ITTO20080643A1 - Apparato di segnalazione di posizione di estintori - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“APPARATO DI SEGNALAZIONE DI POSIZIONE DI ESTINTORI”

La presente invenzione è relativa ad un apparato di segnalazione di posizione di estintori, e più in particolare ad un apparato di segnalazione di posizione di estintori per agevolare la rilevazione della posizione di estintori in caso di incendio.

Come noto, in caso di incendio, si attivano le protezioni dell’impianto elettrico che prevedono l’interruzione dell’alimentazione di energia elettrica e l’attivazione dell’illuminazione di emergenza. L’illuminazione di emergenza ha intensità ridotta rispetto all’illuminazione normale; di conseguenza, la visibilità risulta notevolmente ridotta. Inoltre, la presenza di fumo generato dall’incendio peggiora ulteriormente la visibilità negli ambienti coinvolti. In queste condizioni è spesso molto difficile individuare agevolmente dove sono collocati gli estintori e raggiungere quello più vicino. La presenza di un estintore è attualmente segnalata per mezzo di opportuni cartelli, collocati a parete in prossimità dell’estintore stesso. Appare evidente come una luminosità ambientale scarsa e la contestuale presenza di fumo renda tali cartelli del tutto inadeguati ad essere individuati agevolmente per individuare di conseguenza l’estintore.

Scopo della presente invenzione è fornire un apparato di segnalazione di posizione di estintori che risolva i problemi dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un apparato di segnalazione di posizione di estintori come definito nella rivendicazione 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 mostra l’involucro esterno dell’apparato di segnalazione collocato sulla maniglia di un estintore, secondo la presente invenzione;

- la figura 2 mostra un estintore provvisto dell’apparato di segnalazione e disposto in una stanza, secondo la presente invenzione;

- la figura 3 mostra una prima forma di realizzazione di un circuito del circuito elettronico di alimentazione, controllo e comando di un dispositivo di illuminazione dell’apparato di segnalazione; e

- la figura 4 mostra una seconda forma di realizzazione di un circuito del circuito elettronico di alimentazione, controllo e comando di un dispositivo di illuminazione dell’apparato di segnalazione.

In figura 1 è mostrata una maniglia 1 di un estintore 2 provvista di un apparato di segnalazione 3 (qui in vista dall’esterno) secondo la presente invenzione.

L’apparato di segnalazione 3 è costituito da un involucro 4, realizzato ad esempio in materiale plastico morbido e sagomato in modo tale da adattarsi al manico inferiore dell’estintore 2 e risultare solidale con esso. Mezzi di fissaggio opportuni (non mostrati) possono essere previsti per favorirne la tenuta. In questo modo l’impugnatura dell’estintore 2 da parte di un utilizzatore non viene compromessa dalla presenza dell’apparato di segnalazione 3.

L’involucro 4 dispone di un vano di alloggiamento 5, per alloggiare internamente all’involucro 4 stesso una o più batterie (non mostrate), e di un’apertura 6, per l’emissione di un fascio luminoso 7 verso l’esterno dell’involucro 4. Tale fascio luminoso 7 può essere generato da un dispositivo a diodo LED o LASER, come descritto in maggiore dettaglio nel seguito con riferimento alle figure 3 e 4.

Con riferimento congiunto alle figure 1 e 2, il fascio luminoso 7 è vantaggiosamente proiettato verso un soffitto 8 di una stanza 10 in cui l’estintore 2 è collocato, e forma sul soffitto 8 un’immagine luminosa 9. L’immagine luminosa 9 può avere varie forme e dimensioni, ad esempio può essere un punto o cerchio luminoso, o formare una lettera “E”, indicativa della parola “Estintore” o “Extinguisher”. In questo modo, un utilizzatore 11 in cerca dell’estintore 2 in una stanza 10 supposta scarsamente illuminata (con illuminazione di emergenza) e/o con presenza di fumo è facilitato nella ricerca dell’estintore 2 stesso, potendo localizzare con lo sguardo l’immagine luminosa 9 da diverse angolazioni.

La figura 3 mostra, in forma schematica, un circuito elettronico 15 di alimentazione, controllo e comando di un dispositivo LASER 16 atto a generare il fascio luminoso 7. Il circuito elettronico 15 comprende, in una sua prima forma di realizzazione, una batteria 20, ad esempio atta a generare una tensione di 3V, un circuito a microprocessore 21 ed un commutatore pilota 22, ad esempio un dispositivo MOSFET avente la funzione di interruttore. La batteria 20 fornisce al circuito a microprocessore 21 e al dispositivo LASER 16 l’alimentazione necessaria per il loro funzionamento. Vantaggiosamente si utilizza una batteria al litio, di dimensioni contenute e tipo ricaricabile, atta ad essere collocata all’interno del vado di alloggiamento 5 (figura 1).

Il dispositivo LASER 16 è comandato dal circuito elettronico 15, al fine di generare una temporizzazione di accensione ad impulsi (accensione e spegnimento del dispositivo LASER 16 ad intermittenza). Il circuito a microprocessore 21 comanda alternativamente in conduzione ed interdizione il commutatore pilota 22, il quale a sua volta pilota in accensione e spegnimento il dispositivo LASER 16.

La temporizzazione di accensione ad impulsi ha una triplice funzione. Innanzitutto consente di minimizzare il consumo di corrente e preservare l’energia della batteria 20, quindi favorisce la percezione visiva dell’immagine luminosa 9 da parte dell’occhio umano che, come noto, è particolarmente sensibile alla variazione di immagini piuttosto che ad un’immagine fissa, ed infine elimina il problema della pericolosità di un eventuale puntamento accidentale del fascio luminoso 7 verso l’occhio umano.

Ad esempio si utilizza una temporizzazione di accensione/spegnimento del dispositivo LASER 16 di 10 ms in stato acceso e 900 ms in stato spento; tali valori garantiscono un tempo di persistenza ottimale per l’occhio umano, ed inoltre la frequenza può essere variata automaticamente in funzione delle condizioni operative dell’estintore 2. Ad esempio, un valore troppo basso della pressione interna dell’estintore 2 può essere segnalato variando la temporizzazione di accensione/spegnimento del dispositivo LASER 16 comandandolo per 10 ms in stato acceso e 300 ms in stato spento.

Vantaggiosamente, per massimizzare il risparmio energetico, la tensione fornita dalla batteria 20 al dispositivo LASER 16 può essere modulata mediante una modulazione di ampiezza di impulso PWM (“Pulse Width Modulation”), che consente di minimizzare la dissipazione di energia mantenendo l’illuminamento massimo durante tutto il periodo di scarica della batteria 20.

La modulazione PWM della corrente in ingresso al dispositivo laser 16 può essere gestita dal circuito a microcontrollore 21 e da un’apposita circuiteria elettronica (non illustrata).

Il vantaggio dell’utilizzo di una modulazione PWM è innanzitutto la drastica riduzione di potenza dissipata dalla circuiteria elettronica, in quanto i dispositivi elettronici di potenza di tipo noto (MOSFET, IGBT, etc.) riducono al minimo la dissipazione di energia quando lavorano nelle due sole condizioni di saturazione o interdizione.

La figura 4 mostra una seconda forma di realizzazione del circuito elettronico 15. Il circuito elettronico 15 di figura 4 comprende, analogamente a quanto mostrato in figura 3, una batteria 20, un circuito a microprocessore 21 ed un commutatore pilota 22, ma differisce dal circuito elettronico 15 di figura 3 per la presenza aggiuntiva di un convertitore di energia 25, per convertire l’energia luminosa eventualmente presente nell’ambiente (ad esempio la stanza 10, figura 2) in energia elettrica per caricare la batteria 20 e/o alimentare direttamente il circuito a microprocessore 21; un blocco sensori 26 connesso al circuito a microprocessore 21, comprendente almeno un sensore di pressione 27 utilizzato per la misura della pressione interna all’estintore 2; un generatore sonoro 30 connesso al circuito a microprocessore 21, ad esempio una cicalina piezoelettrica, per generare un segnale sonoro di allarme; e un’interfaccia di comunicazione 31 (ad esempio un’interfaccia di tipo radio), alimentata dalla batteria 20 e connessa al circuito a microprocessore 21, per la trasmissione di segnali di allarme incendio o anomalie di funzionamento dell’estintore 2 ad una centralina di controllo (non mostrata), posta a distanza dall’estintore 2 stesso. La centralina di controllo può essere localizzata, indifferentemente, nelle vicinanze della stanza 10 o lontano dalla stanza 10 stessa, ad esempio in un altro edificio, per monitorare tutti gli eventuali allarmi o anomalie di funzionamento di tutti gli estintori (analoghi all’estintore 2 di figure 1 e 2 e provvisti dell’apparato di segnalazione 3) presenti in un complesso abitativo o di lavoro.

Il blocco sensori 26 può comprendere inoltre altri tipi di sensori, come ad esempio un sensore di luminosità 28, utilizzato per la misura della luminosità della stanza 10 e/o un sensore di temperatura 29 o altri sensori ancora (non mostrati).

Il sensore di pressione 27 può essere vantaggiosamente collegato al sensore di pressione (manometro) di cui tutti gli estintori sono provvisti, ad esempio come prolunga o raccordo del manometro originale. In questo caso, tale prolunga o raccordo monta il sensore di pressione 27, la cui uscita è, come detto, collegata al circuito a microprocessore 21.

Il circuito a microprocessore 21 esegue periodicamente la diagnosi dell’estintore 2 acquisendo dal sensore di pressione 27 il valore di pressione interna al serbatoio dell’estintore 2. Se la pressione del serbatoio scende sotto un valore di soglia minimo previsto per un funzionamento corretto, il circuito a microprocessore 21 comanda il generatore sonoro 30 al fine di generare segnalazioni sonore di funzionamento anomalo dell’estintore 2 percepibili da persone in transito o risiedenti nei paraggi dell’estintore 2 stesso. Tali segnalazioni sono prodotte con il proposito di generare attenzione e stimolare le persone in transito ad informare gli operatori responsabili della manutenzione dell’impianto di sicurezza antincendio, affinché questi possano ripristinare il corretto funzionamento dell’estintore 2.

Risulta evidente che, nel caso in cui l’interfaccia di comunicazione 31 sia presente e comunicante con la centralina di controllo, la segnalazione sonora di funzionamento anomalo dell’estintore 2 può essere affiancata o sostituita con un segnale di allarme inviato dall’interfaccia di comunicazione 31 alla centralina di controllo, per essere quindi analizzato direttamente da personale preposto allo scopo. L’interfaccia di comunicazione 31 può comunicare con la centralina di controllo per mezzo di una rete di tipo wireless LAN o cablata o tramite la rete cellulare, o altro ancora.

Il sensore di pressione 27 può essere predisposto dal fornitore/assemblatore dell’estintore 2 al momento dell’assemblaggio (per i nuovi estintori) o in fase di revisione (per gli estintori già presenti sul mercato).

La generazione del fascio luminoso 7 e dell’immagine luminosa 9 può essere indipendente dalle condizioni ambientali in cui l’estintore è posto oppure può essere attivato in modo automatico quando la luminosità ambientale scende al di sotto di un determinato valore di soglia (ad esempio perché è buio, perché si è attivata l’illuminazione di emergenza e/o perché si è in presenza di fumo), rilevato per mezzo del sensore di luminosità 28 quando presente. La dissipazione del circuito elettronico 15 e del dispositivo LASER 16 sono comunque sufficientemente bassi da garantire il funzionamento dell’apparato di segnalazione 3 per il tempo intercorrente tra i controlli periodici obbligatori, circa ogni sei mesi, dello stato di funzionamento dell’estintore 2.

I vantaggi del presente apparato di segnalazione di posizione per estintori sono i seguenti.

Si riduce notevolmente la difficoltà di ritrovamento dell’estintore fin dal momento iniziale di allarme in situazioni, ovviamente, non programmate. Spesso infatti eventi concomitanti incidono negativamente sulla tempestività di intervento, con conseguente aumento dei danni o addirittura impossibilità di repressione dell’incendio prima che questo assuma dimensioni incontrollabili.

Poiché il dispositivo LASER 16 che emette il fascio luminoso 7 è solidale con l’estintore 2, l’individuazione dell’estintore 2 stesso è facilitata anche nel caso in cui l’estintore 2 fosse stato rimosso dalla postazione originariamente prevista e segnalata per mezzo dei cartelli a parete attualmente previsti ed utilizzati.

In ogni caso, in condizioni di scarsa luminosità, l’immagine luminosa 9 risulta meglio visibile dei cartelli a parete, aiutando a risparmiare tempo durante i minuti di primo intervento per lo spegnimento dell’incendio.

Inoltre, in presenza di fumo, anche il raggio luminoso 7, oltre all’immagine luminosa 9, diventa particolarmente ben visibile.

Infine, la presenza del generatore sonoro 30 e del sensore di pressione 27 favorisce il mantenimento dell’estintore 2 in condizioni di utilizzo ottimale, permettendo di rilevare tempestivamente eventuali anomalie di funzionamento e provvedere a ripristinare la condizione di utilizzo ottimale.

Risulta chiaro che all’apparato di segnalazione di posizione per estintori qui descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall’ambito protettivo della presente invenzione.

Ad esempio possono essere presenti più dispositivi LASER 16 (o più dispositivi LED). Inoltre, un qualsiasi altro tipo di dispositivo ottico o opto-elettronico può essere utilizzato.

Il circuito elettronico 15 può comprendere, indifferentemente, tutti o solo alcuni tra il convertitore di energia 25, il blocco sensori 26, il generatore sonoro 30 e l’interfaccia di comunicazione 31; analogamente il blocco sensori 26 può comprendere, indifferentemente, solo uno o più tra il sensore di pressione 27, il sensore di luminosità 28 ed il sensore di temperatura 29.

Inoltre, il generatore sonoro 30, quando utilizzato per generare segnalazioni sonore di funzionamento anomalo dell’estintore 2, può essere affiancato da un indicatore ottico di funzionamento anomalo (ad esempio un LED, non mostrato) per supportare la segnalazione sonora con una segnalazione ottica.

Infine, il segnale sonoro di allarme può essere generato anche durante l’incendio per facilitare ulteriormente l’individuazione dell’estintore 2.

L’apparato di segnalazione di posizione di estintori secondo la presente invenzione può essere collocato sugli estintori di nuova e vecchia generazione presenti in edifici industriali, strutture ospedaliere, scuole ed in tutti i locali prescritti dalla legge o normativa di ogni rispettivo paese.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di segnalazione di posizione (3) di estintori (2), caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un dispositivo ottico (16) ed un circuito elettronico (15) di alimentazione e di controllo del dispositivo ottico, il dispositivo ottico (16) essendo configurato in modo da essere collocato su un estintore (2) e da generare un’immagine luminosa (9) a distanza dall’apparato (3).
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione 1, in cui il circuito elettronico (15) comprende un interruttore (22) atto ad essere comandato alternativamente in accensione e spegnimento e collegato al dispositivo ottico (16) per generare un’immagine luminosa ad intermittenza (9).
3. 3. Apparato secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente inoltre un involucro (4) di alloggiamento e protezione del dispositivo ottico (16) e del circuito elettronico (15), detto involucro (4) essendo configurato in modo da essere fissato in modo solidale ad una maniglia dell’estintore (2).
4. 4. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto circuito elettronico (15) comprende un'unità di alimentazione (20), un circuito di elaborazione (21) di controllo e comando del dispositivo ottico (16) collegato a detta unità di alimentazione (20) e ad un terminale di comando di detto interruttore (22).
5. 5. Apparato secondo la rivendicazione 4, comprendente inoltre almeno un convertitore optoelettronico (25) collegato a detta unità di alimentazione (20) e atto assorbire energia luminosa, a trasformarla in energia elettrica e a fornirla a detta unità di alimentazione (20).
6. 6. Apparato secondo la rivendicazione 4 o 5, comprendente inoltre almeno un segnalatore acustico (30) ed un blocco sensore (26) collegati a detto circuito di elaborazione (21), il blocco sensore (26) comprendendo un sensore di allarme scelto fra almeno un sensore di pressione (27), un sensore di luminosità (28) e un sensore di temperatura (29), detto sensore di allarme essendo atto a generare un segnale di allarme per detto circuito di elaborazione e detto circuito di elaborazione essendo atto a fornire un segnale di attivazione per detto segnalatore acustico al ricevimento di detto segnale di allarme.
7. 7. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 4-6, comprendente inoltre almeno un’interfaccia di comunicazione (31) di tipo wireless collegata a detto circuito di elaborazione ed atta a inviare segnalazioni di stato di funzionamento verso l'esterno.
8. 8. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 4-7, in cui detto circuito di elaborazione è un microprocessore (21).
9. 9. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo ottico (16) è un dispositivo scelto fra LASER e LED.
10. 10. Apparato secondo la rivendicazione 2, in cui detto interruttore (22) è alimentato mediante un segnale di alimentazione modulato ad ampiezza di impulso (PWM).