SU1059595A1 - Пожарный извещатель - Google Patents

Abstract

1. ПОЯСАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ, содержащий газоразр дный датчик, перг. вый выход которого подключен к первому входу блока обработки, выход которого подключен к входу формировател  сигнёша тревоги, подключенного к двухпроводной линии св зи, о тличающ и и с   тем, что, с целью повышени  его надежности, в него введены стабилизатор-напр жени  и тока/ формирователь сигноьлов управлени , ц коммутаторов , М умножителей напр жени  (), компаратор, первый выход стабилизатора напр жени  и тока подкучен к первым входам формировател  сигналов управлени , первого коммутатора и к второму входу блока обработки , третий вход которого соединен с первым входом стабилизатора напр жени  и тока и подключен к шине нулевого потенциала, к которой подключен один вывод двухпроводной линни,св зи, другой вывод которой подключен к второму входу стабилизатора напр жени  и тока, второй выход которого подклю-i чен к первому входу компаратора, которого подключен к второму входу формировател  сигналов управлени , первый выход которого подключен к второму входу первого коммутатора и к первым входам (ti-l) коммутаторов, второй выход газоразр дного датчика подключен к второму входу компаратог ра, второй выход формировател  сигна лов управлени  подключен 1с третьему входу первого коммутатора и к вторым .входам (п-1) коммута торов, выходы предвадувдего коммутатора подключены к входам последующего умножител , выход последнего умножител  подключен к первому входу газоразр дного датчика, четвертые входы комглутаторов , второй вход газоразр дного да чика подключены к шине нулевого потенциала . 2.Извещатель по п. 1, о т, л и - ч. а ю щи и с   тем,что формирователь сигналов управлени  содержит генератор импульсов, делитель частоты, два элемента И, первые входы элементов И, делител  частоты, генератора импуль- д сов объединены и  вл ютс  первым вхо дом формиров ател  второй вход генератора импульсов  вл етс  вторым входом формировател , первый выход генератора импульсов подключен к второму входу делитеЛ  частоты, пр мой и инверсный выходы которого подключены с; соответственно к вторым входам перво- и второго элементов И,третьи входы которых подключены к второму выСП ходу генератора импульсов, выходы первого и второго элементов И  вл со ютс  соответственно первым и вторым СП выходами формировател , третьи входы генератора импульсов и делител  часСО ел тоты подключены к шине нулевого потенциала . 3.Извещатель по п. 1, о т л и чающийс  тем, что блок обработки содержит усилитель, элемент И, одновибратор,счетч1:к импульсов,пер Вые входы элемента И,усилител ,одновибратора , счетчика импульсов объединены и  вл ютс  третьим входом блока, вторые входы усилител , одновибратора , элемента И. и счетчика импульсов объединены и  вл ютс  вторым входом блока, выход усилител  подключен к третьим входс1м элемента И, одновибратора , третий вход усилител   вл етс 

Description

первым входом блока, пр мой выход одновибратора подключен к четвертому входу элемен та И, выход которого подключен к третьему входу счетчика импульсов , выход которого  вл етс  выходом блока, инверсный выход одновибратора подключен к четвертому входу счетчика импульсов,

Изобретение относитс  к автоматичекой пожарной сигнализации и предназначено дл  обнаружени  очага загорани  по ультрафиолетовому излучению пламе ни. Пожарный извещатель может, подключатьс  к искробезопасной цепи шлейфа пожарной сигнализации, котора  предназначе а дл  передачи сигнала тревожного из вещани  от извещатал  к систе-ме пожаротушени , установленной во взрывоопасном помещении,

Известное устройство содержит газо разр дный чувствительньй элемент в виде счетчика фотонов с резистивноемкостной цепью гашени  газового разр да в нем, блок питани  с трансформа .торным преобразователем высокого напр жени  и формирователь тревожного извещени  со схемой обработки информационных сигналов. Причем счетчик фотонов с цепью гашени  подключен к схеме обработки информационных сигналов и высоковольтному преобразовате лю при помощи трехпроводной соединительной линии, один из проводов которой имеет высокий электрический потен-и циал l ,

Недостатком этого устройства  вл етс  то, что импульсы, снимаемые со счетчика фотонов, шунтйруютс  распреч деленной емкостью соединительной лиНИИ , что затрудн ет их прием и обработку . Кроме того, ограничени , обусловленные требовани ми к величинам напр жений, токов и величине индуктивности трансформатора преобразовател  напр жени , не позвол ют получить высокую надежность функционировани .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  пожарный извещатель, содержаидаТЯ каснад счетчика фотонов с рёзйстивйо емкостной цепью гашени , блок обработки сигналов в виде усилител  импульсов , блок питани , выполненный на основе линейного, трансформатора, подключенного к сети переменного тока , блок формировани  тревожного извещени , выполненный в виде схемы с электромагнитным реле 2,

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что высокое нaпp жeниef необходимое дл  счетчика фотонов , подаетс  на извещатель при помощи дополнительной высоковольтной

2

линии. Наличие в цеп х соединительной линии высоких электрических потенциалов -при отсутствии токоограничивающих и искрозащитных элементов ке позвол ет испольЗовать известное устройство в искробезопасной электрической цепи шг(ейфа пожарной сигналкза ции. Кроме того, известные пожарные извещате.ли,. реагирующие на Уф-излучение пламени, оказываиотс  неработоспособными в искробезопасных электрических цеп х ввиду их повышенного токопотреблени , так как ток в искробезопасной эг ектрической цепи ограничиваетс  до величины меньшей г-шнимального значени  воспламен ющего тока с учетом индуктивности в электрической цепи ,

Цель изобретени  - повышение надежности работы пожарного извещател  в искробезопасной цепи двухпроводной Линии св зи.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в пожарной извещатель, содержа аий газоразр дный датчик, первый ЕЫ ход которого подключен к первог 1у вхо ду блока обработки, выход которого подключен к входу формировател  сигнала тревоги, подключенного к двухпроводной линии св зи, введены стабилизатор напр жени  и тока, форми рователь сигналов управлени , п коммутаторов , И умножителей напр жени  (), компаратор, первый выход стабилизатора напр жени  и тока подключен к первым входам формировател  сигналов управлени , первого коммутатора и к второму входу блока обработки , третий вход которого соединен с первым входом стабилизатора напр жени  и тсжа и подключен к шине нулевого потенциала, к которой подключен один вывод двухпроводной линии св зи, другой вывод которой подключен к второму входу стабилизатора напр жени  и тока, второй выход которого подключен к первому входу компаратора, выход которого подключен к второму входу формировател  сигналов управлени  первый выход которого подключен к второму входу первого комглутатора и к первым входам (|1-1) коммутаторов, второй выход газоразр дного датчика подйлючен к второму входу компаратора , второй выход формировател  сигналов управлени  подключен к третьему вкоду первого коммутатора и к вторым входам (n-l) коммутаторов, выходы предыдущего коммутатора подключены к входам последующего умножител , .выход последнего умножител  подключей к первому входу газоразр дного датчика, четвертые входы коммутаторов , второй вход газоразр дного датчика подключены к шине нулевого по тенциала,. . Кроме того, формирователь сигналов управлени  содержит генератор импульсов, делитель частоты, два эле мента И, первые входы элементов И, делител  частоты, генератора импульсов объединены и  вл ютс  первым вхо дом формировател , второй вход генер тора импульсов  вл етс  вторым входом форг-шровател , первый выход гене ратора импульсов подключен к второму входу делител  частоты, пр мой и инверсный выходы которого подключены соответственно к втором входам перво го и второго элементов И, третьи вхо ды которых подключены к второму выхо ду генератора импульсов, выходы первого и второго элементов И  вл ютс  , соответственно первым и вторым выходами формировател , третьи входы ген ратора импульсов и делител  частоты подключены к шине нулевого потенциала Блок обработки содержит усилитель, элемент И, одновибратор, счетчик импульсов , первые входы элемента И, усилител , одновибратора, счетчика импульсов объединены и  вл ютс  третьим входом блока, вторые входы усилител , одновибратора, элемента И и счетчика импульсов объединены и  вл ютс  вторым входом блока, выход усилител  подключен к третьим входам элемента И, одновибратора, третий вход усилител   вл етс  первым входом блока, пр мой выход одновибратора подключен к четвертому входу элемента И, выход которого подключен к третьему входу счетчика импульсов, выход которого  вл етс  выходом блока , инверсный выход одновибратора подключен к четвертому входу счетчика импульсов. На чертеже представлена функциональна  схема пожарного извещател , Пожарный извещатель содержит двух проводную линию 1 св зи, формирователь 2 сигнала;Тревоги, блок 3 обработки сигналов, стабилизатор 4 напр жени  и тока, формирователь 5 сиг налов управлени , компаратор 6, коммутатор 7, умножитель 8 напр жени , газоразр дный датчик 9, усилитель 10, элемент И 11, ;6днрвибрат тор 12, счетчик 13 импульсов, генератор 14 импульсов, делитель 15 частоты , элемент И 16. Пожарный извещатель р аботавт следующим образом, При отсутствии пламени очага загс рани  в зоне обзора извещател  .он находитс  в дежурном режиме, и по искробезопасной цепи двухпроводной линии св зи протекает ток, соответствующий току потреблени  извещател  в дежурном режиме. На вход стабилизатора 4 с линии 1 подаетс  напр жение питани  извещател . Величина этого напр жени  может измен тьс  в зависимости от длины линии и количества подключенных к ней извещателей . Стабилизатор 4 формирует стабильное напр жение пи тани  всей схемы извещател  и стабилизирует ток потреблени  извещател  на уровне, соответствующем допустимому значению дл  искробезопасной цепи. При возникновении неисправности в схеме .из вещател  (например, неисправность в виде короткого замыкани ) стабилиjзатор 4 автоматически переходит в режим стабилизатора тока и максимальнодопустимый ток в данном случае не может превысить значение, предусмотренное требовани ми по искробезопасности электрических цепей. Стабилизированное напр жение снимаетс  с первого выхода стабилизатора 4 и используетс  дл  питани  всех узлов иэвещател , Часть стабилизированного напр жени  снимаетс  с второго выхода стабилизатора 4 и подаетс  на первый вход компаратора 6, где оно используетс  в качестве опорного напр жени . На первые входы формировател  5 коммутатора 7 и блока 3 обработки подаетс  стабилизированное напр жение с первого выхода стабилизатора 4, На выходах формировател  5 по вл ютс  две противофазные последЬвательности пр моугольных импульсов, которые поступают на соответствующие входы /t. коммутаторов и управл ют их работой. На вы.ходах первого коммутатора 7 форМИ1УЮТСЯ разнопол рные импульсы с амплитудами напр жений равными по величине посто нному стабилизированному напр жению, действующему на его первом входе. С выходов первого коммутатора 7 импульсы поступают на входы первого умножител  8 с коэффициентом yмнoжeни  напр жени  равным т, . На выходе первого умножител  8 формируетс  посто нное напр же-. ние в W раз большее, чем напр жение, действующее на первом входе первого коммутатора 7. Повышенное в т, раз посто нное напр жение с выхода умноител  8 поступает на третий вход второго коммутатора 7, где преобразуетс  в раэнопол рные импульсы с амплитудами -напр жений, в iTi; раз превышающими .ампли туды импульсов, действующих на выходах первого коммутатора, с выхода второго коммутатора 7 разнопол рные импульсы поступают на

входи умножител  8 с коэффициентом умножени  напр жени  равным Пп,4. и н его выходе формируетс  посто нное напр жение в (,-) раз большее, чем напр жение, действующее на перром входе первого коммутатора и т.д. Таким образом, на выходе п -го yMHжител  8 форлдаруетс  посто нное напр жение, величина которого может быть подйчитана при помощи соотношени 

ых Ев,.. fl)

где Egbi - напр жение на выходе последнего «И-го умножител  напр жени ; ВХ напр жение на первом вход

первого коммутатора; Я - количество коммутаторов .

iH умножителей напр жени  W;- коэффициент умножени  напр жени  в одном из И умйржи телей.

Количество коммутаторов 7, введенных в схему бестрансфО1 1а торного преобразовател  напр жени  (состо щего из коммутаторов 7 и умножителей 8 напр жени ), может быть выбрано из услови  минимального.количества конденсаторов (вход щих в схему умножителей 8) при помощи соотношени  (1) .

Необходимое дл  питани  газоразр дного датчика 9 повьашенное напр жение с выхода последнего умножител  8 поступает на первый вход газоразр дного датчика 9,

При отсутствии УФ излучени  пламени газоразр дный датчик закрлт и потреблени  тока в этой цепи npaKTHv чески не происходит. На второй вход компаратора б поступает напр жение, снимаемое с анодной цепи газоразр дного датчика 9, Величина этого напр жени  сравниваетс  со значением эталонного (опорного) напр жени , действующего на первом входе компаратора 6. Если напр жение в анодной цепи датчика 9 находитс  в пределах нормы, то на выходе компаратора 6 формируетс  сигнал, который воздейг. ствует на вход генератора 14, формировател  5и переводит генератор 14 в ждущий режим, что приводит к прекращению формировани  сигналов управлени  коммутаторами 7, которые закрываютс . В данном режиме схема извещател  практически перестает потребл ть ток из искробезопасной цепи двухпроводной линии св зи (за исключением микротоков утечки конденсаторов цепи гашени  газоразр дного датчика 9 и незначительного тока, поступающего на второй вход компаратора б ). При снижении с течением времени напр жени  на газоразр дном датчике 9 ниже допустимого значени  на выходе компаратора б по вл етс  разрешающий сигнал, который приводит к запуску генератора 14, и на выходе формировател  5 по вл ютс  управл ющие сигналы, которые вновь запускают коммутаторы 7, компенсирующие со вместно с умножител ми 8 снижение напр жени  в анодной цепи газоразр дного датчика 9. Период включени  генератора 14 может быть значительным и определ етс  величинами токов утеч ки конденсаторов анодной цепи газоразр дного датчика 9 и величиной входного тока компаратора 6 по второму входу. В-св зи с эТИМiсреднее потребление тока извещателем в дежурном режиме стремитс  к минимальнодостнжимой величине, котора  на несколько , пор дков ниже величины максимальнодопустимого- тока дл  искробезо ,ласной электрической цепи.

В режиме тревожного изветцени  извещатель 1 аботает следующим образом.

При по влении в зоне обзора извещатёл  плс1мени очага загорани  на первом выходе газоразр дного датчика 9 по вл ютс  информационные импульсы , которые поступают на,первый вход блокс13 обработки, где обрабатываютс  по определенному алгоритму, например, регистрируетс  количество импульсов, приход щих в течение соответствующего интервала времени. При превышении: порогового значени , установленного в счетчике 13, на его выходе по вл етс  сигнаш управлени , который переводит формирователь 2 в режим тревожного извещени . $oi vmрователь 2 может быть выполнен, например, в виде формировател  тока, который в режиме тревожного извещени  формирует ток, соответствующий по величине току тревожного извещени . Увеличение тока, протекающего ,по искробезопасной цепи двухпроводной линии св зи, воспринимаетс  приемо-контрольным или сигнально .пусковым блоком, который управ  ет а втоматической установкой пожаротушени . При включении автоматической установки пожаротушени  происходит локализаци  или тушение обнаруженного очага загорани . При необходимости возможен вторичный опрос пожарного извещат 2л  с целью контрол  результата тушени  очага загорани .

Перевод пожарного извещател  из тре13ожного извещени  в дежур. Hah осуществл етс  путем кратковременого сн ти  напр жени  с искробезопасной цепи двухпроводной линии св зи .

Claims (3)

1. ПОЖАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ, содержащий газоразрядный датчик, пер-·· вый выход которого подключен к первому входу блока обработки, выход которого подключен к входу формирователя сигнала тревоги, подключенного к двухпроводной линии связи, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения · его надежности, в него введены стабилизатор напряжения и тока, формирователь сигналов управления, и коммутаторов, П умножителей напряжения (где И £2), компаратор, первый выход стабилизатора напряжения и тока подключен к первым входам формирователя сигналов управления, первого коммутатора и к второму входу блока обработки , третий вход которого соединен с первым входом стабилизатора напряжения и тока и подключен к шине нулевого потенциала, к которой подключен один вывод двухпроводной линии,связи, другой вывод которой подключен к второму входу стабилизатора напряжения и тока, второй выход которого подключен к первому входу компаратора, выход которого подключен к второму входу формирователя сигналов управления, первый выход которого подключен к второму входу первого коммутатора и к первым входам (η-l) коммутаторов, второй выход газоразрядного датчика подключен к второму входу компаратор ра, второй выход формирователя сигна лов управления подключен к третьему входу первого коммутатора й к вторым .входам (п-1) коммутаторов, выходы предыдущего коммутатора подключены к входам последующего умножителя, выход последнего умножителя подключен к первому входу газоразрядного датчика, четвертые входа коммутаторов, второй вход газоразрядного датчика подключены к шине нулевого потенциала.

2. Извещатель по п. 1, о τ’. л и

ч. а ю щ и й с я тем,что формирователь сигналов управления содержит генератор импульсов, делитель частоты, два элемента И, первые входы элементов И, делителя частоты, генератора импуль- q сов объединены и являются первым вхо-® дом формирователя, второй вход генератора импульсов является вторым вхо- Ц дом формирователя,первый выход гене- |f ратора импульсов подключен к второму входу делитеЛя частоты, прямой и .инверсный выходы которого подключены соответственно к вторым входам перво- • го и второго элементов И,третьи входы которых подключены к второму выходу генератора импульсов, выходы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым выходами формирователя, третьи входы генератора импульсов и делителя частоты подключены к шине нулевого потенциала .

3. Извещатель по π. 1, о т л и чающийся тем, что блок обработки содержит усилитель, элемент И, о дно вибратор, счетчик импульсов, перовые входы элемента И,усилителя одно- вибратора, счетчика импульсов объединены и являются третьим входом блока, вторые входа усилителя, одновибратора, элемента И и счетчика импульсов объединены и являются вторым входом блока, выход усилителя подключен к третьим входам элемента И, одновибратора, третий вход усилителя является первым входом блока, прямой выход одновибратора подключен к четвертому входу элемента И, выход которого подключен к третьему входу счетчика им пульсов, выход которого является выходом блока, инверсный выход одновибрато ра подключен к четвертому входу счетчика импульсов,'

1· ·