DE60318293T2

DE60318293T2 - Temporäre Alarmortung mit intermittierender Warnung

Info

Publication number: DE60318293T2
Application number: DE60318293T
Authority: DE
Inventors: William P. Tanguay
Original assignee: Maple Chase Co
Current assignee: Maple Chase Co
Priority date: 2002-11-15
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2008-12-11
Anticipated expiration: 2023-11-14
Also published as: US20040100375A1; EP1426908A3; DE60318293D1; CA2448951A1; US7075444B2; AU2003262102A1; EP1426908A2; AU2003262102B2; CA2448951C; EP1426908B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Alarmsystem mit mehreren Warnzustandsdetektoren zum Erkennen eines Warnzustands in einem Gebäude. Spezieller, die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Bereitstellen eines verbesserten Verfahrens zum Ermitteln, welcher der Warnzustandsdetektoren den Warnzustand bei der Erzeugung eines Alarmsignals durch alle Warnzustandsdetektoren erfasst.
Alarmsysteme, die gefährliche Zustände in einer Heim- oder Geschäftsumgebung erfassen, wie z. B. die Anwesenheit von Rauch, Kohlendioxid oder anderen gefährlichen Elementen, werden weithin zum Verhüten von Tod und Verletzungen eingesetzt. In den letzten Jahren war es gängige Praxis, verschiedene Alarmeinheiten, die sich in unterschiedlichen Räumen eines Wohnhauses befinden, miteinander zu verbinden. Speziell, Rauchmeldersysteme zum Warnen der Bewohner vor einem Brand beinhalten mehrere Detektoren, die in den einzelnen Räumen eines Heims installiert sind, und die Detektoren sind miteinander verbunden, so dass die Alarme aller Detektoren ertönen, wenn nur ein Detektor von einem Feuer erzeugte Verbrennungsprodukte erfasst. Auf diese Weise werden sowohl Personen, die sich fern von der Quelle der Verbrennungsprodukte befinden, als auch solche, die sich näher an dem Feuer befinden, über die Feuergefahr in Kenntnis gesetzt.
Die Erzeugung eines akustischen Alarmsignals durch jeden der Brandzustandsdetektoren ist zwar eine wirksame Art und Weise, die Bewohner eines Gebäudes darüber zu informieren, dass ein Warnzustand in der Nähe von einem der Detektoren vorliegt, aber es besteht der Wunsch, es den Bewohnern zu ermöglichen rasch zu ermitteln, welcher der angeschlossenen Detektoren der Detektor ist, der tatsächlich den Warnzustand erfasst. Dieser Detektor wird häufig als der lokale Detektor bezeichnet.
Ein bekanntes Verfahren zum Anzeigen, welcher der Warnzustandsdetektoren den Warnzustand erfasst, besteht darin, einen Sichtanzeiger nur auf dem Warnzustandsdetektor zu aktivieren, der den Warnzustand erfasst. Diese Art von visueller Anzeige erlaubt es zwar dem Bewohner zu ermitteln, welcher der Detektoren den Alarmzustand erfasst, aber dazu muss der Bewohner bei der Erzeugung des Alarmsignals visuell jeden der Alarme prüfen. So muss der Bewohner das Alarmsignal weiter ertönen lassen, während er jeden der Warnzustandsdetektoren prüft.
Es gibt derzeit ein weiteres System, das die Verbindungsleitung zwischen den mehreren Warnzustandsdetektoren nach der Aktivierung eines in dem verknüpften System befindlichen Schalters deaktiviert. Wenn der Schalter aktiviert wird, dann erzeugt nur der den Warnzustand erfassende Warnzustandsdetektor das Alarmsignal. Die übrigen Fernalarmeinheiten werden somit für die gesamte Dauer einer vorbestimmten Ruheperiode stumm geschaltet. So können die Bewohner einfach einen Knopf oder Schalter drücken, der sich an einer beliebigen Stelle im Gebäude befindet, um die Erzeugung des Alarmsignals durch alle Warnzustandsdetektoren mit Ausnahme des den Warnzustand erfassenden und das lokale Alarmsignal erzeugenden Warnzustandsdetektors zu deaktivieren. Dieses System erlaubt es dem Bewohner schneller zu ermitteln, welcher der Warnzustandsdetektoren den Warnzustand erfasst, indem er horcht, welcher der Detektoren das Alarmsignal nach dem Aktivieren des Schalters weiter erzeugt.
In dem oben definierten System des Standes der Technik beinhaltet die Verbindungsdeaktivierungsschaltung eine Zeitfunktion, so dass die Erzeugung des Alarmsignals durch die verbundenen Fern-Warnzustandsdetektoren nur für eine vorbestimmte Zeitperiode deaktiviert wird, wobei diese Periode auf etwa zehn Minuten voreingestellt und danach mit jeder Betätigung des entsprechenden Knopfes aktiviert wird. Während der gesamten Dauer dieser Deaktivierungsperiode ist jedoch nur der das Alarmsignal erzeugende Alarm der Alarm, der den erfassten Warnzustand tatsächlich erfasst.
Dank des oben identifizierten Alarmdeaktivierungsmerkmals kann zwar der Bewohner leichter ermitteln, welcher der Warnzustandsdetektoren der Ursprung des Alarmsignals ist, aber durch die Deaktivierung der Erzeugung des Alarmsignals durch die angeschlossenen Warnzustandsdetektoren für längere Zeit kann der Bewohner vorübergehend in einen Nachlässigkeitszustand verfallen. Wenn sich beispielsweise der Ursprungsdetektor in einer entfernten Ecke oder auf einem entfernten Stockwerk eines Wohnhauses befindet, dann kann er unhörbar oder so schwach hörbar sein, dass sich der Bewohner nicht genötigt sieht, eine sofortige Maßnahme zu ergreifen. Da der Sinn des gemeinsamen Ertönens von Alarmen darin besteht, im gesamten Wohnhaus so früh wie möglich einen Warnzustand zu alarmieren, ist eine Deaktivierung des Alarmsignals durch alle angeschlossenen Warnzustandsdetektoren für die gesamte Deaktivierungsperiode nicht wünschenswert.
Ein weiteres System des Standes der Technik ist in der US 5831526 (Hansler et al.) beschrieben. In diesem System ist eine Reihe von miteinander verbundenen Detektoren so konfiguriert, dass, wenn ein lokaler Detektor einen Alarmzustand erfasst, er einen kontinuierlichen akustischen Alarmausgang erzeugt und gleichzeitig einen Impulsgenerator aktiviert, um ein pulsiertes Signal über einen RF-Sender zu allen anderen Nachbardetektoren zu senden. Jeder der Nachbardetektoren, der den Warnzustand nicht erfasst, erzeugt einen dem pulsierten Signal entsprechenden akustischen Alarmausgang. So erzeugen der den Alarmzustand erfassende Detektor und die Nachbardetektoren unterschiedliche Alarmsignale für die Dauer des Alarms. Die verschiedenen Signale erlauben das Ermitteln des Ortes des Alarmzustands.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren bereit, um zu ermitteln, welcher Warnzustandsdetektor aus mehreren miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren bei der Erzeugung eines Alarmsignals durch alle Warnzustandsdetektoren einen Warnzustand erfasst. Wenn einer der Warnzustandsdetektoren die Anwesenheit eines Warnzustands erfasst, dann erzeugt der Warnzustandsdetektor ein lokales Alarmsignal und ein Verbindungssignal. Nach dem Erhalt des Verbindungssignals erzeugen die übrigen angeschlossenen fernen Warnzustandsdetektoren gleichzeitig ein Alarmsignal. So werden, wenn einer der Warnzustandsdetektoren einen Warnzustand erfasst, alle Warnzustandsdetektoren konventionellerweise in einen Alarmzustand versetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es einem Bewohner, einen Prüfschalter auf irgendeinem der fernen Detektoren zu betätigen, um eine Alarmortungsperiode auszulösen. Während der Alarmortungsperiode erzeugt der den Warnzustand erfassende lokale Detektor weiter das Alarmsignal, während die Erzeugung des Alarmsignals durch alle fernen Detektoren intermittierend deaktiviert und aktiviert wird. So ist während der Alarmortungsperiode nur der das Alarmsignal kontinuierlich erzeugende Warnzustandsdetektor der den Warnzustand tatsächlich erfassende Warnzustandsdetektor.
Während der Alarmortungsperiode, die eine feste Dauer hat, wechselt das Verbindungssignal für eine Reihe von sich wiederholenden Alarmunterbrechungszyklen zwischen einer Aktivierungsperiode und einer Deaktivierungsperiode ab. Bei einem herkömmlichen Rauchmeldersystem mit einem Legacy-DC-Pegel zum Anzeigen eines Verbindungsstatus wechselt dieses Signal für eine Reihe von sich wiederholenden Alarmunterbrechungszyklen zwischen einem hohen Pegel und einem tiefen Pegel ab. Während jedes Alarmunterbrechungszyklus hat das Verbindungssignal einen hohen Pegel für eine Aktivierungsperiode und einen tiefen Pegel für eine Deaktivierungsperiode. Jeder der fernen Warnzustandsdetektoren erzeugt das Alarmsignal nur während der Aktivierungsperiode jedes Alarmunterbrechungszyklus.
Die Deaktivierungsperiode des Alarmunterbrechungszyklus wird vorzugsweise so gewählt, dass sie erheblich länger ist als die Aktivierungsperiode, so dass die fernen Detektoren das Alarmsignal nur für einen geringen Teil des Alarmunterbrechungszyklus erzeugen. Die Aktivierungsperiode erlaubt die Erzeugung des Alarmsignals durch die fernen Warnzustandsdetektoren, so dass ein Bewohner periodisch erinnert wird, dass einer der Warnzustandsdetektoren des Alarmsystems einen Warnzustand erfasst hat. Die Aktivierungsperiode wird jedoch so gewählt, dass sie eine äußerst kurze Dauer hat, so dass der Bewohner akustisch erkennen kann, welcher der Warnzustandsdetektoren das lokale Alarmsignal erzeugt.
In einer Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet das Alarmsignal einen Alarmzyklus mit einer Serie von beabstandeten Alarmimpulsen. Die Dauer der Aktivierungsperiode wird so gewählt, dass mehrere Alarmzyklen während der Aktivierungsperiode auftreten können.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Zeichnungen illustrieren den derzeit als zum Ausführen der Erfindung am besten angesehenen Modus. Dabei zeigt:
1 eine allgemeine Ansicht mehrerer, mit gemeinsamen Leitern miteinander verbundener ferner Warnzustandsdetektoren;
2 ein Blockdiagramm eines Warnzustandsdetektors der vorliegenden Erfindung;
3a eine Illustration des Alarmsignals, das von der erfindungsgemäßen lokalen Alarmzustandserkennungsvorrichtung nach dem Erkennen eines Warnzustands erzeugt wird;
3b eine Illustration des von der lokalen Warnzustandserkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung erzeugten Verbindungssignals;
3c eine Illustration des Alarmsignals, das von den fernen Detektoren nach dem Empfang des Verbindungssignals erzeugt wird;
4 eine Illustration des Alarmsignals, das von der lokalen Warnzustandserkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nach dem Erkennen eines Warnzustands erzeugt wird;
5 das Signal, das vom Prüfschalter an einer der Fern-Warnzustandserkennungsvorrichtungen erzeugt wird und die Periode von temporärer Alarmortung mit emittierender Warnung startet;
6 das effektive Verbindungssignal, das eine Aktivierungsperiode und eine Deaktivierungsperiode erzeugt, um die Erzeugung der Alarmsignale durch die fernen Warnzustandsdetektoren zu steuern;
7 das akustische Alarmsignal, das von der fernen Warnzustandserkennungsvorrichtung sowohl vor als auch nach der Aktivierung des Prüfschalters an einem der fernen Detektoren erzeugt wird;
8 eine schematische Illustration, die das Verbinden mehrerer Warnzustandsdetektoren zeigt, die entweder auf einem Mikroprozessor oder einer ASIC basieren; und
9 ein Schaltschema, das die Schaltung illustriert, die von einer Warnzustandserkennungsvorrichtung auf ASIC-Basis zum Erzeugen des in 6 illustrierten Verbindungssignals verwendet wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 illustriert eine Anlage 10 mit mehreren Stockwerken 12, 14 und 16 mit Räumen auf jedem Stockwerk. Wie illustriert, befindet sich ein Warnzustandsdetektor 18 in jedem der Räume der Anlage 10 und die Detektoren 18 sind durch ein Paar gemeinsame Leiter 20 miteinander verbunden. Die mehreren Warnzustandsdetektoren 18 können miteinander über die gemeinsamen Leiter 20 kommunizieren.
In 1 ist jeder der Warnzustandsdetektoren 18 so konfiguriert, dass er einen gefährlichen Zustand erkennt, der möglicherweise in dem Raum vorliegt, in dem er sich befindet. Allgemein ausgedrückt, der Warnzustandsdetektor 18 kann jeden beliebigen Gerätetyp zum Erkennen eines Warnzustands für diese Umgebung beinhalten. So könnte der Detektor 18 beispielsweise ein Rauchmelder (z. B. Ionisierung, fotoelektrisch) zum Erkennen von Rauch sein, der die Anwesenheit eines Feuers anzeigt. Andere Detektoren könnten u. a., jedoch ohne Begrenzung, Kohlenmonoxiddetektoren, Aerosol-Detektoren, Gasdetektoren inklusive Brenn-, Gift- und Schmutzgasdetektoren, Wärmedetektoren und dergleichen sein.
In der zu beschreibenden erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Warnzustandsdetektor 18 ein Rauch- und Kohlenmonoxid-Kombimelder, obwohl die Merkmale der Erfindung auch in vielen der anderen derzeit erhältlichen oder noch zu entwickelnden Detektoren genutzt werden könnten, die einem Benutzer das Vorliegen eines Warnzustands anzeigen.
2 zeigt ein Blockdiagramm des Warnzustandsdetektors 18 der vorliegenden Erfindung. Wie beschrieben, ist der Warnzustandsdetektor 18 der vorliegenden Erfindung ein Rauch- und CO-Kombimelder.
Der Warnzustandsdetektor 18 beinhaltet einen zentralen Mikroprozessor 22, der den Betrieb des Warnzustandsdetektors 18 steuert. In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Mikroprozessor 22 von Microchip unter der Modell-Nr. PIC16LF73 erhältlich, obwohl auch andere Mikroprozessoren im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden könnten. Das Blockdiagramm von 2 ist nur allgemein schematisch dargestellt, da die eigentlichen Schaltungskomponenten für die einzelnen Blöcke des Diagramms der Fachperson gut bekannt sind und nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung bilden.
Wie in 2 gezeigt, beinhaltet der Warnzustandsdetektor 18 einen Alarmanzeiger oder -wandler 24, um einen Benutzer darüber in Kenntnis zu setzen, dass ein Warnzustand erfasst wurde. Ein solcher Alarmanzeiger oder -wandler 24 könnte, ohne Begrenzung, eine Hupe, einen Summer, eine Sirene, Blinklichter oder jeden beliebigen anderen akustischen, visuellen oder sonstigen Anzeigetyp beinhalten, der einen Benutzer über die Anwesenheit eines Warnzustands in Kenntnis setzen würde. In der in 2 illustrierten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Wandler 24 eine piezoelektrische Resonanzhupe, die ein äußerst effizientes Gerät ist, das einen äußerst lauten (85 dB) Alarm erzeugen kann, wenn es mit einem relativ kleinen Ansteuerungssignal angesteuert wird.
Der Mikroprozessor 22 ist mit dem Wandler 24 durch einen Treiber 26 gekoppelt. Der Treiber 26 kann eine beliebige geeignete Schaltung oder Schaltungskombination sein, die den Wandler 24 betriebsmäßig ansteuern kann, um ein Alarmsignal zu erzeugen, wenn der Detektor einen Warnzustand erkennt. Der Treiber 26 wird durch ein Ausgangssignal vom Mikroprozessor 22 betätigt.
Wie in 2 illustriert, ist eine Wechselstromeingangsschaltung 28 mit Netzstrom in der Anlage gekoppelt. Die Wechselstromeingangsschaltung 28 wandelt den Wechselstrom in eine Gleichstromversorgung von etwa 9 Volt um, wie durch Block 30 angedeutet und mit gekennzeichnet ist. Der Warnzustandsdetektor 18 hat eine grüne AC-LED 34, die leuchtet, so dass der Benutzer schnell erkennen kann, dass der Warnzustandsdetektor 18 mit ordnungsgemäßem Wechselstrom gespeist wird.
Der Warnzustandsdetektor 18 beinhaltet ferner eine AC-Prüfschaltung 36, die einen Eingang 38 zum Mikroprozessor 22 sendet, so dass der Mikroprozessor 22 das ordnungsgemäße Zuführen von Wechselstrom zur Wechselstromeingangsschaltung 28 überwachen kann. Wenn kein Wechselstrom zur Verfügung steht, wie mit der AC-Prüfschaltung 36 ermittelt werden kann, kann der Mikroprozessor 22 in einen leistungsarmen Betriebsmodus umschalten, um Energie zu sparen und die Lebensdauer der Batterie 40 zu verlängern. Der Warnzustandsdetektor 18 beinhaltet einen Spannungsregler 42, der mit dem 9 Volt V_CC 30 gekoppelt ist, und erzeugt eine 3,3-Volt-Versorgung V_DD, die an Block 44 anliegt. Die Spannungsversorgung V_DD wird über die Eingangsleitung 32 an den Mikroprozessor 22 angelegt, während die Stromversorgung V_CC bekanntermaßen viele der detektorgestützten Komponenten speist.
In der in 2 illustrierten erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Warnzustandsdetektor 18 ein Rauch- und Kohlenmonoxid-Kombimelder. Der Detektor 18 beinhaltet eine Kohlenmonoxid-Sensorschaltung 46, die durch die Eingangsleitung 48 mit dem Mikroprozessor 22 gekoppelt ist. In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet die CO-Sensorschaltung 46 einen Kohlenmonoxidsensor, der ein Kohlenmonoxidsignal auf der Eingangsleitung 48 erzeugt. Nach dem Eingang des Kohlenmonoxidsignals auf der Leitung 48 ermittelt der Mikroprozessor 22, ob der erfasste Kohlenmonoxidpegel eine von vielen verschiedenen Kombinationen von Konzentration und Kontaktzeit (zeitgewichteter Durchschnitt) übersteigt, und aktiviert den Wandler 24 durch den Treiber 26 und schaltet die Kohlenmonoxid-LED 50 ein. In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Kohlenmonoxid-LED 50 blau, obwohl auch andere Variationen für die Kohlenmonoxid-LED im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar sind.
In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erzeugt der Mikroprozessor 22 ein Kohlenmonoxid-Alarmsignal zum Wandler 24, das sich von dem bei einer Erkennung von Rauch erzeugten Alarmsignal unterscheidet. Das spezielle akustische Muster des Kohlenmonoxid-Alarmsignals entspricht einem Industriestandard und ist daher der Fachperson hinlänglich bekannt.
Zusätzlich zur Kohlenmonoxid-Sensorschaltung 46 beinhaltet der Warnzustandsdetektor 18 einen Rauchsensor 52, der durch eine Rauchmelder-ASIC 54 mit dem Mikroprozessor gekoppelt ist. Der Rauchsensor 52 kann ein fotoelektrischer oder ein Ionisierungsrauchsensor sein, der die Anwesenheit von Rauch in dem Bereich erkennt, in dem sich der Warnzustandsdetektor 18 befindet. In der illustrierten Ausgestaltung der Erfindung ist die Rauchmelder-ASIC 54 von Allegro unter der Modell-Nr. A5368CA erhältlich und wird bereits seit vielen Jahren als Rauchmelder-ASIC eingesetzt.
Wenn der Rauchsensor 52 einen Rauchpegel erfasst, der einen gewählten Wert übersteigt, dann erzeugt die Rauchmelder-ASIC 54 ein lokales Rauchalarmsignal aber die Leitung 56, das im zentralen Mikroprozessor 22 empfangen wird. Nach dem Empfang des lokalen Signals erzeugt der Mikroprozessor 22 ein Alarmsignal durch den Treiber 26 zum Wandler 24. Das vom Mikroprozessor 22 erzeugte Alarmsignal hat ein Alarmimpulsmuster gefolgt von Ruheperioden, um ein pulsiertes Alarmsignal zu erzeugen, wie dies in der Rauchalarmindustrie Standard ist. Die Details des erzeugten Alarmsignals werden nachfolgend weitaus ausführlicher erörtert.
Wie in 2 illustriert, beinhaltet der Warnzustandsdetektor 18 eine Stummschaltung 58, die den erzeugten Alarm stumm schaltet, indem sie den Betrieb der Rauchmelder-ASIC 54 nach dem Aktivieren des Prüfschalters 60 modifiziert. Wenn der Prüfschalter 60 während der Erzeugung des lokalen Alarmsignals nach einer Raucherkennung durch den Rauchsensor 52 aktiviert wird, dann gibt der Mikroprozessor 22 ein Signal auf der Leitung 62 zum Aktivieren der Stummschaltung 58 aus. Die Stummschaltung 58 justiert den Rauchmeldungspegel in der Rauchmelder-ASIC 54 für eine gewählte Zeitperiode, die als Stummschaltperiode bezeichnet wird, so dass die Rauchmelder-ASIC 54 die Empfindlichkeit der Alarmerfassungsschwelle für die Stummschaltperiode etwas verändert. Die Verwendung der Stummschaltung 58 ist hinlänglich bekannt und ist im US-Patent Nr. 4792797 und in RE 33920 beschrieben, die hierin durch Bezugnahme eingeschlossen sind.
Zur selben Zeit, während der der Mikroprozessor 22 das Rauchalarmsignal zum Wandler 24 erzeugt, aktiviert der Mikroprozessor 22 die LED 64 und zeigt dem Benutzer visuell an, dass der Mikroprozessor 22 ein Rauchalarmsignal erzeugt. So erlauben es die Rauch-LED 64 und die Kohlenmonoxid-LED 50, zusätzlich zu den unterschiedlichen akustischen Alarmsignalmustern, dem Benutzer zu ermitteln, welcher Alarmtyp vom Mikroprozessor 22 erzeugt wird. Der Detektor 18 weist ferner eine optionale Batterieniedrigstands-LED 66 auf.
Wenn der Mikroprozessor 22 das lokale Rauchalarmsignal auf der Leitung 56 empfängt, dann erzeugt der Mikroprozessor 22 ein Verbindungssignal durch den E/A-Port 72. In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Verbindungssignal nach dem Beginn des erzeugten Alarmsignals verzögert, um den Wandler 24 zu aktivieren. Das Verbindungssignal könnte jedoch auch bei einem Betrieb im Rahmen der vorliegenden Erfindung gleichzeitig mit dem Alarmsignal erzeugt werden.
Der E/A-Port 72 ist mit der gemeinsamen Leitung 20 gekoppelt (1), so dass mehrere Warnzustandsdetektoren 18 das Verbindungssignal empfangen können, das von dem Warnzustandsdetektor erzeugt wird, der nach der eigentlichen Erkennung eines Warnzustands das lokale Alarmsignal erzeugt. Nach dem Erhalt des Verbindungssignals erzeugen alle Warnzustandsdetektoren das Alarmsignal gleichzeitig. So können die mehreren Warnzustandsdetektoren 18 miteinander verbunden und nach dem Erkennen eines Warnzustands durch irgendeinen der Warnzustandsdetektoren 18 in einen Alarmzustand versetzt werden.
Wieder zurück zu 2, der Warnzustandsdetektor 18 beinhaltet sowohl eine digitale Verbindungsschnittstelle 74 als auch eine Legacy-Verbindungsschnittstelle 76, so dass der Mikroprozessor 22 zwei verschiedene Signaltypen durch den E/A-Port 72 senden und empfangen kann. Die digitale Verbindungsschnittstelle 74 wird mit einem Warnzustandsdetektor 18 auf Mikroprozessorbasis benutzt und lässt es zu, dass der Mikroprozessor 22 digitale Informationen zu anderen Warnzustandsdetektoren durch die digitale Verbindungsschnittstelle 74 und den E/A-Port 72 sendet.
Als eine Erweiterung des in 2 illustrierten Warnzustandsdetektors 18 erlaubt es die Legacy-Verbindungsschnittstelle 76, dass der Mikroprozessor 22 mit so genannten „Legacy-Alarm"-Geräten kommuniziert. Die Legacy-Alarmgeräte des Standes der Technik sind mit einem ASIC-Chip wie z. B. dem Modell Nr. A5368CA ausgelegt, erhältlich von Allegro, und senden eine kontinuierliche Gleichspannung über die gemeinsamen Verbindungsleiter 20 während eines lokalen Alarmzustands zu beliebigen angeschlossenen Ferngeräten. Falls ein Detektor 18 auf Mikroprozessorbasis im selben System mit einem Legacy-Gerät des Standes der Technik verwendet wird, erlaubt es die Legacy-Verbindungsschnittstelle 76, dass die beiden Geräte über den E/A-Port 72 kommunizieren.
Es ist eine Prüfgeräteschnittstelle 78 dargestellt, die durch die Eingangsleitung 80 mit dem Mikroprozessor 22 verbunden ist. Die Prüfgeräteschnittstelle 78 erlaubt eine Verbindung des Prüfgerätes mit dem Mikroprozessor 22, um verschiedene Operationen des Mikroprozessors zu testen und die im Mikroprozessor 22 enthaltenden Betriebsanweisungen eventuell zu modifizieren.
Ein Oszillator 82 ist mit dem Mikroprozessor 22 verbunden, um den internen Takt im Mikroprozessor 22 zu steuern, wie dies konventionell ist.
Unter normalen Betriebsbedingungen hat der Warnzustandsdetektor 18 einen Prüftastenschalter 60, der es dem Benutzer gestattet, den Betrieb des Warnzustandsdetektors 18 zu prüfen. Der Prüftastenschalter 60 ist über die Eingangsleitung 84 mit dem Mikroprozessor 22 gekoppelt. Wenn der Prüftastenschalter 60 aktiviert wird, dann wird die Spannung V_DD an den Mikroprozessor 22 angelegt. Nach dem Empfang des Prüftastenschaltersignals erzeugt der Mikroprozessor ein Prüfsignal auf der Leitung 86 zum Rauchsensor über die Kammerprüftastenschaltung 88. Das Prüftastensignal erzeugt auch entsprechende Signale über die Leitung 48 zum Prüfen des CO-Sensors und der Schaltung 46.
Die Kammerprüftastenschaltung 88 modifiziert den Ausgang des Rauchsensors 52 so, dass die Rauchmelder-ASIC 54 ein Rauchsignal 56 erzeugt, wenn der Rauchsensor 52 korrekt arbeitet, wie dies konventionell ist. Wenn der Rauchsensor 52 korrekt arbeitet, dann empfängt der Mikroprozessor 22 das Rauchsignal auf der Leitung 56 und erzeugt ein Rauchalarmsignal auf der Leitung 90 zum Wandler 24.
3a zeigt das Standardformat für ein lokales akustisches Alarmsignal 99, das vom Warnzustandsmelder nach dem Erzeugen eines Rauchpegels über einem Schwellenwert erzeugt wird. Ein solches Standardformat ist das akustische Notevakuierungssignal gemäß ISO 8201: 1987. Wie illustriert, hat das lokale Alarmsignal 99 einen Wiederholungsalarmzyklus 90, der drei Alarmimpulse 92, 94 und 96 jeweils mit einer Impulsdauer von 0,5 Sekunden beinhaltet, getrennt durch eine Ausschaltzeit von 0,5 Sekunden. Nach dem dritten Alarmimpuls 96 hat das temporäre Alarmsignal eine Ausschaltperiode 98 von etwa 1,5 Sekunden, so dass der Alarmzyklus 90 eine Gesamtalarmdauer von etwa 4,0 Sekunden hat. Nach dem Ende des ersten Alarmzyklus 90 wird der Alarmzyklus 90 wiederholt, um das zeitliche Muster des lokalen Alarmsignals 99 zu definieren. 3a zeigt die Erzeugung des Alarmsignals 99 durch den Warnzustandsdetektor, der den Warnzustand tatsächlich erfasst. Dieser Warnzustandsdetektor wird für den Rest der nachfolgenden Erörterung als lokaler Detektor bezeichnet.
3b zeigt das Legacy-Verbindungssignal 102, das vom lokalen Detektor zur selben Zeit erzeugt wird, während der der lokale Detektor das lokale Alarmsignal 99 erzeugt. Ein hoher Pegel 104 des Legacy-Verbindungssignals 102 wird über die gemeinsamen Leiter 20 zu jedem der verbundenen Warnzustandsdetektoren gesendet. Wie in 2 illustriert, wenn ein Warnzustandsdetektor eine „ferne" (nicht erfassende) Einheit ist, dann wird das in 3b gezeigte fern erzeugte Verbindungssignal auf dem E/A-Port 72 empfangen und durch die Legacy-Verbindungsschnittstelle 76 zum Mikroprozessor 22 gesendet. Alternativ kann ein digitales Verbindungssignal über die gemeinsamen Leiter 20 gesendet und von der digitalen Verbindungsschnittstelle 74 empfangen werden, je nach dem Typ des das Verbindungssignal 102 erzeugenden Warnzustandsdetektors.
Wenn das Verbindungssignal 102 von 3b auf dem hohen Pegel 104 ist, dann beginnt jeder der angeschlossenen fernen Warnzustandsdetektoren, der das Verbindungssignal empfängt, mit der Erzeugung eines akustischen Alarmsignals 103 (3c) mit allgemein demselben Alarmzyklus 90 und derselben Serie von Alarmimpulsen 92–96 wie das in 3a gezeigte lokale Alarmsignal 99. Die angeschlossenen Warnzustandsdetektoren, die das lokale Alarmsignal nicht erzeugen, werden für den Rest der vorliegenden Offenbarung als ferne Detektoren bezeichnet.
Das Verbindungssignal 102 bleibt für die gesamte Dauer, während der der lokale Detektor den Warnzustand erfasst und das lokale Alarmsignal erzeugt, auf dem hohen Pegel 104. Wenn der lokale Detektor den Warnzustand nicht mehr erfasst, dann beendet der lokale Detektor die Erzeugung des lokalen Alarmsignals und das Verbindungssignal 102 fällt vom hohen Pegel 104 auf einen tiefen Massepegel ab. Wenn das Verbindungssignal auf den tiefen Massepegel abfällt, dann stoppen alle fernen Detektoren die Erzeugung des akustischen Alarmsignals. Dieser Betriebstyp ist seit vielen Jahren gut bekannt und ist eine Standardmethode zum Betreiben von miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren, die ein Verbindungssignal nutzen, und wird daher als „Legacy"-Verbindungssignal bezeichnet.
Während der Zeitperiode, in der alle in dem Alarmsystem miteinander gekoppelten Warnzustandsdetektoren gleichzeitig ein Alarmsignal erzeugen, wird der Bewohner über das Vorliegen eines Warnzustands an einem der Warnzustandsdetektoren aufmerksam gemacht. Wie zuvor beschrieben, ist es wünschenswert, es dem Bewohner zu ermöglichen, leichter zu erkennen, welcher der eigentlichen Warnzustandsdetektoren bei der Erzeugung des Alarmsignals durch alle Geräte den Warnzustand erfasst.
4 ist eine Illustration des von dem lokalen Detektor nach dem Erkennen eines Warnzustands erzeugten Alarmsignals 99. Das in 4 gezeigte Alarmsignal 99 ist ein Duplikat des in 3a gezeigten Alarmsignals und wird zur besseren Veranschaulichung wiedergegeben, wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird.
5 zeigt eine Darstellung des Signals auf der Leitung 84 des Warnzustandsdetektors 18 von 2. Die Leitung 84 verläuft vom Prüftastenschalter 60 und wird an einem Eingangspin zum Mikroprozessor 22 empfangen. Bei normalen Betriebsbedingungen ist die Leitung 84 auf Massepegel und es wird kein Signal am Mikroprozessor 22 empfangen.
Wie in 5 illustriert, wenn der Benutzer den Prüfschalter 60 auf einem der fernen Warnzustandsdetektoren 18 während der Erzeugung des Alarmsignals 99 durch den lokalen Detektor wie in 4 gezeigt aktiviert, dann wird ein Prüfimpuls 106 erzeugt. Nach der Erzeugung des Prüfimpulses 106 tritt das Alarmsignal der vorliegenden Erfindung in einen Zustand einer temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW) ein, der es dem Benutzer gestattet, akustisch zu erkennen, welcher der Warnzustandsdetektoren tatsächlich den Warnzustand erfasst, während der Benutzer weiterhin periodisch über das Vorliegen eines Warnzustands aufmerksam gemacht wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die TAL w/IW Periode durch Regeln des Pegels des Verbindungssignals gesteuert, so dass die Erzeugung des akustischen Alarmsignals von allen fernen Detektoren deaktiviert wird, während der lokale Detektor das Alarmsignal weiter erzeugen kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die exakte elektrische Natur des Verbindungssignals 102 sowie die Kontrolle über das Verbindungssignal 102, das vom lokalen Detektor zu den Ferndetektoren gesendet wird, auf viele verschiedene Weisen je nach der physischen Konfiguration der im Alarmsystem verwendeten Warnzustandsdetektoren bestimmt werden. Unabhängig davon, wie das Verbindungssignal 102 gesteuert wird, ist der allentscheidende Faktor der vorliegenden Erfindung die Unterbrechung der Aktivierung des akustischen Alarmsignals durch die fernen Detektoren, während der lokale Detektor das Alarmsignal weiter erzeugen kann.
Nach der Erzeugung des Prüfimpulses 106 wie in 5 illustriert fällt das zu dem angeschlossenen Warnzustandsdetektor gesendete TAL w/IW Verbindungssignal 105 auf den tiefen Pegel 108 wie in 6 gezeigt ab.
Wenn das TAL w/IW Verbindungssignal 105 auf den tiefen Pegel 108 abfällt, wird das von allen fernen Detektoren erzeugte Alarmsignal deaktiviert, wie in 7 durch die anfängliche Ruheperiode 110 angezeigt wird. Wie in 5 illustriert, dauert die anfängliche Ruheperiode 110 etwa eine Minute, obwohl die Dauer der Ruheperiode eine Sache der Konstruktionswahl ist. Während dieser anfänglichen Ruheperiode 110 werden alle fernen Detektoren an der Erzeugung des Alarmsignals gehindert, so dass das einzige erzeugte Alarmsignal das vom lokalen Detektor ist. Da der lokale Detektor der den Warnzustand erfassende Detektor und der einzige Detektor ist, der während dieser anfänglichen Ruheperiode 110 ein Alarmsignal erzeugt, kann der Benutzer leicht erkennen, welcher der Warnzustandsdetektoren den Warnzustand erfasst, indem er horcht, welcher einzelne Warnzustandsdetektor das Alarmsignal erzeugt.
Wieder zurück zu den 4 und 7, die Prüfimpulswarnung 106 auf einem fernen Detektor dient als der Anfang einer Periode einer temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW), in der der lokale Detektor das Alarmsignal für die kontiuierliche Dauer der TAL w/IW Periode erzeugt, während die übrigen fernen Detektoren das Alarmsignal nur für kurze Zeitperioden während der TAL w/IW Periode weiter erzeugen können. In der beschriebenen Ausgestaltung der Erfindung hat die Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW) eine Dauer von zehn Minuten, obwohl auch andere Zeitdauern im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar sind.
Zurück zu 7, die Alarmortungsperiode beinhaltet mehrere Alarmunterbrechungszyklen 112. In der illustrierten Ausgestaltung der Erfindung hat der Alarmunterbrechungszyklus 112 eine Dauer von etwa einer Minute, obwohl auch andere Dauern im Rahmen der Erfindung denkbar sind.
Wie in 6 gezeigt, kann das TAL w/IW Verbindungssignal 105 während des Alarmunterbrechungszyklus 112 für eine Aktivierungsperiode 114 auf den hohen Pegel 104 gehen und wird für eine Deaktivierungsperiode 116 auf den tiefen Pegel 108 gezogen. Wie in den 6 und 7 illustriert ist, hat die Deaktivierungsperiode 116 eine Dauer von etwa 52 Sekunden im Vergleich zu der Aktivierungsperiodendauer von etwa acht Sekunden.
Wieder zurück zu 7, während der Aktivierungsperiode 114 können die fernen Detektoren die Serie von Impulsen 92, 94 und 96 des Alarmsignals erzeugen, während das Alarmsignal während der Deaktivierungsperiode 116 deaktiviert ist. In der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Alarmperiode 114 so gewählt, dass sie ein Vielfaches des Alarmzyklus 90 ist, so dass das Alarmsignal für wenigstens zwei komplette Alarmzyklen erzeugt werden kann, um die Integrität des akustischen Musters des Alarmsignals beizubehalten. So hat in der illustrierten Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise der akustische temporäre Alarmzyklus 90 eine Dauer von vier Sekunden, während die Aktivierungsperiode 114 eine Dauer von acht Sekunden hat. So können die fernen Detektoren während der Aktivierungsperiode 114 im Wesentlichen zwei Zyklen des Alarmsignals erzeugen. Es werden zwar zwei Zyklen des Alarmsignals in der bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung gewählt, aber es ist denkbar, dass die Aktivierungsperiode 114 auch eine andere Länge haben und die Erzeugung einer größeren oder kleineren Zahl von Alarmzyklen im Rahmen der vorliegenden Erfindung ermöglichen könnte.
Wie in den 4, 6 und 7 illustriert, erzeugt der lokale Detektor in jedem der Alarmunterbrechungszyklen 112 das lokale Alarmsignal 99 weiter, während alle fernen Detektoren das Alarmsignal 100 nur für die Aktivierungsperioden 114 erzeugen. Da die Aktivierungsperiode 114 so gewählt wird, dass sie nur einen kleinen Teil des Alarmunterbrechungszyklus 112 ausmacht, erzeugen die fernen Detektoren das Alarmsignal 100 nur für kurze Zeitperioden, während der lokale Detektor das lokale Alarmsignal 99 kontinuierlich erzeugt.
Wie anhand der vorangegangenen Beschreibung verständlich wird, fahren die fernen Detektoren mit der Erzeugung eines akustischen Alarms für die Aktivierungsperioden 114 während der Alarmunterbrechungszyklen 112 fort. So fallen die Hausbewohner nicht in einen Nachlässigkeitszustand, nachdem das System veranlasst wurde, in den Modus der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW) zu gehen. Stattdessen wird der Bewohner des Wohnhauses periodisch immer wieder durch die Aktivierung aller Ferndetektoren an den erfassten Warnzustand erinnert.
Wie in den 6 und 7 ersichtlich ist, wird der Alarmunterbrechungszyklus 112 für die gesamte Dauer der temporären Alarmortungsperiode wiederholt, obwohl nur ein Teil der Alarmortungsperiode zu sehen ist. Nach dem Ablauf der Alarmortungsperiode erzeugt jeder der fernen Detektoren das Alarmsignal kontinuierlich, wenn der lokale Detektor den Warnzustand weiter erfasst. So wird die Erzeugung des Alarmsignals durch die fernen Detektoren nur für die Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW) deaktiviert.
In der obigen Beschreibung wird der Anfang der Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung (TAL w/IW) (temporäre Alarmortung) durch Aktivieren des Prüfschalters auf einem beliebigen der fernen Detektoren 18 während der Zeitperiode eingeleitet, in der die fernen Detektoren und der lokale Detektor das Alarmsignal erzeugen. Wie in 5 angedeutet ist, erzeugt die Betätigung des Prüfschalters auf irgendeinem der fernen Detektoren 18 den Prüfimpuls 106, der die temporäre Alarmortungsperiode beginnt. Es ist vorgesehen, dass sich der Prüfschalter auch fern von den Detektoren befinden und mit dem Alarmsignal verbunden sein könnte.
Gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt, wenn der Prüfschalter von dem Bewohner an dem lokalen Detektor anstatt einem der fernen Detektoren betätigt wird, die Betätigung des Prüfschalters, dass der Mikroprozessor 22 ein Signal zur Stummschaltung 58 erzeugt, so dass die Stummschaltperiode beginnt. Wenn beispielsweise der Pegel des Rauchwarnzustands unter dem justierten Empfindlichkeitspegel der Rauchmelder-ASIC 54 liegt, dann werden das lokale Alarmsignal 99 und das Verbindungssignal 102 terminiert, so dass alle fernen Detektoren ebenfalls die Erzeugung des Alarmsignals beenden. So wird der Eintritt in die temporäre Alarmortungsperiode durch die Betätigung des Prüfschalters auf einem der fernen Detektoren gesteuert, während eine Aktivierung des Prüfschalters am lokalen Detektor (der den Warnzustand erfassende Detektor) die Stummschaltperiode einleitet.
In der in 2 illustrierten Ausgestaltung der Erfindung wird der Warnzustandsdetektor 18 von einem Mikroprozessor 22 gesteuert. Der Warnzustandsdetektor 18 auf Mikroprozessorbasis kann in einem verbundenen System verwendet werden, in dem auch andere Warnzustandsdetektoren einen ähnlichen Mikroprozessor 22 verwenden, oder es kann in Kombination mit älteren, weniger fortschrittlichen Warnzustandsdetektoren eingesetzt werden, die eine ASIC als einzige Basis für die Alarmfunktion verwenden. In einem Warnzustandsdetektor auf ASIC-Basis ist das Legacy-Verbindungssignal 102 ein einfacher Gleichstrompegel, wie in 3b angedeutet ist.
Wie in 2 gezeigt, beinhaltet der Warnzustandsdetektor auf Mikroprozessorbasis eine Legacy-Verbindungsschnittstelle 76, die eine Kommunikation des Mikroprozessors 22 mit „Legacy"-Alarmen auf ASIC-Basis zulässt. Ferner kann der Mikroprozessor 22 mit anderen Detektoren auf Mikroprozessorbasis durch die digitale Verbindungsschnittstelle 74 unter Verwendung einer anderen Verbindungssignalform kommunizieren. So kann der Warnzustandsdetektor 18 die Aktivierung der verschiedenen von fernen Alarmeinheiten erzeugten Alarmsignale über den E/A-Port 72 steuern.
8 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems von verbundenen Warnzustandsdetektoren, die gemäß der vorliegenden Erfindung arbeiten. Das System beinhaltet ein Paar Legacy-Geräte oder ferne Zustandsdetektoren 118a und 118b auf ASIC-Basis und ein Paar Detektoren 120a und 120b auf Mikroprozessorbasis. Die ASIC-Detektoren 118a und 118b werden durch die gemeinsamen Leiter 20 mit den Detektoren 120a und 120b auf Mikroprozessorbasis gekoppelt, wie in 1 illustriert wurde. Das Schema von 8 illustriert zwar zwei Detektoren auf Mikroprozessorbasis und zwei ASIC-Detektoren, aber es ist denkbar, dass das System eine beliebige Kombination von Detektortypen umfassen und dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung arbeiten könnte.
In einem ersten Betriebsbeispiel sei angenommen, dass der Detektor 120a auf Mikroprozessorbasis der den Warnzustand tatsächlich erfassende Detektor ist. Der Detektor 120a auf Mikroprozessorbasis wird zum lokalen Detektor und beginnt mit dem Erzeugen des lokalen akustischen Alarmsignals 99 wie in 3a illustriert. Gleichzeitig erzeugt der Detektor 120a auf Mikroprozessorbasis das Verbindungssignal 102 von 3b zu dem Paar ASIC-Detektoren 118a und 118b durch die Legacy-Verbindungsschnittstelle 76 (2) und den E/A-Port 72. Nach dem Empfang des Verbindungssignals 102 beginnen beide fernen ASIC-Detektoren 118a und 118b mit dem Erzeugen des akustischen Alarmsignals wie in 3c gezeigt.
Gleichzeitig erzeugt der lokale Detektor 120a ein digitales Verbindungssignal zu dem anderen Detektor 120b auf Mikroprozessorbasis zum Steuern des Erzeugen des akustischen Alarmsignals durch den Detektor 120b. Das digitale Signal wird durch die digitale Verbindungsschnittstelle 74 und auch durch den E/A-Port 72 gesendet. Nach dem Empfang des digitalen Verbindungssignals beginnt der ferne Detektor 120b auch mit dem Erzeugen des akustischen Alarmsignals.
Während der Erzeugung des Alarmsignals durch alle fernen Geräte sendet der ferne Detektor 120b, wenn der Prüfschalter auf dem fernen Detektor 120b auf Mikroprozessorbasis betätigt wird, ein digitales Signal zum lokalen Detektor 120a zum Beginnen der TAL w/IW Periode. Nach dem Eingang des Signals verwendet der lokale Detektor 120a auf Mikroprozessorbasis die interne Programmierung zum Regeln des Pegels des Verbindungssignals 102, um den Alarmunterbrechungszyklus 112 zu definieren, einschließlich der Aktivierungsperiode 114 und der Deaktivierungsperiode 116, wie in 6 illustriert ist. Gleichzeitig sendet der Detektor 120a das digitale intelligente Signal zu dem anderen Detektor 120b auf Mikroprozessorbasis nur während der Aktivierungsperiode 114, so dass der Detektor 120b das Alarmsignal nur während der Aktivierungsperiode 114 erzeugt.
In einem zweiten Betriebszustand sei angenommen, dass der ASIC-Detektor 118a der den Warnzustand erfassende Detektor ist. Der ASIC-Detektor 118a wird zum lokalen Detektor und erzeugt das in 3a illustrierte akustische Alarmsignal 99. Gleichzeitig erzeugt der lokale ASIC-Detektor 118a das Verbindungssignal 102 von 3b, das bewirkt, dass auch die übrigen Detektoren 118b, 120a und 120b das akustische Alarmsignal erzeugen.
Während der Erzeugung des akustischen Alarmsignals durch die fernen Detektoren beginnt, wenn der Prüfschalter 60 auf einem der Detektoren 120a oder 120b auf Mikroprozessorbasis betätigt wird, die interne Programmierung des Mikroprozessors die TAL w/IW Periode. Während der TAL w/IW Periode übernimmt der Mikroprozessor die Steuerung der gemeinsamen Leiter und regelt somit den Pegel des Verbindungssignals. Speziell, der ferne Detektor 120a oder 120b auf Mikroprozessorbasis bewirkt, dass das Potential der gemeinsamen Leiter 20 während der Deaktivierungsperioden 116 auf Massepegel (null Volt) gezogen wird, und lässt es zu, dass das Potential auf den gemeinsamen Leitern während der Aktivierungsperioden 114 den hohen Pegel 104 erreicht, wie in 6 illustriert ist. So steuert der ferne Detektor 120 auf Mikroprozessorbasis nach dem Aktivieren des Prüfschalters die Periode der vorübergehenden Alarmortung mit intermittierender Warnung für das in 8 illustrierte System von miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren.
In der obigen Beschreibung hat der Erfinder vorgesehen, dass, wenn der Prüfschalter am fernen ASIC-Detektor 118b anstatt an einem der fernen Detektoren 120a oder 120b auf Mikroprozessorbasis betätigt wird, eine einzigartige Schaltung entworfen werden könnte, um das Verbindungssignal auf den gemeinsamen Leitern 20 zu steuern. 9 zeigt eine denkbare Schaltung zum Steuern des Verbindungssignals. Wie in 9 illustriert ist, beinhaltet der Warnzustandsdetektor 118 auf ASIC-Basis eine neue ASIC 122 mit einer definierten Zahl von Anschlusspins, gewöhnlich 16. Integrierte Schaltungen können zwar im Allgemeinen mit mehreren Pinzahlen und -konfigurationen hergestellt werden, aber die äußerst spezialisierte Warnzustandsdetektorindustrie verwendet bereits seit wenigstens 25 Jahren ein ASIC-Gehäuse mit 16 Pins. Infolgedessen gibt es viele Infrastrukturen sowohl bei ASIC-Herstellern als auch bei Warnzustandsdetektorherstellern, die davon profitieren würden, die Anzahl der Pins im ASIC-Gehäuse unverändert zu halten, speziell auf 16. Das Hinzufügen von einem oder zwei Pins zum Erzielen zusätzlicher Funktionalität ist zwar physikalisch immer möglich, aber die Vorteile, die erzielt werden, wenn Gehäusegröße und vorherige Funktionalität einheitlich gehalten werden, überwiegen die Vorteile von zusätzlichen Pins für die Warnzustandsdetektor-ASIC. Demzufolge zeigt 9, wie im nächsten Absatz beschrieben, ein Verfahren zum Multiplexieren der Verwendung existierender Pins und existierender Funktionalität, um zusätzliche neue Funktionalität zu gewinnen, die für die Funktionalität einer temporären Alarmortung mit intermitterender Warnung in einem Legacy-Detektor benötigt wird.
Wie in 9 illustriert, werden die Pins 124, 126 und 128 zum Betreiben einer traditionellen Hupenschaltung mit einer piezoelektrischen Hupe 130 verwendet, wie dies konventionell ist. Die Hupe 130 wird mit phasenverschobenen Signalen an den Pins 126 und 128 angesteuert. So bewirkt ein ständig abwechselnder Zustand eines hohen Signals an Pin 126 und eines tiefen Signals an Pin 128 oder eines tiefen Signals an Pin 126 und eines hohen Signals an Pin 128 eine Betätigung der Hupe 130. Während Nichtbetriebsperioden der Hupe 130 sind die Pins 126 und 128 auf Massepotential. Traditionell werden die Pins 126 und 128 außerhalb des Betriebs auf Massepotential gehalten, um das Problem der Silberelektromigration über die Silberoberfläche der Piezoscheibe vermeiden zu helfen, die sonst bei Anliegen einer konstanten Spannungsdifferenz an der Hupe 130 gegeben wäre.
Erfindungsgemäß wird, wenn der Prüfschalter am Legacy-Detektor 118 auf ASIC-Basis betätigt wird, wenn die ASIC 122 das Verbindungssignal erhält, die interne Programmierung der ASIC aktiviert, um den Pegel des Verbindungssignals wie folgt zu regeln. Zunächst beginnt die interne Logik des fernen Detektors 118 auf ASIC-Basis mit dem Timing der Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung.
Sobald die erste Aktivierungsperiode 114 in 7 endet, erzeugt die ASIC 122 ein hohes Signal an beiden Pins 126 und 128. Die hohen Signale an den Pins 126 und 128 werden an ein NAND-Gate 132 angelegt. Das NAND-Gate 132 erzeugt ein tiefes Signal an seinem Ausgang 134, das an beide Anschlüsse eines zweiten NAND-Gate 136 angelegt wird. Nach dem Empfangen eines Paares von tiefen Eingängen erzeugt das NAND-Gate 136 einen hohen Ausgang durch den Widerstand 138 zur Basis des Transistors 140. Wenn der Transistor 140 das hohe Signal an seiner Basis empfängt, ist der Transistor 140 gesättigt, so dass der gemeinsame Leiter 20 durch den Transistor 140 geerdet wird. So werden nach der Erzeugung des hohen Signals an beiden Pins 126 und 128 die gemeinsamen Leiter 20 auf Masse geklemmt, was zu dem tiefen Pegel 108 für das Legacy-Verbindungssignal 105 führt, das von einem anderen angeschlossenen Warnzustandsdetektor während der Deaktivierungsperiode 116 erzeugt wird, wie in 6 illustriert ist.
Während der Aktivierungszeit der Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung gibt es Zeitperioden wie in 6 gezeigt, in denen die gemeinsamen Leiter 20 von ihrem Massepotential gelöst werden, so dass alle fernen Legacy-Alarmgeräte das entsprechende Alarmsignal wie bei 114 gezeigt ertönen lassen können. Wenn die interne Logik der ASIC 122 bestimmt, dass die Deaktivierungsperiode 110 (während des ersten Nichtalarmzyklus) oder 116 (bei nachfolgenden Nichtalarmzyklen) beendet ist, kehren die Ausgangspins 126 und 128 vorübergehend auf null Volt zurück und deaktivieren den Transistor 140 durch die NAND-Gates 132 und 136, so dass die gemeinsamen Leiter 20 entsprechend freigegeben werden. Zu diesem Zeitpunkt steuert die ASIC 122 die Piezohupe 130 mit einem geeigneten Signal an, so dass weder Pin 126 noch 128 gleichzeitig auf einem logisch hohen Pegel waren. Daher würde das NAND-Gate 132 weiterhin einen hohen Pegel bei 134 ausgeben, während die Piezohupe aktiviert wird. Nach dem Freigeben der gemeinsamen Leiter erzeugen alle anderen angeschlossenen Warnzustandsdetektoren das akustische Alarmsignal unter der Annahme, dass das Verbindungssignal von dem ursprünglichen und einleitenden Warnzustandsdetektor weiterhin vorliegt. Dieser Wiederholzustand des abwechselnden Aktivierens und Deaktivierens der Piezohupe 130 und der gemeinsamen Leiter 20 ist in den 6 und 7 allgemein bei 112 illustriert und erfolgt für die gesamte Dauer der Periode der temporären Alarmortung mit intermittierender Warnung, wie durch die ASIC 122 gesteuert wird. Durch Anwenden dieses Verfahrens des Erfassens und Erdens der gemeinsamen Leiter 20 kann ein Legacy-Rauchalarm mit dem in 9 illustrierten Schaltkomplex die Verbindungsfunktionalität eines Netzwerkes von miteinander verbundenen Legacy-Rauchalarmen steuern.
Die obige Beschreibung von 9 ist eine Ausgestaltung einer Betriebsschaltung, die es zulässt, dass ein von einer ASIC angesteuertes „Legacy"-Gerät die temporäre Alarmortungsperiode mithilfe des externen Schaltkomplexes erzeugt. Es ist zu verstehen, dass die spezielle Konfiguration des Schaltkomplexes in 9 lediglich eine Ausgestaltung der Erfindung ist und dass auch andere alternative Schaltungen im Rahmen der Erfindung verwendet werden könnten. Der in 9 illustrierte Schaltkomplex lässt es jedoch zu, dass die ASIC 122 ein Steuersignal für die temporäre Alarmortung mit intermitterender Warnung durch Verwenden von zwei Pins 126 und 128 erzeugt, die derzeit nur zum Betätigen der Hupe 130 verwendet werden. So kann die ansonsten voll genutzte ASIC 122 zum Erzeugen eines Steuersignals zusätzlich zur Piezohupe verwendet werden, wobei dieses neue Signal das Signal für die temporäre Alarmortung mit intermittierendem Alarm ist.
Verschiedene Alternativen und Ausgestaltungen sind im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche denkbar, die den erfindungsgemäßen Gegenstand besonders hervorheben und klar beanspruchen.

Claims

Verfahren zum Ermitteln, welcher Warnzustandsdetektor (18) aus mehreren miteinander verbundenen Warnzustandsdektoren (18) bei der Erzeugung eines Alarmsignals (99, 103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) einen Warnzustand erfasst, wobei jeder der Warnzustandsdetektoren (18) ein Alarmsignal (99, 103) erzeugt, sobald einer der Warnzustandsdetektoren (18) den Warnzustand erfasst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: selektives Einleiten einer Alarmortungsperiode beim Erzeugen des Alarmsignals (99, 103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18), wobei die Alarmortungsperiode eine vorbestimmte Dauer hat; und intermittierendes Deaktivieren der Erzeugung des Alaramsignals (103) durch alle der mehreren Warnzustandsdetektoren (18) mit Ausnahme des den Warnzustand erfassenden Warnzustandsdetektors (18) während der Alarmortungsperiode, wobei der den Warnzustand erfassende Warnzustandsdetektor (18) das Alarmsignal (99) für die gesamte Alarmortungsperiode erzeugt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des selektiven Einleiten der Alarmortungsperiode das Betätigen eines Schalters (60) beinhaltet, der sich an irgendeinem der miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren (18) befindet, wobei jeder der Warnzustandsdetektoren (18) den Schalter (60) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schalter (60) ein Mehrfunktionsprüfschalter ist, der sich an jedem der Warnzustandsdetektoren (18) befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Alarmortungsperiode mehrere Deaktivierungsperioden (116) und mehrere Aktivierungsperioden (114) umfasst, wobei die Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) mit Ausnahme des den Warnzustand erfassenden Warnzustandsdetektors (18) während der Deaktivierungsperioden (116) deaktiviert und nur während der Aktivierungsperioden (114) aktiviert ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Dauer der Deaktivierungsperioden (116) erheblich länger ist als die Dauer der Aktivierungsperioden (114).
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Dauer der Deaktivierungsperiode (116) wenigstens das Zweifache der Dauer der Aktivierungsperiode (114) beträgt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Alarmsignal (99, 103) mehrere Wiederholungsalarmzyklen (90) jeweils mit einer Alarmdauer umfasst, wobei die Aktivierungsperiode (114) eine längere Alarmdauer des Alarmzyklus (90) ist, so dass das Alarmsignal (99, 103) während jeder Aktivierungsperiode (114) für wenigsten einen Alarmzyklus (90) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Aktivierungsperiode (114) zweimal so lang ist wie die Alarmdauer des Alarmzyklus (90).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder der Warnzustandsdetektoren (18) sowohl ein lokales Alarmsignal (99) als auch ein Verbindungssignal (102) erzeugt, das zu den anderen Warnzustandsdetektoren übertragen wird, wobei jeder Warnzustandsdetektor (18) ein Alarmsignal (99, 103) nach der Erzeugung des lokalen Alarmsignals (99) durch den Detektor (18) oder dem Empfang des Verbindungssignals (102) von einem anderen der verbundenen Warnzustandsdetektoren (18) erzeugt, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte beinhaltet: Vorsehen eines Prüfschalters (60) an jedem der Warnzustandsdetektoren (18); Einleiten einer Alarmortungsperiode nach dem Betätigen des Prüfschalters (60) an irgendeinem der Warnzustandsdetektoren (18), wenn alle Warnzustandsdetektoren (18) das Alarmsignal (99, 103) gleichzeitig erzeugen; Deaktivieren der Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) mit Ausnahme des Warnzustandsdetektors (18), der das lokale Alarmsignal (99) für die Alarmortungsperiode erzeugt, wobei der den Warnzustand erfassende Warnzustandsdetektor (18) das Alarmsignal (99) für die gesamte Alarmortungsperiode erfasst; und intermittierendes Aktivieren der Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) während der Alarmortungsperiode.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) mit Ausnahme des das lokale Alarmsignal (99) erzeugenden Warnzustandsdetektors (18) für mehrere Aktivierungsperioden (114) während der Alarmortungsperiode aktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Alarmsignal (99, 103) mehrere Wiederholungsalarmzyklen (90) jeweils mit einer Alarmdauer beinhaltet, wobei die Aktivierungsperiode (114) wenigstens so lang ist wie die Alarmdauer.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Aktivierungsperiode (114) ein Mehrfaches der Alarmdauer beträgt.
Verfahren nach Anspruch 9, das ferner den Schritt des Aktivieren der Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) nach dem Ablauf der Alarmortungsperiode beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Einleitung der Alarmortungsperiode nach dem Betätigen des Prüfschalters (60) an irgendeinem der Warnzustandsdetektoren (18) mit Ausnahme des das lokale Alarmsignal (99) erzeugenden Warnzustandsdetektors (18) auftritt.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner den Schritt des Deaktivierens der Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (18) für eine Stilleperiode nach dem Betätigen des Prüfschalters (60) an dem das lokale Alarmsignal (99) erzeugenden Warnzustandsdetektor (18) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei jeder der Warnzustandsdetektoren (18) ein Rauchmelder (52) ist.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Alarmsignal ein akustisches Signal ist.
Verfahren zum Steuern des Verbindungssignals (102) in einem System aus miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren auf ASIC-Basis (118a, 118b) und auf Mikroprozessorbasis (120a, 120b), die jeweils betriebsfähig ist, um einen Warnzustand zu erfassen und sowohl ein lokales Alarmsignal (99) als auch ein Verbindungssignal (102) zu erzeugen, das über einen gemeinsamen Leiter (20) zu den anderen Warnzustandsdetektoren (118a, 118b, 120a, 120b) gesendet wird, wobei jeder Warnzustandsdetektor (118a, 118b, 120a, 120b) nach der Erzeugung des lokalen Alarmsignals (99) oder dem Empfang des Verbindungssignals (102) von einem anderen der miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren (118a, 118b, 120a, 120b) über den gemeinsamen Leiter (20) ein Alarmsignal (99, 103) erzeugt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: Schalten einer Verbindungssteuerschaltung zwischen den einzelnen Warnzustandsdetektoren (118a, 118b) auf ASIC-Basis und dem gemeinsamen Leiter (20); Vorsehen eines Prüfschalters (60) an jedem der Warnzustandsdetektoren (118a, 118b) auf ASIC-Basis; Einleiten einer Alarmortungsperiode in dem Warnzustandsdetektor (118a, 118b) auf ASIC-Basis nach dem Betätigen des Prüfschalters (60) an dem Warnzustandsdetektor (118a, 118b) auf ASIC-Basis, wenn das Verbindungssignal (102) über den gemeinsamen Leiter (18) gesendet wird; Erzeugen eines Deaktivierungssignals von dem Warnzustandsdetektor (118a, 118b) auf ASIC-Basis während der Alarmortungsperiode, wobei das Deaktivierungssignal an die Verbindungssteuerschaltung angelegt wird, so dass die Verbindungssteuerschaltung das Verbindungssignal auf dem gemeinsamen Leiter (20) neutralisiert, um die Erzeugung der Alarmsignale (103) durch alle Warnzustandsdetektoren (118a, 118b, 120a, 120b) mit Ausnahme des das lokale Alarmsignal (99) erzeugenden Warnzustandsdetektors (118a, 118b, 120a, 120) zu deaktivieren; und intermittierendes Unterbrechen des Deaktivierungssignals zur Verbindungssteuerschaltung während der Alarmortungsperiode, so dass die Verbindungssteuerschaltung es zulässt, dass das Verbindungssignal (102) auf dem gemeinsamen Leiter (20) die Erzeugung des Alarmsignals (103) durch alle miteinander verbundenen Warnzustandsdetektoren (118a, 118b, 120a, 120b) bewirkt.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Verbindungssteuerschaltung mit einem ersten Pin (126) und mit einem zweiten Pin (128) einer ASIC (122) verbunden ist, die in dem Warnzustandsdetektor (118a, 118b) auf ASIC-Basis eingeschlossen ist.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei der erste Pin (126) und der zweite Pin (128) der ASIC (122) mit einer Sirene (130) verbunden sind, so dass der Warnzustandsdetektor (118a, 118b) auf ASIC-Basis das Alarmsignal durch Betätigen der Sirene (130) erzeugt.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Verbindungssteuerschaltung den gemeinsamen Leiter (20) erdet, um das Verbindungssignal (102) zu neutralisieren.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Sirene (130) durch ein hohes Signal auf dem ersten Pin (126) und ein tiefes Signal auf dem zweiten Pin (128) betriebsfähig ist, wobei die Verbindungssteuerschaltung das Verbindungssignal (102) neutralisiert, wenn ein hohes Signal sowohl auf dem ersten Pin (126) als auch auf dem zweiten Pin (128) anliegt.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die ASIC (122) eine 16-Pin-ASIC ist und der erste Pin (126) und der zweite Pin (128) Ansteuerungspins für eine piezoelektrische Sirene (130) sind.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Verbindungssteuerschaltung einen Transistor (140) umfasst, der zwischen dem gemeinsamen Leiter (20) und der Masse geschaltet ist, wobei das Verbindungssignal neutralisiert wird, indem der Transistor (140) zum Erden des gemeinsamen Leiters (20) veranlasst wird.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Warnzustandsdetektor auf ASIC-Basis eine 16-Pin-Warnzustandsdetektions-ASIC (122) aufweist, wobei die ASIC (122) einen ersten Pin (126) und einen zweiten Pin (128) zum Betätigen einer Sirene (130) hat, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte beinhaltet: Anschließen einer Steuerschaltung sowohl an den ersten Pin (122) als auch an den zweiten Pin (128), wobei die Steuerschaltung die Aufgabe hat, ein Steuersignal mit einem ersten Pegel und einem zweiten Pegel zu erzeugen; Anlegen eines hohen Signals sowohl an den ersten Pin (126) als auch an den zweiten Pin (128) der ASIC (122), wobei die Sirene (130) nach dem Empfang eines hohen Signals sowohl am ersten Pin (128) als auch am zweiten Pin (128) nicht in Betrieb ist; Erzeugen des ersten Pegels des Steuersignals nach dem Empfang des hohen Signals sowohl vom ersten Pin (126) als auch vom zweiten Pin (128); und Erzeugen des zweiten Pegels des Steuersignals nach dem Empfang eines tiefen Signals entweder vom ersten Pin (126) oder vom zweiten Pin (128).
Verfahren nach Anspruch 25, wobei die Sirene (130), die mit dem ersten Pin (126) und der zweite Pin (128) der Warnzustandsdetektions-ASIC (122) verbunden ist, nur nach dem Erzeugen eines hohen Signals auf dem ersten Pin (126) und eines tiefen Signals auf dem zweiten Pin (128) oder eines tiefen Signals auf dem ersten Pin (126) und eines hohen Signals auf dem zweiten Pin (128) betriebsfähig ist.