Устройство для контроля и учета количества людей в помещении

 

мации, например, для контроля наличия людей в производственных помещениях характеризующихся повышеннбй степенью пожаровзрывоопасности.

Цель изобретения - повышение достоверности выходной информация о количестве людей, находящихся в замкнутом помещении с фиксированным числом входов-выходов, путем устранения ложных срабатываний устройства при неполном проходе и обеспечение подсчета по нескольким каналам.

Поставленная цель, достигается тем, что в устройство содержащее датчики„ пересчетный блок, выполненный иа триггерах и первой группе элементов И, выходы которых соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика, введены формирователь импульсов и в пересчетный блок"вторая группа элементов И, выходы датчиков подключены ко входам формирователя импульсов, первый выход которого соединен в пересчетном блоке с нулевыми входами первого и второго триггеров и с первыми входами первой группы элементов И, второй и третий входы которых подключены к единичным выходам соответствующих триггеров, второй выход формирователя импульсов соединен с нулевым входом третьего и четвертого триггеров пересчетного блока, третий выход формирователя импульсов подключен в пересчетном блоке к единичному входу третьего триггера и к первому входу первого элемента И второй группы, второй вход которого соединен с нулевым выходом первого триггера пересчетного блока, четвертый выход формирователя импульсов подключен в перес . четном блоке к единичному входу четвертого триггера и к первому входу второго элемента И второй группы, вторОЙ ВХОД кОТОрОгО сОединен с нулевым 4 выходом второго триггера. Кроме того, для обеспечения подсчета по нескольким каналам, в устройство введены элементы ИЛИ, выходы первой группы Элементов И пересчетного блока

50 подключены через соответствующие элементы ИЛИ к ререрсивному счетчику.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, Устройство состоит из датчиков 1 и 2, предназначенных для формирования сигналов при перемещении движуще875409 4 гося объекта в зоне их действия, фор мирователя импульсов 3, формирующего комбинационные сигналы состояния датчиков пересчетного блока 4, состоящего из первого 5 и второго 6 элементов И второй группы первого 7, второго 8, третьего 9 и четвертого 10 тритгеров и первого II ê второго 12 элемен тов И первой группы, которые выдают

10 сигналы "+1+ соответствующие входу и "-1". соответствующие выходу, а также элементов ИЛИ 13 и 14 и реверсивного счетчика 15 °

Устройство может работать на любых малоинерционных датчиках, дающих устойчивый сигнал.

В устройстве используются фотоэлектрические датчики.

Устройство работает следующим об2О, разом.

В исходном состоянии триггеры 7I0 и счетчик 15 находятся в нулевом состоянии, в которое они перед началом работы устройства устанавливаются при помощи блока сброса (не показан).

В случае покидания движущегося объекта в зону действия датчика 1 или 2 в нем вырабатывается сигнал "1" в против

l ном случае сигнал "0". Таким образом, последовательными комбинациями сигналов двух датчиков l и 2 при входе будут О0,10, 11,01,00, и при выходе

ООФOI ý l l !оооо.

Эчи сигнапы с датчиков 1 и 2 поступают на входы формирователя импульсов 3, который в зависимости от состояния датчиков формирует на своих выходах следующие сигналы 00,00 или

11,10,01. Выработанные в формирователе импульсов 3 сигналы поступают на входы триггеров 7-10.

Четвертый триггер 10 устанавливается в "!" по сигналу 01, в "0" — по сигналу 11 или 00, первый триггер 7 устанавливается в "1" по сигналу 01 при условии, если второй триггер 8 находится в нулевом состоянии, в "0" он устанавливается по сигналу 00, второй триггер 8 устанавливается в !" по сигналу 1О при условии, если первый триггер 7 находится в нулевом состоянии, в "0" он устанавливается по сигналу OO третий триггер 9 устанавливается в " 1" по сигналу 01„ в "0"по сигналу 11 нли 00.

sS В соответствии с этими условиями на нулевые выходы триггеров 9 н !О заведены сигналы 1! или 00, на нулевые входы триггеров 7 и 8 — сиг09 6 сигнала 00 из формирователя 3 импульсов, В соответствии с этими условиями единичные выходы триггеров 9 и 7 подаются на входы первого элемента

И 11 первой группы, а единичные выходы триггеров 8 и 10 — на входы второго элемента И 12 первой группы. На входы элементов И 11 и 12- первой группы подается также сигнал 00 с формирователя 3 импульсов.

Таким образом, на выходе элемента И 11 первой группы появляются сигналы, соответствующие входу, а на выходе элемента И 12 первой группысоответствующие выходу.

Устройство работает таким образом, что исключается необходимость устанавливать его в исходное состояние после каждого прохождения. Оно готово к приему последующих сигналов сразу после выработки сигнала о полном прохождении, т.е. после +l или "-1"

Из условий установок триггеров

7-10 видно, что все они устанавливаются в нулевое состояние по сигналу

00, который соответствует положе.нию конца прохода, т.е. выхода движущегося объекта из зоны датчиков 1 и 2. Цо этому же сигналу в сонетанин с определенным состоянием триггеров

7-10 вырабатываются импульсы "+1" и "-l". Но при переброске триггера происходит задержка импульса, достаточная для того, чтобы импульСы

"+1" и "-i" выработались и поступаI ли в дальнейшие цепи раньше. чем соответствующие триггеры устанавливаются в нулевое состояние. Поэтому нет необходимости специально формировать импульс сброса после каждого про. хождении.

При количестве каналов больше одного на каждом из них устанавливаются датчики 1 и 2, формирователь 3 импульсов и пересчетный блок 4. Сигналы с выходов первых элементов И 1 1 второй группы собираются на входы элемента ИЛИ 13, а сигналы с.вы. ходов вторых элементов И 12 второй группы собираются на входц другого элемента ИЛИ 14. Выходы элементов

ИЛИ 13 и 14 подаются соответственно .на суммирующие и вычитающне входы реверсивного счетчика 15. При одном канале необходимость в элементах ИЛИ

13 и 14 отпадает и выходы элементов

И 11 и 12 первой группы подаются совтветственно.на суммирующие и вычиВыходы триггеров 7-10 подаются на элементы И 11 н 12 первой группы, tl le на которых формируются сигиапы +! и "-1", соответствующие входу и выходу подвижного объекта. Условия выработки этих сигналов на формирующих элементах И 11 и 12 следующие»Сигнал

"+l" вырабатывается в случае положения "1" триггеров 9 и 7 и сигиапа 00 из формирователя 3 сигналов, сигнал

"-1" в случае "1" триггеров 8 и 10 и

$$

5 . 8754 налы 00, на единичный вхад триггера1

9 подан сигнал 10, на единичный вход триггера 10 - сигнал 01,Нулевой выход триггера 7 соединен со вторым входом первого элемента И 5» второй группы, à $ нулевой выход триггера 8 со вторым входом второго элемента И б, второй группы, на первые входы этих злемен" тов поданы соответственно выходы 10. и 01 с формирователя 3 импульсов, а 16 выходы с элементов И 6 и 5 подарю соответственно на единичные входы триггеров 7 и 8. Такйм образом, триггеры

7 и 8 представляют собой общий триггер, состояние которого зависит от состояния друг друга.

Прн прохождении движущегося объекта в зоне действия датчиков и 2 триггеры 7-10 фиксируют и запоминают все изменения состояния датчиков. 2Î

Пфи положении датчиков 1 и 2 в состоянии 00 все триггера находятся в исходном состоянии, т.е. в "ОЯ»

Прн входе, когда датчики l,и 2 становятся в положение 10, триггеры 9 и

8 устанавливаются в единичное состояние, при дальнейшем прохождйыаи» т.е. при положении датчиков 11, триггер

9 сбрасывается в "0", а триггер 8 остается в прежнем состоянии, т.е. в

"1", при положении датчиков 01 триггер перебрасывается в "!", триггер 8 остается в "1" и при положении датчиков 00 когда движущийся объект покидает зону действия датчиков, все триггеры 7-10 возвращаются в исходное состояние, и м т.е. в 0

При выходе в положении датчиков 1 и 2 в состоянии Ol, триггеры 7 и 10 устанавливаются в "1", затем при положении датчиков 11 триггер 10 сбрасывается в "О", а триггер 7 остается в "1", далее при,положении датчиков

10 триггер 9 устанавливается в " 1", триггер 7 остается в "l а при положении датчиков 00. все триггера 7-10

4$ сбрасываются в "0".

8754

09 8

7 гающие входы реверсивного счетчика

15 непосредственно. На выходе элеиентов И 11 и 12 второй группы пересчетного блока 4 сигналы появляются только в.момент покидания движущегося объектом зоны действия датчиков 1 и

2, т.е. в случае полного прохода (вхо ды или выхода), а любые изменения на1 цравления или колебания движущегося объекта в зоне действия датчиков не 10 вызывают появления ложных сигналов на выходах пересчетного блока, что существенно повышает достоверность счета.

В тактировании сигналов на выходах 1$ элементов ИЛИ 13 и 14 нет необходимости так как на выходах пересчетных блоков 4 формируютея импульсы наносекундной длительности, достаточной для занесения в счетчики, построенные 2о на современной элементной базе, вероятность одновременного прохождения при любом реальном количестве каналов ко-.торых может лежать в самом жестком случае в миллисекундном диапазоне. ?5

Из этого следует, что вероятность наложения импульсов от разных каналов практически исключена. Кроме того, как на элементы ИЛИ 13 и 14 поступают только выходные сигналы, а вся Зе

I последовательность перемещения движущегося объекта находит отраженне только внутри пересчетных блоков 4 каждого канала, то тем самым исключается возможность взаимного блокирования каналов.

Использование предлагаемого устройства в качестве информационных датчиков систем пожарной защитЫ,повышает достоверность и надежность информации о наличии людей в помещении и обеспечивет безопасность человека при возникновении аварийной пожаровзрывоопасной ситуации нли пожара например путем исключения воз7

45 можности пуска системы пожаротушения, использующей огнегасящие вещества опасные для жизни человека, в случае если помещение покинули не все люди.

Формула изобретения

Устройство для контроля и учета количества людей в помещении, со/ держащее датчики, пересчетный блок выполненный на триггерах и первой группе элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами реверсивного счетчика, о т л и ч а ющ е е с я . тем, что, с целью повышения достоверности устройства, в него введены формирователь импульсов. и в пересчетный блок — вторая группа элементов И, выходы датчиков подключены ко входам формирователя импульсов, первый выход которого соединен в пересчетном блоке с нулевыми входами первого и второго триггеров и с первыми входами первой группы элементов И, второй и третий входы которых подключены к выходам соответствующих триггеров, второй выход феринрователя импульсов соединен с нулевым входом третьего и четвертого триггеров пересчетного блока, третий выход формирователя импульсов подключен в пересчетном блоке к единичному входу третьего триггера и к первому входу первого элемента И второй группы, выход которого соединен со вторым выходом первого триггера пересчетного блока, четвертый выход формирователя импульсов подключен в пересчетном блоке к единичному входу четвертого триггера и к первоначальному входу второго элемента И второй группы, второй вход которого соединен со вторым выходом второго триггера, 2. Устройство по а.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения подсчета по нескольким кана-. лам, в него введены элементы ИЛИ, вьг ходы второй группы элементов И пересчетного блока подключены через соответствующие элементы ИЛИ к реверсивному счетчику.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1, Патент США В 3727034, кл. G 06 И 3/08, опублик. 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

И 642744, кл, G 06 M 3/08, 1978 (прототип).

8754(г)

Составитель 1!. Ваганова

PeaaKTop H, Кончицкая Техред N. Рейвес КоРРектор Н. Стец

Заказ 9338/75 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

I т

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4