SU1042050A1

SU1042050A1 - Smoke detector

Info

Publication number: SU1042050A1
Application number: SU823408627A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Штелинг; Эдгар Павлович Штумпф
Original assignee: Ленинградское Ордена Октябрьской Революции Высшее Инженерное Морское Училище Им.Адм.С.О.Макарова
Priority date: 1982-03-12
Filing date: 1982-03-12
Publication date: 1983-09-15

Abstract

ДЬМОВОЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ,содержаший установленные в приемной камере под углом друг к другу излучатель и фотсатриемник, подключенный к входу усилител , вход синхронизации которого соединен с выходом модул тора, подклю ченные к выходу усилител последовательно Соединенные амплитудный детектор, интегратор и пороговый элемент, реле, подключенное выходом к цепи сигн лизации , о тли чающийс тем, что, с целью повышени надежности извещател , в него введены дополнительные фотоприемник и излучатель, причем дополнительный фотоприемник подключен к входу . усилител встречно-н:1араллельно фотоприемнйку , а дополнительный излучатель подключен последовательно излучателю в выходную цепь модул тора, выход порогового элемента подключен к реле, а оптические оси фотоприемников пересечены на внутрен ней поверхности приемной камеры, и точка пересечени одинаково удалена от основого и дополнительного фотоприемников, § угол между оптической осью основого фо (Л С. топриемннка и нормально к поверхности приемной камеры в точке пересечени оптических осей фотоприемников равен углу между Этой нормалью и оптической осью с дополнительного фотоприемника.BLAST DETECTOR containing an emitter and photo-receiver mounted in the receiving chamber at an angle to each other, connected to the amplifier input, synchronization input of which is connected to the output of the modulator, connected to the amplifier output in series United amplitude detector, integrator and threshold element, relay connected by the output to the signaling circuit, which is based on the fact that, in order to increase the reliability of the detector, an additional photodetector and an emitter have been introduced into it, with the additional photodetector connecting en to the entrance. the amplifier counter-n: 1 is parallel to the photodetector, and the additional emitter is connected in series to the emitter in the output circuit of the modulator, the output of the threshold element is connected to the relay, and the optical axes of the photoreceivers are intersected on the inner surface of the receiving chamber, and the intersection point is equally distant from the main and additional photodetectors, § the angle between the optical axis of the main pho (L S. of the receiver and normal to the surface of the receiving chamber at the intersection point of the optical axes of the photodetectors is equal to the angle between this hole Malyu and optical axis with an additional photodetector.

Description

Изобретение относигс к автоматическо пожарной сигнализации и может быть использовано в качестве дымового извешател в системах автоматической сигнапизахши или автоматического включени средств пожаротушени . Известен дымовой извещатель, содержа щий установленные в приемной камере .по углом друг к другу излучатель и фотоприе ник, подключенный к входу усилител , вэсод синхронизации которого соединен с выходом-модул тора 1 . Недостатком данного извещател вл е с возможность выдачи ложной информации 0 по влении дыма на .контролируемом объ едете при оседании на оптические элемент ы извешател пыли, что снижает надежность извешател . Наиболее близкиь: техническим решение к изобретению вл етс дымовой извешатель , содержащий устаноБленнью в приемной камере под углом друг к другу излучатель и фотоприемник, подключенный к входу усилител , вход синхронизации которого соединен с входом модул тора, под ключенные к выходу усилител последовательно соединенные амплитудный детектор, интегратор и пороговый элемент, реле, подключенное выходом к цепи сигнализации 2. . Это устройство обеспечивает отсутстви ложных сигналов при по влении на его оптических элементах. Недостатком этого устройства вл етс то, что оно формирует ложный сигнал при коммутации цепей питани или флуктуаци х величины питающего напр жени , устройство имеет сложную электрическую схему, что снижает его надежность. Цель изобретени - повьппение надежно сти извещател .за счет повыщени эффективности защиты от ложньк срабатываний при коммутации цепей питани или фпуктуаци х величины питакшего напр жени . Указанна цель достигаетс тем, что в дымовой извещагель, содержащий установленные в приемной камере под углом друг к другу излучатель и фотоприемник, подключенный к входу усилител , вход синхронизации которого соединен с выхр дом модул тора, подключенные к выходу усилител последовательно соединенные амплитудный детектор, интегратор и ороговый элемент, реле, подключенное :ЕЫХОТ дом к цепи сигнализации, введен дополнительные фотоприемник и излучатель, причем дополнительный фотоприемнйк подключен к входу усилител встречно-параллельно фотоприемни подключен к входу усилител встречно параллельно-фотоприемнику , а дополнительный излучатель «подключен последовательно излучателю в Шзкодную цепь модул тора, выход порогового элемента подключен к реле, а оптические оси фотоприемников пересечены на внутренней поверхности приемной камеры, и точка пересечёни одйнаково удалена от основного и дополнительного фотоприемников, УГОЛ между оптической осью основого фотоприемника и нормалью к поверхности приемной камеры в точке пересечени оптических осей фотоприемников равен углу между этой нормалью и оптической осью дополнительного фотоприемника. На чертеже приведена структурна схема дымового иёвешател . Извещатель содержит приемную камеру 1, излучатель 2, модул тор 3, фотоприемник 4, усилитель 5, амплитудный детектор 6, разделительный элемент 7, усилитель-детектор 8, интегратор 9, пороговый элемент 10, реле 11, дополнительный фотоприемник 12, дополнитель-. ный излучатега 13. На чертеже изображены также чувствительна к дыму область 14, образованна пересечением телесных углов пол зрени дополнительных фотоприемника 12 и излучател 13, чувствительна к дыму область 15, образованна пересечением телесньрс углов пол зрени фотоприемника 4 и излучател 2, оптические оси 16 и 17 фотоприемников 2 и 12, пересекающиес на внутренней поверхности приемной камеры 1. Дымовой извещатель работает следующим образом. При отсутствии дыма в приемной камере 1 модул тор 3 работает в автоколебательном режиме, например, с частотой f 300 Гц И скважностью выходных импульсов S 10О.отоприемники 2 и 12 воспринимают излучение излучателей 4 и 13, переотражение от стенок приемной камеры 1. ФогоприеК1ники 2 vi 1.2 формируют равные выходные сигналы, которые взаимокомпенсируютс . На выходе усилител 5 сигнал отсутствует практически при любом изменении величины взлучетю , .переотраженного от стенок приемной камеры 1 . При по влении в праемпоЛ камере 1 дыма его частицы рассеивают излучение излучателей 4 и 13, а взлученне, рассе нное в чувствительных к дыму област х 15 и 14, попадает на фотоприемники 2и 12.При-эгомблагодар неравномё рнойThe invention relates to an automatic fire alarm and can be used as a smoke detector in automatic alarm systems or automatic activation of fire extinguishing agents. A smoke detector is known that contains an emitter and a photo detector mounted at an angle to each other, connected to the input of an amplifier, the synchronization registers of which are connected to the output of the modulator 1. The disadvantage of this detector is the possibility of giving false information 0 on the appearance of smoke on a controlled vehicle when a dust detector is placed on the optical elements, which reduces the reliability of the detector. Closest to: the technical solution to the invention is a smoke detector containing a mounted detector in an receiving chamber at an angle to each other, an emitter and a photodetector connected to the input of the amplifier, the synchronization input of which is connected to the input of the modulator connected to the output of the amplifier sequentially connected amplitude detector integrator and threshold element, relay connected by the output to the signal circuit 2.. This device ensures the absence of spurious signals when it appears on its optical elements. The disadvantage of this device is that it generates a spurious signal when switching power supply circuits or fluctuations of the magnitude of the supply voltage, the device has a complex electrical circuit, which reduces its reliability. The purpose of the invention is to increase the reliability of the detector by increasing the effectiveness of protection against false alarms when switching power supply circuits or operating power supply voltage. This goal is achieved by the fact that a smoke detector containing an emitter and a photodetector connected to the amplifier input, installed in the receiving chamber at an angle to each other, the synchronization input of which is connected to the output of the modulator and connected to the output of the amplifier in series with the amplitude detector, integrator and horn element, relay connected: EYHOT house to the alarm circuit, an additional photodetector and an emitter are inserted, with an additional photodetector connected to the input of the counter-parallel amplifier But the photodetector is connected to the amplifier input oppositely to the parallel photodetector, and the additional emitter is connected in series to the emitter in the modulator circuit, the output of the threshold element is connected to the relay, and the optical axes of the photodetectors are intersected on the inner surface of the receiving chamber, and the intersection point is equally distant from the main and additional photodetectors, ANGLE between the optical axis of the main photodetector and the normal to the surface of the receiving camera at the intersection point of the optical axes of the photoreceiver equal to the angle between this normal and the optical axis of the additional photodetector. The drawing shows a structural diagram of the smoke detector. The detector contains a receiving camera 1, an emitter 2, a modulator 3, a photodetector 4, an amplifier 5, an amplitude detector 6, a separating element 7, an amplifier-detector 8, an integrator 9, a threshold element 10, a relay 11, an additional photodetector 12, additional-. The radiator is 13. The drawing also shows a region 14 sensitive to smoke, formed by intersection of the solid field angles of the additional photodetector 12 and the radiator 13, a region 15 sensitive to smoke, formed by intersection of the TV lines of the angles of the photoreceiver 4 and radiator 2, optical axes 16 and 17 photodetectors 2 and 12, intersecting on the inner surface of the receiving chamber 1. The smoke detector operates as follows. In the absence of smoke in the receiving chamber 1, the modulator 3 operates in a self-oscillating mode, for example, with a frequency of f 300 Hz and the duty cycle of the output pulses S 10 O. receivers 2 and 12 perceive the radiation of the emitters 4 and 13, the reflections from the walls of the receiving chamber 1. The receiver 2 2 vi 1.2 produce equal output signals that are mutually compensated. At the output of the amplifier 5, there is no signal at almost any change in the magnitude of the vzlucheyu. When a smoke appears in a flame chamber 1, its particles scatter the radiation of emitters 4 and 13, and when it is scattered in smoke-sensitive areas 15 and 14, it falls on photodetectors 2 and 12. When the egomer is unequal

концентрации дыма по объему приемной камеры 1 в резупьгаг сцингилл иий концентрации частиц в пределах от 1 до 3 Гц, которые обусловлены конвективным характером переноса частиц дыма тепповым потоком, интенсивность рассе нного света, падающего на фотоприемник 2, и интенсивносюь рассе нного света, падающего на дополнительный фотоприемник 12, содержит практически не взаимосв занные между собой переменные составл к цие в диапазоне частот сцинтилл ций/На входе узилител 5 по вл етс сигнал, вызванный суммарным сигналом фотоприемников 2 и 12, уснливаетс и поступает на вход амплитудного детектора 6, Амплитудный детектор 6 ньздел ет огибающую импульсного сигнала, несуща частота равна частоте икшупьсов модул тора 3.the concentration of smoke in the receiving chamber 1 in rezupyng scinyll the concentration of particles in the range from 1 to 3 Hz, which are caused by the convective nature of the transport of smoke particles by the heat flux, the intensity of the scattered light incident on the photodetector 2, and the intensity of the scattered light incident on the additional a photodetector 12, contains almost no interrelated variables of qi in the frequency range of scintillations / At the input of the nozel 5, a signal appears, caused by the sum signal of the photodetectors 2 and 12, is amplified and fed to the input of the amplitude detector 6, the Amplitude detector 6 binds a pulse envelope, the carrier frequency is equal to the frequency of the modulator 3 pulses.

Переменна , составл юща огибающе1Й проходит через разделительный элемент 7 и поступает на вход усилител -де тек о ра 8, который усиливае.т положительнуюThe variable, the envelope that passes through the separating element 7 and enters the input of the amplifier-deuter 8, which amplifies positive

полуволну сигнала, nocTjnaKiaero на интегратор 9. При превышении выходным сигналом интегратора 9 опорного напр жени порогового элемента 10 он измен ет свое состо ние и его вькодной сигнал включает реле 11, которое своими контактами формирует выходной сигнал извещател в uenvi сигнализации.the half wave of the signal, nocTjnaKiaero to integrator 9. When the integrator 9 output signal exceeds the reference voltage of the threshold element 10, it changes its state and its input signal activates the relay 11, which with its contacts forms the output signal of the detector in uenvi signaling.

При коммутации цепей питани извещател , а также при флуктуаци х величины питающего напр жени измен етс величина тока, протекающего через излучатели 4 и 13, однако это не приводит к по влению сигнала навходе усилител 5, так как выходные сигналы фотоприемников 2 и 12 взаимокомпенсируют с вне зависимости от оптической Мошности излучени излучателей 4,13 и изме;нени их параметров в процессе эксплуатации .When switching the detector supply circuits, as well as fluctuations of the supply voltage, the amount of current flowing through emitters 4 and 13 changes, but this does not cause a signal to appear at the input of amplifier 5, since the output signals of photodetectors 2 and 12 compensate for dependence on the optical power of radiation emitters 4.13 and changes in their parameters during operation.

Экономический эффект от использовани 1изобре тени обусловлен его указанными техническими особенност ми.The economic effect of using shadow imaging is due to its specified technical features.

лl

V Г / «.V G / “.

77 77

Claims

SMOKE DETECTOR, 'containing the emitter and the photodetector installed in the receiving chamber at an angle to each other, connected to the input of the amplifier, the synchronization input of which is connected to the output of the modulator, connected * to the amplifier output sequentially connected amplitude detector, · integrator and threshold element, relay, connected to the alarm circuit by an external heme, which, in order to improve the reliability of the detector, additional photodetector and emitter are introduced into it, and an additional photodetector is connected to the entrance. the amplifier is opposed parallel to the receiver, and the additional emitter is connected in series with the emitter in the output circuit of the modulator, the output of the threshold element is connected to the relay, and the optical axes of the photodetectors are crossed on the inner surface of the receiving camera, and the intersection point is equally remote from the main and additional photodetectors, the angle between the optical axis of the main φσ detector and normal to the surface of the receiving chamber at the intersection of the optical axes of the photodetectors is equal to the angle between this normal and the optical axis of the additional photodetector.

SU „„ 1042050>

e

1 . 1042050 1 2