Датчик дыма Советский патент 1981 года по МПК G08B17/10 

1

Изобретение относится к автоматической сигнализации и может быть использовано в противопожарной технике.

Известен датчик дыма, содержащий источник света, оптически связанный с фотоэлементами, один из которых расположен на одной оси с источником света и подключен к входу усилителя, а другой фотоэлемент - под углом к источнику света и соединен с входом другого усилителя, выход которого под.ключей к реле, эмиттерный повторитель который соединен с выходом усилителя, подключенного к реле, а выход эмиттер кого повторителя подключен к источнику света Ш .

Недостатком известного устройства является относительно малая надежность работы, обусловленная чувствительностью датчика к посторонним засветкам.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому яьляется оптический пожарный извещатель, содержащий источник излучения, оптически связанный с гасителем прямого излучения, синхронизатор и пороговое устройство, которое подключено к сигнализатору. Источник излучения работает в проблесковом режиме, импульсный режим характерен и для приемника излучения 2 .

Недостаток устройства заключается в том, что частота включения источника и приемника должна выбираться из компромисных условий: во-первых, для обеспечения информации о появлении дыма необходимо иметь относительно высокую частоту проб воздуха в контролируемом объеме, во-вторых, для увеличения надежности извещателя и срока его эксплуатации эта частота должна быть относительно низкой, тогда ресурс устройства вырабатывается медленнее. ..

Удовлетворение первого требования приводит к снижению срока эксплуатации, а второго - к устареванию информации между двумя, следующими ; друг за другом пробами, что влечет за собой увеличениевремени обнаружения начальной стадии пожара. Поэтому частоту проб выбирают с учетом возможного удовлетворения обоих условий,но при этом порог срабатывания извещателя (определенная концентрация дыма) должен .выбираться таким образом, iчтобы с учетом динамики развития пожара не пропустить начальную его стадню. Такой порог может привести к ложным срабатываниям датчика. Целью изобретения является повышение надежности работы датчика дыма. Поставленная цель достигается тем что в датчик дыма, содержащий источник излучения, оптически связан йый с гасителем прямого излучения и приемником излучения, синхрогемератор и пороговое устройство, которое подключено к сигнализатору, введены устройство сравнения, элемент задержки, запоминающее устройство и частотный дискриминатор/ выход приемника излучения соединен с запоминающим устройством и с одним из входов устройства сравнения, другой вход которого подключен к выходу запоминающего устройства, выход устройства сравнения соединен с синхрогенератором, подключенным к источнику излучения,, частотному дискриминатору и через эле мент задержки к запоминающему устрой ству, а выход частотного дискриминатора соединен.с входом порогового устройства. Структурная схема.датчика дыма приведена на чертеже. Датчик дыма содержит источник 1 излучения, оптически связанный с при емником 2 излучения и гасителем 3 пр МОРО излучения, синхрогенератор 4, запоминающее устройство 5, устройство 6 сравнения, элемент 7 задержки, час тотный дискриминатор 8, соединенный с пороговым устройством 9, которое подключено к сигнализатору 10. Датчик дымаработает следующим образом. При отсутствии дыма в контролируе мой среде источник 1 излучения перио дически посылает световые импульсы в прямом направлении, которые попадают только на гаситель 3 прямого излучения. Приемник 2 излучения включается синхронно с источником, но так как свет источника 1 излучения на него н попадает, то устройство не срабатыва ет. Периодичность включения источника 1 и приемника 2 определяются часто той синхрогенератора 4, которая при отсутствии дыма имеет определенное начальное значение. При, появлении дыма в контролируемой среде синхронное включение источника 1 и приемника 2 приводит к тому что рассеянное дымом излучение попада ет на последний, приводя к появлению на выходе его электрического сигнала в виде импульсов, частота и длительность которых определяется параметрами сигнала, поступающего с синхрогенё ратора 4. Первый импульс на выходе приемника 2 излучения, амплитуда котО рого определяется величиной фотопотока, попавшего на приемник (пропорционального концентрации дыма), поступает на вход запоминающего устройстваа 5 и на один из входов устройства 6 .сравнения, на второй вход которого по дается сигнал с выхода запоминающего устройства 5, запись величины сигнала приемника излучения в него осуществляется по сигналу синхрогенератора 4,зад ержанного на некоторое время элементом 7 задержки. На выходе устройства 6 сравнения появляется сигнал только тогда, когда на обоих его входах присутствуют сигналы и они отличаются друг от друга в течение величины времени задержки элемента 7 от начала импульса синхрогенератора 4. Очевидно, что при появлении первого импульса на выходе, приемника 2 излучения, на выходе устройства б сравнения сигнала не будет, так как с запоминающего устройства 5 сигнал не поступает (пропуск первого импульса). Между импульсами на выходе устройства 6 сравнения также сигнала не будет из-за отсутствия сигнала приемника 2 излучения. Время задержки элемента 7 меньше длительности импульса синхрогенератора 4, При поступлении второго импульса с приемника 2 излучения на один вход устройства 6 сравнения на втором его входе присутствует сигнал с выхода запоминающего устройства 5 и происходит сравнение их амплитуд в течение времени, определяемого величиной задержки элемента 7, по истечении которого на выходе последнего появляется задержанный импульс синхрогенератора 4, осуществляющий стирание предыдущего значения и запоминание имеющегося на входе запоминающего устройства 5 сигнала приемника излучения 2. I При определенных условиях процесс горения характеризуется возрастанием в среде концентрации дыма, а значит запомненная устройством 5 амплитуда выходного сигнала Предыдущего состояния приемника 2 излучения будет меньше амплитуды последующего. Следовательно, на выходе устройства 6 сравнения появляется сигнал рассогласования, поступающий на синхрогенератор 4 и приводящий к увеличению его частоты, а значит частоты проб. С приходом третьего.импульса в схеме датчика протекают аналогичные процессы. Таким образом, частота синхрогенератора 4, а значит и проб будет меняться до тех пор, пока частота между ними не будет таковой, что сравниваемые сигналы приемника 2 излучения и запоминающего устройства 5 не будут отличаться друг от друга на величину меньшую, чем чувствительность устройства 6 сравнения, либо не произойдет срабатывание порогового устройства 9, включаняцего сигнализатор 10 и отключающего сиихрогенератор 4 qjr устройства сравнения б (на схеме цепь не показана), либо пока не перестанет меняться концентрация аэрозоля (например, причиной изменения частоты явилась поднятая пыль, концентрация