Пожарный извещатель Советский патент 1983 года по МПК G08B17/12 

первым входом блока, прямой выход одновибратора подключен к четвертому входу элемен та И, выход которого подключен к третьему входу счетчика импульсов, выход которого является выходом блока, инверсный выход одновибратора подключен к четвертому входу счетчика импульсов,

1. ПОЯСАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ, содержащий газоразрядный датчик, перг. вый выход которого подключен к первому входу блока обработки, выход которого подключен к входу формирователя сигнёша тревоги, подключенного к двухпроводной линии связи, о тличающ и и с я тем, что, с целью повышения его надежности, в него введены стабилизатор-напряжения и тока/ формирователь сигноьлов управления, ц коммутаторов, М умножителей напряжения (), компаратор, первый выход стабилизатора напряжения и тока подкучен к первым входам формирователя сигналов управления, первого коммутатора и к второму входу блока обработки , третий вход которого соединен с первым входом стабилизатора напряжения и тока и подключен к шине нулевого потенциала, к которой подключен один вывод двухпроводной линни,связи, другой вывод которой подключен к второму входу стабилизатора напряжения и тока, второй выход которого подклю-i чен к первому входу компаратора, которого подключен к второму входу формирователя сигналов управления, первый выход которого подключен к второму входу первого коммутатора и к первым входам (ti-l) коммутаторов, второй выход газоразрядного датчика подключен к второму входу компаратог ра, второй выход формирователя сигна лов управления подключен 1с третьему входу первого коммутатора и к вторым .входам (п-1) коммута торов, выходы предвадувдего коммутатора подключены к входам последующего умножителя, выход последнего умножителя подключен к первому входу газоразрядного датчика, четвертые входы комглутаторов, второй вход газоразрядного да чика подключены к шине нулевого потенциала. 2.Извещатель по п. 1, о т, л и - ч. а ю щи и с я тем,что формирователь сигналов управления содержит генератор импульсов, делитель частоты, два элемента И, первые входы элементов И, делителя частоты, генератора импуль- д сов объединены и являются первым вхо дом формиров ателя второй вход генератора импульсов является вторым входом формирователя, первый выход генератора импульсов подключен к второму входу делитеЛя частоты, прямой и инверсный выходы которого подключены с; соответственно к вторым входам перво- и второго элементов И,третьи входы которых подключены к второму выСП ходу генератора импульсов, выходы первого и второго элементов И являсо ются соответственно первым и вторым СП выходами формирователя, третьи входы генератора импульсов и делителя часСО ел тоты подключены к шине нулевого потенциала . 3.Извещатель по п. 1, о т л и чающийся тем, что блок обработки содержит усилитель, элемент И, одновибратор,счетч1:к импульсов,пер Вые входы элемента И,усилителя,одновибратора, счетчика импульсов объединены и являются третьим входом блока, вторые входы усилителя, одновибратора, элемента И. и счетчика импульсов объединены и являются вторым входом блока, выход усилителя подключен к третьим входс1м элемента И, одновибратора, третий вход усилителя является

Изобретение относится к автоматичекой пожарной сигнализации и предназначено для обнаружения очага загорания по ультрафиолетовому излучению пламе ни. Пожарный извещатель может, подключаться к искробезопасной цепи шлейфа пожарной сигнализации, которая предназначеяа для передачи сигнала тревожного из вещания от извещаталя к систе-ме пожаротушения, установленной во взрывоопасном помещении,

Известное устройство содержит газо разрядный чувствительньй элемент в виде счетчика фотонов с резистивноемкостной цепью гашения газового разряда в нем, блок питания с трансформа.торным преобразователем высокого напряжения и формирователь тревожного извещения со схемой обработки информационных сигналов. Причем счетчик фотонов с цепью гашения подключен к схеме обработки информационных сигналов и высоковольтному преобразовате лю при помощи трехпроводной соединительной линии, один из проводов которой имеет высокий электрический потен-и циал l ,

Недостатком этого устройства является то, что импульсы, снимаемые со счетчика фотонов, шунтйруются распреч деленной емкостью соединительной лиНИИ, что затрудняет их прием и обработку. Кроме того, ограничения, обусловленные требованиями к величинам напряжений, токов и величине индуктивности трансформатора преобразователя напряжения, не позволяют получить высокую надежность функционирования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пожарный извещатель, содержаидаТЯ каснад счетчика фотонов с рёзйстивйо емкостной цепью гашения, блок обработки сигналов в виде усилителя импульсов, блок питания, выполненный на основе линейного, трансформатора, подключенного к сети переменного тока, блок формирования тревожного извещения, выполненный в виде схемы с электромагнитным реле 2,

Недостатком известного устройства является то, что высокое нaпpяжeниef необходимое для счетчика фотонов, подается на извещатель при помощи дополнительной высоковольтной

2

линии. Наличие в цепях соединительной линии высоких электрических потенциалов -при отсутствии токоограничивающих и искрозащитных элементов ке позволяет испольЗовать известное устройство в искробезопасной электрической цепи шг(ейфа пожарной сигналкза ции. Кроме того, известные пожарные извещате.ли,. реагирующие на Уф-излучение пламени, оказываиотся неработоспособными в искробезопасных электрических цепях ввиду их повышенного токопотребления, так как ток в искробезопасной эг ектрической цепи ограничивается до величины меньшей г-шнимального значения воспламеняющего тока с учетом индуктивности в электрической цепи,

Цель изобретения - повышение надежности работы пожарного извещателя в искробезопасной цепи двухпроводной Линии связи.

Поставленная цель достигается тем, что в пожарной извещатель, содержа аий газоразрядный датчик, первый ЕЫ ход которого подключен к первог 1у вхо ду блока обработки, выход которого подключен к входу формирователя сигнала тревоги, подключенного к двухпроводной линии связи, введены стабилизатор напряжения и тока, форми рователь сигналов управления, п коммутаторов , И умножителей напряжения (), компаратор, первый выход стабилизатора напряжения и тока подключен к первым входам формирователя сигналов управления, первого коммутатора и к второму входу блока обработки, третий вход которого соединен с первым входом стабилизатора напряжения и тсжа и подключен к шине нулевого потенциала, к которой подключен один вывод двухпроводной линии связи, другой вывод которой подключен к второму входу стабилизатора напряжения и тока, второй выход которого подключен к первому входу компаратора, выход которого подключен к второму входу формирователя сигналов управления первый выход которого подключен к второму входу первого комглутатора и к первым входам (|1-1) коммутаторов, второй выход газоразрядного датчика подйлючен к второму входу компаратора, второй выход формирователя сигналов управления подключен к третьему вкоду первого коммутатора и к вторым входам (n-l) коммутаторов, выходы предыдущего коммутатора подключены к входам последующего умножителя, .выход последнего умножителя подключей к первому входу газоразрядного датчика, четвертые входы коммутаторов, второй вход газоразрядного датчика подключены к шине нулевого по тенциала,. . Кроме того, формирователь сигналов управления содержит генератор импульсов, делитель частоты, два эле мента И, первые входы элементов И, делителя частоты, генератора импульсов объединены и являются первым вхо дом формирователя, второй вход генер тора импульсов является вторым входом форг-шрователя, первый выход гене ратора импульсов подключен к второму входу делителя частоты, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к втором входам перво го и второго элементов И, третьи вхо ды которых подключены к второму выхо ду генератора импульсов, выходы первого и второго элементов И являются , соответственно первым и вторым выходами формирователя, третьи входы ген ратора импульсов и делителя частоты подключены к шине нулевого потенциала Блок обработки содержит усилитель, элемент И, одновибратор, счетчик импульсов, первые входы элемента И, усилителя, одновибратора, счетчика импульсов объединены и являются третьим входом блока, вторые входы усилителя, одновибратора, элемента И и счетчика импульсов объединены и являются вторым входом блока, выход усилителя подключен к третьим входам элемента И, одновибратора, третий вход усилителя является первым входом блока, прямой выход одновибратора подключен к четвертому входу элемента И, выход которого подключен к третьему входу счетчика импульсов, выход которого является выходом блока, инверсный выход одновибратора подключен к четвертому входу счетчика импульсов. На чертеже представлена функциональная схема пожарного извещателя, Пожарный извещатель содержит двух проводную линию 1 связи, формирователь 2 сигнала;Тревоги, блок 3 обработки сигналов, стабилизатор 4 напряжения и тока, формирователь 5 сиг налов управления, компаратор 6, коммутатор 7, умножитель 8 напряжения, газоразрядный датчик 9, усилитель 10, элемент И 11, ;6днрвибрат тор 12, счетчик 13 импульсов, генератор 14 импульсов, делитель 15 частоты, элемент И 16. Пожарный извещатель р аботавт следующим образом, При отсутствии пламени очага загс рания в зоне обзора извещателя .он находится в дежурном режиме, и по искробезопасной цепи двухпроводной линии связи протекает ток, соответствующий току потребления извещателя в дежурном режиме. На вход стабилизатора 4 с линии 1 подается напряжение питания извещателя. Величина этого напряжения может изменяться в зависимости от длины линии и количества подключенных к ней извещателей. Стабилизатор 4 формирует стабильное напряжение пи тания всей схемы извещателя и стабилизирует ток потребления извещателя на уровне, соответствующем допустимому значению для искробезопасной цепи. При возникновении неисправности в схеме .из вещателя (например, неисправность в виде короткого замыкания) стабилиjзатор 4 автоматически переходит в режим стабилизатора тока и максимальнодопустимый ток в данном случае не может превысить значение, предусмотренное требованиями по искробезопасности электрических цепей. Стабилизированное напряжение снимается с первого выхода стабилизатора 4 и используется для питания всех узлов иэвещателя, Часть стабилизированного напряжения снимается с второго выхода стабилизатора 4 и подается на первый вход компаратора 6, где оно используется в качестве опорного напряжения. На первые входы формирователя 5 коммутатора 7 и блока 3 обработки подается стабилизированное напряжение с первого выхода стабилизатора 4, На выходах формирователя 5 появляются две противофазные последЬвательности прямоугольных импульсов, которые поступают на соответствующие входы /t. коммутаторов и управляют их работой. На вы.ходах первого коммутатора 7 форМИ1УЮТСЯ разнополярные импульсы с амплитудами напряжений равными по величине постоянному стабилизированному напряжению, действующему на его первом входе. С выходов первого коммутатора 7 импульсы поступают на входы первого умножителя 8 с коэффициентом yмнoжeния напряжения равным т, . На выходе первого умножителя 8 формируется постоянное напряже-. ние в W раз большее, чем напряжение, действующее на первом входе первого коммутатора 7. Повышенное в т, раз постоянное напряжение с выхода умноителя 8 поступает на третий вход второго коммутатора 7, где преобразуется в раэнополярные импульсы с амплитудами -напряжений, в iTi; раз превышающими .ампли туды импульсов, действующих на выходах первого коммутатора, с выхода второго коммутатора 7 разнополярные импульсы поступают на

входи умножителя 8 с коэффициентом умножения напряжения равным Пп,4. и н его выходе формируется постоянное напряжение в (,-) раз большее, чем напряжение, действующее на перром входе первого коммутатора и т.д. Таким образом, на выходе п -го yMHжителя 8 форлдаруется постоянное напряжение, величина которого может быть подйчитана при помощи соотношения

ых Ев,.. fl)

где Egbi - напряжение на выходе последнего «И-го умножителя напряжения; ВХ напряжение на первом вход

первого коммутатора; Я - количество коммутаторов .

iH умножителей напряжения W;- коэффициент умножения напряжения в одном из И умйржи телей.

Количество коммутаторов 7, введенных в схему бестрансфО1 1а торного преобразователя напряжения (состоящего из коммутаторов 7 и умножителей 8 напряжения), может быть выбрано из условия минимального.количества конденсаторов (входящих в схему умножителей 8) при помощи соотношения (1) .

Необходимое для питания газоразрядного датчика 9 повьашенное напряжение с выхода последнего умножителя 8 поступает на первый вход газоразрядного датчика 9,

При отсутствии УФ излучения пламени газоразрядный датчик закрлт и потребления тока в этой цепи npaKTHv чески не происходит. На второй вход компаратора б поступает напряжение, снимаемое с анодной цепи газоразрядного датчика 9, Величина этого напряжения сравнивается со значением эталонного (опорного) напряжения, действующего на первом входе компаратора 6. Если напряжение в анодной цепи датчика 9 находится в пределах нормы, то на выходе компаратора 6 формируется сигнал, который воздейг. ствует на вход генератора 14, формирователя 5и переводит генератор 14 в ждущий режим, что приводит к прекращению формирования сигналов управления коммутаторами 7, которые закрываются. В данном режиме схема извещателя практически перестает потреблять ток из искробезопасной цепи двухпроводной линии связи (за исключением микротоков утечки конденсаторов цепи гашения газоразрядного датчика 9 и незначительного тока, поступающего на второй вход компаратора б ). При снижении с течением времени напряжения на газоразрядном датчике 9 ниже допустимого значения на выходе компаратора б появляется разрешающий сигнал, который приводит к запуску генератора 14, и на выходе формирователя 5 появляются управляющие сигналы, которые вновь запускают коммутаторы 7, компенсирующие со вместно с умножителями 8 снижение напряжения в анодной цепи газоразрядного датчика 9. Период включения генератора 14 может быть значительным и определяется величинами токов утеч ки конденсаторов анодной цепи газоразрядного датчика 9 и величиной входного тока компаратора 6 по второму входу. В-связи с эТИМiсреднее потребление тока извещателем в дежурном режиме стремится к минимальнодостнжимой величине, которая на несколько, порядков ниже величины максимальнодопустимого- тока для искробезо,ласной электрической цепи.

В режиме тревожного изветцения извещатель 1 аботает следующим образом.

При появлении в зоне обзора извещатёля плс1мени очага загорания на первом выходе газоразрядного датчика 9 появляются информационные импульсы, которые поступают на,первый вход блокс13 обработки, где обрабатываются по определенному алгоритму, например, регистрируется количество импульсов, приходящих в течение соответствующего интервала времени. При превышении: порогового значения, установленного в счетчике 13, на его выходе появляется сигнаш управления, который переводит формирователь 2 в режим тревожного извещения. $oi vmрователь 2 может быть выполнен, например, в виде формирователя тока, который в режиме тревожного извещения формирует ток, соответствующий по величине току тревожного извещения. Увеличение тока, протекающего ,по искробезопасной цепи двухпроводной линии связи, воспринимается приемо-контрольным или сигнально.пусковым блоком, который управ яет а втоматической установкой пожаротушения. При включении автоматической установки пожаротушения происходит локализация или тушение обнаруженного очага загорания. При необходимости возможен вторичный опрос пожарного извещат 2ля с целью контроля результата тушения очага загорания.

Перевод пожарного извещателя из тре13ожного извещения в дежур. Hah осуществляется путем кратковременого снятия напряжения с искробезопасной цепи двухпроводной линии связи.