RU207285U1 - Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений - Google Patents
Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений Download PDFInfo
- Publication number
- RU207285U1 RU207285U1 RU2021105454U RU2021105454U RU207285U1 RU 207285 U1 RU207285 U1 RU 207285U1 RU 2021105454 U RU2021105454 U RU 2021105454U RU 2021105454 U RU2021105454 U RU 2021105454U RU 207285 U1 RU207285 U1 RU 207285U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radiation
- receiver
- optical system
- control device
- sparks
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 38
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005375 photometry Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 6
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 6
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Заявляемая полезная модель относится к фотометрии, а более конкретно к устройствам для регистрации ультрафиолетового излучения, и предназначена для выявления угроз, связанных с возникновением искрения, возгораний, а также в случае возникновения радиационных загрязнений. В устройстве, содержащем фотоприемник ультрафиолетового (УФ) изучения, имеющий оптическую систему и координатно-чувствительный детектор, который подключен к управляющему устройству, приемник излучения имеет наклонное по отношению к оси оптической системы поворотное зеркало, которое размещено внутри корпуса приемника приводимого во вращение посредством шагового электродвигателя, обеспечивающего поворот зеркала в соответствии с сигналами от управляющего устройства, которое имеет беспроводной канал связи. 4 ил.
Description
Заявляемая полезная модель относится к фотометрии, а более конкретно к устройствам для регистрации ультрафиолетового излучения.
Существует много физических явлений, происходящих в природе и технике, при которых происходит излучение в ультрафиолетовом диапазоне длин волн, которое может характеризоваться сложными спектральными характеристиками распределения амплитудно-временного изменения плотности потока излучаемой энергии. Примерами таких явлений может служить коронный и дуговой разряды, возникающие в линиях электропередач, молнии, различные взрывные процессы, горение пламени и т.д. Электрические разряды возникают в высоковольтных электрических цепях при нарушении качества изоляции, загрязнении электрических изоляторов и нарушении технологии проведения монтажных работ. Наиболее распространенными видами электрических разрядов являются коронный и дуговые разряды. В настоящее время для инспекции линий электропередач получают широкое распространение детекторы (регистраторы) ультрафиолетового излучения, которые предназначены для обнаружения коронных разрядов на высоковольтном и низковольтном электрооборудовании при любой солнечной освещенности.
Известно устройство для регистрации ультрафиолетового излучения, функционирующее таким образом, что излучение от исследуемого объекта пропускают через оптическую систему, обеспечивающую прохождение излучения в заданном солнечно-слепом диапазоне и подавление волн другой длины (патент США № 6104297, "Corona discharge detection system", МПК G01J 1/04, опубликовано 15.08.2000).
Недостатком данного устройства является то, что оно функционирует на основе принципа выбивания ультрафиолетовым фотоном электрона (из фотокатода) с последующим усилением этих электронов посредством электронно-оптического преобразователя. В дальнейшем выбитые электроны вновь преобразуют в фотоны, которые регистрируют фотоприемным устройством (как правило, медленно работающим твердотельным прибором).
Другим существенным недостатком является то, что для высокоточного определения положения источника излучения необходимо пользоваться дополнительным устройством - лазером.
Известно также устройство для регистрации ультрафиолетового (УФ) излучения, содержащее УФ-фотоприемник изучения, имеющий оптическую систему и координатно-чувствительный детектор, который подключен к управляющему устройству (патент RU 2.431.121, «Способ регистрации ультрафиолетового излучения и устройство для его осуществления», МПК G01J 1/42 , опубликовано 10.10.2011).
Данное техническое решение по числу совпадающих существенных признаков выбрано в качестве прототипа предлагаемого устройства.
Недостатком прототипа является то, что данное техническое решение не пригодно для обнаружения таких явлений как задымление, появление опасных для человека газов и радиации.
Технической задачей является создание эффективного устройства, позволяющего преодолеть недостатки прототипа.
Техническим результатом является разработка надежного портативного устройства, обеспечивающего с высокой точностью выявлять источники коронного разряда, задымления, появления опасных газов и радиации.
Поставленные техническая задача и результат достигаются в результате того, что в устройстве для регистрации искр, возгораний, дыма, опасных газов и радиационных загрязнений, содержащем приемник ультрафиолетового изучения, имеющем оптическую систему и координатно-чувствительный детектор, который подключен к управляющему устройству, приемник излучения имеет наклонное по отношению к оси оптической системы поворотное зеркало, которое размещено внутри корпуса приемника приводимого во вращение посредством шагового электродвигателя, обеспечивающего поворот зеркала в соответствии с сигналами от управляющего устройства, которое имеет беспроводной канал связи.
Существо изобретения поясняется схемами и фото, приведенными на фигурах.
Фиг. 1 - Схема устройства.
Фиг.2 - Схема приемника излучения.
Фиг.3 - Схема взаимодействия приемника излучения и УФ-излучателей.
Фиг.4 - Фото приемника.
Устройство содержит приемник излучения 1, подключенный к блоку управления 2. Перемещение окна приемника обеспечивается шаговым двигателем 3, который подключен к драйверу 4. Источник УФ-излучения 5, в качестве которого применяется эксимерная лампа, и блок управления 2 снабжены Wi-Fi модулями 6. Приемник излучения 1, связанный с дистанционно расположенными излучателями УФ-излучения по каналу Wi-Fi связи, имеет корпус 7 (фиг.2), внутри которого размещена оптическая система 8. Над системой 8 наклонно относительно оптической оси размещено зеркало 9. Излучение 10 (показано стрелкой) поступает на зеркало 9 через окно 11 в корпусе 7. За оптической системой 8 установлен координатно-чувствительный датчик 12, подключенный по линиям связи 13 к блоку управления 2. Шаговый двигатель 14 обеспечивает вращение корпуса через передачу15.
Устройство функционирует следующим образом (фиг.3).
Существуют пять угроз - пламя 18, радиоактивное заражение 19, задымление 20, опасные газы 21 и искрение 22. Угрозы 18, 19 и 22 регистрируются УФ-приёмником излучения 1 непосредственно, как УФ-излучение. Пламя 18 само является источником УФ-излучения. Оно выглядит на 2D-изображении УФ-датчика 1, как чётко очерченное пятно, площадью, равной площади пламени. При радиоактивном заражении 19 радиоактивное излучение возбуждает молекулы воздуха 23, которые генерируют, в том числе, УФ-излучение при переходах электронов в молекулах из возбуждённых состояний в не возбужденное. УФ-датчик 1 видит 2D-изображение в виде пятна с размытыми краями, поскольку радиоактивное излучение затухает в воздухе постепенно, как и его способность возбуждать воздух. Искрение видно УФ-датчику 1, как кратковременные точечные сигналы. Задымление 20 и опасные газы 21 для своей регистрации нуждаются в излучателях 5 (источниках УФ-излучения). Задымление регистрируется по уменьшению уровня излучения от излучателя 5, выглядевшего как точечный источник, относительно величины, зарегистрированной при калибровке. Опасные газы обнаруживаются УФ-датчиком 1 путём регистрации вторичного излучения молекул этих газов, первично возбуждённых излучением УФ-источника (излучателя 5). Вторичное УФ-излучение опасных газов вызвано тем, что, как правило, их молекулы представляют собой сложные соединения, внешние электронные оболочки которых имеют энергию возбуждения, которая меньше, чем энергия кванта УФ-излучения. Это излучение выглядит для УФ-датчика 1, как размытый ореол вокруг изображения точечного УФ-источника- излучателя 5.
Для регистрации угроз по всему азимуту 360 градусов фото-приёмная головка 7 с закреплённым на ней зеркалом 9 вращается вокруг оптической оси, оптической системы 8, в результате чего в каждый момент времени УФ-приёмник 1 получает изображение пространства вокруг оси 10 на телесный угол, определяющийся конструкцией оптической системы 8. При этом по импульсам, формируемым блоком управления 2, шаговый двигатель управляется через драйвер двигателя. В результате, оптико-механическая система вращается, изменяя направление зрения приемника 1. Одновременно через сформированный блоками 6 Wi-Fi канал блок управления включает-выключает расположенные вокруг приёмника 1 источники излучения 5.
На фото 4 приведен внешний вид приемника излучения устройства.
Испытания устройства, проведенные в полевых условиях, подтвердили его эффективность при обнаружении различных угроз. При этом конструктивная простота устройства обеспечивает его промышленную применимость.
Claims (1)
- Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений, содержащее приемник ультрафиолетового изучения, имеющий оптическую систему и координатно-чувствительный детектор, который подключен к управляющему устройству, отличающееся тем, что приемник излучения имеет наклонное по отношению к оси оптической системы поворотное зеркало, которое размещено внутри корпуса приемника, приводимого во вращение посредством шагового электродвигателя, обеспечивающего поворот зеркала в соответствии с сигналами от управляющего устройства, которое имеет беспроводной канал связи.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021105454U RU207285U1 (ru) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021105454U RU207285U1 (ru) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU207285U1 true RU207285U1 (ru) | 2021-10-21 |
Family
ID=78289852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021105454U RU207285U1 (ru) | 2021-03-03 | 2021-03-03 | Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU207285U1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19824652A1 (de) * | 1998-05-25 | 2000-01-20 | Analyticon Ag Biotechnologie P | Vorrichtung zur Detektion von flüssigchromatographisch getrennten Substanzen mittels UV- oder Fluoreszenzspektren |
| RU25598U1 (ru) * | 2002-03-21 | 2002-10-10 | Юрий Эдуардович Зевацкий | Установка для определения спектра электромагнитного излучения |
| RU124964U1 (ru) * | 2012-10-16 | 2013-02-20 | Сергей Иванович Бурдюгов | Комплекс пожарной сигнализации и контроля загазованности опасного промышленного объекта |
| RU2668343C2 (ru) * | 2016-08-24 | 2018-09-28 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Электронное устройство, содержащее светоизлучающие элементы, и способ его функционирования |
-
2021
- 2021-03-03 RU RU2021105454U patent/RU207285U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19824652A1 (de) * | 1998-05-25 | 2000-01-20 | Analyticon Ag Biotechnologie P | Vorrichtung zur Detektion von flüssigchromatographisch getrennten Substanzen mittels UV- oder Fluoreszenzspektren |
| RU25598U1 (ru) * | 2002-03-21 | 2002-10-10 | Юрий Эдуардович Зевацкий | Установка для определения спектра электромагнитного излучения |
| RU124964U1 (ru) * | 2012-10-16 | 2013-02-20 | Сергей Иванович Бурдюгов | Комплекс пожарной сигнализации и контроля загазованности опасного промышленного объекта |
| RU2668343C2 (ru) * | 2016-08-24 | 2018-09-28 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Электронное устройство, содержащее светоизлучающие элементы, и способ его функционирования |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3982130A (en) | Ultraviolet wavelength smoke detector | |
| KR102402085B1 (ko) | 열화 진단 및 예방 기능이 구비된 배전반(고압반, 저압반, 모터제어반, 분전반) | |
| US3922655A (en) | Smoke or fire detector | |
| Burger et al. | Laser ablation spectrometry for studies of uranium plasmas, reactor monitoring, and spent fuel safety | |
| CN102854109A (zh) | 新型激光后散射法测量粉尘浓度智能传感器 | |
| RU207285U1 (ru) | Устройство для регистрации искр, возгораний и радиационных загрязнений | |
| US20020089283A1 (en) | Flame and spark detector, automatic fire alarm and methods related thereto | |
| Luchkov et al. | Novel optical technologies for emergency preparedness and response: Mapping contaminations with alpha-emitting radionuclides | |
| Kozyrev et al. | Radiation from a diffuse corona discharge in atmospheric-pressure air | |
| JPH06294772A (ja) | ガスサンプル中の選択イオン種の存在を信号で知らせる装置 | |
| RU108151U1 (ru) | Устройство обнаружения и определения координат источников ультрафиолетового излучения | |
| JP2008546998A (ja) | 検知器アセンブリ | |
| US4177404A (en) | Arc detector for glow discharges | |
| US7368707B2 (en) | Radiation detector including means for indicating satisfactory operation | |
| US3825760A (en) | Flame detector operable in presence of proton radiation | |
| KR101901207B1 (ko) | 수소가스 원격 탐지 시스템의 검출위치 매칭 방법 | |
| KR101153390B1 (ko) | 이온 및 기체 섬광을 이용한 광대역 방사선 계측 장치 | |
| US10073030B2 (en) | Optical detection device | |
| KR102195375B1 (ko) | 자외선 및 적외선의 동시측정이 가능한 화재감지센서 | |
| US20200173845A1 (en) | Charge carrier multiplier structure | |
| AJ et al. | UVC Detection as a Potential for Alpha Particle Induced Air Fluorescence Localisation | |
| US2504981A (en) | Visibility meter | |
| US10652441B1 (en) | Systems and methods for protecting imaging devices against high-radiant-flux light | |
| RU2549177C1 (ru) | Устройство для регистрации ядерных излучений для систем управления и защиты ядерных реакторов "подвеска ионизационной камеры" | |
| CN1232177A (zh) | 气体探测光学法及设备 |