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Stand der
Technik
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Die
Erfindung geht aus von einer Raucherkennungsvorrichtung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus
der
DE 200 23 533
U1 ist eine Raucherkennungsvorrichtung bekannt mit einer
ersten Signaleinheit zum Aussenden und einer zweiten Signaleinheit
zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die dazu vorgesehen
sind, in einem Bereich außerhalb
der Raucherkennungsvorrichtung eine Messung vorzunehmen. Die Signaleinheiten sind
dabei mit Sende- und Empfangsdioden ausgestattet und sind in einem
Gehäuse
angeordnet, das eine lichtdurchlässige
Abdeckscheibe umfasst, die vor den Signaleinheiten angebracht ist.
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Der
Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Raucherkennungsvorrichtung
mit einer erhöhten
Messgenauigkeit bereitzustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Neben- und Unteransprüchen.
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Vorteile der
Erfindung
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Die
Erfindung geht aus von einer Raucherkennungsvorrichtung mit zumindest
einer ersten Signaleinheit zum Aussenden und zumindest einer zweiten
Signaleinheit zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung, die
dazu vorgesehen sind, in zumindest einem Bereich außerhalb
der Raucherkennungsvorrichtung eine Messung vorzunehmen.
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Es
wird vorgeschlagen, dass die Raucherkennungsvorrichtung zumindest
eine Signalführungseinheit
umfasst, die im Strahlengang einer der Signaleinheiten angeordnet
ist. Dabei soll unter einer „Signalführungseinheit" insbesondere eine
Einheit verstanden werden, deren Haupterstreckung bzw. deren größte Erstreckung
mit einer Signalführungsrichtung übereinstimmt
und/oder besondere Reflexionseigenschaften zur Lichtführung aufweist,
wie insbesondere Totalreflexionseigenschaften, mittels derer ein
Strahl, insbesondere ein Lichtstrahl, auch über längere Distanzen bei nahezu
gleich bleibender Intensität
des Strahls geführt
werden kann. Die Signalführungseinheit
kann dabei ein oder mehrere optische Führungsmittel, insbesondere
Lichtleiter und/oder Glasfasern, umfassen. Hiermit kann eine besonders
vorteilhafte Strahlführung
und/oder auch eine erwünschte
Ablenkung der elektromagnetischen Strahlung erreicht werden, wobei
ein Strahlungskegel, insbesondere ein Lichtkegel der Signaleinheit durch
die Signalführungseinheit
möglichst
klein gehalten werden kann und damit eine höhere Messgenauigkeit erreichbar
ist. Dabei soll unter einer „Signaleinheit" insbesondere eine
Diode zum Aussenden und/oder Empfangen von elektromagnetischer Strahlung,
insbesondere von Licht, verstanden werden, wobei die Signaleinhei ten
zum Aussenden und/oder Empfangen von elektromagnetischer Strahlung
zudem einstückig
ausgeführt
sein können.
Des weiteren soll unter einem „Strahlengang" hierbei der strahlenförmige Verlauf
der elektromagnetischen Strahlung verstanden werden.
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Vorteilhafterweise
umfasst die Raucherkennungsvorrichtung zumindest eine Einheit, die
dazu vorgesehen ist, die Signalführungseinheiten
aufeinander abgestimmt auszurichten, wodurch die Messbereiche der
Signaleinheiten insbesondere räumlich und/oder
auch frequenziell auf beliebige Punkte im Raum eingestellt werden
können.
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Ferner
kann vorteilhaft ein Herausfiltern von Störsignalen, insbesondere von
unerwünschter
elektromagnetischer Strahlung, erreicht werden, wenn zumindest eine
optische Einheit als optisches Filter vorgesehen ist. Unter „Störsignalen" sollen hierbei Signale
bzw. Strahlung verstanden werden, die außerhalb des von der Signaleinheit
zum Aussenden von elektromagnetischer Strahlung ausgesandten Frequenzbereichs
liegen. Besonders vorteilhaft ist das optische Filter zur Erkennung
von Kohlenstoffmonooxid vorgesehen, wodurch eine Raucherkennung
durch die Raucherkennungsvorrichtung anhand eines durch Verbrennung
und/oder Rauchentwicklung entstehenden Gases erreicht werden kann.
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Zudem
wird vorgeschlagen, dass zumindest eine Signaleinheit zum Senden
und/oder Empfangen von Infrarotstrahlung vorgesehen ist, wodurch
Aerosole – feste
und/oder flüssige
Partikel in der Luft, wie beispielsweise Staub oder Nebel – besonders
vorteilhaft detektiert werden können
und somit besonders vor teilhaft Rauch im zu überwachenden Raum erkannt werden
kann. Grundsätzlich
können
jedoch auch andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende elektromagnetische
Strahlungen genutzt werden, um verschiedene Substanzen in der Luft
zu detektieren. Zudem kann auch besonders vorteilhaft mittels der
Infrarotstrahlung eine Konzentration von Kohlenstoffdioxid – CO2, einem Verbrennungsgas, durch Streuung
von Infrarotstrahlung an Kohlenstoffdioxidmolekülen bestimmt werden. Ferner
kann die Raucherkennungsvorrichtung dahingehend erweitert werden,
dass durch Senden und/oder Empfangen des geeigneten Frequenzbereichs
weitere Verbrennungsgase erkannt werden können.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass mindestens eine Signalführungseinheit
zumindest zwei differierende Strahlbereiche, wie insbesondere zwei differierende
Abstrahlbereiche und/oder zwei differierende Bereiche, über die
Strahlungen empfangen werden können,
aufweist, wodurch eine große
räumliche
Abdeckung des zu überwachenden
Raums mit einer Signaleinheit zum Senden und/oder Empfangen von
elektromagnetischer Strahlung erreicht werden kann. Die Raucherkennung
kann dabei über
eine Aufaddierung der Signale aus den differierenden Strahlbereichen
erfolgen und/oder durch ein separates Erfassen der Signale der differierenden
Strahlbereiche. Die Signalführungseinheit
kann hierbei von einem oder mehreren optischen Führungsmitteln gebildet sein.
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Ferner
ist von Vorteil, wenn die Raucherkennungsvorrichtung eine Recheneinheit
umfasst, wodurch die Raucherkennungsvorrichtung besonders flexibel
innerhalb eines Raums angebracht werden kann und zudem eine schnelle
Datenverarbeitung innerhalb der Raucherkennungsvorrichtung selbst stattfinden
kann.
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Dabei
soll unter einer „Recheneinheit" eine Auswerteeinheit,
eine Kontrolleinheit, eine Steuereinheit und/oder eine Regeleinheit
verstanden werden, wobei eine Recheneinheit sowohl von einem Prozessor
allein als auch insbesondere von einem Prozessor und weiteren Elektronikbauteilen,
wie Speichermitteln, gebildet sein kann. Ferner verfügt die Recheneinheit
dabei über
die für
den Betrieb der Raucherkennungsvorrichtung erforderliche Software.
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Vorteilhafterweise
umfasst die Raucherkennungsvorrichtung zumindest eine Einheit, die
dazu vorgesehen ist, die Daten der Signaleinheiten über einen
längeren
Zeitraum miteinander zu vergleichen, wodurch Verschmutzungen, insbesondere
sich langsam, über
einen längeren
Zeitraum anlagernde Verschmutzungen an den Signalführungseinheiten
erkannt werden können.
Diese Verschmutzungen können
bei der Datenauswertung der Signaleinheiten berücksichtigt werden, so dass
die Raucherkennungsvorrichtung weniger anfällig für Störungen ist. Hierbei soll unter
einer „Einheit" insbesondere eine Recheneinheit
mit einem Prozessor und zumindest einem Speichermittel verstanden
werden, das dazu vorgesehen ist, die Daten der Signaleinheiten über einen
längeren
Zeitraum zu speichern. In diesem Zusammenhang soll unter einem „längeren Zeitraum" ein Zeitraum von
wenigstens einer Woche und vorzugsweise von wenigstens einem Monat
verstanden werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
die Raucherkennungsvorrichtung eine Einheit umfasst, die zur Ausgabe
eines Alarmsignals vorgesehen ist, wodurch eine erhöhte Sicherheit
und eine effiziente Warnung für
Personen, die sich im zu überwachenden
Raum befinden, er reicht werden kann. Das ausgegebene Alarmsignal
kann dabei ein optisches und/oder ein akustisches Signal sein.
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Vorteilhafterweise
ist die Raucherkennungsvorrichtung mit einer Einheit versehen, die
zum Datentransfer über
ein Datennetz vorgesehen ist, wodurch bei Raucherkennung durch die
Raucherkennungsvorrichtung ein Signal von der Einheit über das Datennetz
ausgegeben werden kann, insbesondere ein Notrufsignal an eine externe Überwachungszentrale.
Das Datennetz kann dabei beispielsweise durch einen Datenbus oder
besonders vorteilhaft durch ein Funknetz gebildet sein.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Raucherkennungsvorrichtung
mit zumindest einer ersten Signaleinheit zum Aussenden und einer
zweiten Signaleinheit zum Empfangen von elektromagnetischer Strahlung
zumindest eine weitere Signaleinheit aufweist, die zum Senden oder
Empfangen von elektromagnetischer Strahlung vorgesehen ist. Mittels
der weiteren Signaleinheit zum Senden oder Empfangen von elektromagnetischer
Strahlung kann eine redundante Raucherkennung erreicht werden, die
bei Ausfall einer Signaleinheit eine weitere Funktionssicherheit
der Raucherkennungsvorrichtung gewährleistet. Des Weiteren kann
durch die weitere Signaleinheit eine gegenseitige Kontrolle der
Signaleinheiten innerhalb der Raucherkennungsvorrichtung erzielt
werden und dabei können
eventuelle Manipulationen und/oder Störungen der Rauchererkennungsvorrichtung
erkannt und/oder ausgeschlossen werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
die Raucherkennungsvorrichtung zumindest einen Bilderfassungssensor
aufweist, wodurch eine Raucherkennung über einen großen räumlichen
Bereich erreicht werden kann und Manipulationen zumindest reduziert werden
können.
Zudem kann durch den Bilderfassungssensor sich im Raum ausbreitender
Rauch von anderen Gegenständen
durch eine zunehmende Trübung
der erfassten Bilder erkannt werden und es kann vorteilhaft eine
optische Kontrollmöglichkeit
für einen
Bediener über
den Bilderfassungssensor erreicht werden. Ferner kann eine Kontrolle
und/oder eine Überwachung
der durch die Signaleinheiten stattfindenden Raucherkennung erreicht
werden und dadurch können
Manipulationen der Signaleinheiten besser erkannt werden. Dabei
soll unter einem „Bilderfassungssensor" insbesondere eine
CCD-Kamera – CCD
= Charged-coupled Device = ladungsgekoppeltes Bauteil – oder eine
Digitalkamera verstanden werden.
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Ferner
ist von Vorteil, wenn die Raucherkennungsvorrichtung eine Einheit
umfasst, die dazu vorgesehen ist, anhand der Daten des Bilderfassungssensors
Bewegungen zu erkennen, womit eine einfachere Erkennung von Rauch
erreicht werden kann. Hierbei werden aktuelle Daten mit gespeicherten
Daten des Bilderfassungssensors verglichen, um daraus Bewegungen
und/oder Veränderungen
im Raum zu erkennen. Die Bewegungen und/oder die Veränderungen
im Raum werden mittels einer speziellen Software, die für eine entsprechende
Auswertung der Daten des Bilderfassungssensors vorgesehen ist, erkannt.
Anhand dieser Bewegungen kann eine Rauchentwicklung analysiert werden – erkennbar durch
Ausbreitung von Rauch im Raum bzw. zunehmende Trübung durch Rauchpartikel – und dadurch von
weiteren, Rauch vortäuschenden
Partikeln, wie beispielsweise Zigarettenrauch von Personen oder Staub,
unterschieden werden.
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Des
Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Bilderfassungssensor zumindest
um eine Achse schwenkbar gelagert ist, wodurch die Raucherkennung
auf einen größeren Bereich
des zu überwachenden
Raums ausgedehnt werden kann. Besonders vorteilhaft ist der Bilderfassungssensor
jedoch um zumindest zwei Achsen schwenkbar gelagert, wodurch eine
besonders große
Winkelabdeckung des zu überwachenden
Raums mit nur einem Bilderfassungssensor erreicht werden kann.
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Zeichnung
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Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die
Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch
einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es
zeigen:
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1 einen
schematisch dargestellten Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
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2 einen
Ausschnitt eines schematisch dargestellten Querschnitts durch die
Vorrichtung aus 1 mit zwei Signaleinheiten und
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3 einen
Ausschnitt eines schematisch dargestellten Querschnitts durch eine
alternative erfin dungsgemäße Vorrichtung
mit jeweils zwei Lichtleitern im Strahlengang einer Signaleinheit.
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Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
eine schematische Raucherkennungsvorrichtung in einer Seitenansicht.
Diese umfasst vier Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a mit
jeweils einer davor angeordneten Signalführungseinheit 18a, 20a, 22a, 24a,
einen Bilderfassungssensor 50a und eine Recheneinheit 34a.
Die Recheneinheit 34a weist eine Speichereinheit 56a und
einen hier nicht näher
dargestellten Prozessor auf. Zudem umfasst die Raucherkennungsvorrichtung
zwei Einheiten 44a, 46a, die zur Signalausgabe
vorgesehen sind, und eine an ein nicht näher dargestelltes Stromnetz
angeschlossene Einheit 58a, die dazu vorgesehen ist, die
Raucherkennungsvorrichtung mit Energie zu versorgen. Anstatt einer
Einheit 58a, die an ein Stromnetz angeschlossen ist, kann
die Einheit 58a auch eine Batterie und/oder weitere Stromspeichermittel
umfassen, die eine Energieversorgung der Raucherkennungsvorrichtung
ermöglichen.
Zum Datentransfer verfügt
die Raucherkennungsvorrichtung über
eine von einem Datenbus ausgebildete, interne Datenleitung 60a und
eine Einheit 48a, die Daten mit externen, zentralen Einheiten,
die hier nicht näher dargestellt
sind, über
eine Funkverbindung austauscht. Alternativ und/oder zusätzlich hierzu
kann die Einheit 48a die Daten auch über einen hier nicht näher dargestellten
Datenbus mit externen Einheiten austauschen. Zudem ist es denkbar,
die Energieversorgung der Raucherkennungsvor richtung in den externen
Datenbus zu integrieren. Die Raucherkennungsvorrichtung weist ein
Gehäuse 62a auf,
das nach unten von einer Abdeckscheibe 64a abgeschlossen
ist.
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Die
Signaleinheiten 10a, 12a zum Aussenden von elektromagnetischer
Strahlung umfassen jeweils eine Sendediode 66a, 68a;
die Signaleinheiten 14a, 16a zum Empfangen von
elektromagnetischer Strahlung umfassen jeweils eine Empfangsdiode 70a, 72a (1 und 2).
Die Raucherkennung innerhalb der Raucherkennungsvorrichtung erfolgt durch
Messung einer Intensität
von Verbrennungsgasen, wie beispielsweise Kohlenstoffdioxid, und/oder von
Rauchpartikeln in der Luft. Eine Rauchdetektion findet statt, wenn
die gemessene Intensität über einer natürlichen
Intensität
der Verbrennungsgase und/oder der Rauchpartikel in der Luft liegt.
Zur Erkennung von Verbrennungsgasen und/oder von Rauchpartikeln
in der Luft sind die Sendedioden 66a, 68a und
die Empfangsdioden 70a, 72a der Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a im
Frequenzbereich von Infrarotstrahlung sensitiv, da Infrarotstrahlung
an den Rauchpartikeln und/oder an Molekülen der Verbrennungsgase gestreut
wird. Je höher
die Konzentration der Verbrennungsgase und/oder der Rauchpartikel im
zu überwachenden
Raum ist, desto mehr gestreute Strahlung trifft auf die Empfangsdioden 70a, 72a und
umso höher
ist das Empfangssignal, das diese an die Recheneinheit 34a über die
interne Datenleitung 60a weiterleiten.
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Die
Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a,
die jeweils in einem Strahlengang 26a, 28a, 30a, 32a der
Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a angeordnet
sind, werden von Lichtleitern gebildet, die die elektromagnetische
Strahlung aufgrund von Totalreflexionen innerhalb der Lichtleiter
weiterleiten. Dabei wird eine Streuzone der durch die Lichtleiter
geführten
Strahlung der Signaleinheiten 10a, 12a verkleinert
bzw. die auf die Signaleinheiten 14a, 16a auftreffende
Strahlung wird auf diese fokussiert. Zusätzlich ist in die Signalführungseinheiten 22a, 24a,
die im Strahlengang 30a, 32a der Signaleinheiten 14a, 16a zum
Empfangen von elektromagnetischer Strahlung angeordnet sind, ein
optisches Filter 36a, 38a integriert. Die optischen
Filter 36a, 38a sind dabei auf den Frequenzbereich
der Sendedioden 66a, 68a abgestimmt und filtern
Fremdstrahlung, beispielsweise sichtbares Licht, aus dem Empfangsspektrum
der Empfangsdioden 70a, 72a heraus, so dass nur
Strahlung im Infrarotbereich zu den Empfangsdioden 70a, 72a gelangen
kann. Zudem sind die optischen Filter 36a, 38a so
ausgelegt, dass damit das Verbrennungsgas Kohlenstoffmonooxid im
zu überwachenden
Raum erkannt werden kann. Die Erkennung von Kohlenstoffmonooxid
erfolgt im Betrieb, je nach Ausrichtung der Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a,
an beliebigen Messbereichen 40a, 42a im Raum.
Die Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a und
die optischen Filter 36a, 38a sind ferner zu Messungen
von Kohlenstoffmonooxid in Messbereichen 40a, 42a vorgesehen,
die sich auch in größeren Abständen zur
Raucherkennungsvorrichtung befinden können, wie beispielsweise Messbereichen 40a, 42a in
Bodennähe.
Dabei weisen die Messbereiche 40a, 42a einen Abstand
von ca. zwei Metern von der Raucherkennungsvorrichtung auf.
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Die
von Lichtleitern ausgebildeten Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a (1 und 2) sind
besonders flexibel und biegsam, so dass ein Messbereich 40a, 42a mittels
Drehung der Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a auf
nahezu be liebige Punkte des zu überwachenden
Raums ausgerichtet werden kann, wie dies in 2 beispielhaft anhand
der Signaleinheiten 12a, 16a bzw. der Signalführungseinheiten 20a, 24a dargestellt
ist. Dabei wird die Ausrichtung der Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a über jeweils
eine Aktuatoreinheit 88a, 90a, 92a, 94a geregelt
(1 und 2), die die Lichtleiter in die
gewünschte
Position dreht. Die Aktuatoreinheiten 88a, 90a, 92a, 94a werden
von der Recheneinheit 34a gesteuert und sind innerhalb
der Abdeckscheibe 64a angeordnet. Die Anzahl der Messbereiche 40a, 42a (1 und 2)
im Raum wird dabei von der Anzahl der Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a bzw.
der Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a bestimmt,
so dass in einer Raucherkennungsvorrichtung mit mehreren Signalführungseinheiten 18a, 20a, 22a, 24a eine
besonders vorteilhafte und redundante Kontrolle nahezu des gesamten
zu überwachenden
Raums stattfindet. Die Ausrichtung der Signalführungseinheiten 18a, 20a der Sendedioden 66a, 68a und
der Signalführungseinheiten 22a, 24a der
Empfangsdioden 70a, 72a durch die Aktuatoreinheiten 88a, 90a, 92a, 94a umfasst
dabei eine räumliche
und/oder frequenzielle Ausrichtung.
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Zur
Raucherkennung werden die Signale der Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a über die
interne Datenleitung 60a an die Recheneinheit 34a geleitet, die
diese auswertet. Die Recheneinheit 34a verfügt dabei über die
dafür erforderlichen
Programme und die entsprechende Software, die in der Speichereinheit 56a gespeichert
sind. Die Ausgestaltung der Raucherkennungsvorrichtung mit jeweils
zwei Signaleinheiten 10a, 12a zum Aussenden und
zwei Signaleinheiten 14a, 16a zum Empfangen von
Infrarotstrahlung ermöglicht
eine redundante Raucherkennung, die selbst bei Ausfall einer der
Signaleinheiten 10a, 12a zum Aussenden und/oder
einer der Signaleinheiten 14a, 16a zum Empfangen
von Infrarotstrahlung noch funktionsfähig ist. Ferner findet in der Recheneinheit 34a anhand
der von den Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a erhaltenen
Signale eine Kontrolle der einzelnen Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a statt,
so dass Störungen
und/oder Manipulationen erkannt werden und bei der Datenauswertung bzw.
der Rauchdetektion durch die Recheneinheit 34a berücksichtigt
werden.
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Die
Daten der Signaleinheiten 14a, 16a zum Empfangen
von Infrarotstrahlung werden von der Recheneinheit 34a in
der Speichereinheit 56a über einen längeren Zeitraum gespeichert.
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Diese
Daten werden von der Recheneinheit 34a mit aktuellen Daten
der Signaleinheiten 14a, 16a verglichen, um daraus
eventuelle Verschmutzungen und/oder Störungen der einzelnen Signalführungseinheiten 22a, 24a zu
erkennen. Diese Verschmutzungen und/oder Störungen werden von der Recheneinheit 34a bei
der Datenauswertung mit berücksichtigt,
so dass ein nahezu wartungsfreier Betrieb der Raucherkennungsvorrichtung
ermöglicht
wird.
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An
einer den Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a abgewandten
Oberfläche 74a der
Abdeckscheibe 64a ist der von einer CCD-Kamera gebildete Bilderfassungssensor 50a angebracht
(1), der um zwei Achsen 52a, 54a schwenkbar
gelagert ist. Der Bilderfassungssensor 50a kann anstatt
an der den Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a abgewandten Oberfläche 74a der
Abdeckscheibe 64a auch in der Abdeckscheibe 64a oder
innerhalb des von dem Gehäuse 62a umfassten
Bereichs der Raucherken nungsvorrichtung angebracht sein. Im Betrieb
der Raucherkennungsvorrichtung wird der Bilderfassungssensor 50a über die
interne Datenleitung 60a von der Recheneinheit 34a angesteuert,
welche über die
dafür erforderlichen
und in der Speichereinheit 56a gespeicherten Betriebsprogramme
und die entsprechende Software verfügt. Die Daten des Bilderfassungssensors 50a werden
von der Recheneinheit 34a mittels der entsprechenden Software
ausgewertet und in der Speichereinheit 56a gespeichert.
Zur Erkennung von Rauch werden durch die Recheneinheit 34a die
aktuellen Daten des Bilderfassungssensors 50a mit den zuletzt
gespeicherten Daten verglichen, um daraus Veränderungen und/oder Bewegungen
im zu überwachenden
Raum zu erkennen. Anhand von sich über den Raum ausbreitenden
Bewegungen bzw. durch von Rauch verursachte Trübungen der erfassten Bilder
kann Rauch von weiteren Gegenständen
und/oder Staubpartikeln in der Luft unterschieden werden. Mittels
der zwei schwenkbar gelagerten Achsen 52a, 54a des
Bilderfassungssensors 50a kann dieser, gesteuert durch
die Recheneinheit 34a, auf beliebige Punkte im Raum und
somit auch auf bodennahe Objekte ausgerichtet werden.
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Zur
Unterscheidung von Rauch und weiteren rauchähnlichen Partikeln, wie beispielsweise
Staub, und/oder für
eine erhöhte
Sicherheit der Rauchüberwachung
werden, gesteuert von der Recheneinheit 34a, mehrere unterschiedliche
Bereiche des zu überwachenden
Raums regelmäßig durch
den Bilderfassungssensor 50a abgetastet. Zudem ist der
Bilderfassungssensor 50a in Kombination mit der Recheneinheit 34a und
der Einheit 48a, die Daten über ein Funknetz austauscht,
auch von externen Einheiten, wie beispielsweise einer zentralen Überwachungseinheit
und/oder durch eine Fernbedienung, ansteuerbar. Dabei ist eine optische
Kontrollmöglichkeit
für den
Bediener der Raucherkennungsvorrichtung gegeben, indem dieser, über die
Funkverbindung durch die Einheit 48a, Zugriff auf die Daten
bzw. Bilder des Bilderfassungssensors 50a hat. Zusätzlich kann
im Notfall der von dem Bilderfassungssensor 50a zu überwachende
Raum von außen
auf im Raum befindliche Personen abgesucht werden, und/oder durch
den Bilderfassungssensor 50a lassen sich genauere Informationen über eine
im Raum befindliche Rauch- und/oder Brandstelle erhalten. Zudem
ist durch den Bilderfassungssensor 50a eine weitere Kontrolle
der Raucherkennung gegeben, indem die Recheneinheit 34a die
Daten des Bilderfassungssensors 50a mit den Daten der Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a zum
Empfangen von Infrarotstrahlung vergleicht.
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Erfolgt
durch die Recheneinheit 34a anhand der Daten des Bilderfassungssensors 50a und
der Signaleinheiten 10a, 12a, 14a, 16a eine
Raucherkennung, so wird ein Alarmsignal über die interne Datenleitung 60a an
die Einheiten 44a, 46a zur Signalausgabe weitergeleitet
(1). Die Einheiten 44a, 46a zur
Signalausgabe umfassen hier nicht näher dargestellte optische und
akustische Ausgabemittel zur lokalen Ausgabe von optischen und akustischen Alarmsignalen.
Zusätzlich
verfügt
die Raucherkennungsvorrichtung über
die Einheit 48a, die zur Ausgabe von Alarmsignalen über ein
von einer Funkverbindung ausgebildetes Datennetz vorgesehen ist. Hierbei
werden im Notfall bzw. bei Raucherkennung Alarmsignale von der Recheneinheit 34a über die
interne Datenleitung 60a an die Einheit 48a geleitet,
die diese über
Funksignale an eine hier nicht näher
dargestellte Zentrale übermittelt.
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3 zeigt
einen Teilschnitt einer alternativen, schematisch dargestellten
Raucherkennungsvorrichtung. Sich im Wesentlichen entsprechende Bauteile
und Merkmale sind grundsätzlich
mit den gleichen Bezugszeichen beziffert, wobei zur Unterscheidung
der Ausführungsbeispiele
den Bezugszeichen die Buchstaben a (1 und 2)
bzw. b (3) hinzugefügt sind. Bezüglich gleich
bleibender Merkmale und Funktionen kann auf die Beschreibung zum
Ausführungsbeispiel
in 1 verwiesen werden. Die in 3 nachfolgende
Beschreibung beschränkt
sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel
in den 1 und 2.
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Die
Raucherkennungsvorrichtung umfasst hier zwei Signaleinheiten 12b, 16b mit
jeweils einer Signalführungseinheit 20b, 24b.
Die Signalführungseinheiten 20b, 24b der
Signaleinheiten 12b, 16b werden von jeweils zwei
Lichtleitern 76b, 78b, 80b, 82b gebildet
und decken dabei zwei differierende Messbereiche 84b, 86b der
Signaleinheiten 12b, 16b ab. Zur Erhöhung einer
Messgenauigkeit über
einen größeren räumlichen
Bereich werden die Signale der einzelnen Lichtleiter 76b, 78b, 80b, 82b für jeweils eine
der Signalführungseinheiten 20b, 24b von
einer in 3 nicht näher dargestellten Recheneinheit
aufaddiert. Eine Erweiterung der Signalführungseinheiten 20b, 24b mit
weiteren Lichtleitern ist in einer weiteren Ausgestaltung der Raucherkennungsvorrichtung
denkbar.
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- 10
- Signaleinheit
- 12
- Signaleinheit
- 14
- Signaleinheit
- 16
- Signaleinheit
- 18
- Signalführungseinheit
- 20
- Signalführungseinheit
- 22
- Signalführungseinheit
- 24
- Signalführungseinheit
- 26
- Strahlengang
- 28
- Strahlengang
- 30
- Strahlengang
- 32
- Strahlengang
- 34
- Recheneinheit
- 36
- optisches
Filter
- 38
- optisches
Filter
- 40
- Messbereich
- 42
- Messbereich
- 44
- Einheit
- 46
- Einheit
- 48
- Einheit
- 50
- Bilderfassungssensor
- 52
- Achse
- 54
- Achse
- 56
- Speichereinheit
- 58
- Einheit
- 60
- Datenleitung
- 62
- Gehäuse
- 64
- Abdeckscheibe
- 66
- Sendediode
- 68
- Sendediode
- 70
- Empfangsdiode
- 72
- Empfangsdiode
- 74
- Oberfläche
- 76
- Lichtleiter
- 78
- Lichtleiter
- 80
- Lichtleiter
- 82
- Lichtleiter
- 84
- Messbereich
- 86
- Messbereich
- 88
- Aktuatoreinheit
- 90
- Aktuatoreinheit
- 92
- Aktuatoreinheit
- 94
- Aktuatoreinheit