Система пожежно-охоронної сигналізації

Система пожежно-охоронної сигналізації переважно пасажирських залізничних вагонів, яка містить пожежний приймально-контрольний прилад, до складу якого входять блок живлення, перший комутатор, блок індикації, сигналізації, контролю і керування, вихід пожежного приймально-контрольного приладу з'єднаний за допомогою однієї двопровщної лінп зв'язку з навантаженням і пожежними сповіщувачами, в склад кожного із них входять датчик диму, тепловий датчик, охоронний датчик з нормально замкнутими контактами, яка відрізняється тим, що в пожежний приймально-контрольний прилад введені перший аналого-цифровий перетворювач, з'єднаний з першим мікропроцесором, перший вихід якого підключений до входу першого комутатора, перший вихщ якого під'єднаний до двопровщної лінії, а другий вихід через формувач напруги - до першого входу першого аналого-цифрового перетворювача, другий вихід першого мікропроцесора з'єднаний з другим входом першого аналогоцифрового перетворювача, третій вихід першого мікропроцесора з'єднаний з входом блока індикації, сигналізації, контролю і керування, в кожний пожежний сповіщувач введені випрямляч, підключений до блока стабілізованого живлення, другий аналогоцифровий перетворювач, підключений до першого входу другого мікропроцесора, перший вихід якого підключений до першого входу другого комутатора, охоронний датчик з нормально розімкнутими контактами, вихід якого разом з виходами датчика диму, теплового датчика, охоронного датчика з нормально замкнутими контактами, другого комутатора і другим виходом другого мікропроцесора з'єднаний з ВІДПОВІДНИМИ входами другого аналого-цифрового перетворювача, перший провід двопровщної лінм підключений до другого входу другого комутатора, вихщ якого з'єднаний з другим входом другого мікропроцесора сч (О Корисна модель відноситься до техніки пожежно-охоронної сигналізації, може бути використана для організацн пожежно-охоронної сигналізацн, наприклад, пасажирських залізничних вагонів і призначена для, безперервного контролю стану сповіщувачів для своєчасного знаходження, локалізації і адресного сповіщення про виникнення ознак пожежі або несанкціонованого доступу, подачі звукової і світлової сигналізації при виникненні тривожного стану, автоматичної перевірки відсутності несправності складових частин системи Відома система пожежної сигналізації "Тесла" [див, Ю С Александров Пожарная безопасность вагонов Москва Транспорт 1988 стр 23 - 30], яка містить пожежний приймально-контрольний прилад, в склад якого входять блок живлення, формувач струму, амплітудні компаратори, блок аналізу аналогових сигналів, до виходів якого підключений блок індикації, сигналізації, контролю і управління, а також пожежні сповіщувачі, в склад яких входять датчики диму і теплові датчики, виходи пожежних сповіщувачів окремими проводами з'єднані з пожежним приймально-контрольним приладом Недоліками цієї системи є підвищені масо-габаритні і вартісні характеристики із-за великої КІЛЬКОСТІ амплітудних компараторів і проводів між пожежними сповіщувачами і пожежним приймально-контрольним приладом та звужені функціональні можливості із-за відсутності охоронної сигналізації Найбільш близьким до корисної моделі за технічною суттю є пристрій для охоронно-пожежної сигналізаци [див А С СРСР №781861 М К л 3 G08B17/10, 1980], який містить пожежний приймально-контрольний прилад, в склад якого входять блок живлення, комутатор, формувач струму, два амплітудні компаратори, блок аналізу аналогових сигналів, CM CM 2262 блок індикації, сигналізації, контролю і управління, вихід пожежного приймально-контрольного блоку з'єднаний за допомогою однієї двохпроводної лінн зв'язку з навантаженням і пожежними сповіщувачами, в склад якого входять датчики пожару з нормально-розімкнутими і нормально-замкнутими вихідними контактами і охоронний датчик з нормальнозамкнутими контактами Недоліками цього пристрою є підвищені масо-габаритні характеристики із-за наявності амплітудних компараторів та звужені функціональні можливості із-за того, що пристрій не функціонує з охоронними датчиками з нормальнорозімкнутими контактами і неможливості настройки потрібних порогів спрацювання сповіщувача на дим, температуру і швидкість зростання температури В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення системи пожежно-охоронної сигналізацГі шляхом заміни амплітудних компараторів на аналого-цифровий перетворювач та введення охоронних датчиків з нормально-розімкнутими контактами, що забезпечує зменшення масо-габаритних характеристик і розширення функціональних можливостей Поставлена задача вирішується тим, що у ВІДОМІЙ системі пожежно-охоронної сигналізації, яка містить пожежний приймально-контрольний прилад, до складу якого входять блок живлення, перший комутатор, блок індикації, сигналізації, контролю і управління, вихід пожежного приймальноконтрольного приладу з'єднаний за допомогою однієї двохпроводної ЛІНГІ зв'язку з навантаженням і пожежними сповіщувачами, в склад кожного із них входять датчик диму, тепловий датчик, охоронний датчик з нормально-замкнутими контактами, згідно з винаходом в пожежний приймально-контрольний прилад введені перший аналого-цифровий перетворювач, з'єднаний з першим мікропроцесором, перший вихід якого підключений до входу першого комутатора, перший вихід якого під'єднаний до двохпроводної лінн, а другий вихід через формувач напруги до першого входу першого аналого-цифрового перетворювача, другий вихід першого мікропроцесора з'єднаний з другим входом першого аналогоцифрового перетворювача, третій вихід першого мікропроцесора з'єднаний з входом блока індикації, сигналізації, контролю і управління, в кожний пожежний сповіщувач введені випрямляч, підключений до блоку стабілізованого живлення, другий аналогоцифровий перетворювач, підключений до першого входу другого мікропроцесора, перший вихід якого підключений до першого входу другого комутатора, охоронний датчик з нормально-розімкнутими контактами, вихід якого разом з виходами датчика диму, теплового датчика, охоронного датчика з нормальнозамкнутими контактами, другого комутатора і другим виходом другого мікропроцесора з'єднаний з ВІДПОВІДНИМИ входами другого аналого-цифрового перетворювача, перший провід двохпроводної лінії підключений до другого входу другого комутатора, вихід якого з'єднаний з другим входом другого мікропроцесора Запропонована система забезпечує надійну селекцію різноманітних сигналів, характеризуючих стан уах пожежних і охоронних датчиків, наявність обриву чи короткого замикання в системі, можливість настройки потрібних порогів спрацювання на дим, тем пературу і швидкість зростання температури за рахунок використання аналого-цифрового перетворювача, функціонування з охоронними датчиками з нормально-розімкнутими контактами, що дозволяє зменшити масо-габаритні характеристики і розширити функціональні можливості Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг 1 показана структурна схема запропонованої системи пожежноохоронної сигналізації, на фіг 2 - діаграми напруг, які пояснюють її роботу Запропонована система містить пожежний приймально-контрольний прилад 1, в склад якого входять блок живлення 2, перший аналого-цифровий перетворювач 3, з'єднаний з першим мікропропроцесором 4, блок індикації, сигналізації, контролю і управління 5, перший комутатор 6, формувач напруги 7, перший вихід мікропропроцесора 4 підключений до входу комутатора 6, перший вихід якого під'єднаний до першого проводу 8 і другого проводу 9 двохпроводної лінії, другий вихід комутатора 6 через формувач напруги 7 під'єднаний до першого входу аналого-цифрового перетворювача З, другий вихід мікропропроцесора 4 з'єднаний з другим входом аналого-цифрового перетворювача 3, третій вихщ мікропропроцесора 4 з'єднаний з входом блока індикації, сигналізації, контролю і управління 5, пожежні сповіщувачі 10 підключені до двохпроводної ЛІНГІ, в кожний пожежний сповіщувач 10 входять випрямляч 11, вихід якого підключений до блоку стабілізованого живлення 12, датчик диму 13, тепловий датчик 14, охоронний датчик 15 з нормальнозамкнутими контактами, охоронний датчик 16 з нормально-розімкнутими контактами, виходи датчиків 13, 14, 15, 16 з'єднані з входами другого аналогоцифрового перетворювача 17, вихід якого підключений до першого входу другого мікропроцесора 18, перший вихід якого підключений до першого входу другого комутатора 19, вхід випрямляча 11 підключений до двохпроводної лінії, другий вихід мікропроцесора 18 з'єднаний з ВІДПОВІДНИМ входом аналого-цифрового перетворювача 17, перший провід 8 двохпроводної ЛІНГІ підключений до другого входу комутатора 19, вихід якого з'єднаний з входом мікропроцесора 18, навантаження 20, яке складається з резистора і діода, підключено до двохпроводної ЛІНИ Система пожежно-охоронної сигналізації працює наступним чином Блок живлення 2, підключений до джерела постійного струму, яке має значні розкиди напруги, виробляє стабілізовані напруги для живлення ВІДПОВІДНИХ блоків і елементів системи Мікропроцесор 4 забезпечує циклічний опит всіх сповіщувачів в двох режимах "Робота" і "Самоперевірка" Цикл опиту складається з періоду синхронізації і п періодів опиту п сповіщувачів Період синхронізацн в режимах "Робота" Тсі і "Самоперевірка" Тс2 різний, що дозволяє автоматично визначити в якому режимі працює система Діаграма напруги ІІ И , яка знімається з блоку 7 в режимі "Робота', при відсутності тривожної інформацм зображена на фіг 2а На початку циклу опиту Тці на протязі часу тсі формується синхронізуючий імпульс, по якому система приводиться в початкове положення Для формування син 2262 хроімпульсу мікропроцесор 4 через блок 6 забезпечує на час тсі подачу напрут в двохпроводну ЛІНІЮ 8, 9, при цьому блок 7 формує напругу ІІ И = U2, яка подається на вхід аналого-цифрового перетворювача 3 Процес обміну інформацією між аналогоцифровим перетворювачем 3 і мікропроцесором 4 здійснюється наступним чином Після подачі або зняття сигналу з мікропроцесора 4 на комутатор 6 для формування імпульсу мікропроцесор 4 видає в аналого-цифровий перетворювач 3 сигнал на початок перетворення напруги в код, після закінчення часу перетворювання аналого-цифровий перетворювач видає в мікропроцесор сигнал "Готовність'' для зчитування коду Такий цикл обміну повторюється три рази і усереднене значення інформації використовується для обробки Одночасно з формуванням імпульсів мікропроцесором 4 по проводу 8 видається сигнал для комутатора 19, який формує напругу, яка подається на вхід мікропроцесора 18 і характеризує наявність імпульсу Таким чином, мікропроцесор 18 кожного сповіщувача відстежує циклограму роботи на протязі циклу опиту і в момент опиту даного сповіщувача формує поточну інформацію про його стан Після закінчення синхроімпульсу мікропроцесор 4 через блок 6 забезпечує видачу в двохпроводну ЛІНІЮ 8, 9 напруги протилежної полярності При цьому блок 7 формує напругу Ц, = Ui U2 Діаграма напрут, яка знімається з блоку 7 в режимі "Робота" при наявності тривожної інформацГі з різних датчиків, зображена на фіг 26 Для прикладу розглянемо наявність тривожної інформації з датчику диму 13 і охоронного датчика з нормально 6 замкнутими контактами 15 першого сповіщувача і охоронного датчика з нормально-розімкнутими контактами 16 другого сповіщувача По інформації з датчику диму 13 при підвищеній дозі диму мікропроцесор 18 на інтервалі тд за допомогою комутатора 19 забезпечує додаткове струмове навантаження, тому блок 7 сформує напругу ІІ И = Ш > ІІз При розмиканні нормально-замкнутих контактів охоронного датчика 15 на інтервалі ттз схема працює аналогічно інтервалу Та - та тому ІІ И = Ui При замиканні нормально-розімкнутих контактів охоронного датчика 16 на інтервалі ТНР схема працює аналогічно інтервалу тнз при відсутності тривожної інформації, тому и и = ІІз По інформації з теплового датчика при досягненні температури порогового значення, або при досягненні швидкості зміни цієї температури установленої норми мікропроцесор 18 забезпечує стан на інтервалі тт аналогічно тривожній інформацн на інтервалі тд UM = U4 Діаграма напруги и и в режимі "Самоперевірка" при відсутності несправних датчиків приведена на фіг 2в В цьому режимі з кожного датчика імітується тривожна інформація, тому величина напруги ІІ И на інтервалах тд і тт ІІ И = Щ, на інтервалі ТНР и и = ІІз, на інтервалі тнз UM = Ui Діаграма напруги І) и в режимі "Самоперевірка" при наявності несправних датчиків приведена на фіг 2г Для прикладу розглянуто несправність датчиків 13 115 першого сповіщувача і датчика 16 другого сповіщувача В цьому випадку величини напруг и и на інтервалах циклу опиту сповіщувача такі на інтервалі тд и и = ІІ2, на інтервалі ТНР Ц, = Ui, на інтервалі тнз и и = ІЬ Система автоматично контролює обрив та коротке замикання в лінм Якщо на протязі всього періоду синхронізації UM = Ui, то мікропроцесор 4 видає в блок 5 сигнал "обрив" Якщо напруга и и значно перевершує величину Щ, то мікропроцесор 4 видає в блок 5 сигнал "коротке замикання" При наявності тривожної інформації або несправності в системі мікропроцесор 4 видає в блок 5 ВІДПОВІДНІ сигнали, по яким формується світлова і звукова тривожна сигналізація аналогічно прототипу Таким чином, запропонована система розширює функціональні можливості при одночасному зменшенні масо-габаритних характеристик При цьому введені в пожежний приймально-контрольний прилад мікропроцесор 4 може бути виконаний на мікроконтролері типу AT89S8252-12PI фірми ATMEL, аналого-цифровий перетворювач 3 типу 1113 ПВ 1А, блок 6 може бути виконаний на мікросхемах серії 1533 і транзисторах типу BD135, BD136, а введені в сповіщувач перетворювач 17 і мікропроцесор 18 можуть бути виконані на мікроконтролері типу РІС16С711-041/Р фірми Microchip 1 блок 12 може бути виконаний на мікросхемі типу ADM663AAN фірми Analog Devices 2282 і -г . I і сі «* T, - б) T— T > ггл—» ЇЇ~