Zusammenfassung: Fehlalarme in Alarmsystemen verursachen Kosten für die Nutzer. Um Produkte mit niedrigen Fehlalarmraten zu entwickeln, haben Forscher große Anstrengungen unternommen und beachtliche Ergebnisse erzielt. Dennoch treten Fehlalarme weiterhin auf. Was sind die Ursachen dieses Problems und wie lässt es sich beheben? Dieser Artikel analysiert umfassend die Ursachen und Lösungsansätze für Fehlalarme in aktuellen Alarmsystemen und bietet Fachleuten der Branche eine Orientierungshilfe. Derzeit existiert keine allgemein anerkannte Definition für einen Fehlalarm. In meinem Land gilt allgemein: „Ein Alarmsignal, das von einem Alarmsystem ausgelöst wird, obwohl keine Gefahrensituation vorliegt, ist ein Fehlalarm.“ Gemäß dieser Definition liegt die Fehlalarmrate (das Verhältnis der Anzahl der Fehlalarme zur Gesamtzahl der Alarme innerhalb eines bestimmten Zeitraums) eines Alarmsystems in der Regel über 95 %. In einigen westlichen Ländern wird ein Fehlalarm wie folgt definiert: „Ein Fehlalarm ist ein Alarmsignal, das einen Polizeieinsatz erfordert, obwohl die tatsächliche Situation keinen Polizeieinsatz erfordert. Ausgenommen sind Alarmsignale, die durch extreme Wetterbedingungen oder andere besondere Umstände verursacht werden, die weder vom Alarmunternehmen noch vom Nutzer beeinflusst werden können.“ Gemäß dieser Definition legt die US-amerikanische UL-Norm fest, dass „jedes Alarmsystem maximal vier Fehlalarme pro Jahr haben darf“. Die beiden oben genannten Definitionen basieren auf unterschiedlichen Perspektiven und haben jeweils ihre Berechtigung. Aus Platzgründen konzentriert sich diese Analyse auf die erste Definition, um die Ursachen von Fehlalarmen in Alarmsystemen zu untersuchen und gezielte sowie praktikable Maßnahmen zur Reduzierung von Fehlalarmen zu entwickeln. 1. Fehlalarme aufgrund von Geräteausfällen: Ein Produkt gilt als ausgefallen, wenn es seine vorgesehene Funktion unter festgelegten Bedingungen und innerhalb einer festgelegten Zeit nicht erfüllt. Ausfälle lassen sich in destruktive und Drift-Ausfälle unterteilen. Destruktive Ausfälle umfassen den vollständigen Funktionsausfall und den plötzlichen Ausfall. Diese Ausfälle werden typischerweise durch Bauteilschäden oder mangelhafte Fertigungsprozesse (z. B. schlechte Lötstellen) verursacht. Drift-Ausfälle bezeichnen Ausfälle, die durch Abweichungen der Bauteilparameter und der Versorgungsspannung verursacht werden. Beispielsweise können übermäßig hohe Temperaturen zu Änderungen der Widerstandswerte und damit zu intermittierenden Gerätefehlfunktionen führen. Tatsächlich können Faktoren wie Umgebungstemperatur, Fertigungsprozesse von Komponenten und Geräten, Nutzungsdauer, Lagerzeit und Leistungsaufnahme zu Änderungen der Komponentenparameter und damit zu Driftfehlern führen. Sowohl zerstörende als auch Driftfehler verursachen Fehlalarme. Um diese Fehlalarme zu reduzieren, sollten Maßnahmen in folgenden Bereichen ergriffen werden: (1) Hersteller von Alarmanlagen müssen die Konstruktion und die Fertigungsprozesse ihrer Produkte verbessern. Neben der Systemauslegung müssen sie auch Zuverlässigkeitskonzepte entwickeln, wie z. B. Redundanz, elektromagnetische Verträglichkeit, Schutz vor Feuchtigkeit, Salznebel und Schimmel sowie Driftsicherheit. Darauf aufbauend sollten sie die Zuverlässigkeit des Fertigungsprozesses verbessern, beispielsweise durch strenge Qualitätskontrollen der Komponenten und eine strenge Qualitätsüberwachung und -steuerung des Produktionsprozesses, um sicherzustellen, dass die Produktqualität den Anforderungen der relevanten Normen entspricht. Unternehmen und Einzelpersonen, die Alarmanlagen verkaufen, sollten strenge Wareneingangskontrollen durchführen, einschließlich: Produktqualitätsprüfzertifikat, Industrielizenz, Sicherheitszertifizierung oder Produktionsregistrierungsbescheinigung des Herstellers. (2) Die zuständigen Behörden sollten regelmäßige oder unregelmäßige Inspektionen und Stichproben im Sicherheitsmarkt durchführen. Jegliche illegalen Aktivitäten bei der Herstellung und dem Verkauf von Sicherheitsprodukten sind gemäß den Bestimmungen der „Verordnung über die Verwaltung von Sicherheitstechnik und Präventionsprodukten“ streng zu ahnden. (3) Der Auftraggeber (Nutzer) der Alarmanlage muss in den entsprechenden technischen Dokumenten ausdrücklich darauf bestehen, dass die verwendeten Produkte von autorisierten Prüfinstitutionen geprüft und zertifiziert wurden. Ausländische Geräte sind über offizielle Kanäle zu importieren und gemäß international anerkannten Standards zu prüfen und zu zertifizieren. (4) Um die einwandfreie Funktion der Alarmanlage zu gewährleisten, ist ein regelmäßiges Inspektions- und Wartungssystem erforderlich. Die derzeitige Wartungspraxis für Alarmanlagen in meinem Land bedarf einer Überarbeitung. Es empfiehlt sich, die Wartung vom Projektauftragnehmer an professionelle Wartungsunternehmen auszulagern. Dies trägt nicht nur zu einer effizienteren Nutzung der Wartungsressourcen (Wartungspersonal, Wartungsgeräte, Ersatzteile usw.) und einer höheren Wartungsqualität bei, sondern erhöht vor allem die Zuverlässigkeit der Sicherheitsanlage. 2 Fehlalarme durch unsachgemäße Planung und Ausführung von Alarmsystemen 2.1 Fehlalarme durch unsachgemäße Systemplanung Die Geräteauswahl ist entscheidend für die Systemplanung. Es gibt viele Arten von Alarmgeräten, jedes mit seinen eigenen Eigenschaften, Anwendungsbereichen und Grenzen. Eine unsachgemäße Auswahl führt zu Fehlalarmen. Beispielsweise kann der Einsatz eines Vibrationsmelders in der Nähe eines Erdbebenherds (Flughafen, Bahn) leicht zu Fehlalarmen führen; der Einsatz eines Ultraschallmelders an einem Ort, an dem sich häufig Fledermäuse aufhalten, verursacht ebenfalls Fehlalarme, da Fledermäuse Ultraschallwellen aussenden; hochfrequente Geräusche wie elektrische Klingeln und metallische Stöße können bei einfachen Glasbruchmeldern Fehlalarme auslösen… Um Fehlalarme durch unsachgemäße Geräteauswahl zu reduzieren, müssen Systemplaner daher mit den Funktionsprinzipien, Eigenschaften, Anwendungsbereichen und Grenzen der verschiedenen Alarmgeräte bestens vertraut sein. Gleichzeitig ist es notwendig, die Umgebungsbedingungen vor Ort, die klimatischen Bedingungen, die elektromagnetische Feldstärke und die Beleuchtungsstärke zu berücksichtigen, um die Alarmgeräte entsprechend den lokalen Gegebenheiten auszuwählen. Neben der Geräteauswahl spiegelt sich eine fehlerhafte Systemplanung auch in der Installationsposition, dem Installationswinkel, den Schutzmaßnahmen und der Systemverkabelung der Geräte wider. Beispielsweise führt die Installation eines passiven Infrarot-Einbruchmelders vor einer Klimaanlage oder einem Abluftventilator zu Fehlalarmen. Ebenso verursacht ein nicht ausreichend beschatteter aktiver Infrarot-Außenmelder (idealerweise mit Sonnenschutz) zwangsläufig Fehlalarme. Beträgt der Abstand zwischen der Alarmleitung und Stromleitungen, Beleuchtungsleitungen oder anderen Hochspannungsleitungen weniger als 1,5 m und sind keine Maßnahmen zum Schutz vor elektromagnetischen Störungen getroffen, generiert das System ebenfalls Fehlalarme. 2.2 Fehlalarme aufgrund unsachgemäßer Installation: Dieses Problem äußert sich hauptsächlich in folgenden Aspekten: (1) Die Installation entspricht nicht exakt den Planungsanforderungen. (2) Die Geräte sind nicht fest installiert oder der Neigungswinkel ist ungeeignet. (3) An den Schweißpunkten befinden sich fehlerhafte Schweißnähte oder Grate, oder die Abschirmung ist unzureichend. (4) Die Empfindlichkeit der Geräte ist nicht optimal eingestellt. (5) Die für die Bauarbeiten verwendeten Detektionsgeräte erfüllen nicht die messtechnischen Anforderungen. Die Lösung für die oben genannten Probleme besteht in der verstärkten Überwachung und Steuerung des Bauprozesses sowie der schnellstmöglichen Implementierung eines sicherheitstechnischen Überwachungssystems. Dies trägt wesentlich zur Verbesserung der Projektqualität und zur Reduzierung von Fehlalarmen bei. 3. Fehlalarme durch unsachgemäße Bedienung: Unsachgemäße Bedienung führt häufig zu Fehlalarmen im Alarmsystem. Beispiele hierfür sind: Fenster mit nicht korrekt angeschlossenen Magnetschaltern, die nachts durch Wind geöffnet werden; Mitarbeiter, die versehentlich den Warnbereich betreten; versehentlich ausgelöste Notfallalarmgeräte; Fehlbedienungen durch Systembediener; das Übersehen von Änderungen in den Arbeitsabläufen usw. Die Analyse unsachgemäßer Bedienung, die Klärung der Fehlerursache und die Verbesserung der Benutzerkenntnisse können die Anzahl der Fehlalarme im Alarmsystem erheblich reduzieren. 4. Fehlalarme durch Umgebungsgeräusche: Fehlalarme durch Umgebungsgeräusche sind solche, die vom Alarmsystem unter normalen Betriebsbedingungen erzeugt werden. Prinzipiell sind sie unvermeidbar, praktisch jedoch unnötig und zählen zu den Fehlalarmen. Beispielsweise können heiße Luftströme Fehlalarme bei passiven Infrarot-Einbruchmeldern auslösen; hochfrequente Geräusche verursachen Fehlalarme bei Glasbruchmeldern mit einfacher Technologie; Ultraschallquellen verursachen Fehlalarme bei Ultraschallmeldern usw. Eine hochwirksame Maßnahme zur Reduzierung von Fehlalarmen ist der Einsatz von Dual-Technologie-Meldern (bei denen zwei Melder, die auf unterschiedlichen Prinzipien basieren, gleichzeitig das „Ziel“ erfassen und der Alarm nur dann ausgelöst wird, wenn beide das Ziel erfassen). Zu den aktuellen Produkten gehören Mikrowellen-Passiv-Infrarot-Dual-Technologie-Melder, schallaktivierte Vibrations-Glasbruchmelder und Ultraschall-Passiv-Infrarot-Dual-Technologie-Melder. Einige Dual-Technologie-Melder sind jedoch gegenüber Umgebungsgeräuschen ineffektiv, beispielsweise wenn sich Mäuse im Überwachungsbereich aufhalten oder Haustiere sich im Haus bewegen. Daher haben Forscher Mikroprozessortechnologie in Alarmsysteme integriert, wodurch diese eine gewisse Unterscheidungs- und Analysefähigkeit erhalten und somit feststellen können, ob der Alarm durch einen Eindringling oder Umgebungsgeräusche ausgelöst wurde. Mit der Weiterentwicklung der Sensortechnik, der Computertechnik und der breiten Anwendung von großflächig integrierten Schaltungen wird sich der Intelligenzgrad von Alarmsystemen kontinuierlich verbessern, und Fehlalarme aufgrund von Umgebungsgeräuschen werden zwangsläufig abnehmen.