Устройство беспроводной аварийной сигнализации

1578455 Союз Советских Соаналнстнческнх Рес т Инк) Приор Государственный камите Совета Министров СССР Опубликовано 30,10.77, Бюллетень:622,807(088,8) о делам нзсбрет и открытий Дата опубликования исания 01,11.77(54) УСТРОИСТВО БЕСПРОВОДНОЙ АВАРИИИ СИГНАЛИЗАЦИИфункциональная схеойов Изобретение относится к устройства аварийной сигнализации и предназначено для оперативного оповещалия горнораоочих в подземных выработках об аварии сигналами, подаваемыми с поверхности земли. 5Известны устройства аварийной си 1 гнализации, содержащие передающий полукомплекти приемный полукомплект, где в качестве волноводов использованы:провода телефонной сети или силовые кабели питания 11 10Недостатком этих устройств является низкаянадежность в работе, связанная с ненадежностью проводных волноводов.Известно также устройство беспроводнаварийной сигнализации, содержащее устаи 5ленный на поверхности земли передающий,полукомплект, состоящий из узкополосного передатчика электромагнитных сигналов звуковойчастоты и системы антенн с заземлителями,расположенный в торной выработке приемный 20полукомплект состоящий из Олока усиления иобработки сигнала, приемной антенны, выходного преобразователя и блока питания 2.Это устройство обладает низкой надежностью в работе из-за его повышенной чувствителыности к импульсным помехами,С целью повышения надежности устройстваблок усипения и обработки сигнала выполненв виде последовательно соединенных широкополосного усилителя, амплитудного ограничи теля, узкополосного усилителя, амплитудногодетектора, интегрирующего и порогового элементов,На чертеже показанамастройства.Устройство беспроводной аварийной сигнализации содержит установленный на поверхности земли передающий полукомплект иустановленные в подземных выработках почислу то 1 ек Оповсцсн 1 я прпемньте полкомплекты. (На чертеже показан олин полукомплект). В состав передающего полукомплектавходят кнолка 1 подачи аварийного сигнала,узкополосный передатчик электромагнитныхсигналов звуковой частоты 2 с блоком питания 3, подключенный и системе антенн 4 с заземлителямп 5.В состав приемного полукомплекта входятсоединенные последовательно приемная магнитная антенна 6, широкополосный усилитель7, амплитудный ограничитель 8, узкополосны 1усилитель 9, амплитудный детектор 10, интегрирующий элемент 11, пороговый элемент 12.Выход порогового элемента 12 соединен с выхолным преобразователем 13, в качестве которото могут быть использованы, например, лампочки индивидуального светильника горнорабоего. Приех 1 н 1 Полукомп;ект снабжен блоком питания 14.Работа устройства беспроводной аварийнойсигнализации основана на проникновении электромагнитного поля в проводящую среду (землю). Электромагнитное поле, создаваемое передающей системой антенн 4 воспринимается приемным,полукомплектом, установленным в подземных выработках. В данном устройстве используются элактромагнитные сигналы в звуковом диапазоне частот. Это обеспечивает достаточно, глубокое проникновение поля в землю.Система антенн 4 представляет собой систему длинных изолированных, проводов с заземлителями 5 на концах проводов, охватывающих заданную площадь, Для увеличения глубины проникновения поля в качестве заземлителей 5 могут быть использованы обсадные трубы скважин, Антенна 6 обеспечивает прием сигналов, прошедших через землю. Эти сигналы усиливаются широкополосным усилителем 7,Так как импульсные помехи могут обладать большой мощностью, например помехи от контактной сети электровозной откатки, после широко 1 полосного усилителя 7 включен амплитудный ограничитель 8, который уменьшает энергию импульсных помех. Поскольку полезная информация сосредоточена в узком спектре частот, а энергия помехи - в широком, дальнейшее усиление сигналов осуществляется узкополосным усилителем 9, к которому подключен амплитудный детектор 10, На выходе амплитудного детектора 10 полезный сигнал имеет характер постоянного напряжения, а сигнал помехи имеет нерегулярный, прерывистый характер. Для того чтобы при отгутствии полезного сигнала накопленная помеха не вызывала срабатывания:порогового элемента 12, интегрирующий элемент 12 выполнен со сбросом. Сброс накопленного напряжения имеет ыесто в тех случаях, когда на входе интегрирующего элемента 11 напряжение снижается,до определенного достаточно низкого уровня, Благодаря этому помеха не накапливается и не приводит к срабатыванию порогового элемента 12.Устройство, работает следующим образом. 4В случае аварии кнопкой 1 подачи аварийного сигнала включается передатчик электромагнитных сигналов звуковой частоты 2. Электромагнитные сигналы по системе заземлен ных антенн 4 передаются в землю. Электромагнитное поле, пройдя толщу земли, воспринимается приемной антенной 6. Принятый сигнал поступает на вход широкополосного усилителя 7 где ого амплитуда увеличивается до 10 значений, соответствующих уровню ограничения, задаваемому амплитудным ограничителем 8, и далее через последний поступает в узкополосный усилитель 9. Усиленный сигнал через амплитудный детектор 10, интегрирую щий элемент 11, поступает в пороговый элемент 12, При срабатывании порогового элсмента 12 подается сигнал на срабатывание выходного преобразователя 13, который преобразует принятый сигнал об аварии в свето вой или звуковой сигналы. Формула изобретенияУстройство беспроводной аварийной свгна 25 лизации, содержащее установленный на поверхности земли передающий полукомплект,состоящий из узкополосного передатчика электромагнитных сигналов звуковой частоты исистемы антенн с заземлителями, расположен 30 ный в горной выработке приемный полукомплект, состоящий из блока усиления и обработки сигнала, приемной антенны, выходногопреобразователя и блока питания, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения на 35 дежности устройства, блок усиления и обработки сигнала выполнен в виде последовательно соединенных широкополосного усилителя,амплитудного ограничителя, узкополосногоусилителя, амплитудного детектора, интегри 40 руюгцого и порогового элементов.Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР267380,кл. 6 05 Р 13/22, 1969.45 2, Патент США3740488, кл. 179 в ,опуолик. 1973.578455 Коррсктор Л. Котовй ыбкин едакт Павлов схр Изд.852 Тир дарственного комитета Советапо делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушская Подписное Заказ 2410/8НПО Госу тавитель М. Смиттен ипографпя, пр. Сапунога,аж 778Министров СССытийаб., д. 4/5 Уе