УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ Российский патент 2008 года по МПК G08B13/08 

Изобретение относится к области сигнализации о контроле положения частей сложных механизмов и строительных конструкций и может быть использовано для контроля рабочего и исходного состояния станков и механизмов, а также в области охранной сигнализации для обнаружения несанкционированного вскрытия окон, оборудованных встроенными форточками, дверей, установленных на полотне ворот, лючков на крышке люка замков и т.п.

Известны устройства для сигнализации, содержащие электрический шлейф, в который включены контактные элементы, кинематически связанные с контролируемыми элементами конструкций; так что при открывании этого элемента конструкции состояние контакта изменяется на противоположное: что обеспечивает выдачу сигнала (см., напр., пат РФ № 2018962 кл. G08B 13/00), а также описание музыкального центра AIWA NSX-S4 {S/M Code N 09-97В-226-80Т Tokyo Japan} стр.23-24). Недостатком этих устройств являются малые скрытность и надежность.

Более близким к предложенному является устройство для сигнализации о состоянии подвижного элемента, содержащее оптоэлектронную пару и светопровод, расположенный на контролируемом элементе (см., например, П.Хоровиц, У.Хилл "Искусство схемотехники" т.2, М., "Мир" 1993 год, страница 218, рисунок 9.27). Недостатком этого устройства является необходимость подачи питания на светоизлучающий элемент, что требует дополнительных проводов и увеличивает расход электроэнергии. Там же описано устройство, содержащее магнитоуправляемый элемент на датчике Холла, взаимодействующий с магнитом. Датчик выдает сигнал при определенном положении источника магнитного поля относительно датчика.

Наиболее близким к предложенному является устройство для сигнализации, содержащее геркон и шток, взаимодействующий с контролируемым элементом конструкции (см., напр., патент РФ № 2018962 кл. G08B 13/08 от 28.06.91).

Целью изобретения является повышение скрытности, экономичности и надежности устройства для сигнализации.

С этой целью в устройство для сигнализации о взаимном положении корпуса и подвижного элемента, содержащее источник магнитного поля и установленный на корпусе магнитоуправляемый элемент, введены магнитопроводы, установленные на подвижных элементах с возможностью магнитного взаимодействия источника магнитного поля с магнитоуправляемым элементом в контрольном положении контролируемых элементов. Кроме того, источник магнитного поля, магнитопроводы и магниточувствительный элемент могут быть выполнены цилиндрическими, а источник магнитного поля выполнен в виде соленоида с магнитопроводящим сердечником.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показаны примеры применения устройства для защиты от несанкционированного вскрытия окна, оборудованного форточкой.

На фиг.1 показаны корпус 1 (оконный проем), один контролируемый элемент 2 (оконная рама), другой контролируемый элемент 3 (рама форточки), источник 4 магнитного поля, магнитопровод 5 и магнитоуправляемый элемент 6, закрепленные соответственно на корпусе 1 и в рамах окна 2 и форточки 3. Позициями 7 и 8 обозначены оконные и форточные петли соответственно. Следует заметить, что элементы предлагаемого устройства могут быть установлены не только на поверхности элементов контролируемого объекта, но и внутри этих элементов. В этом случае наиболее удобно выполнять элементы устройства цилиндрическими, так что оказывается достаточным высверлить соответствующие отверстия в корпусе 1 и контролируемых элементах 2 и 3. В этом примере выполнения устройства источник 4 магнитного поля выполнен в виде постоянного магнита. Если учесть, что элементы устройства, расположенные на подвижных элементах контролируемого объекта, не имеют токоподводов, то обеспечивается максимальная скрытность устройства для сигнализации, следовательно, и высокие секретность и косметическое качество.

На фиг.2 показан вариант выполнения устройства, согласно которому источник 4 магнитного поля и магнитоуправляемый элемент 6 размещены на корпусе 1, при этом устройство содержит дополнительные магнитопроводы 8 и 9, что, как и в варианте выполнения фиг.1, обеспечивает составление последовательной магнитной цепи, соединяющей источник 4 магнитного поля и магнитоуправляемый элемент 6 в контрольном положении контролируемых элементов 2 и 3. В этом случае, если источник магнитного поля выполнен управляемым, например, в виде соленоида с сердечником, также обеспечивается отсутствие токоподводов к подвижным элементам устройства.

Устройство работает следующим образом: при закрытых окне (раме 1) и форточке (раме 2) обеспечивается магнитное взаимодействие источника 4 магнитного поля через магнитопровод 5 с магнитоуправляемым элементом 6, т.е. составляет последовательную магнитную цепь, соединяющую источник 4 магнитного поля и магнитоуправляемый элемент 6. При открывании элементов 1 или 2 магнитное взаимодействие источника 4 магнитного поля и элемента 6 нарушается, элемент 6 переходит в противоположное состояние, например контакт этого элемента размыкается, что формирует сигнал тревоги. Если устройство используется для контроля технологического процесса, разрешающий сигнал может быть выдан только при приведении контролируемых элементов устройства в нужное, т.е. исходное или рабочее, состояние. Например, разрешение на подачу огнегасящего газа может быть получено только при закрытых окнах, дверях и форточках, а начало работы лазерного проигрывателя - после установки оптической головки в исходное состояние.

Следует заметить, что выполнение источника магнитного поля в виде соленоида с магнитным сердечником позволяет использовать его в качестве элемента пожарного извещателя - для этого необходимо только, чтобы точка Кюри магнитного сердечника источника 4 магнитного поля соответствовала критической температуре. В этом случае при достижении критической температуры не только уменьшается величина магнитного поля, что приводит к срабатыванию магнитоуправляемого элемента 6, но и к падению индуктивного сопротивления соленоида источника 4 магнитного поля, что позволяет раздельно контролировать сигнал тревоги и сигнал пожара (перегрева).

Кроме того, выполнение источника 4 магнитного поля в виде соленоида, очевидно, предусматривающее необходимость использования для создания магнитного поля внешнего источника питания (на чертеже не показан), позволяет использовать кодоманипулированный сигнал, что дополнительно защищает устройство от попыток саботажа и магнитных помех.

Из изложенных примеров видно, что элементы устройства, расположенные на подвижных контролируемых элементах объекта, не имеют токоподводов и могут быть установлены внутри их, что повышает скрытность и надежность устройства, что особенно важно при использовании его для сигнализации о несанкционированном вскрытии в ранее построенных домах и сооружениях. Отсутствие токоподводов к подвижным элементам исключает возможность излома проводов и также повышает надежность устройства и создает перспективу его использования во взрывоопасных помещениях.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля положения или несанкционированного вскрытия подвижных элементов, установленных на других подвижных контролируемых элементах, например, форточек на открывающихся окнах или дверей, установленных на полотне ворот, а также для раздельной сигнализации несанкционированного вскрытия и пожарной сигнализации. Технический результат состоит в повышении скрытности, экономичности и надежности. Магниточувствительный элемент устанавливают на неподвижном корпусе - косяке ворот или окна. На подвижном элементе - раме форточки или двери размещают источник магнитного поля. Магнитопроводы, размещенные на другом подвижном элементе - окне или полотне ворот, обеспечивают выдачу сигнала при изменении положения любого подвижного элемента, а также при повышении температуры выше точки Кюри. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для сигнализации о взаимном положении корпуса и, по меньшей мере, одного подвижного элемента, содержащее источник магнитного поля и установленный на корпусе магнитоуправляемый элемент, отличающееся тем, что для сигнализации о взаимном положении подвижного элемента со встроенным в него другим подвижным элементом оно снабжено, по меньшей мере, одним магнитопроводом, установленным, по меньшей мере, на одном подвижном элементе, а источник магнитного поля установлен на корпусе или на встроенном подвижном элементе с обеспечением составления последовательной магнитной цепи, соединяющей источник магнитного поля и магниточувствительный элемент в контрольном положении подвижных элементов.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник магнитного поля, магнитопроводы и магниточувствительный элемент выполнены цилиндрическими.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что источник магнитного поля выполнен в виде соленоида с магнитопроводящим сердечником.