DE2849581A1 - In verbindung mit einer primaeren elektrizitaetsquelle verwendbares sicherheitssystem - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Notsystem zum Feststellen einer Gefahr, insbesondere Feuer, und zur Erzeugung eines Notlichtes, wenn entweder eine Gefahr festgestellt wird oder eine Störung in der das System betreibenden primären Energiequelle vorliegt. Das System eignet sich besonders zum Einschließen als Teil oder in der Nähe einer herkömmlichen Beleuchtungshalterung.

Es besteht ein laufendes Bedürfnis nach Feuerdetektorsystemen, insbesondere nach Systemen, die auch dann funktionieren, wenn die das System betreibende primäre Elektrizitätsquelle gestört ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein System zu schaffen, welches auf diese Weise arbeitet und das-leicht in eine Beleuchtungshalterung eingeschlossen oder angrenzend daran eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein in Verbindung mit einer primären Elektrizitätsquelle einsetzbares Sicherheitssystem gelöst, das einen Detektor, eine Einrichtung zum Warnen vor einer festgestellten Gefahr, eine Einrichtung zur Erzeugung eines Notlichtes und eine Einrichtung zum Anschliessen einer sekundären Elektrizitätsquelle für den Betrieb des Systems für den Fall aufweist, daß die primäre Quelle unterbrochen ist oder eine Gefahr festgestellt wird.

Die sekundäre Elektrizitätsquelle wird zweckmäßigerweise von einer wiederaufladbaren Batterie gespeist, die vorzugsweise von der primären Elektrizitätsquelle wieder aufladbar ist.

Das System ist in einfacher Weise für den Betrieb in Verbindung mit einer herkömmlichen elektrischen Einrichtung oder auch als Teil davon anpaßbar, die in einem Gebäude eingesetzt wird, in welchem das System installiert werden soll. Eine

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herkömmliche Beleuchtungshalterung bzw. Lampenhalterung ist besonders geeignet. Die normale Stromquelle, die für den Betrieb der elektrischen Einrichtung erforderlich ist, d. h. die Beleuchtungshalterung oder dergleichen, und die primäre Elektrizitätsquelle für den Betrieb des Sicherheitssystems können dann eine gemeinsame Quelle haben, obwohl vorzugsweise auch getrennte Energiequellen verwendet v/erden können.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das System in einem Gehäuse angeordnet, das zwischen einem in der Wand oder einer Decke aufgenommenen Elektrodose und der Rückseite oder Basis eines herkömmlichen Beleuchtungskörpers bzw. einer Lampenhalterung angeordnet ist. Bei einer solchen speziellen Positionierung ist das System relativ unauffällig und kann so ausgelegt werden, daß es sich in die Dekoration des Raums, in dem es angeordnet wird, eingliedert. Außerdem besteht der Vorteil, daß ein bereits vorhandener Beleuchtungskörper so modifiziert werden kann, daß das System in ihn eingeschlossen werden kann. Vorzugsweise hat die das System in dieser Position betätigende Energiequelle den gleichen Ausgang wie die Quelle, welche den Beleuchtungskörper selbst speist, obwohl dies nicht wesentlich ist.

So kann beispielsweise der. Strom der primären Stromquelle zur Betätigung des Sicherheitssystems und ein erforderlicher Minimalstrom, der insgesamt größer als der der primären Elektrizitätsquelle ist und zum Betreiben der elektrischen Einrichtung erforderlich ist, durch eine Stromleitung mit einem Schalter fließen, der so ausgelegt ist, daß er den Strom bei oder über dem geforderten Minimum zur Betätigung der elektrischen Einrichtung einschaltet und abschaltet, jedoch immer den Strom der primären Elektriζitätsquelle zur Betätigung des Sicherheitssystems hindurchläßt. Ein solcher auf diese Weise arbeitender Schalter kann leicht dadurch hergestellt werden, daß eine geeignete Impedanz, beispielsweise

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ein Kondensator, parallel zu den Schalterklemmen geschaltet wird.

Erfindungsgemäß kann das System weiterhin wahlweise mit einer Niederspannungsabfallanordnung versehen werden, welche das Notlicht unterbricht, wenn die von der wiederaufladbaren Batterie angelegte Spannung unter ein vorgegebenes Minimum abfällt, und die einen Alarm erzeugt, wenn dies eintritt.

Bei denem bevorzugten System mird deshalb eine vielseitige Sicherheitsanordnung vorgesehen, die folgende Merkmale hat:

a) Eine zusätzliche Bleuchtung für den Fall, daß der normale Strom unterbrochen oder abgeschaltet ist,

b) einen Feuerdetektor und eine Einrichtung für eine Alarmgabe, wenn ein Feuer festgestellt wird,

c) eine zusätzliche Beleuchtung für den Fall, daß ein Feuer festgestellt wird,

d) eine Niederspannungsabfallanordnung und einen Alarm zum Anzeigen dafür, daß die Batterie weniger als eine vorgegebene minimale Spannung hat.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 perspektivisch eine Ausführungsform eines Sicherheitssystems an einer Decke in Verbindung mit einem herkömmlichen Beleuchtungskörper,

Fig. 2 schematisch das System von Fig. 1 bei seinem Einsatz in Verbindung mit einem Schalter,

Fig. 2a perspektivisch den Bügel 31 von Fig. 2,

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Fig. 3 schematisch das Sicherheitssystem eingesetzt in die Basis eines Beleuchtungskörpers,

Fig. 4 ein Blockschaltbild der Sicherheitssysteme von Fig. und 3,

Fig. 5 einen Schaltplan des Sicherheitsgerätes.

Das in Fig. 1 gezeigte Sicherheitsgerät 1o hat ein dünnwandiges Gehäuse, welches an einer ausgesparten elektrischen Dose wie ein herkömmlicher Beleuchtungskörper anbringbar ist. An der Unterseite der Anordnung Io ist in üblicher Weise ein herkömmlicher Beleuchtungskörper 11 befestigt.. In Aussparungen in der Unterseite des Gehäuses 1o sitzen zusätzliche Leuchten 12, die für die Notbeleuchtung im Falle eines Stromausfalls oder eines Feuers erforderlich sind. Eine Vielzahl von Öffnungen 13 erlaubt den Eintritt von Luft in den Feuerdetektor für die Rauchfeststellung. Ein prüfknopf 14 ermöglicht das Prüfen des Alarms und der zusätzlichen Lampen 12. Ein Kontrollicht 15 gibt eine Anzeige, das das Sicherheitsgerät aus dem Haushaltsnetz Strom aufnimmt.

Das Sicherheitsgerät 1o kann anstatt an einer Decke auch alternativ an einer Wand angebracht werden. Die erfindungsgemäßen Prinzipien sind in gleicher Weise für beliebige elektrische Systeme anwendbar, die in ähnlicher Weise montiert werden, beispielsweise für Einbruchsalarmsysteme.

Die Verbindung des Sicherheitsgerätes mit dem vorhandenen Netz eines Gebäudes wird anhand von Fig. 2 erläutert. Insgesamt führen zwei Leitungen 18 von dem nicht gezeigten Sicherheits kasten des Gebäudes zu dem Beleuchtungskörper 11, wobei der eine Leiter 22 durch einen Wandlichtschalter in einem elektrischen Gehäuse 23 unterbrochen ist. Wenn das erfindungsgemäße Sicherheitssystem in Verbindung mit einem modifizierten Schalter 2o verwendet wird, der eine Einrichtung zur Zuführung eines Hilfsstroms bzw. eines Notstroms zu der Schaltung

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des Sicherheitssystems aufweist, wird bevorzugt eine Impedanz Z verwendet, die parallel zu den Kontaktstellen des Schalters 2o geschaltet ist, so daß der fließende Hilfsstrom genügt, um dieses Sicherheitsgerät in der richtigen Weise zu betreiben. Von der Wanddose 23 des elektrischen Schalters 2o erstrecken sich Leiter 21 und 22 zu der Deckendose 24. Normalerweise sind die Leiter 21 und 22 mit den Leitungen 25 und 26 des Beleuchtungskörpers 11 verbunden. Wenn jedoch das Gehäuse 1o des Sicherheitsgerätes installiert ist, sind Geräteleitungen 27 und 28 von der Geräteschaltung 4o an die Leiter 21 und 22 an der Verbindungsstelle A und die Geräteleitungen 29 und 3o an den Beleuchtungskörperleitungen 25 und 26 an der Verbindung B angeschlossen.

Die mechanische Halterung des vorhanden Beleuchtungskörpers 11 an dem Gerätegehäuse 1o und dieses Gehäuses Io an der Deckendose 24 kann durch verschiedene Mittel erfolgen. Bevorzugt wird die in Fig. 2 gezeigte Befestigung. Das Gehäuse 1o hat eine "krapfenförmige" Gestalt und einen Verbindungsbügel 31, der drehbar in dem Mittelabschnitt 36 des Gehäuses 1o gehalten ist. Wie aus Fig. 2a zu ersehen ist, hat der Bügel 31 Öffnungen 32a an seiner Oberseite, durch welche Befestigungsschrauben 32 geschraubt werden können, welche das Gehäuse 1o des Sicherheitsgerätes mit der Deckendose 24 verbinden. Die Oberfläche des Bügels 31 hat eine Gewindeöffnung 34 für die Aufnahme von Schrauben 35 in der Basis 33 des Beleuchtungskörpers 11. Für eine leichte Installierung ist der Bügel 31 vorzugsweise so ausgelegt, daß die Mittellinien der öffnungen 32a und 34 versetzt sind, wodurch ein leichter Zugang zu den Schrauben 32 möglich ist, ohne daß eine Störung durch die untere Oberfläche des Bügels 31 eintritt. Da sich der Bügel 31 im Mittelabschnitt 36 dreht, kann das Gehäuse 1o für die Anordnung in der gewünschten Position während der Installierung gedreht werden.

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Die in Fig. 3 gezeigte Ausfuhrungsform wirkt nicht in Verbindung mit einem modifizierten Schalter und ist für Neubauten oder Installierungen des Systems ausgelegt, bei denen ein leichter Zugang zu einer Wechselstromleitung möglich ist. Die Hauptteile entsprechen denen von Fig. 1. Die Schaltung 4o' des Sicherheitssystems kann vollständig innerhalb der Basis 33' des Beleuchtungskörpers 11' aufgenommen werden, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, obwohl diese Variante auch bei der Ausführungsform von Fig. 1 möglich ist. Der Beleuchtungskörper 11" ist direkt mit den Leitern 21' und 22' verbunden, wobei die Schaltung 4o' des Sicherheitsgerätes umgangen wird. Die Leiter 41 und 42, die direkt mit dem Haushaltsnetz verbunden sind, sind an Leitungen 2V und 28' angeschlossen, um den nötigen Strom zur Betätigung der Schaltung 4o' des Sicherheitsgerätes zu liefern, wodurch der modifizierte Lichtschalter nicht mehr erforderlich ist. Die Schaltung 4o' des Sicherheitsgerätes hat somit die gleichen Bauteile v/ie die Schaltung 4o mit Ausnahme des Schaltersteuersystems 42.

Die von dem Sicherheitssystemgerät ausgeführten Funktionen, das in Verbindung mit einem modifizierten Schalter verwendet wird, sind im Blockschaltbild von Fig. 4 dargestellt. Die Leiter 21 und 22 sind beide an die Gesamtstromversorgung 19 über ein Gebäudeschaltergehäuse oder einen nicht gezeigten Sicherungskasten angeschlossen, was die Leitungsspannung V^ ergibt. Die Leitungen 27 und 28 des Sicherheitsgerätes gehen von der Geräteschaltung 4o aus und sind mit den Leitern 21"und 22 an der Verbindungsstelle A verbunden. Zu den Leitern 22 ist ein modifizierter Lichtschalter 2o in Reihe geschaltet, dessen Schalter 41 parallel zu der Impedanz Ζ_ς angeordnet ist.

Innerhalb der Geräteschaltung 4ο befindet sich ein Lichtsteuersystem 42, welches den Betrieb des vorhandenen Beleuchtungskörpers 11 ansprechend auf den Lichtschalter 2o steuert. Das Lichtsteuersystem 42 ist Spannungsempfindlich, so daß, wenn der Schalter 41 geschlossen ist, die normale Leitungsspannung gefühlt wird, wodurch das Einschalten und Brennen

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des Beleuchtungskörpers 11 bedingt wird. Wenn der Lichtschalter 41 offen ist, wirken Z und Z. als Spannungsteiler und reduzieren die von dem Steuersystem 42 gefühlte Spannung unter einen vorgegebenen Wert, wodurch ein Leuchten des Beleuchtungskörpers 11 verhindert wird.

Für den Rest der Sicherheitsgeräteschaltung erzeugt ein Gleichrichter 43 einen vollwellengleichgerichteten Gleichstrom.

Das Notbeleuehtungssystem 44 wirkt ansprechend auf das Fehlen des Ladestroms, wenn der Netzstrom 19 ausfällt, wodurch der Schalter 45 geschlossen wird, der ein Notlicht 12 parallel an eine Batterie 46 anschließt.

Parallel zu den Klemmen der Batterie 46 ist ein Feuerdetektorsystem 47 angeschlossen. Bei der Feststellung eines Feuers gibt das System ein Signal zu einem Älarmschalter 48, der einen akustischen Alarm 49 auslöst. Gleichzeitig wird ein Signal einem Notbeleuchtungsschalter 45 zugeführt, wodurch das Notlicht 12 zum Leuchten gebracht wird.

Um zu gewährleisten, daß immer genügend Energie für den Einsatz des Feuerdetektors 47 vorhanden ist, ist ein Niederspannungsabfallsystem 5o vorgesehen. Wenn die Spannung der Batterie 46 unter einen vorgegebenen Pegel abgefallen ist, bedingt das Abfallsystem 5o das öffnen eines Schalters 45, wodurch verhindert wird, daß der Batterie 46 durch das Notlicht 12 weiterer Strom entzogen wird. Wenn das Notlichtsystem 44 aktiviert wird, wird die Batterie nicht unter einen Pegel entladen, der die Stromversorgung des Detektorsystems 47 für mehrere Tage gewährleistet. Zusätzlich zu dem Abschalten des Lichtes 12 gibt das Abfallsystem 5o einen Spannungsstoß zum Schalter 48, der den akustischen Alarm 49 betätigt, so daß ein fortlaufendes intermittierendes Warngeräusch erzeugt wird. Dieses Signal dient auch zur Anzeige einer verbrauchten oder fehlerhaften Batterie, welche keine Ladung mehr hält.

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Abhängig von der Art der verwendeten Batterie für das Sicherheitsgerät kann ein Batterieladesteuersystern 5T erforderlich sein. Obwohl dies für die wiederaufladbaren üblichen Nickel-Cadmium-Batterie und dergleichen nicht erforderlich ist, benötigen Blei-Akkumulatoren eine Schaltung zum Überwachen der Batterieklemmenspannung, um eine Beschädigung der Batterie zu verhindern.

Für ein Sicherheitssystemgerät, welches nicht zusammen mit einem modifizierten Schalter arbeitet, ist das Blockschaltbild dem von Fig. 4 ähnlich, es fehlen jedoch der modifizierte Lichtschalter 2o und das Lichtsteuersystem 42, d. h. das System hat alle in Fig. 4 gezeigten Schaltungsbauteile, die sich rechts von der Verbindung C erstrecken, zu denen jedoch das Lichtsteuersystem 42 oder der modifizierte Lichtschalter 2o nicht mehr gehören. Die Stromleitungen sind dann direkt an die Verbindung C angeschlossen.

Obwohl das Blockschaltbild von Fig. 4 die verschiedenen mit dem GIeichstromausgang eines Gleichrichters 43 verbundenen Sicherheitsgerätesysteme als getrennte Systeme zeigt _t kann die in der Praxis erforderliche tatsächliche Schaltung zur Ausführung der Funktion dieser Systeme im wesentlichen integriert sein, um die Herstellungskosten und den Platzbedarf auf ein Minimum zu reduzieren. Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Schaltung, mit der sich diese verschiedenen Funktionen erreichen lassen.

Im folgenden werden die Bauteile des Lichtsteuersystems 42 und der Betrieb dieses Systems erläutert. Obwohl andere Arten von aktiven und passiven Impedanzen zusammen mit geeigneten Lichtsteuersystemen verwendet werden können, werden die Impedanzen Z und Z₁ in kapazitiver Form für dieses Beispiel ausgewählt und sind mit C„_w und C, bezeichnet. Wenn, wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, der Schalter 41 des Lichtschalters 2o in seine Offenstellung gebracht ist, fließt genügend Strom

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am Schalter 41 durch die Impedanz C _w, um die Bauelemente des Sicherheitsgerätes zu betätigen. C_g„ und C₁ wirken als ein Spannungsteiler, der für einen geeigneten Spannungseingang für das Lichtsteuersystem 42 und zur Begrenzung des Stroms sorgt, der in den Gleichrichter 43 fließt.

Das Lichtsteuersystem 42 hat zwei aktive Bauteile, ein Diac CR1 und ein Triac Q1. Das Diac CR1 wirkt in bekannter Weise symmetrisch und bildet eine geschlossene Schaltung, wenn das Spannungspotential an seinen Klemmen einen vorgegebenen Pegel erreicht, und zwar unabhängig von der Polarität. Das Triac Q1 ist mit dem Diac CR1 so verbunden, daß, wenn CR1 leitet, Strom in die Torschaltungsklemme von Q1 fließt, wodurch Q1 eingeschaltet wird. Die Lampe 11 ist dann mit der Stromversorgung 19 verbunden und brennt.

Wenn- sich der Schalter 41 in seiner Offenstellung befindet, halten die Kondensatoren C„_rT und C₀ einen ausreichenden Spannungsabfall, wodurch verhindert wird, daß die Potentialdifferenz am Diac CR1 den vorgegebenen Leitungspegel erreicht. Während dieses Vorgangs bleibt das Triac Q1 in seinem nicht leitenden Zustand, so daß die Lampe 11 keine Energie erhält. Wenn jedoch der Schalter 41 geschlossen wird, ist der Kondensator Cg . kurzgeschlossen. Die höhere, nun an dem Lichtsteuersystem 42 anliegende Spannung erzeugt eine ausreichende Potentialdifferenz am Diac CRi, wodurch es leitend wird und den Triac Q1 in den leitenden Zustand triggert.

Da der erhaltene Strom Wechselstrom ist, wird während des "ein"-Modus das Triac Q1 konstant zwischen seinem leitenden Zustand und seinem nicht leitenden Zustand zyklisch hin- und hergeschaltet. Das Diac CR1 ist jedoch so ausgewählt, daß es eine Schwellenspannung hat, bei welcher die Zeit, während welcher das Triac Q1 leitend ist, viel größer ist als die Zeit, während welcher es nicht leitet. Wegen dieses Faktors und wegen der Frequenz der Leitungsspannung kann deshalb das

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menschliche Auge nur eine geringe oder überhaupt keine Reduzierung der Lichtabgabe feststellen. Das Lichtsteuersystem 42 in Verbindung mit dem modifizierten Lichtschalter 2o ermöglicht es, daß das Sicherheitsgerät an einem bereits vorhanden Beleuchtungskörper installiert wird, wodurch eine äußere Stromleitung entfällt.

Die Wechselspannung wird durch C2 reduziert und auf Vollwellengleichstrom durch den Gleichrichter 43 gleichgerichtet, der Dioden CR2, CR3, CR4 und CR5 hat.

Zum Verständnis der Einzelschaltvorgänge der Subsysteme 44, 45, 47, 48 und 5o dient die folgende Übersicht, welche die Betriebszustände der aktiven Elemente für jegliche mögliche Art des Schaltungsbetriebs zeigt :

Schaltungsmodus

Q2 + Q3

Licht

Q4 + Q5

Q7 + Q8

06

1. Normal mit
Wechselstrom

2. Kein Wechselstrom

3. Kein Wechselstrom niedrige V

4. Feuer festgestellt mit o. ohne
tfechselstrom

5. Feuer festgestellt mit Wechselstrom, jedoch Batterie
entfernt

6. Feuer festgestellt, kein Wechselstrom und niedrige V_n

JD

7. Batterie entfernt, mit Wechselstrom

aus ein aus

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impulsgesteuert impulsaesteuert ein ein

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Pulsen

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ein

ein

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Die Elemente der Geräteschaltung 4o, die das Notbeleuchtungssystem 44 bilden, werden im folgenden erläutert. Das Leuchten der Notlampe 12 wird durch einen Transistor Q2 gesteuert. Q2 wird in seinen leitenden Zustand dadurch gebracht, daß man Strom in die Basis über den Widerstand R6 und Q3 fließen läßt, der sich im leitenden Zustand befindet. Die Notlampe 12 wird durch Reduzieren des in R6 fließenden Stroms auf Null durch Abschalten von Q3 abgeschaltet, was dadurch erreicht wird, daß die Spannung an der Emitter-Basis-Strecke auf einen Wert reduziert wird, der kleiner ist als der Wert, der erforderlich ist, um die Verbindung aufrechtzuerhalten (annähernd o,6 V).

Im Normalbetrieb, also bei Wechselstrom "ein" und einer guten Batterie, ist die Spannung an dem Anschluß D von C3, CR6, CR7, CR11 und R5 um etwa ο,7 V größer als die Batteriespannung V₀. Die Spannungs teuere lemente R5, CR8, R7, Q4 "ein" und R8 steuern demzufolge die Basisspannung bei Q3. Wenn die Leitungsspannung von der Stromquelle 19 (V,-) abnimmt, nimmt die Spannung an der Klemme D ab, wenn C3 abnimmt, was zu einer Steigerung der Basis-Emitter-Spannung von Q3 führt. Bei einem ausreichenden Abfall von V_T nimmt die Q3-Emitter-Basis-Spannung soweit zu, daß Q3 eingeschaltet wird, wodurch Q2 und das Notlicht 12 eingeschaltet werden. Das Notlieht ist jetzt mit der Batterie 46 verbunden, um den erforderlichen Strom für das Leuchten der Lampe 12 zu erhalten»

Die tatsächliche Spannung V-r, welche die Lampe 12 einschaltet, hängt von der Stellung des Schalters 2o ab, der den für das Laden von C3 verfügbaren Strom beeinflußt. Wenn der Schalter 2o offen ist, ist V_ höher _r da die Lampe 12 eingeschaltet ist, wenn weniger Strom zur Verfügung steht, um die Ladung an C3 beizubehalten.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des Niederspannungsabfallsystems 5o erläutert.

Während einer Stromstörung, d. h. bei niedriger Spannung oder bei einem Stromausfall entnimmt die Lampe 12 weiterhin Strom aus

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der Batterie 46. Eine Störung für das Abschalten der Lampe 12 an irgendeiner Stelle kann dazu führen, daß nicht mehr genügend Strom in der Batterie 46 zur Betätigung des Detektors 47 bleibt. Das Niederspannungsabfallsystem 5o ist so ausgelegt, daß die Lampe 12 von der Batterie 46 getrennt wird, wann V_n einen vorgegebenen niedrigen Pegel, beispielsweise 5,o V erreicht. Dies wird dadurch erreicht, daß Q4 und Q5 abgeschaltet werden, wodurch Q2 und Q3 abschalten. Q4 und Q5 wirken dann als eine Sperre, die verhindert, daß die Lampe 12 wieder eingeschaltet wird, und zwar solange, bis die Wechselstromleitung wieder hergestellt und die Batterie 46 über den vorgegebenen niedrigen Spannungspegel geladen ist.

Während dieser Operationen des Notbeleuchtungssystems 44 bleibt der Zustand der übrigen Schaltungselemente unverändert, d. h. Q2, Q3, Q4 und Q5 bleiben in ihrem leitenden Zustand. Wenn V_n

auf den vorgegebenen niedrigen Spannungspegel fällt, fällt die Spannung an der Q4-Emitter-Basisstrecke und die Q4-Kollektorspannung steigt. Demzufolge fällt das Potential an der Q5-Emitter-Basis-Strecke unter den Pegel zur Sättigung von Q5. Das Q4-Basis-Emitter-Potential wird dann weiter reduziert, wodurch Q4 und dann Q5 abschalten.

Wenn Q4 abgeschaltet ist, ist der durch die Spannungsteilerelemente R5, CR8 R?_r Q4 und R8 fließende Strom soweit reduziert, daß seine Stärke unter der für das Durchsteuern von Q3 liegt. Q3 schaltet dann zusammen mit Q2 und der Lampe T2 ab. Q4 und Q5 bleiben ausgeschaltet _r bis die Wechselstromleistung wieder hergestellt ist.

Weiterhin wird ein höhrbares Signal erzeugt, um anzuzeigen, daß sich die Batterie 46 auf ihrem niedrigen Spannungspegel befindet. Ql wird impulsartig aktiviert, wodurch ein Horn 49 ein intermittierendes Warngeräusch (Piepton) erzeugt. Q8 dient als Ver stärker für Q7. Die Betätigung des Horns 49 wird durch eine programmierbare Doppelbasisdiode Q6 (PUT) gesteuert. Der Strom

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zum Erregen der Hornwicklung kommt aus der Batterie 46 und vom Kondensator C3. Wenn die Ladung an der Batterie 46 abnimmt, liefert C3 den erforderlichen Strom zur Erzeugung des nötigen Hochimpulsstroms bei einer brauchbaren Klemmenspannung. Zwischen den Pieptönen wird C3 allmählich von der Batterie 46 geladen und sorgt für den Spannungsstoß zur Erzeugung des nächstfolgenden Pieptons.

Der Abstand zwischen den Pieptönen wird von der RC-Schaltung mit R17 und C5 gesteuert, die mit der Anode von Q6 verbunden sind. C5 wird von der Batterie 46 geladen und schaltet Q6 ein, wenn die Anode von Q6 den Spannungspegel an der Q6-Torschaltung erreicht, der durch R15 und R16 bestimmt wird. Zu dieser Zeit schaltet Q6 auf einen Zustand niedriger Impedanz, wodurch der Kondensator C5 in die Basis-Emitter-Strecke von Q8 und dann in die Basis-Emitter-Strecke von Q7 entladen wird. Q8 und Q7 kommen momentan in einen leitenden Zustand, wodurch das Horn 49 an V„ gelegt wird, so daß ein kurzer Piepton erzeugt wird. Wenn C5 seine Ladung abgegeben hat, fällt der Strom von der Anode zur Kathode von Q6 unter den Wert, der erforderlich ist, um den Zustand der niedrigen Impedanz aufrechtzuerhalten. Q6 schaltet ab. C5 kann dann wieder aufgeladen werden, wodurch der Zyklus von neuem beginnt.

Dieser Pieptonzyklus hält an, bis der Wechselstrom wieder fließt und bis der Spannungspegel an der Batterie 46 über den ausgewählten Niederspannungspegel angesteigen ist, bei diesem Beispiel 5 5,ο V. Zu dieser Zeit sorgt der Ladestrom, der durch CR6 und CR7 und in die Batterie 46 fließt, daß die Spannung an der Verbindung E am Anschluß von CR3, CR5, CR6 und R4 annähernd 1,5 V über der Batteriespannung V₀ liegt.

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Der Spannungsteiler R4 und R14 bringen den Emitter von Q5, wobei Q5 gegenwärtig abgeschaltet ist, zu einem Anstieg über die Spannung der Basis von Q5, die auf V_ß durch R13 gehalten

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ist, und zwar um eine ausreichenden Betrag, um Q5 einzuschalten. Wenn die Batteriespannung über der gewählten Niederspannung liegt, schaltet QA ein. Q4 und Q5, welche die Sperrschaltung bilden, sind nun rückgesetzt. Wenn Q-4 leitend ist, v/ird C5 nicht langer geladen. Deshalb ertönt kein die Störung anzeigendes Signal mehr. Das Notlicht 22 ist ebenfalls abgeschaltet, da die erhöhte Spannung an C3 Q3 abschaltet, wie dies erläutert wurde. Das Notbeleuchtungssystem ist nun in seinen Normalzustand zurückgekehrt oder in den Bereitschaftszustand, während die Batterie 46 fortlaufend für den späteren Gebrauch beladen wird.

Wenn das Vorhandensein von Feuer und Rauch vom Feuerdetektor 47 festgestellt wird, wobei angenommen wird, daß Strom von der Versorgung 19 und der Batterie 46 geladen wird, wird vom Detektor ein Signal an die Basis-Emitter-Strecke von Q8 und dann die Emitter-Basis-Strecke von Q7 gegeben, so daß Q8 und Q7 ihren leitenden Zustand annehmen. Das Horn 49 ist dauernd parallel zur Batterie 46 geschaltet und erzeugt ein höhrbares Signal dafür, daß Feuer ausgebrochen ist.

Gleichzeitig wird der Spannungspegel an der Basis von Q3 durch den Spannungsteiler R5 und R23 reduziert, so daß Q8 und Q7 leitend werden. Der Spannungsteiler ist so gebaut, daß die Spannung an der Basis von Q3 ausreicht, um Q3 und Q2, wie vorstehend ausgeführt, einzuschalten, wodurch das Licht 12 eingeschaltet wird. Wenn also der Ausbruch eines Feuers vom Detektor 47 festgestellt wird, hat dies zur Folge, daß ein Notlicht vorhanden ist, welches die Bewohner beim Auffinden ihres Weges aus dem Gebäude unterstützt.

Wie vorstehend erläutert wurde, wird dann wieder, wenn die Stromversorgung 19 ausfällt und die Batteriespannung unter einen vorgegebenen niedrigen Pegel absinkt, das Licht 12 abgeschaltet, indem Q2, Q3, Q4 und Q5 abgeschaltet werden. Während des Feuerzustandes übersteuert das vom Feuerdatektor 47 gegebene

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Signal das Signal von Q6, so daß der Daueralarm 49 weiterläuft, bis die Batterie 46 leer wird oder der Rauch verschwindet. Wenn jedoch die Batterie 46 ausfällt und der Wechselstrom aus der Versorgung 19 weiterbesteht, werden Q2, Q3, Q4 und Q5 nicht leitend. Q7 und QS leiten jedoch intermittierend, so daß das Horn 49 sehr schnelle Pieptöne von sich gibt. Der Entladungsstrom reicht nämlich nicht mehr aus, um das Horn in dieser Schaltungsweise fortlaufend zu betätigen. Der Ladestrom kann jedoch auf einfache Weise erhöht werden, um den kontinuierlichen Betrieb des Horns zu ermöglichen.

Ein weiteres Sicherheitsmerkmal dient dazu, ein ersatzloses Entfernen der Batterie aus dem Sicherheitsgerät zu verhindern, wodurch das System bei einer Stromstörung nicht mehr arbeiten könnte. Wenn die Batterie 46 aus der Schaltung entfernt ist, steigt die Spannung V_n ohne die Batterie an, wodurch C3 mit einer höheren Spannung als normal lädt. Die einzige vorgesehene Regulierung ist eine Zenerdiode CR9, welche, die Spannung V_R festklemmt. Die Emitterspannung von Q4 steigt über die an der Basis von Q4 an, da der ganze Ladestrom durch CR9 und R8 fließt. Diese Steigerung der Emitterspannung führt dazu, daß Q.4 nicht leitend wird, wodurch seinerseits Q5 nicht leitend,wird. R17, das dominierende Element, und C4 steuern dann das Schalten von Q6, damit das Horn 49 intermittierend Pieptöne von sich gibt. Die Energie für die Erzeugung der Pieptöne durch das Horn 49 wird von C3 eingespeist, der jetzt anstelle von der Batterie 46 vom NetzwechseIstrom geladen wird, der in Gleichstrom durch den Gleichrichter 43 umgewandelt wird. Wenn eine neue Batterie eingesetzt und angeschlossen ist, fallen die Spannungspegel der Zenerdiode CR9 und V zurück auf ihre Normalpegel, so daß Q4 und Q5 in ihren leitenden Zustand zurückkehren können. Der Spannungspegel an der Anodenklemme von Q6 kehrt in seine normale Niedrigstellung zurück, so daß Q6 für die Betätigung des Horns 49 nicht eingeschaltet werden kann.

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Die Zenerdiode CR9 dient auch zum Schutz der Geräteschaltungselemente gegenüber hohen Spannungsstoßen. Beispielsweise kann die Batterie 46 aus einer 6 V-Batterie bestehen. Als Zenerdiode CR9 wird eine 8 V-Zenerdiode gewählt. In diesem Beispiel leitet die Zenerdiode CR9 nicht, es sei denn, daß die Batterie 46 aus der Schaltung entfernt wird. Wenn nämlich die Batterie 46 sich in der Schaltung befindet, hält sie die Spannung V_ß auf 6 V oder weniger. Wenn jedoch die Batterie 46 entfernt wird, hält CR9 V„ auf etwa 8 V, da R8 in seinem Wert sehr klein ist.

Die optische Anzeige, daß der Schaltung Strom zugeführt wird, erfolgt durch den Widerstand R3 und die Licht emittierende Diode CR1o, die auf der Außenseite des Gerätegehäuses, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, angeordnet ist und als Anzeige bzw. Kontrolle 15 dient.

Um den Feueralarm 49 prüfen zu können, ist ein Prüfknopf oder Schalter 14 intern mit dem Detektor verbunden. Durch ein Drücken des Knopfes 14 wird ein Feuerzustand simuliert, indem ein Signal der Basis von Q8 zugeführt wird, wie dies vorstehend erläutert wurde.

Das Hornsystem ist im Aufbau elektromechanisch und hat eine elektromagnetische Wicklung, die mit nicht gezeigten mechanischen Wicklungskontakten zusammenwirkt, welche die tatsächliche Quelle des von dem Horn erzeugten Schalls sind. Eine RC-Schaltung mit R16 und C5 ist parallel zu der Spule geschaltet, um zu verhindern, daß Spannungsübergänge den Steuertransistor Q7 beschädigen.

Weitere Schaltelemente sind die Kondensatoren C8, C4, C7 und C9. C8 wird benützt, um das hochfrequente Rauschen des Horns 49 und anderer Schaltelemente zu reduzieren. C4, C7 und C9 werden dazu benutzt, die den Transistoren zugeordneten Frequenzgänge zu modifizieren.

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Zusammenfassend ist festzustellen, daß, wenn die Geräteschaltung 4o sich im normalen Betriebszustand oder im Bereitschaftsbetriebszustand befindet, Q2, Q3, QS, Ql und Q8 sich im nicht leitenden Zustand befinden, während Q4 und Q5 sich jeweils im leitenden Zustand befinden. Wenn der Strom ausfällt, fällt die Basisspannung von Q3, so daß Q3 und Q2 eingeschaltet werden. Wenn die Spannung der Batterie 46 unter einen vorgegebenen niedrigen Pegel abfällt, wird zunächst Q4 abgeschaltet, wodurch Q5, Q3 und Q2 in ihren nicht leitenden Zustand zurückkehren. Gleichzeitig Werden Q7 und Q8 impulsgesteuert in ihren leitenden Zustand durch Q6 gebracht, damit das Horn 49 intermittierend pieptöne von sich gibt.. Wenn vom Detektor 47 ein Feuer festgestellt wird, während sich das Gerät in diesem Zustand befindet, wird kein Licht 12 eingeschaltet. Ql und Q8 werden dagegen eingeschaltet, so daß ein konstantes Alarmsignal vom Horn 49 erzeugt wird.

Wenn die Geräteschaltung 4o sich in ihrem normalen Betriebszustand befindet, werden Q2, Q3, Q7 und Q8 abgeschaltet, wobei Q4 und Q5 in ihrem leitenden Zustand verbleiben, bis V₁, auf den vorgegebenen niedrigen Wert fällt. Wenn der Wechselstrom während des Läutens des Feueralarms unterbrochen wird, bleiben Q2/ Q3, Ql und Q8 in ihren leitenden Zuständen, bis V auf den vorgegebenen niedrigen Pegel abfällt. Dann werden Q2, Q3, Q4 und Q5 sowie das ausgeschaltete Licht 12 nicht leitend, da der hörbare Alarm weiter anhält.

Wenn bei Normalbetrieb der Geräteschaltung 4o die Batterie aus der Schaltung entfernt wird, nehmen Q4 und Q5 ihre nicht leitenden Zustände ein, während Q2 und Q3 in ihrem nicht leitenden Modus verbleiben. Q6 steuert Q7 und Q8 mittels Impulse auf ein und aus, so daß das Horn 49 intermittierend Pieptöne aussendet .

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Für ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die folgenden Parameter in Ohm bzv7. Mikrofarad der Schaltungsbauteile in Zuordnung zu den in der Zeichnung numerierten. Teilen für Schaltungsbauteile aufgezählt.

R1 =	13K	R12 = 2,7Κ	C1 =	ο,1
R2 =	1oK	R13 = 33Κ	C2 =	1,ο
R3 =	82ο	R14 = 15ο	C3 =	47ο
R4 =	51	R15 = 1οοΚ	C4 =	ο,1
R5 =	1οο	R16 = 18οΚ	C5 =	15
R6 =	22ο	R17 = 1,5M	C6 =	ο,1
R7 =	3,3Κ	R18 = 47ο	C7 =	ο,1
R8 =	68	R19 = 47οΚ	C8 =	ο,1
R9 =	91ο	R2o = 15Κ	C9 =	ο,ο
Rio =	1οοΚ	R21 = 15Κ	CSW =	1,ο
R11 =	5Κ pot	R22 = 15Κ
		R23 = 47ο

CR1 - Diac GT-60

CR2 - CR8, CR11 - Diode IN4oo1

CR9 - Zener IN 756

CRI0 - LED FLV 118

Q1	Q2oo4F41	Q5	2N44o3
Q2	92PU1OO	Q6	2N6o28
Q3	2N44o3	Q7	92Pü1oo
Q4	2N3711	Q8	2Ν37ΪΊ

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Claims (16)

1. Patentansprüche

   ./In Verbindung mit einer primären Elektrizitätsquelle verwendbares Sicherheitssystem, gekennzeichnet durch einen Detektor (47) , eine Warneinrichtung (48, 49) für eine festgestellte Gefahr, eine Notbeleuchtungseinrichtung (45, 12) und eine Einrichtung (4o) zum Speisen einer sekundären Elektrizitätsquelle (46) zur Betätigung des Systems, wenn die primäre Quelle (19) abgetrennt oder eine Gefahr festgestellt ist.
2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Speisen der sekundären Elektrizitätsquelle eine wieder aufladbare Batterie (46) ist.

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3. 3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Batterie (46) durch die primäre Elektrizitätsquelle (19) wieder aufladbar ist.
4. 4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß es für den Betrieb zusammen mit einer herkömmlichen elektrischen Einrichtung oder als Teil davon vorgesehen ist.
5. 5. System nach Anspruch 4_f dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein herkömmlicher Beleuchtungskörper (11) ist.
6. 6. System nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Strom der primären Elektrizitätsquelle (19) für den Betrieb des Sicherheitssystems (1o) selbst und der Strom zur Betätigung der elektrischen Einrichtung (11) einen gemeinsamen Ursprung haben.
7. 7. System nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Detektor (47), die Warneinrichtung (48, 49), die Notbeleuchtungseinrichtung (45, 12) und die Einrichtung (46) zum Speisen der sekundären Elektrizitätsquelle angrenzend an einen herkömmlichen Beleuchtungskörper (11) oder in ihm angeordnet sind.
8. 8. System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g e k en η zeichnet , daß der Strom der primären Elektrizitätsquelle (19) zur Betätigung des Sicherheitssystems und ein erforderlicher minimaler Strom für die elektrische Einrichtung (11) durch eine Stromleitung (22, 28) mit einem Schalter (2o) geführt ist, wobei der Schalter (2o) so ausgelegt ist, daß er den Strom bei oder über dem geforderten Minimum zum Betrieb der elektrischen Einrichtung (11) ein- oder abschaltet, jedoch immer den Strom der primären Elektrizitätsquelle zum Betätigen des Sicherheitssystems führt.

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9. 9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter eine Impedanz (^z _sw) aufweist, die parallel zu den Schalterklemmen geschaltet ist.
10. 10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz ein Kondensator ist.
11. 11. System nach einem der Ansprüche 8 bis 1o, dadurch gekennzeichnet , daß es in einem herkömmlichen Beleuchtungskörper (11) anbringbar ist und eine Lichtsteuereinrichtung (42) hat, die parallel zu dem elektrischen System zum Steuern des Leuchtens des Beleuchtungskörpers (11) angeschlossen ist, wobei die Lichtsteuereinrichtung (42) auf dem normalen, für das Leuchten des Beleuchtungskörpers (11) zugeführten Strom sowie auf den Strom der primären Elektrizitätsquelle anspricht, der

    zum Abschalten des Beleuchtungskörpers (11) zugeführt wird.
12. 12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet _r daß es in Verbindung mit einem Schalter wirksam ist, der eine parallel zu seinen Klemmen angeschlossene Impedanz hat.
13. 13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es für die Funktion in Zusammenhang mit einer zweiten Impedanz ausgelegt ist, die zwischen die Lichtsteuereinrichtung (42) und das elektrische System ge- . schaltet ist, so daß der von der Lichtsteuereinrichtung (42) festgestellte Spannungspegel durch einen Spannungsteilereffekt der ersten und zweiten Impedanzen bestimmt ist.
14. 14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß beide Impedanzen Kondensatoren sind.

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15. 15. System nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch eine Niederspannungsausfallanordnung (5o), welche die Notbeleuchtung (12) abschaltet, wenn die von der wieder aufladbaren Batterie (46) angelegte Spannung unter ein vorgegebenes Minimum fällt, und die einen Alarm erzeugt, wenn dies eintritt.
16. 16. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (To), das zwischen einer ausgesparten elektrischen Dose (24) und einem herkömmlichen Beleuchtungskörper (11) anbringbar ist.

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