RU2537804C2 - Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации - Google Patents

Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации Download PDF

Info

Publication number
RU2537804C2
RU2537804C2 RU2013121537/08A RU2013121537A RU2537804C2 RU 2537804 C2 RU2537804 C2 RU 2537804C2 RU 2013121537/08 A RU2013121537/08 A RU 2013121537/08A RU 2013121537 A RU2013121537 A RU 2013121537A RU 2537804 C2 RU2537804 C2 RU 2537804C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
phase
frequency
output
fire
input
Prior art date
Application number
RU2013121537/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013121537A (ru
Inventor
Александр Николаевич Михайлов
Евгений Александрович Михайлов
Виктор Иванович Дикарев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Авангард"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Авангард" filed Critical Открытое акционерное общество "Авангард"
Priority to RU2013121537/08A priority Critical patent/RU2537804C2/ru
Publication of RU2013121537A publication Critical patent/RU2013121537A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2537804C2 publication Critical patent/RU2537804C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

Предлагаемые способ и устройство относятся к области пожарной безопасности и могут быть использованы для обнаружения пожара на ранних стадиях тления и возгорания горючих материалов. Технический результат заключается в повышении избирательности и помехоустойчивости приема и достоверности синхронного детектирования фазоманипулированных сигналов путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по дополнительным каналам, и устранения явления «обратной работы». Устройство, реализующее способ, содержит датчики 1.i (i=1, 2, …, n), согласующие усилители 2.i, аналого-цифровые преобразователи 3.i, микропроцессор 4, формирователь 5 световых и звуковых сигналов тревоги, световой 6 и звуковой 7 сигнализаторы, выход 8, формирователь 9 модулирующего кода, задающий генератор 10, фазовый манипулятор 11, усилитель 12 мощности и передающую антенну 13. Устройство для приема сложных сигналов с фазовой манипуляцией (ФМн) содержит приемную антенну 14, усилитель 15 высокой частоты, гетеродин 16, смеситель 17, фильтр 18 нижних частот, систему 19 фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ), фазовращатель 20 на 90°, перемножитель 21, фазовый детектор 22 и блок 23 регистрации. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Предлагаемые способ и устройство относятся к области пожарной безопасности и могут быть использованы для обнаружения пожара на ранних стадиях тления и возгорания горючих материалов.
Известны способы обнаружения пожара с помощью пожарных извещателей, реагирующих на действие открытого пламени или дыма и вырабатывающих сигнал тревоги (Г.М.Зуйков. Инспектору госпожарнадзора о пожарной сигнализации. М.: Стройиздат, 1988). К ним относятся световые, реагирующие на световое или инфракрасное излучение очага пожара; тепловые, реагирующие на повышение температуры при пожаре; и дымовые, реагирующие на повышение концентрации частиц дыма, извещатели.
Однако эти извещатели недостаточно эффективны, так как при их использовании сигнал тревоги формируется сравнительно поздно, когда пожар уже достаточно сильно развит. Кроме того, эти извещатели не исключают возможность ложного срабатывания при повышении температуры или запылении помещения, не связанных с пожаром.
Время реакции пожарного извещателя на начало пожара может быть уменьшено при использовании газовых пожарных извещателей, реагирующих на газы, образующиеся на начальной стадии тления горючих материалов, которые могут свободно выходить из замкнутых полостей, в которых произошло возгорание.
Известны способы (V.M. Aroutiounian, Z.N. Adamian, H.V. Abovian. Thin film smoke sensuy element. The Sixth Yntemational Meeting on Chemical Sensors, 1996, Yuli 22-25, Gaitherburg, Md, USA, p.103) распознавания пожара с помощью одного неселективного газового датчика, реагирующего на смесь газов, которые могут образоваться при тлении горючих материалов. Применение таких датчиков ограничено высокой вероятностью появления ложных сигналов таких извещателей при воздействии на них, например, паров растворителей.
Известен способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации (DE, C2, 3.123.279), заключающийся в том, что непрерывно измеряют текущее значение концентрации окиси углерода, выделяющейся при тлении горючих материалов, сравнивают его с заданным допустимым значением указанной концентрации и при совпадении этих значений формируют сигнал тревоги.
Однако в указанных технических решениях для формирования сигнала тревоги используют только те значения концентрации окиси углерода, которые превышают среднее значение ее концентрации в данном помещении. Кроме того, при формировании сигнала тревоги принимаются в расчет только те отклонения концентрации CO от среднего значения, частота которых лежит в интервале, характерном для пожара. Они не исключают возможности формирования сигнала тревоги при накоплении CO в результате работы печей, курения, а также в других случаях повышенного выделения CO, не связанных с пожаром.
Известны также способы и устройства раннего обнаружения пожара (авт. свид. СССР №1.472.922; патенты РФ №№2.207.631, 2.032.229, 2.078.377, 2.177.179, 2.210.813, 2.256.228, 2.256.231, 2.340.002; патенты США №№5.049.861, 5.079.422, 6.307.477; патент Германии №1.995.255; патенты EP №0.940.679, 1.159.606; патент WO №9.948.070; Шаровар Ф.И. Устройства и системы пожарной сигнализации. - М.: Стройиздат, 1985, с.292-295 и другие).
Из известных способов и устройств наиболее близкими к предлагаемым являются «Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации» (патент РФ №2.340.002, G08B 17/117, 2007), которые и выбраны в качестве прототипа.
Известные технические решения обеспечивают расширение зоны мониторинга объектов пожарной безопасности и своевременную передачу сигналов тревоги с объектов пожарной безопасности в пожарную службу и/или на диспетчерский пункт наблюдения путем использования радиоканала и сложных сигналов с фазовой манипуляцией.
Устройство, реализующее известный способ, содержит по меньшей мере два датчика концентраций газовых компонентов, выделяющихся при тлении, микропроцессор и формирователь сигнала тревоги.
Однако аппаратура, установленная в пожарной службе и/или на диспетчерском пункте наблюдения, построена по супергетеродинной схеме, в которой одно и то же значение промежуточной частоты ωпр может быть получено в результате приема сигналов на двух частотах: ωс и ωз, т.е.
ωпрсг и ωгз.
Следовательно, если частоту настройки ωс принять за основной канал приема, то наряду с ним имеет место и зеркальный канал приема, частота ωз которого отличается от частоты ωс основного канала приема на 2ωпр и расположена симметрично (зеркально) относительно частоты ωг гетеродина (фиг.5).
Преобразование по зеркальному каналу приема происходит с тем же коэффициентом преобразования Кпр, что и по основному каналу. Поэтому он наиболее существенно влияет на избирательность и помехоустойчивость супергетеродинного приемника.
Кроме зеркального существуют и другие дополнительные (комбинационные) каналы приема. В общем виде любой комбинационный канал приема имеет место при выполнении условия:
ω п р = | ± m ω K i + n ω г |
Figure 00000001
,
где ωKi - частота i-го комбинационного канала приема;
m, n, i - целые положительные числа.
Наиболее вредными комбинационными каналами приема являются каналы, образующиеся при взаимодействии первой гармоники частоты сигналов с гармониками частоты гетеродина малого порядка (второй, третьей), так как чувствительность приемника по этим каналам близка к чувствительности основного канала. Так, двум комбинационным каналам при m=1 и n=2 соответствуют частоты:
ωк1=2ωгпр и ωк2спр.
Наличие ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальному и комбинационным каналам, приводит к снижению помехоустойчивости и избирательности приемника.
Кроме того, в указанной аппаратуре присутствует устройство для синхронного детектирования фазоманипулированных (ФМн) сигналов, которому присуще явление «обратной работы», обусловленное неопределенностью начальной фазы гармонического колебания, выделяемого непосредственно из принимаемого ФМн-сигнала.
Технической задачей изобретения является повышение избирательности и помехоустойчивости приема и достоверности синхронного детектирования фазоманипулированных сигналов путем подавления ложных сигналов (помех), принимаемых по дополнительным каналам, и устранения явления «обратной работы».
Поставленная задача решается тем, что способ раннего обнаружения пожара, основанный, в соответствии с ближайшим аналогом, на том, что измеряют текущие значения концентрации в воздухе газовых компонентов, выбранных из группы, состоящей из водорода, окиси углерода, двуокиси углерода и ароматических углеводородов, выделяющихся при тлении горючих материалов, определяют соотношение измеренных концентраций газовых компонентов, которое сравнивают с заданным его значением, при этом сигнал тревоги формируют при совпадении указанных значений соотношений концентрации газовых компонентов, формируют наряду с сигналом тревоги высокочастотное колебание и модулирующий код, отображающий идентификационный номер объекта пожарной безопасности и его координаты, манипулируют высокочастотное колебание по фазе модулирующим кодом, усиливают по мощности сформированный сложный сигнал с фазовой манипуляцией, излучают его в эфир, улавливают на диспетчерском пункте наблюдения и/или в пожарной службе, преобразуют по частоте с использованием напряжения гетеродина, а затем выделяют и регистрируют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, отличается от ближайшего аналога тем, что частоту ωг гетеродина выбирают равной частоте ωс принимаемого сигнала ωгс и преобразуют принимаемый сигнал с фазовой манипуляцией на нулевую частоту, причем для поддержания равенства ωгс осуществляют фазовую автоподстройку частоты ωг гетеродина.
Поставленная задача решается тем, что устройство для раннего обнаружения пожара, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, n датчиков концентраций в воздухе газовых компонентов, выделяющихся при тлении горючих материалов, при этом каждый датчик посредством последовательного соединенных согласующего усилителя и аналого-цифрового преобразователя связан с микропроцессором, подключенным к формирователю сигнала тревоги и предназначенным для сопоставления текущих значений измеренных датчиками концентраций газовых компонентов с одновременным формированием соотношения текущих значений концентрации и сравнения сформированного соотношения с заданным его значением, а также на объекте пожарной безопасности последовательно подключенные к второму выходу микропроцессора задающий генератор, фазовый манипулятор, второй вход которого через формирователь модулирующего кода соединен со вторым выходом микропроцессора, усилитель мощности и передающую антенну, а на диспетчерском пункте наблюдения и/или в пожарной службе антенну, усилитель высокой частоты и смеситель, второй вход которого соединен с первым выходом гетеродина, последовательно включенные фазовращатель на 90° и фазовый детектор, отличается от ближайшего аналога тем, что оно снабжено фильтром нижних частот и перемножителем, причем выход смесителя через фильтр нижних частот соединен с входом блока регистрации, к выходу усилителя высокой частоты последовательно подключены перемножитель, второй вход которого соединен с выходом фильтра нижних частот, и фазовый детектор, выход которого подключен к входу гетеродина, вход фазовращателя на 90° соединен со вторым выходом гетеродина, а выход подключен к второму входу фазового детектора, частота гетеродина ωг выбрана равной частоте ωс принимаемого сигнала ωгс и указанное равенство поддерживается автоматически.
Временные зависимости концентраций основных газовых компонентов, выделяющихся при тлении хлопка, изображены на фиг.1. Временные зависимости концентраций основных газовых компонентов, выделяющихся при тлении древесины, изображены на фиг.2. Структурная схема устройства для раннего обнаружения пожара представлена на фиг.3. Структурная схема устройства для приема сложного сигнала с фазовой манипуляцией, содержащего сведения об объектах, где возникает пожар, представлена на фиг.4. Частотная диаграмма изображена на фиг.5.
Устройство для раннего обнаружения пожара содержит n каналов, каждый из которых предназначен для измерения концентрации одного газового компонента и содержит датчик в виде, например, газового сенсора 1.i (i=1, 2, …, n), к которому подключены последовательно соединенные согласующий усилитель 2.i и аналого-цифровой преобразователь 3.i. Выход каждого аналого-цифрового преобразователя 3.i подсоединен к соответствующему входу микропроцессора 4, подключенного к формирователю 5 световых и звуковых сигналов тревоги, снабженного световым 6 и звуковым 7 сигнализаторами, при этом выход 8 формирователя 5 соединен с центральным концентратором пожарной охраны (не показан). Количество каналов зависит от количества газовых компонентов, концентрации которых измеряют одновременно на начальной стадии возгорания. Ко второму выходу микропроцессора 4 последовательно подключены формирователь 9 модулирующего кода, фазовый манипулятор 11, второй вход которого через задающий генератор 10 соединен с выходом микропроцессора 4, усилитель 12 мощности и передающая антенна 13.
Устройство для приема сложных сигналов с фазовой манипуляцией (ФМн) содержит последовательно включенные приемную антенну 14, усилитель 15 высокой частоты, смеситель 17, второй вход которого соединен с выходом гетеродина 16, фильтр 18 нижних частот и блок 23 регистрации. К выходу усилителя 15 высокой частоты последовательно подключены перемножитель 21, второй вход которого соединен с выходом фильтра 18 нижних частот, и фазовый детектор 22, второй вход которого через фазовращатель 20 на 90° соединен со вторым выходом гетеродина 16, а выход подключен к входу гетеродина 16.
Фазовращатель 20 на 90°, перемножитель 21 и фазовый детектор 22 образуют систему 19 фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ).
Устройство для приема сложных ФМн-сигналов устанавливается на диспетчерском пункте наблюдения и/или в пожарной службе.
Устройство для раннего обнаружения пожара может быть реализовано на известных элементах отечественного и зарубежного производства, таких как полупроводниковые сенсоры типа ПГС-1 или сенсоры Model 911 фирмы «Sieger» (Германия), MICS 1110 фирмы «Motorola» (США), микропроцессоры типа Р1С12С509-А фирмы «Motorola», стандартные АЦП типа АД9202 фирмы «Analog Devices» (каталог 1999 г) и индикаторы разных марок.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
Установлено, что для начальных стадий тления и возгорания большинства известных горючих материалов характерно выделение газовых компонентов, основными из которых являются водород (H2), окись углерода (CO), двуокись углерода (CO2) и ароматические углеводороды (CxHy), причем концентрации этих газов изменяются во времени.
Экспериментально полученные временные зависимости концентраций в воздухе водорода, окиси углерода, двуокиси углерода и ароматических углеводородов в первые несколько минут после начала тления хлопка и древесины показаны на фиг.1 и 2, где К - текущее значение концентрации газового компонента в воздухе в %.
Анализ графиков показывает, что в течение первых минут тления идет резкое газовыделение одновременно нескольких газов, а именно водорода, ароматических углеводородов, окиси углерода и двуокиси углерода.
Значения концентраций выделяемых газов для разных горючих материалов могут быть различны, но выделение окиси углерода всегда сопровождается выделением водорода, ароматических углеводородов и двуокиси углерода. При этом значения соотношений концентраций перечисленных газов лежат в определенных пределах.
Установлено, что в первые 2-3 минуты начала процесса тления основных горючих материалов соотношения концентраций в воздухе ароматических углеводородов, водорода, окиси углерода и двуокиси углерода в каждой текущий момент времени составляют:
K C x H y : К H 2 : K C O : К C O 2 = 1 : 1.5 2.5 : 6.0 8.5 : 2.5 4.0
Figure 00000002
.
При этом значения соотношения концентраций, например, водорода и окиси углерода лежат в пределах 1:2,4-5,6 в каждый текущий момент времени.
Указанные выше соотношения концентраций основных газовых компонентов выбирают в качестве заданных соотношений величин, с которыми сравнивают соотношение текущих значений концентраций этих компонентов, и в случае их совпадения формируют сигнал тревоги.
Каждый из полупроводниковых газовых сенсоров 1.1-1.n, чувствительный к воздействию одного из перечисленных газовых компонентов (H2, CO, CO2 и CxHy), изменяет свою проводимость при изменении концентрации этого компонента в воздухе, в результате чего на выходе соответствующего сенсора 1.1-1.n появляется электрический сигнал, величина которого соответствует определенной концентрации этого газового компонента в воздухе. Затем этот сигнал усиливают и преобразуют с помощью соответствующего преобразователя 3.1.-3.n в цифровой сигнал.
Микропроцессор 4 непрерывно или с заданной периодичностью, например через 0,1-1 минуту, опрашивает сенсоры 1.1-1.n, сопоставляет между собой поступившие с них текущие значения сигналов (соответствующие текущим значениям концентраций газовых компонентов в воздухе) и полученные соотношения текущих значений сигналов сравнивает с заданными соотношениями значений сигналов, записанными ранее и хранящимися в его памяти. При совпадении соотношений текущих значений сигналов с заданными соотношениями значений на формирователи 5 и 9 поступают сигналы, формирующие на них сигналы тревоги: световой, звуковой, а также сигнал, подаваемый с выхода 8 на центральный концентратор пожарной охраны, и модулирующий код M(t), отображающий идентификационный номер объекта пожарной безопасности, соответственно.
Устройство вырабатывает устойчивый сигнал тревоги на второй-третьей минутах после начала искусственного вызванного тления строительного мусора, выбранного в качестве горючего материала. Например.
На первой минуте тления строительного мусора, состоящего из тряпок с преобладающим содержанием хлопка, соотношение было:
K C x H y : К H 2 : K C O : К C O 2 = 1 : 2 , 6 : 6 : 3 , 7
Figure 00000003
,
на третьей минуте:
K C x H y : К H 2 : K C O : К C O 2 = 1 : 2 , 1 : 5 : 3
Figure 00000004
.
Соответственно соотношение водорода и окиси углерода на первой минуте:
К H 2 : K C O = 1 : 2 , 3
Figure 00000005
,
а на третьей минуте:
К H 2 : K C O = 1 : 2 , 4
Figure 00000006
.
При тлении строительного мусора с преобладающим составом древесины (стружка, щепа, шпон) на первой минуте соотношение:
K C x H y : К H 2 : K C O : К C O 2 = 1 : 1 , 6 : 8 , 5 : 3
Figure 00000007
,
на третьей минуте:
K C x H y : К H 2 : K C O : К C O 2 = 1 : 2 , 1 : 7 : 2 , 8
Figure 00000008
.
Соотношение К H 2 : K C O = 1 : 2 , 6
Figure 00000009
на первой минуте и К H 2 : K C O = 1 : 5 , 3
Figure 00000010
- на третьей минуте.
При совпадении соотношения текущих значений концентрации основных газовых компонентов с заданными соотношениями в микропроцессоре 4 формируется сигнал, который с его второго выхода поступает на вход задающего генератора 10 и включает его.
Задающий генератор 10 формирует высокочастотное колебание
uс(t)=Uс·Cos(ωct+φс), 0≤t≤Тc,
где Uс, ωс, φс, Тс - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания, которое поступает на второй вход фазового манипулятора 11, на первый вход которого подается модулирующий код M(t) с выхода формирователя 9, отображающий идентификационный номер объекта пожарной безопасности. На выходе фазового манипулятора 11 образуется сложный ФМн-сигнал
u1(t)=Uс·Cos[ωсt+φк(0+φс], 0≤t≤Tс,
где φк(t)={0, π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M(t), причем φк(t)=const при Кτэ<t<(К+1)τэ и может изменяться скачком при t=Кτэ, т.е. на границах между элементарными посылками (К=1, 2, …, N);
τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью Tс(Tсэ·N), который после усиления в усилителе 12 мощности поступает в антенну 13, излучается в эфир, улавливается приемной антенной 14 и через усилитель 15 высокой частоты поступает на первый вход смесителя 17, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 16
uг(t)=Uг·Cos(ωгt+ωг).
Причем частота ωг гетеродина 16 выбирается равной ωс принимаемого ФМн-сигнала (ωгс). На выходе смесителя 17 образуются следующие напряжения:
uн(t)=Uн·Cosφк(t)+Uн·Cos[2ωсt+φк(t)+2φс],
где U н = 1 2 U с U г
Figure 00000011
.
Фильтром 18 нижних частот выделяется низкочастотное напряжение (напряжение нулевой частоты)
uн(t)=Uн·Cosφк(t), 0≤t≤Tс,
пропорциональное модулирующему коду M(t), которое фиксируется блоком 23 регистрации.
Следует отметить, что выбор частоты ωг гетеродина 16 равной частоте ωс принимаемого ФМн-сигнала (ωгс) обеспечивает совмещение двух процедур: преобразование принимаемого ФМн-сигнала на нулевую частоту и выделение низкочастотного напряжения uн(t), пропорционального модулирующему коду M(t), т.е. синхронное детектирование принимаемого ФМн-сигнала с помощью смесителя 17, гетеродина 16 и фильтра 18 нижних частот. Такая схемная конструкция позволяет избавиться от дополнительных каналов приема (зеркального на частоте ωз, первого ωк1 и второго ωк2 комбинационных каналов).
Так как частота ωс принимаемого ФМн-сигнала может изменяться под воздействием различных дестабилизирующих факторов, то для выполнения и поддержания равенства ωгс используется система ФАГГЧ, состоящая из перемножителя 21, фазовращателя 20 на 90° и фазового детектора 22. Причем в перемножителе 21 происходит обратная манипуляция принимаемого ФМн-сигнала u1(t), позволяющая сформировать неманипулированное колебание, фильтруемое затем системой ФАПЧ. Так как перемножение происходит по высокой частоте, то в качестве перемножителя 21 может применяться обычный балансный модулятор. Система с обратной манипуляцией обладает дополнительными возможностями по улучшению помехоустойчивости за счет последетекторной обработки сигнала, используемого для устранения фазовой манипуляции.
Предлагаемые технические решения обеспечивают расширение зоны мониторинга объектов пожарной безопасности и своевременную передачу сигнала тревоги с объектов пожарной безопасности в пожарную службу и/или на диспетчерский пункт наблюдения. Это достигается использованием радиоканала и сложных сигналов с фазовой манипуляцией.
Одновременное контролирование нескольких газов повышает надежность обнаружения пожара именно на ранних стадиях тления и возгорания. При этом исключается возможность ложных срабатываний измерительного устройства при повышении концентрации одного из газов по любой из причин, не соответствующей процессу возгорания. Последнее возможно, например, в результате утечки газов из баллонов, емкостей или трубопроводов, находящихся внутри или вблизи охраняемых помещений.
Таким образом, предлагаемые способ и устройство по сравнению с прототипами и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивают повышение избирательности и помехоустойчивости приема и достоверности синхронного детектирования фазоманипулированных сигналов. Это достигается подавлением ложных сигналов (помех), принимаемых по зеркальному и комбинационному каналам, и устранением явления «обратной работы» за счет преобразования принимаемых ФМн-сигналов на нулевую частоту. Указанное преобразование позволяет также выделять модулирующий код из принимаемых ФМн-сигналов. Совмещение двух указанных процедур обеспечивается гетеродином, смесителем и фильтром нижних частот, которые одновременно выполняют роли преобразователя частоты и синхронного демодулятора принимаемого ФМн-сигнала. Такая схемная конструкция свободна от дополнительных каналов приема и явления «обратной работы», а система фазовой автоматической подстройки частоты ωг гетеродина обеспечивает автоматическое слежение за изменениями несущей частоты ωс принимаемого ФМн-сигнала, которое может возникать под влиянием различных дестабилизирующих факторов.

Claims (2)

1. Способ раннего обнаружения пожара, основанный на том, что измеряют текущие значения концентрации в воздухе газовых компонентов, выбранных из группы, состоящей из водорода, окиси углерода, двуокиси углерода и ароматических углеводородов, выделяющихся при тлении горючих материалов, определяют соотношение измеренных концентраций газовых компонентов, которое сравнивают с заданным его значением, при этом сигнал тревоги формируют при совпадении указанных значений соотношений концентрации газовых компонентов, формируют наряду с сигналом тревоги высокочастотное колебание и модулирующий код, отображающий идентификационный номер объекта пожарной безопасности и его координаты, манипулируют высокочастотное колебание по фазе модулирующим кодом, усиливают по мощности сформированный сложный сигнал с фазовой манипуляцией, излучают его в эфир, улавливают на диспетчерском пункте наблюдения и/или в пожарной службе, преобразуют по частоте с использованием напряжения гетеродина, а затем выделяют и регистрируют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, отличающийся тем, что частоту ωг гетеродина выбирают равной частоте ωс принимаемого сигнала ωгс и преобразуют принимаемый сигнал с фазовой манипуляцией на нулевую частоту, причем для поддержания равенства ωгс осуществляют фазовую автоподстройку частоты ωг гетеродина.
2. Устройство для раннего обнаружения пожара, содержащее n датчиков концентраций в воздухе газовых компонентов, выделяющихся при тлении горючих материалов, при этом каждый датчик посредством последовательно соединенных согласующего усилителя и аналого-цифрового преобразователя связан с микропроцессором, подключенным к формирователю сигнала тревоги и предназначенным для сопоставления текущих значений измеренных датчиками концентраций газовых компонентов с одновременным формированием соотношения текущих значений концентрации и сравнения сформированного соотношения с заданным его значением, а также на объекте пожарной безопасности последовательно подключенные ко второму выходу микропроцессора задающий генератор, фазовый манипулятор, второй вход которого через формирователь модулирующего кода соединен со вторым выходом микропроцессора, усилитель мощности и передающую антенну, а на диспетчерском пункте наблюдения и/или в пожарной службе антенну, усилитель высокой частоты и смеситель, второй вход которого соединен с первым выходом гетеродина, последовательно включенные фазовращатель на 90° и фазовый детектор, отличающееся тем, что оно снабжено фильтром нижних частот и перемножителем, причем выход смесителя через фильтр нижних частот соединен с выходом блока регистрации, к выходу усилителя высокой частоты последовательно подключены перемножитель, второй вход которого соединен с выходом фильтра нижних частот, и фазовый детектор, выход которого подключен к входу гетеродина, вход фазовращателя на 90° соединен со вторым выходом гетеродина, а выход подключен ко второму входу фазового детектора, частота гетеродина ωг выбрана равной частоте ωс принимаемого сигнала ωгс и указанное равенство поддерживается автоматически.
RU2013121537/08A 2013-05-07 2013-05-07 Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации RU2537804C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013121537/08A RU2537804C2 (ru) 2013-05-07 2013-05-07 Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013121537/08A RU2537804C2 (ru) 2013-05-07 2013-05-07 Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013121537A RU2013121537A (ru) 2014-11-20
RU2537804C2 true RU2537804C2 (ru) 2015-01-10

Family

ID=53288351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013121537/08A RU2537804C2 (ru) 2013-05-07 2013-05-07 Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2537804C2 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620964C1 (ru) * 2016-02-17 2017-05-30 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Комбинированный датчик обнаружения возгораний
RU2646051C1 (ru) * 2017-05-11 2018-03-01 Открытое акционерное общество "Авангард" Система интеллектуального управления и контроля параметров и режимов работы машин и оборудования ферм по производству молока
RU2703366C1 (ru) * 2018-06-13 2019-10-16 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий" Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5079422A (en) * 1989-09-06 1992-01-07 Gaztech Corporation Fire detection system using spatially cooperative multi-sensor input technique
RU2210813C2 (ru) * 2001-02-12 2003-08-20 Заренков Вячеслав Адамович Устройство для охранно-пожарной сигнализации
RU2340002C1 (ru) * 2007-08-06 2008-11-27 Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2409865C1 (ru) * 2009-06-03 2011-01-20 Вячеслав Адамович Заренков Способ раннего обнаружения пожара и система для его реализации

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5079422A (en) * 1989-09-06 1992-01-07 Gaztech Corporation Fire detection system using spatially cooperative multi-sensor input technique
RU2210813C2 (ru) * 2001-02-12 2003-08-20 Заренков Вячеслав Адамович Устройство для охранно-пожарной сигнализации
RU2340002C1 (ru) * 2007-08-06 2008-11-27 Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2409865C1 (ru) * 2009-06-03 2011-01-20 Вячеслав Адамович Заренков Способ раннего обнаружения пожара и система для его реализации

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2620964C1 (ru) * 2016-02-17 2017-05-30 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Комбинированный датчик обнаружения возгораний
RU2646051C1 (ru) * 2017-05-11 2018-03-01 Открытое акционерное общество "Авангард" Система интеллектуального управления и контроля параметров и режимов работы машин и оборудования ферм по производству молока
RU2703366C1 (ru) * 2018-06-13 2019-10-16 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий" Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013121537A (ru) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2340002C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
US5589821A (en) Distance determination and alarm system
RU2537804C2 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
US4315261A (en) Radar signal detector
CN104200606A (zh) 一种无光学迷宫的点型光散射式感烟探测器及信号处理方法
RU2533299C2 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2409865C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и система для его реализации
RU2531883C2 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2425396C1 (ru) Способ мониторинга состояния подземных сооружений метрополитена и система для его реализации
RU2586856C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2623988C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2533086C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
RU2703366C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
US3341808A (en) Telemetering apparatus
RU2331083C2 (ru) Двухпороговый обнаружитель сигналов панорамного приемника последовательного анализа
RU2427922C1 (ru) Способ раннего обнаружения пожара и устройство для его реализации
US10132747B2 (en) Absorption spectrometer
Ruser et al. Fire detection with a combined ultrasonic-microwave Doppler sensor
RU2414003C1 (ru) Система контроля расхода и утечек бытового газа в многоквартирных домах
CN202662124U (zh) 图像和多波段红外紫外复合型火灾探测系统
RU2638915C2 (ru) Устройство для контроля концентрации опасных газов
RU2438186C1 (ru) Система сигнализации о достижении предельно допустимой концентрации метана в атмосфере
US4777658A (en) Emergency locating transmitter and receiver system
CN207503409U (zh) 一种基于激光遥感测量的火灾早期预警系统
GB2176889A (en) Detecting the presence of gas

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150508