Einstellen der Betriebsart eines Gefahrenmelders mittels eines in einem Gefahrenmeldersockel angeordneten, elektrisch auslesbaren Zweipols, insbesondere eines Widerstands

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines in einem Meldersockel zur lösbaren Aufnahme eines Gefahrenmelders angebrachten Zweipols, der durch eine elektronische Steuerung des Ge- fahrenmelders elektrisch auslesbar ist.

Weiterhin betrifft die Erfindung einen Gefahrenmelder, welcher zur lösbaren Aufnahme in einem konstruktiv darauf abgestimmten Meldersockel ausgebildet ist, wobei der Gefahrenmel- der an seiner dem Meldersockel zugewandten Seite eine Reihe von ersten elektrischen Kontakten aufweist, die im aufgenommenen Zustand des Gefahrenmelders im Meldersockel eine Reihe von gegenüberliegenden, zweiten Kontakten kontaktieren. Von denen ist ein erster Teil zum Anschluss an einer Melderlei- tung oder Melderlinie zumindest zur elektrischen Stromversorgung des Gefahrenmelders vorgesehen. Weiterhin ist von denen ein zweiter Teil nicht zum Anschluss an die Melderleitung vorgesehen. Weiterhin weist der Gefahrenmelder eine elektronische Steuerung zur Steuerung des Gefahrenmelders auf.

Bei den betrachteten Gefahrenmeldern handelt es sich um

Punktmelder. Sie können z.B. Brand- oder Rauchmelder sein. Vorzugsweise handelt es sich bei diesen Brand- oder Rauchmeldern um optische Brandmelder, welche eine nach dem Streuprin- zip arbeitende optische Detektoreinheit zur Detektion von

Rauchpartikeln aufweisen. Sie können alternativ oder zusätzlich eine nach dem akustooptischen Prinzip arbeitende Detektoreinheit oder einen Gassensor zur Detektion brandtypischer Gase aufweisen. Weiterhin können die Gefahrenmelder akusti- sehe Alarmgeber, sogenannte „Sounder" sein. Sie können Blitzleuchten sein, sogenannte „Beacon", oder eine Kombination davon, sogenannte „Sounder Beacon". Schliesslich kann der Ge- fahrenmelder ein Intrusionsmelder zur Detektion eines möglichen Einbruchs sein.

Weiterhin sind die betrachteten Gefahrenmelder über eine ge- meinsame Melderleitung, insbesondere über eine Zweidrahtleitung, signal- und/oder datentechnisch mit einer Brandmelderzentrale verbunden. Es können mehrere derartiger Gefahrenmelder in Meldergruppen oder Melderlinien an eine Gefahrenmelde- zentrale angeschlossen sein, über die typischerweise auch die elektrische Versorgung der Gefahrenmelder mit Strom versorgt.

Die Gefahrenmelder können unterschiedliche Betriebsarten aufweisen. Das heisst er kann unterschiedlich konfiguriert bzw. parametriert sein, wobei als eine Betriebsart auch die jewei- lige Kombination mehrerer unterschiedlicher Funktionalitäten erfasst ist, die nicht direkt funktional miteinander in Beziehung stehen.

Im Falle eines Brandmelders können z.B. unterschiedliche Emp- findlichkeitsstufen, wie z.B. über DIP-Schalter oder Kontaktbrücken, eingestellt werden. Dadurch kann z.B. die Ansprechzeit und/oder die Detektionsschwelle zur Detektion von Rauch geändert werden, je nachdem, ob der Brandmelder z.B. in einem Bürogebäude oder in einer Schweisserei eingesetzt werden soll. Im Falle eines akustischen und/oder optischen Alarmgebers können z.B. unterschiedliche Werte für die Lautstärke, für die Blitzfolge oder für Alarmtonintervalle eingestellt werden. Im Falle eines Intrusionsmelders können z.B. unterschiedliche Empfindlichkeitsschwellen eingestellt werden. Auch ist es möglich, dass die sogenannte „Anti-Masking"- Funktion ein- oder ausgeschaltet wird.

Anstelle der Schalter ist auch eine Parametrierung über eine Programmierschnittstelle oder über die Melderleitung durch die Brandmelderzentrale möglich.

Nachteilig daran ist, dass bei einem Tausch des Gefahrenmelders dieser gegebenenfalls neu parametriert werden muss. Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren für die Einstellung der Betriebsart sowie einen verbesserten Gefahrenmelder anzugeben. Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Erfindungsgemäss wird ein im Meldersockel des Gefahrenmelders angebrachter Zweipol zum Einstellen von zumindest zwei Betriebsarten des Gefahrenmelders verwendet, wobei ein elektrischer Kennwert des Zweipols über zwei im aufgenommenen Zustand des Gefahrenmelder miteinander kontaktierende elektri- sehe Kontaktpaare durch eine elektronische Steuerung des Gefahrenmelders elektrisch ausgelesen wird.

Der Zweipol kann ein passives Bauelement sein, wie ein elektrischer Widerstand, eine Spule oder ein Kondensator. Er kann eine Diode oder Z-Diode sein. Der Zweipol kann auch eine Kombination davon sein, wie z.B. eine Reihenschaltung und/oder Parallelschaltung davon, wobei diese dann zwei Anschlüsse zum Anschliessen dieses Zweipols aufweisen. Der elektrische Kennwert des Zweipols ist in entsprechender Weise ein Wider- standswert, ein Kapazitätswert, ein Induktivitätswert, eine Diodendurchlassspannung oder eine ZenerSpannung. Sie kann auch eine Resonanzfrequenz bei einer Reihen- oder Parallelschaltung einer Spule und eines Kondensators sein. Dadurch ist auf vorteilhaft einfache Weise eine durch den Meldersockel vorgegebene ortsbezogene Einstellung einer gewünschten Betriebsart möglich. Dadurch ist weiterhin bei einem Tausch des Gefahrenmelders keine Parametrierung bzw. Einstellung der gewünschten Betriebsart mehr erforderlich. Der Wartungsaufwand vereinfacht sich.

Darüber hinaus ist weiterhin eine Kompatibilität zu bestehenden Meldersockeln gegeben. Für den Fall, dass kein gültiger elektrischer Kennwert ausgelesen werden kann, also wenn sich z.B. überhaupt kein Zweipol im Meldersockel befindet, wird eine Default-Betriebsart für den Gefahrenmelder, das heisst eine Standard-Betriebsart, eingestellt.

Nach einer Verfahrensvariante wird für die Einstellung der gewünschten Betriebsart ein entsprechender Parametersatz und/oder ein entsprechendes Betriebsprogramm von der elektronischen Steuerung geladen. Typischerweise erfolgt die Ein- Stellung der Betriebsart dadurch, dass die für die Ausführung der Betriebsart relevanten Parameter, wie z.B. Zeitwerte, De- tektionsschwellenwerte etc., geändert werden. Alternativ können im Falle der Verwendung einer prozessorgestützten Steuereinheit, wie z.B. eines MikroControllers, mehrere Software- Programme in einem Speicher des MikroControllers geladen sein, welche jeweils zum Ausführen einer Betriebsart vorgesehen sind. Die Auswahl des vom MikroController auszuführenden Softwareprogramms erfolgt durch eine Auswahlprogrammroutine, welche den erfassten elektrischen Kennwert in entsprechender Weise auswertet.

Einer weiteren Verfahrenvariante zufolge wird zumindest ein Paar elektrischer Kontakte, welches üblicherweise bzw. be- stimmungsgemäss zum externen Anschliessen eines optischen und/oder akustischen Alarmgebers zur Steigerung der Aufmerksamkeit in einem detektierten Gefahrenfall vorgesehen ist, zum Auslesen des elektrischen Kennwerts des Zweipols verwendet . Nach einer weiteren Verfahrenvariante wird zum Einstellen der jeweiligen Betriebsart ein geeigneter Widerstandwert für den elektrischen Widerstand ausgewählt, welcher einem der jeweiligen Betriebsart zugeordneten Vergleichswert, insbesondere innerhalb eines vorgebbaren Widerstandswertebereichs, zuge- ordnet ist. Dadurch ist durch geeignete Auswahl eines herkömmlichen elektrischen Widerstands, für den es eine Vielzahl gängig verfügbarer Widerstandswerte gibt, eine denkbar einfache Einstellung der Betriebsart möglich. Vorzugsweise ist der Zweipol ein elektrischer Widerstand mit Widerstandswerten im Bereich von 100 Ω bis 100 kΩ, insbesondere im kΩ-Bereich und insbesondere mit einer Nennverlustleistung von weniger als 1 Watt.

Vorzugsweise ist der Gefahrenmelder ein als Punktmelder ausgebildeter Brandmelder, ein akustischer Alarmgeber, ein optischer Alarmgeber oder ein Intrusionsmelder . Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden am Beispiel der nachfolgenden Figuren erläutert. Dabei zeigen:

FIG 1 einen in einem Meldersockel aufgenommenen Gefahren- meider am Beispiel eines Brandmelders,

FIG 2 einen beispielhaften Meldersockel mit einem aufgenommenen Zweipol und mit vier Kontakten sowie einen zugehörigen Gefahrenmelder mit vier Gegenkontakten unter anderem zum elektrischen Auslesen des Zweipols gemäss der Erfindung und

FIG 3 ein Beispiel für das elektrische Auslesen des Zweipols gemäss FIG 2 über einen Ein-/Ausgabeport einer elektronischen Steuerung des Gefahrenmelders.

FIG 1 zeigt einen in einem Meldersockel 3 aufgenommenen Gefahrenmelder 1 am Beispiel eines Brandmelders. Der Brandmelder 1 kann z.B. im Sinne eines Bajonettverschlusses in den Meldersockel 3 lösbar aufgenommen werden. Er ist zur Überwachung eines Raums beispielhaft an einer nicht weiter bezeichneten Decke befestigt. Mit dem Bezugszeichen 2 ist eine Melderleitung, typischerweise eine Zweidrahtleitung, gezeigt, über die der Brandmelder 1 über den Meldersockel 3 mit einer nicht weiter dargestellten Gefahrenmelderzentrale signal- und/oder datentechnisch verbunden ist. Zumeist erfolgt über die Melderleitung 2 auch die elektrische Versorgung des Brandmelders 1 mit Strom. FIG 2 zeigt einen beispielhaften Meldersockel 3 mit einem aufgenommenen Zweipol Rl und mit vier Kontakten XI, X2, X3, XEA sowie einen zugehörigen Gefahrenmelder 1 mit vier Gegenkontakten Yl, Y2, Y3, YEA unter anderem zum elektrischen Aus- lesen des Zweipols Rl gemäss der Erfindung. Im vorliegenden Beispiel ist mit 21 die „PLUS"-Leitung (+L) und mit 22 die „MINUS"-Leitung (L-) bezeichnet. An diesen beiden Leitungen 21, 22 liegt typischerweise eine Gleichspannung an, die von der Gefahrenmeldezentrale bereitgestellt wird.

Erfindungsgemäss wird der im Meldersockel 3 angebrachte Zweipol Rl zum Einstellen einer von zumindest zwei Betriebsarten des Gefahrenmelders 1 verwendet . Dabei kann im aufgenommenen Zustand des Gefahrenmelders 1 ein elektrischer Kennwert des Zweipols Rl über dann zwei miteinander kontaktierende elektrische Kontaktpaare - hier die Kontaktpaare X2, Y2; XEA, YEA - durch eine elektronische Steuerung 4 des Gefahrenmelders 1 elektrisch ausgelesen werden. Hierzu kann die elektronische Steuerung 4 auch eine geeignete elektrische oder elektroni- sehe Messeinrichtung aufweisen, wie z.B. Fensterkomparatoren.

Im vorliegenden Beispiel wird für die Einstellung der gewünschten Betriebsart ein entsprechender Parametersatz PARI, PAR2 geladen, welches von einem in der elektronischen Steue- rung 4 gespeicherten Betriebsprogramm zur Ausführung der eingestellten Betriebsart geladen wird. Alternativ oder zusätzlich kann auf Basis des erfassten und ausgewerteten elektrischen Kennwerts des Zweipols Rl ein separates Betriebsprogramm zur Ausführung der jeweiligen Betriebsart gestartet werden.

Im Beispiel der FIG 2 ist der Zweipol Rl ein elektrischer Widerstand. Er weist einen auf die gewünschte Betriebsart abgestimmten Widerstandswert auf, der durch die elektronische Steuerung messtechnisch erfasst werden kann. Der erfasste Widerstandswert oder eine diesen Widerstandswert repräsentierende andere Grösse, wie z.B. ein elektrischer Leitwert oder eine Prozentzahl, wird dann mit einem in der elektrischen Steuerung 4 hinterlegten oder ladbaren Vergleichswert Ω1, Ω1 verglichen. Liegt der erfasste Widerstandswert des elektrischen Widerstands Rl innerhalb eines vorgebbaren Widerstandswertebereich um den Vergleichswerts Ω1, Ω1, so ist ei- ne der Betriebsarten gültig zugeordnet bzw. eingestellt.

Zur Erfassung des Widerstandswerts des elektrischen Widerstands Rl kann z.B. der durch ihn fliessende Strom oder die an ihm anliegende Spannung erfasst werden. Der Widerstand Rl kann z.B. einen gängigen Widerstandswert aufweisen, wie z.B. 3.3 kΩ, 4.7 kΩ oder 6.8 kΩ aufweisen. Es kann auch der Meldersockel 3 bzw. die beiden Kontakte X2, XEA unbeschaltet bleiben, wie z.B. für eine Default-Betriebsarteinstellung. In diesem Fall wird ein „unendlich" hoher Widerstandswert durch die elektronische Steuereinheit 4 erfasst. Liegt dieser Wert über einen vorgebbaren Mindestwiderstandswert, wie z.B. 100 kΩ auf, so kann dieser Widerstandswert der Default-Betriebs- art zugeordnet werden. Vorzugsweise wird der elektrische Kennwert, wie hier der Widerstandswert, zumindest mittelbar über einen Ein-/Ausgabe- port EA eines MikroControllers 5 als Teil der elektronischen Steuerung 4 ausgelesen. Der Ein-/Ausgabeport EA ist vorzugsweise zur analogen Ein-/Ausgabe eines elektrischen Analog- werts eingerichtet. Zum Einlesen des Widerstandswertes ist er zum Auslesen, das heisst als analoger Eingang, konfiguriert. Insbesondere ist er üblicherweise zum externen Anschliessen eines optischen und/oder akustischen Alarmgebers vorgesehen. Eine Möglichkeit für das Auslesen eines elektrischen Kenn- werts ist in der nachfolgenden FIG 3 beschrieben.

FIG 3 zeigt ein Beispiel für das elektrische Auslesen des Zweipols Rl gemäss FIG 2 über einen Ein-/Ausgabeport EA einer elektronischen Steuerung 4 des Gefahrenmelders 1. Im rechten Teil der FIG 3 ist ein Ausschnitt eines MikroControllers 5 gezeigt. Mit P und M sind ein positiver und ein negativer Versorgungsspannungsanschluss für den MikroController 5 be- zeichnet. Es können dazwischen noch weitere Bauelemente angeordnet sein, wie z.B. Schutzdioden, Spannungsregel etc..

Beide sind beispielhaft nun so beschaltet, dass sie über die elektrischen Kontaktpaare X1, Y1; XEA, YEA mit der „PLUS"- Leitung 21 und der „MINUS"-Leitung 22 der Melderleitung 2 verbunden sind. Dabei wurde bisher das Kontaktpaar XEA, YEA nur zum Anschliessen eines weiteren externen Gerätes, wie z.B. eines akustischen und/oder optischen Alarmgebers verwen- det. Gemäss der Erfindung wird dieses Kontaktpaar XEA, YEA jetzt für die Einstellung der Betriebsart verwendet. Im vorliegende Beispiel erfolgt die Beschaltung des Zweipols Rl so, dass er im aufgenommenen Zustand des Gefahrenmelders 1 im Meldersockel 3 über die beiden „Kontaktpaare X2, Y2; XEA, YEA" in Reihe zu einem weiteren Widerstand R2 geschaltet ist. Es wird dann die über den Zweipol Rl abfallende Spannung durch den als analogen Eingang geschalteten Ein-/Ausgabeport EA erfasst. Aus dem Spannungsteilerverhältnis sowie dem Mik- rocontroller 5 hinterlegten bekannten Vergleichswert ist dann eine rechnerische Ermittlung des Widerstandswerts des Zweipols Rl möglich und somit auch eine Einstellung der gewünschten Betriebsart durch den MikroController 5 möglich.

Bezugzeichenliste

1 Gefahrenmelder, Brandmelder, Intrusionsmelder

2 Melderleitung, Zweidrahtleitung

3 Meldersockel

4 elektronische Steuerung, Steuereinheit

5 MikroController

21 + Leitung, „PLUS ^W -Leitung

22 - Leitung, „MINUS ^W -Leitung

EA Ein-/Ausgabeport

M Anschluss für negative Versorgungsspannung, Masse

P Anschluss für positive Versorgungsspannung

PARI, Parameter

PAR2

Rl Zweipol, erster Widerstand

R2 zweiter Widerstand

X1-X3, sockelseitige Kontakte

XEA

Y1-Y3, melderseitige Kontakte

YEA

Ω1, Ω2 Vergleichswerte