Устройство сигнализации о лесном пожаре
Владельцы патента RU 2682421:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)
Изобретение относится устройствам подачи сигналов тревоги о лесном пожаре с использованием радиосвязи для оповещения служб лесоохраны. Техническим результатом изобретения является создание устройства сигнализации о лесном пожаре с длительным сроком дежурства в зоне охраны, способного передавать радиосигналы из очага возгорания. Для этого устройство сигнализации о лесном пожаре содержит радиопередатчик, соединенный с термоэлектрическим преобразователем, и двигатель, которые размещены в цилиндрическом корпусе, выполненном из несгораемого материала с головным обтекателем и хвостовым оперением. «Холодные» спаи термоэлектрического преобразователя выведены на наружную поверхность корпуса, а «горячие» спаи расположены внутри корпуса, в зоне расположения двигателя, который соединен с воспламенителем, часть которого выведена за пределы корпуса. 1 ил.
Изобретение относится к сигнальным устройствам, а именно к устройствам подачи сигналов тревоги с использованием радиосвязи с диспетчерскими пунктами лесоохраны, определяющими местоположение очага пожара и может быть использовано для оповещения служб лесоохраны о пожаре в лесном массиве.
Известно устройство для сигнализации о лесном пожаре [RU 2617138 С1, МПК (2006.01) G08B 17/00, G08B 25/10, G01V 1/00, G08B 13/16, опубл. 21.04.2017], содержащее n датчиков, каждый из который из которых содержит акустический сенсор, первый температурный выключатель, первый выход которого соединен с источником питания, а второй выход связан с первым входом электропитания радиопередатчика, выход которого соединен с радиопередающей антенной. Первый выход второго температурного выключателя соединен с источником питания, а второй выход подключен к входу таймера с управляемым ключом, выход которого связан с первым входом электропитания радиопередатчика, второй вход которого подключен к выходу усилителя, первый вход электропитания которого соединен со вторым выходом первого температурного выключателя, а второй вход связан с выходом акустического сенсора.
Недостатком устройства является наличие, как минимум, 2n соединительных проводов, что затрудняет практическое применение устройства в лесу, и снижает надежность устройства.
Известно устройство для обнаружения лесных пожаров, расположенный на контролируемой территории [RU 2492899 С1, МПК А63С 3/02 (2006.01), опубл. 20.09.2013], выбранное в качестве прототипа, содержащее температурный выключатель, соединенный с источником питания и с радиопередатчиком. Причем температурный выключатель расположен в земле, на глубине 5-10 см.
Недостатком устройства является низкая надежность и высокая сложность обслуживания, обусловленная тем, что автономный источник питания имеет ограниченный срок службы и требует периодической замены.
Техническим результатом изобретения является создание устройства сигнализации о лесном пожаре с длительным сроком дежурства в зоне охраны и способного передавать радиосигналы из очага возгорания.
Предложенное устройство сигнализации о лесном пожаре содержит радиопередатчик, соединенный с термоэлектрическим преобразователем, и двигатель, которые размещены в цилиндрическом корпусе, выполненном из несгораемого материала с головным обтекателем и хвостовым оперением. «Холодные» спаи термоэлектрического преобразователя выведены на наружную поверхность корпуса, а «горячие» - расположены внутри корпуса, в зоне расположения двигателя, который соединен с воспламенителем, часть которого выведена за пределы корпуса.
Предложенное устройство не содержит гальванических элементов электропитания. Энергия генерируется и потребляется только в случае возникновения пожара. В этом случае срок службы устройства определяется только сроком службы конструктивных элементов, который на порядок больше, чем срок службы гальванических элементов.
Возможность передачи радиосигналов из очага пожара достигается тем, что устройство способно взлетать выше леса и выше пламени пожара. В этом случае, лес не оказывает влияния на уровень сигнала путем его поглощения, а пламя не оказывает экранирующего эффекта.
На фиг. 1 представлена схема устройства сигнализации о лесном пожаре.
Устройство сигнализации о лесном пожаре содержит цилиндрический корпус 1, выполненный с головным обтекателем и хвостовым оперением из несгораемого материала. Внутри корпуса расположен двигатель 2. В корпус вмонтирован термоэлектрический преобразователь 3 таким образом, что «холодные» спаи выведены на поверхность корпуса, а «горячие» - расположены внутри корпуса 1 в зоне расположения двигателя 2.
В головной части корпуса 1 расположен радиопередатчик 4, соединенный с термоэлектрическим преобразователем 3. Двигатель 2 соединен с воспламенителем 5, который выведен за пределы корпуса 1.
Корпус 1 свободно закреплен при помощи держателей в виде колец на стартовом устройстве 6. Стартовое устройство 6 может быть выполнено в виде прямого металлического стержня, нижний конец которого заострен или снабжен наконечником.
В качестве термоэлектрического преобразователя 3 может быть использован, например, термопарный кабель КТИ-ХА. Радиопередатчик 4 может быть выполнен, например, в виде генератора радиосигнала RTFQ1-XXX. В качестве несгораемого материала корпуса 1 может быть использована упаковочная бумага, пропитанная огнезащитным составом, например, Пирилаксом.
В качестве двигателя 2 может быть использован любой серийно выпускаемый двигатель, например, Estes D12-0AM. Воспламенитель 5 может быть изготовлен, например, в виде ленты из хлопчатобумажной ткани, пропитанной хлоратом калия.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии устройство располагают в зоне возможного возгорания.
При возникновении пожара в зоне расположения устройства происходит возгорание воспламенителя 5, что приводит к запуску двигателя 2. При вертикальном старте устройство поднимается выше пламени пожара, экранирующего радиоволны; радиус прямой видимости радиопередатчика 4 повышается, по мере выгорания топлива «горячие» спаи термоэлектрического преобразователя 3 нагреваются, «холодные» спаи термоэлектрического преобразователя 3, обдуваясь набегающим потоком воздуха, остаются холодными; в результате вырабатывается термоЭДС, поступающая на вход радиопередатчика 4, который начинает транслировать сигналы оповещения. Сигналы оповещения транслируются как на активном участке полета устройства, так и на пассивном, до полного остывания горячих спаев термоэлектрического преобразователя 3. Радиосигналы могут быть приняты любой станцией лесоохраны, МЧС и другими службами.
Устройство сигнализации о лесном пожаре, содержащее радиопередатчик, отличающееся тем, что радиопередатчик, соединенный с термоэлектрическим преобразователем, и двигатель размещены в цилиндрическом корпусе, выполненном из несгораемого материала с головным обтекателем и хвостовым оперением, причем «холодные» спаи термоэлектрического преобразователя выведены на наружную поверхность корпуса, а «горячие» спаи расположены внутри корпуса, в зоне расположения двигателя, который соединен с воспламенителем, часть которого выведена за пределы корпуса.
