Дымовой извещатель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р>963028 (61) Дополнительное к авт. свид-ey— (22) Заявлено 0104.81 (21) 3267702/18-24

ts1j м. NA.

G 08 В 17/10 с присоединением заявки М9— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и откр.ытий (53) УДК 654„9 (088.8) Опубликовано300982 . Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 300982

А. И. Берман, С. С. Лебедев, Л. A. Ливанов:: и В.H. Штелинг (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДЫМОВОИ ИЗВЕЩАТЕЛЬ

Изобретение относится к автоматической сигнализации и может быть использовано для обнаружения наличия взвешенных частиц (дыма, пыли, тумана) в окружающей среде, для автоматического включения исполнительных устройств, например, на объектах химической, угольной, текстильной промышленности или других областях народного хозяйства, связанных с изготовлением, переработкой, транспортированием или хранением пожароопасных материалов.

Известен дымовой иэвещатель, содержащий излучатель, приемник излучения, усилитель, пороговый элемент 1).

Однако иэвещатель обладает боль-. шой инерционностью, малой помехоустойчивостью и низкой надежностью.

Наиболее близким по технической. сущности к предлагаемому является дымовой извещатель, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входом излучателя и с первым входом элемента И, приемник излуче.— ния, выход которого через усилитель подключен к второму входу элемента И, выход которого 1ерез интегрирующий элемент соединен с первым входом компаратора, выход которого подключен к выходу дымового извещателя, выход -источника опорного напряжения

5 соединен с вторым входом компаратора, источник питания (2).

Недостатком устройства является то, что извещатель формирует выходной сигнал не только при появлении дыма, но и при возбуждении усилителя, при воздействии на устройство индустриальных помех.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и надежности иэвещателя.

Поставленная цель достигается тем, что в дымовой извещатель, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входом излучателя и с первым входом элемент И, приемник излучения, выход которого через усилитель подключен к второму входу элемента И, интегрирующий элемент, выход которого соединен с первым входом компаратора, выход которо25 го подключен к выходу дымового извещателя, выход источника опорного напряжения сс>единен с вторым входом компаратора, источник питания, вве дены элемент НЕ, ключевой элемент, 30 импульсное реле, выход элемента И

963028 соединен с входом импульсного реле, выход которого подключен к входу интегрирующего элемента и к входу элемента НЕ, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом компаратора, импульсное реле выполнено на двух транзисторах, двух резисторах и конденсаторе, база первого транзистора подключена к входу импульсного реле, коллектор первого транзистора соединен с первым выводом конденсатора и 10 первым выводом первого резистора,,второй вывод которого подключен к первому выводу второго резистора и к базе второго транзистора, эмиттер кото1рого соединен с вторым выводом вто- 15 рого резистора и с первой шиной источника питания, вторая шина которого подключена к второму выводу конденсатора и к эмиттеру первого транзистора, коллектор второго транзисто-20 ра соединен с выходом импульсного реле.

На фиг. 1 приведена схема дымового извещателя; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы, поясняющие.его работу. 25

Извещатель содержит излучатель

1, приемник 2 излучения, усилительформирователь 3, генератор 4 импульсов, элемент И 5, импульсное реле 6, выполненное на транзисторах 7 и 8, резисторах 9 и 10, конденсаторе 11, интегрирующий элемент 12, выполненный на резисторе 13 и.конденсаторе

14, элемент НЕ 15, ключевой элемент

16, компаратор 17, источник 18 опорного напряжения, 35

Приемник 2 излучения расположен под углом к излучателю 1 таким.образом, что его прямое излучение не попадает ыа приемник 2 излучения, поэтому при отсутствии дыма отсутствуют выходные сигналы приемника 2 излучения, усилителя 3; элемента И 5, импульсного реле б и компаратора 17, а конденсатор 14 интегрирующего элемента замкнут (разряжен) ключевым 45 элементом 16, на вход которого пос тупает выходной сигнал элемента НЕ 15.

При появлении дыма в чувствительной области дымового извещателя импульсы излучения от излучателя 1 (фиг. 2а}, отраженные от частиц дЫма, воздействуют на приемник 2 излучения, электрический сигнал которого усиливается усилителем 3, на выходе которого формируются нормированные по амплитуде импульсы (Фиг.2б), совпадающие по времени с импульсами генератора 4 импульсов (фиг. 2а), при этом выходные импульсы элемента

И 5 поступают на вход импульсного реле б, на выходе которого формируется постоянное напряжение (фиг. 2в).

Формирование постоянного напряжения. на выходе импульсного реле 6 обеспечивается тем, что при наличии 65 выходного импульса элемента И 5 тран-! зистор 8 импульсного реле б открыт базовым током через резистор 10 и открытый транзистор 7, шунтирующий конденсатор 11, а во время паузы между выходными импульсами элемента

И 5 транзистор 7 закрыт, а транзистор 8 открыт током заряда конденса-. тора 11, протекающим через резистор

10 и переход эмнттер-.база транзистооа 8. Таким образом. импульсное реле б обеспечивает задержку сигнала на выходе по отношению к сигналу на входе на время С, (определяемое величиной Н и С), превышающее период повторения выходных импульсов элемента И 5.

При появлении выходного. напряжения импульсного. реле 6 пропадает выходной сигналэлемента НЕ 15 и размыкается ключевой элемейт 16, при . этом выходное напряжение импульсного реле 6 интегрируется интегрирующим элементом 12.

Напряжение на выходе интегрирующего элемента 12 начинает возрастать (фиг. 2г} и в течение заданного интервала времени г, достигает порого.— вого уровня 0 (фиг. 2г) компаратора

17, который Формирует выходной сигнал дымового извещателя (фиг. 2д).

Напряжение порогового уровня U компаратора 17 определяет число импульсов к на выходе элемента И 5 . (фиг. 2б ), совпадающее с числом импульсов и генератора 4 (фиг. 2а),. которые должны быть проинтегрированы для формирования выходного сигнала дымового извещателя (фиг. 2д).

При неисправности элементов схемы или при возникновении условий, сопровождающихся самовозбуждением усилителя 3, либо при длительном воздействии помех, на выходе усилителя 3 появляется последовательность импульсов (фиг. Зб), у которой, например, все импульсы совпадают, а один из импульсов не совпадает по времени с и-1 импульсом генератора 4 (фиг-За,б), В этом случае у последовательности импульсов на выходе элемента И 5 и на входе импульсного реле б в момент времени с„. импульс отсутствует (Фиг, Зв), поэтому выходной сигнал иьичульсного реле 6 (фиг. Зг) пропадает через время задержки после

k-2 выходного импульса (фиг. Зв) элемента И 5.

Время задержки импульсного реле

6 выбирается в пределах Г9 =(1,21,5)T, где Т - период следования импульсов генератора 4 (Фиг. 3a) . Одновременно с появлением выходного сигнала элемента И 5 (фиг. Зв) напряжение на выходе интегрирующего элемента 12 начинает возрастать (фиг. Зе), однако при пропадании выходного напряжения импульсного

963028 реле 6 (фиг.Зг) появляется выходной сигнал элемента НЕ и замыкается ключевой элемент, разряжая конденсатор

14 интегрирующего элемента 12, выходное напряжение которого (фиг. Зд) пропадает, не достигнув порогового уровня 0 компаратора 17, поэтому выходной сигнал дымового извещателя отсутствует (фиг. 3e).

Таким образом, если в последовательности импульсов на выходе усилителя 3 (фиг. Зб) по крайней мере один из импульсов не совпадает по времени с импульсом генератора 4 (фиг. 3a), .то пропадают выходные сигналы импульсного реле 6 (фиг. Зг) 15 и интегрирующего элемента 12 {фиг.Зд), т;е. осуществляется автоматическая установка начальных условий интег-. рирования.

Это обеспечивает высокую помехо- Э) защищенность дымового извещателя за счет малой вероятности возникновения помех, синхронных и синфазных с импульсами генератора.

Формула изобретения

1. Дымовой извещатель, содержащий генератор импульсов, выхсд которого соединен с входом излучателя и.с первым входом элемента И, приемник излучения, выход которого через уси- 3ф лнтель подключен к второму входу элемента И, интегрирующий элемент, выход которого соединен с первым входом компаратора, выход которого под ключен к выходу дымового извещателя, выход источника опорного напряжения соединен с вторым. входом компаратора, источник питания, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повыше= ния помехоустойчивости и надежности извещателя, в него введены элемент

НЕ, ключевой элемент, импульсное реле, выход элемента И соединен с входом импульсного реле, выход которого подключен к входу интехрирующего элемента и к входу элемента НЕ, выход которого через ключевой элемент соединен с первым входом компаратора.

2. Извещатель по п.1, о т л и ч.а ю щ и и с. я тем, что импульсное реле выполнено на двух транзисторах, двух резисторах и кондейсаторе, база первого транзистора подключена к входу импульсного реле, коллектор первого транзистора соединен с первым выводом конденсатора и первым выводом первого резистора, второй вывод которого подключен к первому выводу второго резистора и к базе второго транзистора, эмиттер которого соединен с вторым выводом второго резистора и с первой шиной источника питания, вторая шина которого подключена к второму выводу конденсатора и к эмиттеру первого транзистора, коллектор. второго транзистора соединен с выходом импульсного реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шаровар Ф.И. устройства и системы пожарной сигнализации. М., Стройиздат, 1979, с. 25, рис. 3.

2. Там же, с. 31, рис. 8 (прототип}.

963028

Составитель Н. Смирнов

Редактор Т.. Лопатина Техред A.Áàáèíåö Корректор Ю. Макаренко

Заказ 7520/73 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

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