确定危险报警器的发布报警时间的制作方法

专利名称：确定危险报警器的发布报警时间的制作方法
技术领域：
本发明涉及危险报警技术的技术领域。本发明尤其是涉及一种用于确定危险报警 器的触发时刻的方法，该危险报警器的触发时刻与所检测到的指示监控范围之内的潜在危 险的测量值有关。本发明进一步涉及一种危险报警器，该危险报警器具有用于检测这样的 测量值的探测装置并且具有被设立用于执行所述方法的分析装置(Auswerteinrichtimg)。 本发明进一步涉及一种用于确定危险报警器的报警通知(Alarmmeldimg)的触发时刻的程 序单元，该程序单元可以被装载到危险报警器的分析单元中并且可以促使执行上述方法。
背景技术：
为了及早地识别不期望地出现危险情况、诸如危险气体的逸出和/或形成，经常 使用危险报警器，该危险报警器在危险监控区域中、例如在建筑之内被安装在适当的位置。 根据分别要检测的危险情况，危险报警器配备有适当的探测器，该探测器可基于物理测量 尽可能早地识别危险情况。在由气体造成的危险情况的情况下，该探测器通常是对于要探 测的气体或者对于多种要探测的气体敏感的气体传感器。危险报警器也可以是危险报警系统的部分或者是除了中心(Zentrale)之外还具 有多个被构造成外围设备的危险报警器的综合性建筑物管理系统的部分。所述外围设备可 通过有线的或者无线的通信连接与中心直接地或间接地连接。由US 4，088，986公知一种具有中心和多个气体传感器的危险报警系统。如果不 同的气体传感器分别向中心用信号通知危险的位于预给定的阈值之上的气体浓度，则发出报警。由WO 2005/119618A2公知一种用于发出火警的算法，该算法将烟雾探测器、CO气 体传感器和C02气体传感器的输出信号用作输入变量。如果不同传感器的上升(Anstieg) 单独地或者联合地超过一定的阈值，则发起报警通知。由EP 0 880 764 Bl公知一种多重签名(Multi-Signature)火警器，在该多重签 名火警器中，指示烟雾浓度的信号和指示也许危险的气体浓度的信号彼此相乘。如果在相 乘时超过了一定的值，则发出报警。此外，如果仅仅气体浓度的在时间上的变化超出一定的 值，则也发出报警。但是，气体报警器或气体烟雾报警器服从法规。这些通常被记录在标准中的规定 必须在相对应的报警器在相应国家获得许可之前被所述相对应的报警器满足。在欧洲，为了探测住宅中的一氧化碳(CO)例如存在预给定的检验方法以及对CO 气体报警器的工作特性的要求。这些在编号为EN50291的标准中被描述。图4在曲线图450中示出了标准EN 50291的针对CO气体报警器的数个许可条件。 标准EN 50291定义了数个发布报警条件(Alarmierungsbedingung)、即第一发布报警条件 451a、第二发布报警条件45 、第三发布报警条件453a和第四发布报警条件45如。这些发 布报警条件分别针对CO浓度的测量值给出了一定的最小等待时间，在允许进行报警通知 之前必须在测量值出现以后等待所述最小等待时间。同样地，这些发布报警条件也给出了在出现相对应的测量值之后最迟必须进行报警通知的最大等待时间。这些等待时间在曲线 图450中被绘制在横坐标上。CO浓度的测量值被绘制在纵坐标上。第一发布报警条件451a规定在出现CO浓度为330 士 30ppm时必须最迟在3分钟 之后进行报警通知。第二发布报警条件45 规定在出现CO浓度为110士 IOppm时，(a) 允许最早在10分钟之后进行报警通知，并且(b)必须最迟直至在出现相对应的CO浓度之 后40分钟进行报警通知。第三发布报警条件453a规定在出现CO浓度为55士5ppm时， (a)允许最早在为60分钟的等待时间之后进行报警通知，并且(b)必须最迟直至在出现相 对应的CO浓度之后90分钟进行报警通知。第四发布报警条件45 规定在出现CO浓度 为33士3ppm时允许最早在为120分钟的等待时间之后进行报警通知。在实践中，对于发布 报警条件45^、453a、45h中的每个，相对应的测量值范围朝向直至关于测量值为次最高 的发布报警条件453a、45h和451a的下测量值来扩展。在此，接着得到在曲线图450中所 表示的可能的发布报警范围451、452、453和454。应当指明，对于其它国家也有对于不同的CO浓度规定直至触发报警通知的其它 等待时间的其它标准。在这一点，尤其是应提及在USA有效的标准UL 2034。为了提供一种满足分别有效的标准的气体报警器，必须在气体报警器的分析单元 中实施如下相对应的算法该相对应的算法给每个任意测量值规定一定的与标准兼容的触 发报警通知的等待时间。对于在时间上很大程度上恒定的气体浓度，可以通过相对应地以国家特定的方式 匹配的算法还相对简单地满足不同的国家特定的标准。但是，一旦出现上升的或者下降的 气体浓度就会得到以下情况在将等待时间唯一地分配给一定的测量值方面可能是有问题 的。该问题在下文按照示例性的CO浓度随着时间变化每分钟上升2ppm加以说明。所述上 升在曲线图450中借助直线上升曲线480来表示。在时间t = 15分钟时，CO浓度达到值30ppm。必须在时间t_alarm = 15+120 = 135分钟时进行报警。在时间t = 24分钟时，CO浓度达到值48ppm，并且必须仍旧在时间 t_alarm = 15+120 = 135分钟时才进行报警。一分钟以后，在时间t = 25分钟时，CO浓度 达到值50ppm，并且从这时起，必须突然在t_alarm = 25+60 = 85分钟进行报警。如从图4 可看出的那样，在从t = 49分钟(必须在85分钟之后进行报警)转变到t = 50分钟(必 须在50+10 = 60分钟之后进行报警)时，对于所要求的发布报警时刻存在类似的跃变。

发明内容
本发明所基于的任务是，如下来改进对危险报警器的报警时间的计算可以在可 变的测量值的情况下避免在确定发布报警时刻时的跃变并且尽可能早地但是仍旧在标准 所要求的时间间隔之内发布报警。该任务将通过独立权利要求的主题来解决。本发明的有利的实施形式被描述在从 属权利要求中。根据本发明的第一方面，描述了一种用于确定危险报警装置的报警通知的触发时 刻的方法。该方法具有(a)检测测量时刻的测量值，其中该测量值指示监控范围之内的潜 在危险；(b)借助函数确定等待时间，该函数针对多个不同的测量值分别给出所分配的等 待时间并且该函数具有连续变化；以及(c)基于测量时刻和所确定的等待时间确定触发时刻。连续函数在本申请的范围内也被理解为其变化是连续的并且其一阶导数或者同 样具有连续变化或者具有不连续变化的函数。这意味着，具有引起突然变化的一阶导数的 拐点的函数在本申请的意义上同样表示连续函数。所描述的方法基于以下认识借助用于进行确定的连续函数可以针对每个任意的 检测到的测量值确定适当的等待时间，其中等待时间与测量值的相关性不具有跃变或不连 续性。这可意味着，在假定微小地提高测量值的情况下，相对应的等待时间也仅微小地变 化。消除在与测量值有关地确定适当的等待时间时的不连续性具有以下优点特别是 在随时间变化的测量值的情况下，在确定等待时间时和/或在确定触发时刻时不会得到模 棱两可的结果。因此，可以保证特别可靠地确定报警通知的触发时刻。所描述的连续函数被显现在二维坐标系中，在该二维坐标系中，在一个轴上绘制 不同的测量值并且在另一轴上绘制分别分配的等待时间。该连续函数在此可以被选择为使 得自动地实际上也满足多个对于相对应的危险报警器的许可必须满足的标准。“标准”的概 念在这一点应被理解为如下法规，该法规通常对于不同的国家是不同的并且规定了根据所 描述的方法工作的危险报警器在一定的测量值的情况下是否并且何时必须触发报警。通过使用所描述的用于确定等待时间的连续函数能够由此针对不同类型的危险 报警器提供简单的方法并且特别是提供普遍有效的方法，利用所述方法不仅针对随着时间 微小变化的测量值而且针对随着时间强烈变化的测量值都保证可靠地确定报警通知的触 发时刻。此外，在危险报警器中通过适当地选择连续函数并且通过相对应地实施所描述的 方法可以满足危险报警器的所有可能的标准。连续函数例如可以通过数学匹配进行，在该数学匹配中，函数的一个或多个参数 以适当的方式被匹配，使得在所有情况下都满足相对应的危险报警器的相关标准所要求的 灵敏度。根据本发明的实施例，所述函数被获得来使得所述函数在由标准预给定的等待时 间范围之内超过测量值的同样由标准预给定的相关下限值。在这种意义上，可以由标准例如预给定发布报警时间范围，该发布报警时间范围 在上文所描述的二维坐标系中具有矩形的形状。只要在该坐标系中在纵坐标上绘制测量值 并且在横坐标上绘制相对应的等待时间，测量值的下限值就通过发布报警时间范围的下水 平分界线来确定。该水平分界线接着在预给定的等待时间范围之内与所述函数相交。所描述的测量值的下限值因此对于连续函数的确定表示要满足的条件，该测量值 的下限值在预给定的等待时间范围之内必须被连续函数至少采取一次。该条件例如可以通 过适当匹配一个或多个表征该连续函数的参数来满足。根据本发明的其它实施例，所述函数被获得来使得所述函数不低于测量值的与等 待时间无关的最小极限值。与等待时间无关的最小极限值表示测量值的绝对下限，在该绝对下限之下不允许 进行报警触发。这样的最小极限值同样可以由法定标准来规定，以便与然而始终小于最小 极限值的测量值的时间变化无关地避免不期望的错误报警。因此，考虑以下通常公知的事 实如果检测到的测量值非常小，则相对的统计学上的和/或通过探测装置所造成的在检测测量值时的不可靠性最大。在上文所描述的坐标系中，在该坐标系中等待时间被绘制在横坐标上并且测量值 被绘制在纵坐标上，测量值的与等待时间无关的最小极限值表示水平的下分界线。这允许 仅渐进地接近连续函数并且允许不与该连续函数相交。在此处应指明，连续函数自然也能够被显现在以下坐标系中在该坐标系中，等待 时间被绘制在纵坐标上并且测量值被绘制在横坐标上。然而，通过改变的显示，上文所描述 的技术情况和在上文所描述的优点并没有改变。根据本发明的其它实施例，所述函数被获得来使得所述函数在由其它标准预给定 的测量值范围之内超过等待时间的同样由该其它标准预给定的相关的前(frueh)极限值。 在这种情况下，也可以通过其它标准预给定发布报警时间范围，该发布报警时间范围在上 文所描述的二维坐标系中例如具有矩形的形状。只要在这种情况下也是测量值被绘制纵坐 标上并且等待时间被绘制在横坐标上，等待时间的前极限值就通过相对应的发布报警时间 范围的左边的例如垂直的分界线来确定。该例如垂直的分界线接着与连续函数相交。根据本发明的其它实施例，所述函数被获得来使得所述函数在具有特别高的测量 值的测量值范围之内渐进地接近等待时间零。通过这种方式可以确保，从所检测到的测量 值的一定大小起，与测量值的在这种情况下通常具有非常快的上升的之前的时间变化无关 地，立即触发报警通知。这种特性也可以被法定标准要求，以便在测量值突然上升的情况下 保证无延迟的报警触发。在上文所描述的在纵坐标上绘制测量值并且在横坐标上绘制相关的等待时间的 坐标系中，相对应的要求在高测量值时必须立即进行报警的标准表示以下发布报警时间范 围该发布报警时间范围的垂直左分界线没有与阈值函数相交，而仅仅是相切。根据本发明的其它实施例，所述函数通过一个或多各个参数并且通过函数变量来 确定。函数的类型在此可以自由选择，使得所述函数逼近或接近具有上述意义上的被分别 匹配的参数的通过每个相关标准预给定的发布报警时间范围。这些参数也可以被称为系 数。这可意味着，对于每个任意标准例如在匹配过程的范围内可以确定最优的参数或系数。在为描述函数所需的参数的数目方面没有原则上的上限。所使用的参数的数目越 多，所述函数可越精确地匹配不同的法定标准和/或期望的发布报警时间范围。自然地，特 别是用于规定具体的使用情况的参数的适当的匹配过程的复杂度也随着所使用的参数的 数目增加。在实践中，当三个、四个或者五个参数被用于描述函数时，已被证明为是复杂度 与连续函数的可实现的精确度之间的良好的折衷。自然地，要优选使用的参数的数目也与函数的类型有关。所述函数可以有一个或 多个组成部分。这些组成部分能够例如具有多项式、双曲线、三角函数、对数函数、指数函数 等。自然地，该函数也可以具有不同的所述的函数或其它的在本申请中没有提及的数学组 成部分的组合。根据本发明的其它实施例，所述一个或多个参数被选择来使得所述函数产生与等 待时间无关的恒定测量值，该恒定测量值表示极限测量值。该极限测量值可以尤其是通过 在所述函数之内表示常量的参数来描述。这意味着，在达到该极限测量值时，立即触发报 警。这可以由此看出在上文所描述的二维坐标系中，给与极限测量值相同的测量值尤其也 分配等待时间零。
根据本发明的其它实施例，函数变量是等待时间或者测量值。这意味着，连续函数 可在上文所描述的二维坐标系中被绘制，其中不重要的是，是等待时间被绘制在横坐标上 并且测量值被绘制在纵坐标上还是等待时间被绘制在纵坐标上并且测量值被绘制在横坐 标上。如果等待时间被绘制在横坐标上并且测量值被绘制在纵坐标上，则分配给所检测 到的测量值的等待时间以简单的方式通过以下方式被确定上文所述的连续函数被逆转并 且在所述被逆转的函数中采用所检测到的测量值。接着，触发时刻可以通过简单地相加相 对应的测量时刻和相对应的所确定的等待时间来得到。触发时刻在数学上通过下列等式表 示t_alarm = t_mess+f1 (a, b, c,…，测量值)在此，t_alarm代表触发时刻；t_mess代表测量时刻；Γ1代表被逆转的连续函数f ；a、b、C、...代表函数f或Γ1的单个参数；并且测量值代表在时间t_meSS检测到的测量值。如果测量值被绘制在横坐标上并且等待时间被绘制在纵坐标上，则分配给所检测 到的测量值的等待时间可以简单地通过以下方式被确定在连续函数g中采用所检测到的 测量值。接着，触发时刻可以以相对应的方式通过简单地相加相对应的测量时刻和相对应 的所确定的等待时间得出。此处因此不必使用反函数。这在数学上可以通过下列等式表 示t_alarm = t_mess+g (a, b, c,...,测量值)在此t_alarm代表触发时刻；t_mess代表测量时刻；g代表连续函数；a、b、C、...代表函数g的单个参数；并且测量值代表在时间t_meSS检测到的测量值。根据本发明的其它实施例，函数具有多个分段，其中两个相邻的分段分别在函数 的拐点互相连接。线性子函数在此可通过标准化的发布报警条件的所确定的点来定义，其中每个点 通过测量值和所分配的等待时间来限定。使用具有多个分段的函数(也称为分段函数)具 有以下优点可特别好地逼近任意标准化的发布报警条件。在此，对于良好的逼近所需的段 的数目与二维坐标系之内的各个发布报警条件的数目和分布有关，在该二维坐标系中在一 个轴上绘制不同的测量值并且在另一轴上绘制分别分配的等待时间。根据本发明的其它实施例，该方法进一步具有(a)在其它测量时刻检测其它测 量值，其中该其它测量值也指示监控范围之内的潜在危险，(b)借助函数确定其它等待时 间，并且(C)基于其它测量时刻和所确定的其它等待时间确定其它触发时刻。可以每隔一定间隔重复地执行整个方法。根据测量值的期待的变化的强度，以不同的时间间隔进行测量值检测并且必要时也进行随后的测量值分析，其目的是确定一个或 多个其它触发时刻。例如为两秒的时间差已被证明为是合适的。然而，该方法也可以以任 意其它时间间隔被重复执行。目的是确定其它等待时间或其它触发时刻的其它测量值检测和接下来的其它测 量值分析不一定必然意味着等待时间或触发时刻的在前的确定不再是相关的。更确切地 说，迄今为止的方法结合其它方法被进一步实施。这意味着，确定两个触发时刻。接着，实 际的报警触发尤其是可以在最早的触发时刻被确定。对于随着时间变化的测量值，也可持续地确定新的触发时刻。如果触发时刻小于 或等于实际时间的时间值，则接着触发报警通知。根据本发明的其它实施例，其它测量值与测量值相差至少预给定的值。这可意味 着只有当(a)测量值在时间上不是恒定的时候并且只有当(b)在测量时刻和其它测量时 刻之间经过一定的持续时间来使得在测量值和其它测量值之间出现所要求的最小差时，才 执行其它方法。预给定的描述测量值差的值在此可以是绝对值或者相对值。在绝对测量值差的情 况下，其它测量值与测量值之间相差至少一个固定值，所述至少一个固定值与测量值的大 小无关。在相对测量值差的情况下，其它测量值和测量值之间相差与测量值和/或其它测 量值的大小有关的值。根据本发明的其它实施例，(a)如果其它测量值大于测量值，则除了考虑其它触发 时刻以外也继续考虑触发时刻，并且(b)如果其它测量值小于测量值，则舍弃触发时刻。这可意味着在测量值上升的情况下，考虑多个触发时刻，其中实际的报警触发接 着尤其是在最早的触发时刻进行。由此可以确保，在任何情况下都不进行延迟的报警触发。然而如果在测量值上升之后测量值下降并且该测量值此后保持在特别是对人体 来说在健康方面无害的水平上，则可通过清除或通过舍弃至少原始的触发时刻来避免不必 要的报警通知。无论如何，如果不考虑在相比较而言非常长的时间间隔之上的等待时间并 且因此不会导致报警触发和/或如果给无害的测量值分配无穷的等待时间，则这是适用 的。根据本发明的其它实施例，测量值指示气体浓度。该气体可以是任何任意气态物 质，该气态物质会潜在地表示对于人和/或机器的危险。特别是该气体可以是一氧化碳，一 氧化碳对于人是不可识别的并且从一定的浓度起对于人仍然是非常危险的。为了检测气体浓度可以使用任何适用于涉及的气体的气体传感器。对此例如有电 化学气体传感器、生化气体传感器、红外气体传感器、质量敏感的气体传感器和/或热化学 气体传感器。气体传感器也可以被构造为半导体器件。气体也可以是一种如下物质缺少该物质会导致人和/或机器的危险。在这种情 况下，分配给测量值的等待时间随着测量值的减小越来越短。在此处应指明，测量值和也许其它测量值也可以指示任意的其它的潜在危险。这 样，测量值例如描述在危险报警器所监控的危险范围之内的烟雾浓度。此外，测量值也可以 是温度测量值。如果例如通过释放对于人有毒的物质的化学反应可引起温度变化，则这尤 其有意义。测量值进一步可指示例如在蔬菜和/或花卉贮藏处之内的空气湿度。此外，该测量值也可以是存在于液压设备的液体或气体中的检测到的压力。例如结合风力涡轮机的 风力、任意转子的转速或者建筑物或桥梁的伸长分别也可以是指示一定的潜在危险的测量值。与测量值的类型无关地适用的是所测量的量的潜在危险越大，则在没有报警通 知的情况下出现潜在危险的时间间隔应当越短。这意味着，相应潜在危险越大，到发布报警 的时间间隔必须越小。此外应指明，报警触发也还可以与其它测量值相关。这样例如完全可设想的是，在 所谓的多标准报警器中，所描述的方法例如结合所检测到的气体浓度来应用，其中通过所 描述的方法确定的触发时间还可以通过在物理上不同的测量值(例如烟雾浓度、温度、液 位等)来修改。根据本发明的其它方面描述了 一种用于触发报警通知的危险报警器。该危险报警 器具有(a)探测装置，该探测装置被设立用于检测指示监控范围之内的潜在危险的测量 值，并且(b)分析装置，该分析装置与探测装置耦合并且该分析装置被设立来使得可实施 根据上述权利要求之一所述的方法。所描述的危险报警器基于以下认识上文所解释的使用连续函数来确定报警通知 的适当的触发时刻的方法以简单的方式可在已有的危险报警器中被实施。对此仅仅需要在 分析装置中装载适当的软件，该分析装置例如是用于进行数据处理的通用处理器。所描述的危险报警器也还可以具有其它探测装置，该其它探测装置用于检测其它 的基于其它物理测量的测量值。如上面结合与方法有关的实施例已经解释的那样，其它探 测装置例如被用于测量烟雾浓度、温度或同样指示潜在危险的任意的其它测量量。所描述的危险报警器此外可以具有发送和接收单元，该发送和接收单元适用于与 危险报警系统的中心进行有线和/或无线通信。危险报警器的非易失性存储器可被分配给分析装置。在通过一个或多个参数确定 连续函数的情况下，这些参数可以被存储在该非易失性存储器中。如果危险报警器稍后应 当满足其它标准，则仅需将其它参数值组存入该非易失性存储器中。根据本发明的其它方面，描述了一种用于确定危险报警器的报警通知的触发时刻 的程序单元。当该程序单元被分析单元实施时，该程序单元适用于执行上文所描述的方法。该程序单元可以被实施为诸如JAVA、C/C++等的任何适当的程序语言的计算机可 读的指令代码。该程序单元可以被存储在计算机可读的存储介质(CD-Rom、DVD、可移动盘 驱动器、易失性或非易失性存储器、嵌入式存储器/处理器等)。指令代码可以对计算机或 其它可编程设备进行编程，使得实施期望的功能。此外，该程序单元可以在诸如因特网的网 络中被提供，用户在需要时可以从该网络下载该程序单元。在本申请的意义上，提及这种程序单元与提及包含用于控制计算机系统的指令的 计算机程序产品和/或计算机可读介质是同义的，以便以适当的方式协调危险报警器的工 作方式，使得能够实现与根据本发明的方法相联系的效果。应指明，本发明不仅可以借助计算机程序(也就是软件)来实现而且可以借助一 个或多个专门的电路(也就是硬件)来实现或者以任意的混合形式(也就是借助软件部件 和硬件部件)来实现。借助软件实施本发明因为其简单性而是优选的。此外应指明，参考不同的发明主题描述本发明的实施形式。尤其是，利用方法权利要求来描述本发明的数个实施形式，并且利用设备权利要求来描述本发明的其它实施形 式。然而，在本申请的教导的情况下，对于本领域技术人员立即清楚的是，除非另有说明，除 了属于一种类型的本发明对象的特征的组合之外，属于不同类型的本发明对象的特征的任 意组合也是可能的。


本发明的其它优点和特征由下列对目前优选的实施形式的示例性描述得到。本申 请附图的各个图仅仅被视为示意性的而不是比例正确的。图1示出了危险报警系统，该危险报警系统具有中心和带有分析装置的危险报警 器，该分析装置被设立用于实现用于确定危险报警器的报警通知的触发时刻的方法。图2示出了其中结合由标准要求的针对CO气体报警器的发布报警条件表示了两 个连续函数的曲线图。图3示出了其中表示具有四个拐点并且逼近标准所要求的针对CO气体报警器的 发布报警条件的分段连续函数的曲线图。图4示出了其中表示由标准EN 50291定义的针对CO气体报警器的发布报警条件 的曲线图。在此处应指明，在附图的不同图中表示的相同的或者彼此相对应的部件的附图标 记仅仅在其第一数字有所不同。此外应指明，下文描述的实施形式仅表示本发明的可能的 实施变型的有限选择。尤其是可能的是，各个实施形式的特征以适当的方式彼此组合，使得 对于本领域技术人员而言，利用这里明确表示的实施变型，多个不同实施形式应被视为是 被明显公开的。
具体实施例方式图1示出了危险报警系统100，该危险报警系统100具有危险报警中心110和危险 报警器120。根据此处表示的实施例，危险报警器是气体报警器120，该气体报警器120对 于CO浓度敏感。然而，这绝不排除该危险报警器120不可以也还对其它气体和/或对检 测诸如烟雾的其它潜在危险敏感。为了检测气体浓度，危险报警器120具有探测装置122。该探测装置122具有未进 一步表示的适于测量CO浓度的气体传感器。分析装置IM被连接在探测装置122的下游。该分析装置IM具有计算单元IMa， 该计算单元12 被设立来实施在本申请中描述的用于确定危险报警器120的报警通知的 触发时刻的方法。该危险报警器120此外具有发送和接收单元126，该发送和接收单元1 将已经由分析装置1 提供的结果通过无线电通信连接或者有线连接1 转交给危险报警 中心110。在计算单元12 中，在使用连续函数f(A，B，C，D，E ；t)的情况下确定是否并且何 时必须发出报警。在此，A、B、C、D和E是如下参数通过这些参数将连续函数规定为使得 在各个国家有效的关于触发或等待时间的标准被满足。在下文列举连续函数的数个例子。自然地，只要参数A、B、C、D和E完全用于涉及 的函数，则这些参数在适当的匹配过程的范围内与在所有情况下有效的标准匹配。
Π (Α, B, C, D ；t) = [ (A+t) / (B/t+C · t) ] +Df2 (A, B, C ；t) = A · arctan (B · t) +Cf3 (A, B, C, D ；t) = A/[1+B · exp (C · t) ]+Df4 (A, B, C ；t) = 1/ (A · t+B) +Cf5 (A, B, C, D ；t) = A/[ (1+B · t"C) "2]+Df6 (A, B, C, D, E ；t) = (A+B · t) / (1+C · t+D · t"2) ]+Ef7 (A, B, C, D ；t) = Aexp {[(In (t)-B)" 2]/C}+Df8 (A, B, C, D ；t) = A · t"[B+C · ln(t)]+Df9 (A, B, C, D, E ；t) = A · exp (B · t)+C · exp (Dt)+E在这个列表中，“/”代表除法运算符，代表乘方，“exp”代表基数为e的指数函 数并且“In”代表基数为e的对数。在由本发明人执行的模拟的情况下已得到，针对CO气体报警器的工作的所有目 前公知的标准可以通过同一连续函数以良好的近似来逼近。这适用于上文所举出的所有函 数fl至f9。系数A、B、C以及必要时的D和E在此分别对于不同的标准是不同的，但是相 应函数fl至f9的结构为了良好地逼近由不同标准预给定的发布报警范围可以保持不变。 因此，相应的用于针对气体报警器或气体烟雾报警器必须满足的所有标准确定等待时间或
报警触发时刻的算法保持相同，并且必须仅仅分析所使用的连续函数fl、f2.....或f9，以
便根据CO浓度来确定报警通知的时刻。在此处应明确地指明，此处给出的函数fl至f9并不是对适用于在本申请中所描 述的用于针对报警通知确定触发时刻的方法的可能函数的最终的列举。图2示出了曲线图250，在该曲线图250中，上文所举出的两个连续函数f4和f9 被绘制在坐标系中，在该坐标系中，在纵坐标上绘制单位为ppm的测量值或CO浓度并且在 横坐标上绘制等待时间，该等待时间结合相应的测量时间来确定报警通知的触发时刻。函 数f9用虚线表示并且用附图标记261来表征。函数f4用实线表示并且用附图标记262来 表征。如从图2中可看出的那样，函数f4的参数A、B和C以及函数f9的参数A、B、C、D 和E被选择来使得非常好地逼近由标准EN 50291预给定的发布报警条件(第一发布报警 条件251a、第二发布报警条件25 、第三发布报警条件253a和第四发布报警条件254a)以 及示例性表示的发布报警范围(第一发布报警范围251、第二发布报警范围252、第三发布 报警范围253和第四发布报警范围254)。函数f4和f9的参数在此被选择来使得最下面的水平分界线对于所有发布报警条 件251a、252a、253a和25 分别相交。所涉及的函数f4或f9与边界线相交的位置限定了 各个最大等待时间，所述最大等待时间在超过相应极限值时得出。此外，通过使用连续函数f4或f9覆盖第一补充发布报警范围271、第二补充发布 报警范围272和第三补充发布报警范围273。这些补充的发布报警范围的结果是比当针对 发布报警只使用由标准预给定的发布报警条件时更快的发布报警。通过使用连续函数f4 或f9，以唯一的方式给每个测量值分配等待时间，其中在测量值随着时间变化而增加的情 况下避免在确定实际报警触发时间时的不连续性，该不连续性是通过将相应等待时间添加 到相应测量时间产生的。
此外，在曲线图250中还给出了针对测量值的或针对CO浓度的最小极限值沈5。 该最小极限值265与等待时间无关。因此，该与等待时间无关的最小极限值265表示CO浓 度的绝对下限，在该绝对下限之下不允许进行报警触发。该最小极限值沈5同样可由法定 标准规定，以便与然而总是小于该最小极限值265的CO浓度的时间变化无关地避免不期望 的错误报警。图3示出了曲线图350，在该曲线图350中表示配备有附图标记363的分段连续函 数g。函数363被绘制在以下坐标系中在该坐标系中，在横坐标上绘制单位为ppm的测量 值或CO浓度并且在纵坐标上绘制等待时间。该等待时间结合相应的测量时间来确定报警 通知的准确的触发时刻。函数363逼近由标准所要求的针对CO气体报警器的发布报警条件。该连续函数 363由总共三个线性子函数gi(ai，bi ；测量值)(其中i = 1至幻组成并且因此具有拐点。 这些线性子函数gi在此通过标准化的发布报警条件(第一发布报警条件351a、第二发布报 警条件35 、第三发布报警条件353a和第四发布报警条件354a)的各左下角来确定。发布 报警条件351a、352a、353a和353a与在图2中所表示的并且具有附图标记251a、252a、253a 和25 的发布报警条件相同。相同的情况适用于被分别分配给各个发布报警条件351a、 352a,353a和354a的发布报警范围351、351、351和351，所述发布报警范围351、351、351 和351没有被标准EN 50291规定。根据这里表示的实施例，函数g(a，b ；测量值)针对不同的测量值或不同的CO浓 度采取下列值g(测量值<30ppm CO)测量值位于通过第四发布报警条件35 预给定的极限值 之下。因此，针对这些测量值没有定义函数g。可替换地，也可给这样小的测量值分配“无 穷的”等待时间。g(测量值> 300ppm CO) = 0 在这样高的浓度的情况下立即进行发布报警。g (浓度 C0_i <=测量值 <=浓度 C0_i+1) =ai ·测量值+bi (针对 i = 1...3) 如从图3可看出的那样，根据这里表示的实施例，针对C0_1得到值30ppm，针对C0_2得到值 50ppm,针对C0_3得到值IOOppm并且针对C0_4得到值300ppm。参数ai和bi分别通过简 单地使函数g的各个分度直线与两个相邻的发布报警条件的左下角匹配来得到。自然地，有拐点的连续函数g也可以通过多个子函数gi来组合。在此也可能的是， 所述子函数中的至少数个子函数与简单的直线相比具有稍微更复杂的数学形式。如从3可看出的那样，通过子函数gi定义此外补充的发布报警范围371、372和 373，这些进一步补充的发布报警范围371、372和373分别具有三角形的形状。所补充的发 布报警范围371、372和373得到了比当针对发布报警只使用由标准预给定的发布报警条件 351a,352a,353a和3Ma时更快的发布报警。此外，在曲线图350中给出了 CO浓度的最小极限值365，在该最小极限值365之下 不允许进行报警触发。然而，同样由法定标准规定的最小极限值365在此处所描述的实施 例中不起作用，因为函数g仅仅被限定在大于或等于30ppm的测量值范围中并且因此明显 地被限定在所表示的最小极限值之上。如上文已经描述的那样，因此在测量值小于30ppmC0 时不进行发布报警。
权利要求
1.用于确定危险报警器(120)的报警通知的触发时刻的方法，所述方法具有 检测测量时刻的测量值，其中所述测量值指示监控范围之内的潜在危险， 借助函数061, 确定等待时间，-所述函数061, 针对多个不同的测量值分别给出所分配的等待时间，并且-所述函数061, 具有连续变化，并且 基于所述测量时刻和所确定的等待时间确定触发时刻。
2.根据上述权利要求所述的方法，其中，所述函数061, 被获得来使得所述函数 (261,262)在由标准预给定的等待时间范围之内超过了所述测量值的同样由所述标准预给 定的相关下限值。
3.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述函数061, 被获得来使得所述 函数061, 不低于所述测量值的与等待时间无关的最小极限值065)。
4.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述函数061, 被获得来使得所述 函数061, 在由其它标准预给定的测量值范围之内超过所述等待时间的同样由所述 其它标准预给定的相关的早极限值。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述函数061, 被获得来使得所述 函数061, 在具有特别高的测量值的测量值范围之内渐进地接近等待时间零。
6.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述函数061, 通过一个或多个参 数并且通过函数变量来确定。
7.根据上一权利要求所述的方法，其中，所述一个或多个参数被选择来使得所述函数 (261,262)产生与所述等待时间无关的恒定的测量值，所述与所述等待时间无关的恒定的 测量值表示极限测量值。
8.根据上两个权利要求之一所述的方法，其中， 所述函数变量是-所述等待时间或者 -所述测量值。
9.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述函数(36 具有多个分段，其中两个 相邻的分段分别在所述函数(363)的拐点相互连接。
10.根据上述权利要求之一所述的方法，此外具有 检测其它测量时刻的其它测量值，其中所述其它测量值也指示所述监控范围之内的 潜在危险， 借助所述函数(沈1，沈2)确定其它等待时间，并且 基于所述其它测量时刻和所确定的其它等待时间确定其它触发时刻。
11.根据上一权利要求所述的方法，其中，所述其它测量值与所述测量值相差至少预给 定的值。
12.根据上一权利要求所述的方法，其中，-如果所述其它测量值大于所述测量值，则除了考虑所述其它触发时刻以外也继续考 虑所述触发时刻，并且-如果所述其它测量值小于所述测量值，则丢弃所述触发时刻。
13.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述测量值指示气体的浓度。
14.用于触发报警通知的危险报警器，所述危险报警器(120)具有 探测装置(122)，所述探测装置(12 被设立用于检测指示监控范围之内的潜在危 险的测量值，并且 分析装置(1 )，所述分析装置(124)与所述探测装置(12 耦合并且所述分析装置 (124)被设立来使得能实施根据上述权利要求之一所述的方法。
15.用于确定危险报警器(120)的报警通知的触发时刻的程序单元，当所述程序单元 由分析装置(124)来实施时，所述程序单元适用于执行根据权利要求1至13之一所述的方法。
全文摘要
描述了一种用于确定危险报警器(120)的报警通知的触发时刻的方法。该方法具有检测测量时刻的测量值，其中该测量值指示监控范围之内的潜在危险；借助函数(261，262)确定等待时间，所述函数(261，262)针对多个不同的测量值分别给出所分配的等待时间并且所述函数(261，262)具有连续变化；以及基于测量时刻和所确定的等待时间确定触发时刻。此外描述了一种危险报警器，其具有用于检测测量值的探测装置并且具有分析装置，该分析装置被设立用于执行所述的方法。此外描述了用于确定危险报警器的报警通知的触发时刻的程序单元，其中该程序单元可以被装载到危险报警器的分析单元中并且可促使执行上述方法。
文档编号G08B21/14GK102067188SQ200880129789
公开日2011年5月18日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者A·杜里克, M·福斯特 申请人:西门子公司