Димовий пожежний сповіщувач

Димовий пожежний сповіщувач, що містить в собі робочий випромінювач, який закритий екраном, розташований під кутом до фотоприймача та підключений до задавального генератора прямокутних імпульсів, опорний випромінювач з першою діафрагмою, що розташований на одній оптичній 3 52916 чий вхід якого з'єднаний з виходом генератора прямокутних імпульсів. Відомий димовий пожежний сповіщувач простий в схемному виконанні, володіє достатньо високими завадостійкістю та термостійкістю, оскільки робочий та опорний випромінювачі працюють в протифазі. Крім цього при необхідності у відомому димовому пожежному сповіщувачі може бути організований режим самоконтролю нормальної роботи шляхом розбалансу вихідних сигналів робочого та опорного випромінювачів за допомогою регулятора амплітуди. Однак суттєвим недоліком відомого димового пожежного сповіщувача, що обмежує його застосування, є недостатня захищеність його від впливу значного забруднення та пилу при істотному підвищенні чутливості. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого димового пожежного сповіщувача, в якому шляхом зменшення впливу забруднення стінок на вихідну напругу фотоприймача без значного підвищення чутливості його роботи суттєво підвищена захищеність його від впливу значного забруднення та пилу при істотному підвищенні чутливості. Поставлена задача вирішується тим, що в димовому пожежному сповіщувачі, що містить в собі робочий випромінювач, який закритий екраном, розташований під кутом до фотоприймача та підключений до задавального генератора прямокутних імпульсів, опорний випромінювач з першою діафрагмою, що розташований на одній оптичній осі з фотоприймачем і підключений до задавального генератора прямокутних імпульсів через інвертор та регулятор амплітуди, а також підсилювач змінної напруги, вхід якого з'єднаний з фотоприймачем, а вихід сполучений з фільтром нижніх частот через синхронний детектор, керуючий вхід якого з'єднаний з виходом генератора прямокутних імпульсів, один вихід фільтра нижніх частот сполучений з регулятором напруги, керуючий вхід якого з'єднаний з виходом пристрою пам'яті, а другий вихід фільтра нижніх частот через ключ та нуль орган підключений до входу пристрою пам'яті, причому керуючий вхід ключа через елемент затримки з'єднаний з джерелом живлення сповіщувача, а другий вхід нуль - органа сполучений з джерелом опорної напруги. Запропоноване технічне рішення дозволяє компенсувати підвищення вихідного сигналу сповіщувача, який виникає за рахунок забруднення або запилення стінок сповіщувача та здатний формувати помилковий інформаційний пожежний стан. Проведений аналіз науково - технічної та патентної літератури не виявив аналогічних технічних рішень. U3 n1SU0 sign sin t На Фіг. показана структура схеми запропонованого пожежного сповіщувача. Запропонований димовий пожежний сповіщувач містить в собі робочий 1 та опорний 2 випромінювачі, фотоприймач 3, першу 4 та другу 5 діафрагми, екран 6, оптичну платформу 7, задавальний генератор 8 прямокутних імпульсів, інвертор 9 та керований регулятор 10 амплітуди, підсилювач змінної напруги 11, синхронний детектор 12, фільтр нижніх частот 13, електронний ключ 14, нуль - орган 15, пристрій пам'яті 16, елемент затримки 17 та регулятор вихідної напруги 18. Робочий випромінювач 1 розташований під кутом до оптичної осі фотоприймача 3, а опорний випромінювач 2 - на одній оптичній осі з фотоприймачем 3. Перша діафрагма 4 розміщена перед опорним випромінювачем 2, друга 5 - перед робочим випромінювачем 1. На одній осі з робочим випромінювачем 1 перед фотоприймачем 3 встановлений екран 6. Робочий 1 та опорний 2 випромінювачі, а також фотоприймач 3 перша 4 та друга 5 діафрагми і екран 6 встановлені на одній оптичній платформі 7. Вихід задавального генератора 8 прямокутних імпульсів до входу робочого випромінювача 1 підключений безпосередньо, а до входу опорного випромінювача 2 - через послідовно з'єднані інвертор 9 та регулятор 10 амплітуди. Вихід фотоприймача 3 через підсилювач змінної напруги 11 та синхронний детектор 12 сполучений з входом фільтру нижніх частот 13, вихід якого з'єднаний з одним із входів електронного ключа 14. Другий вхід електронного ключа 14 сполучений з виходом елемент затримки 17. Вихід електронного ключа 14 через послідовно з'єднані нуль - орган 15 та пристрій пам'яті 16 сполучений з одним із входів регулятора вихідної напруги 18. Другий вхід регулятора вихідної напруги 18 з'єднаний з виходом фільтру нижніх частот 13. Один із входів елементу затримки 17 сполучений з джерелом живлення сповіщувача Uж, один із входів нуль - органу 15 сполучений з джерелом опорної напруги U0n. Димовий пожежний сповіщувач конструктивно виконаний у вигляді частини півсфери і має спеціальні отвори для проходження диму. Запропонований димовий пожежний сповіщувач працює наступним чином. Вихідна напруга (меандр) задавального генератора прямокутних імпульсів 8 на вхід робочого випромінювача 1 надходить безпосередньо, а на вхід опорного випромінювача 2 - через послідовно з'єднані інвертор 9 та регулятор 10 амплітуди. В результаті на виходах робочого 1 та опорного 2 випромінювачів утворюються протилежні по фазі світлові потоки, які забезпечують формування на виході фотоприймача 3 узагальненої напруги UЗ: n2SU0 sign sin t де: S - коефіцієнт перетворення фотоприймача; A - коефіцієнт передачі регулятора амплітуди; n1 - коефіцієнт відбиття стінки сповіщувача; n2 - коефіцієнт відбиття частинок диму; 4 ASU0 1 n3N sign sin t , n3 - коефіцієнт поглинання частинками диму; N - кількість частинок диму. В нормальних умовах при відсутності диму вихідна напруга фотоприймача 3 за допомогою регулятора 10 амплітуди встановлюється такою, щоб 5 виконувалась умова балансу: n1SU0sign sin t ASU0 1 n3N sign sin t Вихідна напруга підсилювача змінної напруги 11, що підключений до виходу фотоприймач 3, детектується синхронним детектором 12, на керуючий вхід якого надходить напруга з виходу задавальний генератор 8 прямокутних імпульсів. В результаті на виході фільтру нижніх частот 13, що підключений до синхронного детектору 12, формується постійна напруга : Uф n2SU0Kф , де: Kф - коефіцієнт передачі фільтру. Вихідна напруга фільтру нижніх частот 13 Uф надходить на електронний ключ 14 та регулятор вихідної напруги 18. Керування електронним ключем 14 здійснюється за допомогою джерела живлення сповіщувача Uж через елемент затримки 17. В момент ввімкнення сповіщувача напруга Uф, що сформована фільтром нижніх частот 13 на протязі деякого часу (наприклад 3-5 секунд ) на нуль - органі 15 порівнюється з опорною напругою U0n. Опорна напруга U0n має значно більшу величину в порівнянні з напругою Uф та одночасно меншу величину в порівнянні з напругою порогу спрацювання сповіщувача Ucnp, тобто: Ucnp Ucnp Uф . У випадку, коли сповіщувач забруднений, коефіцієнт відбиття стінок n1 збільшується, підвищується і вихідна напруга фільтру нижніх частот 13 (Uф1): Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 52916 6 Uф1 n2SU0Kф n1SU0Kф , При Uф1 U0n спрацьовує нуль - орган 15 і через пристрій пам'яті 16 змінює вихідну напругу регулятора 18 таким чином, щоб виконувалась умова: n1SU0Kф 0 . Через відповідний заданий час (3-5 секунд) елемент затримки 17 через електронний ключ 14 вимикає напругу Uф на вході нуль - органу 15. В такому стані сповіщувач працює до наступного ввімкнення. Таким чином одержаний димовий пожежний сповіщувач, в якому надійно компенсується підвищення вихідного сигналу сповіщувача, який виникає за рахунок забруднення або запилення стінок сповіщувача та суттєво зменшується вірогідність формування помилкового інформаційного пожежного стану. Експериментальні дослідження димового пожежного сповіщувача підтвердили його працездатність та позитивні якості. При штучному забрудненні стінок експериментальної партії двадцяти димових пожежних сповіщувачів не спостерігалось виникнення аварійного сигналу появи пожежної ситуації. Запропонований димовий пожежний сповіщувач може застосовуватись при розробці систем пожежної сигналізації для виявлення появи диму в багажно-вантажних відсіках літаків нового покоління. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601