ES2761352T3 - Optical detector device for detecting fires - Google Patents
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Abstract
Dispositivo detector óptico para detectar incendios en un espacio, con varios detectores ópticos que responden a una radiación emitida durante una combustión con un par de sensores en cada caso y cuyos campos visuales presentan una orientación diferente para un registro parcial respectivo del espacio que ha de ser vigilado, y que están conectados a una unidad de evaluación para recibir y evaluar señales de los detectores, caracterizado por que los diversos detectores están configurados como detectores individuales (1, 2, 3, 4), estando orientado cada detector individual en una dirección diferente, cuyos campos visuales (6) individuales están determinados por los pares de sensores (7, 8) con discos (13, 14) de filtro que establecen en cada caso dos conos visuales con un cono de ángulo de irradiación respectivo delimitado en cada caso por un ángulo (16) de irradiación, y los diversos detectores están dispuestos distribuidos sobre un soporte (5) para techo en forma de casquete de tal modo que sus campos visuales (6) están orientados en cada caso en una dirección diferente, y los detectores individuales (1, 2, 3, 4) definen una cantidad de campos visuales (6) en los que se puede descomponer espacialmente el espacio que ha de ser vigilado.Optical detector device for detecting fires in a space, with several optical detectors that respond to radiation emitted during combustion with a pair of sensors in each case and whose visual fields present a different orientation for a respective partial registration of the space to be monitored, and which are connected to an evaluation unit for receiving and evaluating signals from the detectors, characterized in that the various detectors are configured as individual detectors (1, 2, 3, 4), each individual detector being oriented in a different direction , whose individual visual fields (6) are determined by the pairs of sensors (7, 8) with filter discs (13, 14) that establish in each case two visual cones with a respective cone of radiation angle delimited in each case by an angle (16) of irradiation, and the various detectors are arranged distributed on a support (5) for a cap-shaped ceiling in such a way that their visual fields (6) are oriented in each case in a different direction, and the individual detectors (1, 2, 3, 4) define a number of visual fields (6) into which the space that has been created can be spatially decomposed. to be watched.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Dispositivo detector óptico para detectar incendiosOptical detector device for detecting fires
La invención se refiere a un dispositivo detector óptico para detectar incendios según el preámbulo de la reivindicación 1.The invention relates to an optical detector device for detecting fires according to the preamble of claim 1.
Por los documentos DE 2819183 C2 y DE 4200340 C2 se conocen detectores ópticos para detectar incendios que responden a la radiación que se emite durante la combustión. Se describe un dispositivo de medición para detectar fuego del tipo que incluye una parte de detección de fuego selectiva para detectar al menos dos bandas espectrales diferentes, tal como se producen en caso de un fuego, y que genera una señal de salida como reacción a cantidades predeterminadas de esta radiación en dichas bandas espectrales, tales como las que presenta un determinado tamaño y tipo del fuego que ha de ser detectado. Los sistemas que reaccionan a base de factores de activación ópticos tienen éxito comercial y demuestran su utilidad en diferentes sistemas militares y civiles de detección y supresión de fuego. El documento DE 19517517 A1 describe un detector de intrusión por infrarrojos pasivo que se monta en particular en el techo de un espacio que ha de ser vigilado.From DE 2819183 C2 and DE 4200340 C2 optical detectors are known for detecting fires that respond to radiation emitted during combustion. A fire detection measuring device of the type is described that includes a selective fire detection part to detect at least two different spectral bands, as produced in the event of a fire, and which generates an output signal in reaction to quantities predetermined radiation in said spectral bands, such as those with a certain size and type of fire to be detected. Systems that react based on optical activation factors are commercially successful and demonstrate their utility in different military and civilian fire detection and suppression systems. DE 19517517 A1 describes a passive infrared intrusion detector which is mounted in particular on the ceiling of a space to be monitored.
En los detectores ópticos de este tipo es necesario que la intensidad de la radiación haya sobrepasado un umbral determinado para que el detector óptico responda. Por ello, para vigilar un espacio, por ejemplo el espacio interior de un vehículo, varios detectores con diferentes campos visuales están dispuestos separados entre sí y están conectados con una unidad de evaluación central para recibir y evaluar señales de los detectores.In optical detectors of this type, the intensity of the radiation must have exceeded a certain threshold for the optical detector to respond. Therefore, to monitor a space, for example the interior space of a vehicle, several detectors with different visual fields are arranged separated from each other and are connected to a central evaluation unit to receive and evaluate signals from the detectors.
La capacidad de supervivencia de los ocupantes del vehículo y del propio vehículo aumenta. Por consiguiente, una detección temprana de un fuego para poder extinguirlo automáticamente ofrece protección frente a riesgos de incendio por medio de una detección de fuego y supresión de incendios de este tipo.The survivability of the occupants of the vehicle and the vehicle itself increases. Accordingly, early detection of a fire in order to automatically extinguish it provides protection against fire hazards through such fire detection and fire suppression.
De forma desventajosa, una condición previa para el funcionamiento óptimo de los diversos detectores consiste en que en la instalación se establezcan correctamente la cantidad y la posición de los detectores. Únicamente en este caso el fuego se detecta sin importar dónde se produzca, y se puede extinguir en unos milisegundos. Además, dispositivos interiores pueden obstaculizar el posicionamiento.Disadvantageously, a precondition for the optimal operation of the various detectors is that the quantity and position of the detectors are correctly established in the installation. Only in this case the fire is detected no matter where it occurs, and can be extinguished in a few milliseconds. Also, interior devices can hinder positioning.
Por lo tanto, el objetivo de la invención consiste en crear un dispositivo detector óptico para detectar incendios que mejore la detección de fuego para activar un proceso de extinción.Therefore, the object of the invention is to create an optical fire detection device that improves fire detection to activate an extinguishing process.
Este objetivo se resuelve mediante las características indicadas en la reivindicación 1. De este modo, se crea un dispositivo detector óptico para detectar incendios, que consiste en una unidad central para montaje en techo. Una configuración de este tipo es compacta y ya establece la disposición de los detectores antes de su montaje, con lo que se puede asegurar una exploración fiable de un espacio.This objective is solved by the features indicated in claim 1. In this way, an optical detector device for detecting fires is created, consisting of a central unit for ceiling mounting. Such a configuration is compact and already establishes the arrangement of the detectors before mounting, thereby ensuring a reliable scan of a space.
Los diversos detectores están montados como detectores individuales en el soporte para techo, estando orientado cada detector individual en una dirección al menos ligeramente diferente debido a la configuración en forma de casquete del soporte para techo. Los detectores individuales orientados de forma central entre sí componen a partir de sus campos visuales individuales una imagen de exploración óptica del espacio que ha de ser vigilado. Para ello, la cantidad de los detectores individuales y la posición respectiva en el soporte para techo son variables. No obstante, la disposición tiene lugar preferiblemente de forma rígida si se realizan ajustes previos fijos.The various detectors are mounted as individual detectors in the ceiling mount, each individual detector being oriented in at least a slightly different direction due to the cap-shaped configuration of the ceiling mount. The individual detectors oriented centrally to each other compose from their individual visual fields an image of optical exploration of the space to be monitored. For this, the quantity of the individual detectors and the respective position on the ceiling mount are variable. However, the arrangement preferably takes place rigidly if fixed presets are made.
Otras configuraciones y ventajas de la invención se desprenden de la siguiente descripción y de las reivindicaciones subordinadas.Other configurations and advantages of the invention follow from the following description and from the dependent claims.
La invención se explica más detalladamente a continuación por medio del ejemplo de realización representado en las imágenes adjuntas.The invention is explained in more detail below by means of the exemplary embodiment represented in the attached images.
La Figura 1 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva de un dispositivo detector óptico,Figure 1 schematically shows a perspective view of an optical detector device,
la Figura 2 muestra una vista desde abajo del dispositivo detector según la Figura 1,Figure 2 shows a bottom view of the detector device according to Figure 1,
la Figura 3 muestra una vista frontal del dispositivo detector según la Figura 2,Figure 3 shows a front view of the detector device according to Figure 2,
la Figura 4 muestra una vista lateral del dispositivo detector según la Figura 2,Figure 4 shows a side view of the detector device according to Figure 2,
la Figura 5 muestra una vista A según la Figura 2,Figure 5 shows a view A according to Figure 2,
la Figura 6 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva del dispositivo detector óptico según la Figura 1, con conos de ángulo de irradiación indicados que determinan los campos visuales de los detectores individuales, la Figura 7 muestra esquemáticamente un diagrama de bloques de una unidad de evaluación del dispositivo detector. Figure 6 schematically shows a perspective view of the optical detector device according to Figure 1, with indicated irradiation angle cones determining the visual fields of the individual detectors, Figure 7 schematically shows a block diagram of an evaluation unit of the detector device.
Tal como muestran la Figura 1 a la Figura 6, la invención se refiere a un dispositivo detector óptico para detectar incendios en un espacio con varios detectores ópticos, que están dispuestos como detectores individuales 1, 2, 3, 4 distribuidos sobre un soporte 5 para techo en forma de casquete de tal modo que sus campos visuales 6 (véase la Figura 6) están orientados en cada caso en una dirección diferente. Los detectores individuales 1, 2, 3, 4 definen una cantidad de campos visuales 6 en los que está descompuesto espacialmente el espacio que ha de ser vigilado. Desde el soporte 5 para techo, que constituye una unidad central, es posible un registro completo del espacio de 360°.As shown in Figure 1 to Figure 6, the invention relates to an optical detector device for detecting fires in a space with several optical detectors, which are arranged as individual detectors 1, 2, 3, 4 distributed on a support 5 for cap-shaped ceiling in such a way that its visual fields 6 (see Figure 6) are oriented in each case in a different direction. The individual detectors 1, 2, 3, 4 define a number of visual fields 6 in which the space to be monitored is spatially decomposed. From the ceiling bracket 5, which constitutes a central unit, a complete 360 ° space registration is possible.
Los detectores individuales 1, 2, 3, 4 responden a una radiación emitida durante una combustión con un par de sensores 7, 8 en cada caso, cuyos campos visuales 6 presentan una orientación diferente para un registro parcial respectivo del espacio que ha de ser vigilado, tal como muestra la Figura 6. En este contexto, los detectores individuales 1, 2, 3, 4 están dispuestos preferiblemente de forma rígida. No obstante, también son posibles disposiciones giratorias. El par de sensores 7, 8 respectivo responde preferiblemente a dos longitudes de onda diferentes en el espectro infrarrojo.The individual detectors 1, 2, 3, 4 respond to radiation emitted during a combustion with a pair of sensors 7, 8 in each case, whose visual fields 6 have a different orientation for a respective partial registration of the space to be monitored. , as shown in Figure 6. In this context, the individual detectors 1, 2, 3, 4 are preferably rigidly arranged. However, rotary arrangements are also possible. The respective pair of sensors 7, 8 preferably responds to two different wavelengths in the infrared spectrum.
El soporte 5 para techo en forma de casquete puede estar configurado con forma semicircular o como un poliedro truncado. De este modo, el soporte 5 para techo presenta una superficie exterior que presenta a su vez secciones superficiales 9, 10, 11, 12 curvadas o biseladas con orientaciones diferentes y sobre las que están dispuestos detectores individuales 1, 2, 3, 4 aislados. Si hay discos 13, 14 de filtro de los detectores individuales 1, 2, 3, 4 orientados hacia estas secciones superficiales 9, 10, 11, 12, por ejemplo dispuestos a ras con las mismas, mediante la colocación de las secciones superficiales 9, 10, 11, 12 hacia la perpendicular 15 también es posible fijar el ángulo 16 de irradiación perpendicularmente al disco 13, 14 filtro del detector individual 1, 2, 3, 4 en todas las direcciones. Los ángulos 16 de irradiación delimitan el cono de ángulo de irradiación como cono visual en el intervalo de 35° a 55°, en el que se registra la radiación para una detección de fuego. Preferiblemente, el ángulo 16 de irradiación es de alrededor de 45° para un registro de radiación de 360°, tal como está representado esquemáticamente en la Figura 5 y la Figura 6.The cap-shaped roof support 5 can be configured in a semicircular shape or as a truncated polyhedron. Thus, the ceiling support 5 has an outer surface which in turn has curved or bevelled surface sections 9, 10, 11, 12 with different orientations and on which individual isolated detectors 1, 2, 3, 4 are arranged. If there are filter discs 13, 14 of the individual detectors 1, 2, 3, 4 facing these surface sections 9, 10, 11, 12, for example flush with them, by placing the surface sections 9, 10, 11, 12 towards the perpendicular 15 it is also possible to fix the irradiation angle 16 perpendicularly to the filter disc 13, 14 filter of the individual detector 1, 2, 3, 4 in all directions. The irradiation angles 16 delimit the irradiation angle cone as a visual cone in the range of 35 ° to 55 °, in which the radiation is recorded for fire detection. Preferably, the irradiation angle 16 is around 45 ° for a 360 ° radiation record, as schematically represented in Figure 5 and Figure 6.
En el ejemplo de realización del dispositivo detector óptico representado en la Figura 1 a la Figura 6, el soporte 5 para techo está configurado por ejemplo como una pirámide tetragonal truncada, sobre cuyas superficies de pirámide truncada, que configuran las secciones superficiales 9, 10, 11, 12 orientadas, están dispuestos en este caso cuatro detectores individuales 1, 2, 3, 4 distribuidos separados circunferencialmente.In the exemplary embodiment of the optical detector device shown in Figure 1 to Figure 6, the ceiling support 5 is configured, for example, as a truncated tetragonal pyramid, on whose truncated pyramid surfaces, which configure the surface sections 9, 10, 11, 12 oriented, in this case four individual detectors 1, 2, 3, 4 are arranged distributed circumferentially.
El soporte 5 para techo puede estar configurado para un montaje en techo a ras de la superficie o suspendido, y para ello presenta elementos 17 de fijación.The ceiling support 5 can be configured for ceiling mounting flush with the surface or suspended, and for this it has fixing elements 17.
El soporte 5 para techo aloja preferiblemente una unidad 18 de evaluación central, tal como está representado esquemáticamente en la Figura 7. Los detectores individuales 1, 2, 3, 4 están conectados a un circuito 19 de evaluación, que evalúa las señales registradas y suministradas por los detectores individuales y que está conectado a un dispositivo 20 de control para activar una instalación de extinción en función de las señales registradas de los detectores individuales 1, 2, 3, 4. Para ello, el soporte 5 para techo puede presentar conectores 21, 22, tal como está representado en la Figura 2. El dispositivo 20 de control puede estar conectado de forma conocida a elementos 23, 24, 25 de visualización y ajuste.The ceiling mount 5 preferably houses a central evaluation unit 18, as schematically represented in Figure 7. The individual detectors 1, 2, 3, 4 are connected to an evaluation circuit 19, which evaluates the recorded and supplied signals by the individual detectors and which is connected to a control device 20 to activate an extinguishing installation based on the signals registered by the individual detectors 1, 2, 3, 4. For this, the ceiling support 5 can have connectors 21 , 22, as shown in Figure 2. The control device 20 can be connected in a known way to display and adjustment elements 23, 24, 25.
Además, en el soporte 5 para techo puede estar integrada una lámpara 26 de techo, que se puede encender a través del dispositivo 20 de control. Furthermore, a ceiling lamp 26 can be integrated in the ceiling support 5, which can be switched on through the control device 20.
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