ТЕСТЕР ОПТИЧЕСКИЙ ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ ПОЖАРНЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ

Полезная модель относится к устройствам проверки и контроля системы тревожной сигнализации и может быть использована в качестве оптического тестирующего устройства для пожарных извещателей и системы пожарной сигнализации.
Известно устройство, описанное в патенте US 5307253 «Structure of laser pointer» (опубл. 1994.04.26), содержащее выключатель и источник питания, связанный через первый конденсатор и токоограничивающий резистор с оптическим лазерным излучателем, подключенным параллельно второму и третьему защитным конденсаторам.
Однако вышеописанное устройство не обеспечивает модуляцию выходного оптического сигнала.
Известен дистанционный тестер тревожной сигнализации, описанный в патенте US 6380854 «Remote alarm tester» (опубл. 2002.04.30), содержащий источник питания, выключатель, микроконтроллер, светодиоды.
Однако вышеописанное устройство имеет большие габариты и сложное схемотехническое решение. Кроме того, активизация тестирования осуществляется с центральной станции и для тестирования нескольких устройств тревожной сигнализации (например, пожарных извещателей) используется несколько дистанционных тестеров.
В качестве прототипа выбрано устройство, описанное в заявке US 2004095312 «Infrared remote-control laser pointer» (опубл. 2004.05.20), содержащее источник питания, подключенный к запрограммированному на выдачу кодированного сигнала микроконтроллеру, связанному через токоограничивающие резисторы и транзисторный ключ с лазерным и/или инфракрасным излучателями, причем соответствующие информационные выходы и входы микроконтроллера связаны через выключатели.
Однако данное устройство имеет сложное схемотехническое решение, что усложняет технологию производства и повышает себестоимость изделия.
Перед авторами стояла задача создания компактного, простого, дешевого и экономичного тестера оптического, обеспечивающего выдачу стабильного, модулированного по частоте оптического сигнала для дистанционного контроля пожарных извещателей.
Поставленная задача решена тем, что предложен тестер оптический для дистанционного контроля пожарных извещателей, содержащий источник электропитания
связанный с микроконтроллером, выключатель, оптический излучатель, токоограничивающие резисторы.
Новым в заявляемом устройстве является то, что выключатель, подключенный к положительному выводу источника электропитания, связан с входом положительного электропитания микроконтроллера через первый токоограничивающий резистор, а выходы микроконтроллера связаны параллельно и подключены через второй токоограничивающий резистор к оптическому излучателю, преобразующему поступающий модулированный электрический сигнал в модулированный оптический сигнал видимого диапазона длин волн с частотой, соответствующей частоте отклика соответствующего светоприемного блока пожарного извещателя.
Технический результат заключается в минимизации размеров и уменьшении себестоимости устройства за счет упрощения схемотехники, в повышении надежности за счет программной установки частоты модуляции оптического сигнала и в увеличении дальности действия устройства за счет того, что выходы микроконтроллера связаны параллельно, что обеспечивает повышенную нагрузочную способность модулированного электрического сигнала и позволяет подать на оптический излучатель больший ток, тем самым увеличивая расстояние передачи модулированного оптического сигнала.
На фигуре представлена схема электрическая принципиальная устройства.
Тестер оптический для дистанционного контроля пожарных извещателей содержит автономный источник электропитания 1, обеспечивающий электропитание постоянным напряжением от 3 В до 4,5 В микроконтроллера 2, например, шестивыводного однокристального восьмиразрядного FLASH CMOS микроконтроллера типа PIC10F202 компании Microchip Technology incorporated, USA (техническая документация DS41239В), в энергонезависимой памяти которого записан алгоритм модуляции частоты сигнала. Источник электропитания 1 подключен отрицательным выходом к входу отрицательного электропитания Vss (второй вывод) микроконтроллера 2, а к его положительному выходу подключен выключатель 3, связанный через первый токоограничивающий резистор 4, который предохраняет микроконтроллер 2 от повреждения при неправильном подключении источника электропитания 1, с входом положительного электропитания Vdd (пятый вывод) микроконтроллера 2. При этом выходы GP0, GP1, GP2 (первый, третий и четвертый выводы соответственно) микроконтроллера 2 связаны параллельно и подключены через второй токоограничивающий резистор 5, стабилизирующий величину тока, к оптическому излучателю 6, выполненному, например, в виде латунного стакана со встроенной линзой и излучающим в видимом диапазоне длин волн лазерным
светодиодом, формирующему слабо расходящийся (практически параллельный) световой луч оптического сигнала.
Устройство работает следующим образом. При замыкании контактов выключателя 3 (например, нажатием на связанную с ним кнопку, размещенную на корпусе устройства) напряжение от источника электропитания 1 поступает на вход отрицательного электропитания Vss (второй вывод) и через первый токоограничивающий резистор 4 на вход положительного электропитания Vdd (пятый вывод) микроконтроллера 2. Микроконтроллером 2 инициализируются его внутренние ячейки ОЗУ, конфигурируются его выводы GP0, GP1, GP2 (первый, третий и четвертый выводы соответственно) как выходы, с которых синхронно выдается последовательность сигналов, представляющая собой чередование, в соответствии с хранящимся в энергонезависимой памяти микроконтроллера 2 алгоритмом, логических сигналов высокого уровня (логических единиц) и логических сигналов низкого уровня (логических нулей), например, логический сигнал в виде меандра, который через второй токоограничивающий резистор 5 поступает на оптический излучатель 6, вызывая излучение им модулированного оптического сигнала в видимом диапазоне длин волн.
Для дистанционного тестирования работоспособности пожарного извещателя оптический сигнал, модулированный с частотой, соответствующей частоте отклика извещателя (примерно, 2800±300 Гц), направляют на светоприемник пожарного извещателя, например, оптический индикатор (на фиг. не показан), на время не менее 0,1 секунды, визуально контролируя их совмещение. При освещении пожарным извещателем анализируется полученный сигнал, сравнивается с эталонным, определяется, является ли данный сигнал сигналом помехи или тестирующим сигналом и, если сигнал признается тестирующим, то переходит в режим «тест» для проверки системы тревожной сигнализации, иначе - в режим «пожар». Убедиться в срабатывании пожарного извещателя можно по включению его оптического индикатора и приему сигнала от тестируемого извещателя приемно-контрольным прибором.
Заявленное устройство обеспечивает простоту и удобства включения теста, позволяет дистанционно, на высотах до 20 метров, осуществлять проверку работоспособности пожарных извещателей, шлейфов сигнализации и приемно-контрольных приборов, образующих систему пожарной сигнализации. Электронная схема устройства проста, обладает высокой надежностью и позволяет уменьшить габариты и стоимость устройства в целом.