Zeit ermittelten Außentemperaturdaten To und der Temperaturdifferenz ΔT gespeichert ist, erfaßt. Anschließend wird der entsprechende Korrekturfaktor K entsprechend der durch die Adresse gekennzeichneten Stelle des nichtflüchtigen Speichers 76 ausgelesen und anschließend zum Rauchdatenkorrekturbereich 78 ausgegeben.
• Der Rauchdatenkorrekturbereich 78 kann Rauchdaten S ausgeben, die durch Multiplikation der Rauchdaten S, die vom A/D-Wandler 70 abgeholt wurden, mit dem Korrekturfaktor K, der vom Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 ausgegeben wird, korrigiert sind. Anders ausgedrückt, der Rauchdatenkorrekturbereich 78 führt die Korrektur S = K × S aus und gibt anschließend entsprechende Rauchdaten S aus.
• Der Komparator 84 vergleicht die vom Rauchdatenkorrekturbereich 78 gelieferten korregierten Rauchdaten S mit einem vorbestimmten Schwellwert Sth, und gibt ein Vergleichssignal als ein Interrupt-Signal aus, wenn die korrigierten Rauchdaten den Schwellwert Sth übertreffen.
• Der Rauchsensorprozessor 118 besteht aus einem Rauchdatenregister 86 und einem Komparatorbereich 88. Das Rauchdatenregister 86 bewahrt die durch den A/D-Wandler 70 geholten Rauchdaten S. Der Komparatorbereich 88 vergleicht die durch den A/D-Wandler 70 geholten Rauchdaten S mit einem vorbestimmten Schwellwert Sth und gibt ein Vergleichssignal als ein Interrupt-Signal aus, wenn die korrigierten Rauchdaten den Schwellwert Sth übertreffen.
• Der Wärmesensorprozessor 120 besteht aus einem Außentemperaturregister 90 und einem Komparatorbereich 92. Das Außentemperaturregister 90 bewahrt die durch den A/D-Wandler 66 geholten Außentemperaturdaten To. Der Komparatorbereich 92 vergleicht die durch den A/D-Wandler 66 geholten Außentemperaturdaten To mit einem vorbestimmten Schwellwert Tth und gibt ein Vergleichssignal als ein Interruptsignal aus, wenn die Außentemperaturdaten To den Schwellwert Tth übertreffen.
• Die 17A und 17B zeigen Korrekturfaktoren K für die Rauchdaten in Tabellenform auf Grundlage der Außentemperaturdaten To und der Temperaturdifferenz ΔT gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine derartige Tabelleninformation kann durch den Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 und den nichtflüchtigen Speicher 76 in 16 erreicht werden.
• In 17A zeigt in der 1. Spalte der Tabelle die Außentemperatur To (°C). In dieser Ausführungsform ist diese Spalte der Tabelle in sechs Temperaturbereiche aufgeteilt, d. h. unter 40,0°C, 40,0°C

  

  To < 50,0°C, 50,0°C

  

  To < 60,0°C, 60,0°C

  

  To < 70,0°C, 70,0°

  

  To < 80,0°C, und über 80,0°C.
• Die Zeilenüberschrift der Tabelle zeigt die Temperaturdifferenz ΔT (°C). Die Tabellenzeile ist in vier Temperaturbereiche eingeteilt, d. h., unter 5,5°C, 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C, 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C und über 20,5°C. In entsprechenden Tabellenzellen, die durch sechs Temperaturbereiche der Außentemperatur To und vier Temperaturbereiche der Temperaturdifferenz ΔT unterteilt sind, werden im voraus numerische Werte für den Korrekturfaktor K für die Rauchdaten festgelegt, wie dies in 17A gezeigt ist.
• Der Korrekturfaktor K besitzt beispielsweise Werte im Bereich von 1,0 bis höchstens 1,6. Dabei bewirkt ein Wert für den Korrekturfaktor K von 1,0, daß keine Korrektur ausgeführt wird. Folglich kann unter der Annahme, daß bei Korrekturfaktor K = 1,0 keine Korrektur erfolgt, die in 17A gezeigte Tabelle als die in 17B gezeigte Tabelle vorgegeben werden. Auf der Grundlage der Information der in 17B gezeigten Tabelle wird der Korrekturfaktor K in der vorliegenden Ausführungsform wie folgt bestimmt.
• Wenn die Außentemperatur To unter 40°C liegt, wird keine Korrektur ausgeführt unabhängig davon, zu welcher Zelle die Temperaturdifferenz ΔT gehört. Wenn die Temperaturdifferenz ΔT unter 5,5°C liegt, wird ebenfalls keine Korrektur ausgeführt unabhängig davon, zu welchem Temperaturbereich die Außentemperatur To gehört. Anders ausgedrückt, in den Bereichen, in denen keine Korrektur ausgeführt wird, arbeitet der Brandsensor der vorliegenden Erfindung wie ein Rauchdetektor, der die Rauchdaten S nicht korrigiert und anschließend diese unverändert ausgibt.
• Im Gegensatz dazu wird in entsprechenden Bereichen, in denen die Außentemperatur To über 40,0°C und die Temperaturdifferenz ΔT über 5,5°C liegt, der Korrekturfaktor K, der die Rauchdaten korrigiert, so festgelegt, um die Rauchnachweisempfindlichkeit zu erhöhen. Genauer gesagt, im Bereich der Außentemperatur To von 40,0°C

  

  To < 50,0°C beträgt der Korrekturfaktor K = 1,1, wenn der Bereich der Temperaturdifferenz ΔT = 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C ist, im Bereich der Temperaturdifferenz ΔT von 13,0°CΔT < 20,5°C beträgt der Korrekturfaktor K = 1,2, und im Bereich der Temperaturdifferenz ΔT über 20,5°C beträgt der Korrekturfaktor K = 1,3.
• Weiterhin wird im Bereich der Außentemperatur To von 50,0°C

  

  To < 60,0°C der Korrekturfaktor K jeweils auf 1,2, 1,3 und 1,4 festgelegt, wenn die Temperaturdifferenz ΔT = 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C, 13,0°

  

  T < 20,5°C und über 20,5°C beträgt. Im Falle, daß die vorhergehende Außentemperatur To im Bereich von 40,0°C

  

  To < 50,0°C liegt, werden die Werte des Korrekturfaktors erhöht.
• Weiterhin wird im Bereich der Außentemperatur To von 60,0°C

  

  To < 70,0°C der Korrekturfaktor K jeweils auf 1,3, 1,4 und 1,5 festgelegt, wenn die Temperaturdifferenz ΔT 5,5°C

  

  ΔT 13,0°C, 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C und über 20,5°C beträgt. Es werden somit höhere Werte des Korrekturfaktors K im Vergleich zu denjenigen, die der vorhergehenden Außentemperatur To zugewiesen waren, festgelegt.
• Weiterhin wird im Bereich der Außentemperatur To von 70,0°C

  

  To < 80,0°C keine Korrektur durchgeführt, da der Korrekturfaktor K auf 1,0 festgelegt ist, wenn die Temperaturdifferenz ΔT 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C beträgt. In ähnlicher Weise wird der Korrekturfaktor K jeweils auf 1,4 und 1,5 festgelegt, wenn die Temperaturdifferenz ΔT im Bereich 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C und über 20,5°C liegt. Weiterhin wird im Bereich der Außentemperatur To über 80,0°C ebenfalls keine Korrektur ausgeführt, da der Korrekturfaktor K auf 1,0 festgelegt wird, wenn die Temperaturdifferenz ΔT im Bereich zwischen 5,5°C

  

  ΔT 13,0°C liegt. In ähnlicher Weise wird der Korrekturfaktor K jeweils auf 1,5 und 1,6 festgelegt, wenn die Temperaturdifferenz ΔT im Bereich zwischen 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C und über 20,5°C liegt.
• Der Grund, warum keine Korrektur ausgeführt wird, wenn die Außentemperatur To jeweils zwischen 70,0°C

  

  ΔT < 80,0°C und über 80,0°C liegt und die Temperaturdifferenz ΔT zwischen 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C liegt, kann wie folgt angegeben werden. Die Bedingung, in der die Außentemperatur To bei 70,0°C oder darüber liegt, aber die Temperaturdifferenz relativ klein wie etwa 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C ist, entspricht einer Temperaturumgebung, die durch Wärmequellen und nicht durch ein Feuer verursacht wird. In diesem Falle wird keine Korrektur der Rauchdaten S durchgeführt.
• Diese Bedingung entspricht dem Fall, in dem beispielsweise der Brandsensor direkt die Wärmestrahlung oder den Warmluftstrom von der Raumheizung empfängt. Daher liegt die Außentemperatur To bei 70,0°C oder darüber, aber die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit ist nicht so groß wie bei einem Feuer. Folglich wird, um einen Fehlalarm zu vermeiden, der bei einer Korrektur der Rauchdaten zur Steigerung der Rauchnachweisempfindlichkeit eintreten würde, keine Korrektur ausgeführt.
• Genauer gesagt, die Bestimmung bzw. Entscheidung des bzw. über die Korrekturfaktoren K, die durch zwei Parameter spezifiziert sind, d. h. die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT, wie in 17B gezeigt, kann unter Anwendung einer Adressentabelle und im nichtflüchtigen Speicher gespeicherter Daten erreicht werden, wie dies in 18 gezeigt ist. 18A ist die Adressentabelle des nichtflüchtigen Speichers 76.
• In der in 18A gezeigten Adressentabelle sind in den Zellen Adressen des nichtflüchtigen, in 18B gezeigten Speichers 76 gespeichert, wobei die Adressen durch die gleichen Temperaturbereiche wie die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT, die in 17B gezeigt ist, mit Ausnahme der Zellen für keine Korrektur, bestimmt sind. Beispielsweise sind die Adressen 28, 29, 30; 31, ...; 39, 40 in Zeilenrichtung jeweils in jeder Spalte von der oberen linken Ecke aus gespeichert. In diesem Falle speichert der nichtflüchtige Speicher 76 binäre 16 Bit-Daten, die aus 8-Bit-Korrekturfaktoren und 8-Bit-Temperaturdifferenzbereichen in den entsprechenden Adressen bestehen.
• Entsprechend zu der in 18A gezeigten Adressentabelle sind Daten, die die Korrekturfaktoren K = 1, 1,2, 1,3, ..., 1,5, 1,6 und die Bereiche der in 17B definierten Temperaturdifferenz ΔT kennzeichnen, jeweils in Bereichen der Adressen 28 bis 40 des in 18B gezeigten nichtflüchtigen Speichers 76 gespeichert. Hier werden beispielsweise als Daten, die die Bereiche der Temperaturdifferenz ΔT kennzeichnen, Werte von 6, 13 und 21 verwendet, um jeweils den Bereichen 5,5°C

  

  ΔT < 13,0°C, 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C und über 20,5°C zu entsprechen.
• Tatsächlich sind die im nichtflüchtigen Speicher 76, der in 18B dargestellt ist, gespeicherten Korrekturfaktoren K = 1,1 bis 1,6 als die binären 8-Bitdaten gespeichert. 18C zeigt die tatsächlich verwendeten Korrekturfaktoren, die im nichtflüchtigen Speicher 76 gespeichert sind. In diesem Falle ist der Korrekturfaktor K = 1,0 durch das binäre 8-Bit-Datum ”10000000” repräsentiert, d. h. durch ”128” im Dezimalsystem. Daher sind die in 18B gezeigten Korrekturfaktoren K = 1,1 bis 1,6 als die binären 8-Bit-Daten gespeichert, die den Korrekturfaktoren ”141, 154, 166, ..., 192, 205” im Dezimalsystem entsprechen.
• Zum Adressieren des nichtflüchtigen Speichers 76 in 18C auf der Grundlage der Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz ΔT in 18A kann die in 18A gezeigte Adressentabelle im Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 in 16 vorgesehen werden. In dieser Ausführungsform allerdings werden Adresswerte im Programm so beschrieben, um die Adressen entsprechend der Außentemperatur To zu kennzeichnen. Ein derartiges Programm ist für die CPU 36 vorbereitet, wodurch eine Funktion gemäß dem Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 verwirklicht werden kann. Vorzugsweise sollten die Daten vom EEPROM zum RAM im Zeitpunkt des Anschaltens der Versorgungsspannung übertragen werden und anschließend vom RAM zur CPU geliefert werden, um die Zugriffszeit zu verringern.
• 19 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des Feuernachweisvorgangs des Multisensorprozessors aus 16. Dieser Feuererfassungsvorgang wird in jeder konstanten Verarbeitungsdauer basierend auf einem Oszillationstakt aus der Oszillatorschaltung 42 wiederholt.
• Zunächst werden im Schritt S1 die Rauchdaten S, die durch den A/D-Wandler 70 in digitale Daten umgewandelt werden, eingeladen. Anschließend werden im Schritt S2 die Außentemperatur To und die Innentemperatur Ti jeweils von den A/D-Wandlern 66, 68 eingeladen. Danach wird im Schritt S3 die Temperaturdifferenz ΔT als ΔT = To – Ti durch den Temperaturdifferenzberechnungsbereich 72 berechnet. Anschließend geht die Verarbeitung zum Schritt S4 weiter, in dem durch den Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 64 entschieden wird, ob die Bedingungen für die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT für eine Korrektur der Rauchdaten erfüllt sind oder nicht.
• Genauer gesagt, es kann die Adresse entsprechend dem Temperaturbereich, in dem die Außentemperatur To zu diesem Zeitpunkt enthalten ist, im Programm bestimmt werden, indem die Inhalte der Adressentabelle in 18A gekennzeichnet werden, und anschließend können die Daten des Korrekturfaktors K und der Temperaturdifferenz ΔT aus dem nichtflüchtigen Speicher 76 ausgelesen werden. Zu dieser Zeit werden beispielsweise, wenn die Außentemperatur To zum Bereich 13,0°C

  

  ΔT < 20,5°C gehört, die Adressen 28, 29, 30 in 18B gekennzeichnet und anschließend werden drei Daten aus dem nichtflüchtigen Speicher 76 ausgelesen. Anschließend werden die Werte 6, 13, 21, die die Bereiche der Temperaturdifferenz ΔT in den drei ausgelesenen Daten bezeichnen, mit der Temperaturdifferenz ΔT zu diesem Zeitpunkt verglichen, und anschließend wird der Korrekturfaktor K im entsprechenden Bereich der Temperaturdifferenz ΔT bestimmt (Schritt S5).
• Nachfolgend kann im Schritt S6 der Rauchdatenkorrekturbereich 78 die Rauchdaten S = K × S durch Multiplikation der Rauchdaten S, die vom A/D-Wandler 70 abgeholt worden sind, mit dem bestimmten Korrekturfaktor K korrigieren. Schließlich werden im Schritt S7 die korrigierten Rauchdaten S ausgegeben.
• Wenn andererseits im Schritt S4 die Bedingungen für die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT zur Korrektur der Rauchdaten nicht erfüllt sind, wird die Verarbeitung im Schritt S5 und S6 abgebrochen und anschließend werden die vom A/D-Wandler 70 abgeholten Rauchdaten im Schritt S7 unverändert ausgegeben. Genauer gesagt, da die Adresse des nichtflüchtigen Speichers 76 nicht durch den Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74 erhalten werden kann, wird die Korrektur durch den Rauchdatenkorrekturbereich 78 nicht ausgeführt und anschließend werden die vom A/D-Wandler 70 abgeholten Rauchdaten S unverändert ausgegeben.
• Auf diese Weise kann der Korrekturfaktor K, der größer wird, wenn die Außentemperatur und ebenfalls die Temperaturdifferenz ΔT, die eine anwachsende Temperaturanstiegsgeschwindigkeit anzeigt, höher wird, auf der Grundlage der Außentemperatur To zu dieser Zeit und der Temperaturdifferenz ΔT, die die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit bezeichnet, bestimmt werden, und anschließend können die Rauchdaten korrigiert werden, um die Rauchnachweisempfindlichkeit zu verbessern. Daher kann sogar, wenn der Brand als offene Flamme auftritt, die selten Rauch erzeugt und einen raschen Anstieg der Temperatur bewirkt, in einem frühen Stadium von den Rauchdaten ohne Fehler durch Erhöhen der Rauchnachweisempfindlichkeit detektiert werden.
• Im Gegensatz dazu ist unter normalen Bedingungen, wenn etwa der Brandsensor direkt den Warmluftstrom und die Wärmestrahlung von der Raumheizung empfängt, die Außentemperatur To hoch, die Temperaturdifferenz ΔT aber gering; ferner gibt es selten einen Temperaturanstieg. Daher kann in diesem Falle ein falscher Feueralarm ausreichend effizient verhindert werden, indem keine Korrektur der Rauchdaten ausgeführt wird.
• 20 ist ein Blockschaltbild, das eine im Wärmenachweisbereich 28 aus 14 vorgesehene Wärmedetektorschaltung 52 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Wärmedetektorschaltung 52 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist lediglich ein externer Thermistor 58 vorgesehen. Die Außentemperaturnachweisschaltung 60 kann eine Änderung des Widerstandswerts des externen Thermistors 58 aufgrund der Außentemperatur To zur CPU 36 als das Außentemperatursignal To, das sich in Abhängigkeit zur Außentemperatur To ändert, ausgeben.
• 21 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Multisensorprozessors, der auf der Sensorseite in 3 vorgesehen ist, um die Rauchnachweisempfindlichkeit auf Grundlage des Außentemperatursignals To von der in 20 gezeigten Wärmedetektorschaltung 52 zu korrigieren; ferner ist ein Rauchsensorprozessor und ein Wärmesensorprozessor gemäß einer zweiten, erfindungsgemäßen Ausführungsform vorgesehen. In der zweiten Ausführungsform werden das Außentemperatursignal To vom externen, in der in 20 gezeigten Wärmedetektorschaltung 52 vorgesehenen Thermistor und das Rauchsignal S von der Lichtempfangsverstärkerschaltung 50, die im Rauchnachweisbereich 30 aus 14 vorgesehen ist, in die CPU 36 eingespeist. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform wird das Innentemperatursignal Ti, das von dem internen Thermistor erfaßt wird, nicht eingespeist.
• Der A/D-Wandler 66 kann die Außentemperatur To in jeder konstanten Periode bzw. Taktperiode empfangen, und anschließend diese dem Temperaturdifferenzberechnungsbereich 80 als eine digitale Außentemperatur To zuführen. Der Temperaturdifferenzberechnungsbereich 80 kann eine Pseudoausgabe (Referenztemperatur) des Temperatursensors mit einer größeren Zeitkonstante (dies kann als eine sensorinterne Temperatur betrachtet werden) berechnen. Die Temperaturdifferenz ΔT, die eine durch das Feuer verursachte Temperaturanstiegsgeschwindigkeit kennzeichnet, wird dann auf der Grundlage einer Differenz zwischen den Außentemperaturdaten To und der Referenztemperatur berechnet.
• Als eine weitere Methode können die Temperaturdatenwerte über eine konstante Zeitdauer im voraus gespeichert werden und anschließend kann die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit durch Teilen einer Differenz zwischen den Datenwerten durch ein Zeitintervall berechnet werden.
• Der Korrekturfaktor-Entscheidungsbereich 74, der nichtflüchtige Speicher 76 und der Rauchdatenkorrekturbereich 78 sind ähnlich zu den Komponenten der in 16 gezeigten ersten Ausführungsform. Beispielsweise wird die Adresse auf der Grundlage der Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz ΔT in der Adressentabelle aus 18A bestimmt, und anschließend wird der Korrekturfaktor K durch Auslesen aus dem nichtflüchtigen Speicher 76, der die in 18C gezeigten Inhalte besitzt, gemäß der bestimmten Adresse ermittelt.
• 22 ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung des durch den Multisensorprozessors 116 aus 21 bewirkten Feuerdetektionsprozesses gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Feuerdetektionsverfahren der zweiten Ausführungsform werden im Schritt S11 die Rauchdaten S, anschließend die Außentemperatur To eingeladen und im Schritt S12 gespeichert, und anschließend berechnet der Temperaturdifferenzberechnungsbereich 80 die Temperaturdifferenzdaten ΔT als eine Differenz zwischen einer Pseudoausgabe (Referenztemperatur), die als die Innentemperatur des Sensors betrachtet wird, und der Außentemperatur To im Schritt S13.
• Im Schritt S14 wird wiederum überprüft, ob die Bedingungen für die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT zur Korrektur der Rauchdaten erfüllt sind. Wenn im Schritt S14 die Bedingungen erfüllt sind, wird der Korrekturfaktor K auf der Grundlage der aktuellen Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz im Schritt S15 bestimmt. Danach werden die Rauchdaten S entsprechend S = K × S durch Multiplikation der Rauchdaten S mit dem Korrekturfaktor K im Schritt S16 korrigiert. Anschließend werden die korrigierten Rauchdaten S im Schritt S17 ausgegeben. Wenn im Gegensatz die Bedingungen für die Außentemperatur To und die Temperaturdifferenz ΔT zur Korrektur der Rauchdaten im Schritt S14 nicht erfüllt sind, wird die Verarbeitung in den Schritten S15 und S16 unterbrochen und anschließend werden die Rauchdaten S im Schritt S17 unverändert ausgegeben.
• In der zweiten Ausführungsform in 21 wird, wenn die Außentemperatur To hoch und die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit groß ist, der höhere Korrekturfaktor auf der Grundlage zweier Parameter, d. h. der Außentemperatur To zu dieser Zeit und der Temperaturdifferenz ΔT, die die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit kennzeichnet, bestimmt, und somit werden die Rauchdaten so korrigiert, daß die Rauchnachweisempfindlichkeit ansteigt. Daher kann, selbst wenn eine offene Flamme, in der wenig Rauch erzeugt wird und die Temperatur schnell ansteigt, hervorgerufen wird, ein entsprechendes Feuer früh ohne Fehlalarm erkannt werden, indem die Rauchdaten korrigiert werden.
• Im Falle, daß der Brandsensor direkt Wärme von der Raumheizung ohne Erzeugung von Rauch empfängt, wird die Korrektur der Rauchdaten nicht ausgeführt, da die Temperatur hoch ist, aber die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit gering ist, so daß ein Feuerfehlalarm durch die Raumheizung etc. zuverlässig verhindert werden kann.
• Hier ist die Bestimmung des Korrekturfaktors K, der verwendet wird, die Rauchnachweisempfindlichkeit basierend auf den zwei Parametern der Außentemperatur und der Temperaturdifferenz zu erhöhen, nicht auf die Werte des Korrekturfaktors, der durch die zwei Temperaturbereiche in 17 bestimmt ist, beschränkt. Der Korrekturfaktor K kann geeignet innerhalb eines Bereiches bestimmt werden, der die Bedingung erfüllt, daß, wenn die Außentemperatur höher und die Temperaturanstiegsgschwindigkeit größer ist, der Wert des Korrekturfaktors größer gewählt werden muß. Selbstverständlich wird in diesem Falle in den Bereichen, die keinem Feuer entsprechen, keine Korrektur ausgeführt, da in diesen Bereichen eben keine Korrektur notwendig ist.
• Ebenso wird in der obigen Ausführungsform der Korrekturfaktor K im Bereich von K = 1,1 bis 1,6 verändert. Es können je nach Lage der Dinge jedoch angemessene Werte für den Korrekturfaktor K, die 1,0 übersteigen, festgelegt werden. Weiterhin, wenn ein Wert kleiner als 1 als Korrekturfaktor K festgelegt wird, kann ein falscher Feueralarm aufgrund von Rauch weiterhin zuverlässig verhindert werden.
• Ebenfalls stellt in der vorliegenden Erfindung die Referenz auf Temperaturbereiche der Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz ΔT, die in 17 gezeigt ist, keine Beschränkung dar. Es können daher größere oder kleinere Temperaturbereiche mit kleineren oder größeren Unterteilungen, falls nötig, verwendet werden. Zusätzlich können die numerischen Werte für sich variiert werden.
• In der obigen Ausführungsform wurde als Beispiel der Fall beschrieben, in dem der Rauchsensor und der Wärmesensor im Brandsensor vorgesehen sind und die Modusumschaltung, die den drei Datentypen des Multisensormodus, des Rauchsensormodus und des Wärmesensormodus entsprechen, beschrieben. Die Anzahl der Sensorarten, die im Brandsensor vorzusehen sind, ist allerdings geeignet wählbar.
• Ebenso kann der Vorgang des Umschaltens der Betriebsweise durch den Empfänger geeignet in Übereinstimmung mit einem Überwachungsalgorithmus, der als mehrere Datenarten auf Überwachungsobjekte angewendet wird, gewählt werden. Beispielsweise kann als Überwachungsalgorithmus das Überwachen durch geeignetes Umschalten der Betriebsweise erreicht werden, beispielsweise mit einem Algorithmus, in dem die Daten ständig in einem speziellen Modus gesammelt werden, um die Überwachung durchzuführen, und die Datensammlung wird in einen anderen Modus umgeschaltet, wenn ein Fehler in dem speziellen Modus ermittelt wird, oder beispielsweise mit einem Algorithmus, in dem verschiedene Datenarten überwacht werden, indem die Betriebsweise in jeder Abfrageperiode etc. umgeschaltet wird.
• Ferner sind geeignete Variationen der vorliegenden Ausführung für den Fachmann offensichtlich, ohne die Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung zu beeinträchtigen. Weiterhin wird die vorliegende Erfindung nicht durch die Anzahl der Ausführungsformen beschränkt.
• Wie zuvor beschrieben wurde, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Betriebsweise, die die Art der Nachweisdaten bestimmt, die dem Empfänger übermittelt werden, im Brandsensor umgeschaltet werden, der wiederum die Eigenschaft besitzt, mehrere Datenarten durch mehrere Sensoren erfassen zu können. Damit kann eine zentrale Feuerüberwachung erreicht werden, indem in effizienter Weise die Eigenschaft der Datenerfassung durch mehrere Sensoren ausgenutzt wird, ohne Umschalten der Betriebsweisen der mehreren Sensorbereiche unter Verwendung von Hardware-Komponenten und ohne Reduzierung der Anzahl der angeschlossenen Brandsensoren, die aus einem Mangel an Adressen herrühren würde, wenn mehrere Adressen entsprechend den Datenarten einem einzelnen Brandsensor zugewiesen werden müßten.
• Insbesondere wenn mehrere Sensorschaltungen stets in Betrieb sind und eine Feuermeldung bzw. eine Fehlermeldung in einem speziellen Modus erzeugt wird, können die Daten schnell durch andere Sensoren ohne Fehler gesammelt werden, indem die Betriebsweise der Datenübertragung umgeschaltet wird, so daß eine Entscheidung über ein Feuer bzw. einen Brand oder eine Fehlmessung mit hoher Zuverlässigkeit erreicht werden kann.
• Bildbeschreibung
• Fig. 1
• 100 Empfänger
• 102-1, 102-2, ..., 102-n Multitypsensor
• Fig. 2
• 100 Empfänger
• 102-1, 102-2, ..., 102-n Multitypsensor
• 104-1, 104-2, ... Brandsensor
• Fig. 3
• 28 Wärmedetektor
• 30 Rauchdetektor
• 32, 105 Übertragungsbereich
• 100 Empfänger
• 102 Multitypsensor
• 108 Verarbeitungsbereich
• 110 Anzeigebereich
• 112 Modus-Umschaltanweisungsbereich
• 114 Feuerbeurteilungsbereich
• 116 Multisensorprozessor
• 118 Rauchsensorprozessor
• 120 Wärmesensorprozessor
• 122 Modusumschaltbereich
• 124 Interrupt-Prozessor
• Fig. 4
• 100 Empfänger
• 102 Multitypsensor
• S1, S101 Versorungsspannung ein
• S2, S102 Multisensormodus
• S3 Abfrageübertragung
• S4 Empfangen der Antwortdaten
• S5 Modusumschaltanforderung erzeugen
• S6 Modusumschaltung anfordern
• S8 Interrupt-Abfrage
• S9 Interruptquelle zum Senden auffordern
• S10 Feuer?
• S11 Feuerarlarmprozedur
• S103 Abfrageantwort
• S104 Empfangene ACK-Antwortdaten
• S105 Modusumschaltung
• S106 Außergewöhnliches Interrupt-Signal senden
• S107 Interrupt-Abfrageantwort
• S108 Datenantwort anfordern
• Fig. 5
• 126 Modusumschaltnachricht
• 1 Modusumschaltbefehl
• 2 Adresse
• 3 Umschaltkontrolldaten
• 100 Empfänger
• 4 Multi
• 5 Rauch
• 6 Wärme
• 102 Multitypsensor
• 128 Empfangsantwortnachricht
• 7 Adresse
• 8 Empfangene Kontrolldaten
• 9 ACK-Kontrolldaten
• 130 ACK-Nachricht
• 10 ACK-Befehl
• 132 Abfragenachricht
• 11 Modusumschaltung
• 12 Abfragebefehl
• 13 Alle Sensoren
• 14 Antwortdaten
• 134 Empfangsantwortnachricht
• Fig. 6
• 1 Übertragung der Modusschaltung
• S1 Vorbereiten einer Modusumschaltnachricht
• S2 Übertragen der Nachricht
• S3 Antwortnachricht erhalten?
• S4 Stimmen Umschaltkontrolldaten überein?
• S5 Übertragen der ACK-Nachricht
• S6 Fehlerbehandlung
• 2 Ende
• Fig. 7
• 1 Empfangen der Modusumschaltung
• S1 Interpretieren einer Modusumschaltnachricht
• S2 Übertragen einer Umschaltantwortnachricht
• S3 ACK-Nachricht empfangen?
• S4 Modusumschaltung
• 2 Ende
• Fig. 8
• 1 Empfänger-Verfahren
• S1 Abfrageprozeß
• S2 Interrupt-Signal von einem Sensor erfaßt?
• S3 Antwortdaten speichern
• S4 Interrupt überprüfen
• S5 ACK-Antwort?
• S6 Interrupt-Abfrage überprüfen
• S7 Interrupt-Signal sendender Sensor gekennzeichnet?
• S8 Multisensor?
• S9 Datennahme durch Senden einer Anforderung in entsprechenden Sensormodi: korrigierte Rauchmenge, Rauchmenge, Temperatur
• S10 Daten in einem aktuellen Sensormodus sammeln
• S11 Prozeß zur Beurteilung, ob ein Feuer vorhanden ist
• 2 Ende
• Fig. 9
• 1 Sensorprozedur
• S1 Abfrage empfangen?
• S2 Bestimmen des Abfragetyps
• S3 Welche Abfrage?
• S4 Normalmodusabfrage 08h
• S5 Multisensormodusabfrage 00h
• S6 Rauchsensormodusabfrage 01h
• S7 Wärmesensormodusabfrage 02h
• S8 Aktueller Betriebsmodus?
• S9 Multisensormodus 00h
• S10 Rauchsensormodus 01h
• S11 Wärmesensormodus 02h
• S12 Daten im Multisensormodus senden
• S13 Daten im Rauchsensormodus senden
• S14 Daten in Wärmesensormodus senden
• 2 Ende
• Fig. 10
• 1 Übertragung des Interrupt-Signals
• S1 Korrigierte Rauchdaten ≧ Schwellwert?
• S2 Rauchdaten ≧ Schwellwert?
• S3 Temperaturdaten ≧ Schwellwert?
• S4 Interrupt-Signal zum Empfänger senden
• 2 Ende
• Fig. 11
• 1 Interruptabfrage
• S1 Titeladresse GA einer Gruppe festlegen
• S2, S7 Interrupt-Abfrageanforderung senden
• S3, S8 Antwort erhalten?
• S5, S10 Alle Adressen vollständig?
• S11 Adresse eines Interrupt-Signal sendenden Sensors bestimmen
• 2 Ende
• Fig. 14
• 24 Rauschunterdrückungsschaltung
• 26, 34 Konstantspannungsschaltung
• 28 Wärmedetektorbereich
• 30 Rauchdetektorbereich
• 32 Übertragungsbereich
• 38 A/D-Referenzspannungsschaltung
• 40 Adressierungsart-Festlegungsschaltung
• 42 Oszillatorschaltung
• 44 Resetschaltung
• 46 LED-Lichtemissionsschaltung
• 48 Lichtempfangsschaltung
• 50 Lichtempfangsverstärkerschltung
• 52 Wärmedetektorschaltung
• 54 Übertragungssignaldetektorschaltung
• 56 Antwortsignalschaltung
• 16 Funktionsanzeige
• Fig. 15
• 52 Wärmedetektorschaltung
• 58 Externer Thermistor
• 62 Interner Thermistor
• 60 Außentemperatur-Detektorschaltung
• 64 Innentemperatur-Detektorschaltung
• Fig. 16
• 1 von
• 1 von
• 1 von
• 2 Interrupt-Signal
• 2 Interrupt-Signal
• 2 Interrupt-Signal
• 116 Multisensorprozessor
• 3 Außentemperaturdaten To
• 66, 68, 70 A/D-Wandler
• 72 Temperaturdifferenzberechnungsbereich
• 74 Korrekturfaktorentscheidungsbereich
• 76 Nichtflüchtiger Speicher (EEPROM)
• 78 Rauchdatenkorrekturbereich (Multiplizierer)
• 82 Register für korrigierte Rauchdaten
• 84, 88, 92 Komparator
• 4 Vorbestimmter Schwellwert Sth
• 118 Rauchsensorprozessor
• 86 Rauchdatenregister
• 120 Wärmesensorprozessor
• 90 Außentemperaturregister
• Fig. 17A und 17B

  
• Fig. 18A

  
• Fig. 18B und 18C

  
• Fig. 19
• S! Laden der Rauchdaten S
• S2 Laden der Außentemperaturdaten To und der Innentemperaturdaten Ti
• S3 Berechnen der Temperaturdifferenz ΔT = To – Ti
• S4 Temperatur und Temperaturdifferenzbedingungen für die Korrektur erfüllt?
• S5 Bestimmen eines Korrekturfaktors K basierend auf einer aktuellen Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz ΔT
• S6 Korrigieren der Rauchdaten S = K × S
• S7 Ausgeben der Rauchdaten S
• 1 Ende
• Fig. 20
• 52 Wärmedetektorschaltung
• 58 Externer Thermistor
• 60 Außentemperatur-Detektorschaltung
• Fig. 21

  
• Fig. 22
• S1 Laden der Rauchdaten S
• S2 Laden und Speichern der Außentemperaturdaten To
• S3 Berechnen der Temperaturdifferenz ΔT = To – (Pseudoausgabe) (Referenztemperatur)
• S4 Temperatur und Temperaturdifferenzbedingungen für Korrektur erfüllt?
• S5 Bestimmen eines Korrektorfaktors K basierend auf einer aktuellen Außentemperatur To und der Temperaturdifferenz ΔT
• S6 Korrigieren der Rauchdaten S = K × S
• S7 Ausgeben der Rauchdaten
• 1 Ende

Claims (12)

1. Feuerüberwachungssystem, das fähig ist, ein Feuer zu detektieren, indem mehrere Brandsensoren (102, 104) über eine Übertragungsleitung an einen Empfänger (100) angeschlossen sind und anschließend Nachweisdaten von den mehreren Brandsensoren wiederholt in vorbestimmter Reihenfolge als Reaktion auf entsprechende Anweisungen, die vom Empfänger (100) erteilt werden, übertragen werden; wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) umfaßt: mehrere Sensorbereiche (28, 30) unterschiedlichen Typs; Sensorprozessoren (116, 118, 120) zum Ausgeben von Nachweisdaten mehrerer Arten auf der Grundlage eines Detektionssignals von den mehreren Sensorbereichen (28, 30); und einen Modusumschaltbereich (122) zum Umschalten eines Modus in Reaktion auf eine vom Empfänger (100) erteilte Modus-Umschaltanweisung, wobei der Modus zurückzusendenden Nachweisdaten entspricht, und zum selektiven Senden der Nachweisdaten, die einem aktuell eingeschalteten Modus entsprechen, in Reaktion auf eine vom Empfänger (100) erteilte Datenanforderungsanweisung; und wobei der Empfänger (100) umfaßt: einen Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich (112, 105) zum Übertragen der den Modus der Nachweisdaten auswählenden Modus-Umschaltanweisung zu den Brandsensoren (102, 104), und einen Feuerbeurteilungsbereich (114) zum Beurteilen, ob ein Feuer vorliegt oder nicht, indem die Nachweisdaten empfangen werden, die von den Brandsensoren (102, 104) in Reaktion auf die Übertragung der Datenanforderungsanweisung gesendet werden, wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) als die mehreren Sensorbereiche (28, 30) umfasst: einen Rauchsensorbereich (30) zum Erfassen eines von dem Feuer erzeugten Rauchs, um ein Rauchsignal auszugeben, und einen Wärmesensorbereich (28) zum Erfassen von dem Feuer ausgestrahlter Wärme, um ein Temperatursignal auszugeben; wobei jeder der Brandsensoren (102, 104) als die Sensorprozessoren (116, 118, 120) umfasst: einen Rauchsensordatenprozessor (118) zum Konvertieren des Rauchsignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Rauchdaten und zum anschließenden Bewahren der Rauchdaten, einen Temperatursensor-Datenprozessor (120) zum Konvertieren des Temperatursignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Temperaturdaten und zum Bewahren der Temperaturdaten, und einen Multisensordatenprozessor (116) zum Korrigieren des Rauchsignals, basierend auf dem Temperatursignal, um das Rauchsignal in korrigierte, zum Empfänger (100) zurückzusendende Rauchdaten umzuwandeln, und zum Bewahren der korrigierten Rauchdaten; und wobei der Modusumschaltbereich (122) Schaltfunktionen für einen Rauchsensormodus zum Aussenden der Rauchdaten, für einen Temperatursensormodus zum Aussenden der Temperaturdaten und einen Multisensormodus zum Aussenden der korrigierten Rauchdaten aufweist, und der anschließend den Modus in den Rauchsensormodus, den Temperatursensormodus oder den Multisensormodus auf der Grundlage der vom Empfänger (100) erteilten Modus-Umschaltanweisung schaltet.
2. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Modusumschaltbereich (122) jedes der Brandsensoren (102, 104) Daten entsprechend einem aktuellen geschalteten Modus sendet, wenn eine Datenanforderungsanweisung vom Empfänger (100) erhalten wird, die keinen speziellen Modus bezeichnet.
3. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Modusumschaltbereich (122) jedes der Brandsensoren (102, 104) Daten in einem bezeichneten Modus sendet, unabhängig von dem aktuell geschalteten Modus, wenn die Datenanforderungsanweisung vom Empfänger (100) erhalten wird, die den speziellen Modus kennzeichnet.
4. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Modusumschaltbereich (122) jedes der Brandsensoren (102, 104) den Multisensormodus initialisiert, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird.
5. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei jeder der Brandsensoren (102) einen Interrupt-Prozessor (124) zum Übertragen eines Interrupt-Signals zum Empfänger (100) umfaßt, wenn die Rauchdaten, die Temperaturdaten oder die korrigierten Rauchdaten einen vorbestimmten Schwellwert übersteigen; und wobei der Feuerbeurteilungsbereich (114) des Empfängers (100) eine Interrupt-Abfrageanweisung sendet, um jeden der Brandsensoren (102, 104), der ein Interrupt-Signal gesendet hat, abzufragen, wenn ein Interrupt-Signal von jedem der Brandsensoren (102, 104) empfangen wird und wobei dieser Nachweisdaten sequentiell sammelt, indem die Datenanforderungsanweisung wiederholt zu einem abgefragten Brandsensor (102, 104) gesendet wird.
6. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich (112, 105) des Empfängers (100) den Modus eines speziellen Brandsensors (102, 104) durch Bezeichnen der Adresse des speziellen Brandsensors (102, 104) schaltet.
7. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Modus-Umschaltanweisungs- und Übertragungsbereich (112, 105) des Empfängers (100) den Modus aller Brandsensoren (102, 104) durch Bezeichnen einer für alle Brandsensoren (102, 104) gemeinsame Abfrage-Adresse schaltet.
8. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Multisensor-Datenprozessor (116) jedes der Brandsensoren (102, 104) umfaßt: einen Temperaturdifferenznachweisbereich (72) zum Erfassen einer Temperaturdifferenz, die eine Temperaturanstiegsgeschwindigkeit repräsentiert, wenn dieser eine von einem Feuer erzeugte Wärme empfängt; einen Korrekturfaktorentscheidungsbereich (74) zum Bestimmen eines Korrekturfaktors für das Rauchsignal auf der Grundlage der Außentemperatur und der Temperaturdifferenz; und einen Rauchsignal-Korrekturbereich (78) zum Korrigieren des Rauchsignals durch Multiplikation des Rauchsignals mit dem Korrekturfaktor.
9. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 8, wobei der Korrekturfaktorentscheidungsbereich (74) des Multisensor-Verarbeitungsbereichs (116) die Außentemperatur und die Temperaturdifferenz in mehrere Temperaturbereiche unterteilt, wobei jeder Bereich jeweils eine vorbestimmte Temperaturbereichsbreite aufweist, ferner zuvor den Korrekturfaktor für jeden Temperaturbereich der Temperaturdifferenz so festlegt, um im wesentlichen im Verhältnis zu einem Anstieg der Temperaturdifferenz anzusteigen, wenn die Außentemperatur zum gleichen Temperaturbereich gehört, ferner zuvor den Korrekturfaktor für jeden Temperaturbereich der Außentemperatur so festlegt, um im wesentlichen im Verhältnis zum Anstieg der Außentemperatur anzusteigen, wenn die Temperaturdifferenz zum gleichen Temperaturbereich gehört, und ferner einen zuvor festgesetzten Korrekturfaktor auf der Grundlage des Temperaturbereichs, zu dem die durch den Außentemperaturerfassungsbereich erfaßte Außentemperatur gehört, und des Temperaturbereichs, zu dem die vom Temperaturdifferenzberechnungsbereich (72) berechnete Temperaturdifferenz gehört, bestimmt.
10. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 9, wobei der Korrekturfaktorentscheidungsbereich (74) des Multisensorverarbeitungsbereich (116) den Korrekturfaktor im wesentlichen durch Ändern des Temperaturbereichs der Außentemperatur und/oder des Temperaturbereichs der Temperaturdifferenz variiert, während der zuvor festgelegte Korrekturfaktor selbst beibehalten wird, oder den Korrekturfaktor selbst variiert, während der Temperaturbereich der Außentemperatur und der Temperaturbereich der Temperaturdifferenz beibehalten wird.
11. Das Feuerüberwachungssystem nach Anspruch 9, wobei der Korrekturfaktorentscheidungsbereich (74) des Multisensorverarbeitungsbereichs (116) den Korrekturfaktor zu 1.0 bestimmt und im wesentlichen das Rauchsignal mittels des Rauchsignalkorrekturbereichs (78) nicht korrigiert, wenn die Außentemperatur unterhalb einer ersten vorbestimmten Temperatur, wenn die Temperaturdifferenz unterhalb einer ersten vorbestimmten Temperaturdifferenz liegt, oder wenn die Außentemperatur höher als eine zweite vorbestimmte Temperatur und die Temperaturdifferenz kleiner als eine zweite vorbestimmte Temperaturdifferenz ist.
12. Brandsensor (102, 104), der über eine Übertragungsleitung (101) mit einem Empfänger (100) verbunden ist und Nachweisdaten in Reaktion auf eine vom Empfänger (100) erteilte Anweisung überträgt, mit: mehreren Sensorbereichen (28, 30) unterschiedlichen Typs; einem Sensorprozessor (116, 118, 120) zum Erzeugen mehrerer Arten von Daten auf der Grundlage der Nachweisdaten von den mehreren Sensorbereichen (28, 30); und einem Modusumschaltbereich (122) zum Schalten eines Modus in Reaktion auf den Empfänger (100) gemäß einer Modus-Umschaltanweisung vom Empfänger, wobei der Modus den Nachweisdaten entspricht, und zum selektiven Senden der Daten, die einem aktuell geschalteten Modus entsprechen, gemäß einer Datenanforderungsanweisung vom Empfänger (100), wobei der Brandsensor (102, 104) als die mehreren Sensorbereiche (28, 30) umfaßt: einen Rauchsensorbereich (30) zum Erfassen eines von dem Feuer erzeugten Rauchs, um ein Rauchsignal auszugeben, und einen Wärmesensorbereich (28) zum Erfassen von dem Feuer ausgestrahlter Wärme, um ein Temperatursignal auszugeben; wobei der Brandsensor (102, 104) als die Sensorprozessoren (116, 118, 120) umfaßt: einen Rauchsensordatenprozessor (118) zum Konvertieren des Rauchsignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Rauchdaten und zum anschließenden Bewahren der Rauchdaten, einen Temperatursensor-Datenprozessor (120) zum Konvertieren des Temperatursignals in zum Empfänger (100) zurückzusendende Temperaturdaten und zum Bewahren der Temperaturdaten, und einen Multisensordatenprozessor (116) zum Korrigieren des Rauchsignals, basierend auf dem Temperatursignal, um das Rauchsignal in korrigierte, zum Empfänger (100) zurückzusendende Rauchdaten umzuwandeln, und zum Bewahren der korrigierten Rauchdaten; und wobei der Modusumschaltbereich (122) Schaltfunktionen für einen Rauchsensormodus zum Aussenden der Rauchdaten, für einen Temperatursensormodus zum Aussenden der Temperaturdaten und einen Multisensormodus zum Aussenden der korrigierten Rauchdaten aufweist, und der anschließend den Modus in den Rauchsensormodus, den Temperatursensormodus oder den Multisensormodus auf der Grundlage der vom Empfänger (100) erteilten Modus-Umschaltanweisung schaltet.

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