Brevet FR2287075A1 — publié le 19760430

La présente invention concerne une installation de protection contre l'incendie comportant des éléments détecteurs d'incendie et des organes asservis liées à une centrale comportant au moins une source de tension continue. Les détecteurs d'incendie peuvent être du type quelconque, actionnés manuellement ou automatiquement et peuvent comprendre par exemple une chambre d'analyse d'ionisation à élé- ments radioactifs ou peuvent être réalisés comme détecteurs de fumée, de flammes ou d'autres phénomènes provenant d'un incendie, et les organes asservis peuvent servir à la signalisation visuelle ou acoustlque ou peuvent comprendre des organes commandant des dispositifs de sécurité, par exemple des nortes coupe-feu ou analogue au moyen des électro-aimants. Le contrôle permanent de l'état de bon fonctionnement des organes asservis aux éléments détecteurs est difficile par le fait que ces organes ont en général une faible impédance. La consommation d'énergie provoquée par le passage permanent d'un courant de contrôle est par suite levée. L'invention a pour but de réduire au minimum le câblage des différents organes extérieurs à la centrale de signalisation et en outre de rendre possible un contrôle permanent du systeme à puissance réduite. L'installation selon l'invention est caractérisée en ce que les organes asservis sont montés cn dérivation sur les lignes d'alimentation attachées à la centrale, chaque organe étant relié en série avec une diode polarisée à l'état normal en direction de blocage, que des moyens sont prévus dans la centrale pour appliquer une tension de polarité inverse quand un élément détecteur fonctionne de façon que la tension appliquée à cette ligne en état d'alarme corresponde au sens de conduction des diodes, et qu'un générateur d'impulsions de contrôle est lié en permanence aux lignes d'alimentation, la polarité des impulsions correspondant au sens de conduction des diodes. Suivant une première forme de réalisation, les organes asservis sont montés en dérivation sur une ligne d'alimentation distincte, identique à celle sur laquelle sont montés en dérivation les éléments détecteurs. Ces deux lignes sont terminées par un élément i impédance élevée, comportant des dispositifs identiques d'alarme et de surveillance du courant et de la tension. Un relais branché à la sortie du dispositif d'alarme de la ligne des éléments détecteurs inverse, lors du fonctionnement de l'un de ceux-ci, la polarité de l'alimentation de la ligne des organes asservis. Suivant une autre forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, les oránes-asservis de signalisation et/ou de commande des dispositifs de sécurité sont montés en dérivation sur la même ligne que les éléments détecteurs, le relais inversant la polarité de la tension d'alimentation étant branché à la sortie du dispositif d'alarme commun et les éléments détecteurs-comportant chacun une diode en série mon tée en sens inverse de celle du diodes des organes asservis. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé plusieurs formes de réalisation de l'invention. La figure 1 représente schématiquement une première forme de réalisation dans laquelle les éléments détecteurs et les organes asservis sont respectivement montés en dérivation sur deux lignes d'alimentation distinctes. La figure 2 représente schématiquement une deuxiène forme de réalisation dans laquelle les éléments detec- teurs et les organes asservis sont mon 9 sur une 1 ligne d'alimen- tation commune. La figure 3 est un schéma plus détaillé d'une partie de l'installation réalisée conformément à la figure 2 et représentant divers dispositifs de surveillance de signalisation. Comme représenté en figure 1, l'installation comporte un certain nombre d'éléments détecteurs d'incendie 1, 1', 1"... répartis dans différents locaux et comportant des chambres d'analyse à élément radioactif, montés en dérivation sur une ligne 2, 2' à laquelle est appliquée en permanence une tension continue, par exemple de 20 volts, assurant le fonctionnement des détecteurs. Cette ligne étant terminée par un élément final 3 à impédance élevée constituant éventuellement un élément de surveillance peut comporter de façon connue un multivibrateur ou bien un générateur d'impulsion engendrant des impulsions de contrôle.En série sur un des fils de la ligne 2, 2' est mont un dispositif 4 surveillant et évaluant le courant de la tension de la ligne, et un dispositif d'alarme 5 auquel est appliquée une tension continue et qui comporte une sortie 6 commandant les organes asservis et une sortie 7 commandant les organes de signalisation à distance. Les bornes d'alimentation de la ligne 2,. 2' et du dispositif d'alarme sont par exemple connectées au pôle négatif de la source et à la masse. Entre la sortie 6 du dispositif d'alarme et la masse est branché l'enroulement d'un relais 8 destiné h inverser la tension appliquée à la ligne d'alimentation 9, 9' des organes asservis 10, 10', 10"... montés en dérivation sur cette ligne, chacun en série avec une diode Il, 11', 11".... En temps normal, lorsqu'aucun élément détecteur ne fonctionne, une tension de -20 volts est appliquée au il P et le fil 9' est à la masse, les diodes 11, 11', 11"... étant montées dans un sens tel qu'elles in terdisent le passage du courant dans les organes asservis, par exemplc des enroulements d'électro-aimants.La ligne 9, o' est connecte nar l'intermédiaire des armaturcs et des contacts de re pos du relais 8 à un dispositif de surveillance 12 et à un dispositif d'alarme 13 similaire aux disnositifs correspondants 4 et 5 dc la liane 2, 2' des éléments détecteurs, le dispositif d1a- t me 13 comportant une sortie 14 pour la transmission du signal d'alarme à distance. la ligne 4, 9' des organes asservis est ferméc sur un élément terminal 15 identique au terminal 3 de la ligne de détection, nar l'intermédiaire d'une diode 23. Il assure la surveillance dc la ligne grâce au dispositif 12. Des diodes 17, 17'... sont montées en parallèle avec les bobines des électro-aimants 10, 10'... pour les protéger contre les extra-courants dc rupture. L'installation selon la figure I travaille comme suit lorsqu'un élément détecteur de fumée I, détecte la pré- sence de fumée dans un local Le dispositif d'alarne 5 provoque le passage d'un courant dans le relais 8 dont les armatures sont attirées sur leurs contacts dc travail ct inversent la tension de la ligne 9, 9' en connectant le fil n au pôle nositif et le fil 9' au pôle négatif d'une batterie, par exemple + 24 volts et - 24 volts respectivement, de sortc que les électro-aimants (ou tous autres organes asservis montés en dérivation sur la ligne 9, 9') sont excités. Suivant la forme de réalisation représentée en figure 7, les détecteurs 1, 1', 1"... et les organes asservis 10, 10t, 10"... sont montés en dérivation sur une ligne d'alimentation commune 18, 18' pouvue des mêmes sources d'alimentation que la ligne 9, 9' de la-iigu-re 1.Dans ce cas des diodes 19, 19', 19" sont disposées en série dans les dérivations des éléments détecteurs 1, 1', 1"... de façon à laisser passer dans ces éléments le courant continu provenant de la source dont la borne -20 volts est connectée normalement au fil 18 de la ligne, c'est-à- dire que ces diodes sont montées en sens inverse des diodes 11, 11', 11"... qui interdisent le passage de ce courant par les or gares asservis 10 10', 10"... La ligne 18, 18' est connectée rar les armatures et les contacts de repos du relais 8 au dispositif de surveillance 20 et d'alarme 21 qui excito, en cas de fonc- tionnement d'un élément détecteur 1, par sa sortie asservissement 22, le relais 8 dont les armatures du relais 8 sont attirées envers les contacts de travail et inversent comme dans le cas précédent la tension appliquée sur la ligne 18, 18' de façon à faire fonction ncr les électro-aimants 1O, 10', 10".... Dans ce dispositif, le contrôle de la ligne 18, 18' est effectué comme dans le cas précédent rar des impulsions de polarité anropriées, dé terminées par la diode 23, engendrées par exemple par le multivibrateur 15 ou bic un générateur d'impulsions constituant l'lément terminal de la ligne. La sortie 26 du dispositif de surveillance 20 transmet à distance les signaux relatifs à l'état de l'installation. La figure s rerrésente une forme de réalisation de l'installation dans laquelle, comme dans le cas de la figure 2, les détecteurs d'incendie 1 et les organes asservis 10, sont nots en dérivation sur les lignes d'alimentation commune 18, 18' nais l'installation comporte en outre des moyens permettant de déccler non seulement les défauts de la liane (comme des coupures ou courts-circuits de celle-ci), mais aussi les coupures des enroulements des organes asservis.Pour simplifier le dessin on n'a renrésenté en figure qu'un seul élément détecteur 1 et un seul électro-aimant 1n, irais il va de soi que l'installation dé crite peut en comporter un nombre quelconque, par exemple des lamnes aditlonnelles l.*o Dans cette réalisation, en bout de la ligne d'alimentation 18 18' se trouve un élément terminal passif 26 en série avec une diode 27 montée dans le sens inverse à celui des diodes 11 des organes asservis 10 et avec une diode Zener 28. Les impulsions de contrôle sont fournies par un oscillateur 29 ou gé nérateur d'impulsions en série avec le fil de ligne 18.D'autre part, afin de permettre aux détecteurs d'incendie par exemple aux détecteurs de fumée de continuer à fonctionner et à émettre les si aux après l'inversion de la polarité de la tension appliquée à la ligne 18, 18', ces détecteurs sont montés en série non pas avec une simple diode, mais avec un pont redresseur 30 à double alternance : le détecteur 1 est nonté en série avec un organe de lecture 31 dont l'autre borne est reliée à un sommet du pont redresseur. Les deux sommets se trouvant dans la diagonale du pont sont reliés par un organe 33 en série avec une lampe de signali- sation 32. La fonction de l'organe 33 est de mémoriser l'informa tion "alarme" transmise par une connexion du lecteur 31 quand le détecteur decèle de la fumée. En série avec l'oscillateur 29 est monté un instrument de resure de courant 34 tenu e position de repos 35 par le relais 8 tandis que le contact de travail 36 est relié à une borne 37' de la source de puissance. Celle-cl alimente les organes asservis lors de l'inversion de la polarité sur la ligne 18, '. Un instrument de mesure 37 do la tension est étalement relié nar une borne au contact de repos 35 du relais 8, tandis qu'une autre borne de cet instrument est reliée au fil 18' qui est normalement à la masse. Les deux circuits de mesure 34 et 37 sont en outre reliés à un dispositif de surveillance et d'alarme 38 qui sera décrit en détail plus loin. Afin de permettre au dispositif de surveillance de déceler non seulement un court-circuit, mais également une coupure de la ligne 18, 18' ou d'un enroulement de la bobine 10, ces derniers sont reliés par une de leurs extrémités à la base d'un transistor 39. Le circuit collecteur-émetteur est monté en dérivation sur la ligne 1 , 18' en série avec une diode 40 montée en sens inverse de celle de la diode 11 interdisant le passage du courant dans l'organe 10 avant inversion de la polarité sur la ligne, et avec une diode Zener 41 conservant une tension aux bornes de l'ensemble, le transistor étant conducteur, et l'allmen- tation de la ligne étant pour cette polarité limitée en intensité par 1'oscillateur 29.Dans ces conditions une interruption de l'enroulement 10, provoque une augmentation de la tension de la base du transistor qui, par l'intermédiaire du circuit de mesure 34, fait réagir une partie 42 du dispositif de surveillance, d'alarme 38 et l'allumage d'une lampe 43 signalant le dérangement d'un organe asservi. Une lampe de signalisation 44 actionnée par un circuit supplémentaire 51 et commandée par le transistor 39 révèle quel est l'organe asservi endommagé. La diode Zener 41 ne laisse passer le courant que pendant la durée des impulsions de contrôle fournies par l'oscillateur 29 limitant de cette façon le courant (la consommation). Il en est de même pour la diode Zener 28 de l'élément terminal 26. Si la tension aux bornes de la ligne s'abaisse à cause d'un dérangement, par exemple Si la ligne est court-circuitée, le circuit de mesure de tension 37 actionne la partie 45 du dispositif de surveillance qui allume ensuite une lampe 46 signalant la perturbation. En cas de fonctionnement d'un détecteur d'in candie, la partie 47 du dispositif de surveillance déclenche l'alarme et provoque l'allumage des lampes 48. En même temps le dispositif 47 excite l'enroulement du relais 8 par l'intermédiaire d'un circuit de temporisation 49; si le signal d'alarme disparaît avant la durée de temporisation du circuit 49, c'est-à-dire en cas de fausse alarme de courte durée, le relais 8 n'est pas excité. S1 par contre le signal d'alarme persite, le relais 8 fonctionne, inverse la polarité sur la ligne lp, 18' et proYoque le fonction- nement des organes asservis 10 comme dans les réalisations pré- cémentes. L'arrivée de la tension sur le contact de travail 36 du relais S est surveillée par un circuit de mesure 50 également relié à la partie 45 du dispositif de surveillance 38 de facon à nrovoquer l'allumage de la lampe 46 de dérangement de lignes en cas de coupure du circuit ou une autre perturbation du relais. REVENDICATIONS 1. Installation de protection contre l'incendie comportant des éléments détecteurs d'incendie et des organcs asservis liés à une centrale comportant au moins une source de tension continue, caractériséc en ce que les organes asservis sont montés en dérivation sur les lignes d'alimentation attachés à la centrale, chaque organe étant relié en série avec une diode, polarisée à l'état normal e direction de blocage, que des moyens sont prévus dans la centrale pour appliquer une tension de polarité inverse quand un élément détecteur fonctionne dc facon que la tension ap pliquée à cette ligne cn état d'alarme corresponde au sens de conduction des diodes, et qu'un générateur d'impulsions de contrôle est lié en permanence aux lignes d'alimentation,la polarité d pulsions correspondant au sens de conduction des diodes. 2. Installation selon la revelidlcatlon 1, caractérisée en ce que les éléments détecteurs comprennent au moins une chambre d'analyse d'ionisation par des éléments radioactifs. 3. Installation selon la revendlcatlon 1, caractériséc en ce que les éléments détecteurs comprennent un détecteur do fumée. 4. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les éléments détecteurs sont actionnés manuellement. 5. Installation suivant la revendication 1, caractérisée Tar le fait que le générateur d'impulsions de contrôle est constitue par un multivibrateur formant l'élément terminal à haute impédance des lignes. 6. installation suivant la revendication 5, caractérisée par le fait que le multivibrateur est relié en série avec une diode. 7. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que les organes asservis sont montés cn dé rivation sur les lignes d'alimentation distinctes de celles sur les quelles sont montés en dérivation les éléments détecteurs, les lignes étant ferrées sur une élément terminal à impédance élavée et que la centrale comporte des dispositifs identiques d'alarme et de surveillance de courant et de la tension, tandis qu'un relais branché sur les lignes des élements détecteurs à la sortie du dispositif d'alarme inverse, lors du fonctionnement de l'un des détecteurs, la molarité de l'alimentation de la ligne des organes asservis. 8. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que les organes asservis sont montés en dérivation sur les mêmes lignes que les éléments détecteurs, le relais inversant la polarité de la tension d'alimentation étant branché à la sortie du dispositif d'alarme commun et les éléments détecteurs comportant chacun une diode en série montée en sens inverse de celle des diodes des organes asservis. 9. Installation suivant la revendication 8, ca racterlsée par le fait qu'elle comporte une source alimentant la ligne en courant continu pour les éléments détecteurs et un oscil- lateur appliquant à cette ligne des impulsions de contrôle de même polarité assurant la surveillance de la ligne. 10. Installation suivant la revendication 9, ca ractérisée par le fait que pour détecter des interruptions dans les organes asservis, la borne de chaque organe asscrvi qui est reliée à une électrode de la diode série est reliée à la base d'un transistor dont le circuit émetteur-collecteur est on dérivation sur la liane d'alimentation en série avec une diode montée en sens inverse de colle des diodes des organes asservis contrôlés, et une diode Zener 11. Installation suivant la revendication 10, caractérisée par le fait que la sortie du dispositif d'alarme est reliée à l'enroulement d'un relais inversant la polarité par l'intermédiaire d'un circuit de temporisation destiné à éliminer les fausses alarmes. 12. Installation suivant la revendication 10, caractérisée rar le fait qu'elle comporte un oscillateur connecté à un fil des lignes d'alimentation par l'interirédiaire du contact de repos du relais inverseur et fourntssant à cette ligne des impulsions de contrôle unidirectionnelles, tandis que le contact de travail de ce relais est relié à une source de puissance servant à l'alimentation des organes asservis. 13. Installation suivant la revendication 12, caractérisée nar le rait qu'elle comporte un circuit de mesure de courant monté en série sur l'un des fils (le la ligne d'alimenta tion et un circuit de mesure de la tension connecté nar une de ses bornes à ce fil de la ligne, ct que le dispositif de surveillance comprend trois parties dont l'unc est reliée d'une part au circuit de mesure du courant et d'autre part à l'autre fil de ligne par un vouant de signalisation des dérangements des organes asservis, dont l'autre partie est reliée d'une patt au circuit de mesure de la tension et d'autre part à l'autre fil de ligne par un voyant signalant le dérangement de ligne, et dont la troisième partie également sensible à l'accroissement du courant constitue le circuit d'alarme et est reliée au deuxième fil de ligne par des voyants d'alarme. 14. Installation suivant la revendication 13, caractérisée par le fait qu'elle comporte un organe de surveillance de la mise sous tension du relais inverseur qui est connecté d'une part au contact du travail de ce relais et d'autre part à la partie du dispositif de surveillance affectée aux dérangements de ligne. 15. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée par le fait que les organes asservis comprennent des dispositifs de sécurité comportants des électro-aimants.