Извещатель пожарный дымовой

ПОЛЕЗНОЙ з, и МОДЕЛИК 4 в)2007.02.28 ЕАТЕНТУ (51)7 с изв 11110 НАЦИОНАЛЬНЫЙ цЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Общество с ограниченной ответственностью Комтид (ВУ)(72) Автор Балахничев Игорь Николаевич(73) Патентообладатель Общество с огра ниченной ответственностью Комтид1. Извещатель пожарный дымовой, содержащий ИК-излучатель, соединенный по входу с генератором импульсов, и ИК-приемник, включающий ИК-детектор, подключенный ко входу операционного усилителя с устройством автоматической регулировки усиления,схему управления, первый выход которой соединен с управляющим входом устройства автоматической регулировки усиления, и пороговый формирователь выходного логического сигнала, отличающийся тем, что ИК-приемник дополнительно содержит демодулятор и полосовой фильтр, вход которого подключен к выходу операционного усилителя с устройством автоматической регулировки усиления, первый выход - ко входу демодулятора, а второй выход - к управляющему входу схемы управления, второй выход которой соединен с управляющим входом демодулятора, выход которого подключен ко входу порогового формирователя выходного логического сигнала, при этом ИК-приемник вь 1 полнен в виде интегрального модуля.2. Извещатель пожарный дымовой по п. 1, отличающийся тем, что в качестве интегрального модуля использован интегральный ИК-фотомодуль с логическим выходом информационного сигнала, применяемый в системах дистанционного управления.2. Каталог изделий для систем пожарной автоматики, выпускаемых предприятиями г. Обнинска. - 2003.Полезная Модель относится К области пожарной сигнализации, в частности К оптоэлектроннь 1 м пожарным извещателям, для обнаружения загораний, сопровождающихся появлением дыма, в закрытых помещениях путем регистрации рассеянного частицами дыма оптического излучения.Ивестные пожарные извещатели такого типа содержат ИК-излучатель, соединенный по входу с генератором импульсов, и ИК-приемник, включающий ИК-детектор, подключенный ко входу операционного усилителя постоянного тока с устройством автоматической регулировки усиления (АРУ), схему управления, первый выход которой соединен с управляющим входом устройства автоматической регулировки усиления, и пороговый формирователь выходного логического сигнала 1.имеют низкую помехозащищенность, поскольку основаны на анализе одиночных импульсов (регистрируют дым методом анализа амплитуды одного или нескольких импульсов, не более 4-х, поступающих с генератора, подключенного к ИК-излучателю) и поэтому не исключают возможности приема одиночных импульсных помехимеют низкую чувствительность, что обусловлено наличием дрейфа нуля операционного усилителя постоянного токатребуют внещних металлических экранов для защиты ИК-детектора и усилительных цепей от внещних помех. Последнее связано с необходимостью тщательного выбора материала для экранов и усложнением конструкции извещателя в целомтребуют минимизации длины выводов ИК-детектора (для уменьшения влияния электромагнитных полей).К недостаткам известных извещателей относится также отсутствие программной (автоматической) настройки чувствительности. Настройка чувствительности необходима по мере запыленности и других вредных воздействий внещних факторов на извещатель и производится методом механической настройки переменного резистора в цепи операционного усилителя.Все это приводит к снижению достоверности принятия рещения о возникновении пожара. Известны также пожарные извещатели ИП 212-44, ИП 212-53, которые выпускаются предприятием ИВС-Сигналспецавтоматика, г. Обнинск, РФ 2. В этих извещателях для повыщения чувствительности и надежности работы предусмотрена тщательная механическая экранировка и увеличена мощность импульса ИК-излучения. Кроме того, они снабжены входным низкочастотным фильтром и устройством, реализующим специальный алгоритм принятия рещения при превыщении установленного порога срабатывания. Другими словами, известные извещатели для достижения определенной чувствительности и помехозащищенности снабжены рядом дополнительных элементов и узлов, которые усложняют конструкцию.Наиболее близким к заявляемому в качестве полезной модели устройству является пожарный извещатель 1.Задачей полезной модели является повыщение достоверности принятия рещения о возникновении пожара за счет повыщения чувствительности и помехозащищенности пожарного извещателя, обеспечения программной (автоматической) подстройки чувствительности.Поставленная задача рещается тем, что в заявляемом извещателе пожарном дымовом,содержащем ИК-излучатель, соединенный по входу с генератором импульсов, и ИКприемник, включающий ИК-детектор, подключенный ко входу операционного усилителя с устройством автоматической регулировки усиления, схему управления, первый выход которой соединен с управляющим входом устройства автоматической регулировки усиления, и пороговый формирователь выходного логического сигнала, ИК-приемник дополни 2тельно содержит демодулятор И полосовой фильтр, вход которого подключен К выходу операционного усилителя с устройством автоматической регулировки усиления, первый выход - ко входу демодулятора, а второй выход - К управляющему входу схемы управления, второй выход которой соединен с управляющим входом демодулятора, выход которого подключен ко входу порогового формирователя выходного логического сигнала, при этом ИК-приемник выполнен в виде интегрального модуля.Преимущественнь 1 м для заявляемой полезной модели является такое исполнение, в котором в качестве упомянутого интегрального модуля использован интегральный ИКфотомодуль с логическим выходом информационного сигнала, применяемый в системах дистанционного управления.Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема заявляемой полезной модели. На этой схеме1 - ИК-излучатель (ИК-диод 1) 2 - ИК-детектор (ИК-фотодиод 2), встроенный в ИКприемник и подключенный ко входу операционного усилителя 3 с устройством 4 автоматической регулировки усиления (АРУ), выход которого через полосовой фильтр 5 подключен к демодулятору 6. Второй выход полосового фильтра 5 подключен к управляющему входу схемы управления 7, первый и второй выходы которой соединены с управляющим входом АРУ 4 и управляющим входом демодулятора 6 соответственно. Выход демодулятора соединен с транзистором 8, который вместе с резистором 9 образуют пороговый формирователь выходного логического сигнала. Элементы 2-9 конструктивно включены в интегральный модуль. На представленной структурной схеме буквами А и Б обозначены клеммы для подключения внешнего генератора импульсов (на чертеже не показан), клемма В - выход логического сигнала, клемма Е предназначена для подключения источника питания 5 вольт, К - корпус выходной логический сигнал поступает для обработки на вход микроконтроллера (на схеме не показан).Заявляемый в качестве полезной модели извещатель пожарный дымовой работает следующим образом.От генератора импульсов на входы А и Б и следовательно на ИК-излучатель (ИК-диод 1) поступают пачки импульсов с частотой повторения 30-60 кГц. ИК-диод 1 и ИКфотодиод 2 ориентированы в пространстве таким образом, что излучаемое ИК-диодом 1 инфракрасное излучение при отсутствии дыма не принимается фотодиодом 2. При появлении дыма ИК-излучение, отражаясь от частиц дыма, принимается ИК-фотодиодом 2. Блоки ИК-приемника 3-4-5-6-7 обеспечивают усиление, формирование и преобразование количества поступивших импульсов в длительность выходного логического сигнала, который через цепь транзистор 8 - резистор 9, которая является инвертором, поступает на выход В интегрального модуля.С помощью микроконтроллера выходной логический сигнал обрабатывается с целью математического подсчета длительности импульсов и в зависимости от ее величины, а также величины чувствительности, установленной в микроконтроллере и выраженной в виде определенного числа, микроконтроллер принимает решение о возникновения пожара или об его отсутствии.По сравнению с известным уровнем заявляемый в качестве полезной модели пожарный извещатель имеет следующие преимуществаболее высокую защиту от внешних помех, поскольку монолитный корпус интегрального модуля обеспечивает надежную экранировку цепей усиления и формирования логического сигналасовместимость интегрального модуля с 5-вольтовой логикойвозможность обработки длинных последовательностей (пачек) импульсов (до 300 импульсов) с частотой повторения 30-60 кГц, которая обеспечивается полосовым фильтром, 3позволяет в качестве операционного усилителя использовать усилитель переменного тока,встроенный в интегральный модуль, и снимает все проблемы, связанные с уменьшением дрейфа нуля операционного усилителя постоянного тока в прототипе, повышает повторяемость чувствительности для разных экземпляров извещателя и увеличивает помехозащищенность от промышленных помех и излучения осветительных приборовавтоматическую подстройку чувствительности пожарного извещателя по мере его запыленности (за счет внутренних автоматических регулировок)возможность выбора нескольких уровней чувствительности программным способом,либо простым перемыканием выводов на управляющем микроконтроллере.Все это в значительной мере повышает достоверность принятия решения о возникновении пожара.В качестве интегрального модуля в соответствии с заявляемой полезной моделью могут быть использованы, например, интегральные ИК-фотомодули для систем дистанционного управления фирмы /1511 ау Зешйсопбисгогз, США, типа Т 5 ОР 1730, Т 5 ОР 1736,Т 5 ОР 1738, Т 5 ОР 1756 с частотой следования импульсов 30 кГц, 36 кГц, 38 кГц и 56 кГц соответственно, а также модули серии ЗРН 506 на те же частоты, выпускаемые фирмой Зйешепз, Германия.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.