Brevet FR2245033A1 — publié le 19750418

L'invention concerne un montage pour amplifier le signal de sortie d'un détecteur à ionisation de gaz de fumée et pour obtenir un signal divis dépendant de la température ambiante, ainsi que pour réaliser l'auto-contrôle des groupes de fonctionnement critiques. Dans les installations d'alarme d'incendie sont souvent nécessaires des dispositifs de sonde qui réagissent au gaz de fumée ainsi qutau dépassement drune température limite. Pour augmenter la sûreté de fonctionnement de la sonde de gaz de fumée, il est avantageux de controler la résistance dtiso- lement du détecteur a ionisation et du transformateur dtimpé- dance qui peut se réduire par encrassement ou par recouvrement de rosée. Il est connu de mettre en jeu, pour la signalisation de gaz de fumée, des avertisseurs à ionisation et, pour la température, des avertisseurs avec une résistance de fil froid comme elément sensible à la température. Les deux systèmes sont alors construits de façon complètement séparée et fonctionnent indépendamment l'un de l'autre. L'inconvénient est la double dépense par la double conception des dispositifs d'avis. On connaît un thermo-annonciateur combiné de gaz de fumée qui possède un détecteur à ionisation pour la signalisation du gaz de fumée et utilise, pour la Signalisation de la montée de température, le courant résiduel de grille fonction de la température d'un transistor à effet de champ accouche d'arrêt. Cette solution relativement simple du contrôle de température présente l'inconvénient que le courant résiduel de grille dépend du type de transistor et que, dans une fabrication en sérieS on ne peut pas obtenir de valeurs de réponse reproductibles. De plus, on connaît des montages qui évitent un faux déclenchement alarme. Cependant, il est plus important d'indiquer quand une sonde est en panne de fonctionnement, c 7 est-à-dire qu'une annonce alarme est interrompue par la résistance d'isolement altérée de la chambre de mesure. Le but de l'invention est de réduire la dépense de deux systèmes d'annonce à un système d'annonce et dtaugmenter la sûreté de fonctionnement par autorcontrôle des groupes de fonctionnement critiques. L'invention se propose de créer un montage pour une sonde combinée thermique de gaz de fumée qui réunit en lui-même deux systèmes fonctionnant physiquement de façon différente, fournit dans sa production en série des valeurs de réponse reproductibles et permet ltauto-contrôle de la résistance d'isolement par le détecteur à ionisation. Le montage de l'invention est caractérisé en ce que, comme résistance de travail du transistor à effet de champ branché entre les chambres d'ionisation et les'montages de dôclenchement, est prévu un transistor contenant, dans son circuit d'émetteurs une sonde de température sous forme d'une résistance à conducteur froid. Conformément à l'invention, comme résistance de travail du transistor à effet de champ MOS branché entre le détecteur à ionisation et le montage d'exploitation comme transformateur d'impédance, est disposée une source de courant dont le courant est influencé par une résistance à conducteur froid de telle sorte que, quand une température ambiante déterminée est atteinte, il se produit un signal qui est équivalent au signal produit par le détecteur de gaz de fumée. En outre, est prévu un dispositif supplémentaire de déclenchement en cas de dérangement, qui, lors du dépassement du potentiel appliqué dans le cas normal I la sortie du transformateur d' impédance, fournit à la centrale de signalisation un courant qui est différent du courant du montage de déclenchement dgalarme. La tension de référence nécessaire pour le montage de déclenchement en cas de dérangement est prélevée sur le diviseur de tension agrandi nécessaire pour la source de courant. Les avantages obtenus consistent en ce que deux systèmes d'annonce sont réduits à un système que, dans une production en série, on peut obtenir des valeurs de réponse homogènes et que sont signalées les variations des paramètres de fonctionnement se produisant pendant la durée de vie. L'invention est expliquée en détail ci-après à l'aide d'un exemple d'exécution. Dans le dessin ci-joint La figure 1 représente le principe du montage suivant l inventionX - La figure 2 représente un exemple d'application spécial suivant l'invention. Le montage suivant la figure 1 se compose de deux chambres d'ionisation 3, 4 montées en série entre les bornes de raccordement 1 et 2 et irradiées par un produit radioactif. La chambre dVionisation 3 fonctionne comme chambre de mesure, tandis que la chambre d'ionisation 4 sert de chambre de référence, et peut aussi etre remplacée par une résistance de grande valeur ohmique. Le raccordement de grille du transistor à effet de champ 5 fonctionnant comme transformateur d'impédance se trouve au point de jonction des deux chambres d'ionisation 3, 4. Par la résistance d'équilibrage 6, le -raccordement de la source du transistor à effet de champ 5 est relié au collecteur du transistor 7 servant de source de courant. L'émetteur du transistor 7 est relié par la résistance à conducteur froid 8 fonctionnant comme sonde de température avec la borne- de raccordement 2 du montage. La tension de référence pour la base du transistor 7 est prélevée au point de jonction de la résistance 9 et de la diode 10 du diviseur de tension avec la résistance 9 et les diodes 10 et 11 polarisées dans le sens du flux. La sortie du transformateur d'impédance se trouve au point de jonction de la résistance 6 et du collecteur du transistor 7. A celui-ci sont branchés le système du anneaux de protection 12 des chambres d'ionisation 3, 4 ainsi que le montage de déclenchement dialarme 13 et le montage de déclenchement de dérangement 14. A l'état de repos (pas d'action de fumée, ni de température ambiante), il s'établit à la grille du transistor à effet de champ 5 un potentiel dit de repos. La résistance d'équilibrage 6 est réglée de telle sorte que le potentiel sur le système dfanneaux de protection 12 est plus négatif que le potentiel sur la grille du transistor à effet de champ 5. Si maintenant il pénètre du gaz de fumée dans la chambre d'ionisation 3, la tension sur la grille - et de la nème façon sur le système dlanneaux de protection 13 et du montage de déclenchement de dérangement 14 augmente dans le ses positif- Si le seuil du rtiontage de déclenchement d'alarme 13 est atteint, sa résistance intérieure varie et la centrale d'alarme exploite cette variation comme annonce alarme. Lors de l'échauffement de la résistance à conducteur froid 8 jusqu'à la température de changement de la conductivité, celle-ci augmente sa résistance d'environ deux à trois ordres de grandeur. Proportionnellement à cela se réduit le courant de collecteur du transistor 7 et le potentiel de collecteur ou la tension à l'entrée du montage de déclenchement d'alarme 13 et du montage de déclenchement de dérangement 14 augmente dans ie sens positif. Si le seuil est atteint, l'annonce de l'alarme se fait de façon analogùe à l'annonce de gaz de fumée. Si, par suite d'encrassement ou de dépôt de rosée, la résistance d'isolement se réduit entre le système d'anneaux de protection 12 et le point de jonction commun des chambres d'ionisation 3, 4, la différence de potentiel entre ces deux éléments se réduit. Ainsi est liée une variation du potentiel au système d'anneaux de protection 12 ou aux entrées du montage de déclenchement d'alarme 13 et du montage de déclenchement de dérangement 14 dans le sens négatif. Si le seuil du montage de déclenchement de dérangement 14, se trouvant dans le sens négatif, est atteint, sa résistance intérieure varie de façon différente du montage de déclenchement d'alarme 13 et la centrale d'alarme exploite celle-ci comme dérangement. La figure 2 représente un exemple d'application spécial de la disposition suivant l'invention. La zone de réglage de la résistance d'équilibrage 6 est limitée par la résistance 15 et une différence de tension est garantie entre le système de'anneaux de protection 12 et le point de jonction commun des chambres d'ionisation 3, 4. La résistance 16 sert en liaison avec la résistance de conducteur froid -8 à dimensionner le courant de fonctionnement du transformateur d'impédance. Les transistors 17, 18, 19 forment le montage de déclenchement pour l'annonce de dérangement. Sur le diviseur de tension complété par la diode 20 est prélevée la tension de référence pour le transistor 17. Si la tension du système d anneaux de protection tombe au potentiel d'émetteur moins la tension émetteur-base du transistor 17, celui-ci devient conducteur et branche par étage de Darlington avec les transistors 18 19 > la résistance 21 en parallèle sur les bornes de raccordenent 1, 2. Le montage de déclenchement avec les transistors 22, 23, la diode de Zener 24 et la résistance 25 seivent à la signalisation d'alarme et ne présentent pas de particularités. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Montage pour une sonde combinée thermique et de gaz de fumée avec auto-contrôle de l'état de fonctionnement du détecteur à ionisation, caractérisé en ce que, comme résistance de travail du transistor à effet de champ branché entre les chambres dsionisation (3. 4) et les montages de déclenchement (13, 14), est prévu un transistor (7), contenant dans son circuit d'émetteur une sonde de température sous forme d'une résistance à conducteur froid (8), le montage de déclenchement d'alarme étant complété par un montage de déclenchement de dérangement (14). 20) Montage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tension de référence pour le montage de déclenchement de dérangement (14) avec les transistors (17, 18, 19) est prélevée sur un diviseur de tension composé d'une résistance (9) et de diodes (10, 11, 12).