УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОЖАРА С ВИЗУАЛЬНЫМ ПОДТВЕРЖДЕНИЕМ

Полезная модель относится к пожарной сигнализации, а точнее к системам обнаружения пожара.
Из уровня техники известны комбинированные пожарные извещатели, которые могут иметь в своем составе, помимо пожарных датчиков -видеокамеры и блоки обработки видеоизображения.
Известно устройство для обнаружения пожара, содержащее датчики инфракрасного и ультрафиолетового излучения, видеокамеру и видеопроцессор, выходы которых через согласующие схемы соединены с управляющим микропроцессором (патент RU522276 G08B 17/12).
Недостатком данного устройства является то, что сигналы с пожарных датчиков и видеосигнал разделены и передаются по разным линиям связи, что ограничивает функциональные возможности устройства. Ограничение использования данного устройства вызвано необходимостью применения дополнительных модулей для вывода и обработки видеоизображения, а также использование дополнительной линии электропитания.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является устройство для обнаружения нарушителя, включающее защитный кожух, в котором установлены видеокамера, источник электропитания и передатчик сигналов по витой паре, соединенный с видеокамерой (патент RU72256 G08B 13/196).
Недостатком данного устройства - прототипа являются ограниченные функциональные возможности, связанные с невозможностью его использования для целей обнаружения пожара в автоматическом режиме.
Задачей настоящей полезной модели является автоматическое обнаружения пожара с визуальной оценкой обстановки по цифровому видеоизображению в зоне контроля пожарного извещателя.
Технический результат, достигаемый при осуществлении заявляемой полезной модели помимо обнаружении пожара, выражается в дополнительном выполнении следующих функций: формирование цифрового видеоснимка с помощью видеокамеры при срабатывании пожарного извещателя, передача извещения о пожаре а также цифрового видеоснимка по двухпроводной сигнальной линии.
Указанная техническая задача решена за счет того, что в известное устройство - прототип, содержащее видеокамеру, блок питания, подключенный к первому входу передатчика сигналов, выход которого подключен к сигнальной линии, введены пожарный извещатель, блок питания, блок управления, видеопроцессор, интерфейс и мультиплексор, выход видеокамеры соединен со входом видеопроцессора, выход которого
соединен с первым входом мультиплексора, выход пожарного извещателя соединен с первым входом блока управления и первым входом интерфейса, выход которого подключен ко второму входу мультиплексора, выход которого соединен со вторым входом передатчика сигналов, вход блока питания подключен к сигнальной линии и выходу передатчика сигналов, выход блока питания подключен ко входу пожарного извещателя, второму входу интерфейса, второму входу блока управления и третьему входу мультиплексора, выход блока управления подключен ко входу видеокамеры и второму входу видеопроцессора.
На фиг.1 изображена блок-схема заявляемого устройства для обнаружения пожара с визуальным подтверждением.
Устройство содержит видеокамеру 1, пожарный извещатель 2, видеопроцессор 3, интерфейс 4, мультиплексор 5, блок управления 6, передатчик сигналов 7, блок питания 8 и двухпроводную сигнальную линию 9.
Выход видеокамеры соединен со входом видеопроцессора, выход которого соединен с первым входом мультиплексора, выход пожарного извещателя соединен с первым входом блока управления и первым входом интерфейса, выход которого подключен ко второму входу мультиплексора, выход которого соединен со вторым входом передатчика сигналов, вход блока питания подключен к сигнальной линии и выходу передатчика сигналов, выход блока питания подключен к входу пожарного извещателя, первому входу передатчика сигналов, второму входу интерфейса, второму входу блока управления и третьему входу мультиплексора, выход блока управления подключен ко входу видеокамеры и второму входу видеопроцессора.
Для достижения технического результата при осуществлении полезной модели могут быть использованы следующие варианты технической реализации отдельных блоков.
Видеокамера 1 выполнена на основе ПЗС матрицы, например Sunkwang SK-M290, и служит для преобразования видеоизображения в цифровой сигнал и получения видеокадров; в качестве видеопроцессора 3 применяется стандартное устройство, выполненное, например, на микросхеме TDA-8570, которое осуществляет преобразование сигнала с видеокамеры в пакетную форму передачи данных; пожарный извещатель 2 необходимый для получения сигнала о пожаре, представляет собой например, пожарный ультрафиолетовый извещатель пламени "ИПЭС" ОАО НИИ "Электрон-стандарт-прибор" г.Гатчина ЛО.
Интерфейс 4 представляет собой типовой преобразователь релейного сигнала с выхода пожарного извещателя в сигнал стандартного интерфейса передачи данных, например RS-485; мультиплексор 5 выполнен, например, на элементной базе фирмы TAYAMA, Тайвань; передатчик сигналов 7 предназначен для передачи сигнала по "витой паре" может быть
выполнен идентично устройству- прототипу; блок управления 6, выполненный в виде электронного ключа, обеспечивает управление видеокамерой 1 и видеопроцессором 3.
Блок питания 8 выполнен на полупроводниковых диодах и конденсаторах большой емкости и является источником электропитания всех блоков устройства. Сигнальная линия 9 состоит из двух скрученных изолированных проводов (витой паре) и соединена с персональным компьютером и прибором приемно-контрольным пожарным (на схеме не показаны).
Устройство работает следующим образом:
Пожарный извещатель 2 в отсутствие пожара находится в дежурном режиме и анализирует уровень контролируемого параметра. Питание пожарного извещателя 2 осуществляется от сигнальной линии 9 через блок питания 8 в постоянном режиме. При срабатывании пожарного извещателя 2 сигнал с его выхода преобразуется с помощью интерфейса 4 в пакетную форму передачи данных и через мультиплексор 5 и передатчик сигналов 7 поступает в сигнальную линию 9. Одновременно с этим, сигнал с пожарного извещателя 2 поступает на блок управления 6. Электропитание из сигнальной линии 9, аккумулированное в блоке питания 6 через блок управления поступает на видеокамеру 1 и видеопроцессор 3. Продолжительность подачи питания достаточна для работы видеокамеры 1 и видеопроцессора 3 в кратковременном режиме и определяется емкостью электрических конденсаторов в блоке питания. С помощью видеокамеры 1 осуществляется цифровой видеоснимок. Сигнал с видеокамеры 1 поступает на видеопроцессор 3, где происходит сжатие изображения и преобразование его в протокол пакетной передачи данных. Далее сигнал поступает на мультиплексор 5, с помощью которого происходит последовательная передача извещений с пожарного извещателя, и видеокадров с телекамеры через преобразователь питания в сигнальную линию. Устройство может передавать последовательность видеокадров с телекамеры в сигнальную линию с частотой, необходимой для регенерации электропитания.
Возможность передачи видеоизображения в виде пакета из нескольких снимков позволяет оценить динамики развития процесса пожара или достоверно определить его отсутствие при ложном срабатывании пожарного извещателя.
Устройство согласно настоящей полезной модели, предназначено главным образом для использования в системах пожарной сигнализации для установки в труднодоступных местах, без постоянного пребывания людей, а также в традиционных случаях для повышения достоверности и уменьшения времени обнаружения пожара.
В качестве пожарного извещателя 2 может быть использован не только извещатель пламени, но и другие виды средств раннего
обнаружение пожара, например аспирационные дымовые или газовые извещатели.