SU484544A1 - Датчик дыма - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматиче ской сигнализации и может быть применено дл  обнаружени  наличи  взвешенных частиц (дыма, пыли) в окружающей среде, дл  автоматического включени  исполнительных устройств.

Известен датчик дыма, содержащий источник света, оптически св занный с фотоэлементами , один из которых расположен на одной оси с источником света и подключен ко входу первого усилител , а другой фотоэлемент - под углом к источнику света и соединен со входом второго усилител , выход которого иодключен к реле.

Это устройство позвол ет обнаружить дым определенной концентрации, имеет хорошую чувствительность, защиту от ложных срабатываний при изменении температуры окружающей среды, а также обеспечивает сигнализацию о загр знении оптики. Нар ду с указанными достоинствами это устройство имеет и существенные недостатки, снижающие его эксплуатационные возможности:

-необходимость обслуживани  при изменении внешних условий (загр знение оптики, уменьшение интенсивности светового потока источника света);

-возможность выдачи ложных сигналов с ножаре при отсутствии дыма в случае загр знени  оптики и механических воздейстВИЯХ , возникающих при эксплуатации (удар, вибраци ), так как выходное реле, коммутирующее цепь сигнализации о пожаре, находитс  на грани срабатывани .

Перечисленные недостатки преп тствуют применению этого устройства дл  целей авто .матического включени  исполнительных устройств и сигнализации при пожарах в труднодоступных пожароопасных помещени х .

Цель изобретени -устранение указанных недостатков, а именно - повышение надежности работы датчика.

Эта цель достигаетс  тем, что в датчик введен эмиттерный повторитель, причем эмиттерный повторитель соединен с выходом усилител , а выход эмиттерного повторител  подключен к источнику света.

Па чертеже приведена структурна  схема предлагаемого датчика дыма.

Датчик дыма содержит источник света 1, канал 2 обнаружени  дыма, канал 3 стабилизации чувствительности к дьшу при изменении внешних условий. Источник света 1 оптически св зан с фотоэлементами 4 и 5 обоих каналов.

Канал 2 обнаружени  дыма содержит фотоэлемент 4 (дифференциальный), первый усилитель 6 и реле 7.

Канал 3 стабилизации чувствительности содерл ит фотоэлемент 5 (дифференциальный ) второй усилитель 8 и эмиттерный повторитель 9.

Источник света предназначен дл  получени  отраженного света при по влении дыма.

Фотоэлемент 4 служит дл  преобразовани  падающего на него отраженного света при по влении дыма в электрический сигнал. Дифференциальный первый усилитель 6 предназначен дл  усилени  выходного сигнала фотоэлемента 4 до уровн , достаточного дл  срабатывани  реле 7, коммутирующего цепь сигнализации о пожареФотоэлемент 5 служит дл  преобразовани  падающего на него пр мого света от источника света 1 в электрический сигнал. Дифференциальный второй усилитель 8 усиливает сигнал от фотоэлемента 5. Эмиттерный повторитель 9 предназначен дл  усилени  мощности выходного сигнала второго усилител  8.

Фотоэлемент 4 расположен под углом к оси источника света 1 и подключен к одному входу дифференциального первого усилител  6. К другому входу усилител  6 подключен источник опорного сигнала, компенсирующий темновой ток фотоэлемента 4. В выходную цепь усилител  6 подключено реле 7.

Фотоэлемент 5 расположен на одной оси с источником света 1 и подключен к одному входу дифференциального второго усилител  8. К другому входу второго усилител  подключен источник опорного сигнала, компенсирующий выходной сигнал фотоэлемента 5 при заданном световом лотоке в объеме датчика дыма. Выход второго усилител  соединен со входом эмиттерного повторител  9, выход которого подключен к источнику света 1.

Pai6oTa датчика дыма заключаетс  в следующем .

При отсутствии дыма свет на фотоэлемент 4 не попадает, выходной сигнал первого усилител  6 отсутствует, и реле 7 обесточено. При этом отсутствуют изменени  внешних условий , привод щих к изменению светового потока в объеме датчика, источником света 1 создаетс  заданный световой поток в объеме датчика. При наличии изменений внешних условий, привод щих к изменению светового потока (загр знение оптики, изменение интенсивности светового потока источника света ), а также при изменении температуры окружающей среды выходной сигнал фотоэлемента 5 измен етс . Разность между сигналом от фотоэлемента 5 и опорным сигналом усиливаетс  дифференциальным вторым усилителем 8. Выходной сигнал второго усилител  усиливаетс  при мощности эмиттерным повторителем 9. Выходной сигнал эмиттерного повторител  измен ет световой поТОК источника света 1 и восстанавливает заданный световой поток в объеме датчикаТаким образом, в канале 3 осуществл етс  отрицательна  обратна  св зь по свето5 вому потоку (т. е. например, при уменьшении светового потока в объеме датчика световой поток источника света увеличиваетс ), позвол юща  независимо от внешних условий поддерживать посто нный световой поток в объеме датчика без обслуживани  предлагаемого датчика дыма в процессе его эксплуатации . Посто нство светового потока в объеме датчика обеспечивает срабатывание датчика при заданной концентрации дыма неза висимо от внешних условий.

Предлагаемый датчик дыма не дает ложных срабатываний при отсутствии дыма в случае изменени  внешних условий (загр знение оптики, изменение интенсивности светового потока источника света, механические воздействи ), так как в канале 2 фотоэлемент 4, воспринимающий только отраженный от дыма свет, не освещен, выходной сигнал первого усилител  6 отсутствует, реле 7 обесточено.

При по влении дыма между источником света 1 и фотоэлементами 4 и 5 уменьшаетс  световой поток в объеме датчика, уменьшаетс  освещенность фотоэлемента 5, по вл етс  сигнал на выходе дифференциального второго усилител  8, который усиливаетс  по мощности эмиттерным повторителем 9.

Выходной сигнал эмиттерного повторител  9 увеличивает световой поток источника све5 та 1, а значит и световой поток, отраженный от дыма н попадающий на фотоэлемент 4, увеличивает чувствительность датчика к дыму . На входе первого усилител  6 по вл етс  выходной сигнал фотоэлемента 4, вызываю0 щий срабатывание реле 7, которое включает цепь сигнализации о пожаре.

Таким образом, при по влении дыма в датчике осуществл етс  положительна  обратна  св зь но световому потоку, т. е. с увеличением концентрации дыма канал 3 увеличивает световой поток источника света 1, а следовательно, отраженный световой поток от частиц дыма.

0Предмет изобретени 

Датчик дыма, содержащий источник света, оптически св занный с фотоэлементами, один из которых расположен на одной оси с источником света и подключен ко входу первого

усилител , а другой фотоэлемент -под углом к источнику света и соединен со входом второго усилител , выход которого подключен к реле, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы датчика, в него введен эмиттерный повторитель, последний соединен с выходом усилител , подключенного к реле, а выход эмиттерного повторител  подключен к источнику света.

Компенсириюш, ее налр /кение

Ii

I коппенсируюш,ее

напр /кение