UA87559C2 - Тепловий пожежний сповіщувач - Google Patents

Abstract

Тепловий пожежний сповіщувач належить до галузі пожежної сигналізації і може бути використаний у системах пожежної сигналізації для виявлення збільшення температури навколишнього середовища вище встановленого порогового значення. Тепловий пожежний сповіщувач, який містить світлодіодний індикатор, сім резисторів, три конденсатори, два діоди, два транзистори, дві вхідні клеми та тепловий елемент, в якому база другого транзистора з’єднана з колектором першого транзистора, емітер якого через сьомий резистор з’єднаний з другою вхідною клемою. В запропонованому тепловому пожежному сповіщувачі за рахунок застосування інших зв’язків між першим та другим транзисторами, а також сьомим резистором забезпечується збільшення вхідного опору каскаду на першому транзисторі, що, в свою чергу, дозволяє застосувати як третій конденсатор конденсатор меншої ємності із стабільно малими температурними залежностями. Таким чином досягається збільшення температурної стабільності часу збереження стану пожежі при збереженні всіх функцій теплового сповіщувача.

Description

сенсора через другий резистор підключений до нсатора та першого виводу п'ятого резистора, бази першого транзистора, яка з'єднана з другим другий вивід якого з'єднаний з емітером другого виводом другого конденсатора, а через третій транзистора, колектор якого через шостий резис- резистор - з першим виводом другого конденса- тор підключений до анода світлодіодного індика- тора, другий вивід третього конденсатора підк- тора, а через другий діод - з другим виводом тре- лючений до першого виводу четвертого резисто- тього конденсатора. Емітер першого транзистора ра, база другого транзистора через п'ятий з'єднаний з другою вхідною клемою, а колектор резистор підключена до емітера цього транзис- через сьомий резистор - з базою другого транзи- тора, колектор якого підключений до першого стора. виводу шостого резистора. Крім цього, цей спо- Недоліком такого сповіщувача є низька тем- віщувач містить ще третій транзистор, другий та пературна стабільність часу збереження стану третій діоди, четвертий конденсатор, стабілітрон пожежі. та сьомий резистор. Катод другого діода В основу винаходу поставлено задачу - збі- з'єднаний з анодом третього діода та катодами льшення температурної стабільності часу збере- стабілітрона та першого діода, а колектор першо- ження стану пожежі при збереженні всіх функцій го транзистора через четвертий резистор підклю- теплового сповіщувача згідно вимог нормативних чений до бази другого транзистора та першого документів, наприклад, ДСТУ ЕМ54-5: 2003 та виводу п'ятого резистора. Катод світлодіодного НПБ 85-2000. індикатора підключений до анода стабілітрона та Поставлена задача вирішується тим, що теп- колектора першого транзистора, а катод третього ловий пожежний сповіщувач, який містить світло- діода з'єднаний з емітером другого транзистора, діодний індикатор, анод якого через перший ре- колектор якого підключений до другого виводу зистор з'єднаний з першим виводом першого третього конденсатора. До емітера першого тра- конденсатора та катодом першого діода, анод нзистора підключений анод другого діода, та дру- якого підключений до першої вхідної клеми, друга гі виводи першого конденсатора та теплового вхідна клема з'єднана з катодом світлодіодного сенсора, перший вивід якого з'єднаний з другим індикатора та першими виводами другого та тре- виводом третього резистора. База третього тран- тього конденсаторів, база першого транзистора зистора з'єднана з першими виводами сьомого підключена через послідовно з'єднані другий ре- резистора та четвертого конденсатора, другі ви- зистор та тепловий елемент до аноду світлодіод- води яких з'єднані між собою та підключені до ного індикатора, другий вивід третього конденса- другого виводу шостого резистора та емітера тора підключений до першого виводу третього третього транзистора, колектор якого з'єднаний з резистора, другий вивід якого з'єднаний з базою базою першого транзистора. першого транзистора, яка з'єднана з другим ви-

Недоліком такого сповіщувача також є значна водом другого конденсатора, а через четвертий кількість застосованих елементів. Для збережен- резистор - з першим виводом другого конденса- ня стану пожежі в шлейфі із знакозмінною напру- тора, а база другого транзистора підключена до гою живлення, ємність третього конденсатора другого виводу першого конденсатора та першо- повинна бути значною, щоб забезпечити необ- го виводу п'ятого резистора, другий вивід якого хідну величину струму бази першого транзистора з'єднаний з катодом першого діода та емітером під час провалів напруги живлення. Застосування другого транзистора, колектор якого через шос- електролітичного конденсатора для цієї мети тий резистор підключений до анода світлодіодно- значно збільшує габаритні розміри сповіщувача, го індикатора, а через другий діод - з другим ви- але не забезпечує температурну стабільність водом третього конденсатора, який відрізняється часу збереження стану пожежі. тим, що база другого транзистора з'єднана з ко-

Найбільш близьким до запропонованого ви- лектором першого транзистора, емітер якого че- находу є вибраний у якості прототипу тепловий рез сьомий резистор з'єднаний з другою вхідною пожежний сповіщувач (патент України на винахід клемою.

Ме78376 "Тепловий пожежний сповіщувач", В запропонованому тепловому пожежному опубл. в бюл. Ме3, 15.03.2007р.) такий, що має сповіщувачі за рахунок застосування інших світлодіодний індикатор, анод якого через пер- зв'язків між першим та другим транзисторами, а ший резистор з'єднаний з першим виводом пер- також сьомим резистором забезпечується збіль- шого конденсатора та катодом першого діода, шення вхідного опору каскаду на першому тран- анод якого підключений до першої вхідної клеми, зисторі, що в свою чергу дозволяє застосувати в друга вхідна клема з'єднана з першими виводами якості третього конденсатора конденсатор мен- другого та третього конденсаторів, база першого шої ємності із стабільно малими температурними транзистора підключена через послідовно залежностями. з'єднані другий резистор та тепловий елемент до На Фіг. представлена блок-схема теплового аноду світлодіодного індикатора, другий вивід пожежного сповіщувача. третього конденсатора підключений до першого Тепловий пожежний сповіщувач (див. Фіг.) мі- виводу третього резистора, другий вивід якого стить світлодіодний індикатор 1, анод якого через з'єднаний з базою першого транзистора, яка перший резистор 2 підключений до першого ви- з'єднана з другим виводом другого конденсатора, воду першого конденсатора 3 та катода першого а через четвертий резистор - з першим виводом діода 4, анод якого з'єднаний з першою вхідною другого конденсатора, а база другого транзисто- клемою 5. Друга вхідна клема б підключена де ра підключена до другого виводу першого конде- перших виводів другого та третього конденсато-

рів 7 і 8, база першого транзистора 9 з'єднана з для відкриття другого транзистора 14. Після його другим виводом другого конденсатора 7 та пер- перемикання значна частина струму його колек- шим виводом другого резистора 10, другий вивід тора буде протікати через шостий резистор 16. якого підключений до першого виводу теплового Значення опору цього резистора вибирається сенсора 11. Другий вивід теплового сенсора 11 достатнім для нормальної роботи світлодіодного з'єднаний з анодом світлодіодного індикатора 1. індикатора 1, який в стані "ПОЖЕЖА" повинен

Другий вивід третього конденсатора 8 підключе- забезпечувати належний рівень яскравості. Крім ний до першого виводу третього резистора 12, того, значенням опору шостого резистора 16 в другий вивід якого з'єднаний з базою першого стані "ПОЖЕЖА" забезпечуються належні умови транзистора 9. База першого транзистора 9 та- формування сповіщення про пожежу у шлейфі кож з'єднана з другим виводом другого конденса- пожежної сигналізації. Потенціал на колекторі тора 7, а через четвертий резистор 13 - з першим другого транзистора 14 відносно другої вхідної виводом другого конденсатора 7. Емітер другого клеми 6 буде в кілька разів перевищувати падін- транзистора 14 з'єднаний з катодом першого діо- ня напруги на сьомому резисторі 18, тому через да 4 та першим виводом п'ятого резистора 15, другий діод 17 потече струм, що забезпечить другий вивід якого підключений до бази другого накопичення заряду на третьому конденсаторі 8, транзистора 14 та другого виводу першого кон- а також збільшення базового струму першого денсатора 3. Колектор другого транзистора 14 транзистора 9 через третій резистор 12. Потенці- з'єднаний з першим виводом шостого резистора ал бази першого транзистора 9 збільшиться так, 16 та анодом другого діода 17, катод якого підк- що стум колектора цього транзистора 9 буде до- лючений до другого виводу третього конденсато- статнім для збереження стану "ПОЖЕЖА" навіть ра 8. До другої клеми 6 підключений перший ви- при відновленні високоїмпедансного стану тепло- від сьомого резистора 18, другий вивід якого вим сенсором 11. Таким чином забезпечується підключений до емітера першого транзистора 9, зберігання стану "ПОЖЕЖА" тепловим сповіщу- колектор якого з'єднаний з базою другого транзи- вачем навіть при зниженні температури оточую- стора 14. чого середовища до нормальної. Крім того за

Тепловий пожежний сповіщувач працює та- рахунок накопиченого заряду на третьому конде- ким чином. Якщо температура навколишнього нсаторі 8 забезпечується зберігання стану "ПО- середовища нижче граничної температури теп- ЖЕЖА" при наявності імпульсів зворотної напру- лового сенсора 11, то його опір значний - кілька ги на шлейфі пожежної сигналізації заданої

МОм. Після подачі напруги живлення на вхідні шпаруватості. Але відсутність напруги живлення клеми 5 і 6 завдяки відсутності заряду на всіх необхідної полярності на протязі декількох секунд трьох конденсаторах 3, 7 та 8 обидва транзисто- при відновленні високоїмпедансного стану тепло- ра 9 та 14 залишаються закритими. Перший діод вого сенсора 11 повертає тепловий сповіщувач у 4 здійснює захист інших елементів теплового початковий стан чергового режиму роботи. Якщо пожежного сповіщувача при хибному підключенні температура середовища повертається до нор- полярності напруги живлення. В нормальному мального стану, тепловий сенсор 11 відновлює стані через діод 4 та світлодіодний індикатор 1 свій стан, а значить його опір значно зростає. буде проходити струм, обмежений значенням Таким вимогам відповідають терморезистор опору першого резистора 2. Це значення не пе- ТРІПб8-01И2 ТУ 6190-003-42187449-2001 та реле ревищує 50мМкКА, тому світлодіодний індикатор 1 температурне РТ-1-3 КТУ 4218-001-42187449- виконує роль обмежувача напруги на рівні (1,5-2) 2001.

В, практично не випромінюючи червоне світло. За рахунок обмеження напруги, що прикла-

Струм споживання тепловим сповіщувачем у чер- дається до теплового сенсора 11 забезпечується говому режимі роботи не буде перевищувати стабільна робота сповіщувача в широкому діапа- вказане значення, тому що зворотні струми тран- зоні напруг живлення шлейфа пожежної сигналі- зисторів 9 та 14 значно менше вказаної величини зації. Крім того, завдяки обмеженню напруги на в діапазоні робочої напруги (від 10 до 308) тепловому сенсорі 11 досягається стабільність шлейфа пожежної сигналізації, що підключений температури перемикання сповіщувача при за- до вхідних клем 5 та 6. В черговому режимі робо- стосуванні в якості теплового сенсора 11 термо- ти, коли падіння напруги на третьому конденса- резистора ТРІП68-01И2. За рахунок застосування торі 8 становить (1,2-1,5) В, дільник напруги, другого діода 17, третього конденсатора 8 та тре- створений третім та четвертим резисторами 12 тього резистора 12, а також їхніх зв'язків з іншими та 13 не дозволяє першому транзистору 9 бути елементами схеми забезпечується нормальна відкритим. Можливий незначний струм колектора робота теплового сповіщувача в шлейфах із зна- першого транзистора 9 не створює на п'ятому козмінним формуванням напруги. Крім того, за резисторі 15 напруги достатньої для відкриття рахунок застосування інших зв'язків між першим другого транзистора 14. та другим транзисторами 9 та 14, а також сьомим

При досягненні температури навколишнього резистором 18 забезпечується збільшення вхід- середовища граничного значення тепловий сен- ного опору каскаду на першому транзисторі 9, що сор 11 різко змінює свій опір до значень в кілька в свою чергу дозволяє застосувати в якості тре- десятків Ом. Потенціал на базі першого транзис- тього конденсатора 8 конденсатор меншої ємнос- тора 9 стрибком підвищується до потенціалу на ті із стабільно малими температурними залежно- аноді світлодіодного індикатора 1. Через сьомий стями. резистор 18 протікає струм, достатньої величини

Тир й січ КІ кр шенні г І і |і шини ИН Я НН НН

Фіг.

Комп'ютерна верстка Н. Лисенко Підписне Тираж 28 прим.

Міністерство освіти і науки України

Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601