УСТРОЙСТВО ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Полезная модель относится к системам пожарной сигнализации и может быть использована для обнаружения ранней стадии возникновения возгорания (самовозгорания) в сыпучих материалах, топливе, зерне, хранящихся в штабелях или в емкостях.
Известно устройство регистрации температуры, содержащее защитный кожух с расположенным в нем чувствительным элементом, реагирующим на изменение температуры, отличающееся тем, что в нем чувствительный элемент выполнен из кристаллического плавкого вещества с известной температурой плавления, сохраняющего после снижения температуры состояние сплава в виде сахарного песка. /RU Патент 2356018, 2008 г/.
Известное устройство может использоваться только как одноразовый индикатор температуры, не обеспечивает дистанционно передачу информации, не достаточно технологично в использовании.
Известен сигнализатор температуры, содержащий расположенные в корпусе под крышкой подпружиненный поршень, термочувствительный элемент, установленный на поршне толкатель и размещенную между крышкой и поршнем сигнальную ленту, отличающийся тем, что термочувствительный элемент выполнен из сплава с эффектом памяти формы в виде пружины, подпружинивающей поршень, причем дополнительно установленная контрпружина жестко закреплена одним концом на поршне, а другим на основании корпуса и совместно с подпружиненным поршнем образует систему, осевая силовая результирующая которой по отношению к поршню зависит от температуры окружающей среды. /RU Патент 2201582, 2003 г/.
Известное устройство может использоваться только для визуального контроля температуры, не обеспечивает дистанционно передачу информации, не достаточно технологично в использовании при определении температуры скрытых масс сыпучего материала.
Известно устройство пожарной сигнализации, содержащее группу сенсорных датчиков параметров среды, подключенных к одному из входов контрольно-управляющего оборудования обнаружения очагов задымления или возгорания, имеющему гибкую настройку уровней чувствительности и предназначенному для сравнения сигналов сенсорных датчиков с заданными пороговыми уровнями, вычисления скорости изменения параметров среды и выдачи управляющих сигналов на блок безопасности и жизнеобеспечения объекта, отличающееся тем, что в устройство введены газоанализатор и блок принятия статистических решений на ранней стадии развития пожара, содержащий два идентичных модуля - модуль контроля условных пороговых уровней и модуль контроля скорости изменения параметров среды, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу регистрирующего элемента, к другому входу которого подключена кнопка отмены пожарной тревоги, причем выходы газоанализатора подключены к одним входам блока принятия статистических решений на ранней стадии развития пожара, к другим входам которого подключены выходы контрольно-управляющего оборудования раннего обнаружения очагов задымления или возгорания для передачи преобразованных сигналов от сенсорных датчиков параметров среды, а выход регистрирующего элемента подключен к другому входу упомянутого контрольно управляющего оборудования для включения посредством блока безопасности и жизнеобеспечения объекта средств оповещения о пожаре и включения автоматического пожаротушения, причем каждый из упомянутых модулей содержит пороговый элемент с управляемым порогом срабатывания, входы которого являются одним и другим входами модуля, а выход подключен к управляющему входу тактируемого триггера, выход которого подключен к управляющему входу последовательного динамического регистра, тактируемые входы тактируемого триггера и динамического регистра подключены к выходу генератора тактовых импульсов, к соответствующим выходам динамического регистра подключены два мажоритарных элемента, выходы которых подключены к входам элемента и, выход которого является выходом упомянутого модуля. /RU Патент 2324234, 2008 г/.
Известное устройство конструктивно сложно, не достаточно надежно в эксплуатации, не позволяет точно определять координаты начала возгорания и передавать бесконтактно информацию, ограничено применимо при определении температуры скрытых масс сыпучего материала.
Наиболее близкой является радиометка системы автоматической идентификации, содержащая приемопередающую антенну (1), согласующее устройство (2), нелинейный элемент (3), выпрямляющее устройство (4) и генератор кода (5), при этом выход выпрямляющего устройства (4) подключен к первому входу генератора кода (5), выход которого соединен с управляющим входом нелинейного элемента (3), и при этом приемопередающая антенна (1), выполненная в виде симметричного полуволнового излучателя, одной четвертьволновой частью соединена с первым, а второй четвертьволновой частью - со вторым входами согласующего устройства (2), первый выход которого соединен с первым выходом нелинейного элемента (3) и первым входом выпрямляющего устройства (4), а второй выход согласующего устройства (2) соединен со вторым выходом нелинейного элемента (3), со вторым входом выпрямляющего устройства (4) и вторым входом генератора кода (5), отличающаяся тем, что в радиометку вводятся аналого-цифровой преобразователь (6), источник тока (7) и датчик параметра (8), при этом первый вход генератора кода (5) соединен со входом источника тока (7), а выход источника тока (7) соединен с первым выводом датчика параметра (8) и со входом аналого-цифрового преобразователя (6), выход которого соединен с третьим входом генератора кода (5), второй вход которого соединен со вторым выводом датчика параметра, приемопередающая антенна выполнена как направленная антенна с рефлектором, датчик параметра выполнен в виде терморезистора, генератор кода и аналого-цифровой преобразователь выполнены в виде серийного микропроцессора, а в качестве ограничителя снизу используется супервизор. /RU Патент 2342679, 2008 г/.
Известная радиометка ограниченно применима для контроля разогрева сыпучих материалов, сложенных в штабели, не обладает достаточной проницающей способностью сигналов, не предполагает надежную физическую защиту от ударных и сминающих нагрузок.
Задачей полезной модели является контроль посредством радиометок начала возрастания температуры выше заданного значения внутри насыпной массы, например, угольной и оперативное оповещение о предполагаемом эндогенном возгорании (самовозгорании).
Задача решается тем, что в устройстве пожарной сигнализации, включающем защитный корпус, температурное реле, аккумулятор, передающий блок, антенну, согласно решению защитный корпус выполнен в виде герметичной оболочки с расположенными внутри температурным реле с возможностью замыкания последним цепи «аккумулятор - передатчик радиосигналов - антенна», при этом герметичная оболочка выполнена ферромагнитной из двух частей с возможностью разъема по резьбовому соединению, температурное реле выполненное в виде биметаллической пластины, возможностью замыкания клемм посредством толкателя, а активная часть антенны выполнена в виде стального троса длиной 0,155-0,2 метра и неподвижно закреплена снаружи герметичной оболочки, а передатчик выполнен в виде генератора радиосигнала RTFQ1-XXX.
Отличительными признаками являются:
- защитный корпус выполнен в виде герметичной оболочки с расположенными внутри температурным реле с возможностью замыкания последним цепи «аккумулятор - передатчик радиосигналов - антенна», (что обеспечивает нахождение радиометки в любой точке объема насыпного штабеля и возможность оперативного получения оповещения о предполагаемом эндогенном возгорании);.
- герметичная оболочка выполнена ферромагнитной из двух частей с возможностью разъема по резьбовому соединению, (что позволяет многократно использовать каждое устройство после извлечения из сыпучего материала и последующей перезарядки);
- температурное реле выполнено в виде биметаллической пластины, с возможностью замыкания клемм посредством толкателя, (что обеспечивает надежность контроля при снижении стоимости изготовления и расширяет технологические возможности при установке различных критических величин нагрева);
- активная часть антенны выполнена в виде стального троса и неподвижно закреплена снаружи герметичной оболочки, (обеспечение прочности и надежности функционирования передающего устройства);
- трос активной части антенны выполнен длиной 0,155-0,2 метра, (что инициирует работу на длине волны, обеспечивающей наибольшую проходимость сигналов сквозь толщу сыпучих материалов).
- передатчик выполнен в виде генератора радиосигнала RTFQ1-XXX, (что позволяет компактно разместить внутри защитного корпуса).
Сравнение заявляемого решения с аналогами и другими известными решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид устройства с разрезом, на фиг.2 - функциональная схема устройства.
Устройство содержит защитный корпус 1, передатчик 2, антенну 3, аккумулятор 4, биметаллическую пластину 5, контактирующую с толкателем 6, клеммы 7, 8, соединительную фишку 9, теплопроводную вставку 10, регулировочный винт 11.
Устройство пожарной сигнализации настраивается и работает следующим образом.
Предварительно устанавливается температурное пороговое значение срабатывания реле. Значение выбирается для каждого материала и условий хранения в пределах, обусловленных температурой саморазогрева (самовозгорания). Устройство пожарной сигнализации нагревается в термостате до требуемой температуры и регулировочным винтом 11 устанавливается гарантированное замыкание цепи «аккумулятор передатчик», после чего проверяется мощность излучения передатчика.
Устройства пожарной сигнализации в необходимом количестве распределяются в объеме насыпного материала (угля, зерна, щепы, и т.п.) в период формирования штабеля или засыпки. Аккумулятор каждого устройства находится в заряженном состоянии, но соединяющая с передатчиком цепь разомкнута. При повышении температуры в зоне устройства в первую очередь прогревается теплопроводная вставка 10 и нагревает биметаллическую пластину 5, контактирующую с толкателем 6, который замыкает клеммы 7,8, подавая напряжение на передатчик 2, выполненный на типовом модуляторе RTFQ1-XXX, который через антенну 3 излучает радиосигналы в УКВ-диапазоне радиоволн. Известно, что такие радиосигналы наименее поглощаются при распространении в твердых неоднородных материалах (на расстоянии 500 м. в сыпучих грунтах). При регистрации сигнала радиометки радиоприемным контролирующим устройством пожарной сигнализации, определение координат зоны разогрева осуществляется направленной переносной антенной и проводятся необходимые действия для снижения температуры (продувка инертным газом, подача огнетушащих аэрозоли, порошка) точно в зону разогрева. Устройство пожарной сигнализации при использовании сыпучей массы извлекается из объема последней электрическими магнитами при пересыпке на подающий транспортер или при движении на транспортере. Если необходимо, осуществляется замена аккумулятора и возможно повторное использование.
Устройство пожарной сигнализации в качестве радиометки обеспечивает постоянный контроль температуры выше заданного значения внутри насыпной массы, например, угольной и оперативное оповещение о предполагаемом эндогенном возгорании, снижается риск возникновения пожара, повышается технологичность контроля при снижении затрат.