Устройство для сигнализации о пожаре Советский патент 1980 года по МПК G08B17/12 

1

Устройство для йгкализации о пЪ жаре относится к области пожарной техники и предназначено для автоматического обнаружения пожара и сигнализации.

Известно устройство для сигнализации о пожаре, содержащее счетчик фотонов в качестве чувствительного злеменtaj соединенный через усилитель с исполнительным реле 1.

К недостаткам такого извещателя относятся низкая чувствительность, обусловленная применением схем гашения на . переменном токе, и неустойчивость работы извещателей из-за длительного , разряда в счетчике, доходящего по времени до полупериода переменного тока

сети.. ...

При прохождении фоновых, импульсов через счетчик фотонов происходят расщепление гасящей добавки (изопентана) и отложение продуктов зтого разложения на фотокатоде, что вызывает смещение спектральной характеристики в видик ую область спектра и ограничива- 25 ет его ресурс.

Наиболее близким к;изобретению по технической сурдности и. достигаемому результату известным техническим решением является устройство для,сиг. ,/

нализации о пЬжаре, содержащее фотонов, подключенныйко входу усилителя импульсов через блок согласования/ выход формирователя импульсов соединен через резистивный делитель со счетчиком фотонов, выход усилител.я импульсов йодк.цючен ко входу управляемого последовательно с блоком селекции и сигнализации в цепь источника питания.2.

Увеличение срока службы этого извещателя достигается за счет того, что ждуи1Ий мультивибратор вк.точ1ает счетчик фотонов в работу на заданное время, например не более 1/4 периода переменного тока (5мс) , снимая на это время с него напряжение смещенияi

Такой режим работы счетчика обеспечивает увеличение срокаслужбы извещателя, однако при этом существенно снижается его. чувствительность из-за .уменьшения вероятности прохождений импульса за меньший интервал времени. В сЕязи с этим подобная схема не позволяет регистрировать быстротекущие процессы развития пожара или взрыва. . .... , ,Известно, что величина импу71ьса тока, протекающего через счетчик фотонов за время разряда, связана с колйчествбм 6б разу%щЖсяв klW пр дуктов распада многоатомных молекул, и Определяется перенапряжением (разностью рабочего напряжения и напряжения зажигания).

В связи с тем, что промышленные счетчики фотонов выпускаются со значительным разбросом, по напряжению . зажигания, выбор рабочего напряжения питания счетчиков -фотонов производится с большим запасом, что приводит к большим перенапряжениям и к большим величинам тока разряда. Это является основной причиной малого срока службы самогасящихся счетчиков фотонов.

Выбор же рабочего напряжения вблизи напряжения зажигания (т.е. рейсима с малым током разряда) потребует ввиЧ ду разброса итого параметра установки опрё делённого зйачения напряжения высоковольтного источника под каждый Счетчик. Эту операцию необходимо проШвс йить при замене, счетчика фотонов после выработки его ресурса, все это осложняет заводскую настройку и эксплуатацию пожарных извещателей.

Цель изобретения - повышение . чувствительности и быстродействия устройства при обеспечении не меньшего . срока службы по сравнению с прототипом. .

11оставле нная цель достигается за счет того, что в устройство введены второй усилитель.импульсов, компаратор, накоп ель, усилитель постоянного тока, управляемый источник питания, первый импульсный усилитель соединен с блоком селекции и сигнализации, выход блока согласований - со йТкодОм второго усилителя импульсов, который через послеДОбательно соединенны компаратор, формирователь импульсов и накопитель подключен.к усилителю постоянного тока, которыйсоединен с управляемым источником питания , соединённым со счетчиком фотонов.

На фиг. 1 изображена схема прёдлагаёмого пожарного иэвещателя.

Пожарный извещатель содержит счетчик 1 фотонов, блок 2 согласования, усилители 3 и 4 импульсов, компаратор 5, формирователь 6 импульсов, накопитель 7, усилитель 8 постоянного тока, управляе1 й источник 9 питания, блок 10 селекции и сигнализации.

Работа, устройства поясняется временными диаграммами на фиг. 2. Здесь VA - йШТ Льсы на выходе импульсного уйилителя 4; уровень - напряжениё уставки г компаратора 5, V5 - импульсы на выходе компаратора5; Vg - импульск на выходе формирователя 6; и„ - напряжение на выходе накопителя 7; Ug - напряжение на счетчике 1 фотонов, UQC. оптимальное установившееся напряжение на счетчике 1 фотонов.

вЬёмеЙйШ дйаграШШ Ж Ка; а.ны сwo-: мента включения устройства в работу .,

до установления его оптимальных параметров.

Устройство работает следующим образом.

При его включении сигнал на выходе накопителя 7 равен нулю, что обеспечивает нулевое напряжение на входе усилителя 8 постоянного тока, 1(соторый устанавливает такой режим управляемого источника 9 питания, при котором на его выходе устанавливается напряжение, численно равное рабочему напряжению для счетчика 1 фодонов, которое значительно превышает напряжение зажигания счетчика фотонов.

При отсутствии в контролируемом объекте открытого пламени счетчик 1 фотонов вырабатывает фоновые импульсы, которые поступают через блок 2 согласования и усилитель 3 импульсов на вход блока 10 селекции, и. сигнализации , где производится их анализ по частоте следования. Одновременно эти импульсы че- . рез усилитель 4 поступают на компаратор 5, который вырабатывает сигнал Vg на запуск формирователя б при пре зышении амплитудой импульсов напряжения уставки компаратора 5. Формирователь б вырабатывает прямоугольный импульс определенной длительности Vg . С выхода формирователя б эти импуЛьсы поступают в цепь накопителя 7, который формирует сигнал U,. При увеличении сигнала с выхода усилителя 8 постЪяннбРо тока напряжение на выходе управляемого.источника 9 питания снижается, т.е. напряжение, приложенное ко входу счетчика 1 фотонов, снижается.

Поскольку величина амплитуды импульса тока, протекающего через счетчик 1 фотонов, почти линейно связана с величиной:напряжения, приложенного к его электродам, то это напряжение будет снижаться при прохождении последующих фоновых импульсов; до величины, при которой амплитуд, импульса с выхода импульсного усилителя 4 сравняется или будет йесколько меньше зна чения напряжения уставки VQ компаратора 5. После этого сигнала с накопителя 7 медленно понижается, а напряжение, приложенное к счетчику 1 фотонов, повышается. При этом увеличиваются величина импульса тока протекающего через счетчик 1 фотонов и величина импульса на выходе усилителя 4 . . Превышении им величины напряжения уставки компаратора 5 происходят описанные процессы, снижающие напряжение на с.четчике 1 фотонов. Таким образом, на счетчике фотонов устанавливается оптимальное рабочее напряжение, соответствующее в 5-7 раз меньшей, чем в обычном режиме, величине импульса тока, протекающего через счетчик фотонов.

Такой, режим работы счетчика фотонов обеспечивает больший срок службы устройства . При появлении открытого пламени счетчик фотонов вьорабатывает импул сы с частотой, например, более 50 имп/с. Импульсы поступают через усилитель 3 импульсовна вход блока 10 селекции и сигнализации. Блок селекции и сигнализации анализирует эти импульсы почастоте их следования, а при превышении им значения, например, 50 имп./с выдает команду на срабатывание исполни.тельных элементов. Минимальное значение амплитуда импульсов определяется напряжением уставки компаратора 5.Чувствительность усилителя 3 импульсов выби-рается достаточной для обеспечения работы блока 10 селекции и сигнализации при оптимальном рабочем напряжении на счетчике 1 фотонов и минимальном значении амплитуды импульсов . В данном устройстве счетчик фотонов работает непрерывно, чувствительность .этого устройства и быстродействие гораздо выше при соизмеримом с известными устройствами сроке .службы счетчика фотонов.

Формула изобретения

Устройство для сигнализации о пожаре, содержащее счетчик фотонов, выход

которого соединен через блок согласования со входом первого усилителя I импульсов, блок селекции и сигнализации, формирователь импульсов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения чУвбтвительносгй и быстродействия устройства, в него введены второй усилитель импульсов, компаратор, .накопитель, усилитель постоянного тока, управляемый источник питания, первый усилитель импульсов соединен с блоком селекции и сигнализации, выход блока согласования соединен со входом второго усилителя импульсов,, который через последовательно соединенные компаратор, формирова5тель импульсов и накопитель соединен с усилителем постоянного тока, который соединен с управляемым источником питания, который соединен со счетчиком фотонов-.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. патент США 3336479, кл. 250 - 836, опублик. 1965..

I 2. Авторскоесвидетельство СССР 407364, кл. G 08 В 17/12, 1972.

Уста8ка

.1

Время, t

Фие. г