Устройство для сигнализации о пожаре

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()246648

Союз Советскик

Социалистических

Республик г (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (5l)M. Кл.

G 08 В 17/00 (22) Заявлено 24. 02.78(21) 2584685/18-24 с присоединением заявки М

6Ъсударатаввлый квмвтет

СССР (53) УДК 654.91 (088. 8) (23) П риоритет— во делам кзебретвний и открытий

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень РЙ 25

Дата опубликования описания 08,07.80 (72) Авторы изобретения

В. Н. Алдошин и М. A. Ивянский

I (71) .Заявитель (54) УСТРОЙСТВО NIH СИГНАЛИЗАЦИИ

О ПОЖАРЕ

Изобретение относится к пожарной сигнализации, может быть использовано в различных системах пожарной защиты, например в области авиации.

В системах сигнализации пожара существенное место занимают фотоэлектрк5 ческие детекторы дыма. В авиации они предназначены для подачи экипажу самолета сигнала о появлении дыма в багажных и грузовых технических отсеках. известен фотоэлектрический скгнализатор дыма, который содержит источник света и фотоэлемент, помещенные в рабочую камеру. В отсутствие дыма свет от источника попадает на фотоприемник.

Дым, проникая в рабочую камеру, вызывает рассеивание света, излучаемого источником. При этом сопротивление фотоприемника уменьшается, и на его выходе появляется напряжение сигнала, которое после усиления подается на алектромагнитное реле. Срабатывая, электромагнитное реле выдает сигнал в иополнктельную цепь Pi), При изменении напряжения питания меняется яркость источника света, что приводит к изменению чувствительности снгнализатора дыма, а это, в свою оче- редь, может привести к срабатыванию сигнализатора и выдаче ложного сигнала, Наиболее близко к предлагаемому устройство для сигнализации о пожаре, в котором применен метод компенсации изменения яркости источника света, вызванных колебанием напряжения питания.

Сигналкзатор состоит из помещенных в рабочую камеру источника света и фотоприемника, соединенного с одним иэ входом компаратора, другие входы которого соединены со стабилизатором напряжения и выходом блока компенсации изменения напряжения питания, а выход компаратора соединен с исполнительным элементом. В этом сигнализаторе дым, попадая в рабочую камеру, вызывает рассеивание света, излучаемого источником света. Сопротивление фотоприемника

74664 уменьшается, что вызывает возрастание напряжения на одном из входов компаратора. Когда это напряжение превысит напряжение запирания, поступающее на второй вход компаратора От блока ком5

- " IIeHcsIIHII изменения напряжения питания, срабатывает компаратор, и связанное с ним электромагнитное реле выдает сигнал на исполнительный элемент сигнализации. Напряжение эапираиия, поступа- 10 ющее на второй вход компаратора от олока компенсации изменения напряжения питания, пропорционально изменению сопротивления фотоприемйика, вызванному изменением налряжения питания. Благодаря этому концентрация дыма,при которой срабатывает сигнализатор, остается постоянной при изменении напряжения питания постоянного ток& в заданных пределахЕ2Д.

Основным недостатком этого сигнали эатора является высокая вероятность возникновения ложного срабатывания при снижении напряжения питания ниже дпустимого уровня и при резком умень- 25 шении.питающего напряжения в рабочем диапазоне.

Резкое уменьшение уровня напряжения питания, например, в бортовой сети

30 вызывается включением мощных потребителей. Объясняется это следующим образом. В отсутствие дыма на первом входе компаратора имеет напряжение фона, 35 возникЖощее вследствие рассеивания света от внутренних поверхностей рабочей камеры сигнализатора и попадания его на фотоприемник. Величина напряжения фона зависит от коэффициента mph)iceIIIIII внутренних поверхностей рабочей камеры

cHI íàëèçàòîðà, чувствительности и темнового тока фотоприемника, попадания частиц пыли и влаги внутрь рабочей камеры, При резком уменьшении напряжения источника питания напряжение фона сни45 жается вследствие инерционности фот приемника, При этом кривая изменения напряжения запирания на втором входе компаратора соответствует кривой изменения напряжения питания. Таким образом, напряжение фона на первом входе компаратора может на время превысить напряжение эапирания на его втором входе. Компаратор откроется на время и abIзовет ложное срабатывание сигнализа55 тора.

Во время эксплуатации сигнализатора напряжение фона возрастает, и чем

8 4. она больше, тем больше будет вероят ность ложных срабатываний.

IlenI изобретения - повышение помехоустойчивости и йадежности сигналиэатора устройства путем устранения ложных срабатываний в указанном случае.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен пороговый блок, содержащий стабилитрон, два резисторных делителя напряжения, резисторы, конденсатор и два транзистора противоб положной проводимости. Коллектор пер вого транзистора соединен с базой второго через резистор первого делителя напряжения, второй резистор которого соединен с эмиттером второго транзистора, коллектор которого соединен через первый резистор со средней точкой втс рого делителя напряжения, который подключен параллельно шинам источника питания. Еаза первого транзистора соединена со средней точкой второго делителя напряжения и через последовательно соединенные второй резистор и конденсаторс положительной шиной источника питания. Эмиттер первого транзистора соединен через стабилитрон с отрицательной шиной источника питания и через третий резистор вЂ, с положительной шиной источника питания. Эмиттер и коллектор второго транзистора порогового блока соединены соответственно с выходом стабилизатора напряжения и другим выводом фотоприемника.

Схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит пороговый блок

1, выполненный на резисторе 2, двух делителях напряжения, первый иэ которых содержит резисторы 3 и 4, второйрезисторы 5 и 6, транзистор противоположной проводимости 7 и 8, резисторах 9, 10, стабилитрона 11, конденсаторе 12. В рабочей камере 13 размещены источник света 14 и фотоприемник 15.

В устройство входят также стабилизатор

-напряжения 16, компаратор 17, исполнительный элемент 18, блок 19 компенсации изменения напряжения питания„

Устройство работает. следующим образом.

При напряжении на шинах источника питания, равном рабочему напряжению ym ройства, транзисторы 7, 8 открыты, и на фотоприемник 15 поступает напряжение со стабйлизатора напряжения 16.

При напряжении на шинах источника питания ниже рабочего напояжения устрой5 7466 ства транзистор 7 закрывается, посколь. ку напряжение на базе транзистора 7 меньше; чем на его эмиттере.

При этом транзистор 8 также закрывается, и напряжение на фотоприемник 15 со стабилизатора напряжения 16 не поступает, так как сопротивление закрытого транзистора 8 велико.

Поэтому напряжение на первом входе компаратора 17 резко снижается. При 10 резком снижении напряжения на шинах источника питания в пределах допуска на

er о изменение происходит разряд конденсатора 12 через резисторы 2, 5 и внутреннее сопротивление источника пи- 1б тания. При этом напряжение на базе транзистора 7 становится меньше, чем на его эмиттере, и транэжторы 7, 8 закрываются. В этом случае напряжение со стабилизатора 16 на фотоприемник 15 20 не поступает, и напряжение фона резко снижается, При помощи делителя напряжения 5, 6 устанавливается величина напряжения, при котором запираются, - транзисторы 7, 8. Делитель напряжения 2S

3, 4 является коллекторной нагрузкой транзистора 7.

Таким образом, предлагаемый сигнализатор пожара позволяет предотвратить ложные срабатывания при снижении на- 30 пряжения питания ниже допустимой нормы и при резком снижении питающего напряжения в рабочем диапазоне. Особо важное значение это обстоятельство имеет в авиации, где получение ложного М сигнала о пожаре влечет за собой вынужденную посадку, а в некоторых случаях — возлюжность возникновения аварийной ситуации. Уменьшение числа лож. ных срабатываний играет существенную. 40 роль в повышении безопасности полетов и сокращении числа летных происшествий. формула изобретения

Устройство для сигнализапии о пожаре 4s содержащее источник света, подключенный к шинам питания, и фотоприемник, помещенные в рабочую камеру, один вы48 6 вд фотоприемника соединен с первым sxoдом компаратора, второй вход которого соединен с выходом блока компенсации

I изменения напряжения питания, подключенного параллельно шинам питания, выход компаратора соединен с исполнительным элементом, подключенный параллельно шинам питания стабилизатор напряжения, выход которого включен в пень питания компаратора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышении помехоустойчивости и надежности устройства: в него введены пороговый блок, содержащий стабилитрон, два реэисторных делителя напряжения, резисторы, конденсатор и два транзистора противополож ной проводимости, коллектор первого транзистора соединен с базой второго транзистора через резистор первого резисторного делателя напряжения, второй резистор которого соединен с эмиттером. второго транзистора, коллектор которого соединен

1ерез первый резистор со средней точкой второго резисторного делителя напряжения, который подключен параллельно шинам источника питания, база первого транзистора соединена со средней точкой второго делителя напряжения и через последовательно соединенные второй резиотор и конденсатор - с положительной шиной источника питания, эмиттер первого транзистора соединен через стабилитрон с отрицательной шиной источника питания и через третий резистор — с положительной шиной источника питания, эмиттер и коллектор второго транзистора порогового блока соединены соответственно с выходом стабилизатора напряжения и другим выводом фотоприемника, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ж 3585621, кл. 340-237, 1872.

2. Технические условия на сигнализатор ДС-ЗМ С M 3 362.012 ТУ .(прототип).

746648!

Составитель О. Богомолова

Редактор Б. Федотов Техред Ж. Кастелевнч Корректор М. немчик

Заказ 3955/42 Тираж 682 Подписное.

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4