Способ формирования сигналов пожарной тревоги и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к технике сигнализации о пожаре. Техническим результатом является повышение надежности формирования сигналов пожарной тревоги и снижение вероятности ложных тревог. Технический результат достигается тем, что способ формирования сигналов пожарной тревоги, заключающийся в том, что в зоне контроля определяют наличие превышения нормальной задымленности с помощью датчика первой группы датчиков, отличается тем, что одновременно с определением наличия превышения нормальной задымленности определяют наличие или отсутствие человека в зоне контроля с помощью датчика второй группы датчиков, а сигнал пожарной тревоги формируют при одновременном наличии превышения нормальной задымленности и отсутствии человека в зоне контроля. Устройство для формирования сигналов пожарной тревоги включает датчик дыма и дополнительно в него введены датчик движения и ключевой элемент, вход управления которого подключен к выходу датчика движения, сигнальный вход - к выходу датчика дыма, а выход ключевого элемента подключен к выходу устройства. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к сигнализации о пожаре и может быть использовано для защиты, например, невентилируемых помещений с возможностью длительного нерегулярного присутствия человека.

Известен способ формирования сигналов пожарной тревоги, заключающийся в формировании сигналов тревоги при превышении нормальной задымленности с помощью датчиков дыма (см., например, а.с. СССР 669372, кл. G 08 В 13/00, 25.06.72 г., бюл. 23).

Недостатком известного способа является его низкая надежность, обусловленная формированием ложных сигналов тревоги при наличии в зоне контроля результатов присутствия человека, например, ложные сигналы формируются при срабатывании датчика дыма от сигаретного дыма в накуренном помещении, хотя в том же помещении присутствует человек, способный при наличии признаков пожарной опасности принять необходимые меры. Другой пример, на сцене закрытого помещения, в условиях искусственного задымления, сопровождающего выступления артистов, также происходит формирование ложных сигналов тревоги, снижающих надежность известного способа.

Наиболее близким к предлагаемому - прототипом является способ формирования сигналов пожарной тревоги, реализованный в Устройстве для пожарной сигнализации и защиты (см. а.с. СССР 1455351, кл. G 08 В 17/12, 30.01.89 г., бюл. 4), заключающийся в том, что в зоне контроля определяют наличие превышения нормальной задымленности и температуры с помощью соответствующих датчиков, осуществляют временную селекцию сигналов с датчиков и формируют сигнал тревоги при наличии одновременно либо сигналов от двух датчиков, либо сигналов с датчика и отселектированного по времени сигнала.

Недостатком известного способа является его низкая надежность при использовании в зонах с возможностью присутствия открытого огня, например, на концертных площадках с фейерверками использование известного способа приводит к высокой частоте ложных срабатываний датчиков дыма и тепла и формированию ложных сигналов пожарной тревоги, хотя наличие представителей различных, в том числе и противопожарных, служб на подобных концертах могли бы обеспечить своевременное принятие соответствующих мер. Известный способ не эффективен также для контроля помещений с очагами высокой температуры, например некоторые производственные цеха, помещения с мощными источниками света и соответственно тепла и пр.

Задачей изобретения является повышение надежности формирования сигналов пожарной тревоги.

Техническим результатом является снижение вероятности ложных тревог.

Наиболее близким к предлагаемому - прототипом является устройство для пожарной сигнализации и защиты (см. а.с. СССР 1455351, кл. G 08 В 17/12, 30.01.89 г., бюл. 4), содержащее датчик температуры, датчик дыма, выходы которых соединены со входами мажоритарного элемента, выход которого через распределитель импульсов подключен к выходу устройства.

Недостатком известного устройства является его низкая надежность, обусловленная высокой вероятностью ложных срабатываний в условиях наличия мощных тепловых источников, приводящих к ложному срабатыванию теплового датчика.

Задачей изобретения является повышение надежности формирования сигналов пожарной тревоги.

Техническим результатом является снижение вероятности ложных тревог.

Для решения задачи изобретения в способе формирования сигналов пожарной тревоги, заключающемся в том, что в зоне контроля определяют наличие превышения нормальной задымленности с помощью, по меньшей мере, одного датчика первой группы датчиков, одновременно с определением наличия превышения нормальной задымленности определяют наличие или отсутствие человека в зоне контроля с помощью, по меньшей мере, одного датчика второй группы датчиков, а сигнал пожарной тревоги формируют при одновременном наличии превышения нормальной задымленности и отсутствии человека в зоне контроля.

Кроме того, определяют наличие или отсутствие человека по признаку наличия или отсутствия, соответственно перемещения объектов в зоне контроля; - при наличии превышения нормальной задымленности оценивают величину превышения, сравнивают ее с пороговым значением и при превышении порога формируют сигнал тревоги независимо от наличия или отсутствия человека в контролируемой зоне.

Для решения задачи изобретения в устройстве формирования сигналов пожарной тревоги, включающем датчик дыма, введены датчик движения и ключевой элемент, вход управления которого подключен к выходу датчика движения, сигнальный вход - к выходу датчика дыма, а выход ключевого элемента подключен к выходу устройства.

Кроме того, ключевой элемент включает формирователь строба, выход которого подключен ко второму входу элемента И, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к выходу ключевого элемента, интегратор, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, а вход объединен с первым входом элемента И и подключен к сигнальному входу ключевого элемента, а вход формирователя строба подключен ко входу управления ключевого элемента.

Изобретение поясняется с помощью чертежей, где на фиг.1 показана функциональная схема устройства формирования сигналов пожарной тревоги; на фиг.2 - функциональная схема ключевого элемента; на фиг.3 - эпюры, поясняющие работу устройства.

Способ формирования сигналов пожарной тревоги заключается в том, что в зоне контроля определяют наличие превышения нормальной задымленности с помощью, по меньшей мере, одного датчика первой группы датчиков, одновременно с определением наличия превышения нормальной задымленности определяют наличие или отсутствие человека в зоне контроля с помощью, по меньшей мере, одного датчика второй группы датчиков, а сигнал пожарной тревоги формируют при одновременном наличии превышения нормальной задымленности и отсутствии человека в зоне контроля.

Наличие или отсутствие человека определяют косвенно по признаку наличия или отсутствия, соответственно перемещения объектов в зоне контроля с помощью датчиков движения, например по наличию доплеровского сдвига в отраженном радиосигнале.

При превышении нормальной задымленности в течение длительного времени повышается вероятность того, что наличие человека определено ошибочно или его действия по предотвращению предпожарной ситуации не эффективны. Чтобы не снижать вероятность правильного формирования тревоги в подобной ситуации оценивают величину превышения нормальной задымленности, интегрируя сигнал датчика дыма, определяют его временные характеристики или накапливают его иным образом, сравнивают накопленное значение с заданным пороговым значением и при превышении порога формируют сигнал тревоги независимо от наличия или отсутствия человека в контролируемой зоне. Длительность интегрирования или накопления сигнала датчика дыма зависит от параметров конкретного контролируемого помещения и может составлять значение от нескольких минут до нескольких часов.

Использование предлагаемого способа обеспечивает снижение вероятности и, следовательно, частоты ложных формирований сигнала тревоги в условиях наличия мощных источников тепла и особенно эффективно для помещений, предполагающих нерегулярное присутствие человека, что повышает надежность использования предлагаемого способа.

Устройство формирования сигналов пожарной тревоги включает датчик 1 дыма пожарный (извещатель) датчик 2 движения и ключевой элемент 3, вход управления которого подключен к выходу датчика 2 движения, сигнальный вход - к выходу датчика 1 дыма, а выход ключевого элемента подключен к выходу устройства.

Ключевой элемент включает формирователь 4 строба, выход которого подключен ко второму входу элемента 5 И, выход которого подключен ко второму входу элемента 6 ИЛИ, выход которого подключен к выходу ключевого элемента, интегратор 7, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, а вход объединен с первым входом элемента 5 И и подключен к сигнальному входу ключевого элемента, а вход формирователя 4 строба подключен ко входу управления ключевого элемента.

На выходе датчика 1 и датчика 2 формируются сигналы 8 и 9 датчиков дыма и датчика движения соответственно. На выходе интегратора формируется сигнал 10, а на выходе элемента 6 ИЛИ сигнал 11.

Устройство формирования сигналов пожарной тревоги работает следующим образом.

Если в контролируемой зоне - помещении нет людей, то считается, что отсутствуют причины перемещения объектов в помещении. В результате датчик движения 2 (фиг.1) не срабатывает и на его выходе присутствует лог. "0", 9, который поступает на формирователь 4 строба, в простейшем случае - инвертор, либо ждущий мультивибратор, на выходе которого формируется сигнал лог. "1", который подается на вход элемента 5 И.

При появлении дыма в контролируемой зоне срабатывает датчик 1 дыма, на выходе которого формируется соответствующий сигнал 8 (фиг.3).

Если сигнал 8 превышает порог срабатывания элемента 5 И, то на выходе последнего формируется лог. "1", которая через элемент 6 ИЛИ подается на выход устройства, формируя тем самым сигнал 11 тревоги.

Если в помещении находятся один или несколько человек, то их присутствие сопровождается наличием движения (перемещения) объектов: жестикуляция, перемещение, работа приборов и пр.

В этом случае на выходе датчика 2 формируется сигнал, который через формирователь 4 поступает в виде лог. "0" на вход элемента 5 И, запрещая прохождение сигналов от срабатывания датчика дыма. Присутствующий в помещении человек может лучше оценить пожарную обстановку и принять в случае необходимости экстренные меры по локализации очага пожара.

В этом случае искусственная или штатная задымленность помещения не будут приводить к формированию ложных сигналов пожарной тревоги, что позволяет использовать более чувствительные датчики дыма.

Однако возможны ситуации, когда косвенный признак - наличие движения не обеспечивает надежной идентификации присутствия человека, либо по какой-либо причине действия людей не могут привести к локализации очага. В этом случае формирование сигнала тревоги происходит при превышении накопленного по времени сигнала 10 с выхода интегратора 7 некоторого порогового значения, например, в данном случае порога срабатывания элемента 6 ИЛИ. Таким образом обеспечивается оповещение большего круга лиц, что способствует принудительному принятию экстренных мер.

Предлагаемые изобретения обеспечивают большую надежность работы по сравнению с прототипом за счет снижения вероятности ложных тревог при использовании в условиях наличия мощных источников тепла.

Формула изобретения

1. Способ формирования сигналов пожарной тревоги, заключающийся в том, что в зоне контроля определяют наличие превышения нормальной задымленности с помощью, по меньшей мере, одного датчика первой группы датчиков, отличающийся тем, что одновременно с определением наличия превышения нормальной задымленности определяют наличие или отсутствие человека в зоне контроля с помощью, по меньшей мере, одного датчика второй группы датчиков, а сигнал пожарной тревоги формируют при одновременном наличии превышения нормальной задымленности и отсутствии человека в зоне контроля.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяют наличие или отсутствие человека по признаку наличия или отсутствия соответственно перемещения объектов в зоне контроля.

3. Устройство для осуществления способа формирования сигналов пожарной тревоги, включающее датчик дыма, отличающееся тем, что в него введены датчик движения и ключевой элемент, вход управления которого подключен к выходу датчика движения, сигнальный вход - к выходу датчика дыма, а выход ключевого элемента подключен к выходу устройства.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что ключевой элемент включает формирователь строба, выход которого подключен ко второму входу элемента И, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к выходу ключевого элемента, интегратор, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, а вход объединен с первым входом элемента И и подключен к сигнальному входу ключевого элемента, а вход формирователя строба подключен ко входу управления ключевого элемента.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3