Устройство охранно-пожарной сигнализации

:ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сов э Советск ниСоциалиетическииРеспублик(23) Приоритет 3 Ьоударотееииый комитет СССР ао делам изобретеиий и открытий(53) УДК 65 ч91(088.8) Дата опубликования описания 25. 06. 82(72) Авторы нзобретенн В.А Афанасьев, О.В. Бычков, Ю.И. Пульк есоюзный научно-исследовательск противопожарной обороны ИВД СС(5 Й) УСТРОЙСТВО ОХРАННО-ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИ ной лиеобразоротекаИзобретение относится к технике охранной и пожарной сигнализации.Известно устройство охранно-пожар ной сигнализации, содержащее генератор, ультразвуковой излучатель, приемные преобразователи, последова" тельно соединенные первый усилитель, детектор и второй усилитель, последовательно соединенные блок частотной обработки и селектор, последовательно соединенные выпрямитель и ключ контроля, выход которого подключен к входу блока частотной обработки, а также исполнительный блок и блок питания 1 11.Однако известное устройство имеет слабую помехозащищенность от нормально конвекционных движений воздуха, сквозняков, естественной вентиляции, что снижает надежность его работы.В протяженной соединительнии, связывающей приемные прватели с первым усилителем, и Вет слабый переменный ток, что создает воэможность наводок в этой линии сетевых и индустриальных помех,приводящих к ложным срабатываниямустройства.Отсутствует контроль питающегонапряжения, что может привести кнедопустимому уменьшению контролируемой зоны в случае снижения напряжения питания при сохранении вытодачи блоком исполнительного сигналао нормальном состоянии обьекта.Цель изобретения - повышение надежности.Для этого в устройство, содержат 5щее генератор, ультразвуковой излучатель, приемные преобразователи,последовательно соединенные первыйусилитель, детектор и второй усилитель, последовательно соединенныеблок частотной обработки и селек"тор, последовательно соединенные выпрямитель и ключ контроля, выход котооого подключен к входу блока3 9382частотной обработки,а также исполнительный блок и блок питания введены между выходами приемных преобразователей и первым входом первогоусилителя-блок фильтров, между вторымвходом первого усилителя и входамиультразвукового излучателя - блок регулировки, между выходом второго усилителя и другим входом блЬка частотной обработки - блок амплитудной обработки, а также блок контроля питания и последовательно соединенныеблок индикации и Формирователь, выход которого подключен к входу исполнительного блока, второй вход которого соединен с выходом блока контроля питания, вход которого соединенс выходом блока питания., причем выходгенератора подключен к входу блока ре.гулировки и к входу выпрямителя, авыход селектора подключен к входу блока индикации.Причем исполнительный блок состоитиз последовательно соединенных релевремени и оконечного блока, причемвходы реле времени и выход оконечного блока являются соответственновходами и выходами исполнительногоблока.Формирователь содержит два сигнальных ключа, выходы которых черезэлемент ИЛИ подключены к Формирующему каскаду, причем входы сигнальныхключей, другой вход элемента ИЛИ ивыход формирующего каскада являютсясоответственно входами и выходом фор фмирователя,На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство охранно-пожарной сигнализации содержит приемные преобразователи 1, ультразвуковой излучатель 2, блок 3 фильтров, усилители4 и 5, блок 6 регулировки, детектор7, выпрямитель 8 блок 9 амплитуднойобработки, ключ 10 контроля, блок 4 ф11 частотной обработки селектор 12,блок 13 оптической индикации, Формирователь 14, исполнительный блок 15,блок 16 контроля питания, генератор17, блок 18 питания.50Причем исполнительный блок 15 содержит реле 19 времени, оконечныйблок 20, а формирователь 14 содержитФормирующий каскад 21, сигнальныеключи 22 и 23, элемент ИЛИ. 24. Блок И13 оптической индикации содержит последовательно соединенные блок 25управления.и индикатор 26. Устройство охранно-пожарной сигнализации работает следующим образом.Генератор 17 вырабатывает синусоидальное напряжение в ультразвуковом диапазоне частот, которое поступает на вход блока б регулировки. Блок 6 регулировки распределяет напряжение генератора на второй вход первого усилителя 4 и на ультразвуковой излучатель 2, а также осуществляет регулировку величины этого напряженияв процессе настройки и установки устройства на охранном обьекте, Такаярегулировка необходима для охраныпомещений различного обьема, при различных условиях эксплуатации и расширяет тактические возможности устройства,Под действием прикладываемого напряжения ультразвуковой излучатель 2 излучает в воздушную среду ультразвуковую энергию, формируя таким образом контролируемую зону. При движении в контролируемой зоне нарушителяотраженная от него ультразвуковая энергия имеет частоту, отличную от частоты излучаемой энергии на частоту Допплера, Отраженная от движущегося нарушителя ультразвуковая энергияпринимается приемными преобразователями 1, которые преобразуют принятую энергию в электрические сигналы и подают их на входы входных каскадов блока 3 фильтров. Входные каскады бло. блока 3 обеспечивают фильтрацию пос-. тупающих сигналов с целью уменьшения входных шумовых характеристик устройства, а также взаимную развязку приемных преобразователей 1,С выхода блока 3 сигналы поступают на первый вход первого усилителя 4, усиливаются, смешиваются с поступающим с блока 6 регулировки переменным напряжением детектируются в детекторе 7, усиливаются вторым усилителем 5 и поступают на вход блока 9 амплитудной обработки, Экспериментально установлено, что амплитудно-частотные характеристики Допплеровских сигналов, получаемых от движущегося нарушителя и факторов помехи (норма льного конвекционного движения воздуха вблизи батарей системы центрального отопления, сквозняков, естественной вентиляции и т.д.) отличаются друг от друга. Причем Допплеровский сигнал от факторов помехи в диапазоне 3-8 Гц имеет амплитуду, значительСигнал тревоги с выхода блока 13 индикации проходит по сигнальной ли"нии и поступает на первый вход Формирователя 14.Главной функцией формирователя14 является Формирование Формирующим каскадом 21 управляющего сигнала, который поступает на первый вход исполнительного блока 15 и включает реле 19 времени этого блока. Реле 19 времени вызывает срабатывание оконечного блока 20, которое Формирует сигнал тревоги, передаваемый с его выхода на ПЦЙ.Длительность передачи сигнала тревоги задает реле 19 времени. При отсутствии движущегося нарушителя в контролируемой зоне иэвещатель вновь переходит в дежурный режим работы. Блок 18 питания вырабатывает напряжение, необходимое для питания всех блоков извещателя. С выхода блока 18 питания подается на вход блока 16 контроля питания напряжение пропорциональное напряжению питания. В случае недопустимого снижения напряжения питания иэвещателя блок 16 вырабатывает управляющий сигнал, который подается с его выхода на второй вход исполнительного блока 1, который выдерет сигнал тре 5 93829но большую, чем у других частот, чтоможет вызывать ложные сигналы тревоги. Блок 9 амплитудной обработки вы"равнивает амплитудно-частотную характеристику сигналов, повышая тем самым помехозащищенность устройства,выхода блока 9 амплитудной обработки сигнал поступает на входблока 11 частотной обработки, гдеосуществляется выделение полезных 6частот сигналов, их выравнивание ипередача на вход селектора 12, Селектор 12 осуществляет задержку сигналана заданное время. Если длительностьподачи сигналов на вход селектора 12 15превышает установленное время,за-,:держки, с его выхода подается сигнал на вход блока 13 индикации.Блок 13 осуществляет оптическуюиндикацию появления сигнала тревоги 20на выходе временного селектора, Онсостоит иэ блоков управления 25 ииндикатора 26. Блок 13 индикацииможет быть использован при настройке извещателя, проверке его работо зспособности перед сдачей объектапод охрану на пульт централизованного наблюдения (ПЦН) в процессе эксплуатации устройства, а также припоиске причин его неисправности. . Зовыхода генератора 17 переменноенапряжение поступает также на входвыпрямителя 8, где преобразуетсяв постоянное напряжение и подаетсяна вход ключа 10 контроля, поддерживая его в открытом состоянии. Выпрямитель 8 и ключ 10 контроля выполняют известные Функции контроля работы генератора. При пропадании частоты генератора напряжение на выходе выпрямителя исчезает, цто приводит к заэапиранию ключа 10 контроля и передаце на второй вход блока 11 частотной обработки управляющего сигнала, приводящего к формированию на выходе . этого блока постоянного сигнала тревоги. Блок 13 индикации при этом осуществляет оптическую индикацию тревоги и передает ее на вход форми. рователя 14, Сигнал тревоги блоком13 формируется также в случае обрыва любой из соединительных линий пита-, ния, причем оптической индикации тревоги не осуществляется. Это позволяет различать эти виды неисправИ ности, что упрощает ремонт извещателя.Приемные преобразователи 1 и ультразвуковой излучатель 2, блок 3 3 6фильтров, первый 4 и второй 5 усилители, детектор 7, блоки амплитудной 9 и частотной 11 обработки, селектор 12, блок 13 индикации, блок 6 регулировки, выпрямитель 8, .ключ 10 контроля составляют вынОсное устройство. Остальные блоки извещателя составляют устройство обработки. 8 состав извещателя могут входить несколько выносных устройств. Устройство обработки и выносное устройство осуществляют функции контроля совместно и не могут Функционировать друг без друга. Одно из выносных устройств и устройство обработки конструктивно могут быть выполнены в одном корпусе.Выносное устройство и устройство обработки связаны между собой четырьмя соединительными линиями, две из которых являются питающими, одна сигнальной и одна соединительной линией генератора. По всем соединительным линиям протекают значительные по величине токи, цто обеспечивает высокую помехозащищенность устройства от сетевых и индустриальных помех.воги в течение всего времени снижения напряжения питания.Посла восстановления номинальногозначения напряжения питания управляющий сигнал на втором входе исполнительного блока 15 снимается и извещатель переходит в дежурный режимработы,Порог срабатывания блока 16 контроля питания выбирается из условия 10обеспечения сохранения заданной контролируемой зоны и устанавливаетсяпри настройке извещателя. Для обеспечения возможности подключениядополнительных выносных устройств 1 Юформирователь может быть снабженсигнальными ключами 22 и 23, к входамкоторых подключаются сигнальные линии соответствующих выносных устройств. В этом случае выходы сигналь- щных ключей 22 и 23, конструктивносвязанных сустройством обработки,подключаются к соответствующим входам логического элемента ИЛИ 24, свыхода которого сигнал подается на уформирующий каскад 21.Элемент ИЛИ 24 осуществляет суммирование логических сигналов, поступающих на ее входы от вййосныхустройств, и вырабатывает сигналуправления е случае, если с любоговыносного устройства поступает сигнал тревоги. Сигнальные ключи 22 и23 осуществляют передачу сигнала управления с выхода блока индикации,а также контроль состояния соответствующей сигнальной линии и обеспечивают передачу сигнала тревоги на.вход элемента ИЛИ 24 при ее нарушении.46Иэвещатель осуществляет контрольвсех соединительных линий и выдаетсигнал тревоги при любом их нарушении (при обрыве или коротком замыкании любых соединительных линий,а также прекращении работы генератора) полностью сохраняет преимущества известного устройства.Устройство охранно-пожарной сигнализации обладает повышенной устойчивостью к воздействию сетевых ииндустриальных помех за счет обеспечения протекания по соединительным линиям увеличенных значений токови напряжений, увеличивает эффективность работы приемных ультразвуковых преобразователей за счет введе"ния СУ блока, фильтров, исключающих 1взаимное шунтирование преобразоеате лей, имеет повышенную помехозащищенность от действия турбулентных воздушных потоков. Это качество достигнуто использованием блока амплитудной обработки.Устройство охранно-пожарной сигнализации в целом 6 озволяет получить более высокую надежность его работы и првышенную надежность охраны объекта.Формула изобретения1. Устройство охранно-пожарной сигнализации, содержащее генератор, ультразвуковой излучатель, приемные преобразователи, последовательно соединенные первый усилитель, детектор и второй усилитель, последовательно соединенные блок частотной обработки и селектор, последовательно соединенные выпрямитель и ключ контроля, выход которого подключен к входу блока частотной обработки, а также ис полнительный блок и блок питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, введены между выходами приемных преобразователей и первым входом первого усилителя блок Фильтров, между вторым входом первого усилителя и входами ультразвукового излучателя; блок регулировки, между выходом второго усилителя и другим входом блока частотной обработки - блок амплитудной обработки, а также блок контроля питания и последовательно соединенные блок индикации и Формирователь, выход которого подключен к входу исполнительного блока, второй вход которого соединен с еыхЬдом блока контроля питания, вход которого соединен с выходом блока питания, причем выход генератора подключен к входу блока регулировки и к входу выпрямителя, в выход селектора подключен к входу блока индикации.2, Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что исполнительный блок состоит из последовательно соединенных реле времени и оконечного блока, причем входы реле времени и выход оконечного блока являются входами и выходом исполнительного блока.3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что Формирователь содержит два сигнальных ключа, выходы которых через элемент ИЛИ938293 подключены к формирующему каскаду,причем входы сигнальных ключей, дру-.гой вход элемента ИЛИ и выход форми-.рующего каскада являются соответственно входами и выходом формирователя 10 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 616363, кл. С 08 В 13/18 э 1976938293тли т те 3 ИПИ заказ 4468/7ж 642 подо илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4