Устройство для пожарной сигнализации

Устройство для пожарной сигнализации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ ЙЗОБРЕТЕН ИЯ, (!») 516Î81

Союз Советскик

Социалистически»»

Ресоублик

К АВ1 ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-«>..»о>,, =,,---»

:;,ф >

- г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.12.74 (21) 2085808!! 8-24 (51) Ч. Кл.- 6 08В 17, 06 с присоединением заявки хГ

Совета Министров СССР

»Io делал» изобретений и открытий

Опублико.»»но 30.05.76. Б.: ;Ic!ci:"ü Ке 20,::..". УДК 654,948(088.8, Дата оп бл;и;ования о»»псян»»я i:>.G!.75 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Г. М. Сергеев, Г. А. »Четелкин, В. M. Аверьянов и А. H. Лысиков

Всесоюзный научно-исследовательский институт противопожарной обороны (54) УСТРОЙСТВ ДЛ" Г1О;;АР Н т."» ;л1ГHА. !l:-:!».! HИ

Государственный кол»итет (23) Приоритет

Изобретение отгп>сптся к устройства.,» электрической пожарной сигнализации и может быть использовано в явтомяти-IQcKIIx противопожарных системах.

Известны устройства, обеспе:-птвающие питание извещателей, прием сигналов и 1<0II троль соединительных линий.

В одном из известных устройств («Усовершенствования, касающиеся аппаратуры для обнаружения гожара») описана система пожарной сигнализации, которая вкл.очает в себя сменные термочувствительные I; дымовые головки, подкл»оченные с помощью трехпроводной линии к индикаторному блоку с использованием стабилизиров,".нного источника питания.

Другое известное устройство («Система по>карной сигнализации с фотоэлектрическими датчиками дыма и контролем повре>кдения линий связи») — служит для контроля линии питания фотоэлектрических извещателей.

Ближайшим прототипом изобретения является промежуточное приемно-контрольное устройство ППКУ-1.

Устройство ППКУ-1 обеспечивает питание дымовых фотоэлектрических извещателей, прием и обработку сигналов от извещателей и контроль исправности трехпроводной соединительной линии.

Поел I;I. .-»c.»!oå, стройс:во дл:I пожарной сигнализации содержит;.ст",но"..ëc:Ii»h!å на контролируемом объекте вкл»очс»п»ые в трехпроводну»о лингпо связи оконечный блок и параллель::о е>ну подсосдине извещате,-.и. на пульте управления — вкл»оче»»ные в трсхпроводную лин;по связи б IQK контроля, выпо;.пенный из набора параллельно соединенных селекторпых каскадов. II còñiá»I,!IIÇI11>0BBHHbtH IICTO IIIIII .iT2HHH C б IOKOII от перегрузок.

Однако в таком устройстве для питaíèÿ узла логической обработки сигналов требуются три дополнительных выпрямителя, питающихся от общего трансформатора. Защита от короткого замыкания в линии сигна IHзяцип осущсствляется с помощью плавного предохранителя одноразового действия, временная селекция сигналов «Тревога» и корот20 кого замыкания в линии спгна,-изации — с помои;ью времязядающей цепочки RC, что ограничивает диапазон рабочих температур и не исключает прохождс!! IIB ложного сигнала

«Гревога» при коротком замыкании в ликии

25 сигнализации из-зя низкой надежности и значительной инерционности плавкого предохранителя.

Для контроля обрыва в линиях используются два электромагнитных реле, обмотки

ЗЭ которых постоянно находятся под током (малогяоаритнос реле В окспсчпом устро?10!Вс I! реле в линии с?!гнал !зяции). Кроме того, в устройстве короткое замыкание между сигнальным проводом и проводом «микус» п!!тания нс коптролир ется.

Эт?! недостатки приводят к з?!Я>ч?!тельном> снижению надежности селекции сигналов эффективности контроля трсхпроводпой линии связи.

Цел!. ПзoCpeTOH?IH — - x Hðoùåí?lå устройства и по:?ь! !!!еп!!е и ядсжности сслекции ciil ï ñ . I H прп сряб!!!тывai!?I?I одного из извещателсй, двух ?I более извещатслсй, в случае Воз?пкповения обрыва в любой из шип трсхп;!оводНоН lинии и коэоткого за»ь?!>Янин В > !Обо м 1д мссте и между любой парой шин трехпроводной линии.

Это достигается за счет введения в блок контроля цепочки, образованной параллельно включенными измерительным и полупроводниковым элементами, подклю!енными к сигнальной шине трехпроводной линии параллельно входам набора селекторных каска..оН, а оконечный блок выполнен на транзисторе.

Коллектор-эмиттерная цепь транзистора подсоединсна последовательно через резистор и сигнальную линию к измерительному элсмснту, я база-эмиттерпая пепь через резистивный делитель нагряжения — в шину HHòÿíèH трсхпроводной линии изг.-..щтелейй.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для пожарной сип!ализацип, где 1 — сгабилизированный источник питания фотоэлектрических извсщятелей с оыстродействую.цим блоком защиты от электрических перегрузок;

2 — блок контроля, состоящий из набора селекторHых каскадов 3, 4, 5 с неодинаковыми порогами срабатывания; б, 7, 8 — трехпроводная линия связи; 9 — извещатели; 10 — оконечный блок; 11 — пмльт i правления; 12 — из- 40 мерительный резистор; 13 — полупроводниковыйй элемент; 14 †тр"-истор; 15 -- резистор:

16 — рсзистивный делитель напряжения.

Стабилизированный источник 1 питания выполнен по схеме последовательного компенсационного стабилизатора напряжения и состоит из регулирующего элемента, в качестве которого использован составной транзистор в режиме непрерывного регулирования, схемы сравнения, усилителя ооратной связи и блока защиты на полупроводниковых бесконтактных элементах. Цель его применения — обеспечение постоянства чувствительности извещателей 9. 55

Извещятели предназначены для Обнаружения загораний в закрытых помещениях при появлении дыма и Выдачи сигнала о пожаре.

Они включаются параллельно в трехпроводную линию связи б, 7, 8 и являются нагруз- 60 кой для стабилизатора. Питание извещателей стабилизированным напряжением осуществлястся по линии б, 8, а передача сигналов — по линии 6, 7. Шина 6 — общая для обеих линий. 65

Б коппс трсхпрОВОдной линии св?1зи подклю !е оконечный блок 10, прсдусмотрсн??ый л я коптро.III исправности линий. Оконечный блок представляет собой транзисторный касКа,-!, ВКЛЮЧЕННЫЙ ВХОДПОй ЦЕПЬ>О В ЛИНШО ПИ Я!1! IЯ, а В1>1ХОДПОй -- - В ЛИНИ!О СИПIЯЛИЗ ЯЦИИ. ,1,ля приема с?!гпалов от извещателей и непрерывного контроля исправного состояния трехпроводной линии связи применен набор амплпту.п I>lx сслекторных каскадов 3, 4, 5, два пз которых (3, 4) служат амплитудными дискриминаторами с разными порогами сраоятывания, а третий (5) инвсртиру!Ощим усилителем, осушествля?ощим логическое инвертирование электри !ескпх сигчалов. Вход1!ыс цеп!! кяскядОВ подкл!0 сны пяря;1;!ельно к общему измерительному элементм 2, зашуп.гировапному полупроводпикогым элементом 13.

Измерительный элемент включен последоВательно в линию сигнализации, питание которой обсспечивается через оконечный блок от стабилизированного источника питания изВсщатслей. Такое включение позволяет упростить схему, повысить точность и надежность селскции элсктри;еских сH! i!a.»oe и использовать схему защиты стабилизатора для контроля коро Kol0 замыкания в линии сигналпЗаl!Ии.

Пример Выполнения схемы представлен на фиг. 2.

Сслскторный каскад 3, формпру!Ощ?!й электрический спп:ал при срабатывании не менее с I;?IIx x изве!цатслей, выполнен по схеме Нолупроводш!кового рслс на транзисторах 17, 18 разных т?г? ов проводи

Селскторный каскад 4, формирующий сигнал при срабатывании одного из извещателей. представляет собой обычный транзисторHhl?i каскад 23, годключенный входной цепью также к общему измерительному резистору

22.

Сслекторный каскад 5, формирующий электри?еский сигнал при Возникновении повреждения в трсхпроводной линии, выполнен по схеме двухкаскадного усилителя с непосредственной связью на транзисторах 24, 25 и работает в режиме переключения. Сигнал на вход каскада подастся с измерительных резисторов 12, 22. Цепь из резисторов 26, 27 и стаб?!литрона 28 служит для ограничения тока оазы входного транзистора 25 при наличии короткого замыкания в линии сигнализации. &;Опдснсатор 29 предназначен для увеличения по Iexo ">àùèùåííîcòè схемы.

Нагрузкой селекторных каскадов являются электромагнитные реле 30, 31, 32. предусмотренные для гальванической развязки и разм-:О>ксн?гя сигналов. Обмотки реле зашунти516081

15 0

1132733, 55 рованы диодами 33, 34, 35 для защиты транзисторов от перенапряжений, возникающих при их переключении.

Работает устройство следующим образом.

С выхода стабилизатора напряжение подается на извещатели и оконечный блок. В дежурном режиме по трехпроводной линии связи через оконечное блок протекают контрольные токи, фиксирующие состояние линий питания и сигнализации. Контрольный ток в линии питания поддерживает транзистор 14 оконечного блока в насыщенном состоянии с помощью резистивгого делителя 16 напряжения. Контрольный ток в линии сигнализации, который определяется резистором 15, включенным в коллекторную цепь транзистора 14 оконечного блока, соз,чает необходимую величину падения напряжения на измерительных резисторах 22, 12 для 1.держания в насыщенном состоянии транзистора 25 селекторного каскада 5.

При возникновении обрыва в линии сигнализации, напряжение на измерительных резисторах 22, 12 исчезает, в результате чего транзистор 25 закрывается, транзистор 24 насыщается и срабатывает реле 32 селекторного каскада 5.

В случае обрыва в линии питания закрывается транзистор 14 оконечного блока, контрольный ток в линии сигнализации резко уменьшается, что гриводит к переключению селекторного каскада 5. Селекторпый каскад

5 также переключается при возникновении короткого замыкания: в линии питания извещателей, если срабатывает блок защиты; в лини..; сигнализации, в результате псрек.почения диодного тиристора и шунтирования измерительных резисторов 22, 12, а также срабатывания блока защиты; между сигнальной

7 и питающей 8 линиями из-за шунтирования измерительных резисторов 22, 12.

При срабатывании одного из извещателей в линию сигнализации, параллельно резистору 15 оконечного блока, включается резистор

36 извещателя, создавая скачок напряжения на измерительных резисторах 22, 12. При срабатывании второго извещателя в линию сигнализации включается второй, такого же номинала резистор 36, что приводит к дальнейшему скачкообразному возрастанию напряжения на измерительных резисторах 22, 12. Скачкообразные изменения напряжения на этих резисторах вызызают сначала срабатывание селекторного каскада 4, а затем селекторного каскада 3, так как эти каскады имеют неодинаковые пороги срабатывания.

Время включения диодного тиристора и схемы защиты стабилизатора намного меньше времени срабатывания реле 30 селекторного каскада 3, что позволяет полностью исключить прохождение ложного сигнала «Тревога» при коротком замыкании в линии сигнализации.

Таким образом, применение в устройстве одного общего для линий питания и сигнализации стабилизированного источника с бы. стродействующим блоком защиты от электрь ческих перегрузок на бесконтактных элементах. использование в качестве оконечного блока кремниевого транзистора, работающего в ключевом режиме, а также при соответствующем включении набора селекторных каскадов, при котором источником входных сигнало является падение напряжения на общем измерительном элементе, подключенном через линию сигнализации и оконечный блок к стабилизированному источнику, позволяет значительно повысить надежность селекции сигналов, увеличить диапазон рабо;их температур, упростить схему и расширить тактические возможности устройства.

Формула изобретения

Устройсгво для пожарной сигнализации, содержащее установленные на контролируемом объекте BK.÷î÷åííût. в трехпроводную линию связи оконечный блок и параллельно ем, подклю гепнь е извещатели, на пульте управ.,ения включенные в трехпроводную линию связи блок контроля, выполненный из набора параллельно соединенных селектор ых каскадов, и стабилизированный источник питания с блоком зац;иты от перегрузок, отл и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью упрощения устройства и повышения надежности селекции сигнала его, в блок контроля введена цепочка, образованная параллельно включенными измерительным и полупроводниковым элементами, подключенными к сигнальной шине трехпроводной линни параллельно входам набора селекторных каскадов, а оконечный блок выполнен на транзисторе, коллектор-эмиттерная цепь которого подключена последовательно через резистор и сигнальную шину к измерительному элементу, а базаэмиттерная цепь через резистивный делитель напряжения — — в шину питания трехпроводной линии извещатслей.

Источники, приня-,ые во внимание при экспертизе:

1. Патент Англии

18.02.65.

2. Патент

22. 12. 66.

3. «Энергетик», X 7, изд-во Энергия, 1974, Англии 1161004, G 08b 21/00, 516081 .оставитсль T. Кирюхииа

Техред T. Курилко

Корректор Н. Аук

Редактор И. Грузова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1555 3 Изд. № 1421 Тираж 819 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5