UA23138U - Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium - Google Patents
Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium Download PDFInfo
- Publication number
- UA23138U UA23138U UAU200613060U UAU200613060U UA23138U UA 23138 U UA23138 U UA 23138U UA U200613060 U UAU200613060 U UA U200613060U UA U200613060 U UAU200613060 U UA U200613060U UA 23138 U UA23138 U UA 23138U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- output
- input
- smoke
- unit
- reference voltage
- Prior art date
Links
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 13
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до техніки пожежної сигналізації, а саме до комбінованих пожежних сповісників 2 іможе бути використана для виявлення пожежі при збільшенні температури навколишнього середовища і (або) появі диму в місці встановлення сповісника.The useful model relates to fire alarm technology, namely to combined fire detectors 2 and can be used to detect fire when the ambient temperature increases and (or) the appearance of smoke at the place of installation of the detector.
Відомий тепловий пожежний сповісник для закритого вибухонебезпечного приміщення (патент КО Мо2031446,A well-known thermal fire detector for a closed explosive room (patent KO Mo2031446,
МПК с08817/06, опубл. 20.03.1995р.), призначений для сигналізації при виникненні пожежі у закритому приміщенні з вибухонебезпечним середовищем, що реагує на підвищення температури середовища. 70 Даний сповісник містить розташовану у приміщенні і захищену перфорованим кожухом термочутливу нитку, яка обгинає поворотний блок пристосування для натягу нитки та зв'язану одним кінцем з герметизуючим підпружиненим клапаном, а іншим Через шток з підпружиненим контактом взаємодіючим з контактом сигналізатора.IPC p08817/06, publ. 20.03.1995), intended for signaling in the event of a fire in a closed room with an explosive environment, which reacts to an increase in the temperature of the environment. 70 This annunciator contains a temperature-sensitive thread located in the room and protected by a perforated casing, which wraps around the rotary unit of the device for tensioning the thread and is connected at one end to a sealing spring-loaded valve, and at the other end through a rod with a spring-loaded contact interacting with the contact of the alarm.
Пристрій для натягу нитки містить підпружинену вилку, поворотний блок, захисний кожух, покажчик повороту. 19 Сповісник працює наступним чином. У випадку підвищення температури при загорянні або розкладанні вибухонебезпечного продукту в приміщенні термочутлива нитка обривається, при цьому замикається контакт сигналізатора, що включає в роботу сигнальну систему і газову систему пожежегасіння. Водночас з цим другий кінець термочутливої нитки визволяє підпружинений клапан, при відкритті якого закрите приміщення з'єднується з атмосферою, тим самим створюється умова виходу наявного у приміщенні повітря і заміщення його вогнегасильним газовим складом.The device for tensioning the thread includes a spring-loaded fork, a rotary block, a protective cover, and a turn indicator. 19 The announcer works as follows. In the event of an increase in temperature during ignition or decomposition of an explosive product in the room, the heat-sensitive thread is broken, while the alarm contact is closed, which activates the alarm system and the gas fire extinguishing system. At the same time, the other end of the heat-sensitive thread releases a spring-loaded valve, when opened, the closed room is connected to the atmosphere, thereby creating a condition for the air in the room to escape and replace it with a fire-extinguishing gas composition.
Економічний ефект полягає у запобіганні можливих аварійних ситуацій при транспортуванні, зберіганні або виробництві вибухових матеріалів.The economic effect consists in preventing possible emergency situations during transportation, storage or production of explosive materials.
Недоліком сповісника є відсутність можливого врахування різноманітних умов, при яких виникає пожежа, наприклад, наявність диму, що веде до збільшення імовірності хибного спрацьовування.The disadvantage of the detector is the possible lack of consideration of various conditions under which a fire occurs, for example, the presence of smoke, which leads to an increase in the probability of a false alarm.
Серед комбінованих пожежних сповісників відомий пристрій, що реагує на появу двох факторів, наприклад, пу диму, а також підвищеної температури на об'єкті (патент США Моб195011, МПК, 2001р.1.Among the combined fire detectors, there is a known device that reacts to the appearance of two factors, for example, smoke, as well as increased temperature at the object (US patent Mob195011, IPC, 2001.1.
Пристрій містить перший датчик задимленості і другий датчик температури, виходи яких Через відповідні перший та другий аналого-дифрові перетворювачі підключені до входів блоку обробки сигналу, перший вихід якого підключений до входу першого аналого-дифрового перетворювача та першого датчика задимленості, со другий вихід блоку обробки сигналу підключений до входу другого аналого-дифрового перетворювача і другого «У датчика температури, а третій вихід блоку обробки сигналу є сигнальним виходом сповісника.The device includes a first smoke sensor and a second temperature sensor, the outputs of which are connected through the corresponding first and second analog-to-digital converters to the inputs of the signal processing unit, the first output of which is connected to the input of the first analog-to-digital converter and the first smoke sensor, and the second output of the signal processing unit connected to the input of the second analog-to-digital converter and the second "U of the temperature sensor, and the third output of the signal processing unit is the signal output of the annunciator.
Формування сповіщення про пожежу у пристрої відбувається за логічною схемою "ІЛІ" при досягненні одним з -- контрольованих факторів порогового рівня, а також при спільному зростанні обох факторів, якщо обчислюємий со коефіцієнт їхньої взаємної кореляції досягає встановленого порогового значення. 3о Проте відомо, що для початкової стадії пожежі характерно нестале швидко змінне значення факторів сч (флуктації задимленості і температури). Тому у цей період значення коефіцієнта взаємної кореляції може бути невеликим, що не викличе спрацьовування пристрою, внаслідок чого знижується надійність пристрою.The formation of a fire alarm in the device occurs according to the logic scheme "ILI" when one of the controlled factors reaches a threshold level, as well as when both factors increase together, if the calculated coefficient of their mutual correlation reaches the set threshold value. 3o However, it is known that the initial stage of a fire is characterized by a rapidly changing value of factors (fluctuations of smoke and temperature). Therefore, during this period, the value of the cross-correlation coefficient may be small, which will not cause the device to trip, as a result of which the reliability of the device decreases.
Крім того, оскільки використовується не герметична вимірювальна камера, надійність виявлення пожежі і « термін служби сповісника знижується - внаслідок забруднення або деградації оптико-електронних елементів, що З проходять аерозольним потоком, до того ж за умовами техніки безпеки наявність відкритих електричних с контактів всередині вимірювальної камери виключає використовування сповісника у вибухонебезпечнихIn addition, since a non-hermetic measuring chamber is used, the reliability of fire detection and "the service life of the detector is reduced - due to contamination or degradation of the optical-electronic elements passing through the aerosol stream, in addition, according to the conditions of safety technology, the presence of open electrical contacts inside the measuring chamber excludes the use of a precursor in explosives
Із» приміщеннях.From" premises.
Частково зазначені недоліки усунені у пристрої виявлення пожежі, що є найбільш близьким до заявляемого комбінованого пожежного сповісника (патент КО Мо2275688, МПК 508817/06, «308817/10, опубл. 27.04. 2006р..The indicated shortcomings are partially eliminated in the fire detection device, which is the closest to the proposed combined fire alarm (patent KO Mo2275688, IPC 508817/06, "308817/10, publ. 27.04. 2006..
Схема пристрою - прототипу є більш досконалою з точки зору прийняття рішення про формування ді тривожного повідомлення. оз Сповісник містить перший датчик задимленості, другий датчик температури, блок формування опорної напруги, блок компараторів, блок обробки сигналу і формувач тривожного сповіщення. - Вихід першого датчику задимленості підключений до першого входу блоку формування опорної напруги іThe scheme of the prototype device is more perfect from the point of view of making a decision on the formation of an alarm message. The annunciator contains the first smoke sensor, the second temperature sensor, a reference voltage generation unit, a comparator unit, a signal processing unit and an alarm notification generator. - The output of the first smoke detector is connected to the first input of the reference voltage generation block and
Ге) 20 першого входу блоку компараторів, вихід другого датчика температури підключений до другого входу блоку формування опорної напруги і другого входу блоку компараторів, вихід якого підключений до входу блоку со обробки сигналу, перший вихід якого підключений до входу першого датчика, другий вихід блоку обробки сигналу підключений до входу другого датчика, третій вихід блоку обробки сигналу підключений до входу формувача тривожного сповіщення, вихід якого є сигнальним виходом пристрою. 52 Перший датчик задимленості містить підсилювач потужності, виходи якого підключені до випромінюючого с світлодіода, та приймач світлової енергії у вигляді фотодіода, виходами підключений до підсилювача сигналу.Ge) 20 of the first input of the comparator block, the output of the second temperature sensor is connected to the second input of the reference voltage generation block and the second input of the comparator block, the output of which is connected to the input of the signal processing block, the first output of which is connected to the input of the first sensor, the second output of the signal processing block connected to the input of the second sensor, the third output of the signal processing unit is connected to the input of the alarm generator, the output of which is the signal output of the device. 52 The first smoke sensor contains a power amplifier, the outputs of which are connected to an emitting LED, and a receiver of light energy in the form of a photodiode, the outputs of which are connected to a signal amplifier.
Вхід підсилювача потужності є входом першого датчика задимленості, вихід підсилювача сигналу є виходом датчика задимленості.The input of the power amplifier is the input of the first smoke sensor, the output of the signal amplifier is the output of the smoke sensor.
Другий датчик температури містить терморезистор, підключений до підсилювача, вихід якого є виходом 60 датчика температури, а вхід - керуючим входом підсилювача.The second temperature sensor includes a thermistor connected to the amplifier, the output of which is the output 60 of the temperature sensor, and the input is the control input of the amplifier.
Блок формування опорної напруги містить перший і другій формувачі опорної напруги, перший вхід блоку формування опорної напруги є входом другого формувача опорної напруги, вихід якого є другим виходом блоку формування опорної напруги, другий вхід блоку формування опорної напруги є входом першого формувача опорної напруги, вихід якого є першим виходом блоку формування опорної напруги. бо Блок компараторів містить перший компаратор, другий компаратор і елемент логічний "ЛІ", виходи компараторів підключені до входів логічного елементу "ІЛІ", вихід якого є виходом блоку компараторів, перший та другий входи блоку компараторів є відповідно виходом першого датчика задимленості і виходом другого датчика температури. Третій і четвертий входи блоку компараторів є відповідно першим і другим виходами блоку формування опорної напруги.The reference voltage forming block contains the first and second reference voltage generators, the first input of the reference voltage generator is the input of the second reference voltage generator, the output of which is the second output of the reference voltage generator, the second input of the reference voltage generator is the input of the first reference voltage generator, the output of which is the first output of the reference voltage generation block. because the comparator block contains the first comparator, the second comparator and the logic element "LI", the outputs of the comparators are connected to the inputs of the logic element "LII", the output of which is the output of the comparator block, the first and second inputs of the comparator block are, respectively, the output of the first smoke sensor and the output of the second sensor temperature The third and fourth inputs of the comparator block are, respectively, the first and second outputs of the reference voltage generation block.
Блок обробки сигналу містить генератор установочного імпульсу, лічильник і генератор імпульсів. Перший вхід лічильника є входом блоку обробки сигналу, а його вихід - третім виходом блоку обробки сигналу. Вихід генератора установочного імпульсу підключений до другого входу лічильника, перший вихід генератора імпульсів підключений до третього входу лічильника, а інші два виходи генератора імпульсів є відповідно 7/0 першим і другим виходом блоку обробки сигналу.The signal processing unit contains a setting pulse generator, a counter and a pulse generator. The first input of the counter is the input of the signal processing unit, and its output is the third output of the signal processing unit. The output of the set pulse generator is connected to the second input of the counter, the first output of the pulse generator is connected to the third input of the counter, and the other two outputs of the pulse generator are respectively 7/0 the first and second outputs of the signal processing unit.
Діаграми напружень, що характеризують роботу сповісника, приведені на Фіг.5, Фіг.б.Stress diagrams characterizing the work of the annunciator are shown in Fig. 5, Fig.b.
Комбінований пожежний сповісник працює наступним чином.The combined fire detector works as follows.
За нормальних умов навколишнього середовища після включення електроживлення генератор установочного імпульсу приводить лічильник у первинний стан, при якому на його виході формується сигнал 7/5 логічного нуля, що свідчить про відсутність пожежі. Генератор формує на своїх виходах імпульси напруги, що надходять до першого та другого датчиків. В першому датчику імпульс посилюється у підсилювачі і призводить до випромінювання перетворювачем світлового імпульсу в оптичну камеру у інфрачервоному діапазоні частот.Under normal environmental conditions, after turning on the power supply, the generator of the setting pulse brings the meter to the primary state, in which a 7/5 logic zero signal is formed at its output, which indicates the absence of a fire. The generator generates voltage pulses at its outputs that are sent to the first and second sensors. In the first sensor, the pulse is amplified in the amplifier and leads to radiation by the light pulse converter into the optical camera in the infrared frequency range.
Якщо частин диму у камері немає, на фотоприймач відбите світло не попадає, і амплітуда сигналу Осо (Фіг.5) на виході підсилювача невелика. При цьому другій формувач опорної напруги формує встановлену максимальну порогову напругу Опз (Фіг.6), що надходить на вхід компаратора.If there are no pieces of smoke in the camera, the reflected light does not reach the photoreceptor, and the amplitude of the Oso signal (Fig. 5) at the output of the amplifier is small. At the same time, the second generator of the reference voltage forms the set maximum threshold voltage Opz (Fig. 6), which enters the input of the comparator.
Імпульс напруги з генератора відкриває підсилювач, з виходу якого нормований сигнал, відповідний нормальній температурі навколишнього середовища, надходить на вхід компаратора МОрсал (Фіг.б) і вхід другого формувача опорної напруги. При нормальній температурі навколишнього середовища формувач формує встановлену максимальну порогову напругу Од (Фіг.5), що надходить на вхід компаратора.The voltage pulse from the generator opens the amplifier, from the output of which the normalized signal corresponding to the normal ambient temperature enters the input of the MOrsal comparator (Fig.b) and the input of the second generator of the reference voltage. At normal ambient temperature, the former forms the set maximum threshold voltage Od (Fig. 5), which enters the input of the comparator.
У відсутність пожежі сигнали, що надходять з виходів першого та другого датчиків на відповідні входи компараторів мають амплітуду, значно меншу, ніж порогові напруги, що подаються з виходів формувачів опорної т напруги. Тому на виходах компараторів постійно присутні сигнали логічного нуля, що надходять на відповідні входи логічного елементу "ІЛІ". В результаті на виході логічного елементу "ІЛІ" формується сигнал логічного нуля, який надходячи на перший вхід лічильника блокує його для рахунку імпульсів від генератора. Сигнал со зо логічного нуля, що формується при цьому на виході лічильника, призводить до формування блоком сповіщення "Норма", при якому світловий індикатор не світиться, а електронний ключ, що включений до шлейфу пожежної о сигналізації, закритий. «-In the absence of a fire, the signals coming from the outputs of the first and second sensors to the corresponding inputs of the comparators have an amplitude much lower than the threshold voltages supplied from the outputs of the reference voltage generators. Therefore, there are always logic zero signals at the outputs of the comparators, which enter the corresponding inputs of the logic element "AND". As a result, a logical zero signal is formed at the output of the logic element "OR", which, when it arrives at the first input of the counter, blocks it for counting pulses from the generator. The logical zero signal generated at the output of the meter causes the unit to generate a "Norm" notification, in which the light indicator does not light up, and the electronic key connected to the fire alarm loop is closed. "-
При пожежі з наявністю тільки одного фактору, наприклад диму при тлінні бавовни, поява частинок диму в оптичній камері першого датчику викличе зростання сигналу на виході підсилювача (крива Ш сі на Фіг.5). Так ме) з5 як температура середовища в місці встановлення сповісника при цьому практично не змінюється, напруга порога су компаратора, що подається з формувача, залишається максимальною (крива Ш ду на Фіг.5). Після досягнення в момент й напругою Осі порогового значення на виході компаратора з'являються імпульси логічної одиниці, що надходять на вхід логічного елементу "ІЛІ" і викликають появу на його виході також імпульсів логічної одиниці. Після накопичування певної кількості цих імпульсів лічильником за певний час, що складає затримку « спрацьовування, на виході лічильника з'являється сигнал логічної одиниці, що надходить на вхід блоку і з с викликає формування сповіщення "Пожежа". При цьому, світловий індикатор вмикається у безперервний режим свічення, електронний ключ відкривається і замикає лінію шлейфу пожежної сигналізації. Після зменшення ;» концентрації диму імпульси логічної одиниці з виходу елементу "ІЛІ" припиняються і через певний час оповісник знов переходить у черговий режим роботи.In the case of a fire with the presence of only one factor, for example, smoke during the decomposition of cotton, the appearance of smoke particles in the optical chamber of the first sensor will cause an increase in the signal at the output of the amplifier (curve Ш si in Fig. 5). Since the temperature of the environment at the place of installation of the annunciator practically does not change, the threshold voltage of the comparator supplied from the generator remains maximal (curve Ш du in Fig. 5). After reaching the threshold value at the moment and voltage of the Axis at the output of the comparator, impulses of a logical unit appear, which enter the input of the logic element "ILI" and cause the appearance of impulses of a logical unit at its output as well. After accumulating a certain number of these pulses by the counter for a certain time, which is the "trigger delay", a signal of a logical unit appears at the counter's output, which enters the block's input and causes the formation of a "Fire" notification. At the same time, the light indicator turns on in a continuous mode of illumination, the electronic key opens and closes the loop line of the fire alarm. After reducing ;" concentration of smoke, the impulses of the logical unit from the output of the "ILI" element stop and after a certain time the detector switches to the regular mode of operation again.
При пожежі з наявністю тільки тепловиділення, наприклад при горінні спирту підвищення температури ко викличе зростання сигналу на виході підсилювача (крива ШО сз на Фіг.б). Так як диму при цьому практично не утворюється, напруга порога компаратора, що подається з формувача, залишається максимальною (крива М дз о на Фіг.б). Після досягнення в момент Її; напругою Осз порогового значення на виході компаратора з'являються - імпульси логічної одиниці, що проходять через логічний елемент "ІЛІ" і накопичуються лічильником, що викликає спрацьовування сповісника аналогічно описаному вище. о Реальна, практично найбільш часто зустрічається пожежа, пов'язана із горінням різноманітних матеріалів, с наприклад целюлозовмістких, супроводжується як утворенням диму, так і підвищенням температури. У цьому випадку напруги на входах компаратора будуть відповідати кривої Одо та Осі на Фіг.5, а напруги на входах компаратора - кривої Оді і Осз на Фіг.б. В залежності від характеру пального навантаження і особливостей ов пожежі, досягання контрольним сигналом порогового значення може бути досягнуте або на першому, або на другому компараторі. Проте у будь-якому випадку, оскільки їх, а їз«ї. у сповіснику, що заявляється, с досягається істотне зменшення часу виявлення реальної пожежі.In the event of a fire with only heat release, for example, when alcohol is burned, an increase in temperature will cause an increase in the signal at the output of the amplifier (curve SHO sz in Fig. b). Since smoke is practically not formed in this case, the threshold voltage of the comparator supplied from the shaper remains maximal (curve M dz o in Fig.b). After reaching the moment Her; with the voltage Осз of the threshold value at the output of the comparator, pulses of a logical unit appear, which pass through the logical element "OR" and are accumulated by the counter, which triggers the annunciator as described above. o A real, practically the most common fire associated with the burning of various materials, such as cellulose-containing ones, is accompanied by both the formation of smoke and an increase in temperature. In this case, the voltages at the inputs of the comparator will correspond to the Odo and Osz curves in Fig. 5, and the voltages at the comparator inputs will correspond to the Odo and Osz curves in Fig. b. Depending on the nature of the fuel load and the characteristics of the fire, the threshold value can be reached by the control signal either on the first or on the second comparator. However, in any case, since their, and iz«i. in the declared annunciator, a significant reduction in the time of detection of a real fire is achieved.
Проте недоліком комбінованого сповісника (патент КО Мо2275688, МПК с08817/06, 508817/10, опубл. 27.04.2006р.), є обмежена галузь застосування - внаслідок зниження надійності виявлення пожежі і строку во служби сповісника Через забруднення і (або) деградації оптико-електронних елементів, що проходять аерозольним потоком. До того ж, за умови техніки безпеки, наявність відкритих електронних контактів всередині не герметичної вимірювальної камери виключає використання сповісника у вибухонебезпечних приміщеннях.However, the disadvantage of the combined detector (patent KO Mo2275688, IPC s08817/06, 508817/10, publ. 04/27/2006) is a limited field of application - due to a decrease in the reliability of fire detection and the service life of the detector. Due to contamination and (or) degradation of the optical of electronic elements passing through an aerosol flow. In addition, under the condition of safety, the presence of open electronic contacts inside the non-hermetic measuring chamber excludes the use of the annunciator in explosive areas.
Задачею корисної моделі є розширення галузі застосування за рахунок підвищення надійності виявлення пожежі, строку служби сповісника, безпеки експлуатації сповісника при роботі у агресивному і (або) 65 вибухонебезпечному середовищі.The purpose of the useful model is to expand the field of application by increasing the reliability of fire detection, the service life of the detector, the safety of operation of the detector when working in an aggressive and (or) explosive environment.
Технічний результат досягається тим, що у відомому комбінованому пожежному сповіснику, що містить вимірювальну камеру, яка включає датчик температури і датчик задимленості, який містить випромінювач і приймач, блок обробки сигналу, перший вихід якого підключений до датчику задимленості, а другий вихід блоку обробки сигналу підключений до входу датчика температури, і формувач тривожного сповіщення, блок формування опорної напруги і блок компараторів, вихід датчика задимленості підключений до першого входу блоку формування опорної напруги і першого входу блоку компараторів, вихід датчика температури підключений до другого входу блоку формування опорної напруги і другого входу блоку компараторів, вихід якого підключений до входу блоку обробки сигналу, третій вихід якого підключений до входу формувача тривожного сповіщення, вихід якого є сигнальним виходом сповісника, а третій і четвертий входи блоку компараторів /о з'єднані відповідно з першим і другим виходами блоку формування опорної напруги, згідно корисної моделі, вимірювальна камера виконана герметично, при цьому датчик задимленості додатково містить димохід з прозорою стінкою, встановлений між випромінювачем і приймачем, відбивачі, встановлені зовні димоходу з можливістю забезпечення многократного проходження зондувального лазерного променю скрізь димохід від випромінювача до приймача, червоний світлофільтр, встановлений перед фотоприймачем, а датчик /5 температури містить фіолетовий світлодіод, підключений до підсилювача потужності і такий, що опромінює поверхню "листа", створену з термочутливих люмінесцентних оптичних волокон, розміщеного на прозорій стінці димоходу, при цьому вихідні торці оптичних волокон зібрані у джгут і виведені на фоторезистор, підключений до підсилювача, вихід якого є виходом датчика температури.The technical result is achieved by the fact that in the known combined fire detector containing a measuring chamber that includes a temperature sensor and a smoke sensor, which contains an emitter and a receiver, a signal processing unit, the first output of which is connected to the smoke sensor, and the second output of the signal processing unit is connected to the input of the temperature sensor, and the generator of the alarm notification, the block of forming the reference voltage and the block of comparators, the output of the smoke sensor is connected to the first input of the block of forming the reference voltage and the first input of the block of comparators, the output of the temperature sensor is connected to the second input of the block of forming the reference voltage and the second input of the block comparators, the output of which is connected to the input of the signal processing unit, the third output of which is connected to the input of the generator of the alarm notification, the output of which is the signal output of the annunciator, and the third and fourth inputs of the /o comparator unit are connected, respectively, to the first and second outputs of the unit of formation of the reference on stripes, according to the useful model, the measuring chamber is hermetically sealed, while the smoke sensor additionally contains a chimney with a transparent wall, installed between the emitter and the receiver, reflectors installed outside the chimney with the possibility of ensuring multiple passage of the probing laser beam through the chimney from the emitter to the receiver, a red light filter , installed in front of the photoreceptor, and the /5 temperature sensor contains a violet LED connected to a power amplifier and such that it irradiates the surface of the "sheet" created from heat-sensitive fluorescent optical fibers placed on the transparent wall of the chimney, while the output ends of the optical fibers are assembled into a harness and output to a photoresistor connected to an amplifier whose output is the output of a temperature sensor.
У пристрої, що заявляється, відомі блоки, а також компаратори у блоці компараторів можуть бути виконані ідентично пожежним сповісникам.In the claimed device, the known blocks, as well as the comparators in the comparator block, can be made identical to the fire detectors.
Конструкція комбінованого пожежного сповісника для приміщення з агресивним і (або) вибухонебезпечним середовищем, що заявляється, завдяки герметизації вимірювальної камери забезпечує надійний захист оптико-електронних елементів від забруднення, ерозії та хімічного впливу зовнішнього середовища, що істотно підвищує надійність реєстрації пожежі і строк служби сповісника, водночас виключається можливість виникнення аварійної ситуації при виникненні іскри на контактах оптико-електронних елементів в приміщеннях з вибухонебезпечним середовищем. о,The design of the combined fire detector for a room with an aggressive and (or) explosive environment, which is declared, thanks to the sealing of the measuring chamber, provides reliable protection of optical and electronic elements from pollution, erosion and chemical influence of the external environment, which significantly increases the reliability of fire registration and the service life of the detector. at the same time, the possibility of an emergency situation when a spark occurs at the contacts of optical-electronic elements in rooms with an explosive environment is excluded. at,
Завдяки запропонованої конструкції димового датчика, лазерний промінь, відбившись від двох дзеркал, тричі перетинає прозорі стінки димоходу і потім попадає на червоний світлофільтр, який захищає фототранзистор від випромінювання фіолетового світлодіоду. со зо Оскільки поглинальна здатність диму: с-1- вхр(і-адХ), Ве: о бод" спектральний коефіцієнт поглинання; --Thanks to the proposed design of the smoke sensor, the laser beam, after reflecting off two mirrors, crosses the transparent walls of the chimney three times and then falls on a red light filter that protects the phototransistor from the radiation of the violet LED. со со Since the absorptive capacity of smoke: с-1- вхр(и-адХ), Бе: о bod" spectral absorption coefficient; --
Х - оптична щільність диму, збільшення довжини лазерного променю призводить до експоненціального со зростання поглинальної здатності поперечного перерізу димоходу, тобто до збільшення чутливості датчика до Ге! наявності диму у порівнянні з прототипом. Внаслідок того, що у сповіснику, що заявляється, використовується червоний, а не інфрачервоний промінь, відбувається додаткове збільшення чутливості димового датчика, оскільки коефіцієнт розсіювання світла: « в, - с то де: АХ - довжина хвилі випромінювання, тобто із зменшенням довжини хвилі інтенсивність розсіювання світла ц димом різко збільшується. "» Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1 подана конструкція комбінованого пожежного сповісника, що заявляється; на Фіг.2 подана принципова схема комбінованого пожежного сповісника, що заявляється; ко на Фіг.З подана діаграма зміни у часі (9 вихідної напруги (Ові) датчика задимленості; на Фіг.4 подана діаграма зміни у часі () вихідної напруги (Ово) датчика температури; о на Фіг.5, Фіг.6 подані діаграми напруг, характеризуючи роботу сповісника (прототипу). - На Фіг.1 наведені такі позначення: захисна сітка 1, димохід 2, лазерні промені 3, 4, 5, прозора сітка 6 вимірювальної камери 7, яка випромінює лазерний діод 8, фототранзистор 9 з червоним світлофільтром, о відбивачі 10, 11, притискне кільце 12, верхня і нижня герметичні кришки 13, 14, герметичний рознімач 15, (Че "лист" з люмінесцентних оптичних волокон 16, фіолетовий світлодіод 17, волоконно-оптичний джгут 18, фоторезистор 19.X is the optical density of smoke, an increase in the length of the laser beam leads to an exponential increase in the absorptive capacity of the cross-section of the chimney, that is, to an increase in the sensitivity of the sensor to He! presence of smoke compared to the prototype. As a result of the fact that the announced detector uses a red, not an infrared beam, the sensitivity of the smoke detector increases further, since the light scattering coefficient is: « c, - с where: АХ is the wavelength of the radiation, i.e. with a decrease in the wavelength, the intensity the scattering of light by smoke increases sharply. "" The essence of the invention is explained by the drawings, where: Fig. 1 shows the design of the combined fire detector, which is declared; Fig. 2 shows the schematic diagram of the combined fire detector, which is declared; and Fig. 3 shows a diagram of the change in time (9 output voltage (Ovi) of the smoke sensor; Fig. 4 shows a diagram of the change in time () of the output voltage (Ovo) of the temperature sensor; and Fig. 5, Fig. 6 show voltage diagrams characterizing the operation of the annunciator (prototype). - In Fig. 1 the following designations are given: protective grid 1, chimney 2, laser beams 3, 4, 5, transparent grid 6 of the measuring chamber 7, which emits a laser diode 8, phototransistor 9 with a red light filter, o reflectors 10, 11, clamping ring 12, upper and lower sealed covers 13, 14, sealed connector 15, (Che "sheet" of luminescent optical fibers 16, violet LED 17, fiber optic harness 18, photoresistor 19.
На Фіг.2 наведені наступні позначки: 2 - димохід; 6 - прозора стінка вимірювальної камери; с 8 - лазерний діод, що випромінює; 9 - фототранзистор з червоним світлофільтром; 10, 11 - відбивачі; 16 - "лист" з люмінесцентних оптичних волокон; во 17 - фіолетовий світлодіод; 18 - волоконно-оптичний джгут; 19 - фоторезистор; 20 - датчик задимленості; 21 -датчик температури; 65 22 - блок формування опорної напруги; 23 - блок компараторів;The following symbols are shown in Fig. 2: 2 - chimney; 6 - transparent wall of the measuring chamber; c 8 - emitting laser diode; 9 - phototransistor with a red light filter; 10, 11 - reflectors; 16 - "sheet" of luminescent optical fibers; in 17 - purple LED; 18 - fiber optic harness; 19 - photoresistor; 20 - smoke sensor; 21 - temperature sensor; 65 22 - unit for forming the reference voltage; 23 - block of comparators;
24 - блок обробки сигналів; 25 - формувач тривожного сповіщення; 26 - підсилювач потужності; 27 - підсилювач сигналу; 28 - підсилювач; 29 - підсилювач;24 - signal processing unit; 25 - alarm notification generator; 26 - power amplifier; 27 - signal amplifier; 28 - amplifier; 29 - amplifier;
ЗО - перший формувач опорної напруги; 31 -другий формувач опорної напруги; 70 32 - перший компаратор опорної напруги; 33 - другий компаратор опорної напруги; 34 - логічний елемент "ІЛІ"; 35 - генератор установочного імпульсу; 36 - лічильник імпульсів; 37 - генератор імпульсів; 38 - електронний ключ; 39 - світловий індикатор.ZO - the first generator of reference voltage; 31 - the second generator of the reference voltage; 70 32 - the first reference voltage comparator; 33 - the second reference voltage comparator; 34 - logical element "OR"; 35 - generator of the setting pulse; 36 - pulse counter; 37 - pulse generator; 38 - electronic key; 39 - light indicator.
Схема вимірювання сповісника містить (Фіг.2) датчик задимленості 20, датчик температури 21, блок формування опорної напруги 22, блок компараторів 23, блок обробки сигналу 24, формувач тривожного сповіщення 25.The annunciator measurement scheme contains (Fig. 2) smoke sensor 20, temperature sensor 21, reference voltage generation unit 22, comparator unit 23, signal processing unit 24, alarm notification generator 25.
Вихід датчику задимленості 20 підключений до першого входу блоку формування опорної напруги 22 і першого входу блоку компараторів 23, вихід датчика температури 21 підключений до другого входу блоку формування опорної напруги 22 і другого входу блоку компараторів 23, вихід якого підключений до входу блоку обробки сигналу 24, перший вихід якого підключений до входу датчика другий, третій виходи блоку обробки ов сигналу 24 підключені до входу датчика четвертий вихід блоку обробки сигналу 24 підключений до входу формувача тривожного сповіщення 25, вихід якого є сигнальним виходом пристрою. тThe smoke sensor output 20 is connected to the first input of the reference voltage generation unit 22 and the first input of the comparator unit 23, the temperature sensor output 21 is connected to the second input of the reference voltage generation unit 22 and the second input of the comparator unit 23, the output of which is connected to the input of the signal processing unit 24, the first output of which is connected to the sensor input, the second, third outputs of the signal processing unit 24 are connected to the sensor input, the fourth output of the signal processing unit 24 is connected to the input of the alarm generator 25, the output of which is the signal output of the device. t
Датчик задимленості 20 містить підсилювач потужності 26, виходи якого підключені до лазерного сітлодіоду 8, що випромінює, прозору стінку б вимірювальної камери, димохід 2, відбивачі 10, 11, приймач світлової енергії у вигляді фототранзистора 9 з червоним фільтром, виходами підключений до підсилювача сигналу 27. со зо Вхід підсилювача потужності 26 є входом датчика задимленості 20, вихід підсилювача 27 є виходом датчика задимленості 20. іThe smoke sensor 20 contains a power amplifier 26, the outputs of which are connected to the emitting laser diode 8, a transparent wall b of the measuring chamber, a chimney 2, reflectors 10, 11, a receiver of light energy in the form of a phototransistor 9 with a red filter, the outputs of which are connected to a signal amplifier 27 The input of the power amplifier 26 is the input of the smoke sensor 20, the output of the amplifier 27 is the output of the smoke sensor 20. and
Датчик температури 21 містить фіолетовий світлодіод 17, вхід якого підключений до підсилювача потужності «- 28, поєднаного із другим виходом блоку 24, "лист" (шар) 16, створений з люмінесцентних оптичних волокон, який притиснутий до бічної поверхні прозорої стінки б димохода?2 (за допомогою притискного кільця), або з ме) внутрішній, або з зовнішньої поверхні прозорої стінки. Найбільш ефективна з точки зору забезпечення с найбільшої швидкості нагріву світлодіодів є установка всередині димоходу 2 між прозорою стінкою 6 димоходу 2 і поверхнею притискного металевого кільця, розміщеного всередині димоходу. Вихідні торці люмінесцентних оптичних волокон зібрані у волоконно-оптичний джгут 18, приймач випромінювання у вигляді фоторезистора 19, підключений до підсилювача 29, вихід якого є виходом датчика температури 21, а вхід - утравляючим входом « підсилювача 29, поєднаного з третім виходом блока 24. з с Блок формування опорної напруги 22 містить перший З0 і другий 31 формувача опорної напруги, перший вхід блоку формування опорної напруги 22 є входом другої формувача опорної напруги 31, вихід якого є другим ;» виходом блоку формування опорної напруги 22, другий вхід блоку формування опорної напруги 22 є входом першого формувача опорної напруги 30, вихід якого є першим виходом блоку формування опорної напруги 22.The temperature sensor 21 contains a violet LED 17, the input of which is connected to a power amplifier "- 28, connected to the second output of the unit 24, a "sheet" (layer) 16, created from fluorescent optical fibers, which is pressed against the side surface of the transparent wall b of the chimney?2 (using a pressure ring), or from the inner or outer surface of the transparent wall. The most effective from the point of view of ensuring the highest heating speed of the LEDs is the installation inside the chimney 2 between the transparent wall 6 of the chimney 2 and the surface of the metal pressure ring placed inside the chimney. The output ends of the luminescent optical fibers are assembled into a fiber-optic harness 18, a radiation receiver in the form of a photoresistor 19, connected to an amplifier 29, the output of which is the output of the temperature sensor 21, and the input is the solidifying input of the "amplifier 29, connected to the third output of the block 24. c The unit for forming the reference voltage 22 contains the first Z0 and the second 31 generator of the reference voltage, the first input of the unit for the formation of the reference voltage 22 is the input of the second generator of the reference voltage 31, the output of which is the second; the output of the reference voltage generating unit 22, the second input of the reference voltage generating unit 22 is the input of the first reference voltage generator 30, the output of which is the first output of the reference voltage generating unit 22.
Блок компараторів 23 містить перший компаратор 32, другий компаратор 33 та логічний елемент "ІЛІ" 34, ко виходи компараторів 32, 33 підключені до входів логічного елементу "ІЛІ" 34, вихід якого є виходом блоку компараторів 23, перший і другий входи блоку компараторів 23 є відповідно виходом датчику задимленості 20 і о виходом датчика температури 21. Третій і четвертий входи блоку компараторів є відповідно першим і другим - виходами блоку формування опорної напруги 22.The comparator block 23 contains the first comparator 32, the second comparator 33 and the logic element "ILI" 34, where the outputs of the comparators 32, 33 are connected to the inputs of the logic element "ILI" 34, the output of which is the output of the comparator block 23, the first and second inputs of the comparator block 23 are, respectively, the output of the smoke sensor 20 and the output of the temperature sensor 21. The third and fourth inputs of the comparator block are, respectively, the first and second outputs of the reference voltage generation block 22.
Блок обробки сигналу 24 містить генератор установочного імпульсу 35, лічильник 36 та генератор імпульсів і 37, перший вхід лічильника 36 є входом блоку обробки сигналу 24, а його вихід - четвертим виходом блоку с обробки сигналу 24. Вихід генератора установочного імпульсу 35 підключений до другого входу лічильника 36, перший вихід генератора імпульсів 37 підключений до третього входу лічильника 36, а інші три виходи генератора імпульсів 37 є відповідно першим, другим і третім виходами блоку обробки сигналу 24. Електронний дво Ключ 38 вмикає індикатор 39.The signal processing unit 24 contains a setting pulse generator 35, a counter 36 and a pulse generator and 37, the first input of the counter 36 is the input of the signal processing unit 24, and its output is the fourth output of the signal processing unit 24. The output of the setting pulse generator 35 is connected to the second input counter 36, the first output of the pulse generator 37 is connected to the third input of the counter 36, and the other three outputs of the pulse generator 37 are, respectively, the first, second and third outputs of the signal processing unit 24. The electronic two Key 38 turns on the indicator 39.
Нижче наведені описи конструкції сповісника, показаної на Фіг.1, і схеми вимірювання, показаної на Фіг.2. с Конструкція комбінованого пожежного сповісника (Фіг.2), що заявляється, працює наступним чином.Below are descriptions of the design of the annunciator shown in Fig. 1 and the measurement scheme shown in Fig. 2. c The design of the combined fire detector (Fig. 2), which is claimed, works as follows.
Дим О проходить скрізь захисну сітку 1, встановлену на вхідному торці димоходу 2, і, перетинаючи лазерні промені З, 4, 5 рухається вздовж димоходу 2, утвореного прозорою стінкою б вимірювальної камери 7. во Випромінюючий лазерний діод 8, фототранзистор 9 з червоним світлофільтром та два відбивача 10, 11 утворюють замкнуту оптичну схему, що забезпечує трикратне проходження лазерних променів 3, 4, 5 через димохід 2.Smoke O passes through the protective grid 1 installed on the inlet end of the chimney 2, and, crossing the laser beams C, 4, 5, moves along the chimney 2, formed by the transparent wall b of the measuring chamber 7. in Emitting laser diode 8, phototransistor 9 with a red light filter and two reflectors 10, 11 form a closed optical circuit, which ensures three times the passage of laser beams 3, 4, 5 through the chimney 2.
Оптичні вісі променів З, 4, 5 знаходяться вище металевого притискного кільця 12, за допомогою якого фіксується "лист" з люмінісцентних оптичних волокон на прозорій стінці 6 вимірювальної камери 7. Верхня 13 та бе Нижня 14 герметичні кришки забезпечують захист всіх елементів вимірювальної камери 7 від попадання агресивного і (або) вибухонебезпечного середовища. Комунікація елементів вимірювальної камери 7 здійснюється через герметичний рознімач 15.The optical axes of the rays C, 4, 5 are located above the metal clamping ring 12, with the help of which a "sheet" of fluorescent optical fibers is fixed on the transparent wall 6 of the measuring chamber 7. The upper 13 and lower 14 hermetic covers provide protection of all elements of the measuring chamber 7 from exposure to an aggressive and (or) explosive environment. Communication between the elements of the measuring chamber 7 is carried out through a hermetic connector 15.
На Фіг.3 приведена діаграма зміни у часі Є вихідної напруги Ов. макетного зразка датчика задимленості, у якому фототранзистор 9 включений до аналогової схеми Дарлінгтона.Fig. 3 shows a diagram of the change in time E of the output voltage Ov. mock-up sample of the smoke sensor, in which the phototransistor 9 is included in the Darlington analog circuit.
На ранній стадії горіння, тобто при малій щільності диму, діалоговий сигнал на виході схеми Дарлінгтона спочатку збільшується через появу додаткового світлового потоку, утвореного у результаті розсіювання на частинках диму не тільки променів З, 4, 5 але і в результаті розсіювання частини променів З, 4, 5, яка відбилася від поверхні прозорої стінки 6 всередині димоходу 2 (ділянка 1-2 на Фіг.3).At the early stage of combustion, i.e. at a low smoke density, the dialog signal at the output of the Darlington circuit initially increases due to the appearance of an additional light flux formed as a result of scattering on smoke particles not only of rays C, 4, 5 but also as a result of scattering of part of rays C, 4 , 5, which reflected from the surface of the transparent wall 6 inside the chimney 2 (section 1-2 in Fig. 3).
При збільшенні щільності диму вихідний сигнал фототранзистора зменшується (ділянка 2-3 на Фіг.3), 7/0 оскільки починає переважати ефект поглинання світла: поглинаються не тільки промені 3, 4, 5, але й розсіяні промені. Після припинення горіння вихідний сигнал фототранзистора повертається до початкового рівня (ділянка 3-4 на Фіг.3) після аерації приміщення.When the smoke density increases, the output signal of the phototransistor decreases (section 2-3 in Fig. 3), 7/0 because the effect of light absorption begins to dominate: not only rays 3, 4, 5, but also scattered rays are absorbed. After the combustion stops, the output signal of the phototransistor returns to the initial level (section 3-4 in Fig. 3) after aeration of the room.
Такий характер залежності Ові (Ю дозволяє надійно виділяти початкову стадію пожежі по збільшенню вихідного сигналу датчика задимленості.This nature of the dependence of Ovi (U) allows you to reliably distinguish the initial stage of the fire by increasing the output signal of the smoke sensor.
На Фіг.4 подана діаграма зміни у часі Її вихідної напруги Одо макетного зразка датчика температури, показаного на Фіг.1 з аналоговим виходом (без підсилювачів та генераторів). "Лист" 16 з люмінесцентних оптичних волокон освітлюється випромінюванням накачки фіолетового світлодіода 17, а видиме випромінювання люмінесценції, інтенсивність якого залежить від температури "листа" по волоконно-оптичному джгуту 18 подається на фоторезистор 19, опір якого при цьому змінюється і 2о реєструється. Діапазон чутливості температурного датчика можна регулювати, змінюючи струм фіолетового світлодіода 17. Ділянка 1-2 (на Фіг.4) відповідає включенню фіолетового світлодіода 17, ділянка 2-3 відповідає режиму очікування, ділянка 3-4 - процесу нагріву "листа" 16 з люмінесцентних оптичних волокон.Fig. 4 shows a diagram of the change in time of its Odo output voltage of the mock-up sample of the temperature sensor shown in Fig. 1 with an analog output (without amplifiers and generators). The "sheet" 16 of fluorescent optical fibers is illuminated by the pump radiation of the violet LED 17, and the visible luminescence radiation, the intensity of which depends on the temperature of the "sheet" along the fiber-optic harness 18, is fed to the photoresistor 19, the resistance of which changes and 2o is recorded. The sensitivity range of the temperature sensor can be adjusted by changing the current of the violet LED 17. Section 1-2 (in Fig. 4) corresponds to turning on the violet LED 17, section 2-3 corresponds to the standby mode, section 3-4 - to the process of heating the "sheet" 16 of fluorescent optical fibers.
Датчик температури найбільш ефективно працює при температурі навколишнього середовища 2 50960.The temperature sensor works most effectively at an ambient temperature of 2 50960.
Робота повної вимірювальної схеми корисної моделі, що заявляється, аналогічна роботі схеми пристрою (Фіг.5,The operation of the complete measuring circuit of the proposed useful model is similar to the operation of the device circuit (Fig. 5,
Фіг.6) і здійснюється наступним чином.Fig. 6) and is carried out as follows.
При нормальних умовах навколишнього середовища після включення електроживлення генератор З установочного імпульсу 35 призводить лічильник 36 у вихідний стан, при якому на його виході формується сигнал логічного нуля, що свідчить про відсутність пожежі. Генератор 37 формує на своїх виходах імпульси напруги, що поступають у датчик задимленості 20 і датчик температури 21. У датчику 20 імпульспідсилюєтьсяу о підсилювачі 26, що призводить до випромінювання лазерним діодом 8 червоного світла, зондуючого через прозору стінку 6 димоходу 2, завдяки наявності відбивачів 10, 11. і,Under normal environmental conditions, after turning on the power supply, the generator Z of the setting pulse 35 leads the counter 36 to the initial state, in which a logical zero signal is formed at its output, which indicates the absence of a fire. The generator 37 generates voltage pulses at its outputs that enter the smoke sensor 20 and the temperature sensor 21. In the sensor 20, the pulse is amplified by the amplifier 26, which leads to the laser diode 8 emitting red light probing through the transparent wall 6 of the chimney 2, due to the presence of reflectors 10 , 11. and,
Імпульс напруги з генератора 37 у датчику 21 підсилюється у підсилювачі 28, що призводить до «-- випромінювання фіолетового світлодіоду на "лист" з люмінесцентних оптичних волокон 16. Видиме люмінесцентне випромінювання волокон "листа", зібраних у джгут 18, подається на фоторезистор 19. Імпульс і.The voltage pulse from the generator 37 in the sensor 21 is amplified in the amplifier 28, which leads to the emission of a violet LED on the "sheet" of fluorescent optical fibers 16. The visible fluorescent radiation of the "sheet" fibers collected in the harness 18 is fed to the photoresistor 19. Impulse and.
Зз5 напруги з генератора 37 відкриває підсилювач 29, з виходу якого нормований сигнал, відповідний нормальній Га температурі навколишнього середовища, поступає на вхід компаратора 43 Ос (Фіг.б) і вхід другого формувача опорної напруги 30. При нормальній температурі навколишнього середовища формувач 30 формує встановлену максимальну порогову напругу Оп (Фіг.5), що поступає на вихід компаратора 32.35 of the voltage from the generator 37 opens the amplifier 29, from the output of which the normalized signal corresponding to the normal temperature of the environment is fed to the input of the comparator 43 Os (Fig.b) and the input of the second generator of the reference voltage 30. At the normal temperature of the environment, the generator 30 forms the set the maximum threshold voltage Op (Fig. 5), which is supplied to the output of the comparator 32.
У відсутності пожежі сигнали, що поступають з виходів датчика 20 і датчика 21 на відповідні входи « Компараторів 32, 33 мають амплітуду, значно меншу, ніж порогові напруги, що подаються з виходів формувачів у с опорної напруги ЗО, 31. Тому на виходах компараторів 32, 33 постійно присутні сигнали логічного нуля, що й поступають на відповідні входи логічного елементу "ІЛІ" 34. В результаті на виході логічного елементу "ІЛІ" «» 34 формується сигнал логічного нуля, який, поступаючи на перший вхід лічильника 36, блокує його для підрахунку імпульсів від генератора 37. Формуємий при цьому на виході лічильника 36 сигнал логічного нуля призводить до формування формувачем тривожного сповіщення 25 сповіщення "Норма", при якому світловий ка індикатор 39 не світиться, а електронний ключ 38, що включається до шлейфу пожежної сигналізації, закритий.In the absence of a fire, the signals coming from the outputs of sensor 20 and sensor 21 to the corresponding inputs of Comparators 32, 33 have an amplitude much smaller than the threshold voltages supplied from the outputs of the generators in the reference voltage ZO, 31. Therefore, at the outputs of comparators 32 , 33, there are constantly present logic zero signals that enter the corresponding inputs of the logic element "ILI" 34. As a result, a logic zero signal is formed at the output of the logic element "ILI" 34, which, entering the first input of the counter 36, blocks it for counting pulses from the generator 37. The logical zero signal generated at the output of the counter 36 leads to the formation by the alarm notification generator 25 of the "Norm" notification, in which case the light indicator 39 does not light up, and the electronic key 38, which is connected to the fire alarm loop, is closed .
При пожежі за наявністю тільки одного фактору, наприклад, диму при тлінні бавовни, поява частинок диму в о оптичній камері датчика 20 спочатку викличе зростання сигналу на виході підсилювача 27 (крива Осі на Фіг.5). - Так як температура середовища в місці встановлення сповісника при цьому практично не змінюється, напруга порога компаратора 32, що подається з формувача 30, залишається максимальною (крива О ду на Фіг.5). о Після досягнення в момент ї5 напругою Осі порогового значення на виході компаратора 32 з'являються імпульси со логічної одиниці, що поступають на вхід логічного елементу "ІЛІ" 34 та викликають появу на його виході також імпульсів логічної одиниці. Після накопичування певної кількості цих імпульсів лічильником 36 за певний час, що складає затримку спрацьовування, на виході лічильника 36 з'являється сигнал логічної одиниці, який поступає на вхід формувача 25 і викликає формування сповіщення "Пожежа". При цьому світловий індикатор вмикається до безперервного режиму світіння, електронний ключ відкривається і замикає лінію шлейфу с пожежної сигналізації.In the event of a fire due to the presence of only one factor, for example, smoke during decay of cotton, the appearance of smoke particles in the optical chamber of the sensor 20 will initially cause an increase in the signal at the output of the amplifier 27 (axis curve in Fig. 5). - Since the temperature of the environment at the place of installation of the annunciator practically does not change, the threshold voltage of the comparator 32, which is supplied from the former 30, remains maximum (curve O du in Fig. 5). o After the threshold value is reached at the moment y5 by the Axis voltage, impulses of a logical unit appear at the output of the comparator 32, which enter the input of the logic element "ILI" 34 and cause impulses of a logical unit to appear at its output as well. After accumulating a certain number of these pulses by the counter 36 for a certain time, which is the activation delay, a logical unit signal appears at the output of the counter 36, which enters the input of the generator 25 and causes the formation of the "Fire" notification. At the same time, the light indicator turns on to a continuous glow mode, the electronic key opens and closes the loop line from the fire alarm.
При пожежі з наявністю тільки тепловиділення, наприклад, при згорянні спирту підвищення температури викличе збільшення інтенсивності люмінесценції "листа" 16, і як наслідок цього, зростання сигналу на виході бо підсилювача 29 (крива Осз на Фіг.б). Так як диму при цьому практично не утворюється, напруга порога компаратора 33, що подається з формувача 31, залишається максимальною (крива О дз на Фіг.б). Після досягнення в момент Її 4 напругою Осз порогового значення на виході компаратора 33 з'являються імпульси логічної одиниці, що проходять через логічний елемент "ІЛІ" 34 і накопичуються лічильником 36, що викликає спрацьовування сповісника аналогічно описаному вище. 65 Реальна, практично найбільш часто зустрічаєма пожежа, пов'язана із згорянням різноманітних матеріалів, наприклад целюлозовмістних, супроводжується як утворенням диму, так і підвищенням температури. У цьому випадку напруги на входах компаратора 32 будуть відповідати кривої Одо та Осл на Фіг.5, а напруги на входах компаратора 33 - кривим Оду і Осз на Фіг.б6. В залежності від характеру пального навантаження та особливостей пожежі, досягнення контрольним сигналом порогового значення може бути досягнуте або на першому 32, або на другому 33 компараторах.In the event of a fire with only heat release, for example, during the combustion of alcohol, the increase in temperature will cause an increase in the luminescence intensity of the "sheet" 16, and as a result, an increase in the signal at the output of the amplifier 29 (curve Osz in Fig.b). Since smoke is practically not formed in this case, the threshold voltage of the comparator 33, which is supplied from the former 31, remains maximum (curve O dz in Fig. b). After reaching the threshold value at the moment of Her 4 voltage Osz at the output of the comparator 33, pulses of a logical unit appear, passing through the logical element "OR" 34 and accumulated by the counter 36, which causes the annunciator to be triggered in the same way as described above. 65 The real, practically most frequently encountered fire associated with the combustion of various materials, such as cellulose-containing ones, is accompanied by both the formation of smoke and an increase in temperature. In this case, the voltages at the inputs of the comparator 32 will correspond to the Odo and Osl curves in Fig. 5, and the voltages at the comparator 33 inputs will correspond to the Odo and Osz curves in Fig. b6. Depending on the nature of the fuel load and the characteristics of the fire, the threshold value can be reached by the control signal either on the first 32 or on the second 33 comparators.
Таким чином, наявність герметичної вимірювальної камери забезпечує можливість застосування комбінованого сповісника, що заявляється, у тих складних умовах - агресивні і (або) вибухонебезпечні середовища, де відомі пожежні сповісники не можна використати, що поширює галузь застосування корисної моделі, що заявляється. 70 Крім цього, використання термомаксимального датчика температури малої маси (люмінесцентне оптоволокно має діаметр 0,2мм, що набагато менше діаметру стандартного терморезистора, рівного 3-4мм) сприяє зменшенню термічної інерційності датчика температури, який використовується у сповіснику, що заявляється.Thus, the presence of a hermetic measuring chamber provides the possibility of using the claimed combined detector in those difficult conditions - aggressive and (or) explosive environments where known fire detectors cannot be used, which extends the field of application of the claimed useful model. 70 In addition, the use of a low-mass thermomaximal temperature sensor (luminescent optical fiber has a diameter of 0.2 mm, which is much smaller than the diameter of a standard thermistor, which is equal to 3-4 mm) contributes to reducing the thermal inertia of the temperature sensor used in the announced herald.
Корисна модель, що заявляється, може знайти широке застосування у системах пожежної сигналізації у /5 приміщеннях на транспорті, складах та інших об'єктах, оскільки заявляємий сповісник зберігає високу надійність виявлення пожежі, як в звичайних умовах, так і за наявності агресивних (хімічне виробництво) або вибухонебезпечних (спеціальне виробництво) середовищ.The claimed useful model can be widely used in fire alarm systems in /5 premises on transport, warehouses and other objects, since the claimed detector maintains high reliability of fire detection, both in normal conditions and in the presence of aggressive (chemical production ) or explosive (special production) environments.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200613060U UA23138U (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium |
| RU2007105011/22U RU64409U1 (en) | 2006-12-11 | 2007-02-12 | COMBINED FIRE DETECTOR FOR ROOM WITH AN AGGRESSIVE AND (OR) EXPLOSIVE ENVIRONMENT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200613060U UA23138U (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA23138U true UA23138U (en) | 2007-05-10 |
Family
ID=38230619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU200613060U UA23138U (en) | 2006-12-11 | 2006-12-11 | Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU64409U1 (en) |
| UA (1) | UA23138U (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PT2706515E (en) * | 2012-09-07 | 2014-12-18 | Amrona Ag | Device and method for detecting dispersed light signals |
-
2006
- 2006-12-11 UA UAU200613060U patent/UA23138U/en unknown
-
2007
- 2007-02-12 RU RU2007105011/22U patent/RU64409U1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU64409U1 (en) | 2007-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU758197B2 (en) | Flame and smoke detector | |
| AU2013220147B2 (en) | Combustion product detection | |
| US7298479B2 (en) | Fire detector device | |
| AU2010200806A1 (en) | Improvement(s) Related to Particle Monitors and Method(s) Therefor | |
| AU2004286360A1 (en) | Improvement(s) related to particle monitors and method(s) therefor | |
| JP3864048B2 (en) | Fire alarm | |
| US7301641B1 (en) | Fiber optic smoke detector | |
| EP2571001B1 (en) | Flame detector using optical sensing | |
| US20030201899A1 (en) | Signaling fire detector | |
| EP2592609B1 (en) | Photoelectric detector combined with MOS gas sensor | |
| Sivathanu et al. | Fire detection using time series analysis of source temperatures | |
| UA23138U (en) | Combined fire signal device for premises with aggressive and (or) explosion-dangerous medium | |
| JP2007309755A (en) | Photoelectric smoke sensor | |
| CN113508288A (en) | Scattered light smoke detector with wavelength selective polarizer and suitable use of such a polarizer | |
| KR20190131364A (en) | Hybrid photoelectric smoke detector and smoke detection method using light scattering and photosensitive effect | |
| AU2007203107B2 (en) | Improvement(s) related to particle monitors and method(s) therefor | |
| CN215833209U (en) | Dual-wavelength aerosol particle scattering light sensing structure | |
| Wetzork et al. | Fiber optic fire sensor | |
| CA2462003A1 (en) | Fire detection method and fire detector therefor | |
| PL205808B1 (en) | Method for fire detection and fire-alarm device | |
| MXPA00007211A (en) | Flame and smoke detector | |
| BG3757U1 (en) | Optical sensor for smoke aerosols | |
| HU227010B1 (en) | Method for fire detecting and fire detector based on principle of stray light | |
| AU2004201100A1 (en) | Fire Detection Method and Fire Detector Therefor | |
| CA2598926A1 (en) | Improvement(s) related to particle monitors and method(s) therefor |