Устройство для пожарной сигнализации

ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик 1 ц 943788(23) ПриоритетОпубликовано 15.07,82. Бюллетень М 26Дата опубликования описания 15.07.82 3 ЪаударстаеыЯ комитет СССР в юам иэоаретеиий и опрытий(72) Авторы изобретения А, К. Крахмалев и Ф. А, йакиров Всесоюзный научно-исследоватсльский инст тт противопожарной обороны(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ 1Изобретение относится к устройст вам для пожарной сигнализации, вы" дающим сигнал тревоги при появлении дыма в охраняемом помещении.Известно устройство для пожарной сигнализации, содержащее излучатель,5 оптически связанный с фотоприемником, который через последовательно включенные усилитель, выпрямитель, интегратор и пороговый элемент подключен к исполнительному узлу. При ослаблении луча дымом до определенного порога или пересечении луча непрозрачным объектом устройство выдает сигнал тревоги 1 1.т 5 Недостатками данного устройстваявляется то,.что оно выдает сигналтревоги как при ослаблении луча, таки при пересечении его непрозрачным . 20объектом, что не позволяет определятьпричину сигнала тревоги. Кроме того,чувствительность устройства ничемне нормирована и изменяется в эави 2симости от точности юстировки и расстояния между излучателем и фотоприемником, а также при запылении оптики и действии других дестабилизирующих факторов в период эксплуатации.Известно также устройство для пожарной сигнализации, содержащей излучатель, оптически связанный с фотоприемником, который через регулятор усиления подключен к усилителю, усилитель подсоединен к двум каналам выдачи сигнала тревоги, один из которых состоит и последовательно соединенных первого выпрямителя, первого интегратора, порогового узла с регулируемым порогом срабатывания и первого исполнительного узла, второй канал состоит иэ последовательно соединенных второго усилителя, второго выпрямителя, второго интегратора, второго порогового элемента и второго исполнительного узла, выход которого подключен к блокирующему входу первого исполнительного узла 2, 943788Недостатком данного устройства является то, что все операции настройки надо производить как при установке устройства, так и во время его эксплуатации, так как полностью отсутствуют элементы стабилизации чувствительности работы устройства.Наиболее близким к предложенномупо техническому решению является устройство для пожарной сигнализации,содержащее излучатель, оптически связанный с фотоприемником, подключеннымчерез последовательно соединенные регулятор усиления, усилитель, выпрями Бтель и первый интегратор к первымвходам первого и второго компараторовпараллельно, второй, третий и четвертый интеграторы, узел опорных напряжений, который соединен с вторым вхо- годом первого компаратора, выход первого компаратора через второй интегратор подключен к входу первого исполнительного узла, выход первого интегратора соединен дополнительно через 25цепочку, состоящую из делителя напряжения на два и третьего интегратора,с вторым входом второго компаратора,выход которого через четвертый интегратор подключен к входу второго ис- заполнительного узла 3 1Работа зтого устройства основанана принципе амплитудно-временного разделения сигналов тревоги о нарушениии пожаре.сНедостатки устройства заключаютсяв необходимости ручного вывода устройства на линейный режим для обеспечения работоспособности, наличии одного диапазона чувствительности повходному сигналу, что определяет раз -личную чувствительность к дыму на разрых дальностях и нечувствительностьустройства к медленному уменьшениювходного сигнала, что может привестик пропуску сигнала тревоги по каналу"Пожар" при медленном появлении дыма,Все это ограничивает функциональныевозможности устройства и сужает область его применения,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства..Поставленндр цель. достигается тем, что в устройство для пожарной сигнализации, содержащее излучатель, оптически связанный с фотоприемником, подключенным через последовательно соединенные управляемый делитель, усилитель, выпрямитель и первый интегратор к первому входу первого компаратора, второй и третий интеграторы,второй компаратор, два исполнительныхузла, узел опорных напряжений, первыйвыход которого соединен с вторым входом первого компаратора, введены узелустановки дальности, второй усилительи второй выпрямитель, третий и четвертый компараторы, узел индикации,ключ, запоминающий узел, узел выключения и сброса запоминания, узел антисовпадений, причем выход первогоусилителя дополнительно подключен через последовательно соединенные узелустановки дальности, второй усилительи второй выпрямитель к входам второго и третьего интеграторов параллельно, выходы которых подсоединены соответственно к первь 1 м входам второгои третьего компараторов, второй выходузла опорных напряжений подключен квторому входу второго компаратора,выход которого соединен параллельнос входом первого исполнительного узла и инвертирующим входом узла антисовпадений, третий выход узла опорныхнапряжений подключен параллельно кпервому входу четвертого компаратораи второму входу третьего компаратора,выход которого соединен с прямым входом узла антисовпадений, выход узлаантисовпадений подключен к входу второго йсполнительного узла, первыйинтегратор соединен дополнительно свторым входом четвертого компаратора,выход которого подключен к входу узла индикации, выход первого компаратора соединен через ключ с первымвходом запоминающего узла, к второму входу которого подключен узелвыключения и сброса запоминания, выход запоминающего узла соединен суправляющим входом управляемого делителя,На чертеже показана функциональная схема предложенного устройства,Устройство для пожарной сигнализации содержит излучатель 1, оптически связанный с фотоприемником 2, управляемый делитель 3, два усилителя 4 и 5, два выпрямителя б и 7, три интегратора 8, 9 и 10; четыре компаратора 11-14, узел опорных напряжений 15, ключ 1 б, запоминающий узел 1, узел выключения и сброса запоминания 18, узел индикации 19, узел антисовпадений 20, два исполнитель9437 Для удобства настройки и проверкиработоспособности в устройство введены компаратор 14 и узел индикации19. При достижении сигналом на выходе интегратора 8 рабочего уровня срабатывает компаратор 1:4:, .подавая сигнал на узел индикации.Предложенное устройство обладаеТболее стабильными характеристиками иширокими функциональными возможностями по сравнению с существующими устройствами,формула изобретения ных узла 21 и 22, узел установкидальности 23,Устройство работает следующим образом.В рабочем состоянии излучатель 1 5создает модулированный ИК поток, который достигает фотоприемника 2,образуя тем самым ИК луч в пространстве. Фотоприемник 2 преобразует ИКпоток в переменный электрический 1 фсигнал, который через управляемый,делитель 3 поступает на усилительпеременного тока 4. Усиленный сигналцерез выпрямитель 7 и интегратор 8подается на первый вход компаратора 1511. На второй вход компаратора 11поступает опорное напряжение с узла опорных напряжений 15. Бсли входной сигнал превышает значение опор-.ного напряжения, то на выходе компаратора 11 появляется напряжение,которое через ключ 16 воздействуетна запоминающий узел 17, вырабатывающий напряжение для управляемогоделителя 3. При этом коэффициент передачи управляемого делителя уменьшается и уменьшается сигнал на выходе усилителя 4. Таким образом, уровень сигнала на выходе усилителя 4поддерживается на заданном уровне Юнезависимо от длины луча, погрешностей юстировки и других дестабилизирующих Факторов,Вентиль 16 отклюцает цепь регулирования при уменьшении входного сигнала, при этом напряжение на запоминающем узле остается прежним и коэфФициент передачи управляемого делителя сохраняется прежним, а следовательно, сохраняется коэффициент усиления щвсего приемно-усилительного тракта. Таким образом, привязку порогов срабатывания можно производить относительно выходного напряжения усилителя 4, которое всегда оказывается стабилизированным и находится в линейной части динамического. диапазона, Постоянная времени запоминания определяет- . ся способом реализации запоминающего узла 17 и для цифрового способа мо 50 жет быть практически бесконечна, а для аналогового способа может достигать нескольких часов при выборе запоминающего конденсатора и ключа соответственно с малыми током утечки и малым, обратным током,Узел выключения и сброса запоминания 18 обеспечивает обнуление запо 88 6е минающего элемента при проверке работоспособности устройства и при. его настройке.С усилителя 4 сигнал поступает на узел установки дальности 23, с помощью которого устанавливается необходимая чувствительность в зависимости от длины ИК луча. Затем сигнал усиливается усилителем 5, с которого поступает на выпрямитель 6 и на два интегратора 9 и 10. Постоянная времени интегратора 9 (канал "Нарушение") значительно меньше постоянной времени интегратора 10канал "Пожар", С интегратора 9 и 10 сигналы поступают на компараторы 12 и 13 соответственно. Порог срабатывания компаратора 12 выбран ниже порога срабатывания компаратора 13, поэтому при быстром уменьшении сигнала (появлении человека или постороннего предмета в зоне луча) срабатывает компартор 12, так как постоянная времени интегратора 9 мала, Сигнал с компараторэ 12 подается на исполнительный узел 21, выдающий сигнал тревоги по каналу ,"Нарушение",а также на узел антисовпадений 20, блокируя выдачу сигнала тревоги по каналу "Пожар". При медленном уменьшении сигнала, которое происходит при эадымлении, первым срабатывает компаратор 13, так как его порог выше, чем у компаратора 9, при этом исполнительный узел 22 выдает сигнал тревоги по каналу "Пожар". Устройство для пожарной сигнализации, содержащее излучатель, оптически связанный с фотоприемником, подключенным через последовательно соединенные управляемый делитель, усилитель, выпрямитель и первый интегратор к первому входу первого компара943788 дактор Л. Веселовс Составитель Л, ЛипецкииТехред Р, Бабинец КорректорГ. Решетник Тираж 642 ПодписноеВИИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д Заказ 5116/5 иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 тора, второй и третий интеграторы,второй компаратор, два исполнитель-ных узла, узел опорных напряжений,первый выход которого соединен с вторым входом первого компаратора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, в устройство введены узел установки дальности, второй усилительи второй выпрямитель, третий и чет Овертый компараторы, узел индикации,ключ, запоминающий узел, узел выключения и сброса запоминания, узел антисовпадений, причем выход первогоусилителя дополнительно подключен 15через последовательно соединенныеузел установки дальности, второйусилитель и второй выпрямитель квходам второго и третьего интеграторов параллельно, выходы которых подсое. - 20динены соответственно к первым входамвторого и третьего компараторов,второйвыход узла опорных напряжений подключен к второму входу второго компаратора, выход которого соединен параллельно с входом первого исполнительного узла и инвертирующим входом узла антисовпадений, третий выход узла опорных напряжений подключен параллельно к первому входу четвертогокомпаратора и второму входу третьегокомпаратора, выход которого соединенс прямым входом узла антисовпадений,выход узла антисовпадений подключенк входу второго исполнительного узла,первый интегратор соединен дополнительно с вторым входом четвертогокомпаратора, выход которого подключен к входу узла индикации, выходпервого компаратора соединен черезключ с первым входом запоминающегоузла, к второму входу которого подключен узел выключения и сброса запоминания, выход запоминающего узла соединен с управляющим входом управляемого делителя,Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1, Рвторское свидетельство СССР Н 408349 у кл, С 08 В 17/12, 10.12.73,2. Патент СШР3634839,кл. 340-237 опублик. 11.01,72 3. Патент Швейцарии й 560434,кл, С 08 В 17/10, опублик. 27.03.75 прототип).