RU81827U1 - FIRE ALARM DEVICE - Google Patents
FIRE ALARM DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU81827U1 RU81827U1 RU2008150021/22U RU2008150021U RU81827U1 RU 81827 U1 RU81827 U1 RU 81827U1 RU 2008150021/22 U RU2008150021/22 U RU 2008150021/22U RU 2008150021 U RU2008150021 U RU 2008150021U RU 81827 U1 RU81827 U1 RU 81827U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- fire
- output
- voltage
- alarm
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fire Alarms (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к противопожарной технике и предназначена для использования в системах пожарной сигнализации для тягового подвижного состава железнодорожного транспорта и других объектов. В основу предлагаемого технического решения поставлена задача создания устройства пожарной сигнализации, не накладывающего ограничения на тип используемых пожарных извещателей и обеспечивающего усовершенствование процесса автоматической проверки ложных тревог. При этом достигнут технический результат, заключающийся в повышении помехоустойчивости установок пожарной сигнализации на железнодорожном транспорте и расширении функциональных возможностей устройства за счет возможности применения извещателей любого типа. Предлагаемое техническое решение содержит источник питания, датчик пожара, генератор сигналов, электронный ключ, первый двоичный счетчик, формирователь сигналов тревоги, причем выход первого двоичного счетчика соединен с входом формирователя сигналов тревоги, выход последнего является выходом устройства. Согласно полезной модели, введены второй источник питания, первый и второй резисторы, формирователь опорных напряжений, компараторы, управляемый одновибратор, причем выход первого источника питания соединен с входом первого резистора и входом формирователя опорных напряжений, выход второго источника питания соединен с входом второго резистора, выходы первого и второго резисторов соединены соответственно с первым и вторым выводами датчика пожара, при этом соединенные между собой датчик пожара и первый резистор образуют первый делитель напряжения, соединенные между собой второй резистор, датчик пожара и первый резистор образуют второй делитель напряжения, результирующие выходы первого и второго делителя напряжений соединены с первыми входами компараторов, формирователь опорных напряжений The utility model relates to fire fighting equipment and is intended for use in fire alarm systems for traction rolling stock of railway transport and other objects. The basis of the proposed technical solution is the task of creating a fire alarm device that does not impose restrictions on the type of fire detectors used and provides an improvement in the process of automatic verification of false alarms. At the same time, a technical result was achieved consisting in increasing the noise immunity of fire alarm installations in railway transport and expanding the device's functional capabilities due to the possibility of using any type of detectors. The proposed technical solution contains a power source, a fire sensor, a signal generator, an electronic key, a first binary counter, an alarm driver, the output of the first binary counter connected to the input of the alarm driver, the output of the latter being the output of the device. According to a utility model, a second power source, first and second resistors, a voltage driver, comparators, a controlled one-shot are introduced, the output of the first power source being connected to the input of the first resistor and the input of the voltage driver, the output of the second power source connected to the input of the second resistor, outputs the first and second resistors are connected respectively to the first and second terminals of the fire sensor, while the fire sensor and the first resistor connected to each other form a first divider l voltages interconnected by a second resistor, a fire sensor and a first resistor form a second voltage divider, the resulting outputs of the first and second voltage divider are connected to the first inputs of the comparators, the voltage generator
выполнен в виде последовательно соединенных коммутатора опорного напряжения и источника опорного напряжения с обеспечением возможности формирования дополнительных импульсов циклического опроса и уровней сигналов, соответствующих ситуациям «пожар», «обрыв», «внимание», «КЗ», выход генератора сигналов соединен с входом управляемого одновибратора и со вторым входом формирователя опорных напряжений, выходы последнего соединены со вторыми входами компараторов, выходы компараторов соединены с первым входом первого двоичного счетчика, первый выход управляемого одновибратора соединен с входом коммутатора напряжения - электронным ключом и вторым входом первого двоичного счетчика, а второй его выход соединен со вторым входом формирователя сигналов тревоги, выполненного в виде последовательно соединенных второго двоичного счетчика и шифратора, при этом первым входом формирователя сигналов тревоги является первый вход второго двоичного счетчика, а вторым входом формирователя сигналов тревоги является второй вход второго счетчика. Введение отличительных признаков в полезной модели позволяет использовать извещатели любого типа и осуществлять проверку ложных тревог автоматически с более высокой вероятностью их определения (оценки периодической помехи осуществляются с частотой большей, чем частота опроса пожарных извещателей на наличие пожароопасной ситуации - m циклическими импульсами опроса и τ дополнительными циклическими импульсами, т.е. общим числом импульсов m×τ), что повышает помехоустойчивость предлагаемого устройства. Приведена формула 1 н.п., 1 фиг. илл.made in the form of a series-connected reference voltage switch and a voltage reference source with the possibility of generating additional cyclic polling pulses and signal levels corresponding to the situations of “fire”, “open”, “attention”, “KZ”, the output of the signal generator is connected to the input of a controlled single-shot and with the second input of the reference voltage driver, the outputs of the latter are connected to the second inputs of the comparators, the outputs of the comparators are connected to the first input of the first binary counter, the first output of the controlled one-shot is connected to the input of the voltage switch - an electronic key and the second input of the first binary counter, and its second output is connected to the second input of the alarm driver, made in the form of series-connected second binary counter and encoder, while the first input of the alarm driver is the first input of the second binary counter, and the second input of the alarm driver is the second input of the second counter. The introduction of distinctive features in the utility model allows the use of detectors of any type and the verification of false alarms automatically with a higher probability of their detection (periodic interference assessments are carried out with a frequency greater than the frequency of polling fire detectors for a fire hazard situation - m cyclic polling pulses and τ additional cyclic pulses, i.e., the total number of pulses m × τ), which increases the noise immunity of the proposed device. The formula 1 n.p., 1 fig. ill.
Description
Область техникиTechnical field
Полезная модель относится к противопожарной технике и предназначена для использования в автоматических системах пожарной сигнализации и пожаротушения преимущественно на тяговом подвижном составе железнодорожного транспорта, а также на других объектах.The utility model relates to fire fighting equipment and is intended for use in automatic fire alarm and fire extinguishing systems mainly on traction rolling stock of railway transport, as well as at other facilities.
Уровень техникиState of the art
Известна установка пожарной сигнализации для железнодорожного транспорта (Александров Ю.С. Пожарная безопасность вагонов. М.: Транспорт, 1988, с.23), в который входят извещатель и приемно-контрольный прибор, содержащий источник тока, соединенный через селектор тока с формирователем сигналов тревоги и дополнительно через двухпроводную цепь электропитания с питающим входом пожарного извещателя, содержащего последовательно соединенные датчик пожара, усилитель и триггер, соединенные по питающему напряжению через стабилизатор напряжения с питающим входом пожарного извещателя. Однако известная установка имеет недостаточную помехоустойчивость в условиях работы на железнодорожном транспорте, характеризующихся высоким уровнем электромагнитных помех.A known installation of a fire alarm for railway transport (Aleksandrov Yu.S. Fire safety of wagons. M .: Transport, 1988, p.23), which includes a detector and a control panel containing a current source connected through a current selector to a signal conditioner alarms and additionally through a two-wire power supply circuit with a power input of a fire detector containing a fire detector, an amplifier and a trigger connected in series via a voltage regulator with a pi the melting entrance of the fire detector. However, the known installation has insufficient noise immunity in the conditions of work on the railway transport, characterized by a high level of electromagnetic interference.
Известна также установка пожарной сигнализации для железнодорожного транспорта по патенту №2308091, частично решающая задачу повышения помехоустойчивости. Это устройство имеет извещатель и приемно-контрольный прибор, содержащий формирователь сигналов тревоги и источник тока, соединенный через селектор тока и двухпроводную цепь электропитания с питающим входом пожарного извещателя, содержащего последовательно соединенные датчик пожара, усилитель и триггер, соединенные по питающему напряжению через стабилизатор напряжения с питающим входом пожарного извещателя. Согласно изобретению приемно-контрольный прибор дополнительно Also known is the installation of a fire alarm for railway vehicles according to patent No. 2308091, which partially solves the problem of increasing noise immunity. This device has a detector and a control panel containing an alarm driver and a current source connected via a current selector and a two-wire power supply circuit to the power input of a fire detector containing a fire detector, an amplifier and a trigger connected in series via a voltage regulator with power input of the fire detector. According to the invention, the control panel further
содержит электронный ключ, генератор опросных сигналов пожарного извещателя, делитель частоты и двоичный счетчик, а пожарный извещатель - селектор опросных сигналов, соединенный по входу с питающим входом пожарного извещателя, а по выходу - со вторым входом триггера пожарного извещателя, причем электронный ключ приемно-контрольного прибора установлен на входе цепи электропитания и соединен по сигнальному входу с первым выходом селектора тока, второй выход которого через счетчик опросных сигналов соединен с сигнальным входом формирователя сигналов тревоги и блокирующим входом генератора опросных сигналов, выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа непосредственно и через делитель частоты с входом сброса счетчика опросных сигналов.it contains an electronic key, a fire detector interrogation generator, a frequency divider and a binary counter, and a fire detector contains a polling signal selector, connected at the input to the supply input of the fire detector, and at the output, to the second input of the fire detector trigger, the electronic key of the control and reception detector the device is installed at the input of the power supply circuit and is connected at the signal input to the first output of the current selector, the second output of which is connected through the counter of interrogation signals to the signal input of the ator alarm signals and blocking the entrance polling signal generator, whose output is connected to a control input of the electronic switch directly and via a frequency divider to the reset input of a counter interrogation signal.
Недостатком этого устройства является ограничение по возможности применения пожарных извещателей различного типа, обязательность применения пожарных извещателей только определенного типа, а также недостаточный уровень помехоустойчивости.The disadvantage of this device is the restriction on the possibility of using fire detectors of various types, the mandatory use of fire detectors of only a certain type, as well as an insufficient level of noise immunity.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
В основу полезной модели поставлена задача устранения недостатков прототипа и достижения технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей устройства пожарной сигнализации путем обеспечения возможности использования пожарных извещателей любого типа и повышения помехоустойчивости (снижения ложных срабатываний) за счет усовершенствования процесса автоматизации проверки ложных тревог.The utility model is based on the task of eliminating the disadvantages of the prototype and achieving a technical result consisting in expanding the functionality of the fire alarm device by providing the possibility of using fire detectors of any type and increasing noise immunity (reducing false alarms) by improving the process of automating the verification of false alarms.
Технический результат достигается тем, что, что в устройстве, содержащем источник питания, датчик пожара, генератор сигналов, электронный ключ, первый двоичный счетчик, формирователь сигналов тревоги, причем выход двоичного счетчика соединен с входом формирователя сигналов тревоги, согласно полезной модели введены второй источник питания, первый и второй резисторы, формирователь опорных напряжений, компараторы, управляемый одновибратор, причем выход первого источника питания соединен с входом первого резистора и The technical result is achieved in that in a device containing a power source, a fire sensor, a signal generator, an electronic key, a first binary counter, an alarm driver, the output of a binary counter connected to an alarm driver input, according to a utility model, a second power source is introduced , the first and second resistors, a voltage driver, comparators, a controlled one-shot, and the output of the first power source is connected to the input of the first resistor and
входом формирователя опорных напряжений, выход второго источника питания соединен с входом второго резистора, выходы первого и второго резисторов соединены соответственно с первым и вторым выводами датчика пожара, при этом соединенные между собой датчик пожара и первый резистор образуют первый делитель напряжения, соединенные между собой второй резистор, датчик пожара и первый резистор образуют второй делитель напряжения, результирующие выходы первого и второго делителя напряжений соединены с первыми входами компараторов, формирователь опорных напряжений выполнен в виде последовательно соединенных коммутатора опорного напряжения и источника опорного напряжения с обеспечением возможности формирования дополнительных импульсов циклического опроса и уровней сигналов, соответствующих ситуациям «пожар», «обрыв», «внимание», «КЗ», выход генератора сигналов соединен с входом управляемого одновибратора и со вторым входом формирователя опорных напряжений, выходы последнего соединены со вторыми входами компараторов, выходы компараторов соединены с первым входом первого двоичного счетчика, первый выход управляемого одновибратора соединен с входом коммутатора напряжения - электронным ключом и вторым входом первого двоичного счетчика, а второй его выход соединен со вторым входом формирователя сигналов тревоги, выполненного в виде последовательно соединенных второго двоичного счетчика и шифратора, при этом первым входом формирователя сигналов тревоги является первый вход второго двоичного счетчика, вторым входом формирователя сигналов тревоги является второй вход второго счетчика, выход формирователя сигналов тревоги является выходом устройства.the input of the voltage reference driver, the output of the second power source is connected to the input of the second resistor, the outputs of the first and second resistors are connected respectively to the first and second terminals of the fire sensor, while the fire sensor and the first resistor connected to each other form a first voltage divider, connected to each other by a second resistor , the fire sensor and the first resistor form a second voltage divider, the resulting outputs of the first and second voltage divider are connected to the first inputs of the comparators, forming The reference voltage generator is made in the form of a series-connected reference voltage switch and a reference voltage source, with the possibility of generating additional cyclic polling pulses and signal levels corresponding to the situations of “fire”, “open”, “attention”, “KZ”, the output of the signal generator is connected to the input of the controlled one-shot and with the second input of the voltage driver, the outputs of the latter are connected to the second inputs of the comparators, the outputs of the comparators are connected to the first input of the of the second binary counter, the first output of the controlled single-shot is connected to the input of the voltage switch with an electronic key and the second input of the first binary counter, and its second output is connected to the second input of the alarm driver, made in the form of series-connected second binary counter and encoder, with the first input the alarm driver is the first input of the second binary counter, the second input of the alarm driver is the second input of the second counter, the output of the The alarm receiver is the output of the device.
Краткое описание графических материаловA brief description of the graphic materials
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где представлена блок-схема устройства.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials, which presents a block diagram of the device.
Позициями на чертеже обозначены:The positions in the drawing indicate:
1 - первый источник питания1 - first power source
2 - первый резистор2 - first resistor
3 - второй источник питания3 - second power source
4 - второй резистор4 - second resistor
5 - первый делитель напряжения5 - first voltage divider
6 - второй делитель напряжения6 - second voltage divider
7 - датчик пожара7 - fire sensor
8 - коммутатор напряжения8 - voltage switch
9 - генератор сигналов9 - signal generator
10 - управляемый одновибратор10 - controlled one-shot
11 - компараторы11 - comparators
12 - первый двоичный счетчик12 - first binary counter
13 - шифратор13 - encoder
14 - источник опорных напряжений14 - source of reference voltage
15 - коммутатор опорных напряжений15 - reference voltage switch
16 - второй двоичный счетчик16 - second binary counter
17 - формирователь сигнала тревоги17 - alarm driver
18 - формирователь опорных напряжений.18 - driver voltage reference.
Предлагаемое устройство содержит первый источник питания 1, первый резистор 2, второй источник питания 3, второй резистор 4, датчик пожара (датчик пожароопасной ситуации, извещатель) 7, коммутатор напряжения 8 (электронный ключ), генератор сигналов 9, управляемый одновибратор 10, компараторы 11, первый двоичный счетчик 12, шифратор 13, источник опорных напряжений 14, коммутатор опорного напряжения 15, второй двоичный счетчик 16. Первый резистор 2 вместе с последовательно соединенным с ним датчиком пожара 7 образуют первый делитель напряжения 5. Второй резистор 4 вместе с последовательно соединенными с ним датчиком пожара 7 (условно - переменным сопротивлением) и первым резистором 2 образуют второй делитель напряжения 6. Первый делитель напряжения 5 предназначен для определения пожароопасной ситуации «пожар», «внимание», а также, дополнительно, для определения состояния шлейфов сигнализации и проверки цепи линий сигнализации на The proposed device contains a first power source 1, a first resistor 2, a second power source 3, a second resistor 4, a fire sensor (fire hazard detector, detector) 7, a voltage switch 8 (electronic key), a signal generator 9, a controlled one-shot 10, comparators 11 , the first binary counter 12, the encoder 13, the reference voltage source 14, the reference voltage switch 15, the second binary counter 16. The first resistor 2 together with the fire sensor 7 connected in series with it form the first voltage divider 5. The second The resistor 4 together with the fire sensor 7 connected in series with it (conditionally variable resistance) and the first resistor 2 form a second voltage divider 6. The first voltage divider 5 is used to determine the fire hazard situation “fire”, “attention”, and also, for determining the status of alarm loops and checking the circuit of alarm lines on
замыкание (КЗ). Второй делитель напряжения 6 предназначен для проверки цепей линий сигнализации на обрыв с использованием метода проверки знакопеременным напряжением (при этом обычно оконечным элементом линии сигнализации (шлейфа) является диод или резистор с диодом). Второй источник питания 3 служит при этом для создания тока и проверки линий сигнализации на наличие цепи, а именно, отсутствие обрыва, и выполнен, например, в виде выпрямителя напряжения и стабилизатора напряжения. Датчик пожара (датчик пожароопасной ситуации) 7 предназначен для выдачи сигнала о пожароопасной ситуации и выполняет роль извещателя. В общем случае принцип работы извещателей основан на том, что датчик пожара, определяя пожароопасную ситуацию (дым, тепло пламя), изменяет ток своего потребления, а именно добавляет нагрузочный элемент (как правило, резистор). Поэтому извещатель в общем случае формально можно представить резистором переменного значения с большим сопротивлением при нормальных условиях эксплуатации (пожарная безопасность, температура в норме, задымленности нет) и с меньшим сопротивлением, когда возникает пожароопасная ситуация. Это справедливо практически для всех типов неадресных извещателей. В изобретении использовано это свойство извещателей, и нет привязки к конкретному типу извещателей. В предлагаемом решении извещатель рассматривается условно как резистор переменного значения.short circuit (short circuit). The second voltage divider 6 is designed to test the signal line circuits for an open using the alternating voltage test method (usually the end element of the signal line (loop) is a diode or resistor with a diode). The second power source 3 serves in this case to create a current and check the alarm lines for the presence of a circuit, namely, the absence of an open circuit, and is made, for example, in the form of a voltage rectifier and voltage stabilizer. Fire sensor (fire hazard sensor) 7 is designed to issue a signal about a fire hazard situation and acts as a detector. In the general case, the principle of operation of the detectors is based on the fact that the fire sensor, determining a fire hazard situation (smoke, heat, flame), changes the current of its consumption, namely, it adds a load element (usually a resistor). Therefore, in the general case, the detector can formally be represented as a variable resistor with high resistance under normal operating conditions (fire safety, normal temperature, no smoke) and with less resistance when a fire hazard situation occurs. This is true for almost all types of conventional detectors. In the invention this property of the detectors is used, and there is no binding to a specific type of detectors. In the proposed solution, the detector is considered conditionally as a resistor of variable value.
Управляемый одновибратор 10 предназначен для формирования импульсов определенной формы заданной длительности и периодичности и выполнен в виде программируемого одновибратора.The controlled one-shot 10 is designed to generate pulses of a certain shape of a given duration and frequency and is made in the form of a programmable one-shot.
Блок 11 предназначен для определения пожароопасной и аварийной ситуации и выполнен, например, в виде группы (по числу определяемых ситуаций - «пожар», «КЗ», «внимание», «обрыв») компараторов или операционных усилителей с максимальным коэффициентом усиления.Block 11 is designed to determine a fire hazard and emergency situation and is made, for example, in the form of a group (by the number of situations identified - “fire”, “KZ”, “attention”, “open”) comparators or operational amplifiers with a maximum gain.
Последовательно соединенные коммутатор опорных напряжений 15 и источник опорных напряжений 14 образуют формирователь опорных напряжений 18, который предназначен для формирования порогового сигнала компараторов The series-connected reference voltage switch 15 and the reference voltage source 14 form a reference voltage driver 18, which is designed to generate a threshold signal of the comparators
11. В блоке 18 формируются опорные напряжения, соответствующие ситуациям «пожар», «КЗ», «внимание», «обрыв». Источник опорных напряжений 14 выполнен в виде делителей напряжения с различными, соответствующими указанным ситуациям, значениями выходного напряжения (блок 14 «качает» напряжение от нуля до соответствующих указанным ситуациям значений), которые в соответствии с управляющими сигналами коммутатора опорных напряжений 15 передаются на соответствующий компаратор 11.11. In block 18, the reference voltages are formed corresponding to the situations of “fire”, “KZ”, “attention”, “open”. The reference voltage source 14 is made in the form of voltage dividers with various output voltage values corresponding to the indicated situations (block 14 “pumps” the voltage from zero to the values corresponding to the indicated situations), which, in accordance with the control signals of the reference voltage switch 15, are transmitted to the corresponding comparator 11 .
Последовательно соединенные второй двоичный счетчик 16 и шифратор 13 образуют формирователь выходного сигнала 17 (формирователь сигнала тревоги), который предназначен для выдачи сигнала на оконечные элементы устройства пожарной сигнализации, световые и звуковые (на чертеже не показаны).The second binary counter 16 and the encoder 13 connected in series form an output signal shaper 17 (alarm shaper), which is designed to provide a signal to the terminal elements of the fire alarm device, light and sound (not shown in the drawing).
Предлагаемое устройство может быть использовано на пожароопасных объектах как самостоятельно, так и в качестве одного из каналов системы пожарной сигнализации, например на железнодорожных вагонах.The proposed device can be used on fire hazardous facilities both independently and as one of the channels of the fire alarm system, for example, on railway cars.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Если пожароопасная и аварийная ситуации отсутствуют, то сопротивление линии сигнализации, в которую входит извещатель 7, высокое, и на выходе делителя напряжения 5 уровень сигнала (напряжение) высокий (выход первого резистора 2 является выходом делителя напряжения 5, соединенным с одним из первых -инверсных- входов компаратора 11). Этот высокий уровень сигнала поступает на инверсный вход компараторов 11, где происходит сравнение значений поступающих напряжений на инверсный и неинверсный входы компараторов.If there is no fire hazard and emergency situation, the resistance of the alarm line, which includes the detector 7, is high, and at the output of the voltage divider 5, the signal level (voltage) is high (the output of the first resistor 2 is the output of the voltage divider 5 connected to one of the first inverse - inputs of the comparator 11). This high level of the signal is fed to the inverted input of the comparators 11, where the values of the incoming voltages to the inverse and non-inverted inputs of the comparators are compared.
Если уровень сигнала первого делителя 5 выше опорного значения (пиков «гребенки» - импульсов определенной длительности, величины и периодичности, приходящих с блока 18 на неинверсный вход компараторов), то сигнал на выходе компаратора не меняется.If the signal level of the first divider 5 is higher than the reference value (peaks of the "comb" - pulses of a certain duration, magnitude and frequency coming from block 18 to the non-inverted input of the comparators), then the signal at the output of the comparator does not change.
Так как величина напряжения на инверсном входе (с первого делителя напряжений) выше, чем на неинверсном (с источника опорного напряжения), то компараторы находятся в неактивном состоянии, и на выходе у них низкий Since the voltage value at the inverse input (from the first voltage divider) is higher than at the non-inverse (from the reference voltage source), the comparators are inactive and their output is low
уровень сигнала, коммутатор опорного напряжения не влияет на изменение выходного состояния компаратора (на неинверсный вход поступает сигнал по уровню меньший, чем на инверсный вход). Сигнал на выходе блока 17 при состоянии «норма» (когда нет пожароопасной ситуации) отсутствует.signal level, the reference voltage switch does not affect the change in the output state of the comparator (a signal with a level lower than an inverse input is received at a non-inverse input). There is no signal at the output of block 17 in the “normal” state (when there is no fire hazard situation).
Если в цепи сигнализации имеется обрыв, то на неинверсный вход компаратора, отвечающего за выработку сигнала «обрыв», поступает напряжение, равное напряжению второго источника напряжения 4. (В блоке 10 на восьмом импульсе «вырабатывается ноль», в это время отключается блок 8 и работает цепь блоков 3-4-7-2-1. Извещатель формализован по сути действия как переменное сопротивление с параллельно подключенным диодом во встречном направлении).If there is an open circuit in the alarm circuit, a voltage equal to the voltage of the second voltage source 4 is applied to the non-inverse input of the comparator responsible for generating the “open” signal. (In block 10, zero is generated on the eighth pulse, at that time, block 8 is turned off and the block chain operates 3-4-7-2-1. The detector is formalized in essence as a variable resistance with a parallel connected diode in the opposite direction).
При неизменной величине напряжения источника 1 и неизменном сопротивлении первого резистора 2 уровень сигнала с выхода первого делителя напряжения 5 изменяется прямо пропорционально сопротивлению линии сигнализации (извещателя 7).With a constant voltage source 1 and a constant resistance of the first resistor 2, the signal level from the output of the first voltage divider 5 changes in direct proportion to the resistance of the alarm line (detector 7).
При возникновении пожароопасной ситуации работа устройства по определению этой ситуации и отграничения ее от сигналов ложной тревоги состоит в следующем.When a fire hazard situation occurs, the operation of the device to determine this situation and delimit it from false alarms is as follows.
Так, при распознавании ситуации «внимание», например, если сработал один извещатель в линии, в работе устройства происходит следующее.So, when recognizing a “attention” situation, for example, if one detector in the line has worked, the following occurs in the operation of the device.
В состоянии «Внимание» (сработал один извещатель в линии) - сопротивление линии сигнализации уменьшилось, эквивалентно подключенной нагрузке (в шлейфе сигнализации - одно сопротивление), соответственно уровень сигнала с первого делителя напряжения 5 стал меньше (ниже) соответствующего уровня с источника опорного напряжения 14 (с выхода блока 18).In the “Attention” state (one detector in the line was activated) - the resistance of the alarm line decreased, equivalent to the connected load (in the alarm loop - one resistance), respectively, the signal level from the first voltage divider 5 became lower (lower) of the corresponding level from the reference voltage source 14 (from the output of block 18).
Если уровень сигнала первого делителя 5 выше опорного значения (пиков «гребенки»), то сигнал на выходе компаратора не меняется.If the signal level of the first divider 5 is higher than the reference value (peaks of the “comb”), then the signal at the output of the comparator does not change.
Если уровень сигнала первого делителя 5 ниже опорного значения (пиков «гребенки»), то сигнал на выходе компаратора меняется в соответствии с поступлением каждого импульса. Следовательно, компаратор, отвечающий за состояние ситуации «Внимание», активизировался, то есть на его выходе появился If the signal level of the first divider 5 is lower than the reference value (peaks of the “comb”), then the signal at the output of the comparator changes in accordance with the arrival of each pulse. Consequently, the comparator responsible for the state of the “Attention” situation was activated, that is, it appeared on its output
высокий уровень сигнала. Коммутатор опорного напряжения 15, своим выходным ключом с определенной частотой шунтируя (включая-отключая) источник опорного напряжения, изменяет состояние «опорного» (неинверсного) входа компаратора, отвечающего за ситуацию «Внимание», меняя его активное состояние в неактивное и наоборот. Периодические изменения состояния компаратора «Внимание» подсчитываются счетчиком 12, и при превышении определенного (порогового) количества изменений этого состояния формируется сигнал на его выходе. Алгоритм работы первого двоичного счетчика 12 основан на мажоритарном выборе: сигнал считается истинным, а не ложной тревогой, если уровень сигнала сохраняется в пяти импульсах из восьми. Сигнал с выхода первого двоичного счетчика 12 и поступает на вход второго двоичного счетчика 16. Сигнал на выходе второго счетчика 16 формируется аналогичным образом. В алгоритме работы второго двоичного счетчика 16 также использован мажоритарный выбор - совпадение в пяти импульсах из восьми. На первый вход второго двоичного счетчика поступает сигнал с блока 12, а на второй его вход поступают импульсы с управляемого одновибратора 10, предназначение которого дополнительно проверить сигнал, автоматически обеспечить проверку ложных тревог и защитить устройство от ложных срабатываний и кратковременных помех. Далее сигнал поступает на шифратор 13, где формируется сигнал соответственно ситуации и уровню напряжения, на выходе формирователя тревоги 17 в данном случае появляется сигнал, соответствующий ситуации «Внимание». Если условия мажоритарной выборки не соблюдаются (количество поступивших импульсов не достигает соответствующих пороговых значений), изменения в цепи сигнализации считаются случайными, относятся к помехам. Сигнал на выходе счетчика 16, а соответственно и на выходе блока формирователя сигнала тревоги 17 не вырабатывается. Таким образом реализуется защита предлагаемого устройства от ложных срабатываний. Автоматически проверяется наличие ложных срабатываний устройства пожарной сигнализации и тем самым повышается его помехоустойчивость, что особенно важно на железнодорожном транспорте, где уровень электромагнитных помех особенно высок. (Реально помехи обусловлены: high signal strength. The reference voltage switch 15, by shunting (turning on / off) the reference voltage source with its output key at a certain frequency, changes the state of the "reference" (non-inverse) input of the comparator responsible for the "Attention" situation, changing its active state to inactive and vice versa. Periodic changes in the state of the “Attention” comparator are counted by the counter 12, and when a certain (threshold) number of changes in this state is exceeded, a signal is generated at its output. The operation algorithm of the first binary counter 12 is based on a majority choice: the signal is considered true, and not a false alarm, if the signal level is stored in five out of eight pulses. The signal from the output of the first binary counter 12 and is fed to the input of the second binary counter 16. The signal at the output of the second counter 16 is formed in a similar way. In the algorithm of the second binary counter 16, the majority choice is also used - a coincidence in five out of eight pulses. A signal from block 12 is supplied to the first input of the second binary counter, and pulses from a controlled single-vibrator 10 are sent to its second input, the purpose of which is to additionally check the signal, automatically ensure verification of false alarms and protect the device from false alarms and short-term interference. Next, the signal enters the encoder 13, where the signal is generated according to the situation and the voltage level, at the output of the alarm driver 17, in this case, a signal appears corresponding to the “Attention” situation. If the conditions of the majority sampling are not met (the number of received pulses does not reach the corresponding threshold values), changes in the signaling circuit are considered random, refer to interference. The signal at the output of the counter 16, and, accordingly, at the output of the driver unit of the alarm signal 17 is not generated. Thus, the proposed device is protected from false positives. The presence of false alarms of the fire alarm device is automatically checked and thereby its noise immunity is increased, which is especially important in railway transport, where the level of electromagnetic interference is especially high. (The real interference is caused by:
работой какого-либо реле, электромагнитными помехами от шин питания; в принципе работа любого электрооборудования создает помехи; любые внешние поля - помехи).the operation of any relay, electromagnetic interference from power buses; in principle, the operation of any electrical equipment causes interference; any external fields are interference).
Рассмотренная работа устройства при формировании сигнала «Внимание» аналогична и при формировании сигналов «Пожар» и «КЗ» (короткое замыкание). Отличие состоит только в значении величины поступающего напряжения с делителя напряжений 5.The considered operation of the device during the formation of the signal "Attention" is similar to the formation of the signals "Fire" and "short circuit" (short circuit). The only difference is the value of the incoming voltage from the voltage divider 5.
Величина напряжения, соответствующая ситуации «Пожар» (сработали 2 и более извещателей), меньше, чем при нормальной ситуации и меньше, чем при ситуации «Внимание». В компараторе 11, отвечающем за состояние «Пожар», сравнивается величина этого напряжения, поступившего на его инверсный вход с соответствующим уровнем напряжения с источника опорного напряжения 14 («гребенкой» с выхода блока 18), поступившего на неинверсный вход.The voltage value corresponding to the “Fire” situation (2 or more detectors have tripped) is less than in a normal situation and less than in a “Caution” situation. In the comparator 11, which is responsible for the “Fire” state, the magnitude of this voltage supplied to its inverse input is compared with the corresponding voltage level from the reference voltage source 14 (“comb” from the output of block 18), received at the non-inverse input.
Если уровень сигнала первого делителя 5 ниже опорного значения (пиков «гребенки»), то сигнал на выходе компаратора меняется в соответствии с поступлением каждого импульса. Количество последних подсчитывается в счетчиках 12 и 16, так же как и в ранее рассмотренной ситуации «Внимание». В результате с помощью дешифратора 13 формируется выходной сигнал «Пожар» с блока 17.If the signal level of the first divider 5 is lower than the reference value (peaks of the “comb”), then the signal at the output of the comparator changes in accordance with the arrival of each pulse. The number of the latter is counted in the counters 12 and 16, as well as in the “Attention” situation considered earlier. As a result, using the decoder 13, the output signal “Fire” is generated from block 17.
Величина напряжения, соответствующая ситуациям «КЗ» (короткое замыкание в цепи шлейфа), имеет наименьшее значение, напряжение в линии сигнализации меньше предельно допустимого минимального напряжения питания извещателя.The voltage value corresponding to the short circuit situations (short circuit in the loop circuit) has the lowest value, the voltage in the alarm line is less than the maximum allowable minimum voltage of the detector.
Введение первого делителя напряжений обеспечивает возможность использования извещателя любого типа (а не только с селектором в его составе, как в прототипе), например следующие: извещатель Обнинский, датчик дыма, датчик температуры, анализатор плотности среды и т.д., расширяя таким образом функциональные возможности предлагаемого устройства пожарной сигнализации.The introduction of the first voltage divider provides the possibility of using a detector of any type (and not just with a selector in its composition, as in the prototype), for example, the following: Obninsky detector, smoke sensor, temperature sensor, medium density analyzer, etc., thus expanding the functional the capabilities of the proposed fire alarm device.
Введение коммутатора опорного напряжения и управляемого одновибратора 10 позволяет более точно отделить помеху от полезного сигнала (не по восьми The introduction of a voltage reference switch and a controlled one-shot 10 allows you to more accurately separate the interference from the desired signal (not eight
импульсам, а по шестидесяти четырем, при этом в каждом из восьми импульсов применяя мажоритарный выбор-совпадение в пяти импульсах из восьми).pulses, and sixty-four, with each of the eight pulses using the majority choice-coincidence in five pulses out of eight).
Тем самым реализуется дополнительная помехозащищенность - уход от периодической помехи короткой длительности.This implements additional noise immunity - avoiding short-duration periodic interference.
Введение второго источника питания 3 (большего напряжения, чем первый) и второго делителя напряжений 6 позволяет осуществлять (в совокупности с коммутатором напряжения 8) контроль на обрыв знакопеременным напряжением.The introduction of a second power source 3 (a larger voltage than the first) and a second voltage divider 6 allows (in conjunction with a voltage switch 8) to monitor for an open alternating voltage.
Таким образом поставленная задача решена и достигнут технический результат, благодаря введению существенных отличительных признаков.Thus, the task is solved and the technical result is achieved, thanks to the introduction of significant distinguishing features.
При анализе технического решения на соответствие критерию «новизна» выявлено, что часть признаков заявленной совокупности является новой, следовательно, полезная модель соответствует критерию «новизна».When analyzing the technical solution for compliance with the criterion of "novelty", it was revealed that part of the features of the claimed population is new, therefore, the utility model meets the criterion of "novelty".
Так новыми существенными отличительными признаками являются:So the new significant distinguishing features are:
1. Введение новых элементов, а именно: второго источника питания, первого и второго резисторов, формирователя опорных напряжений, компараторов, управляемого одновибратора.1. Introduction of new elements, namely: a second power source, first and second resistors, a voltage shaper, comparators, a controlled one-shot.
2. Введение соответствующих связей, отраженных в отличительной части формулы изобретения.2. The introduction of the appropriate bonds reflected in the characterizing part of the claims.
3. Выполнение элементов, а именно: первого 5 и второго 6 делителей напряжений, формирователя опорных напряжений 18, формирователя сигнала тревоги 17.3. The implementation of the elements, namely: the first 5 and second 6 voltage dividers, the driver of the reference voltage 18, the driver of the alarm 17.
Техническое решение анализируемого объекта ново и благодаря введению перечисленных выше новых существенных отличительных признаков достигнут технический результат, а именно: расширены функциональные возможности и повышена помехозащищенность. Кроме того, осуществлена возможность проверки на «обрыв» знакопеременным напряжением.The technical solution of the analyzed object is new and, thanks to the introduction of the above significant new distinguishing features, the technical result has been achieved, namely: expanded functionality and increased noise immunity. In addition, the possibility of checking for “open” alternating voltage.
Следовательно, предлагаемое техническое решение представляет собой новую совокупность признаков и нового технического свойства, а также представляет собой новые расположение, количество и связи элементов. Кроме того, посредством предлагаемого технического решения достигнут результат, удовлетворяющий Therefore, the proposed technical solution is a new set of features and a new technical property, and also represents a new location, number and relationship of elements. In addition, through the proposed technical solution, a result is achieved that satisfies
существующим потребностям. Проведенные маркетинговые исследования показали назревшую потребность в таком товаре на рынке.existing needs. Conducted marketing research showed an urgent need for such a product on the market.
Полезная модель может быть тиражирована и, следовательно, соответствует критерию «промышленная применимость».The utility model can be replicated and, therefore, meets the criterion of "industrial applicability".
Промышленная применимость.Industrial applicability.
Полезная модель разработана на уровне экспериментального образца. Проведены его успешные испытания, которые показали повышение его помехоустойчивости и устойчивую работу при применении различных типов извещателей.The utility model is developed at the level of the experimental sample. Its successful tests were carried out, which showed an increase in its noise immunity and stable operation when using various types of detectors.
Источники информации.Information sources.
1. Александров Ю.С. Пожарная безопасность вагонов. М.: Транспорт, 1988, с.23.1. Alexandrov Yu.S. Fire safety of cars. M .: Transport, 1988, p. 23.
2. Установка пожарной сигнализации для железнодорожного транспорта. Патент РФ №2308091, 2006 г., прототип.2. Installation of a fire alarm for railway transport. RF patent No. 2308091, 2006, prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008150021/22U RU81827U1 (en) | 2009-01-12 | 2009-01-12 | FIRE ALARM DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008150021/22U RU81827U1 (en) | 2009-01-12 | 2009-01-12 | FIRE ALARM DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU81827U1 true RU81827U1 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40543356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008150021/22U RU81827U1 (en) | 2009-01-12 | 2009-01-12 | FIRE ALARM DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU81827U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014209169A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | ПАНКРАТЬЕВ, Николай Александрович | Fire alarm device for onboard automatic fire extinguishing system |
| RU2575415C2 (en) * | 2012-07-31 | 2016-02-20 | Сименс Швайц АГ, СН | Tire excitation circuit for fire alarm system and fire alarm system |
-
2009
- 2009-01-12 RU RU2008150021/22U patent/RU81827U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2575415C2 (en) * | 2012-07-31 | 2016-02-20 | Сименс Швайц АГ, СН | Tire excitation circuit for fire alarm system and fire alarm system |
| WO2014209169A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | ПАНКРАТЬЕВ, Николай Александрович | Fire alarm device for onboard automatic fire extinguishing system |
| RU2546328C2 (en) * | 2013-06-26 | 2015-04-10 | Панкратьев Николай Александрович | Fire alarm device for onboard automated fire extinguishing system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3091517B1 (en) | Open scattered-light smoke detector and testing device for such an open scattered-light smoke detector | |
| US8847773B2 (en) | Combination CO/smoke detector with reverse compatible initiating circuit | |
| JPH0518159B2 (en) | ||
| KR200470826Y1 (en) | Alarm device for electric shock danger in power distribution equipment | |
| RU81827U1 (en) | FIRE ALARM DEVICE | |
| EP3418994A1 (en) | System and method for preventing false alarms during alarm sensitivity threshold changes in fire alarm systems | |
| Haendeler et al. | Passive detection of wrong way drivers on motorways based on low power wireless communications | |
| US11016189B2 (en) | Systems and methods for security system device tamper detection | |
| CN102016946A (en) | Monitoring device for functionally monitoring a reporting system reporting system and method for monitoring | |
| CN107798820A (en) | It is a kind of that intelligence system that children fall down from the building is prevented based on Internet of Things | |
| US8410923B2 (en) | Single MCU-based motion detection, local alarm and supervisory arrangement for alarm system | |
| US9024616B2 (en) | Signaling circuit and method to detect zone status | |
| GB2568855A8 (en) | Improvements in alarm systems | |
| CN201812351U (en) | Electronic fence system with externally-triggered high-and-low-voltage switching | |
| CN104103145A (en) | Smog detection system | |
| US10127819B1 (en) | Intelligent alarm systems and methods of using the same | |
| RU2308091C1 (en) | Device for fire-alarm for railway transport | |
| CN209842690U (en) | System for detecting and reminding number of people in automobile | |
| JPS5920098A (en) | Method and apparatus for detecting measured value of informer and mark thereof | |
| RU2818537C1 (en) | Method of preventing false actuation of a security detector and an alarm system | |
| CN204578568U (en) | A kind of safety monitoring system based on Internet of Things and fingerprint recognition | |
| JP6268048B2 (en) | Railroad crossing alarm failure detection device | |
| Ray et al. | Prevention of driving under influence using microcontroller | |
| RU137143U1 (en) | ALARM LINE CONTROL DEVICE FOR ON-BOARD FIRE ALARM SYSTEMS | |
| RU165101U1 (en) | RECOGNITION ALARM RECOGNITION DEVICE IN THE FIRE ALARM SYSTEM IN THE FIRE ALARM SYSTEM |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110113 |