Автономное пожарное сигнально-пусковое устройство

 

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для обнаружения высокой температуры и последующего пуска автоматических средств пожаротушения, например, модулей порошкового тушения. Технический результат - надежность и безопасность при применении устройства, а также более длительный срок его эксплуатации. Результат достигается тем, что устройство содержит датчик, блок световой индикации, пусковой блок, блок питания, а также звуковой оповещатель, который объединен с блоком световой индикации, блок задержки, блок контроля и исполнительный узел, при этом датчик выполнен в виде двухуровневого датчика предельных температур, через последовательно включенные нормально замкнутую и нормально разомкнутую пары контактов которого цепь - блок задержки - пусковой блок - исполнительный узел - соединена с блоком питания, а объединенные блок световой индикации и звуковой оповещатель подключены к блоку питания с помощью блока контроля при проверке работоспособности устройства и с помощью нормально разомкнутой пары контактов двухуровневого датчика предельных температур - в рабочем режиме. 2 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для обнаружения высокой температуры и последующего пуска автоматических средств пожаротушения, например, модулей порошкового тушения.

Прототипом заявляемого технического решения послужило пожарное сигнально-пусковое устройство по а. с. N 999078 (БИ N 7, 1983).

Одним из недостатков известного устройства является отсутствие предупреждающего сигнала "внимание", предшествующего команде "пуск", по которой срабатывают автоматические средства пожаротушения, что ограничивает область применения средств пожаротушения, так как не обеспечиваются безопасные условия их применения в помещениях с людьми.

Кроме того, известное устройство, при работе его в качестве автономного, имеет ограниченный срок эксплуатации, так как оно является энергопотребляющим в дежурном режиме работы и в момент пуска, а энергоемкость автономного источника питания ограничена.

Еще одним недостатком известного устройства является отсутствие возможности контроля работоспособности блоков сигнализации и питания, а также целостности цепи исполнительного органа средства пожаротушения, что снижает надежность устройства.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и безопасности при применении устройства, обеспечивая при этом более длительный срок эксплуатации в дежурном режиме работы.

Поставленная задача решается тем, что в пожарное сигнально-пусковое устройство, содержащее два датчика, переключатель, блок световой индикации, пусковой блок и блок питания, дополнительно введены звуковой оповещатель, который объединен с блоком световой индикации, блок задержки, блок контроля и исполнительный узел, а один из датчиков выполнен в виде двухуровневого датчика предельных температур, у которого нормально замкнутая и нормально разомкнутая пары контактов последовательно включены в электрическую цепь: блок питания, исполнительный узел, пусковой блок, блок задержки; причем при проверке работоспособности устройства блок световой индикации и звуковой оповещатель подключаются к блоку питания с помощью блока контроля или в рабочем режиме - с помощью нормально- разомкнутой пары контактов двухуровневого датчика.

По сравнению с прототипом в предлагаемом техническом решении дополнительно имеются звуковой оповещатель, блок задержки, блок контроля и исполнительный узел, а один из датчиков выполнен в виде двухуровневого датчика предельных температур, что позволяет подавать предупреждающий сигнал, предшествующий пуску. Иначе в предлагаемом техническом решении осуществляется соединение блоков и, следовательно, прохождение и обработка сигналов; новая принципиальная электрическая схема дает возможность контролировать работоспособность и снижать энергоемкость в дежурном режиме.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "новизна". Для повышения безопасности при применении устройства выполнена электрическая схема, не потребляющая электроэнергию в дежурном режиме работы и обеспечивающая подачу предупреждающих сигналов с гарантированной временной задержкой команды "пуск", а также ручной контроль работоспособности блока сигнализации, блока питания, исполнительного узла. Для снижения тока потребления до нулевого значения в дежурном режиме работы и для формирования предупреждающего сигнала "внимание" раньше команды "пуск", введен двухуровневый датчик предельных температур, у которого нормально- замкнутые контакты включены в последовательную электрическую цепь: его нормально разомкнутые контакты, блок питания, исполнительный узел, блок пуска, переключатель режима задержки и блок задержки. При росте температуры охраняемого объекта до первого уровня предельных температур замыкаются нормально разомкнутые контакты, а при дальнейшем росте температуры в момент достижения второго уровня предельных температур размыкаются нормально замкнутые контакты.

С целью предупреждения персонала, работающего в помещении, в котором установлено средство пожаротушения, о пожарной опасности и для проверки работоспособности блока сигнализации, блока питания и исполнительного узла, блок сигнализации соединен через исполнительный узел с блоком питания, блоком контроля и нормально разомкнутыми контактами двухуровнего датчика.

Чтобы исключить ложное срабатывание пускового блока по сигналу нормально замкнутых контактов двухуровнего датчика, параллельно им подключен второй датчик, у которого нормально замкнутые контакты срабатывают при той же температуре.

Таким образом, благодаря описанной совокупности признаков, характеризующих устройство, повышается надежность и безопасность при применении устройства, обеспечивая при этом более длительный срок эксплуатации в дежурном режиме работы, т. е. достигается заявленный технический результат. Такое исполнение сигнально-пусковых устройств в технике неизвестно, непосредственно из уровня техники не вытекает и не было очевидным для специалистов.

Более подробно изобретение описывается с помощью чертежей: фиг. 1 - блок-схема устройства, фиг. 2 - принципиальная электрическая схема варианта исполнения устройства.

Устройство содержит блок автономного питания 1, тепловой максимальный датчик 2, двухуровневый датчик предельных температур 3, блок контроля 4, исполнительный узел 5, переключатель режима задержки 6, пусковой блок 7, блок задержки 8 и блок сигнализации 9.

В дежурном режиме в диапазоне нормальных температур охраняемого помещения питание к устройству от блока питания 1 через нормально разомкнутые контакты двухуровневого датчика предельных температур 3 не поступает. Этим обеспечивается нулевое энергопотребление устройства.

В случае роста температуры в охраняемом помещении до достижения первого уровня предельных температур нормально разомкнутые контакты двухуровневого датчика предельных температур 3 замыкаются и подключают к блоку питания 1 блок сигнализации 9, а через него и исполнительный узел 5. Блок сигнализации 9 вырабатывает предупреждающие светозвуковые сигналы "внимание", что позволяет работающему в охраняемом помещении персоналу заблаговременно покинуть опасную зону или предпринять меры по предотвращению пожара.

При дальнейшем росте температуры, в момент достижения ею второго уровня предельных температур, нормально замкнутые контакты двухуровневого датчика предельных температур 3 и теплового максимального датчика 2, ранее блокировавшие работу пускового блока 7, размыкаются и через переключатель режима задержки 6 и блок задержки 8 обеспечивают работу пускового блока 7. Блок задержки 8 Предназначен для обеспечения гарантированного интервала времени между сигналом "внимание" и командой "пуск".

В помещениях, в которых нет работающего персонала, с помощью переключателя 6 можно отключить блок задержки 8. В таком случае команда "пуск" формируется сразу при достижении второго уровня температуры.

Блок контроля 4 работает в ручном режиме. При поступлении команды "контроль" он подключает блок сигнализации 9 через исполнительный узел 5 к блоку питания 1. В случае исправного состояния блока питания 1 и исполнительного узла 5 по цепи протекает минимальный ток, обеспечивающий работу светозвуковой сигнализации 9 и не допускающий срабатывание исполнительного узла 5.

Автономное пожарное сигнально-пусковое устройство может быть практически реализовано, например, по схеме, изображенной на фиг. 2, из комплектующих, имеющихся в продаже.

Блок питания 1 состоит из аккумуляторной батареи GB1; тепловой максимальный датчик 2 - из теплового пожарного извещателя SK2; двухуровневый датчик предельных температур 3 - из теплового пожарного извещателя SK1; блок контроля 4 - из переключателя SBI; исполнительный узел 5 - из электровоспламенителя ET1; переключатель режима задержки 6 - из переключателя SB2; пусковой блок 7 - из транзисторов VT1, VT2; блок задержки 8 - из транзистора VT3, резистора R5, конденсатора C4; блок сигнализации 9 - из триггера DDI, резисторов Rl, R2, R3, R4, светодиода VD1, конденсаторов C1, C2, C3, акустического узла BQ1.

Устройство работает следующим образом. В дежурном режиме при температуре окружающей среды ниже предельной температуры первого уровня нормально разомкнутые контакты SK.1.1 датчика SK1 не проводят электрический ток, т.е. батарея GB1 отключена. При увеличении температуры окружающей среды до первого уровня предельных температур нормально разомкнутые контакты SK1.2 датчика SK1 замыкаются, от батареи GB1 подается питание на триггер DD1, что обеспечивает работу данного триггера. На элементе триггера DD1.1, резисторе R1, конденсаторе C1 собран генератор модулирующей частоты, работающий с частотой ~ 5 Гц, причем через резистор R1 соединены замкнутые входы 1, 2 элемента DD1.1 с выходом 3 этого элемента, а конденсатор C1 подключен к входам 1, 2 элемента DD1.1 и общей шине питания триггера. На элементе триггера DD1.3, резисторе R3, конденсаторе C2 собран генератор звуковой частоты 2,5 кГц, причем через резистор R3 соединены замкнутые входы 8, 9 элемента DD1.3 с выходом 10 этого элемента, а конденсатор C2 подключен к входам 8, 9 элемента DD1.1 и общей шине питания триггера, и с помощью резистора R3 имеется возможность изменения звуковой частоты. На соединенные входы 12,13 элемента триггера DD1.4 подаются сигналы с выхода 10 элемента триггера DD1.3, которые элемент DD1.4 инвертирует. Акустический узел BQ1 подключен к выходам 10, 11 элементов триггера DD1.3, DD1.4, тем самым на него подаются импульсы удвоенного напряжения звуковой частоты. Через резистор R2 импульсы модулирующей частоты поступают на генератор звуковой частоты, изменяя, тем самым, частоту звука. С выхода 3 элемента DD1.1 на соединенные входы 5, 6 элемента DD1.2 подаются импульсы модулирующей частоты, инвертируются и с выхода 4 элемента DD1.2 импульсы модулирующей частоты поступают через резистор R4, обеспечивающий безопасный ток электровоспламенителя ET1, светодиод VD1 на электровоспламенитель ET1, при этом осуществляется световая сигнализация и проверка целостности цепи электровоспламенителя.

Проверку работоспособности блоков сигнализации, питания и целостности цепи электровоспламенителя можно выполнить по команде "контроль", при этом вручную замыкается переключатель SB1, имитируя срабатывание контактов первого уровня, и устройство работает по вышеописанной схеме.

При дальнейшем росте температуры окружающей среды и достижении ею второго уровня предельных температур, размыкаются нормально замкнутые контакты SK1.1 датчика SK1 и контакты датчика SK2, то есть разъединяются электрические связи затвора с истоком транзистора VT3 и эмиттера транзистора VT1 с базой транзистора VT2.

При разомкнутых контактах переключателя SB2 на конденсатор C4 не подается положительное напряжение, на затворе транзистора VT3 присутствует низкое напряжение, и транзистор закрыт. При размыкании контактов SK1.1 на базу составного транзистора VT1, VT2 через вывод 7 питания триггера DD1 подается положительный потенциал напряжения, открывается составной транзистор VT1, VT2 и подключается электровоспламенитель ET1 к батарее GB1, обеспечивая тем самым протекание через электровоспламенитель ET1 гарантированного тока срабатывания.

При замкнутом контакте SB2 и замыкании контакта SK1.2 через цепь конденсатора C4 и резистора R5 начинает протекать электрический ток. Транзистор VT3 открывается и блокирует открывание составного транзистора VT1, VT2. Конденсатор C4 заряжается до напряжения порога срабатывания транзистора VT3 за определенный интервал времени t, обеспечивая тем самым задержку сигнала "пуск". По истечении времени t, на затворе транзистора VT3 присутствует напряжение ниже порога срабатывания, транзистор VT3 закрывается и управление составным транзистором VT1, VT2 передается на 7 вывод триггера DD1. Если в течение времени t температура охраняемого помещения достигла предельной температуры второго уровня, то до истечения времени t контакт SK1.1 размыкается, однако команда "пуск" проходит только по истечении времени t.

Осуществление данного изобретения не вызовет затруднений, так как заявляемое устройство может быть выполнено из узлов и комплектующих элементов, имеющихся в продаже. Предлагаемое устройство обеспечивает надежное и безопасное срабатывание порошковых модулей пожаротушения, размещаемых в помещениях с работающим персоналом, что свидетельствует о его безусловной пользе и эффективности.

Формула изобретения

Автономное пожарное сигнально-пусковое устройство, содержащее датчик, блок световой индикации, пусковой блок, блок питания, отличающееся тем, что дополнительно содержит звуковой оповещатель, который объединен с блоком световой индикации, блок задержки, блок контроля и исполнительный узел, датчик выполнен в виде двухуровневого датчика предельных температур, через последовательно включенные нормально замкнутую и нормально разомкнутую пары контактов которого цепь - блок задержки - пусковой блок - исполнительный узел - соединена с блоком питания, а объединенные блок световой индикации и звуковой оповещатель подключены к блоку питания с помощью блока контроля при проверке работоспособности устройства и с помощью нормально разомкнутой пары контактов двухуровневого датчика предельных температур - в рабочем режиме.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2