RU2780785C1 - Automatic fire-extinguishing system of vehicles and control panel and control device for this system - Google Patents

Abstract

FIELD: fire-extinguishing systems.

SUBSTANCE: automatic fire-extinguishing system of vehicles and control panel and control device for this system. The control and reception device contains a microcontroller and associated non-volatile memory, power switches, a voltage converter, input-output modules configured to receive information and output control signals, a power load relay for connection to a vehicle engine control unit, control tools malfunctions of communication lines and the state of the components of the fire extinguishing system of the vehicle, the control panel. Moreover, the output modules for connecting the actuating fire extinguishing means are connected to the microcontroller through power switches. The microcontroller is equipped with a CAN bus module and is connected via a CAN bus transceiver chip to the I/O module. At the same time, the microcontroller is configured to generate and transmit a pulse-width modulation signal through power switches to start the actuating means of the fire extinguishing system.

EFFECT: increasing the reliability of the operation of electric start devices for actuating fire extinguishing equipment and the fire extinguishing system as a whole, as well as increasing the resistance of the device to interference from the vehicle's on-board network.

10 cl, 2 dwg

Description

Группа изобретений относится к противопожарной технике, в частности, к приборам приемно-контрольным и управления, а также к автоматическим системам пожаротушения транспортных средств, использующим такие приборы, и предназначена для защиты от пожара транспортного средства: пассажирского или грузового транспорта, строительной, карьерной, дорожной и сельскохозяйственной спецтехники, бронетехники и т.п. SUBSTANCE: group of inventions relates to fire-fighting equipment, in particular, to control and control devices, as well as to automatic fire extinguishing systems of vehicles using such devices, and is intended for fire protection of a vehicle: passenger or freight transport, construction, quarry, road and agricultural special equipment, armored vehicles, etc.

Из патента RU 99717 U1, опубл. 27.11.2010, известен прибор приемно-контрольный и автоматическая система контроля противопожарной безопасности транспортного средства. Прибор предназначен для установки в кабине транспортного средства и включает смонтированные в общем корпусе микропроцессор и связанные с ним энергонезависимую память, часы реального времени, стабилизатор питания, силовые ключи, узел контроля состояния средств пожаротушения, оптическое реле, акустический излучатель и реле силовой нагрузки для подключения к блоку управления двигателем транспортного средства. При этом прибор приемно-контрольный снабжен выходами для подключения блока связи, средств пожаротушения и пожарных извещателей, а также смонтированными на корпусе и связанными с микропроцессором жидкокристаллическим экраном, светодиодными индикаторами, клавиатурой и тумблером ручного пуска средств пожаротушения, а выход для подключения средств пожаротушения связан с микропроцессором через силовые ключи и через узел контроля состояния средств пожаротушения. Известные прибор и система являются достаточно надежными, однако, прибор не содержит шину CAN, наличие которой обеспечивает более высокую устойчивость к помехам бортовой сети транспортного средства.From patent RU 99717 U1, publ. 11/27/2010, a control panel and an automatic control system for the fire safety of a vehicle are known. The device is designed for installation in the vehicle cabin and includes a microprocessor mounted in a common housing and associated non-volatile memory, a real-time clock, a power stabilizer, power switches, a fire extinguishing equipment status control unit, an optical relay, an acoustic emitter and a power load relay for connecting to vehicle engine control unit. At the same time, the control panel is equipped with outputs for connecting a communication unit, fire extinguishing equipment and fire detectors, as well as a liquid crystal screen mounted on the body and connected to the microprocessor, LED indicators, a keyboard and a toggle switch for manually starting fire extinguishing agents, and an output for connecting fire extinguishing agents is connected to microprocessor through power keys and through the unit for monitoring the state of fire extinguishing equipment. The known device and system are sufficiently reliable, however, the device does not contain a CAN bus, the presence of which provides a higher resistance to interference from the vehicle's on-board network.

Известна система пожаротушения (патент RU 2673623 С2, опубл. 28.11.2018 (прототип)) для транспортных средств и промышленного применения, содержащая компоновки из входной шины и выходной шины, соединенных с централизованным контроллером для обеспечения автоматического или ручного обнаружения пожара и ручного или автоматического запуска системы при пожаре. Компоновки дополнительно обеспечивают системную информацию о статусе и работе компонентов системы. Кроме того, компоновки компонентов системы обеспечивают возможности расширения и программирования для выполнения системы для защиты нескольких и изменяющихся источников опасности при помощи специализированного или запрограммированного обнаружения и/или запуска. Система пожаротушения для транспортного средства, содержит: централизованный контроллер; по меньшей мере одно устройство интерфейса; модуль обнаружения; по меньшей мере одну входную шину, соединенную с централизованным контроллером посредством модуля обнаружения; по меньшей мере одну цепь обнаружения пожара, содержащую несколько устройств обнаружения пожара и по меньшей мере одно устройство ручного запуска; при этом цепь обнаружения пожара соединена с по меньшей мере одной входной шиной для мониторинга цепи обнаружения пожара; модуль высвобождения; по меньшей мере одну выходную шину, соединенную с централизованным контроллером посредством модуля высвобождения; по меньшей мере одну цепь высвобождения, имеющую по меньшей мере одно устройство запуска для электрического и пневматического высвобождения агента пожаротушения, при этом цепь высвобождения соединена с по меньшей мере одной выходной шиной для мониторинга цепи высвобождения, при этом модуль обнаружения является программируемым и находится в связи с цепью обнаружения для обеспечения различных параметров обнаружения, включающих в себя пороговые уровни обнаружения для нескольких устройств обнаружения для обеспечения специализированного обнаружения пожара для нескольких источников опасности, имеющих различные параметры обнаружения, и модуль высвобождения является программируемым и находится в связи с цепью высвобождения для обеспечения различных параметров запуска, включающих в себя временные задержки, последовательность запуска или шаблоны запуска для нескольких устройств запуска для обеспечения специализированной защиты нескольких источников опасности для устранения пожара. По сигналу контроллера, формирующегося по принципу прямой подачи напряжения, срабатывает устройство затяжного запуска баллона со сжатым газом. Сжатый газ (азот или углекислота) поступает в резервуар с огнетушащим составом, который по системе трубопроводов поступает к насадкам-распылителям и распыляется на горящий объект.A known fire extinguishing system (patent RU 2673623 C2, publ. 28.11.2018 (prototype)) for vehicles and industrial applications, containing the layout of the input bus and output bus connected to a centralized controller to provide automatic or manual fire detection and manual or automatic start fire systems. Layouts additionally provide system information about the status and operation of system components. In addition, the system component arrangements provide extensibility and programmability to execute the system to protect multiple and changing hazards with specialized or programmed detection and/or triggering. The fire extinguishing system for a vehicle contains: a centralized controller; at least one interface device; detection module; at least one input bus connected to the centralized controller via a detection module; at least one fire detection circuit comprising multiple fire detection devices and at least one manual start device; wherein the fire detection circuit is connected to at least one input bus for monitoring the fire detection circuit; release module; at least one output bus connected to the centralized controller via a release module; at least one release circuit having at least one trigger for electrical and pneumatic release of the fire extinguishing agent, wherein the release circuit is connected to at least one output bus for monitoring the release circuit, wherein the detection module is programmable and in communication with detection circuit to provide various detection parameters, including detection thresholds for multiple detection devices to provide specialized fire detection for multiple hazards having different detection parameters, and the release module is programmable and in communication with the release circuit to provide various triggering parameters , including time delays, trigger sequences, or trigger patterns for multiple trigger devices to provide specialized protection for multiple hazards for fire suppression. At the signal of the controller, which is formed according to the principle of direct voltage supply, the device for the protracted start of a cylinder with compressed gas is activated. Compressed gas (nitrogen or carbon dioxide) enters the tank with fire extinguishing composition, which is supplied through the pipeline system to spray nozzles and sprayed onto the burning object.

Вышеуказанная система несовместима с исполнительными средствами пожаротушения, содержащими газогенератор с устройством электрозапуска, поскольку при подаче контроллером сигнала запуска, формирующегося по принципу прямой подачи напряжения, нить накала устройства электрозапуска может сгореть, что приведет к невоспламенению газогенератора и отказу системы. The above system is not compatible with fire extinguishing actuators containing a gas generator with an electric start, because when the controller gives a start signal generated by the direct voltage principle, the filament of the electric start can burn out, which will lead to non-ignition of the gas generator and failure of the system.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая группа изобретений, является расширение арсенала автоматических систем пожаротушения транспортных средств.The task to be solved by the proposed group of inventions is to expand the arsenal of automatic fire extinguishing systems of vehicles.

Технический результат заключается в реализации назначений изобретений группы. The technical result consists in the realization of the purposes of the inventions of the group.

Дополнительными техническими результатами предлагаемой группы изобретений являются: повышение надежности срабатывания устройств электрозапуска исполнительных средств пожаротушения и системы пожаротушения в целом, а также повышение устойчивости прибора к помехам бортовой сети транспортного средства.Additional technical results of the proposed group of inventions are: increasing the reliability of the operation of electric start devices for actuating fire extinguishing equipment and the fire extinguishing system as a whole, as well as increasing the resistance of the device to interference from the on-board network of the vehicle.

Для решения задачи и обеспечения технического результата предлагается группа изобретений, включающая: прибор приемно-контрольный и управления для систем пожаротушения транспортных средств и автоматическую систему пожаротушения транспортных средств. Прибор приемно-контрольный и управления содержит микроконтроллер и связанные с ним энергонезависимую память, силовые ключи, преобразователь напряжения, модули ввода-вывода, выполненные с возможностью приема информации и вывода управляющих сигналов, реле силовой нагрузки для подключения к блоку управления двигателем транспортного средства, средства контроля неисправностей линий связи и состояния компонентов системы пожаротушения транспортного средства, пульт управления. Причем модули вывода для подключения исполнительных средств пожаротушения связаны с микроконтроллером через силовые ключи. Микроконтроллер снабжен модулем шины CAN и связан через микросхему трансивера шины CAN с модулем ввода-вывода. При этом микроконтроллер выполнен с возможностью формирования и передачи сигнала широтно-импульсной модуляции через силовые ключи для запуска исполнительных средств системы пожаротушения. To solve the problem and ensure the technical result, a group of inventions is proposed, including: a control and reception device for fire extinguishing systems of vehicles and an automatic fire extinguishing system of vehicles. The control and reception device contains a microcontroller and associated non-volatile memory, power switches, a voltage converter, input-output modules configured to receive information and output control signals, a power load relay for connection to a vehicle engine control unit, control tools malfunctions of communication lines and the state of the components of the fire extinguishing system of the vehicle, the control panel. Moreover, the output modules for connecting the actuating fire extinguishing means are connected to the microcontroller through power switches. The microcontroller is equipped with a CAN bus module and is connected via a CAN bus transceiver chip to the I/O module. At the same time, the microcontroller is configured to generate and transmit a pulse-width modulation signal through power switches to start the actuating means of the fire extinguishing system.

Модули ввода-вывода снабжены средствами защиты от наносекундных импульсных помех и помех высокой энергии. Линии связи микроконтроллера с компонентами системы пожаротушения транспортного средства содержат средства защиты от электромагнитных помех.The I/O modules are equipped with protection against nanosecond impulse noise and high energy noise. The communication lines of the microcontroller with the components of the fire extinguishing system of the vehicle contain means of protection against electromagnetic interference.

Пульт управления включает светодиодные индикаторы, устройство звукового сигнала, средства ввода данных и команд.The control panel includes LED indicators, an audio signal device, data and command input facilities.

Прибор выполнен с возможностью связи с преобразователем USB→CAN.The device is configured to communicate with the USB→CAN converter.

Корпус содержит крышку, причем между корпусом и крышкой размещена герметизирующая прокладка.The body contains a cover, and a sealing gasket is placed between the body and the cover.

Корпус прибора может быть выполнен из металла или полимера или композиционного материала.The body of the device can be made of metal or polymer or composite material.

Прибор дополнительно содержит вынесенное за пределы корпуса прибора средство запуска исполнительных средств пожаротушения, связанное с ним линией связи.The device additionally contains a means for launching actuating fire extinguishing means, which is placed outside the body of the device, and is connected to it by a communication line.

Предлагаемая группа изобретений включает автоматическую систему пожаротушения транспортных средств, содержащую датчики, контролирующие пожароопасные параметры защищаемой среды, исполнительные средства пожаротушения, и прибор приемно-контрольный и управления. При этом прибор приемно-контрольный и управления выполнен согласно п.1 формулы, а каждое исполнительные средство пожаротушения содержит газогенератор с устройством электрозапуска.The proposed group of inventions includes an automatic fire extinguishing system of vehicles, containing sensors that control the fire parameters of the protected environment, actuating fire extinguishing means, and a control and monitoring device. At the same time, the control and reception device is made according to claim 1 of the formula, and each actuating fire extinguishing means contains a gas generator with an electric start device.

Система дополнительно снабжена источником бесперебойного питания (ИБП).The system is additionally equipped with an uninterruptible power supply (UPS).

Система в качестве исполнительных средств пожаротушения включает по меньшей мере одно устройство порошкового пожаротушения и по меньшей мере одно устройство тушения тонкораспыленной жидкостью, запуск которых осуществляется последовательно.The system as actuating means of fire extinguishing includes at least one powder fire extinguishing device and at least one extinguishing device with atomized liquid, the launch of which is carried out sequentially.

На фиг. 1 показан общий вид прибора приемно-контрольного и управления в варианте исполнения, когда пульт управления размещен в крышке корпуса прибора.In FIG. 1 shows a general view of the control panel and control device in the version when the control panel is placed in the cover of the device housing.

На фиг. 2 приведена принципиальная схема системы пожаротушения транспортных средств.In FIG. 2 shows a schematic diagram of a vehicle fire extinguishing system.

Прибор приемно-контрольный и управления 1 содержит установленные в общем корпусе 2 микроконтроллер 3 и связанные с ним энергонезависимую память 4, силовые ключи 5, преобразователь напряжения 6, модули ввода-вывода 7, выполненные с возможностью приема информации и вывода управляющих сигналов, реле силовой нагрузки 18 для подключения к блоку управления двигателем транспортного средства, средства контроля неисправностей линий связи и состояния компонентов системы пожаротушения транспортного средства (не показаны). Причем модули вывода 7 для подключения исполнительных средств пожаротушения 8 связаны с микроконтроллером 3 через силовые ключи 5. Микроконтроллер 3 снабжен модулем шины CAN и связан через микросхему трансивера шины CAN с модулем ввода-вывода 7. При этом микроконтроллер 3 выполнен с возможностью формирования и передачи сигнала широтно-импульсной модуляции через силовые ключи 5 для запуска исполнительных средств системы пожаротушения 8. Шина CAN также может быть использована для связи с бортовой сетью транспортного средства или другими компонентами автоматической системы пожаротушения транспортного средства. Шина САN характеризуется протоколом, обеспечивающим передачу данных в реальном масштабе времени и коррекцию ошибок, обладающим высокой помехоустойчивостью.The control and reception device 1 contains a microcontroller 3 installed in a common housing 2 and a non-volatile memory 4 associated with it, power switches 5, a voltage converter 6, input-output modules 7, configured to receive information and output control signals, a power load relay 18 for connection to the vehicle engine control unit, means for monitoring communication line faults and the state of the components of the vehicle fire extinguishing system (not shown). Moreover, the output modules 7 for connecting the actuating fire extinguishing means 8 are connected to the microcontroller 3 through power switches 5. The microcontroller 3 is equipped with a CAN bus module and is connected through the CAN bus transceiver chip with the input-output module 7. At the same time, the microcontroller 3 is configured to generate and transmit a signal pulse-width modulation through power switches 5 to start the executive means of the fire extinguishing system 8. The CAN bus can also be used to communicate with the vehicle's on-board network or other components of the vehicle's automatic fire extinguishing system. The CAN bus is characterized by a protocol that provides real-time data transmission and error correction, which has high noise immunity.

Модули ввода-вывода 7 снабжены средствами защиты от наносекундных импульсных помех (синфазные дроссели, супрессоры) и помех высокой энергии (микросекунды) при помощи разрядника и варистора, линии связи микроконтроллера с компонентами системы пожаротушения транспортного средства содержат средства защиты от электромагнитных помех (помехоподавляющие синфазные дроссели). В качестве модулей ввода-вывода 7 могут быть использованы коммутационные разъемы типа WEIPU. Прибор 1 содержит пульт управления, включающий светодиодные индикаторы 9, устройство звукового сигнала 10, средства ввода данных и команд 11 (функциональные кнопки управления). Прибор 1 выполнен с возможностью связи с преобразователем USB→CAN (не показан), например, через модуль ввода-вывода. Преобразователь USB→CAN может быть выполнен в виде внешнего устройства или может быть установлен в корпусе прибора приемно-контрольного и управления. Преобразователь USB→CAN в варианте исполнения в виде внешнего устройства содержит корпус с двумя разъемами, один для связи с персональным компьютером и второй разъем для связи с прибором 1, при этом преобразователь снабжен тремя светодиодами, сигнализирующими о следующих ситуациях: 1) прием данных от прибора; 2) передача данных на прибор; 3) ошибка передачи данных. Input-output modules 7 are equipped with means of protection against nanosecond impulse noise (common-mode chokes, suppressors) and high-energy interference (microseconds) using a spark gap and a varistor; ). As input-output modules 7 can be used switching connectors type WEIPU. The device 1 contains a control panel, including LED indicators 9, a sound signal device 10, means of inputting data and commands 11 (functional control buttons). The device 1 is configured to communicate with a USB→CAN converter (not shown), for example, via an I/O module. The USB→CAN converter can be made as an external device or can be installed in the housing of the control panel. The USB→CAN converter in the version as an external device contains a housing with two connectors, one for communication with a personal computer and a second connector for communication with the device 1, while the converter is equipped with three LEDs signaling the following situations: 1) receiving data from the device ; 2) data transfer to the device; 3) data transmission error.

Корпус 2 прибора 1 может быть выполнен из металла, например, стали, или полимера (АБС-пластика), или композиционного материала, например, стеклопластика. Корпус 2 прибора приемно-контрольного и управления 1 содержит основание 12 и крышку 13, соединенные крепежными элементами. Крышка 13 представляет из себя панель, выполненную из того же материала, что и корпус прибора, и может содержать защитную панель 14, предотвращающую случайное нажатие на устройства ввода данных и команд 11. Крышка 13 прибора может быть выполнена комбинированной, состоящей из основной, например, металлической панели и защитной накладки из прозрачного пластика (оргстекла). Пульт управления может быть размещен в крышке 13 прибора приемно-контрольного и управления 1, а может быть вынесен за пределы корпуса прибора и связан с последним линиями связи. Основание 12 корпуса 2 оснащено элементами крепления 15 в доступном для оператора месте. Рабочий диапазон прибора 1 приемно-контрольного и управления -40 +65 °С, степень защиты IP65. Для варианта исполнения корпуса из металла, элементы стального корпуса 2 соединены при помощи сплошных сварных швов. В любом из вариантов исполнения основание 12 корпуса 2 содержит углубленный внутрь фланец для размещения герметизирующей прокладки, например, из изолона (не показано). Прокладка обеспечивает герметизацию зазора между основанием 12 и крышкой 13. The housing 2 of the device 1 may be made of metal, such as steel, or a polymer (ABS), or a composite material, such as fiberglass. Housing 2 of the control panel and control 1 contains a base 12 and a cover 13, connected by fasteners. The cover 13 is a panel made of the same material as the body of the device, and may contain a protective panel 14 that prevents accidental pressing of the data and command input devices 11. The cover 13 of the device can be made combined, consisting of the main, for example, metal panel and a protective lining made of transparent plastic (plexiglass). The control panel can be placed in the cover 13 of the receiving and control device and control 1, and can be taken out of the body of the device and connected to the last communication lines. The base 12 of the housing 2 is equipped with fastening elements 15 in a place accessible to the operator. The operating range of the device 1 for reception and control and control is -40 +65 °С, degree of protection IP65. For the case made of metal, the elements of the steel case 2 are connected by solid welds. In any of the embodiments, the base 12 of the housing 2 contains a flange recessed inward to accommodate a sealing gasket, for example, from isolon (not shown). The gasket seals the gap between base 12 and cover 13.

Предлагаемая автоматическая система пожаротушения транспортных средств содержит датчики 16, контролирующие пожароопасные параметры защищаемой среды, исполнительные средства пожаротушения 8, и прибор 1 приемно-контрольный и управления, снабженный вынесенным за пределы корпуса 2 прибора 1 средством запуска исполнительных средств пожаротушения 19 (внешней удаленной кнопкой пуска). При этом прибор 1 приемно-контрольный и управления выполнен согласно п.1 формулы, а каждое исполнительные средство пожаротушения 8 содержит газогенератор с устройством электрозапуска (не показано).The proposed automatic fire extinguishing system of vehicles contains sensors 16 that control the fire-hazardous parameters of the protected environment, fire extinguishing actuators 8, and a control and monitoring device 1, equipped with a means of launching actuating fire extinguishing means 19 (an external remote start button) placed outside the housing 2 of the device 1 . At the same time, the control and reception device 1 is made according to claim 1 of the formula, and each actuating fire extinguishing means 8 contains a gas generator with an electric start device (not shown).

Система может быть дополнительно снабжена источником бесперебойного питания 17. При этом ИБП 17 связан с прибором приемно-контрольным и управления и бортовой сетью. При включенной бортовой сети на выходные контакты ИБП 17 подается напряжение бортовой сети. Однако, как только напряжение питания бортовой сети по какой-то причине исчезает или становится недопустимо низким (ниже 10,5 В), или недопустимо высоким (выше 36 В), ИБП 17 автоматически переключает клеммы выходного напряжения на питание от своего внутреннего аккумулятора, пока последний не разрядится или не восстановится напряжение питания бортовой сети. The system can be additionally equipped with an uninterruptible power supply 17. In this case, the UPS 17 is connected to the control and monitoring device and the on-board network. When the on-board network is on, the on-board network voltage is applied to the output contacts of the UPS 17. However, as soon as the on-board supply voltage for some reason disappears or becomes unacceptably low (below 10.5 V) or unacceptably high (above 36 V), UPS 17 automatically switches the output voltage terminals to power from its internal battery until the latter will not be discharged or the on-board network supply voltage will not be restored.

В предлагаемой системе пожаротушения транспортных средств могут быть использованы различные исполнительные средства пожаротушения: генераторы огнетушащего аэрозоля или газа, устройства порошкового пожаротушения, устройства тушения тонкораспыленной водой или солевыми растворами и др., снабженные газогенератором с устройством электрозапуска. Прибор приемно-контрольный и управления согласно изобретению может быть подключен к любому вышеуказанному средству пожаротушения. Для запуска исполнительных средств пожаротушения прибор приемно-контрольный и управления подает сигнал ШИМ (широтно-импульсной модуляции), который обеспечивает более плавное нарастание тока в нити накала устройства запуска исполнительного средства пожаротушения и исключает «холостое» сгорание нити накала, а, соответственно, повышает надежность срабатывания устройств электрозапуска исполнительных средств и системы пожаротушения в целом. Под воздействием управляемого тока происходит воспламенение пиропатрона устройства электрозапуска, который в свою очередь приводит к активации газогенератора и вытеснению огнетушащего вещества из средства пожаротушения. In the proposed vehicle fire extinguishing system, various actuating fire extinguishing means can be used: generators of fire extinguishing aerosol or gas, powder fire extinguishing devices, extinguishing devices with mist water or salt solutions, etc., equipped with a gas generator with an electric start device. The control panel and control device according to the invention can be connected to any of the above fire extinguishers. To start the executive fire extinguishing means, the control and reception device sends a PWM signal (pulse width modulation), which provides a smoother increase in current in the filament of the device for launching the actuating fire extinguishing means and eliminates the "idle" combustion of the filament, and, accordingly, increases reliability actuation of devices for electric start of executive means and the fire extinguishing system as a whole. Under the influence of controlled current, the ignition of the squib of the electric starting device occurs, which in turn leads to the activation of the gas generator and the displacement of the fire extinguishing agent from the fire extinguishing agent.

Работа прибора 1 приемно-контрольного и управления и системы с таким прибором описана для варианта исполнения прибора 1 со встроенным в крышку 13 пультом управления (Фиг. 1).The operation of the control panel 1 and the system with such a device is described for the version of the device 1 with a control panel built into the cover 13 (Fig. 1).

Пульт (панель) управления размещен в крышке 13 прибора 1 приемно-контрольного и управления и состоит из расположенных в верхней части 2-х групп светодиодных индикаторов 9, отображающих режим работы изделия (зеленый светодиод «Норма», красный светодиод «Тревога») и возникновение неисправности электрических цепей подключенных устройств (линий пуска исполнительных средств пожаротушения, линий связи датчиков температуры и линии связи внешней удаленной кнопки пуска). В центре пульта управления располагаются два средства ввода данных и команд 11 (функциональные кнопки управления с надписями: «Пуск ИУ» и «Отмена пуска ИУ»), светодиодный индикатор зеленого свечения режима отмены пуска исполнительных средств пожаротушения и устройство звукового сигнала 10 о режиме работы прибора 1. С целью исключения случайного нажатия оператором, кнопки управления защищены откидывающейся пломбирующейся защитной панелью 14. The control panel (panel) is located in the cover 13 of the control panel 1 and consists of 2 groups of LED indicators 9 located in the upper part, displaying the operating mode of the product (green LED "Normal", red LED "Alarm") and the occurrence malfunctions of electrical circuits of connected devices (starting lines of fire extinguishing executive equipment, communication lines of temperature sensors and communication lines of an external remote start button). In the center of the control panel there are two means of inputting data and commands 11 (functional control buttons with the inscriptions: “Start the IU” and “Cancel the start of the IU”), a green LED indicator of the mode of canceling the start of the actuating fire extinguishing equipment and an audio signal device 10 about the operating mode of the device 1. In order to prevent accidental pressing by the operator, the control buttons are protected by a hinged, sealed protective panel 14.

Прибор 1 обеспечивает автоматическое обнаружение и оповещение об аварийном превышении температуры в защищаемых отсеках транспортных средств и управление запуском исполнительных устройств в автоматическом или ручном режиме, а также:Device 1 provides automatic detection and notification of emergency overtemperature in the protected compartments of vehicles and control of the launch of actuators in automatic or manual mode, as well as:

- задержку срабатывания реле управления внешними устройствами (отключение двигателя и т.п.); - delay in the operation of the relay for controlling external devices (engine shutdown, etc.);

- задержку запуска ИУ после срабатывания реле управления внешними устройствами в режиме автоматического пуска;- DUT start delay after external device control relay actuation in automatic start mode;

- хранение архива событий в энергонезависимой памяти (до 10000 событий работы системы).- storage of the archive of events in non-volatile memory (up to 10,000 events of the system operation).

При включении питания система находится в дежурном автоматическом режиме или в ручном режиме, переключение задает оператор посредством нажатия и удержания кнопки «Отмена пуска ИУ» до появления прерывистого звукового сигнала. Состояние блока (дежурный или ручной режим) сохраняется даже после снятия напряжения питания. При этом прибор 1 издает короткий прерывистый звуковой сигнал, светодиод «Норма» загорается постоянным зеленым цветом при автоматическом режиме или мигает зеленым цветом с постоянной частотой при ручном режиме, прибор 1 анализирует состояние подключенных к нему датчиков 16, например, датчиков превышения температуры (ДТ), исполнительных средств пожаротушения 8, а также линий связи со средством запуска 19 исполнительных средств пожаротушения 8 (которое может быть выполнено в виде кнопки или тумблера и т.п.). When the power is turned on, the system is in automatic standby mode or in manual mode, the switch is set by the operator by pressing and holding the "DUT Start Cancel" button until an intermittent sound signal appears. The state of the unit (standby or manual mode) is retained even after the supply voltage is removed. At the same time, device 1 emits a short intermittent sound signal, the “Normal” LED lights up in a constant green color in automatic mode or flashes green with a constant frequency in manual mode, device 1 analyzes the status of sensors 16 connected to it, for example, temperature rise sensors (DT) , executive fire extinguishing means 8, as well as communication lines with the launcher 19 of the executive fire extinguishing means 8 (which can be made in the form of a button or toggle switch, etc.).

На прибор 1 подается питание бортовой сети через блок защиты источника питания (в случае, когда он установлен) или питание от источника бесперебойного питания 17 через преобразователь напряжения 6 и запускается микроконтроллер 3. При повышении температуры в защищаемых отсеках выше допустимого происходит срабатывание датчика 16 превышения температуры, от которого сигнал через устройство с функциями фильтра электромагнитных помех и контроля неисправности линий, предназначенное для исключения ложного срабатывания, поступает на микроконтроллер 3. Микроконтроллер 3 диагностирует событие, включает устройство звукового сигнала 10 (длинные прерывистые сигналы), и соответствующий сработавшему датчику 16 световой индикатор 9, расположенный на панели индикации светодиод «Тревога» включается непрерывным красным светом. Включается устанавливаемая в конфигураторе временная задержка внутреннего реле силовой нагрузки 18 (коммутации внешних устройств), которое может при необходимости обесточить силовые агрегаты или двигатель транспортного средства. Время задержки включения реле 18 коммутации внешних устройств необходимо для маневрирования транспортного средства в зону, безопасную для других объектов. По истечении времени задержки (до 30 секунд) срабатывает реле 18. После срабатывания реле 18 включается дополнительная задержка пуска исполнительных средств пожаротушения 8 (от 1 до 30 секунд). Данная задержка нужна для остановки двигателя (вентилятора), а также необходима для принятия водителем транспортного средства решения о необходимости запуска исполнительных средств пожаротушения 8. Затем микроконтроллер 3 подает сигнал широтно-импульсной модуляции через силовые ключи 5 на устройство электрозапуска исполнительных средств пожаротушения 8, обеспечивая тем самым их срабатывание. Причем запуск происходит в том отсеке, где обнаружено критичное превышение температуры (сработал ДТ). Отметим, что для варианта исполнения, когда автоматическая система пожаротушения транспортных средств в качестве исполнительных средств пожаротушения 8 используют по меньшей мере одно устройство порошкового пожаротушения, и по меньшей мере одно устройство тушения тонкораспыленной жидкостью, содержащие газогенераторы с устройствами электрозапуска, то запуск указанных устройств осуществляется последовательно, что обеспечивает комбинированное воздействие на источник возгорания, его эффективное тушение и предотвращение повторного возгорания. The device 1 is powered by the on-board network through the power supply protection unit (if it is installed) or powered from the uninterruptible power supply 17 through the voltage converter 6 and the microcontroller 3 starts. , from which the signal through a device with the functions of an electromagnetic interference filter and line fault monitoring, designed to prevent false triggering, is fed to the microcontroller 3. The microcontroller 3 diagnoses the event, turns on the sound signal device 10 (long intermittent signals), and the light indicator corresponding to the triggered sensor 16 9, the “Alarm” LED located on the indication panel turns on with a continuous red light. The time delay set in the configurator for the internal power load relay 18 (switching external devices) is switched on, which, if necessary, can de-energize the power units or the vehicle engine. The delay time for turning on the relay 18 for switching external devices is necessary for maneuvering the vehicle into a zone that is safe for other objects. After the delay time (up to 30 seconds), the relay 18 is activated. After the relay 18 is activated, an additional delay in the start of the actuating fire extinguishing means 8 (from 1 to 30 seconds) is activated. This delay is needed to stop the engine (fan), and is also necessary for the driver of the vehicle to make a decision about the need to start the actuating fire extinguishing means 8. Then the microcontroller 3 sends a pulse-width modulation signal through the power switches 5 to the electric start device of the actuating fire extinguishing means 8, ensuring that the very actuation of them. Moreover, the launch takes place in the compartment where a critical temperature rise was detected (DT worked). Note that for the embodiment, when the automatic fire extinguishing system of vehicles as actuating means of fire extinguishing 8 use at least one powder fire extinguishing device, and at least one extinguishing device with atomized liquid, containing gas generators with electric start devices, then the launch of these devices is carried out sequentially , which provides a combined effect on the source of ignition, its effective extinguishing and prevention of re-ignition.

В ручном режиме работа системы осуществляется так же, как и в автоматическом режиме, однако после срабатывания устройства звукового сигнала 10 и световых индикаторов 9 автоматической активации исполнительных средств пожаротушения 8 не происходит, водитель путем нажатия кнопки пуска 11 или 19 осуществляет запуск исполнительных средств пожаротушения 8, при этом запускается средство пожаротушения 8, соответствующее сработавшему датчику 16. In manual mode, the operation of the system is carried out in the same way as in automatic mode, however, after the sound signal device 10 and light indicators 9 have been triggered, automatic activation of the actuating fire extinguishing means 8 does not occur, the driver, by pressing the start button 11 or 19, starts the actuating fire extinguishing means 8, this starts the fire extinguishing agent 8 corresponding to the triggered sensor 16.

В период временных задержек отключения двигателя (вентилятора) и запуска исполнительных средств пожаротушения 8, оператор может остановить отсчет времени запуска исполнительных устройств 8 (если у оператора есть предположение ложного срабатывания ДТ). После визуального анализа ситуации водитель (оператор) должен принять решение об отмене, или возобновлении запуска исполнительных средств пожаротушения 8 в случае срабатывания датчика 16 превышения температуры.During the period of time delays of turning off the engine (fan) and starting the actuating means of fire extinguishing 8, the operator can stop the countdown of the start time of the actuating devices 8 (if the operator has an assumption of a false operation of the diesel engine). After a visual analysis of the situation, the driver (operator) must decide to cancel or resume the launch of the actuating fire extinguishing means 8 in the event of an overtemperature sensor 16 being triggered.

При необходимости запуска исполнительных средств пожаротушения 8 в зоне защиты, где не сработал ДТ (например, визуальное обнаружение произошло раньше, чем сработала автоматика или ДТ неисправен), необходимо нажать и удерживать кнопку «Пуск ИУ» на приборе 1 или кнопку запуска 19 исполнительных средств пожаротушения 8, вынесенную за пределы корпуса 2 прибора 1 и связанную с ним линией связи, в течение 2 сек.If it is necessary to start the executive fire extinguishing means 8 in the protection zone where the diesel engine did not work (for example, visual detection occurred before the automation worked or the diesel engine is faulty), you must press and hold the “Start ED” button on the device 1 or the start button 19 of the fire extinguishing executive means 8, placed outside the housing 2 of the device 1 and connected with it by a communication line, for 2 seconds.

В ситуации, если превышение температуры было обнаружено автоматически (сработал датчик 16 в соответствующей зоне ДТ), оператор может принять решение о немедленном запуске исполнительных средств пожаротушения 8 самостоятельно. В этом случае он нажимает и удерживает не менее 2 сек кнопку «Пуск ИУ». Запуск исполнительных устройств будет осуществлен без временной задержки. In a situation where the temperature rise was detected automatically (sensor 16 was triggered in the corresponding zone of the diesel fuel), the operator can decide to immediately start the actuating fire extinguishing means 8 on his own. In this case, he presses and holds for at least 2 seconds the button "Start the IU". The execution devices will be launched without time delay.

После срабатывания заявленной системы пожаротушения необходимо произвести замену соответствующих ДТ и исполнительных средств пожаротушения 8, после чего произвести проверку правильности монтажа с использованием имитаторов и после подключения исполнительных устройств подать питание на прибор 1.After the declared fire extinguishing system is triggered, it is necessary to replace the corresponding diesel engines and actuating fire extinguishing means 8, then check the correct installation using simulators and, after connecting the actuating devices, apply power to the device 1.

Проводились испытания системы с прибором на функционирование в дежурном режиме и в режиме имитации пожара и неисправностей по цепям датчиков и средств пожаротушения. Критериями функционирования являлись – своевременное обнаружение пожара в защищаемых отсеках, автоматический и ручной запуск исполнительных средств пожаротушения в адресном режиме и в режиме запуска всех исполнительных средств пожаротушения, контроль на обрыв и короткое замыкание линий связи, обеспечение адресной индикации и звукового оповещения при обнаружении пожара и неисправностей. Проведенные испытания показали (5 опытов) 100% срабатывание системы.The system with the device was tested for operation in standby mode and in the mode of simulating a fire and malfunctions along the circuits of sensors and fire extinguishing equipment. The functioning criteria were - timely detection of a fire in protected compartments, automatic and manual launch of executive fire extinguishing equipment in the address mode and in the mode of launching all executive fire extinguishing equipment, control for open and short circuits of communication lines, provision of address indication and sound notification when a fire and malfunctions are detected. . The tests carried out showed (5 experiments) 100% operation of the system.

Также были проведены испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам и устойчивость к внешним климатическим воздействиям. По результатам испытаний подтверждено полное соответствие прибора и системы требованиям помехоустойчивости и стойкости к климатическим воздействиям. Tests were also carried out for resistance to nanosecond impulse noise and resistance to external climatic influences. According to the test results, full compliance of the device and the system with the requirements of noise immunity and resistance to climatic influences was confirmed.

Claims (10)

1. Прибор приемно-контрольный и управления для систем пожаротушения транспортных средств, содержащий микроконтроллер и связанные с ним энергонезависимую память, силовые ключи, внутренний вторичный источник питания, модули ввода-вывода, выполненные с возможностью приема информации и вывода управляющих сигналов, реле силовой нагрузки для подключения к блоку управления двигателем транспортного средства, средства контроля неисправностей линий связи и состояния компонентов системы пожаротушения транспортного средства, пульт управления, причем модули вывода для подключения исполнительных средств пожаротушения связаны с микроконтроллером через силовые ключи, отличающийся тем, что микроконтроллер снабжен модулем шины CAN и связан через микросхему трансивера шины CAN с модулем ввода-вывода, при этом микроконтроллер выполнен с возможностью формирования и передачи сигнала широтно-импульсной модуляции через силовые ключи для запуска исполнительных средств системы пожаротушения. 1. A control and reception device for vehicle fire extinguishing systems, containing a microcontroller and associated non-volatile memory, power switches, an internal secondary power source, input-output modules configured to receive information and output control signals, a power load relay for connection to the vehicle engine control unit, means for monitoring communication line failures and the status of the vehicle fire extinguishing system components, a control panel, moreover, output modules for connecting actuating fire extinguishing means are connected to the microcontroller via power keys, characterized in that the microcontroller is equipped with a CAN bus module and is connected through a CAN bus transceiver chip with an input-output module, while the microcontroller is configured to generate and transmit a pulse-width modulation signal through power switches to start the actuating means of the fire extinguishing system. 2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что модули ввода-вывода снабжены средствами защиты от наносекундных импульсных помех и помех высокой энергии, линии связи микроконтроллера с компонентами системы пожаротушения транспортного средства содержат средства защиты от электромагнитных помех.2. The device according to claim 1, characterized in that the I / O modules are equipped with protection against nanosecond impulse noise and high-energy interference, the communication lines of the microcontroller with the components of the vehicle fire extinguishing system contain protection against electromagnetic interference. 3. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что пульт управления включает светодиодные индикаторы, устройство звукового сигнала, средства ввода данных и команд.3. The device according to claim 1, characterized in that the control panel includes LED indicators, an audio signal device, means of entering data and commands. 4. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью связи с преобразователем USB→CAN.4. The device according to claim 1, characterized in that it is configured to communicate with the USB→CAN converter. 5. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что корпус содержит крышку, причем между корпусом и крышкой размещена герметизирующая прокладка.5. The device according to claim 1, characterized in that the housing contains a lid, and a sealing gasket is placed between the housing and the lid. 6. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что корпус прибора выполнен из металла, или полимера, или композиционного материала.6. The device according to claim. 1, characterized in that the body of the device is made of metal, or polymer, or composite material. 7. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что содержит вынесенную за пределы корпуса прибора кнопку запуска исполнительных средств пожаротушения, связанную с ним линией связи.7. The device according to claim. 1, characterized in that it contains a button for launching actuating fire extinguishing means, which is placed outside the body of the device, and is connected to it by a communication line. 8. Автоматическая система пожаротушения транспортных средств, содержащая датчики, контролирующие пожароопасные параметры защищаемой среды, исполнительные средства пожаротушения, и прибор приемно-контрольный и управления, отличающаяся тем, что прибор приемно-контрольный и управления выполнен согласно п. 1, а исполнительные средства пожаротушения сдержат газогенератор с устройством электрозапуска.8. An automatic fire extinguishing system of vehicles containing sensors that control the fire hazardous parameters of the protected environment, actuating fire extinguishing means, and a control and monitoring device, characterized in that the receiving and control device is made in accordance with paragraph 1, and the fire extinguishing actuating means will contain gas generator with electric starting device. 9. Система по п. 8, отличающаяся тем, что дополнительно снабжена источником бесперебойного питания.9. The system according to claim 8, characterized in that it is additionally equipped with an uninterruptible power supply. 10. Система по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве исполнительных средств пожаротушения включает по меньшей мере одно устройство порошкового пожаротушения и по меньшей мере одно устройство тушения тонкораспыленной жидкостью, запуск которых осуществляется последовательно.10. The system according to claim. 8, characterized in that, as actuating means of fire extinguishing, it includes at least one powder fire extinguishing device and at least one extinguishing device with atomized liquid, the launch of which is carried out sequentially.

Images