Устройство для пожарной сигнализации

(1 Ю (11) В 17 12 б 0 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2циональной надежности устройства при воздействии помех. Устройство содержит фотоэлектрический преобразователь, полосовой Фильтр, Фильтр нижних частот, амплитудный детектор сигналов положительной полярности, амплитудный детектор сигналов отрицательной полярности, усилитель переменного тока, блок выборки-хранения, два дифФеренциальных усилителя, нуль-компаратор, блок деления, двухпороговый компаратор, выходной элемент, компараторы и три элемента задержки времени. При прекращении действия помех устройство практически мгновенно возвращается в исходное состояние и при появлении загорания непосредственно после действия помехи срабатытво СССР 12, 1985. ПОЖАРНОЙ СИ(54) УСТРОЙСЗАЦИИ 57) Изобрете ожарной авто отивотноси дназначен тике и в системах покарнов, где возможно восопасных веществ. Цляется повьппение Фу енени бъект пла"елью за нение пожар обретения я вает. 2 ил. противопредназначеномах пожарнойозможно восплавеществ, и Фильтр 2, Фильтры 3 нижних частот, амплитудный детектор 4.сигналов положительной полярности, амплитудный детектор 5 сигналов отрицательной и лярности, усилитель 6 переменного тока, блок 7 выборки-хранения, дифФеренциальный усилитель 8, нуль-компаратор 9, дифференциальный усилител 10. блок 11 деления, двухпороговый компаратор 12, элемент 13 задержки времени, выходной элемент 14, компараторы 15 и 16, элементы 17 и 18 задержки времени.Устройство раб брет носи тике в си жарнои авто я применени щиты объект огде пасныенение пожаро твованием извес ерше тва являе по авт. св вьппенче Функтройства при циональйства, ун уст агр отает следующим образом.В случвыходной я загорания возникнов отоэлектриполосовойГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельсВ 1256066, кл. С 08 В 17/ ноГь устроис9 1256066.Цель изобретения - ициональной надежности увоздействии помех,На Фиг. 1 изображенаная схема предлагаемогона фиг. 2 - временная диботы разрядных цепей.Устройство содержитческий преобразователь гнал Аотоэлектрическог50 преобразователя 1, линейно зависящий от величины светового потока пламени, поступает через фильтр 3 нижних частот на положительный вход дифферен 5 циального усилителя 10 и на вход блока 7 выборки-хранения, а через поло- совой Фильтр 2 - на входы амплитудного детектора 4 сигналов положительной полярности, амплитудного детекто ра 5 сигналов отрицательной полярности и усилителя 6 переменного тока. Последний, включая нуль-компаратор 9, переводит блок 7 выборки-хранения из режима выборки в режим хранения и на отрицательный вход второго дифференциального усилителя 10 продолжает поступать уровень выходного сигнала блока 7, который был до момента загорания, а на выходе второго дифференциального усилителя 10 появляется напряжение, соответствующее монотонно возрастающей составляющей светового излучения.Работа двух цепочек из элементов 25 устройства: компардтора 15, элемента 17 задержки времени и компаратора 16, элемента 18 задержки времени, поясняет временная диаграмма работы разрядных цепей (Фиг2), На диаграмме показаны эпюры выходных напряжений элементов 2, 4, 5, 15 - 18.В момент временина положительном входе компаратора 15 мгновенное значение Б выходного сигнала ампли 35 тудного детектора сигналов положительной полярности превышает по величине мгновенное значение Ц, выходного сигнала полосового фильтра 2 (так как сигнал Н в момент времени уже пройдет свой максимум), что приводит к срабатыванию компаратора 15. Сработавший компаратор 15 запускает элемент 17 задержки времени, имеющий выдержку времени 100 мс, но сигнал на его выходе не появляется, так как в момент временимгновенное значение сигнала И становится меньше мгновенного значения сигнала Б (в связи с возрастаюшим характером процесса горения) и компаратор 15 возвращается в исходное состояние, элемент 17 задержки тоже возвращается в исходное состояние, не набрав выдержку времени, так как исчезает сигнал на его входе.Так как в начале горения веществ амплитуда низкочастотных мерцаний возрастает (Фиг. 2), а нижняя частота полосового Фильтра 2 равна 10 Гц(период колебаний 100 мс), то привыборе выдержки времени, равной100 мс, первый элемент выдержки времени оказывается в несработанномсостоянии и на вход сброса амплитудного детектора сигналов положительнойполярности сигнал не поступает.Аналогично работает и цепочка изэлементов 16 и 18. Второй компдраторсрабатывает в момент времени г., таккак на его положительный вход поступает напряжение Ц отрицательной полярности и меньшей величины, чем отрицательное напряжение на выходеамплитудного детектора сигналов отрицательной полярности 13 , и в моментвременипереходит в несработанноесостояние, Продолжительность нремен 1(г. - Т ) меньше выбранной уставки100 мс элемента 18 задержки ремени,поэтому он не срабатывает и не подает сигнал на вход сброса амплитудного детектора 5 сигпдлов отрицательной полярности,В остальном при обнаружении загорания схема устройства работает аналогично известному: выходные сигналы амплитудного детектора ч сигналов положительной полярности и амплитудного детектора 5 сигналов отрицательной полярности поступают на положительный и отрицательный входы дифференциального усилителя 8 и на один из входов блока 11 деления. Сигнал, соответствующий размаху периодической составляющей светового излучения равной сумме выходных сигналов амплитудных детекторов, поступает на блок деления, где осуществляется деление выходного сигнала дифференциального усилителя 8 на выходной сигнал дифференциального усилителя 10 и, так как выходной сигнал этого блокд попадает в ожидаемый диапазон, то срабатывает двухпороговый компаратор 12, запускающий элемент 13 задержки времени, последний срабатывает спустя 200 мс и включает выходной элемент 14. Устройство срабатывает.В случае изменения освещенности светочувствительных элементов устройства при перемещениях предметов и людей, находящихся в углах обзора этих элементов выходной сигнал фотоэлектрического преобразователя 1 содержит одни низкочастотные пульсации,которые выделяются полосовым Фильтром 2. Выходной сигнал полосового Фильтра 2, усиленный усилителем 6 переменного тока включает нуль-компаратор 9 и переводит блок 7 выборки-хранения из режима выборки в режим хранения и на его выходе остается тот уровень напряжения, который был до изменения освещенности светочувствительных элементов устройства. Но так как в этом случае на выходе фильтра 3 нижних частот, имеющего частоту среза 1 Гц, сигнал практически остается прежним (нет монотонно- возрастающей составляющей, характерной для горения веществ); то на выходе дифференциального усилителя 10 имеется низкий уровень сигнала и на выходе блока 11 деления присутствует сигнал, соответствующий значению глубины низкочастотных пульсаций 2 отн. ед, Устройство не срабатывает,Работа цепей из элементов 15, 17, 16, 18 поясняется временной диаграммой работы, приведенной на Фиг. 2. На временной диаграмме показан случай прекращения указанного вида помех, когда выходной сигнал полосового фильтра при этом носит убывающий характер, а не возрастающий, как при появлении пламени. Цепь из элементов 15 и 17 работает следующим образом. При превышении напряжения на выходе амплитудного детектора 4 сигналов положительной полярности значения напряжения на выходе полосового Фильтра в момент времени 1., срабатывает компаратор 15 и запускает элемент 17 задержки времени и в момент времени 1 посТ ледний срабатывает. Сигнал с выхода элемента 17 задержки времени поступает на вход сброса амплитудного детектора 4 сигналов положительной полярности. Значение сигнала 11 с1 момента времени г.становится равным нулю. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Аналогично работает и цепь из элементов 16 и 18. Таким образом, наличие рассмотренных цепей устраняет большую инерционность устройства. Поэтому при прекращении действия помех схема устройства практически мгновенно возвращается в исходное (до появления фоновых помех) состояние и при появлении загорания непосредственно после действия помехи срабатывает, Благодаря принудительному сбросу амплитудных детекторов 4 и 5 исключается также возможность ложного срабатывания устройства при возникновении Фоновой помехи, связанной с перемещениями предметов и людей непосредственно до появления светового излучения при включении лампы, находящейся на объекте контроля, так как и в этом случае до появления изменяющегося светового излучения возвращается в исходное состояние. Формула изобретенияУстройство для пожарной сигнализации по авт. св, Р 1256066, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения Функциональной надежности устройства, в него введены два компаратора, второй и третий элементы задержки времени, амплитудные детекторы выполнены с возможностью сброса, положительный вход первого компаратора соединен с выходом амплитудного детектора сигналов положительной полярности, а отрицательный вход второго компаратора соединен с выходом амплитудного детектора сигналов отрицательной полярности, отрицательный вход первого компаратора и положительный вход второго компаратора соединены с выходами полосового Фильтра, входы второго и третьего дополнительных элементов задержки времени подключены соответственно к выходам первого и второго компараторов, а их выходы - к входам сброса амплитудных детекторов сигналов положительной и отрицательной полярностей соответственно.1531121 ю сю Ий йэйа ме Йпв фъ 0 8 Р 81 с йе б е 6 1 у 7 3 Редактор М.Бланар Заказ 7957/51 Тираж 518 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101 и и Составитель О.БогомоловаТехред М.Дидцк Корректор М.Пожо