Адресна система пожежної сигналізації

Адресна система пожежної сигналізації, що містить набір сенсорів займання вогню (пожежних сповіщувачів), дротову лінію зв'язку для живлення сповіщувачів та передачі цифрових даних, низку 3 льки функція прийому-передачі цифрової інформації виконується мікропроцесорним узгоджуючим пристроєм. Недоліком прототипу є те, що програми функціонування мікропроцесорів узгоджуючих пристроїв, а також їх особистий номер та параметри передачі інформації (частота імпульсів та їх довжина) програмуються до встановлення у систему і не можуть бути змінені під час її роботи чи інсталяції. На практиці це означає, що зміна пожежних сповіщувачів одного типу на інший потребує також і зміни узгоджуючих пристроїв, або їх демонтування та перепрограмування. Крім цього, жорстке завдання при програмуванні поза системою швидкості передачі цифрової інформації, обмежує величину довжини сигнальної лінії та кількість підключених до неї сповіщувачів. Причина цього полягає в тому, що для обміну цифровою інформацією з великою кількістю сповіщувачів за малий проміжок часу необхідно посилати короткі імпульси (одиниці - десятки мікросекунд) з високою частотою (одиниці МГц сотні кГц). Наприклад, для 1000 сповіщувачів потрібно, як мінімум, передати 8 двоїчних знаків особистого номера в обох напрямках, не враховуючи інформації про стан сповіщувачів та службової інформації. Для того, щоб опитати 1000 сповіщувачів, скажімо, за 0,1 секунди знадобиться посилати 1 біт інформації не більш ніж за 0,1/(20×1000) секунди, тобто - 5 мкс. Це відповідає основній частоті сигналу 200 кГц. Гармоніки же фронтів прямокутних імпульсів в пакеті інформації можуть займати спектр до 2 МГц і більше. Таким чином, частоти обміну інформацією знаходяться у радіодіапазоні із середньою довжиною хвилі в декілька сотен метрів. Довжина дротової лінії зв'язку при великій кількості сповіщувачів може досягати на практиці одиниць та десятків кілометрів. Тобто дротова лінія для частот передачі інформації являє собою радіочастотну лінію великої довжини, для якої має місце затухання сигналу, його віддзеркалювання від кінців та неоднорідностей лінії, утворення в ній стоячих хвиль, а також розтягування фронтів імпульсів, зумовлене частотною дисперсією в лінії. Тому, при жорсткому завданні частоти передачі інформації, частина узгоджуючи пристроїв так чи інакше опиниться в вузлах стоячих хвиль чи в місцях спотворень прямого сигналу, що послав приймально-контрольний прилад накладеним на нього сигналом, віддзеркаленим від кінця лінії. При цьому нормальний обмін інформацією між приймально-контрольним приладом і сповіщувачем в системі буде порушений. Крім того, у дводротовій лінії передача цифрового сигналу здійснюється шляхом накладання його змінної напруги на постійну напругу живлення узгоджуючих пристроїв та пожежних сповіщувачів. Це обмежує амплітуду цифрового сигналу та підвищує його згасання при розділенні цифрового сигналу та напруги живлення кожного узгоджую чого пристрою із сповіщувачем. Задачею, на рішення якої спрямована пропонуєма корисна модель є спрощення процедури заміни пожежних сповіщувачів та підвищення дов 65269 4 жини сигнальної лінії при збереженні надійності передачі в ній цифрової інформації з мінімально можливим часом, який необхідний для опиту усіх пристроїв, що увімкнені в лінію. Технічним результатом є можливість зміни конфігурації адресної системи пожежної сигналізації шляхом перепрограмування мікропроцесорів пристроїв, що узгоджують лінію та пожежні сповіщувачі безпосередньо з приймально-контрольного приладу, а також підвищення довжини сигнальної лінії до фізично досяжних меж при встановленому часі опиту всіх сповіщувачів. Поставлена задача і технічний результат досягаються пропонуємою адресною системою пожежної сигналізації, що містить набір сенсорів займання вогню (пожежних сповіщувачів), дротову лінію зв'язку для живлення сповіщувачів та передачі цифрових даних, низку мікропроцесорних узгоджуючих пристроїв для підключення пожежних сповіщувачів до дротової лінії та приймальноконтрольний пристрій, яка відрізняється тим, що передача цифрових даних, живлення сповіщувачів та узгоджуючих пристроїв здійснюється по окремих дротах, а мікропроцесори узгоджуючих пристроїв програмуються сигналом цифрових даних, що передаються крізь лінію приймальноконтрольним приладом, а також адоптивно змінюють швидкість прийому та передачі цифрових даних. Загальні ознаки між прототипом і пропонуємою корисною моделлю є наявність в системі приймально-контрольного пристрою та дротової лінії зв'язку, до якої за допомогою мікропроцесорних узгоджуючих пристроїв приєднані сенсори займання вогню (пожежні сповіщувачі). Суттєві відмінності від прототипу адресної системи пожежної сигналізації, що пропонується, полягають в тому, що передача цифрових даних та напруги живлення сповіщувачів із узгоджуючими пристроями по окремих дротах дозволяє підвищити амплітуду цифрового сигналу та позбутися його пошкодження на електричних неоднорідностях лінії. Це дає можливість компенсувати затухання імпульсного цифрового сигналу на довжині лінії, і як наслідок, - підвищити її довжину, а також спрощує можливість обміну інформацією між приймально-контрольнім приладом та мікропроцесорами узгоджуючих пристроїв для зміни їх програмних установок. Оперативне перепрограмування мікропроцесорів узгоджуючих пристроїв безпосередньо з приймально-контрольного приладу полегшує заміну пожежних сповіщувачів та дозволяє змінювати конфігурацію системи без її демонтажу. Крім того, при налаштуванні змонтованої системи, приймально-контрольний прилад має можливість обрати максимально можливу для кожного конкретного пожежного сповіщувача швидкість обміну цифровою інформацією, занести її значення в свою енергонезалежну пам'ять та енергонезалежну пам'ять мікропроцесора узгоджуючого пристрою, щоб в подальшому здійснювати обмін інформацією з кожним конкретним сповіщувачем на максимально можливій частоті. Це дає змогу уникнути помилок в обміні інформацією, які 5 можуть виникнути у довгій сигнальній лінії, як радіочастотному елементі. Зазначенні суттєві відмінності необхідні і достатні для здійснення винаходу і досягнення технічного результату. На Фіг. 1 приведена структурна схема пропонуємої адресної системі пожежної сигналізації. До неї входять пожежний приймально-контрольній прилад (ППКП), чотирьохдротова лінія зв'язку (L), підключені до неї модулі ізоляторів адресної магістралі (МІАМ), а також багатофункціональні адресні узгоджуючі пристрої (БФУП) та пожежні сповіщувачі (ПС). Працює система наступним чином. З приймально-контрольного приладу ППКП по двох з дротів чотирьохдротової лінії до модулів ізоляторів адресної магістралі МІАМ, узгоджуючим пристроям БФУП і пожежнім сповіщувачам подаються живлючі напруги +24 В (для живлення МІАМ і БФУП) та +12 В (для живлення пожежних сповіщувачів). З двох інших дротів лінії один (D) використовується для прийому-передачі цифрових даних, а інший (СОМ) є спільним. Модулі ізоляторів адресної магістралі МІАМ призначені для перевірки стану адресної лінії та відключення тієї її частини, у якій ППКП в процесі періодичного тестування лінії виявить коротке замикання. При налаштуванні (інсталяції) змонтованої системи технічний персонал послідовно імітує спрацювання пожежних сповіщувачів в кожній зоні контролю (наприклад, конкретне приміщення, коридор і т.п.). Приймально-контрольній прилад ППКП визначає сповіщувач, що спрацював, присвоює унікальний особистий номер кожному відповідному БФУП, записує його в енергонезалежну пам'ять приймально-контрольного приладу ППКП та мікропроцесорів узгоджуючих пристроїв БФУП, а також присвоює порядковий номер контрольованій зоні, який записується тільки в пам'ять ППКП. Таким чином система конфігурується. При зміні одного типу сповіщувачів на інший, зміні меж контро 65269 6 льованих зон або статусу їх пожежної небезпеки налаштування системи здійснюється ще раз безпосередньо з ППКП. Обмін цифровою інформацією між ППКП та БФУП при цьому відбувається на завідомо низький швидкості з частотою імпульсного сигналу в десятки чи сотні Гц, що дозволяє виключити вплив радіочастотних параметрів адресної лінії. На етапі вибору максимальної швидкості передачі цифрової інформації процесор приймально-контрольного приладу ППКП послідовно викликає для обміну інформацією мікропроцесори узгоджуючих пристроїв БФУП спочатку на мінімальній частоті. Далі запускається процедура адаптації, яка полягає в покроковому (наприклад, із шагом в 100 Гц) підвищені частоти передачі імпульсів цифрової інформації приймальноконтрольнім приладом ППКП в напрямі до узгоджуючих пристроїв БФУП, та в протилежну сторону. Частота підвищується до тих пір, доки не фіксується помилка в переданій числовій послідовності. Після цього частота знижується на один-два шаги і отримане її значення записується як в пам'ять мікропроцесора БФУП, так і в пам'ять приймально-контрольного пристрою із зазначенням особистого номера БФУП. При роботі системи в режимі пожежної сигналізації опит стану сповіщувачів, якій відбувається періодично через невеликі проміжки часу (наприклад, через кожні 10 сек.), проводиться на зафіксованій для кожного сповіщувача максимальній частоті, чим і зменьшується загальній час опиту сигнальної лінії. Пропонуємий принцип реалізований в адресній системі пожежної сигналізації "МАРС-А", що розроблено Виробничо-Технічним підприємством "КАРЕ", м. Одеса. Комплект апаратури "МАРС-А" пройшов, сертифікаціонні іспити та виготовляється ПКФ "МАРС" (МП) ООО, м. Одеса. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 65269 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601