NO147619B - Roekdetektor. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrorer en rokdetektor med en strålingskilde med pulserende drift, en strålingsmottaker, som er anordnet utenfor strålingskildens direkte strålingsområde. og aktiviseres og avgir utgangssignaler som folge av strålingsspredning ved nærvær av rok i strålingsområdet, og en tolkekopling, som kan utlose et signal, når strålingskildens strålingspulser og strålingsmottakerens utgangspulser er i samsvar.

En slik rokdetektor er f.eks. kjent fra US patentskrift

3 316 410. En strålingskilde styres av en pulsgenerator og avgir kortvarige strålingspulser. Tolkekoplingen, som er forbundet med spredningsstrålingsmottakeren, er styrt slik av strålingskildens pulsgenerator at den bare er i stand til å avgi et utgangssignal ved opptagelse av spredningsstråling under strålingskildens pulsfaser. Forstyrrende pulser som måt-te opptre mellom strålingspulsene, blir derfor blokkert i tolkekoplingen og kan ikke fore til signalutlosning.

I denne forbindelse er det uheldig at forstyrrende pulser, som tilfeldigvis opptrer samtidig som strålingspulsene, kan utlose et feilsignal.

For å unngå denne ulempe "har man allerede forsokt å kople en integrator eller lagringsenhet til tolkekoplingen for en slik rokdetektor som arbeider ved samsvar. Integratoren eller lag-ringsenheten utloser et signal forst når det er avgitt et på forhånd fastlagt antall utgangspulser fra tolkekoplingen innenfor et bestemt tidsrom, f.eks. som beskrevet i US patentskrift 3 946 241.

En slik rokdetektor viser riktignok mindre tendens til feilaktig signalavgivning og har folgelig bedre driftssikkerhet, men dersom det opptrer flere forstyrrende pulser etter hverandre, kan det fortsatt hende at flere av disse forstyrrende pulser faller sammen med strålingspulsene, slik at det like fullt utloses et feilaktig signal.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å eliminere de nevnte ulemper ved kjente rokdetektorer og i storst mulig ut-strekning unngå feilaktig signalavgivning som folge av forstyrrende pulser for derved å oke driftssikkerheten ytterligere, særlig når rokvarsleren benyttes som brannvarsler.

Oppfinnelsen utmerker seg ved at tolkekoplingen omfatter en telleanordning som både teller pulsene fra strålingskilden og utgangspulsene fra strålingsmottåkeren og til enhver tid ved en odde tellerstand etter en valgfri strålingspuls setter telleren tilbake til null, men utloser et signal ved oppnåelse av en på forhånd fastlagt like tellerstand.

Oppfinnelsen utnytter det forhold at hver strålingspuls ved nærvær av rok i strålingsområdet til enhver tid må tilsvares

av en utgangspuls fra strålingsmottåkeren. Dersom en telleran-ordning teller både pulsene fra strålingskilden og utgangspulsene fra strålingsmottakeren, må telleren etter hver strålingspuls ha en like tellerstand. En odde tellerstand er et uom-tvistelig tegn på at det ikke foreligger noen mottakerpuls. i dette tilfelle blir tolkekoplingen straks automatisk koplet tilbake på null, slik at telleren ikke kan oppnå den nodvendi-ge tellerstand for signalavgivning. Telleren er sperret, når det ikke foreligger noen puls fra strålingskilden.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til kop-lingsskjemaet for et utforelseseksempel vist i figuren. Rok-detektorens mekaniske oppbygning kan være av kjent type, f. eks. som omtalt i sveitsisk patentskrift 592 932.

Ved koplingen som er gjengitt i figuren er det mellom to led-ninger og for likespenning anordnet en strålingssender S, en strålingsmottaker A og en logisk korrelasjonskopling L, koplet til en binærteller B med tilknyttet koplingstrinn.

Strålingssenderen består av en pulsgenerator 1 av kjent type, som f.eks. genererer senderpulser med varighet 100 yus og et pulsintervall på ett sekund, som tilfores en effekttransistor 2. Ved transistorens utgang ligger parallell-koplingen for en belastningsmotstand 3 og en lys- eller infrarbdtutsendende diode 4 i serie med en motstand 5. Dioden 4 sender strålingspulser med pulsgeneratorens 1 rytme til rokvarslerens spredningsvolum. Fra effekttransistorens 2 utgang tas samtidig koinsidenspulser via en ledning K til den logiske korrelasjonskopling L.

Den strålingsopptagende del A omfatter en lagringskondensator 13, og en solarcelle 6, som når det foreligger rok i varslerens spredningsvolum mottar spredningsstråling med samme takt som diodens 4 strålingspulser. Parallelt med solarcellen 6 ligger en belastningsmotstand 7. Utgangspulsene fra solarcellen 6 ledes via en kondensator 8 til en forsterker 9, f.eks. en ope-rasjonsforsterker med en forsterkningsgrad på 10 , fra hvilken utgangssignalene ledes via en kondensator 11 med tilhorende avledningsmotstand 12 til den logiske korrelasjonskopling L. Mottagningspulsene E som avgis av den strålingsopptagende del A er ved egnet valg av forsterkerens og solarcellens 6 frekvens-respons eksponensialformig avflatet. Den logiske korrelasjonskopling L omfatter to OG-porter 14 og 15 samt en ELLER-port 16. Til forste OG-port 14 ledes koinsidenspulsene K fra strålingssenderen S ved forste inngang, mens den andre OG-port 15 ved en inngang mottar mottagelsespulsene fra den strålingsopptagende del A. Denne OG-ports 15 utgang er koplet til en inngang for ELLER-porten 16, hvis andre inngang likeledes mottar koinsidenspulsene K. ELLER-portens 16 utgang er koplet til binærtellerens B telleinngang C. Av telleren B telles således både mottatte pulser E og koinsidenspulsene K. Interferens mellom de to puls-typene unngås som folge av E-pulsens avflatede form. Telleren kan f.eks. være av typen Motorola MC14024.

Telleren B har forskjellige utganger for de enkelte sifre av den binære tellerstand, f.eks. en utgang Qq for forste bit eller sluttsifret og en utgang Qn for n-te bit eller n-te sted i binærtallet. Utgang QQ er forbundet med de to andre inngangene for de to OG-porter 14 og 15, mens OG-portens 14 utgang er koplet til en tilbakeforingsinngang for binærtelleren B, slik at tellerstanden settes tilbake til null, så snart det opptrer et signal ved OG-portens 14 ugang. Utgangen Qq er via en for-sinkelseskondensator 17 forbundet med ledningen L^.

Ved hjelp av denne kopling bevirkes at det ved fravær av rok i varslerens spredningsvolum, dvs. ved uteblivelse av mottagelsespulser E via ELLER-porten 16 ved tellerens B telleinngang C bare telles en koinsidenspuls ved begynnelsen av hver senderpuls. Ved utgangen Qq foreligger således et signal 1. Umiddelbart etter koinsidenspulsen dannes et signal ved OG-portens 14 utgang, slik at telleren B via en tilbakeforingsinngang R stilles tilbake på null. Ved fravær av spredningsstråling, dvs. uteblivelse av mottagelsespulser, teller telleren B ikke videre.

Dersom det imidlertid opptrer en koinsidenspuls K og etter en kort forsinkelse en mottagelsespuls E, går en tellepuls K via ELLER-porten 16 direkte til telleinngangen G og en mottagelsespuls E, forsinket via OG-porten 15 og ELLER-porten 16. Dette forer til at tellerstanden ved slutten av koinsidenspulsen er et likt tall. Ved utgangen Qq foreligger sluttsifret null, slik at OG-porten 14 er sperret og tilbakeforingsinngangen R ikke mottar noe signal. Telleren teller dermed videre og tellerstanden er stadig et likt tall og ved utgangen QQ opptrer signalet null, dersom det stadig opptrer en koinsidenspuls og en tilhorende mottagelsespuls. Mens sendepulsen varer kan det i tillegg til koinsidenspulsen bare maksimalt innfores en mottagelsespuls i telleren.

Til n-te utgang Qn av telleren B er styreelektroden for en

. tyristor 19 koplet via en motstand 18. Tyristoren 19 ligger i serie med en motstand 20 og en varslingsinnretning 21, f.eks. en lysutsendende diode, mellom ledningene L^ og L2« Så snart tellerstanden har oppnådd en bestemt verdi, dvs. så snart n-te, f.eks. 4. siffer i binærtallet, er blitt 1, koples tyristoren 19 og det flyter en varselstrom, som utloser varselanordningen

21 og dermed varsler nærvær av rok. Når varsleren er koplet til signalsentral, flyter dessuten en varselstrom fra varslerens tilkoplingsklemmer til sentralen. Der kan denne varselstrom også utnyttes til signalavgivning på kjent måte.

Det skal bemerkes at den logiske korrelasjonskopling L også kan utfores som integrert koplingskrets med samme funksjon.

Ved hjelp av den omtalte kopling oppnås således den fordel at det bare kan utloses et varselsignal, dersom det samtidig eller innenfor en kort forsinkelsesperiode inntreffer både en koinsidenspuls fra strålingssenderen og en mottagelsespuls fra strålingsmottakeren og dersom slike korrelerte mottagelsespulser opptrer et bestemt antall ganger etter hverandre. Hvis det derimot bare opptrer en enkelt puls, enten fordi det ikke opptrer mottagelsespulser på grunn av fravær av rok, eller som folge av en forstyrrelse, blir signalavgivningen automatisk blokkert. Denne korrelerte flerpulsavhengighet bedrer således i hoy grad varslerens omfintlighet overfor forstyrrelser.

Claims (7)

1. Røkdetektor med en pulserende strålingskilde, en strålingsmottaker som er anordnet utenfor strålingskildens direkte strålingsområde og som ved nærvær av røk i strålingsområdet utløses ved spredningsstråling og avgir utgangspulser og en tolkekopling, som er i stand til å utløse et signal når det er koinsidens mellom strålingspulser fra strålingskilden og utgangspulser fra strålingsmottakeren, karakterisert ved at tolkekoplingen omfatter en telleanordning (B), som både teller strålingskildens pulser og utgangspulsene fra strålingsmottakeren og som til enhver tid ved en odde tellerstand etter en valgfri strålingspuls stiller tilbake telleren på null, men som utløser et signal ved oppnåelse av en bestemt like tellerstand.

2. Røkdetektor som angitt i'krav 1, karakterisert ved at telleanordningen omfatter en binær teller (B) og en tilbakestillingsanordning (L), som stiller tilbake til null når det binære sluttsiffer 1 opptrer i den binære tellerstand.

3. Røkdetektor som angitt i krav 2, karakterisert ved at tilbakestillingsanordningen (L) stiller tilbake telleren (B), når sluttsifferet i den binære tellerstand er 1 umiddelbart etter utløpet av en senderpuls.

4. Røkdetektor som angitt i krav 2, karakterisert ved at tilbakestillingsanordningen (L) stiller tilbake telleren (B) på null, når sluttsifferet 1 i den binære tellerstand foreligger over en bestemt tidsperiode.

5. Røkdetektor som angitt i krav 2, karakterisert ved at tilbakestillingsanordningen (L) er blokkert mens strålingspulsene varer.

6. Røkdetektor som angitt i et av kravene 2-4, karakterisert ved at telleren (B) utløser et signal, når et bestemt annet binærsiffer i tellerstanden blir 1.

7. Rokdetektor som angitt i et av kravene 2-5, karakterisert ved at tilbakestillingsanordningen omfatter en logisk korrelasjonskopling (L), som omfatter to OG-porter (14,15) til hvilkes ene inngang mottagelsespulsene (E) fra strålingsmottakeren (6) hhv. strålingskildepulsene (K) ledes og til hvilkes andre inngang sluttsiffersignalet (Qq) for binærtelleren (B) ledes, samt en ELLER-port (16), som mottar strålingskildepulsene (K) og utgangssignalet for OG-porten (15) som er tilordnet mottakeren, og hvis utgang er for-pundet med binærtellerens (B) telleinngang (C), mens utgangen for den andre OG-port (14) er forbundet med binærtellerens (B) tilbakestillingsinngang (R).