Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvomchtung, vorzugsweise für sich unterhalb der Wasseroberflache aufhaltende Taucher, mit zumindest einem durch ein Fluid befullbaren Auftπebskorper, mit dem durch Befullen mit dem Fluid ein Auftrieb erzeugbar ist, und mit zumindest einem Einlaßventil durch welches in einem geöffneten Zustand Fluid in den Auftriebskorper strömt und welches im geschlossenen Zustand ein Einstromen des Fluids in den Auftriebskorper verhindert, und mit einer Steuerungseinrichtung zum Steuern des Offnens und Schließens des Emlaßventiles, und mit wenigstens einem Zustandsgrößensignalerzeuger, mit dem in Abhängigkeit zumindestens einer Zustandsgroße wenigstens ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, das der Steuerungseinrichtung zufuhrbar ist, und wenigstens einem Auslaßventil, durch welches in einem geöffneten Zustand Fluid aus dem Auftriebskorper ausströmt und welches im geschlossenen Zustand ein Ausstromen des Fluids aus dem Auftriebskorper verhindert, wobei das Offnen und Schließen des Auslaßventiles durch die Steuerungseinrichtung steuerbar ist und durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Einlaß- und Auslaßventiles durch die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit zumindestens eines Zustandsgroßensignals ein vorbestimmter Auftrieb des Auftπebskorpers erzeugbar ist

Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der DE 41 25 407 bekannt Die dort beschriebene Vorrichtung kann einen Tauchvorgang überwachen und einen Auftauchvorgang einleiten, wenn die Tauchzeit eine Grenze überschreitet, der Druck einen höchsten zulassigen Wert überschreitet, den Flaschendruckmindestwert unterschreitet und der Betrag der Steιg-/Sιnkrate die Grenzwerte über- /unterschreitet

Der entscheidende Nachteil der DE 41 25407 besteht dann, daß ausschließlich an eine Erfassung dieser Tauchdaten gedacht ist und die Vorrichtung nicht bei plötzlich auftretenden gesundheitlichen Problemen des Tauchers einen Rettungsvorgang einleiten kann

Auch die US 5 496 136 beschreibt eine Vorrichtung gemäß des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 , die ausschließlich zur Auftriebskontrolle von Tauchern dient und auch

einen automatischen Aufstieg unter Berücksichtigung von Dekompressionsstops durchfuhren kann Nachteilig bei der Vorrichtung, wie sie die US 5496 136 beschreibt, ist, daß es grundsätzlich nicht vorgesehen ist, Notaufstiege durchzufuhren

Eine Vorrichtung gemäß des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 ist auch aus der DE 42 00 090 bekannt Auch hier ist es vorgesehen, einen vorbestimmten Auftrieb zu erzeugen, um den Taucher zu tarieren Zusätzlich soll bei Übersteigen der zulässigen Tauchzeit, nicht ausreichender Luftmenge sowie sich ankündigenden gesundheitlichen Problemen des Tauchers automatisch ein Rettungsvorgang eingeleitet werden Allerdings ist der DE 42 00 090 nicht zu entnehmen, wie und mit Hilfe welcher Zustandsgroßen Kriterien zur Auslösung des Rettungsvorganges überwacht werden können

Schließlich beschreibt auch die EP 0 193 546 eine Vorrichtung gemäß des eingangs genannten Oberbegriffs Die dort gezeigte Vorrichtung dient hauptsächlich der Bestimmung der wahrend eines Tauchvorgangs im Gewebe gelosten Gasmenge und Gaszusammensetzung Dabei kann die Vorrichtung einen automatischen Aufstieg unter Berücksichtigung von Dekompressionsstops veranlassen, wenn gemäß vorher angegebener Anweisungen eine Anomalie festgestellt wird oder vor Ort in beabsichtigter Weise eine entsprechende Anweisung gegeben wird Als Meßfühler sind in der EP 0 193 546 ein Umgebungstemperatursensor, ein Umgebungsdruckmesser sowie ein Meßmittel zur Erfassung der körperlichen Tätigkeit vorgesehen Dabei wird die körperliche Tätigkeit aus dem Verbrauch an Atemluft bestimmt, der sich wiederum aus der Geschwindigkeit des Druckabfalls der Tauchflasche ergibt

Nachteilig an der Lehre der EP 0 193 546 ist, daß sich der Verbrauch an Atemluft nur indirekt über eine Druck- und eine Temperaturmessung ergibt Um bei schneller Atmung zwischen Hyperventilation und Flachatmung mit ausreichender Genauigkeit unterscheiden zu können, müssen Druckaufnehmer verwendet werden, die geringe Druckunterschiede, wie sie bei der Entleerung der Flasche um einen Atemzug auftreten, auflosen und trotzdem einen Druckmeßbereich von dem Druck einer fast leeren Flasche bis zu dem einer vollgefüllten Flasche aufweisen Zudem müssen die besagten Druckaufnehmer in der Lage sein, einzelne Atemzuge zeitlich aufzulösen Derartige Druckaufnehmer sind teuer Zudem muß das eingeatmete Volumen aus dem Druckabfall

über die Temperatur berechnet werden Dies ist ein sehr aufwendiges und ungenaues Verfahren

In Anbetracht des Standes der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine integrierte Tarier- und Sicherheitsvorπchtung für Taucher zu schaffen, die im Gegensatz in bekannten Vorrichtungen in der Lage ist, gesundheitliche Probleme des Tauchers zu erkennen und daraufhin einen automatischen und kontrollierten Auftauchvorgang auszulosen Dabei soll der physiologische Kennwert, der als Auslosekπteπum dient, möglichst direkt und fehlerfrei und mit einem minimalen Meß- und Rechenaufwand bestimmt werden

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelost, daß die eingangs erwähnte Sicherheitsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß

der Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens eine Durchflußmengenme߬ einrichtung am Schlauch für die Atemluft aufweist und durch den Zustandsgrößen¬ signalerzeuger wenigestens ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, das repräsentativ für die Durchflußmenge eines Atemfluids des Tauchers ist

Diese Losung ist einfach und erlaubt die Realisierung einer wirksamen Sicherheitsvorrichtung, durch welche Tarierfunktion und Rettungsfunktion basierend auf physiologischen Kennwerten und Tauchdaten in ein einziges Tauchsystem integriert werden Die direkte Überwachung des Atemflusses des Tauchers tragt wesentlich zu einer Steigerung der Sicherheit des Systems bei, da nicht mehr auf indirekte Flaschendruckmessungen zuruckgegnffen werden muß, um die Atemtatigkeit des Tauchers zu überwachen Zudem ist die Erfindung weniger fehleranfallig als die bekannten Sicherheitsvorrichtungen, da durch die Messung der Atemtatigkeit bzw des Atemflusses die Möglichkeit zur Erkennung von Leckage im Atemsystem besteht

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann mit der Steuerungseinrichtung ein Rettungsvorgang durchfuhrbar sein, bei dem durch den Auftrieb ein vorbestimmte, vorzugsweise maximal zulassige Aufstiegsgeschwindigkeit einhaltbar ist. Dadurch laßt sich die Aufstiegsgeschwindigkeit optimieren. Im Gegensatz zu herkömmlicher Sicherheitsvorπchtungen erlaubt es die erfindungsgemaße Sicherheitsvorπchtung, daß die Aufstiegsgeschwindigkeit gleich der oder nahezu der maximal zulassigen Aufstiegsgeschwindigkeit entspricht, so daß der Notaufstieg möglichst rasch, ohne Gefahr gesundheitlicher Schaden erfolgen kann

In einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung kann mit der Steuerungseinrichtung der Auftrieb derart steuerbar sein, daß ein im wesentlichen konstante Tauchtiefe des Tauchers einhaltbar ist Dadurch läßt sich vermeiden, daß der Taucher unterhalb einer vorgegebenen maximalen Tauchtiefe taucht Auch laßt sich wirksam verhindern, daß der Taucher unabsichtlich in gefährliche Tiefenbereiche vorstößt

Nach vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Zustandgroßensignalerzeuger wenigstens einen Umgebungsdrucksensor aufweisen und kann durch den Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens ein Zustandgroßensignal erzeugbar sein, das repräsentativ für den Umgebungsdruck der Umgebung des Tauchers als Zustandsgroße ist Dadurch kann die Steuerung eines Einlaß- und eines Auslaßventiles z B in Abhängigkeit der Tauchtiefe erfolgen Dabei können standig Zustandsgroßensignale erzeugt werden, oder nur dann, wenn z B eine vorherbestimmte Tiefe erreicht worden ist

Zudem kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn mit den

Zustandsgrößensignalerzeuger, der einen Umgebungsdrucksensor aufweist, wenigstens zwei zeitlich voneinander beanstandeten Zustandsgroßensignale erzeugbar sind, um eine Aufstiegsgeschwindigkeit zu ermitteln Dann läßt sich der Umgebungsdrucksensor dazu verwenden, die jeweilige Auftriebsgeschwindigkeit zu ermitteln und das Einlaß- und Auslaßventil entsprechend zu steuern, um z B die vorgebene maximale Aufstiegsgeschwindkeit nicht zu überschreiten

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn bei den Zustandsgrößensignalerzeuger, der einen Umgebungsdrucksensor aufweist, beim Unterschreiten einer vorgebenen maximalen Tauchtiefe, vorzugsweise 35 Meter, von der Steuerung ein Rettungsvorgang durchfuhrbar ist Dadurch laßt sich ein Taucher schnell aus einer Gefahrenzonen befördern

Zudem kann es sich als gunstig erweisen, wenn bei einen

Zustandsgrößensignalerzeuger, der einen Umgebungsdrucksensor aufweist, bei einen Überschreiten einer vorgebenen Zeitdauer innerhalb derer ein konstanter Umgebungsdruck herrscht, vorzugsweise 5 Minuten, durch die Steuerungseinπchtung ein Rettungsvorgang durchfuhrbar wird Wenn über einen vorgebenen Zeitraum

konstanter Umgebungsdruck herrscht, kann dies als Bewegungsunfähigkeit des Tauchers verstanden werden Ein bewegungsunfähiger Taucher kann durch die Sicherheitsvorrichtung bei einem Notaufstieg an die Wasseroberfläche gefordert werden

Von Vorteil kann es zudem sein, wenn der Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens eine Zeitmeßeinrichtung aufweist, und mit dem Zustandgroßensignalerzeuger wenigstens ein Zustandgrößen-signal erzeugbar ist, daß presantativ den Ablauf einer vorgebenen Zeitspanne als Zustandgröße, vorzugsweise die maximale Tauchdauer ist Dadurch läßt sich sicherstellen, daß ein Taucher der die maximal mögliche Tauchdauer überschreitet, z B in eine geringe Tauchtiefe befordert wird, wo die durch einen mitgefuhrte Atemfluidvorrat vorgebene maximale Tauchdauer verlängert wird

Ein Vorteil kann es zudem sein, wenn nach Ablauf der Zeitspanne ein Rettungsvorgang durchfuhrbar ist Dadurch wird sichergestellt, daß z B ein Taucher, dessen Atemfluidvorrat für das Auftauchen nicht mehr ausreichen wurde, durch einen Notaufstieg an die Oberflache gebracht wird Auch dadurch wird die Sicherheit des Tauchers stark erhöht

Eine vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zufolge kann durch den Zustandgroßensignalerzeuger wenigstens ein Zustandgroßensignal erzeugbar sein, das repräsentativ für den Druckunterschied eines Atemfluids des Tauchers nach einer ersten Druckreduzierungsstufe ist Dadurch besteht die Möglichkeit anhand des Druckunterschieds auf die Steuerung einzuwirken und entweder einen Rettungsvorgang oder einen Taπerungsvorgang auszulosen Durch das für den Druckunterschied nach der ersten Druckreduzierungsstufe repräsentative Zustandsgroßensignal kann die Sicherheitsvorrichtung auch auf Störungen der ersten Druckreduzierungsstufe wie beispielsweise Vereisung reagieren

Ein Vorteil kann es dabei sein, wenn bei dem Zustandsgrößensignalerzeuger, der eine Durchflußmeßeinπchtung aufweist, durch die Steuerungseinrichtung ein Rettungsvorgang und/oder eine Druckmessung der erten Druckreduzierungsstufe durchgeführt wird, wenn die Durchflußmenge eine vorgegebenen Wert überschritten hat oder ein dauerndes Ausströmen durch die Durchflußmeßeinrichtung erfaßt wird Das kann z B bedeuten, daß der meiste Teil des mitgefuhrten Atemfluids bereits verbraucht ist, oder der Atemregler eingefroren ist und der Taucher möglichst rasch an die

Oberflache zu befördern ist Auch dadurch wird die Sicherheit des Tauchers deutlich erhöht

Ebenso kann es sich als gunstig erweisen, wenn bei dem

Zustandsgrößensignalerzeuger, der eine Durchflußmengeπmeßeinπchtung aufweist, bei Ausbleiben eines Durchflußes von Atemfluid durch die Durchflußmengenmeßeinrichtung für eine vorgebene Zeitspanne durch die Steuerungseinrichtung ein Rettungsvorgang durchfuhrbar ist Dadurch ist es möglich, dann einen Rettungsvorgang auszulosen, wenn z B für eine gewisse Zeitspanne keine Atmung des Tauchers erfolgte Ein solcher Taucher kann z B Bewußtlos sein Dadurch wird sichergestellt, daß auch ein bewußtloser Taucher an die Oberfläche befördert werden kann

Ebenso kann es sich als gunstig erweisen, wenn der Zustandsgrößensignalerzeuger zumindestens einen Durcksensor aufweist und mit dem Zustandsgrößensignalerzeuger zumindestens ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, daß für den Druck in dem Druckbehälter als Zustandsgroße repräsentativ ist, wobei bei Unterschreiten eines Mindestdruckes den Druckbehalter, vorzugsweise 40 Bar, durch die Steuerungseinrichtung ein Rettungsvorgang durchfuhrbar ist Auch dadurch wird gewährleistet, daß bei Unterschreiten einer gewissen Mindestmenge an Atemfluid im Druckbehalter eine Rettung des Tauchers erfolgt

Weiterhin kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn mit dem Drucksensor ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, das repräsentativ für den Druckunterschied im Druckbehälter ist und bei Über- und/oder Unterschreiten eines vorgegebenen Wertes für den Druckunterschied ein Rettungsvorgang ausfuhrbar ist Auf diese Weise laßt sich feststeilen, ob sich der Taucher in einer Notsituation befindet Wenn der Druckunterschied zu groß ist, kann es sein, daß das Atemfluid frei aus dem Druckbehalter ausströmt, wenn z B der Taucher ohnmachtig ist und der Atemregler nicht mehr im Mund des Tauchers angeordnet ist Bei Unterschreiten eines vorgegebenen Druckwertes kann es sein, daß der Taucher ohnmachtig ist und keine Atmung mehr stattfindet, so daß nur ein geringer oder kein Fluid eingeatmet wird, so daß nur eine geringe Druckabnahme im Druckbehalter feststellbar ist

Dabei kann es sich auch als vorteilhaft erweisen wenn mit dem Drucksensor ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist das repräsentativ für eine konstante

Druckabnahme ΔP im Druckbehälter ist Dann kann das Auslosen eines Rettungsvorganges oder eines Tariervorganges bei Unter- oder Überschreiten eines vorherbestimmten Druckunterschiedes der Druckbehälter eingeleitet werden Es läßt sich dann leicht feststellen, ob z B ein konstantes Ausstromen von Atemfluid aus dem Druckbehälter stattfindet, wenn der Taucher das Mundstuck nicht im Mund hat Dann findet ein sog Abblasen statt

Als vorteilhaft kann es sich dabei auch erweisen, wenn die Zeitspanne größer als 30 Sekunden ist Dadurch lassen sich ungewollte Rettungsvorgange vermeiden Dabei kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn die Zeitspanne einstellbar bzw vorherbestimmbar ist Dann kann die Zeitspanne 30 Sekunden unter- oder überschreiten

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann ein Drucksensor im Auftriebskorper angeordnet sein Dann läßt sich der Auftrieb besser steuern, da direkter feststellbar ist, welcher Druck im Auftriebskorper herrscht Die Steuerung der Auftriebsgeschwindigkeit kann dadurch genauer erfolgen

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Zustandgroßensignalerzeuger wenigstens einen manuell bedienbaren Schalter aufweisen und durch den Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens ein Zustandsgroßensignal erzeugbar sein, daß repräsentativ für ein Betätigen des Schalters als Zustandsgroße ist Dadurch kann z B ein fremder Taucher die einer Rettung eines in Not geratenen Tauchers einleiten, in dem er den Schalter des Zustandsgroßensignalerzeugers des in Not geratenen Tauchers betätigt

Als vorteilhaft kann es sich dabei erweisen, wenn der Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens zwei manuell bedienbare Schalter aufweist und bei gleichzeitigem Betatigen, vorzugsweise Niederdrucken, des Schalters eine Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, daß repräsentativ für das Betätigen beider Schalter als Zustandsgroße ist Dadurch muß der fremde Taucher oder in Not geratene Taucher selbst beide Schalter gleichzeitig betätigen Auf diese Weise läßt sich eine Fehlbedienung wirksam vermeiden

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Zustandsgrößensignalerzeuger zumindestens eine Geschwindkeitsmeßvornchtung zum

Messen der Auftπebsgeschwindkeit aufweisen, wobei mit dem

Zustandsgrößensignalerzeuger wenigstens ein Zustandsgroßensignal erzeugbar ist, daß repräsentativ für die Auftπebsgeschwindkeit als Zustandsgroße ist Dadurch läßt sich eine genaue Steuerung der Auftπebsgeschwindkeit des Tauchers wahrend des Rettungsvorganges bewerkstelligen

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann durch die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit wenigstens eines Zustandsgrößensignales zumindestens ein Kontrollsignal der Kontrolleinrichtung zufuhrbar sein, wobei die Kontrolleinrichtung ein vom Taucher wahrnehmbares Warnsignal erzeugen kann und zumindestens eine vom Taucher betätigbare Loscheinrichtung vorgesehen sein, mit welcher durch Betatigen innerhalb eines vorherbestimmten Zeitintervalles nach dem Warnsignal verhinderbar ist, daß nach Ablauf des Zeitintervalles die Steuerung einen Rettungsvorgang durchfuhrt oder das Einlaß- und/oder Auslaßventil betätigt wird Dadurch wird der Taucher zunächst gewarnt, und kann von sich aus entscheiden, ob ein Tariervorgang und/oder ein Rettungsvorgang durchgeführt werden soll Wenn der Taucher die Löscheinrichtung nicht betätigt, wird automatisch nach Ablauf des Zeitintervalles ein Rettungs- und/oder Taπerungsvorgang durchgeführt Derartige Kontrolleinrichtungen mit einer Loscheinrichtung werden auch als sogenannte "Totmann" -Einrichtungen bezeichnet

Als vorteilhaft kann es sich zudem erweisen, wenn das Zeitintervall bis zu 5 Sekunden betragt Derartige kurze Zeltintervalle sind insbesondere dann von Vorteil, wenn bei einem Notfall unmittelbar ein Rettungs- oder Taπerungsvorgang eingeleitet werden muß Ebenso kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Zeitintervall bis zu 10 Sekunden betragt Dies laßt dem Taucher genügend Zeit, auf das Warnsignal zu reagieren

Zudem kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Warnsignal ein akustisches Warnsignal ist Dadurch wird die Wahrnehmung des Signales erleichtert Das Warnsignal kann z B als Piepton oder als eine Folge von Tonen erzeugt werden

Zudem kann das Warnsignal ein optisches Warnsignal sein Dazu bietet sich z B eine Warnleuchte an, die blinkt oder aufleuchtet, wenn der Taucher sich in Gefahr befindet

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Loscheinrichtung durch das Einnehmen einer geringen Tauchtiefe oder durch Wiederaufnahme der Atmung durch

den Taucher betätigbar sein. Dadurch wird der Taucher aufgrund des Warnsignales veranlaßt, z.B. in eine geringere Tauchtiefe aufzusteigen oder die Atmung wiederaufzunehmen, ohne das es nötig ist, die Löscheinrichtung zu betätigen.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Steuerungseinrichtung als Tauchcomputer ausgebildet sein. Ein derartiger Tauchcomputer ermöglicht es, anhand mehrere Zustandgroßensignalerzeuger und einer Vielzahl von Zustandsgrößensignalen einen Rettungsvorgang oder Tariervorgänge durchzuführen.

Zudem kann der Tauchcomputer auch programmierbar sein. Dann lassen sich die Zustandsgroßensignale verschiedener Zustandsgrößensignalerzeuger in einer gewünschten Weise kombinieren, so daß z.B. nur das Zusammentreffen zweier bestimmter Zustandsgroßensignale zu einem Rettungsvorgang führt.

Günstig kann es zudem sein, wenn der Tauchcomputer sowohl den Druckmesser als auch den Umgebungsdrucksensor aufweist. Dann kann der Tauchcomputer mehrere Signale verarbeiten und kompakter gestaltet werden.

Zudem kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Tauchcomputer eine Eingabeeinheit aufweist, mit der Parameter für die maximale Tauchtiefe und/oder den minimalen Druck im Druckbehälter und/ oder die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit und/ oder minimale oder maximale Druchflußmenge des Fluids und/oder das maximale Zeitintervall nach Ausgabe des Warnsignales und/oder die minimale oder maximale Zeitspanne innerhalb der kein Durchfluß von Atemfluid an der Durchflußmengenmeßeinrichtung festgestellt wird und/oder ein Druckunterschied ΔP in den Druckbehälter einen vorgegebenen Wert über-/oder unterschreitet, und/oder eine vorherbestimmte maximale Tauchtiefe für einen Tariermodus. Mit einer derartigen Eingabeeinheit läßt sich der Tauchcomputer inviduell an die Bedürfnisse des jeweiligen Tauchers anpassen.

Auch kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Tauchcomputer umstellbar ist und von einen Tariermodus, in welchen nach unterschreiten einer maximalen Tauchtiefe die Steuerungseinπchtung der Auftriebe derart steuert, daß eine im wesentliche konstante Tauchtiefe eingehalten wird, in einem Rettungsmodus, in dem ein Rettungsvorgang abhängig von wenigstens einem Zustandsgroßensignal durchführbar ist.

Weiterhin kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn das Fluid Sauerstoff oder Luft oder ein Sauerstoff/Edelgas-stickstoffgemisch ist Dadurch läßt sich ein besonders hoher Auftrieb erzeugen

Von Vorteil kann es zudem sein, wenn das Fluid in dem Druckbehalter aufgenommen ist und durch wenigstens eine Fluidleitung mit dem Einlaßventil des Auftπebskorpers verbunden ist Dabei ist das Atemfluid gleich dem Fluid, welches in den Auftriebskorper einströmt Auf diese Weise wird vermieden, daß mehrere Druckbehälter mitzufuhren sind Auch kann die Sicherheitsvorrichtung mit bereits existierenden Druckbehältern kombiniert werden

Darüber hinaus kann in einer Fluidleitung zwischen Druckbehalter und Auftriebskorper ein manuell bedienbares Einlaßventil vorgesehen sein, durch welches in einem geöffneten Zustand Fluid in dem Auftriebskorper einströmt und welches in einem geschlossenen Zustand ein Einstromen verhindert Dadurch kann der Auftriebskorper unabhängig von der Steuerung befüllt werden Dies insbesondere dann von Vorteil, wenn die Sicherheitsvorrichtung eine Störung aufweist

Zudem kann ein Notbehälter vorgesehen sein, der mit Fluid gefüllt ist und über eine Fluidleitung und einem zweiten durch die Steuerungseinrichtung betätigbaren Einlaßventil mit dem Auftriebskorper verbunden ist derart, daß bei geöffnetem zweiten Einlaßventil Fluid in den Auftriebskorper strömt und bei geschlossenem zweiten Einlaßventil ein Einstromen verhindert wird Durch diesen Notdruckbehalter laßt sich die Funktionsicherheit der Sicherungsvorrichtung zusätzlich steigern

Ein Vorteil kann es zudem sein, wenn der Wert für die maximale Tauchtiefe großer als der Wert der vorbestimmten konstanten Tauchtiefe ist Dabei befindet sich der Taucher während des Taπerungsvorganges stets in einem sicheren Bereich der Tauchtiefe Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann bei dem Rettungsmodus des Tauchcomputers die Auftπebsgeschwindkeit abhangig von der Tauchtiefe in vorbestimmten Tauchtiefen für einen vorbestimmten Zeitraum verlangsambar oder auf null reduzierbar sein, zum Einhalten von Dekompressionsstufen Dadurch laßt sich ein weiterer entscheidender Sicherheitsgewinn für den Taucher erzielen Durch den

Tauchcomputer wird es möglich, während eines Notaufstieges Dekompressionsstufen einzuhalten Bei herkömmlichen Sicherheitsvorπchtungen war dies nicht möglich

Weiter kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Zustandsgrößensignalerzeuger und/oder die Kontrolleinrichtung Integral mit dem Tauchcomputer ausgebildet sind Dadurch läßt sich ein kompakte Sicherheitsvorrichtung erhalten

Zudem kann es sich als gunstig erweisen, wenn der Auftriebskorper als eine aufblasbare Taucherweste ausgebildet ist Diese Art von Auftπebskorpern hat sich bewährt

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann ein Signalsystem vorgesehen sein, mit welchem ein Notsignal aussendbar ist Dadurch kann der Taucher leichter aufgefunden werden und seine Rettungschancen verbessern sich erheblich

Als Vorteil kann es sich dabei erweisen, wenn das Notsignal durch das Steuerungsgerat aktivierbar ist

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann zudem wenigstens ein manuell betatigbarer in Fließrichtung des Fluids vor dem Einlaßventil angeordneter Absperrschieber vorgesehen sein, der von einer geöffneten Stellung, in welcher Fluid durch den Absperrschieber hindurchstromen kann, in eine geschlossene Stellung uberfuhrbar ist, in welcher ein Durchströmen von Fluid verhindert wird Dadurch läßt sich die Sicherheitsvorrichtung durch den Taucher manuell außer Betrieb setzen Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn der Taucher sich z B in einer Höhle befindet

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann zudem ein Drucksensor zwischen einer ersten Druckreduzierungsstufe und einer zweiten Druckreduzierungsstufe am Atemschlauch eines Atemreglers vorgesehen sein, der ein Zustandsgroßensignal erzeugen kann, das repräsentativ für den an der ersten Druckreduzierungsstufe abfallenden Druck ist Dadurch wird die Überwachung einer weiteren Zustandsgroße, d h die Funktion der Druckreduzierungsstufen, durch die Sicherheitsvorrichtung ermöglicht

Weiterhin kann eine Temperaturmeßeinrichtung vorgesehen sein, die ein Zustandssignal erzeugen kann, das repräsentativ für eine Umgebungstemperatur ist Die

Umgebungstemperatur ermöglich zusammen mit einer Druckmessung über die ideale Gasgleichung die Bestimmung eines Gasvolumens und kann außerdem als Hilfsgroße zur Überwachung von physiologischen Parametern des Tauchers dienen

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann zudem eine Einfrierwarneinrichtung vorgesehen sein, die bei Abweichungen des Verlaufs des für den an der ersten Druckreduzierungsstufe abfallenden Druckes von einem vorbestimmten Verlauf um mehr als einen vorbestimmten Grenzwert am Signalsystem einen akustischen und/oder optischen Alarm auslost Dies hat zum Zweck, daß der Taucher vor einem eventuellen Einfrieren der Druckreduzierungsstufe gewarnt wird

Hierbei kann die Einfπerwarneinπchtung auch in den Tauchcomputer integriert sein Dadurch laßt sich ein kompakter Aufbau erzielen und sämtliche Warnfunktionen kostengünstig sind in einem Gerat integriert, wodurch die Bedienung erleichtert wird

Darüber hinaus ist erfindungsgemaß ein Verfahren zum Betreiben einer Sicherheitsvorrichtung beansprucht, bei dem durch den Zustandsgrößenerzeuger, der einen Umgebungsdurcksensor aufweist, wenigstens ein Zustandsgroßensignal erzeugt wird, als das repräsentativ für den Umgebungsdruck ist und bei Erreichen einer vorgebenen Tauchtiefe eine Steuerungseinrichtung einen Rettungsvorgang durchfuhrt, bei dem das Einlaß- und des Auslaßventil durch wechselseitiges Offnen oder Schließen derart gesteuert werden, daß Fluid in den Auftπebskorper einströmt und die Steuerungseinrichtung der Auftrieb derart steuert, daß eine vorbestimmte Aufstiegsgeschwindkeit, vorzugsweise eine maximale zulässige Aufstiegsgeschwindigkeit eingehalten wird, oder ein Tariervorgang eingeleitet wird, bei dem durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Einlaß- und Auslaßventiles eine vorbestimmte Tauchtiefe eingehalten wird

Bei diesem Verfahren kann der Taucher aus einer für den Taucher gefahrlichen Tauchtiefe gerettet werden, oder kann verhindert werden, daß der Taucher in für ihn gefährliche Tauchtiefe vordringt

Wenn bei konstantem Umgebungsdruck über einen vorbestimmten Zeitraum ein Rettungsvorgang ausgelost wird, kann automatisch eine Rettung des Tauchers erfolgen,

wenn für diesen Zeitraum eine Bewegungslosigkeit des Tauchers vorliegt Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Taucher bereits bewußtlos ist

Von Vorteil kann es zudem sein, wenn der minimale Druck in Abhängigkeit der Tauchtiefe ermittelt wird Auf diese Weise kann eine ständige Anpassung an die jeweilige Tauchtiefe erfolgen Da bei größerer Tauchtiefe der minimale Flaschendruck hoher ist als bei niedrigen Tiefen, kann in Abhängigkeit der Tauchtiefe jeweils der minimale Druck bestimmt werden Zudem kann es sich als gunstig erweisen, wenn der Druckunterschied in dem Behalter ermittelt wird und bei Uber-/oder Unterschreiten eines vorbestimmten Wertes für den Druckunterschied ein Rettungsvorgang und/oder ein Taπerungsvorgang auslosbar ist Dann kann z B ermittelt werden, ob entweder keine Atmung für einen bestimmten Zeitraum stattfindet, oder ob z B ein Ausstromen bzw Abblasen des Atemfluids aus dem Druckbehälter erfolgt

Weiterhin ist ein Verfahren beansprucht, bei dem der Zustandsgrößensignalerzeuger, der eine Durchflußmengenmeßeinrichtung aufweist, bei Ausbleiben eines Durchflußes von Atemfluid für einen vorgebenen Zeitraum ein Rettungsvorgang durchgeführt wird Dadurch kann automatisch eine Rettung des Tauchers ermöglicht werden, wenn bei diesem ein Atemstillstand für einen bestimmten Zeitraum vorliegt

Darüber hinaus kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn bei dem Verfahren vor dem Einleiten des Rettungsvorganges oder Taπerungsvorgang von der Steuerungseinrichtung ein Kontrollsignal an die vom Taucher bedienbare Kontrolleinrichtung ausgegeben wird, die ein vom Taucher wahrnehmbares Warnsignal ausgibt und bei dem durch Betatigen der Kontrolleinrichtung oder durch einnehmen einer geringen Tauchtiefe durch den Taucher oder durch Wiederaufnahme der Atmung durch den Taucher innerhalb eines vorgebenen Zeitintervalls von vorzugsweise fünf bis zehn Sekunden ein Auslosen eines Rettungs- oder Taπerungsvorganges verhindert wird Dadurch laßt sich verhindern, daß ungewollt der Taucher an die Wasseroberflache gebracht wird, oder ein Taπerungsvorgang durchgeführt wird

Darüber hinaus kann es sich als gunstig erweisen, wenn nach dem Auftauchen ein Rettungssignal abgegeben wird Dadurch wird die Suche nach dem Taucher erleichtert Ferner kann beim Durchfuhren eines Rettungsvorganges die Aufstiegsgeschwindkeit in vorbestimmten Tiefen für einen vorbestimmten Zeitraum verringert oder auf Null

reduziert werden, durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Einlaß- und Auslaßventiles zum Ausgleich von Dekompressionsstufen Damit ist es auch möglich die Sicherungsvorrichtung bei großen Tauchtiefen einzusetzen

Als gunstig erweist es sich weiterhin, wenn die Einfπerwarnvorπchtung bei Unterschreiten eines vorbestimmten und/oder durch den Taucher einstellbaren Grenzwertes der Umgebungstemperatur und/oder bei Überschreiten eines vorbestimmten und/oder durch den Taucher einstellbaren Grenzwertes des Umgebungsdruckes aktivierbar ist Dadurch werden Fehlauslosungen der Einfπerwarnvorπchtung vermieden, da sie nur bei Umgebungsbedingungen zum Einsatz kommt, bei denen ein Einfneren der Druckreduzierungsstufe wahrscheinlich ist

Weiterhin kann die Einfrierwarnvorrichtung zur Bestimmung des Verlaufs des für den an der ersten Druckreduzierungsstufe abfallenden Druckes Änderungen des Druckverlaufs aufgrund der Atemtatigkeit des Tauchers unterdrucken Auch dies macht die Sicherheitsvorrichtung gegen Fehlalarme sicherer, da Druckschwankungen, die durch eine veränderte Atemtätigkeit, wie sie sich bei den verschiedenen körperlichen Belastungsphasen während eines Tauchvorganges einstellen kann, nicht zur Funktionsuberprufung der Druckreduzierungsstufe herangezogen werden

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausfuhrungsbeispieles näher beschrieben

Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemaßen Sicherheitsvorrichtung mit ihren Komponenten

Die Sicherheitsvorrichtung 1 weist einen Auftriebskorper 2 auf Dieser kann z B eine Taπerweste oder eine Taucherrettungsweste sein Er ist darüber hinaus aufblasbar und durch Befullen mit einem Fluid, vorzugsweise Luft befullbar, wobei sich sein Volumen durch das Befullen vergrößert Das Befullen kann über ein erstes, elektronisch ansteuerbares und elektrisch oder pneumatisch betatigbares Einlaßventil 3 oder ein gleichartiges zweites Einlaßventil 4 erfolgen Zusätzlich ist ein manuell betatigbares Einlaßventil 5 vorgesehen Allen Einlaßventilen 3, 4 und 5 ist gemeinsam, daß sie in einem geöffneten Zustand ein Einstromen des Fluids in den Auftriebskorper ermöglichen

und in einem geschlossenem Zustand ein Einstromen des Fluids in den Auftriebskorper verhindern

Darüber hinaus ist ein Auslaßventil 6 vorgesehen, daß wie das Einlaßventil 2 elektronisch ansteuerbar und elektrisch oder elektropneumatisch betatigbar ist Durch das Auslaßventil 6 kann in einem geöffneten Zustand Fluid aus den Auftriebskorper 2 austreten Bei einem geschlossenen Zustand des Auslaßventiles 6 wird ein Austreten des Fluids aus dem Auftriebskorper 2 verhindert

Die Einlaßventile 3, 4 und 5, sowie daß Auslaßventil 6 sind jeweils in als Fluidleitungen ausgebildeten Schlauchen 7 bis 12 angeordnet Der Schlauch 7 stellt eine Verbindung herzwischen den Auftriebskorper 2 und einem Notdruckluftbehalter 13 Die Schlauche 8, 9, 10 und 11 stellen eine Verbindung her zwischen dem Auftriebskorper 2 und einem Druckbehalter 14 Der Druckbehälter 14 nimmt ein Preßluftgemisch auf, welches unter Druck steht und auch als Atemfluid für den Taucher dient Über die Einlaßventile 3 und/oder 4 kann das Atemfluid auch in den Auftπebskorper 2 gelangen Im Schlauch 10 ist eine Drossel, bzw ein Druckminderer, vorgesehen, und darüber hinaus ist der Schlauch 10 mit einem Atemregler 15 verbunden Zusätzlich ist ein Absperrventil 16 vorgesehen, daß manuell bedienbar ist und mit dem ein Ausstromen des Atemfluids aus dem Druckbehälter 14 verhindert werden kann

Der Schlauch 12 stellt eine Verbindung zwischen den Auftriebskorper 2 und der Umgebung her, so daß bei geöffnetem Auslaßventil 6 das Fluid aus dem Auftriebskorper 2 in das den Taucher umgebende Wasser entweichen kann Anstelle des Schlauches 12 kann das Auslaßventil 6 direkt an den Auftriebskorper angebracht sein und die Luft direkt aus dem Auslaßventil entweichen

Darüber hinaus weist die Sicherheitsvorrichtung eines Steuerungseinrichtung 7 auf Diese Steuerungseinrichtung 17 weist einen programierbaren Tauchercomputer 18 mit einem nicht dargestellten Eingabefeld auf Darüber hinaus ist ein durch die Steuerungseinrichtung steuerbares Steuergerat 19 vorgesehen, welches über Steuerleitungen 20, 21 und 22 mit dem Einlaßventil 3, dem zweiten Einlaßventil 4 und dem Auslaßventil 6 verbunden ist Über eine Steuerleitung 22 ist der Tauchcomputer 18 bzw die Steuerungseinrichtung mit dem Steuergerat 19 verbunden

Über mehrere Zustandsgrößensignalerzeuger 24, 25, 26 und 27 sind jeweils Zustandsgroßensignale erzeugbar, die über Signalleitungen 28, 29 und 30 dem Tauchcomputer bzw. dem Steuergerat zufuhrbar sind Bei einem Zustandsgrößensignalerzeuger 24 handelt es sich um eine

Durchflußmengenmeßvorπchtung zum Messen eines Durchflusses von Atemfluid durch den Schlauch 10 Der Zustandsgrößensignalerzeuger 25 ist ein Drucksensor, der innerhalb des Auftπebskorpers 2 angeordnet ist Der Zustandsgrößensignalerzeuger 27 ist ein Umgebungsdrucksensoren Mit dem Umgebungsdrucksensor 27, sowie dem Drucksensor 25 lassen sich jeweils Zustandsgroßensignale erzeugen, die repräsentativ sind für den Umgebungsdruck, bzw den Druck in dem Auftriebskorper 2 Der Zustandsgrößensignalerzeuger 26 kann ebenfalls ein Drucksensor sein, mit dem jedoch ein Signal erhältlich ist, das repräsentativ ist für den Druck im Druckbehalter 14 Der Drucksensor ist dabei über die Druckluftung 11 mit dem Druckbehalter verbunden

Darüber hinaus weist der Tauchcomputer 18 eine sogenannte Totmanneinrichtung auf Bei dieser Einrichtung wird am Tauchcomputer abhangig von einem Zustandsgroßensignal ein Warnsignal, wie z B ein Pfeifton oder ein optisches Warnsignal ausgegeben Über eine Betatigungseinπchtung am Tauchcomputer kann der Taucher innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes nach der Ausgabe des Warnsignales eine Loscheinrichtung betätigen, mit der verhindert wird, daß der Tauchcomputer eine Gefahrensituation feststellt, und einen Rettungsvorgang einleitet

Der Tauchcomputer ist frei programmierbar und ermöglicht es, entweder einen Rettungsvorgang einzuleiten, bei dem durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Emlaßventiles 3 bzw des Auslaßventiles 6 ein Auftrieb durch den Auftriebskorper 2 erzeugbar ist, so daß der Taucher mit dem Auftriebskorper 2 in einer vorgegebenen, maximal zulassigen Aufstiegsgeschwindigkeit zur Oberflache befordert wird oder einen Tariermodus einzuleiten, mit welchem durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Emlaßventiles 3 oder 4 und des Auslaßventiles 6 eine vorgebene Tauchtiefe einstellbar ist, wobei der Auftrieb des Auftπebskorpers 2 dadurch geregelt wird

Zusätzlich verfugt der Tauchcomputer über eine nichtdargestellte mechanische Betätigung, die zwei Tasten aufweist, welche gleichzeitig niederzudrücken sind, um einen Rettungsvorgang auszulosen Das Betatigen kann dabei vom Taucher selbst oder von einem weiteren Taucher ausgelost werden

Ferner ist eine Signalsystem 31 vorgesehen, welches durch den Tauchcomputer aktivierbar ist und z.B. Rettungssignale erzeugt.

Darüber hinaus sind auch noch zwei Absperrschieber 32 und 33 in den Leitungen 7 und 9 vorgesehen. Diese Absperrschieber 32 und 33 sind vom Taucher manuell bedienbar und können jeweils von einem geöffneten Zustand, in welchem Fluid durch die Absperrschieber hindurchtreten kann, in einen geschlossenen Zustand überführt werden, in dem ein Durchtreten von Fluid durch die Absperrschieber verhindert wird. Durch Schließen der Absperrschieber 32 und 33 kann der Taucher die Sicherheitsvorrichtung außer Betrieb setzen. Es kann z.B. beim Tauchen in Wracks oder Höhlen verhindern, daß die Sicherheitsvorrichtung unbeabsichtigt ausgelöst wird. Zusätzlich kann noch ein zweiter, nicht dargestellter Auftriebskorper, wie z.B. eine zweite Taucherweste vorgesehen sein. Diese zweite Taucherweste bzw. der zweite Auftriebskorper kann in der gleichen Art wie der erste Auftriebskorper aufgebaut sein und kann jeweils durch Druckbehälter oder den Notdruckbehalter verbunden sein Wenn z.B. ein Tariervorgang durchgeführt wird, kann mit diesem zweiten Auftriebskorper ein zusätzlicher Rettungsvorgang durchgeführt werden.

Eine Einfrierwarnvorrichtung 34 ist sowohl mit dem Zustandsgrößensignalerzeuger 24, der vorzugsweise ein Durchflußmengenmeßgerät zur Bestimmung des Atemdurchsatzes des Tauchers ist, und mit einem zwischen dem als erste Druckreduzierungsstufe funktionierenden Absperrventils 16 und einer zweiten Druckreduzierungsstufe 36 angebrachten Drucksensor 35 verbunden. Die Druckreduzierungsstufen 16 und 36 entspannen das unter hohem Druck im Druckbehälter 14 befindliche Gas auf den jeweils an die Tauchtiefe angepaßten Druck. Der Drucksensor 35 liefert dabei ein Signal, das proportional zu dem nach der ersten Druckreduzierungsstufe in der Leitung 11 herrschenden Druck ist. Der Zustandsgrößensignalerzeuger 24 liefert ein Signal, das proportional zur Atemtätigkeit des Tauchers ist. Ein Umgebungstemperatursensor 37 ist ebenfalls mit der Einfrierwarnvorrichtung 34 verbunden. Weiterhin ist die Einfrierwarnvorrichtung 34 mit dem Signalsystem 31 verbunden und kann so akustische und/oder optische Signale auslösen.

Im folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise der Sicherheitsvorrichtung näher erläutert

Der Taucher trägt den als Tarierweste ausgebildeten Auftriebskorper 2, so daß eine Aufstiegsbewegung der Tarierweste automatisch auf eine Aufstiegsbewegung des Tauchers mit sich bringt. Darüber hinaus trägt der Taucher den Tauchcomputer z.B. am Handgelenk oder am Hochdruckschlauch. Vor einem Tauchvorgang schaltet der Taucher den Tauchcomputer ein und gibt gegebenenfalls über das Eingabefeld die gewünschten Parameter ein, durch welche ein Rettungsvorgang oder ein Tarierungsvorgang eingeleitet wird.

Nachfolgend werden anhand einiger Beispiele einige Möglichkeiten aufgezeigt, die mit der neuen erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung durchführbar sind. Bei den beschriebenen Beispielen befindet sich der Taucher bereits unter Wasser.

Beispiel 1 :

Der Tauchcomputer hat für eine Zeit von ca. 30 Sekunden keine Atmung an der Durchflußmengenmeßeinrichtung oder für das Atemfluid festgestellt. Es besteht daher die Befürchtung, daß der Taucher z.B. ohnmächtig ist. Es wird dann ein Warnsignal für ca. 10 Sekunden an der Kontrolleinrichtung des Tauchcomputers ausgegeben. Wird das Gerät nicht bis Ablauf dieser Zeit durch die Löscheinrichtung oder durch ein Wiederaufnehmen der Atmung durch den Taucher zurückgesetzt, veranlaßt der Tauchcomputer das Steuergerät dazu, das Einlaßventil 3 zu Öffnen, bis sich ein Maximaldruck in dem Auftriebskorper einstellt. Bei der Berücksichtigung einer maximal zulässigen Aufstiegsgeschwindigkeit Öffnen und Schließen die Ventile 3 und 6. Bei Erreichen der Wasseroberfläche wird ein Signalsystem aktiviert.

Beispiel 2:

Der Tauchcomputer hat für eine Zeit von ca. 5 Minuten kein Bewegen registriert. Dies kann durch eine konstante Tiefe über den Umgebungsdrucksensor 27 ermittelt werden. Der Tauchcomputer gibt ein Warnsignal für 10 Sekunden an die Kontrolleinrichtung aus. Wird das Gerät nicht durch Betätigung der Löscheinrichtung oder durch einen Eintritt von Bewegung, d.h. einen unterschiedlichen Druck zurückgesetzt, veranlaßt der Tauchcomputer das Steuergerät dazu, das Einlaßventil 3 zu Öffnen bis eine maximale Aufstiegsgeschwindigkeit erreicht ist. Die maximale Aufstiegsgeschwindkeit kann dabei

ermittelt werden durch den Umgebungsdrucksensor, da sich der Druck beim Aufstieg standig ändert, und dadurch der Computer in der Lage ist, die Aufstiegsgeschwindigke'it zu ermitteln um dadurch die entsprechenden Maßnahmen zu ergreifen, um die Aufstiegsgeschwindigkeit zu Regeln Sollte die Druckluft aus Druckbehalter 14 nicht ausreichen, so kann optional auch noch durch den Tauchcomputer der Druckbehalter 13 zugeschaltet werden Dadurch läßt sich mehr Fluid in den Auftriebskorper 2 bringen Müssen die Dekompressionsstufen eingehalten werden, so kann das Gerat anhand eines Programmes im Computer feststellen, in welcher Tiefe und über welchen Zeitraum die Aufstiegsgeschwindigkeit verringert oder auf null reduziert werden muß Nach beendigen der jeweiligen Dekompressionsstufe wird das Aufsteigen mit maximaler Geschwindigkeit fortgesetzt Über weiteren Dekompressionsstufen erfolgt die Regelung auf gleiche Weise Ansonsten geht der Aufstieg bis zu Oberfläche Bei Erreichen der Wasseroberfläche kann das Signalsystem aktiviert werden

Beispiel 3

Der Restdruck im Druckbehalter ist kleiner als 40 Bar und die Tauchtiefe hat sich in den letzten Minuten konstant verringert (z B auf 12 Meter) Nun aber registriert der Tauchcomputer ein konstantes Abtauchen, bei dem der Druckluftvorrat für ein sicheres Austauchen ab einer errechneten Tiefe nicht mehr ausreicht Zum Beispiel eine Minute vor erreichen der Tiefe wird ein Warnsignal für 10 Sekunden an der Kontrolleinπchtung ausgegeben Wird das Gerat nicht durch Betätigen der Loscheinrichtung oder durch Auftauchen zurückgesetzt, erfolgt ein Rettungsvorgang in der gleichen Weise wie beim Beispiel 2 Beim Beispiel 3 erhalt der Tauchcomputer seine Information durch eine tauchcomputeπnteme Zeitmeßeinrichtung, sowie dem Drucksensor im Druckbehälter 14 und den Umgebungsdrucksensor 27

Beipiel 4

Der Taucher hat vor dem Tauchgang eine maximale Tiefe von z B 35 Meter an dem Tauchcomputer eingestellt Bei dem Versuch tiefer als 35 Meter zu Tauchen warnt die Kontrolleinrichtung kurz (5 Sekunden) Danach kann vom Tauchcomputer ein Tarierungsvorgang eingeleitet werden, bei dem durch wechselseitiges Offnen und Schließen des Emlaßventiles 3 und des Auslaßventiles 6 eine maximale, vorgebene

Tiefe von 35m eingehalten wird. Selbstverständlich sind auch andere Werte für die Tiefe denkbar.

Zudem kann der Tauchcomputer auch folgendermaßen programmiert sein:

Möglichkeit 1 :

Registriert der Tauchcomputer für eine Zeit von z.B. 5 Minuten keine niedrigere Tiefe (32 Meter), wird ein Warnsignal von 10 Sekunden an der Kontrolleinrichtung ausgegeben Wird die Kontrolleinrichtung durch betätigen der Löscheinrichtung oder durch Auftauchen nicht zurückgesetzt, öffnet der Tauchercomputer über das Steuergerät das Einlaßventil 3 und optional das zweite Einlaßventil 4, bis eine maximale Aufstiegsgeschwindigkeit erreicht ist. Unter Berücksichtigung dieser maximalen Aufstiegsgeschwindigkeit kann die Aufstiegsgeschwindigkeit wie bei den zuvor genannten Beispielen geregelt werden.

Möglichkeit 2:

Ist die errechnete Restluftzeit für ein sicheres Austauchen (plus z.B. eine Minute) erreicht, wird ein Warnsignal für 10 Sekunden an der Kontrolleinrichtung ausgegeben. Wird die Kontrolleinrichtung durch Betätigen der Löscheinrichtung oder durch Auftauchen nicht zurückgesetzt, erfolgt ein Rettungsvorgang wie bei dem zuvor beschriebenen Beispielen.

Möglichkeit 3:

Die Tiefeneinstellung wird zum automatischen Tarieren in der vorgebenen Tiefe verwendet. Das heißt, anhand des Zustandsgrößensignalerzeugers 27 wird die Tiefe ermittelt und durch entsprechendes wechselseitiges Öffnen und Schließen des Einlaßventiles 4 und des Auslaßventiles 6 eingehalten.

Beispiel 4:

Der Taucher oder sein Partner erkennt eine Gefahrensitutation und löst die Sicherheitsvorrichtung manuell aus. Dafür müssen die manuell bedienbaren

Betätigungsschalter für ca 2 Sekunden betätigt werden Nachfolgend wird ein Rettungsvorgang eingeleitet wie bei den zuvorgenannten Beispielen

Wie aus obigen Beispielen ersichtlich ist, ermöglicht der Tauchcomputer eine Vielzahl von Variationen durch Eingeben bestimmter Parameter, wie zum Beispiel eine maximale Aufstiegsgeschwindigkeit, einen minimal zulässigen Druck im Druckbehälter, die Länge eines Zeitintervalles, in welchem keine Druckanderung an dem Zustandsgrößensignalerzeuger 27 erkennbar ist, einer Zeitdauer, innerhalb welcher keine Atmung durch die Durchflußmengenmeßeinrichtung feststellbar ist, eine maximale Tauchtiefe, eine bei einen Tarierungsvorgang einzuhaltene Tauchtiefe, oder das Zeitintervall innerhalb welchem die Loscheinrichtung der Kontrolleinrichtung zu betätigen ist, um einen Rettungs- oder einen Taπerungsvorgang zu verhindern Darüber hinaus kann auch festgelegt werden, daß optional entweder ein Tarierungsvorgang durchgeführt werden soll, oder nur ein Rettungsvorgang oder gar beides

Die Einfrierwarnvorrichtung 34 dient zur Kontrolle der Druckreduzierungsstufen, die bei niedrigen Temperaturen bzw hohe Tauchdrucken der Gefahr des Einfrierens unterliegen Das Gas, das in dem unter hohen Druck stehenden Druckbehalter 14 enthalten ist, wird in zwei Stufen 16, 36 auf einen niedrigeren Druck entspannt, der umgebungsdruckabhangig ist, so daß der Taucher atmen kann Durch diese Entspannung dehnt sich das Gas aus und kühlt demzufolge ab Durch diese Abkühlung kondenziert Feuchtigkeit in der Druckreduzierungsstufe aus, die bei entsprechend niedrigen Umgebungstemperaturen einfrieren kann Dadurch ist eine sichere Funktion der Druckreduzierungsstufe nicht mehr möglich Zudem kann der durchströmte Querschnitt der Druckreduzierungsstufen 16 und 36 so stark reduziert werden, daß der Taucher mit nicht mehr genug Atemluft versorgt wird Die Einfrierwarnvorrichtung soll dieser Gefahr vorbeugen und den Taucher rechtzeitig auf die Vereisungsgefahr hinweisen Da die Vereisungsgefahr nur bei bestimmten Umgebungsdrucken und Umgebungstemperaturen auftritt, wird die Einfπerwamvorπchtung 34 nur dann aktiviert, wenn eine bestimmte Umgebungstemperatur unterschritten und/oder ein bestimmter Umgebungsdruck uberschπtten wird Allerdings ist auch vorgesehen, daß die Einfrierwarnvorrichtung manuell ein- bzw ausschaltbar ist

Die Einfrierwarnvorrichtung 34 nimmt über den Drucksensor 35 den zwischen der ersten Druckreduzierungsstufe 16 und der zweiten Druckreduzierungsstufe 36 anliegenden

Druck auf Über den vom Drucksensor 35 gemessenen Druckverlauf können Rückschlüsse auf eine vorliegende oder drohende Vereisung der ersten Druckreduzierungsstufe gezogen werden Allerdings werden, um Fehlalarme zu vermeiden die Druckverlaufe während des Ein- und Ausatmens des Tauchers ausgeblendet Beim Einatmen des Tauchers tπtt in der Druckleitung 11 aufgrund der Reaktionstragheit der Druckreduzierungsstufen kurzzeitig ein Druckabfall auf Um Fehlalarme zu vermeiden, muß dieser Druckabfall ausgeblendet werden Dies kann entweder dadurch geschehen, daß die Einfrierwamvorπchtung 34 den Druckverlauf zwischen der abfallenden Flanke des Drucks beim Einatmen und der ansteigenden Flanke des Drucks, die durch die Reaktion des Ventils und Wiederherstellen des Mitteldrucks entsteht, einschließlich einer sich daran anschließenden Totzeit ausblendet, oder daß die Einfπerwarnvorπchtung 34 das Signal des Zustandsgroßensignalerzeugers 24 aufnimmt und mit dem Drucksignal verrechnet Das Signal des Zustandsgroßensignalerzeugers 24 stellt den Atemverlauf des Tauchers dar, so daß der kurzzeitige Druckabfall aufgrund der Atemtätigkeit, wie er vom Drucksensor 35 festgestellt wird, anhand dieses Signals kompensiert werden kann Zum Auslosen einer Einfrierwarnung am Signalsystem 31 dient nur der Zeitraum zwischen dem Ruckschwingen der Druckreduzierungsstufe 16 plus einer Einschwingzeit und dem nächsten schnellen Druckabfall beim nächsten Einatmen des Tauchers

Sinkt wahrend dieses Zeitraums der gemessene Druck über einen bestimmten umgebungsdruckabhangigen Grenzwert, bzw steigt dieser Druck über einen bestimmten umgebungsdruckabhangigen Grenzwert so lost die Einfrierwarnvorrichtung 34 den akustischen und/oder optischen Alarm aus, da dies auf eine beginnende Vereisung der ersten Druckreduzierungsstufe hinweist

Durch die neuartige Sicherheitsvorrichtung ist somit möglich, einen Rettungsvorgang aufgrund unterschiedlicher Zustandsgroßen herbeizufuhren bzw auszulosen Dadurch, daß durch den Tauchcomputer eine geregelte Aufstiegsgeschwindigkeit möglich ist, können einerseits Dekompressionsstufen eingehalten werden und andererseits wird ein zu schnelles Auftauchen insbesondere aus großen Tauchtiefen verhindert, wo zum Auftauchen z B die Dekompressionsstufen eingehalten werden müssen Somit bietet die neuartige Sicherheitsvorrichtung gegenüber herkömmliche Sicherheitsvorπchtungen entscheidende Vorteile hinsichtlich der Sicherheit des Tauchers beim Tauchen