СИСТЕМА ДЫМОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ НА ЛЕТАТЕЛЬНОМ АППАРАТЕ
AIRCRAFT SMOKE SIGNALLING SYSTEM

Изобретение относится к системам дымовой сигнализации, предназначенным для использования на летательных аппаратах.
В состав обычно используемых систем дымовой сигнализации входят оптические извещатели. В таких дымовых извещателях используется принцип рассеяния света частицами дыма и устанавливается порог срабатывания. Если дым отсутствует и в воздухе нет взвешенных частиц, то в приемник сигнал не поступает, поскольку между источником света извещателя и его приемником имеется преграда. Однако если в контролируемой зоне появляются частицы дыма (или другие частицы), то свет рассеивается и сигнал, принимаемый приемником, соответственно увеличивается. Если этот сигнал превышает установленное пороговое значение, то дымовой извещатель вырабатывает сигнал тревоги.
Однако извещатели, работающие на принципе рассеяния света, имеют тот недостаток, что не только частицы дыма, но и все аэрозоли могут рассеивать свет, и поэтому они могут приводить к выдаче оптическим извещателем сигнала тревоги. Практика показывает, что такие явления, как туман, пыль или даже использование инсектицидов, могут вызывать срабатывание систем сигнализации (ложные тревоги).
Во многих применениях такие ложные тревоги снижают уровень безопасности. По этой причине задача сведения к минимуму уровня возникающих ложных тревог является весьма актуальной.
Эта проблема стоит наиболее остро для мобильных систем дымовой сигнализации, поскольку они используются в быстро меняющихся условиях окружающей среды.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание системы дымовой сигнализации, в которой вероятность возникновения ложной тревоги при изменениях характеристик окружающей среды сведена к минимуму.
Достижение указанной цели обеспечивается данным изобретением.
В предлагаемой в изобретении системе дымовой сигнализации, которая предназначена для предпочтительного использования в летательных аппаратах, при принятии решения о выдаче сигнала тревоги оценка сигнала состояния, передаваемого дымовым извещателем, осуществляется с учетом характеристик окружающей среды, таких как температура, влажность, ветер, тип перевозимого груза и др.
В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения предлагаемая система дымовой сигнализации содержит анализирующее устройство, которое получает из дымового извещателя информацию состояния, которая характеризует наличие дыма в контролируемой зоне, и с учетом информации о характеристиках окружающей среды, полученной устройством сбора данных, оценивает эту информацию состояния для принятия решения о выдаче сигнала тревоги выходным устройством.
Достоинство такой схемы заключается в том, что в этом случае нет необходимости в использовании регулируемых дымовых извещателей. Вероятность возникновения ложной тревоги минимизируется за счет того, что сигнал, передаваемый дымовым извещателем, оценивается отдельным устройством с учетом характеристик окружающей среды.
В соответствии с другим вариантом реализации изобретения в предлагаемой системе используются дымовые извещатели, чувствительность которых может регулироваться. Их чувствительность задается на основании информации о характеристиках окружающей среды, полученной устройством сбора данных.
В соответствии с одним вариантом реализации изобретения характеристики окружающей среды, которые далее называются входными параметрами, непрерывно поступают по меньшей мере из одного датчика.
В этом случае становится возможным быстро настраивать систему дымовой сигнализации в соответствии с текущими фактическими характеристиками окружающей среды.
В одном из вариантов реализации изобретения порог срабатывания системы увеличивается при определенных условиях окружающей среды таким образом, что сам дымовой извещатель становится менее чувствительным. Таким образом, вероятность ложных тревог, возникающих при нарушении "чистоты" окружающей среды (например, пыль, туман), может быть значительно снижена по сравнению с системами дымовой сигнализации с фиксированным порогом срабатывания. Вышеуказанные преимущества наиболее важны для мобильных применений (например, системы для авиации, железных дорог и подводных судов), поскольку в таких системах время от времени происходит быстрое изменение условий окружающей среды.
На чертеже  представлена схема системы 1 дымовой сигнализации для применения на летательном аппарате в соответствии с предпочтительным вариантом реализации изобретения.
Как можно видеть, система 1 содержит две группы 2, 3 дымовых извещателей, которые устанавливаются, например, в критических зонах летательного аппарата (не показано).
Группа 2 дымовых извещателей содержит три дымовых извещателя 2а-2с, которые могут быть установлены, например, в грузовом отсеке летательного аппарата. Дымовые извещатели 2а-2с подключены электрически к шине 4, по которой между ними может осуществляться обмен данными.
В соответствии с описываемым вариантом реализации изобретения вторая группа 3 дымовых извещателей содержит три дымовых извещателя 3а-3с, которые установлены в кабине летательного аппарата. Дымовые извещатели 3а-3с подключены электрически к шине 5, по которой между ними может осуществляться обмен данными.
Безусловно, эти группы 2 и 3 дымовых извещателей могут быть также соединены между собой для обмена данными между группами.
Извещатели 2а-2с и 3а-3с передают информацию состояния, которая характеризует текущее состояние задымления в зонах, в которых находятся соответствующие извещатели.
Как показано на чертеже, группа 2 дымовых извещателей подсоединена к устройству 8 по линии 6 передачи данных, в то время как группа 3 дымовых извещателей в кабине подсоединена к устройству 8 по линии 7 передачи данных.
Устройство 8 может содержать анализирующее устройство 9 и используется для установки порога срабатывания системы 1 дымовой сигнализации. В это анализирующее устройство 9 по шине 4 и линии 6 передачи данных поступает информация о состоянии дымовых извещателей 2а-2с. Аналогично, в анализирующее устройство 9 по шине 5 и линии 7 передачи данных поступает информация о состоянии дымовых извещателей 3а-3с. Полученная информация может быть записана, например, в устройстве памяти (не показано) размещенного внутри или снаружи устройства 8. Вместо указанных линий передачи данных и шин может использоваться одна общая шина передачи данных.
Далее, устройство 8 в соответствии с предпочтительным вариантом реализации изобретения соединяется с информационной сетью 10 летательного аппарата. Это соединение может быть проводным или беспроводным. В информационную сеть 10 летательного аппарата поступает информация от различных устройств 11а-11е сбора данных, которые получают информацию, касающуюся параметров окружающей среды.
Устройство 11а сбора данных является, например, центральной системой технического обслуживания, которая в процессе полета передает по линии 12а полетные данные в информационную сеть 10 летательного аппарата.
Устройство 11b сбора данных является, например, системой управления полетом, которая передает в информационную сеть 10 летательного аппарата по линии 12b данные, касающиеся пункта назначения маршрута.
Устройство 11с сбора данных является, например, системой управления дверями, которая передает в информационную сеть 10 летательного аппарата по линии 12с данные о положении дверей (например, о положении двери грузового отсека).
Устройство 11d сбора данных является, например, системой данных о состоянии воздуха, которая передает в информационную сеть 10 летательного аппарата по линии 12d данные, относящиеся к температуре, влажности, давлению и другим характеристикам воздуха.
Устройство 11е сбора данных является, например, системой аварийной сигнализации, которая передает в информационную сеть 10 летательного аппарата по линии 12е соответствующие данные.
Как показано на чертеже  пунктирными линиями, в системе 1 может использоваться любое количество устройств сбора данных.
В соответствии с изобретением устройства 11а-11е могут непрерывно передавать текущие данные в информационную сеть 10 летательного аппарата, из которой эти данные передаются автоматически или по запросу в устройство 8 по интерфейсу 13 связи. Линии 12а-12е передачи данных, с помощью которых устройства 11а-11е сбора данных подсоединяются к информационной сети 10 летательного аппарата, могут быть проводными или беспроводными.
Аналогично, интерфейс 13 связи между информационной сетью 10 летательного аппарата и устройством 8 может быть проводным или беспроводным.
В соответствии с вариантом реализации изобретения, представленным на чертеже, в анализирующее устройство 9 поступает информация, касающаяся условий окружающей среды, от устройств 11а-11е сбора данных через интерфейс 13 связи и информационную систему 10 летательного аппарата.
Далее, как показано на чертеже, устройство 8 соединено с выходным устройством 14, например дисплеем, который размещается в кабине экипажа летательного аппарата (не показана).
Как указано выше, данные об условиях окружающей среды непрерывно поступают в устройства 11а-11е сбора данных и могут запрашиваться устройством 8. На основании этих характеристик окружающей среды (далее называемых входными параметрами) и информации, касающейся состояния дымовых извещателей 2а-2с и 3а-3с, анализирующее устройство 9 вырабатывает соответствующую команду на адаптивное изменение порога срабатывания системы 1. В другом варианте анализирующее устройство 9 может также передавать в определенный дымовой извещатель соответствующую команду на изменение его чувствительности.
Изменение порога срабатывания осуществляется предпочтительно в зависимости от следующих параметров: пункт назначения маршрута с соответствующими параметрами окружающей среды (температура, атмосферное давление, сила ветра и другие характеристики) и с особыми характеристиками: положение двери грузового отсека (закрыта, открыта); тип груза (например, животные, промышленные товары, скоропортящиеся товары).
В соответствии с вариантом реализации изобретения логика работы системы определяется нижеприведенной таблицей. Состояния дымовых извещателей 1-3 соответствуют следующим уровням чувствительности:
1. высокая чувствительность; сигнал тревоги может вырабатываться при уменьшении интенсивности света на 3%/м;
2. средняя чувствительность; сигнал тревоги может вырабатываться при уменьшении интенсивности света на 6%/м и
3. низкая чувствительность; сигнал тревоги может вырабатываться при уменьшении интенсивности света на 9%/м.
АТ>20° - разница температур >20° (внутри - снаружи),
rН>60%: - относительная влажность >60% (снаружи),
Критический груз: например куры.
Критические условия в пункте назначения: например запыленность.
Хотя изобретение описывалось выше в отношении применения на летательных аппаратах, предлагаемая в изобретении система может использоваться и в других мобильных применениях (например, на железнодорожном транспорте, на подводных судах, на автомобильном транспорте), поскольку эти системы подвержены быстрым изменениям окружающей среды.
Хотя изобретение было описано на примере предпочтительного варианта его реализации, однако ясно, что специалисты в данной области техники могут вводить в систему изменения и дополнения в рамках объема изобретения.
Например, дымовой извещатель может содержать датчики 15 температуры и вырабатывать сигнал тревоги, если превышается критический уровень температуры, независимо от характеристик окружающей среды. Далее, характеристики окружающей среды могут вводиться пользователем, например, с помощью клавиатуры.
Перечень ссылочных обозначений
1 - система
2, 3 - группы дымовых извещателей
2а-2с - дымовые извещатели в грузовом отсеке
3а-3с - дымовые извещатели в кабине
4 - шина в грузовом отсеке
5 - шина в кабине
6 - линия передачи данных для грузового отсека
7 - линия передачи данных для кабины
8 - устройство
9 - анализирующее устройство
10 - информационная сеть летательного аппарата
11а-11e - устройства сбора данных
12а-12е - линии передачи данных
13 - интерфейс связи
14 - выходное устройство
15 - датчик температуры