Устройство для многоточечной сигнализации Советский патент 1980 года по МПК G08B23/00 G08B29/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОТОЧЕЧНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Предлагаемое устройство относится к области автоматики и может быть. использовано в автоматических противопожарных или охранных системах. Наиболее широкое применение предлагаемое устройство может найти в системах пожарной f тревожной или охранной сигнализсщии с кольцевым или лучевым принципом построения линий связи, к которым подключены датчики, например, для автоматического включе ния средств пожарной сигнализации на объектах химической, угольной, текстильной промышленности или в рру гих областях народного хозяйства. Известно устройство для ..;ноготочечной сигнализации, содержащее требуемое количество параллельно соединенных между собой ячеек, подключенных к источнику постоянного напряжения, одна из шин источника пульсирую щего напряжения соединена с кгиждым входом сигнальных ячеек, другая шина источника пульсирующего напряжения соединена через шину ровного света с одним из выходов генератора импуль сов и с катодом тиристора, выполняющего функцию ключевого элемента, ано тиристора подключен через шину мигаHifH к каждому выходу сигнальных ячеек, а управляющий электрод тиристора соединен ,с другим выходом генератора импульсов, подключенного параллельно источнику постоянного напряжения l| Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для многоточечной сигнализации, содержащее две линии связи, в которой последовательно соединены датчики, параллельно каждому из которых подсоединен конденсатор, одни концы линий связи соединены с конечным блоком, блок контроля содержит источник питания, минусовая шина которого через параллельно соединенные обмотку одного реле и диод соединена с другим концом одной из линий связи,и плюсовая шина источника питания соединена через другое реле с другим концом другой линии связи который через последовательно соединенные размыкающий контакт этого реле и конденсатор соединен с сигнализатором, который выполнен на блоке изменения полярности питания и цепях сигнализации о виде нарушения (например, обрыв или замыкание проводов) 2. При пожаре размыкаются контакты одного из датчиков и происходит обрыв цепи постоянного тока в линии связи. При этом обесточивается одно реле в блоке контроля линии связи., своими контактами подключает линию связи к генератору импульсов,, который посылает в линию связи знакопеременное напряжение. Это напряжение проходит через кон денсатор, включенный параллельно сработавшему датчику, и под деиствием пульсирующего тока срабатывает другое реле. Таким образом, при срабатывании датчика в блоке контроля контакты обоих реле образуют цепь сигнала Тревога, Если обрыв цепи постоянного тока является ложным и вызван повреждением проводов линии связи переменное 1 апряжение от генератора импульсов не пройдет по линии связи и контакты реле образуют цепь сигнала Обрыв При йамыкании проводов линии С1зязи происходит шунтирование резистора оконечного блока, увеличивается ток через линию связи, при этом контакты реле образуют цепь сигнала Замыкание . Таким образом, устройство но от ложных срабатываний при обрыве или замыкании проводов линии сзя аи и обеспечивает автоматическую сигнализацию о повреждениях, но наря ду с этим, устройство имеет следующие недостатки: -устройство не исключает ложных срабатываний при обрыве проводов ли НИИ связи, так как сигнал от генера тора импульсов проходит через емкост или сопротивление изоляции между проводами линии связи, что может иметь место при большой длине линии связи: -внешние механические или клима тические воздействия могут привегсти к срабатыванию одного реле, поскольк через его обмотку постоянно течет SOK, недостаточный для его срабатывания в нормальных условиях, что пр ворлт к ложному включению сигнализа ции о неисправности линии связи; -устройство рассчитано для рабо с датчиками на размыкание цепи, а при использовании замыкающих датчиков требуется применение специальны промежуточных устройств; -устройство не позволяет включить непосредственно в линию связи датчики с усилительно-преобразовате ными элементами, потребляющими энер гию от источника питания устройства Перечисленныенедостатки снижают надежность устройства, его техничес кие возможности и ухудшают эксплуатационные качества. Целью изобретения является noBibnu ние надежности устройства за счет . улучшения защиты от ложных срабатав ний при внешних воздействиях и повреждениях линии связи и повышение информативности устройства за счет обеспечения возможности работы с замыкающими, размыкающими или параметрическими датчиками, содержащими усилительно-преобразовательные элементы, потребляющие энергию от источника питания устройства. Поставленная цель достигается за счет того, что в блоке контроля параллельно одним выводам линии связи встречно подключены две цепочки из последовательно соединенных соответственно первого и второго выпрямительного элемента и обмотки реле, а другие выводы линии связи соединены с. блоком изменения полярности питания. На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 приведен один из возможных его вариантов. Устройство (см.фиг.1) содержит включенный параллельно пассивный датчик 1,состоящий из замыкающего контакта 2 и выпрямительного элемента 3, включенный последовательно |Пассивный датчик 4, содержащий па|раллельно соединенные размыкающий контакт 5 и выпрямительный элемент 6, параллельно включенный параметрический датчик 7, в котором выпрямитель|ный элемент 8 соединен с усилителем преобразователем 9, с. которым также соединен чувствительный элемент 10, выход усилителя-преобразователя 9 соединен с управляющим электродом включенного параллельно тиристора 11, параметрический датчик 12, содержащий чувствительный элемент 13, соединенный с усилителем-преобразователем :14, с которым соединен выпрямительный элемент 15, выход усилителя-пре-, ,образователя 14 соединен с реле 16, 1размыкающ1- й контакт 17 которого включен последовательно в канал связи, блок контроля 18 содержит цепочки из последовательно соединенных выпрямительного элемента 19 и реле 20, выпрямительного элемента 21 и реле 22, блок изменения полярности питания 23, содержащий реле 24, стабилитрон 25, переключающие контакты 26, 27 реле 24, переключающие контакты 28, реле 20 и 29, 30 реле 22, сигнализатор 31. На фиг. 2 приведена схема возможного варианта устройства, в котором вместо блока изменения полярности питания 2.3 в качестве источника питания применен генератор переменного синусоидального напряжения 32, что привело к необходимости исключения пульсаций и подключения конденсаторов 33 и 34 параллельно обмоткам реле 20 с контактами 20, 20, реле 22 с контактами 22, 22, . Устройство, приведенное на фиг. 1 работает следующим образом.

При подаче питания в блоке контроля 18 срабатывает реле 20, обмотка которого получает питание от стабилитрона 25 блока изменения полярности 23 через замкнутые контакты датчиков 4 и 12 и выпрямительный элемент 19, при этом контакт 28 реле 20 размыкает цепь обмотки реле 24 блока изменения полярности питания 23, реле

22обесточено. В этом состоянии устройство готово к приему сигналов тре БОГИ от датчиков 1, 4,- 7, 12, а контакты 28, 30 реле 20 и 22 образуют

цепь сигнала Готовность.

Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы время срабатывания реле 24 блока изменения полярности

23превышало время срабатывания реле 20.

При изменении состояния контролируемого объекта, например, при пожаре, срабатывает один из датчиков 1, 4, 7, 12. ,

При срабатывании, например, датчика 1, его контакт 2 замыкается и шунтирует обмотку реле 20, контакт 28 которого подключает к источнику питания обмотку реле 24 блока изменени полярности 23. Реле 24 срабатывает и своими контактами 26 и 27 изменяет направление тока в проводах А, Б линии связи. При изменении полярности питания в линии связи А, Б закрывается диод 3 сработавшего датчика 1, а в блоке контроля срабатывает реле 22, обмотка которого получает питание через замкнутые контакты датчиков 4 и выпрямительный элемент 21, при этом реле 20 обесточено.

Таким образом, при срабатывании датчика 1 обесточивается реле 20 и срабатывает реле 22, а контакты 28, 29 реле 20 и 22 образуют цепь сигиаТревога

ла

При срабатывании датчика 4 его контакт 5 размыкается, происходит обрыв цепи питания обмотки реле 20, и реле 20 обесточивается, вызывая срабатывание реле 24 в блоке изменения полярности питания 23. При изменении полярности питания линии связи А, Б срабатывает реле 22, обмотка которого получает питание через выпрямительный элементы 21,замкнутые контакты датчика:12 и диод б, включенный параллельно контакту 5 сработавшего датчика 4, при этом реле 20 обесточено так как не проводит выпрямительный элемент. 19, а контакт 28, 29 реле 20 и 22 образуют цепь сигнала Тревога.

При срабатывании датчика 7 выходной сигнал чувствительного элемента 10 воздействует на усилитель-преобразователь 9, при этом в датчике 7 открывается тиристор 11, который шунтирует обмотку реле 20 и далее устройство работает так же, как при срабатывании датчика 3.

При срабатывании- датчика 12 выходной сигнал чувствительного элемента 13 воздействует на усилитель-преЬбразователь 14, что приводит к срабатыванию реле 16 и размыканию его контакта 17 в датчике 12, при этом происходит обрыв цепи питания обмотки реле 20 и реле 20 обесточивается, вызывая срабатывание реле 24 в блоке изменения полярности питания 23. При изменении полярности питания линии связи А, Б в датчике 12 закрывается диод 15, прекращается питание усилителя-преобразователя 14, обесточивается реле 16 и замыкается его контакт 17 в датчике 12, при этом срабатывает реле 22, обмотка которого получает питание через выпрямительный элемент 5 и замкнутые контакты датчиков 12 и 4, при этом реле 20 обесточено, так как не проводит выпрямительный элемент 19, иконтакты 28, 29 реле 20 и 22 образуют цепь сигнала Тревога.

Таким образом, при срабатывании любого датчика 1, 4-, 7, 12 в блоке контроля 18 обесточивается реле 20 и срабатывает реле 22, контакты которых 28,,29 образуют цепь;сигнала Тревога.

При обрыве или зам:;лканйи проводов линии связи А, Б реле 20, 22 обесточены, а их контакты 28, 29, 30 образ1от цепь сигнала Неисправность.

Устройство (см.фиг.2) работаетследующим образом.

При подаче питания в блоке контроля 18 срабатывают реле 22 и 20, обмотки которых получают питание от генератора переменного тока через размыкающие контакты датчиков 4 и 12 и выпрямительные элементы 19 и 21. Конденсаторы 33 и 34 обеспечивают сглаживание пульсаций на обмотках реле 20 и 22. В этом состоянии устройство готово к приему сигналов от датчиков 1, 4, 7 и 12, а контакты 20 и 22 срабатывавших реле 20 и 22 образуют цепь сигнала,Готовность

При изменении состояния контролируемого объекта, например, при пожаре, срабатывает датчик 1, его контакты замыкаются и шунтиру т обмотку реле 20 блока контроля 18 при положительном полупериоде напряжения генератора 32, при этом обесточивается реле 20 блока контроля 18, а реле 22 остается включенным, контакты 22 и 20 образуют цепь сигнала Тревога. Устройство ра.ботает аналогично при срабатывании датчика 7 .

При обрыве или замыкании проводов линии связи А, Б реле 20 и 22 обесточены, при этом контакты 22 реле 20 и 22 образуют цепь сигнала Неисправность .

В случае отсутствия генератора 32 переменного.тока на контролируемом

объекте, генератор 32 может быть расположен в блоке контроля.

Как видно из описания примеров схемного исполнения и рабс-ты предлагаемого устройства, цепь сигнапа Тревога образуется только при обесточенном реле 20 и включенном реле 22, за счет чего обеспечивается защита от ложных срабатываний при обрыве или замыкании проводов гшний связи.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет следующие преимущества по сравнению с известным:

-защиту от ложных срабатываний при неисправностях линий связи |, например, понижении сопротивления изоляции, увеличении емкости межд: проводсши, обрыве, замыкании;

-выходной сигнал Тревога фор{«шруется по изменению направления тока в линии связи, а не по уровню тока, что повышает Нсихежность работы устройства при внешних механических или климатических воздействиях;

-возможность включения в двухпроводную линию связи как параметрических датчиков, потребляющих энер1 ию

от источника устройства, так и пассивных датчиков с замыкающими мли размыкающими контактами;

- формирование выходных сигналов устройства не зависит от величины тока потребления параметрических датчиков, чта позволяет использовать датчики со значительным током потребления, например, фотоэлектрич ские датчики дыма;

- возможность совместного включе ния пассивных и параметрических датчиков разного типа и их взаимозаменяемость.

Перечисленные преимущества обеспечивают повышение надежности работы устройства, расширение его технических возможностей и улучшение эксплуатационных качеств.

Формула изобретения

Устройство для многоточечной сигнализации, содержащее соединенные линиями связи датчики и блок контроля,

который содержит реле, контакты которых соединены с сигнализатором, выпрямительные элементы, блок изменения полярности питания, отличающееся тем, что, с целью повышеНИН информативности и надежности устройства, в блоке контроля паргшлельно одним выводам линии связи встречно подключены две цепочки из последовательно соединенных соответственно первого и второго выпрямительного злемента и обмотки реле, а другие выводы линии связи соединены с блоком изменения полярности питания.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

с. 22-27 (прототип).