АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ПОЖАРОТУШЕНИЕМ В ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВАХ

Предлагаемая система относится к противопожарным устройствам и предназначена для оповещения об аварийном перегреве или возгорании оборудования в защищаемых отсеках транспортного средства и запуска средств пожаротушения в ручном и в автоматическом режимах из кабины водителя транспортного средства (троллейбуса, автобуса, автомобиля и т.п.).
Известно электрооборудование вагона с установкой пожаротушения (полезная модель РФ №0004914, кл А62С 3\07, публ. 1997 г.) Данное электрооборудование включает источники тока, электропотребителя, систему пожарной сигнализации с извещателями комбинированного типа, пульт управления, в котором размещена аппаратура защиты
Известна автоматическая система пожарной сигнализации и управления пожаротушением в подвижных транспортных средствах (полезная модель РФ №39832 кл. А62С 37/00, G08B 25/00, публ. 2004 г.). Данная система включает пожарные извещатели, блоки сбора информации с центральным блоком управления, соединенным со световым и звуковым сигнализаторами пожара, средствами пожаротушения и блоком включения средств пожаротушения, а центральный блок дополнительно содержит блоки контроля всех составляющих систем и блок памяти событий, и непосредственно соединен с пожарными извещателями, в качестве которых используют линейные тепловые извещатели выполненные определенным образом.
К недостаткам, препятствующим использованию известных систем относятся сложность конструкции (большое количество блоков и каналов связи) - это вызывает трудности при монтаже и эксплуатации, что не оправдано при использовании данной системы на эксплуатируемых транспортных средствах, для которых известная система не адаптирована.
Полезная модель по патенту №39832 принята в качестве прототипа, как наиболее близкая по существенным признакам и достигаемому техническому результату.
Задачей, которую решает предлагаемая полезная модель, является конструктивное упрощение системы и адаптация к транспортным средствам, уже находящимся в эксплуатации.
Техническим результатом при использовании полезной модели является:
- самодиагностика прибора с выдачей световой и звуковой индикации;
- контроль состояния шлейфов связи и шлейфов пожаротушения с выдачей адресной индикации;
- контроль и сигнализация повышения температуры в защищаемом отсеке с выдачей адресной световой индикации и звукового сигнала;
- автоматический запуск средств пожаротушения при превышении температуры выше задаваемой нормы;
- адресный запуск средств пожаротушения путем нажатия кнопки пуска водителем;
- возможность принудительного запуска всех средств пожаротушения (СП).
Достижение данного технического результата обеспечивается тем, что система пожарной сигнализации и управления пожаротушением в транспортных средствах, включающая пожарный извещатель, средство пожаротушения, устройство управления, устройство сбора информации, устройство контроля неисправностей линий, а также состояний пожарного извещателя и средства пожаротушения, устройство светового сигнала и устройство звукового сигнала, и выполнена с возможностью перехода на ручной режим управления, отличающаяся тем, что устройство сбора информации и устройство управления совмещены с возможностью выполнения функции микроконтроллера, который связан с каждым пожарным извещателем через устройство с функциями фильтра
электромагнитных помех и контроля неисправности линий, с каждым средством пожаротушения через устройство управления их запуском, выполненное с возможностью обеспечения контроля состояния средства пожаротушения, а также связан с устройством светового сигнала и с устройством звукового сигнала, система дополнительно снабжена источником бесперебойного питания, выполненного с возможностью трансляции напряжения бортового питания от бортовой сети на средства пожаротушения, а также на микроконтроллер - через внутренний вторичный источник питания, возможность перехода на ручной режим выполнена с обеспечением, как адресного запуска средства пожаротушения, так и аварийного запуска всех средств пожаротушения, при этом система выполнена с возможностью передачи сигнала не более чем по четырем каналам связи.
В качестве средств пожаротушения предпочтительнее использовать средства с функциями ручного запуска и самозапуска.
В качестве устройства светового сигнала используют светодиодные индикаторы.
Для обеспечения защиты от помех внутренний вторичный источник питания включает средство защиты от выбросов напряжения, фильтр электромагнитных помех и сглаживающий фильтр. Обеспечение адресного запуска средств пожаротушения осуществляют при помощи кнопки адресного запуска.
Обеспечение аварийного запуска всех средств пожаротушения осуществляют при помощи кнопки аварийного запуска.
Для исключения нештатных режимов работы при неисправном питании системы микроконтроллер дополнительно оснащен супервизором.
Для удобства монтажа за счет компактности и обеспечения надежности при эксплуатации микроконтроллер, устройство светового сигнала, устройство звукового сигнала, кнопка аварийного и кнопка адресного запуска средств пожаротушения в ручном режиме, внутренний вторичный
источник питания, блок управления запуском средства пожаротушения, устройство с функциями фильтра электромагнитных помех и контроля неисправностей линий размещены в едином корпусе, совмещенным с панелью индикации.
В свою очередь панель индикации выполнена с возможностью группирования на ней световых индикаторов, соответствующих каждому средству пожаротушения.
Для большей надежности система дополнительно снабжена блоком защиты источника питания устройства, связанным через источник бесперебойного питания с бортовой сетью, а также с микроконтроллером через внутренний вторичный источник питания.
При необходимости система может содержать узел трансляции питания от бортовой сети непосредственно на средство пожаротушения и на узел запуска средства пожаротушения через блок защиты питания устройства.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом. На фиг.1 представлена блок-схема системы пожарной сигнализации и управления пожаротушением в транспортных средствах, включающая пожарные извещатели (1), средства пожаротушения (4), микроконтроллер (3), совмещенный с функциями устройства сбора информации и устройства управления, который связан с каждым пожарным извещателем (1) через устройство с функциями фильтра электромагнитных помех и контроля неисправности линий (2), и с каждым средством пожаротушения (4) через блок управления его запуском (15). Микроконтроллер (3) связан с устройством звукового сигнала (9) и с устройством светового сигнала (10), в качестве которого используют светодиодные индикаторы. Система дополнительно снабжена источником бесперебойного питания (5), выполненного с возможностью трансляции напряжения бортового питания от бортовой сети (6), и на микроконтроллер (3) через внутренний вторичный источник питания (14). Обеспечение адресного запуска средств
пожаротушения (4) осуществляют при помощи кнопки адресного пуска (8), связанной непосредственно с микроконтроллером (3). Обеспечение аварийного запуска средств пожаротушения (4) осуществляют при помощи кнопки аварийного пуска (7).
Светодиодные индикаторы (10), кнопка адресного пуска (8), кнопка аварийного пуска (7) расположены на панели индикации (11). Световые индикаторы (10) соответствуют каждому средству пожаротушения (4), и еще один световой индикатор (10), который показывает состояние системы («Норма»).
Микроконтроллер (3), устройство с функциями фильтра электромагнитных помех и контроля неисправности линий (2), блок управления запуском СП (15), устройство звукового сигнала (9), панель индикации (11) внутренний вторичный источник питания (14) размещены в едином корпусе (13).
Пожарный извещатель (1) и соответствующие ему средство пожаротушения (4) размещают в защищаемой зоне (12) транспортного средства, например, в моторном отсеке.
На фиг.2 представлена блок-схема системы пожарной сигнализации и управления пожаротушением, которая дополнительно содержит узел (16) трансляции питания от бортовой сети (6) непосредственно на средство пожаротушения (4) и на узел управления запуском средства пожаротушения (15). Кроме того, система снабжена блоком защиты источника питания (18), связанным через источник бесперебойного питания (14) с бортовой сетью (6) и с микроконтроллером (3) через внутренний вторичный источник питания (14). Для исключения нештатных режимов работы при неисправном питании системы микроконтроллер дополнительно оснащен супервизором (17).
Система пожарной сигнализации и управления пожаротушением устанавливается на транспортных средствах и предназначена для автоматического обнаружения аварийного перегрева или возгорания,
оповещения и управления средствами пожаротушения в ручном или автоматических режимах.
Предлагаемая система, установленная на транспортном средстве, работает следующим образом в автоматическом режиме:
При подаче напряжения от бортовой сети (6) транспортного средства через блок защиты источника питания (18) (в случае, когда он установлен) или от источника бесперебойного питания (5) через внутренний вторичный источник питания (14) запускается микроконтроллер (3), состояние защищаемых отсеков (12) контролируется автоматически.
При повышении температуры в защищаемых отсеках (12) выше допустимого происходит замыкание пожарного извещателя (1), от которого сигнал через устройство с функциями фильтра электромагнитных помех и контроля неисправности линий (2), предназначенное для исключения ложного срабатывания, поступает на микроконтроллер (3).
Микроконтроллер (3) диагностирует событие, включает устройство звукового сигнала (9) и соответствующий сработавшему извещателю (1) световой индикатор (10), расположенный на панели индикации (11). Через 30 секунд микроконтроллер (3) через узел запуска (15) включает средство пожаротушения (4). В тех случаях, когда система дополнительно оснащена узлом трансляции питания от бортовой сети (16), в случае пожара данный узел (16) подает питание непосредственно на средство пожаротушения (4), тем самым подготавливая его запуск.
При неисправном питании для исключения нештатных режимов работы системы супервизор (17) отключает и держит микроконтроллер (3) в состоянии «сброса» до исправления сбоев в подаче питания.
В ручном режиме работа системы осуществляется, так же как и в автоматическом режиме, однако после срабатывания устройств звукового сигнала (9) и световых индикаторов (10), водитель путем нажатия кнопки адресного пуска (8) осуществляет запуск средства пожаротушения (4), при
этом запускается средство пожаротушения (4), соответствующее сработавшему пожарному извещателю (1).
Кроме того, возможен аварийный (общий) запуск системы, в этом случае водитель может запустить все средства пожаротушения (4), независимо от срабатывания пожарных извещателей (1) путем нажатия кнопки аварийного пуска (7).
Предлагаемая система устанавливается на транспортном средстве и предназначена для автоматического оповещения об аварийном перегреве или возгорании оборудования в защищаемых отсеках и ручного запуска СП.
В качестве средств пожаротушения (СП) используют любые средства пожаротушения (аэрозольные, порошковые, углекислотные и т.д.), удовлетворяющие требованиям по эксплуатационным нагрузкам, предъявляемым к автотранспортному оборудованию, и обладающие пожаротушащей эффективностью достаточной для тушения пожаров в защищаемых объемах.
В качестве пожарных извещателей используют любые пороговые извещатели (тип сигнала «да» - «нет»). Для наземного транспорта предпочтительно использовать линейные тепловые извещатели в маслобензостойком исполнении.
В защищаемых отсеках устанавливают пожарные тепловые линейные извещатели серии ПГВС.425512.002 и средства автоматического пожаротушения, например «Допинг-2ТР».
Были проведены испытания предлагаемой системы на функционирование (при напряжении 12 В) и устойчивость к наносекундным импульсным помехам.
Испытания на функционирование проводились в дежурном режиме и в режиме имитации пожара и неисправностей по цепям пожарных извещателей и средств пожаротушения в соответствии с методиками, изложенными в «Программе и методике испытаний на функционирование». Критериями функционирования являлись - своевременное обнаружение пожара в
защищаемых отсеках, автоматический и ручной запуск средств пожаротушения (СП) в адресном режиме и в режиме запуска всех СП, контроль на обрыв и короткое замыкание шлейфов сигнализации и шлейфов запуска СП, обеспечение адресной индикации и звукового оповещения при обнаружении пожара и неисправностей. Проведенные испытания показали (более 10 опытов) 100% срабатывание системы.
Испытания на устойчивость к наносекундным импульсным помехам проводились в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.4-99, которые выявили полное соответствие требованиям помехоустойчивости.
Кроме того были проведены испытания системы на устойчивость к внешним климатическим воздействиям по ТУ ЕПУС.425532.022. Критериями устойчивости к повышенной температуре (до 60°С) являлись отсутствие ложных сигналов и команд, механических повреждений и сохранение работоспособности. В ходе испытаний подтверждена, а в ряде случаев и превышена стойкость системы к климатическим воздействиям.
В настоящее время предлагаемой системой начинают оборудоваться автобусы, выпускаемые на Нефтекамском заводе «НефАз» (НефАз-5 299-20-21), Ликинском автобусном заводе «ЛиАз» (ЛиАз-5266, ЛиАз-6212, ЛиАз-52); трамвайные вагоны, выпускаемые на Усть-Катавском вагоностроительном заводе, Московском трамвайно-ремонтном заводе (МТРЗ 52791); троллейбусы, выпускаемые на троллейбусном заводе «ТролЗА» (Тролза-6206, Тролза-5265), Башкирском троллейбусном заводе (БТ3-52763-Т).
Таким образом, предлагаемая полезная модель направлена на решение поставленной задачи и соответствует всем критериям патентоспособности по действующему законодательству.