SU1550555A1

SU1550555A1 - Способ контрол наличи дыма в контролируемой среде и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1550555A1
Application number: SU874290924A
Authority: SU
Inventors: Арон Иосифович Берман; Лев Андреевич Ливанов; Владимир Николаевич Штелинг
Original assignee: Предприятие П/Я А-3462
Priority date: 1987-07-27
Filing date: 1987-07-27
Publication date: 1990-03-15

Abstract

Изобретение относитс к технике пожарной сигнализации и может быть использовано в пожарной охране дл обнаружени возгораний на ранней стадии еще до по влени открытого пламени. Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол и функциональной надежности. Суть изобретени заключаетс в том, что способ обнаружени дыма основан на пропускании контрольного светового потока через контролируемую среду, измер ют рассе нный контролируемой средой световой поток под одинаковым острым углом в пр мом и обратном контрольному световому потоку направлени х, преобразуют пр мой и обратный рассе нные световые потоки в электрические сигналы и формируют их разность, а величину разности электрических сигналов сравнивают с уровнем эталонного электрического сигнала. В устройстве дл осуществлени способа, содержащем два оптических излучател , подключенных к генератору импульсов, фотоприемник, установленный под острым углом к световому потоку излучател , выход фотоприемника подключен к компаратору, соединенному с источником эталонного сигнала, с целью защиты от ложных срабатываний устройства в него введен разделительный элемент, излучатели расположены таким образом, что их оптические оси совмещены, а излучающие поверхности обращены навстречу друг к другу и удалены на равном рассто нии от точки пересечени оптических излучателей и фотоприемника, выход которого подключен через разделительный элемент к компаратору. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

При отсутствии дыма свет от источ- пика 1 не попадает на фотоприемники 2 и 3. Выходные электрические сигналы фотоприемников 2 и 3 отсутствуют, поэтому выходной сигнал вычитающего устройства 4 также отсутствует. На выходе компаратора 5 сигнал обнаружени дыма отсутствует, так как меньше значени эталонного сигнала источниjK3 fr.

При по влении дыма в чувствительной области с центром в точке О частицы дыма наиболее интенсивно рассеивают свет в направлении контрольного светового потока источника 1 (на фиг.1 показана индикатриса 8 рассе 1ни частиц дыма), при этом на фото- приемник 3 попадает больша дол рас

се нного дымом света (вектор 0В индикатрисы 8), а на фотоприемник - меньша дол рассе нного дымом света (вектор ОА индикатрисы 8), поэтому выходной электрический сигнал фотоприемника 3 превышает выходной сигнал фотоприемника 2. На выходе вычитающего устройства 4 формируетс сигнал , пропорциональный разности электрических сигналов фотоприемников 2 и 3, который превышает пороговое значение эталонного сигнала-источника 6. При этом на выходе компаратора 5 формируетс сигнал обнаружени дыма.

При по влении водных аэрозолей (туман, пар) в чувствительной обла- 1 сти с центром в точке О пространст- |венное распределение рассе нного света обладает симметрией относительно падающего светового потока от источника 1 (на фиг.1 показана индикатри- са 7 рассе ни частиц водных аэрозолей ), поэтому дол рассе нного света (вектор ОД индикатрисы 7), попадающего на фотоприемник 3, равна доле рассе нного света (вектор ОС ин- дикатрисы 7), попадающего на фотоприемник 2. Выходные сигналы фотоприемников 2 и 3 одинаковы, поэтому выходной сигнал вычитающего устройства 4 отсутствует, т.е, не превышает порогового значени эталонного сигнала источника 6. На выходе компаратора 5 сигнал обнаружени дыма отсутствует .

Устройство (фиг.2) содержит оптические излучатели 9 и 10, фотоприемник 11, генератор 12 импульсов, компаратор 13, источник 14 эталонного сигнала и формирователь J 5 разност

20

25

30 а

550555

ного сигнала. Оптические излучатели 9 и 10 создают световой поток, пропускаемый через контролируемую среду, и расположены так, что их оптические оси совмещены, а излучающие поверхности обращены одна навстречу другой. Фотоприемник 11 установлен под углом 30е к оси излучателей 9 и 10, а его

10 оптическа ось пересекаетс с осью излучателей 9 и 10, в точке 0, котора вл етс центром чувствительной к дыму области, образованной пересечением телесных углов пол зрени

15 фотоприемника 11 и излучателей 9 и 10, которые удалены на равном рассто нии от точки О. На фиг.2 также изображены индикатрисы 16, 17 и 18.

Излучатели 9 и 10 подключены к выходам генератора 12 импульсов, при этом во врем включени излучател 9 отсутствует излучение излучател 10 и наоборот.

Формирователь 15 выдел ет из выходного сигнала фотоприемника 1 1 только переменную составл ющую. Дл выполнени этой функции может быть

5 g

5

трансформатор или фильтр, настроенный на частоту генератора 12.

Устройство (фиг.2), реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.

При отсутствии дыма свет от поочередно включающихс излучателей 9 и 10 не попадает на фотоприемник, выходной сигнал которого отсутствует, т.е. меньше порогового значени эталонного сигнала источника 14, при этом на выходе компаратора 13 сигнал обнаружени дыма отсутствует.

При по влении дыма в чувствительной области с центром в точке 0 при включенном излучателе частицы дыма наиболее интенсивно рассеивают свет в направлении светового потока излучател 9 (фиг.2, индикатриса 17), при этом на фотоприемник 11 попадает меньша дол рассе нного дымом света (фиг.2, вектор ОА индикатрисы 17),а при включенном излучателе 10 частицы дыма наиболее интенсивно рассеивают свет в направлении светового потока излучател 10 (фиг.2, индикатриса 16), при этом на фотоприемник 11 попадает больша дол рассе нного дымом света (фиг,2, вектор 0В индикатрисы 16). На формирователе 15, подключенном к выходу фотоприемника 11, формируетс

электрический сигнал в виде импульсов с частотой следовани генератора 12, которые проход т через формирователь 15 и превышают пороговое значение эталонного сигнала источника 14. На выходе компаратора 13 формируетс сигнал обнаружени дыма. Амплитуда импульсов на выходе фотоприемника 1 1 равна разности электрических сигналов, соответствующих пр мому и обратному рассе нному световому потоку.

При по влении водных аэрозолей (туман, пар) в чувствительной области с центром в точке О пространственное распределение рассе нного света симметрично относительно падающего светового потока (фиг.2, индикатриса 18) как при включенном излучателе 9, так и при включенном излучателе 10, «при этом на фотоприемник 11 попадает одна и та же дол рассе нного света (фиг.2,, вектор ОС индикатрисы 18), поэтому на формирователе 15, подключенном к выходу фотприемника 1 1 , формируетс посто нный электрический сигнал, который не проходит через формирователь 15, на выходе которого сигнал отсутствует, т.е. меньше порогового значени эталонного сигнала источника 14, при этом на выходе компаратора 13 сигнал обнаружени дыма отсутствует.

Изобретение позвол ет при минимальных затратах отличить дым от других аэрозолей, например от морского тумана, пара и др., что обеспечивает достоверность обнаружени дыма и позвол ет исключить ложные срабатывани и св занный с ними материальный ущерб.

Claims

Кроме того, изобретение позвол ет обнаружить дым при наличии в контролируемой среде водных аэрозолей, что повышает обнаружительную способность дымовых извещателей и эффективность автоматической пожарной защиты. Формула изобретени

1 . Способ контрол наличи дыма в контролируемой среде, основанный

5

0

5

на пропускании светового потека через контролируемую среду, измерении одного рассе нного контролируемой средой светового потока под острым углом к одному направлению светового потока, преобразовании рассе нного светового потока в первый электрический сигнал, формировании информационного сигнала, Q уровень которого сравнивают с уровнем эталонного сигнала и при превышении уровн эталонного сигнала формировани сигнала о наличии дыма, о т л и- чающийс тем, что, с целью повышени достоверности контрол , измер ют второй световой поток, рассе нный контролируемой средой, измерение

производ т под острым углом в другом направлении по отношению к направлению светового потока, второй световой поток преобразуют соответственно во второй, электрический сигнал, информационный сигнал формируют путем определени разности первого и второго электрических сигналов.
2. Устройство дл контрол дыма в контролируемой среде, содержащее два оптических излучател , подключенные к генератору импульсов, фото0 приемник, установленный под острым углом к оптической оси излучател , компаратор, к одному входу которого подключен источник эталонного сигнала , выход компаратора вл етс

5 сигнальньи выходом устройства, о т- личающеес тем, что, с целью повышени функциональной надежности устройства, в него введен формирователь разностного сигнала, из0 лучатели расположены так, что их

оптические оси совмещены, а излучающие поверхности излучателей обращены навстречу она к другой, фотрпри- емник размещен так, что его оптиче5 ека ось пересекает оптическую ось оптических излучателей в точке, равноудаленной- от их излучающих поверхностей , выход фотоприемника соединен с формирователем разностного сигна0 ла, выход которого соединен с дру- ним входом компаратора.

Фиг.1

Обнаружени дыма

8

, Сигнал обнаружени дыма