EP0707207B1 - Smoke detector - Google Patents
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Definitions
- the detection chamber according to the invention has only a few cheap components. she Therefore, it can also be designed for use as a disposable insert.
- the matching circuit in particular the electrical and / or photoelectric Tolerances of the smoke sensor and the mechanical tolerances of the optical system be matched to the detection chamber.
- This adjustment can be advantageously in the factory respectively. It is preferably carried out such that the output signal of the electrical matching circuit is proportional to the smoke density. The same applies to an adjustment of the signal processing and alarm evaluation circuit.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Rauchmelder, insbesondere einen optischen Rauchmelder, der nach dem Prinzip der Streulichtmessung (Tyndall-Effekt) arbeitet.The invention relates to a smoke detector, in particular an optical smoke detector based on the principle of Scattered light measurement (Tyndall effect) works.
Optische Rauchmelder haben den Vorteil eines sehr schnellen Ansprechens bei Kunststoffschwelbränden, offenen Bränden sowie Bränden von Flüssigkeiten mit Rauchentwicklung.Optical smoke detectors have the advantage of a very fast Response to plastic smoldering fires, open fires as well as fires of liquids with smoke.
Bei einem bekannten optischen Rauchmelder sind in einer Meßkammer eine Leuchtdiode und ein Fotoelement so angeordnet, daß das von der Leuchtdiode ausgesandte Licht nicht direkt zum Fotoelement gelangen kann. Darüber hinaus ist die Meßkammer als Labyrinth oder "optischer Sumpf" ausgebildet, in dem eventuell eindringendes Fremdlicht absorbiert wird.In a known optical smoke detector are in one Measuring chamber arranged a light emitting diode and a photoelement so that the light emitted by the light emitting diode is not can get directly to the photo element. In addition, it is the measuring chamber is designed as a labyrinth or "optical sump", absorbed in the possibly penetrating extraneous light becomes.
In die Meßkammer eindringende Rauchpartikel streuen und reflektieren den von der Leuchtdiode ausgesandten Meßlichtstrahl. Das gestreute oder reflektierte Licht wird vom Fotoelement erfaßt, in ein Spannungssignal umgewandelt und in einer nachgeschalteten elektronischen Schaltung ausgewertet, die gegebenenfalls einen Alarm auslöst.Scatter into the measuring chamber penetrating smoke particles and reflect the measuring light beam emitted by the LED. The scattered or reflected light is from the photo element detected, converted into a voltage signal and in a downstream electronic circuit evaluated, which triggers an alarm if necessary.
Die Rauchmelder unterliegen im Betrieb den üblichen Umweltbedingungen wie Schmutz, Staub, Rauch usw.. Daher muß insbesondere die sensible Meßkammer turnusgemäß überprüft und gegebenenfalls gereinigt werden, damit die geforderte Ansprechempfindlichkeit gewährleistet bleibt. The smoke detectors are subject to normal environmental conditions during operation such as dirt, dust, smoke, etc. Therefore, in particular the sensitive measuring chamber checked regularly and be cleaned if necessary, so that the required sensitivity remains guaranteed.
Bisher erfolgt die Reinigung der Messkammer beim Hersteller des Rauchmelders. Dazu muss der Rauchmelder "gepflückt" und durch einen neuen ersetzt werden. Der gepflückte Rauchmelder wird dann an den Hersteller zur Reinigung geschickt. Diese Vorgehensweise ist recht umständlich und bedingt einen erheblichen zeitlichen und finanziellen Aufwand.So far, the cleaning of the measuring chamber is done by the manufacturer of the smoke detector. This must be the Smoke detector "picked" and replaced by a new one. The picked smoke detector will be sent to the manufacturer for cleaning. This procedure is quite cumbersome and requires a considerable amount of time and money.
Die DE-AS 2 130 889 offenbart einen Rauchmelder, der zwei unabhängig lösbare Teile enthält, wobei das erste Teil eine elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung enthält und das zweite Teil eine wartungsanfällige Detektionskammer enthält. Beim Warten dieser Wartungskammer braucht das erste Teil mit der empfindlichen Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung nicht entnommen zu werden.DE-AS 2 130 889 discloses a smoke detector which contains two independently detachable parts, the first part being an electronic signal processing and alarm evaluation circuit contains and the second part contains a maintenance-prone detection chamber. While waiting for this Maintenance chamber needs the first part with the sensitive signal processing and alarm evaluation circuit not to be removed.
Die Druckschriften DE 26 52 970; EP 0 399 244 A2; FR 2 524 179; DE-OS 2 250 820; EP 0 349
403 A2; US-4,672,217 und DE-OS 2 205 797 zeigen allesamt Rauchmelder, welche mindestens
zweiteilig aufgebaut sind, und bei denen die wartungsanfällige Detektionskammer bei Wartungsarbeiten
vor Ort vom Rauchmelder entnommen werden kann, ohne dass die (empfindliche)
elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung vom Rauchmelder getrennt
wird.The documents DE 26 52 970; EP 0 399 244 A2;
Bei den oben beschriebenen Rauchmeldern kann allerdings nicht sichergestellt werden, dass die geforderte Ansprechempfindlichkeit des Rauchmelders bei Rauchaerosolen auch bei einem beliebigen Tausch und Zuordnung von Detektionskammer und elektronischer Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung eingehalten wird.In the case of the smoke detectors described above, however, it can not be ensured that the demanded responsiveness of the smoke detector in smoke aerosols also at any Exchange and assignment of detection chamber and electronic signal processing and Alarm evaluation circuit is maintained.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rauchmelder anzugeben, bei welchem sichergestellt wird, dass jede Detektionskammer mit jeder elektronischen Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung kompatibel ist.It is therefore an object of the present invention to provide a Indicate smoke detector, in which it is ensured that each detection chamber with each electronic signal processing and alarm evaluation circuit is compatible.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Rauchmelder mit den im Anspruch
1 angegebenen Merkmalen.The solution of this object is achieved by a smoke detector with the in
Somit weist die erfindungsgemäße Detektionskammer nur wenige billige Bauelemente auf. Sie kann daher auch zur Verwendung als Einwegeinsatz ausgelegt sein.Thus, the detection chamber according to the invention has only a few cheap components. she Therefore, it can also be designed for use as a disposable insert.
Ferner lässt sich durch die Anpassungsschaltung sicherstellen, dass jede Detektionskammer mit jeder Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung kompatibel ist, d.h. beispielsweise die Signalausgänge der Detektionskammern und die Signaleingänge der Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltungen vorbestimmte Spezifikationen erfüllen. Dadurch wird sichergestellt, dass die geforderte Ansprechempfindlichkeit des Rauchmelders bei Rauchaerosolen auch bei einem beliebigen Tausch und Zuordnung von Detektionskammer und Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung eingehalten wird.Furthermore, it can be ensured by the matching circuit that each detection chamber with each signal processing and alarm evaluation circuit is compatible, i. for example the Signal outputs of the detection chambers and the signal inputs of the signal processing and Alarm evaluation circuits meet predetermined specifications. This will ensure that the required responsiveness of the smoke detector in smoke aerosols also at any exchange and assignment of detection chamber and signal processing and Alarm evaluation circuit is maintained.
Durch die Anpassungsschaltung können insbesondere die elektrischen und/oder photoelektrischen Toleranzen des Rauchsensors sowie die mechanischen Toleranzen des optischen Systems der Detektionskammer abgeglichen werden. Dieser Abgleich kann vorteilhafterweise im Werk erfolgen. Er wird vorzugsweise so durchgeführt, dass das Ausgangssignal der elektrischen Anpassungsschaltung proportional zur Rauchdichte ist. Entsprechendes gilt für eine Justage der Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung. Through the matching circuit, in particular the electrical and / or photoelectric Tolerances of the smoke sensor and the mechanical tolerances of the optical system be matched to the detection chamber. This adjustment can be advantageously in the factory respectively. It is preferably carried out such that the output signal of the electrical matching circuit is proportional to the smoke density. The same applies to an adjustment of the signal processing and alarm evaluation circuit.
Die Anpassungsschaltung und die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung sind vorteilhafterweise durch eine Schnittstelle miteinander verbindbar, über die Signale übertragen werden können. Vorzugsweise enthält die Schnittstelle einen elektrischen Steckverbinder.The matching circuit and the signal processing and alarm evaluation circuit are advantageously connectable to each other by an interface, transmitted via the signals can be. Preferably, the interface includes an electrical connector.
Auf diese Weise lässt sich die Detektionskammer besonders einfach auswechseln.In this way, the detection chamber is particularly easy to replace.
Als Rauchsensor enthält die Detektionskammer vorzugsweise ein lichtemittierendes Element, beispielsweise eine Leuchtdiode, und ein lichtempfindliches Element, beispielsweise ein Fotoelement. As a smoke sensor, the detection chamber preferably contains a light-emitting element, For example, a light emitting diode, and a photosensitive element, such as a photoelement.
Bei dieser Ausführungsform kann in einfacher Weise das Gehäuse geöffnet werden, um die Detektionskammer zu überprüfen bzw. auszutauschen. Außerdem ist auf diese Weise auch die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung leicht zugänglich.In this embodiment, the housing can be easily opened to check the detection chamber or exchange. Besides, this is also true the signal processing and alarm evaluation circuit easily accessible.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in den Figuren dargestellt ist. Es zeigt:
- Fig. 1
- einen zerlegten, erfindungsgemäßen Rauchmelder
- Fig. 2
- schematisch ein elektrisches Blockschaltbild für einen erfindungsgemäßen Rauchmelder.
- Fig. 1
- a disassembled, smoke detector according to the invention
- Fig. 2
- schematically an electrical block diagram for a smoke detector according to the invention.
Gemäß Fig. 1 weist der Rauchmelder ein Gehäuseoberteil 1,
eine Detektionskammer 2 und ein Gehäuseunterteil 9 auf.
Das Gehäuseoberteil 1 weist einen oberen Abschnitt, in den
die Detektionskammer 2 hineinpaßt, und einen unteren Abschnitt
auf, in dem das Gehäuseunterteil 9 versenkt befestigbar
ist. Im oberen Abschnitt weist das Gehäuseobertei
1 mehrere Öffnungen 10 auf, durch die Rauch ins Gehäuseinnere
und somit in die Detektionskammer 2 gelangen kann.1, the smoke detector has an
Die Detektionskammer 2 ist im Prinzip genauso aufgebaut wie
beim eingangs genannten Stand der Technik, d.h. enthält
eine Leuchtdiode 4 als lichtemittierendes Element, ein Fotoelement
5 als lichtempfindliches Element und ein Labyrinth
7 als optischen Sumpf. Zusätzlich weist die Detektionskammer
2 an ihrer Unterseite eine Platine mit einer
elektrischen Anpassungsschaltung 6 auf. Auf dieser Platine
ist auch die eine Hälfte eines elektrischen Steckverbinders
8 angebracht. The
Im Gehäuseunterteil 9 ist eine weitere Platine mit einer
elektronischen Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung
3 angebracht. Auf dieser weiteren Platine ist
die andere Hälfte des elektrischen Steckverbinders 8 befestigt.In the
Die Detektionskammer 2 ist als leicht auswechselbarer Einsatz
ausgebildet und weist dazu an ihrer Oberseite einen
Schnappmechanismus 11 sowie eine Führungshülse 12 auf, mit
deren Hilfe die Detektionskammer 2 in an sich bekannter
Weise in entsprechenden Vertiefungen im Gehäuseoberteil 1
einhakbar bzw. zentrierbar ist. An ihrer Unterseite weist
die Detektionskammer 2 Vertiefungen auf, in die Führungshülsen
13 des Gehäuseunterteils 9 in gleicher Weise eingreifen
können.The
Bei einer bevorzugten Ausführung des Rauchmelders ist das
Gehäuseunterteil 9 durch die Führungshülsen 12; 13 und
die Detektionskammer 2 hindurch direkt mit dem Gehäuseoberteil
1 verschraubbar. Bei der Wartung des Rauchmelders läßt
sich daher nach Lösen der Schrauben das Gehäuseunterteil 9
samt Detektionskammer 2 aus dem Gehäuseoberteil 1 herausnehmen.
Falls die Detektionskammer 2 verschmutzt ist und
ausgewechselt werden muß, wird sie vom Gehäuseunterteil 9
abgenommen. Danach wird eine neue Detektionskammer 2 auf
das Gehäuseunterteil 9 aufgesteckt und beide Teile mit dem
Gehäuseoberteil 1 verschraubt. Statt der Schraubverbindung
können natürlich auch andere bekannte Verbindungstechniken,
wie beispielsweise Schnappverschlüsse oder dergleichen vorgesehen
sein.In a preferred embodiment of the smoke detector is
Housing
Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, ist die Leuchtdiode
4 und das Fotoelement 5 mit der elektrischen Anpassungsschaltung
6 verbunden. Die elektrische Anpassungsschaltung
6 und die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung
3 sind mit einer Schnittstelle 14 ausgerüstet, die
vorzugsweise einen elektrischen Steckverbinder enthält.
Die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung 3
weist ferner einen Alarmausgang und einen Störungsausgang
auf, durch den ein Alarm ausgelöst bzw. eine Störungsanzeige
bewirkt werden kann.As shown schematically in Fig. 2, the
Bei einer anderen Ausführung erfolgt die Signalübertragung
zwischen der Anpassungsschaltung 6 und der Signalverarbeitungs-
und Alarmauswertungsschaltung 3 sowie die Stromversorgung
für die Leuchtdiode 4, das Fotoelement 5 und die
Anpassungsschaltung 6 auf induktivem Weg.In another embodiment, the signal transmission takes place
between the matching
Claims (7)
- A smoke detector, especially an optical smoke detector, with a housing comprising a housing upper part (1) and a housing bottom part (9), a detection chamber (2) which is situated in the housing and comprises a smoke sensor (4, 5), with the detection chamber (2) being configured as an exchangeable insert, and an electronic signal processing and alarm evaluation circuit (3) arranged in the housing, characterized in that the electronic signal processing and alarm evaluation circuit (3) is attached to the bottom part (9) of the housing and the detection chamber (2) comprises an electric interface circuit (6) which ensures that each detection chamber (2) is compatible with each electronic signal processing and alarm evaluation circuit (3).
- A smoke detector according to claim 1, characterized in that the electric interface circuit (6) and the electronic signal processing and alarm evaluation circuit (3) can be connected by an interface through which the signals can be transferred.
- A smoke detector according to claim 2, characterized in that the interface comprises an electric plug-in connector.
- A smoke detector according to one of the preceding claims, characterized in that the detection chamber (2) comprises a light-emitting element (4) and a light-sensitive element (5) as the smoke sensor.
- A smoke detector according to one of the preceding claims, characterized in that the electric interface circuit (6) ensures that signal outputs of the detection chamber (2) and signal outputs of the electronic signal processing and alarm evaluation circuit (3) fulfil predetermined specifications.
- A smoke detector according to one of the preceding claims, characterized in that the electric interface circuit (6) is arranged in such a way that electric and/or photo-electric tolerances of the smoke sensor (4, 5) are adjustable.
- A smoke detector according to one of the preceding claims, characterized in that the electric interface circuit (6) is arranged in such a way that mechanical tolerances of an optical system of the detection chamber (2) are adjustable.
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