Дымовые оптико-электронные точечные пожарные извещатели. Основные схемные решения. Часть 1.2. Блок-схемы
Продолжая тему, начало которой было положено в [1], необходимо отметить, что амплитудное детектирование сигнала на выходе усилителя фото-ЭДС является необходимым, но не достаточным условием достоверного выявления задымленности пространства с заданной удельной оптической плотностью воздуха. В условиях работы со значительным уровнем электромагнитных помех амплитуда импульсов регулярной помехи на выходе усилителя может превышать пороговое значение напряжения переключения компаратора. Тогда возможен ложный переход извещателя в состояние пожарной тревоги даже при чистом воздухе.
Улучшить работу извещателя в условиях электромагнитных помех может принцип синхронного детектирования. В радиотехнике синхронное детектирование используется не один десяток лет. Синхронное детектирование основано на операции умножения гармонических высокочастотных сигналов с последующей низкочастотной фильтрацией [2]. Принцип синхронного детектирования сигналов использовался в самых первых дымовых пожарных извещателях отечественного производства, принципиальные схемы которых раскрыты в книге д. т. н. Ф. И. Шаровара [3].
Так в дымовом пожарном извещателе ДИП-1, блок-схема которого представлена на рис. 1, используется одновременно и амплитудный и синхронный детектор 6. Исследуемый сигнал поступает с выхода усилителя 5, а опорный сигнал с резистора R 26, на котором выделяются импульсы тока через ИК светодиод 3.
Рис. 1
Где:
1 – генератор импульсов; | 6 – амплитудный и синхронный детектор; |
| 2 – камера дымового сенсора; | 7 – блок выходного каскада; |
3 – ИК светодиод; | 8 – индикатор состояния; |
4 – фотодиод; | 9 — контакты блока выходного каскада. |
5 – усилитель; |
Обозначение остальных элементов соответствует рис. 2.8 [3]. Электропитание всех функциональных блоков осуществляется от стабилизатора напряжения, выполненного на стабилитроне VD1 и резисторе R9. Блок-схема амплитудного и синхронного детектора 6 представлена на рис. 2.
Рис. 2
Работа этого узла подробно описана на основе принципиальной схемы в [3] и [4].
Однако при такой схеме обработки сигнала извещатель не имел памяти сработки. Если по каким-то причинам уровень сигнала на выходе усилителя мог уменьшиться, то на выходе низкочастотного фильтра начинало падать напряжение, пока не произойдет переключение блока выходного каскада в исходное состояние. При подключении к одному шлейфу пожарной сигнализации нескольких ДИП-1 нельзя было определить, какой конкретно извещатель подал на прибор приемно-контрольный сигнал пожарной тревоги.
Этот недостаток был устранен в извещателе ДИП-2, блок-схема которого представлена на рис. 3.
Рис. 3
Где:
1 – генератор импульсов; | 6 – амплитудный и синхронный детектор; |
2 – камера дымового сенсора; | 7 – блок выходного каскада; |
3 – ИК светодиод; | 8 – индикатор состояния; |
4 – фотодиод; | 9 — контакты блока выходного каскада; |
5 – усилитель; | 10 – ограничитель тока. |
Обозначение остальных элементов соответствует рис. 2.13 [3]. Электропитание извещателя уже осуществлялось через ограничитель (стабилизатор) тока на двух транзисторах [5]. Стабилитрон VD5 обеспечивал стабилизацию амплитуды импульсов на выходе генератора. Электропитание усилителя осуществлялось через отдельный выпрямитель на диоде VD2 и конденсаторе С1.
В этом изделии амплитудный и синхронный детектор был выполнен особым образом: к выходу умножителя был подключен не низкочастотный фильтр, а бистабильный элемент (триггер). Блок-схема этого узла представлена на рис. 4.
Рис. 4
Именно благодаря использованию бистабильного элемента ДИП-2 сохранял состояние пожарной тревоги даже после прекращения воздействия задымленности пространства, в котором находится извещатель.
В конце 80 годов прошлого века на нескольких предприятиях в разных регионах страны начал производиться пожарный извещатель ИП212-5. Изделие содержало две логические микросхемы К561 ИЕ11 и К561ЛЕ5 и операционный усилитель КР1407 УД2. Схема устройства была приведена в паспорте на это изделие, а также в книге под редакцией к. т. н. В. И. Фомина [6]. Блок-схема этого извещателя представлена на рис. 5.
Работает это устройство следующим образом. При включении питающего напряжения схема сброса устанавливает реверсивный двоичный счетчик в нулевое состояние. По положительным перепадам сигнала на С-входе этого счетчика происходит его переключение в следующее состояние в зависимости от уровня сигнала на его входе ±1. При низком уровне сигнала на входе ±1 счетчик работает в вычитающем режиме. Когда он досчитает до нуля, то сигналом переноса С0 заблокируется счетный вход С.
Рис. 5
Где:
1 – генератор импульсов; | 8 — фотодиод; |
2 – реверсивный двоичный счетчик; | 9 – усилитель; |
3 – блок выходного каскада; | 10 – логический элемент ИЛИ; |
4 – индикатор состояния; | 11 – узел сброса; |
5 — преобразователь напряжение-ток; | 12 — резистор; |
6 — камера дымового сенсора; | 13 – диод; |
7 — ИК светодиод; | 14 – амплитудный и синхронный детектор. |
Как только появится уровень логической 1 на входе ±1, то сразу же на выходе переноса С0 установится высокий потенциальный уровень сигнала. Реверсивный двоичный счетчик будет считать в прямом направлении. В момент появления логической 1 на выходе 4 становится активным блок выходного каскада и загорается индикатор состояния.
В этом состоянии пожарной тревоги реверсивный двоичный счетчик может находиться достаточно долго, пока отключением питающего напряжения и последующим включением будет осуществлена установка этого счетчика в исходное состояние. В этом изделии перемножение импульсного сигнала опорной частоты входного сигнала будет осуществляться на входах ±1 и С реверсивного двоичного счетчика. Амплитудное детектирование осуществлялось элементом ИЛИ 10, который был выполнен на транзисторе VT1(см. принципиальную электрическую схему в [6]). Низкочастотную фильтрацию выполнял реверсивный двоичный счетчик. Выход второго разряда реверсивного двоичного счетчика являлся и выходом синхронного детектора. Именно с этого выхода осуществлялось управление блоком выходного каскада, запрет работы генератора импульсов и запрет дальнейшего счета импульсов самим счетчиком. Таким образом, в извещателе ИП 212-5 образца середины 80 годов синхронный детектор был реализован на реверсивном двоичном счетчике.
В середине 90-х годов была проведена модернизация схемы дымового пожарного извещателя ИП 212-5. Логический автомат ИП212-5М был выполнен на двух логических микросхемах: К561ТЛ2 и К561ИЕ10. Принципиальную электрическую схему этого извещателя можно найти в статье автора [7]. Блок-схема ИП212-5М представлена на рис. 6.
Рис. 6
Где:
1, 2 – клеммы извещателя; | 9 – усилитель; |
3 – выпрямитель; | 10 – камера дымового сенсора; |
4 – стабилизатор тока; | 11 – ИК излучатель; |
5 – выходной каскад; | 12 – фотоприемник; |
6 – индикатор; | 13 – преобразователь напряжение-ток; |
7 – синхронный детектор; | 14 – интегратор; |
8 – амплитудный детектор; | 15 – генератор; |
16 – конденсатор; |
Фотоприемник, излучатель и блок выходного каскада были выполнены на основе типовых решений. Оригинальным в изделии было построение синхронного детектора. Схема синхронного детектора, который использовался в этом извещателе, приведена на рис. 7. Обозначение элементов на этом рисунке соответствует схеме электрической принципиальной извещателя ИП212-5М. Синхронный детектор содержит:
- интегратор на элементах VD2, R12 и С4;
- узел сброса;
- двоичный счетчик DD2.1;
- два элемента 2И-НЕ DD1.1 и DD1.3.
На первом элементе DD1.1 выполняется функция умножения опорного и исследуемого сигналов, а на двоичном счетчике DD2.1 – функция низкочастотной фильтрации – подсчета количества импульсов. С помощью интегратора осуществлялась задержка переднего фронта тактового импульса генератора, так как из-за низкого быстродействия усилителя импульс на его выходе при задымленности пространства задерживался на несколько десятков микросекунд. При условии логического умножения импульсов опорного частотного сигнала с импульсами, поступающими с выхода усилителя, будут оцениваться только истинные сигналы, вызванные рассеиванием ИК излучения в камере дымового сенсора. Шумовые сигналы, появляющиеся на выходе усилителя фотоприемника в любое другое время периода генератора импульсов, будут всегда сбрасывать двоичный счетчик и он никогда не досчитает до четырех, чтобы стал активным его выход Q2 (OUT).
Рис. 7
Появившийся в конце прошлого века на российском рынке компонентов систем пожарной сигнализации дымовой пожарный извещатель ИП 212-41М практически повторял блок-схему извещателя ИП212-5М. Главным отличием было небольшое изменение в схеме синхронного детектора, в котором задержка переднего фронта импульса была заменена дифференцированием заднего фронта импульса генератора. Были изменены только связи между элементами синхронного детектора без добавления и без изъятия каких либо элементов. Схема синхронного детектора, который применялся в извещателе ИП 212-41М, представлена на рис.8. Принципиальная электрическая схема этого извещателя приведена в патенте на изобретение Российской Федерации № 2221278 [8]. Обозначения элементов на схеме синхронного детектора соответствует принципиальной схеме извещателя ИП 212-41М.
Рис. 8
Так как представленный извещатель содержал малое количество элементов и был одним из самых дешевых пожарных дымовых точечных извещателей, то много запатентованных технических решений использовали ИП 212-41М в качестве прототипа. Так в патентах Украины № 75528 [9] и Российской Федерации № 2273886 [10] на изобретения приведена блок-схема пожарного извещателя, которая представлена на рис. 9.
Рис. 9
Где:
1 – индикатор; | 14 – второй конденсатор; |
2, 3 — клеммы извещателя; | 15 – первый триггер Шмитта; |
4 – выпрямитель; | 16 – узел сброса; |
5 — выходной каскад; | 17 – первый резистор; |
6 — стабилизатор тока; | 18 – шина электропитания; |
7 – первый конденсатор; | 19 — ИК излучатель; |
8 – транзисторный ключ; | 20 — камера дымового сенсора; |
9 – первый интегратор; | 21 — фотоприемник; |
10 – усилитель; | 22 – второй триггер Шмитта; |
11 – общая шина; | 23 – диод; |
12 – двоичный счетчик; | 24 – второй интегратор; |
13 – генератор; | 25 – второй резистор. |
Главным отличием этой блок-схемы от прототипа является наличие второго интегратора 24 между выходом усилителя 10 и компаратором на триггере Шмитта 22, причем второй вход этого триггера Шмитта 22 подключен на шину питания 18 через второй резистор 25. Использование вновь введенных элементов: второго интегратора 24 и резистора 25, а также новых связей между элементами дымового пожарного извещателя позволило повысить стабильность чувствительности извещателя, что было подтверждено соответствующими расчетами и испытаниями.
Представленная на рис.10 блок-схема пожарного извещателя была защищена патентами Украины № 75532 [11] и России № 2273887 [12], хотя отличие от прототипа – извещателя ИП212-41М – было только в одном втором резисторе 23.
Рис. 10
Где:
1 – индикатор; | 13 – транзисторный ключ |
2, 3 — клеммы извещателя; | 14 – первый триггер Шмитта; |
4 – выпрямитель; | 15 – узел сброса; |
5 — выходной каскад; | 16 – первый резистор; |
6 — стабилизатор тока; | 17 – ИК излучатель; |
7 – шина электропитания; | 18 – камера дымового сенсора; |
8 – первый конденсатор; | 19 — фотоприемник; |
9 – общая шина; | 20 — усилитель; |
10 – двоичный счетчик; | 21 — второй триггер Шмитта; |
11 – генератор; | 22 – диод; |
12 – второй конденсатор | 23 – второй резистор; |
Использование вновь введенного второго резистора 23, с его связями и соотношением сопротивления этого второго резистора 23 к сопротивлению первого резистора 16 и к внутреннему сопротивлению выхода логического элемента и внутреннему сопротивлению открытого диода позволило повысить стабильность чувствительности извещателя от изделия к изделию.
Следующее техническое решение, представленное на рис. 11, было также патентами Украины № 9400 [13] и России № 48658 [14] на полезные модели. Особенностью этой схемы является то, что генератор имеет три не связанных между собой выхода. Каждый из этих выходов управляет своими элементами, обеспечивая необходимую длительность импульса, а также сдвиг фаз сигналов друг относительно друга.
Рис. 11
Где:
1 – индикатор; | 11 – фотоприемник; |
2, 3 — клеммы извещателя; | 12 – камера дымового сенсора; |
4 – выпрямитель; | 13 – ИК излучатель; |
5 — выходной каскад; | 14 – двоичный счетчик; |
6 — стабилизатор тока; | 15 – генератор; |
7 – конденсатор; | 16 – схема сравнения; |
8 – транзисторный ключ; | 17 – узел сброса; |
9 – интегратор; | 18 – компаратор. |
10 – усилитель; |
Нераскрытая на рис. 11 схема сравнения 16 совместно с узлом сброса и двоичным счетчиком выполняет функцию синхронного детектора аналогично схемам, представленным на рис. 7 и 8.
Для повышения достоверности информации получаемой от дымового сенсора, как этого требует классическая литература, в частности [15], необходимо уменьшать импеданс входной цепи усилителя и сужать усиливаемую полосу частот. Именно этим задачам были посвящены патенты на полезные модели Украины № 9923 [16] и Российской Федерации № 54450 [17]. Блок-схема, соответствующая этим критериям, представлена на рис. 12. Обозначение элементов, кроме 19 и 20, соответствует обозначениям элементам, представленных к предыдущему рисунку.
Рис. 12
Где: 19 – фильтр высоких частот; 20 — резистор.
Фотовольтатическое включение фотодиода 11 [18] позволяет выделить на резисторе 20 нагрузки фото-ЭДС в моменты рассеивания ИК излучения в камере дымового сенсора, а в остальное время не принимать электромагнитные помехи от различных источников из-за малого импеданса этой цепи.
Фильтр высоких частот разрешает проводить усиление импульсов только определенной длительности, что позволяет существенно снизить влияние наводимых помех от сети переменного тока, а также подсветки от естественного источника света. Ведь попадание прямых лучей солнечного света на извещатель может вызвать воздействие на фотодиод даже через черную камеру дымового сенсора.
Появление значительного количества патентов, в которых прототипом был выбран извещатель ИП 212-41М, было вызвано судебным процессом по интеллектуальной собственности. Этот процесс был возбужден в 2004 году обладателем патента RU 2221278 против извещателя ИПД-3.1, в котором выше перечисленные украинские и российские патенты использовались.
Литература:
- Баканов В. «Дымовые оптико-электронные точечные пожарные извещатели. Основные схемные решения. Часть 1.1. Блок-схемы» http://daily.sec.ru/authorpbls.cfm?aid=561
- http://www.femto.com.ua/articles/part_2/3657.html
- Ф. И. Шаровар «Устройства и системы пожарной сигнализации» Изд. 2-е, М. Стойиздат, 1985г.
- Баканов В. «Амплитудное и синхронное детектирование сигналов в дымовых пожарных извещателях», ж. «Технологии защиты», № 2, 2013 г. с. 54
- Баканов В. «Схемотехника точечных тепловых пожарных извещателей. Часть 2.2. Элементарные схемотехнические «кубики», http://daily.sec.ru/2013/07/15/Shemotehnika-tochechnih-teplovih-posharnih-izveshateley-CHast-22-Elementarnie-shemotehnicheskie-kubiki.html
- Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И. «Технические средства систем охранной и пожарной сигнализации Часть 2. Технические средства пожарной сигнализации». Учебно-справочное пособие/Под общ. ред. В.И. Фомина, М., Изд. «Пожнаука», 2009, 48 с.
- Баканов В. «Амплитудное и синхронное детектирование сигналов в дымовых пожарных извещателях. Часть 2. Логические автоматы», ж. «Технологии защиты», № 3, 2013г. c.58
- «Устройство регистрации дыма», патент Российской Федерации на изобретение № 2221278 бюл. №1 2004 г.
- Баканов В. В. «Димовий пожежний сповіщувач», патент Украины на винахід № 75528, бюл. №4, 2006 р.
- Баканов В. В. «Дымовой пожарный извещатель» патент Российской Федерации на изобретение № 2273886, бюл. №10, 2006 г.
- Мисевич І. З. «Димовий пожежний сповіщувач», патент Украины на винахід № 75532, бюл. № 4, 2006 р.
- Мисевич И. З. «Дымовой пожарный извещатель» патент Российской Федерации изобретение № 2273887, бюл. № 10, 2006 г.
- Баканов В. В., Мисевич І. З. «Димовий пожежний сповіщувач», патент Украины на корисну модель № 9400, бюл. № 9, 2005 р.
- Баканов В. В., Мисевич И. З. «Дымовой пожарный извещатель» патент Российской Федерации на полезную модель № 48658, бюл. № 30, 2005 г.
- Г. Отт «Методы подавления шумов и помех в электронных схемах», М. Мир. 1979 г.
- Мисевич І. З. «Димовий пожежний сповіщувач», патент Украины на корисну модель № 9923, бюл. № 10, 2005 р.
- Мисевич И. З. «Дымовой пожарный извещатель» патент Российской Федерации на полезную модель № 54450, бюл. № 18, 2006 г.
- Аксеенко М. Д. и др. «Микроэлектронные фотоприемные устройства», М. Энергоатомиздат 1984 г., с. 37
arton.com.ua
Схемы подключения пожарных извещателей
Здравствуйте. Сегодня я хотел бы поговорить о тех схемах подключения пожарных извещателей которые применяются при монтаже.
Различные пожарные извещатели имеют несколько схем подключения. На один шлейф сигнализации подключается ограниченное количество дымовых и ручных пожарных извещателей. Это связано с тем, что пожарные извещатели данных видов питаются непосредственно от шлейфа сигнализации. Максимальное количество подключаемых извещателей можно узнать в руководстве пользователя на приемо-контрольный прибор, к которому производится подключение пожарных извещателей.Дымовые пожарные извещатели в прочем, как и ручные, имеют 4 вывода. Третий и четвертый выводы замкнуты на схеме. Это связано с возможностью контроля пожарного шлейфа сигнализации. Т.е. если произвести подключение дымового извещателя через третий и четвертый выводы, то при снятии извещателя на приемо-контрольном приборе будет формироваться событие «Неисправность».
Схема подключения дымовых извещателей
Необходимо обратить внимание на то, что пожарные извещатели подключаются с соблюдением полярности. На выводе 2 всегда плюс на выводах 3 и 4 минус, вывод 1 используется для подключения конечного светодиода для визуального контроля шлейфа сигнализации и, как правило, не используется.
На схеме подключения тепловых извещателей присутствуют три резистора Rок., Rдоп. и Rбал. Номинал резистора Rок. указан в руководстве пользователя и, как правило, поставляется в комплекте с приемо-контрольным прибором. Rдоп. имеет то же предназначение что и Rбал, только необходим для ручных и дымовых извещателей. Rдоп. и Rбал не комплектуются с приемо-контрольным прибором, необходимо приобретать дополнительно.
Схема подключения тепловых пожарных извещателей
Т.к. тепловые извещатели в дежурном режиме коротко замкнуты то Rбал как бы отсутствует в схеме до сработки теплового извещателя. После сработки теплового извещателя происходит размыкание контактов извещателя и в шлейф сигнализации добавляется номинал резистора Rбал. Тем самым возможно подобрать R бал. Таким образом, чтобы сигнал «Тревога» формировался после сработки одного теплового извещателя или двух. Если вы произведете подключение по схеме, когда сигнал «Тревога» будет формироваться после срабатывания двух извещателей, то после сработки первого извещателя будет сформирован сигнал «Внимание», а уже после сработки второго извещателя будет формироваться сигнал «Тревога».
Это актуально как для тепловых извещателей, так и дымовых.
Схема подключения дымовых пожарных извещателей
Схема подключения дымовых пожарных извещателей
При подключении дымовых извещателей с добавлением резистора Rдоп. Сигнал «Тревога» будет формироваться после сработки двух извещателей. При сработке первого дымового извещателя будет сформирован сигнал «Внимание».
При подключении дымовых извещателей без резистора Rдоп. сигнал «Тревога» будет сформирован сразу после сработки дымового извещателя.
Ручные извещатели необходимо подключать только так чтобы сигнал «Тревога» формировался после сработки одного ручного извещателя т.к. служит для немедленной подачи сигнала «Тревога».
Описание принципов работы пожарных извещателей можно почитать здесь.
На сегодня все, если вам понравилась статья вы можете поделиться ею с друзьями нажав на соответствующую кнопку социальной сети или подписаться на обновления блога.
sigadoma.ru
Схема подключения пожарных извещателей в шлейф сигнализации
ОБОРУДОВАНИЕ И СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
Монтаж пожарных извещателей, безусловно подразумевает их соединение в шлейф пожарной сигнализации. Схема подключения пожарных извещателей приводится ниже. Рассматриваются двухпроводные (наиболее часто используемые)
- извещатели пожарные дымовые (ДИП),
- извещатели пожарные тепловые (ИП),
- извещатели пожарные ручные (ИПР).
Схема подключения охранных извещателей приведена на другой странице.
Шлейф пожарной сигнализации может одновременно содержать извещатели одного или нескольких (комбинированный шлейф сигнализации) указанных типов. Кроме того, схема подключения пожарных извещателей может предусматривать срабатывание приемно контрольного прибора пожарной сигнализации (формирование извещения «пожар») при срабатывании только одного датчика шлейфа пожарной сигнализации или при срабатывании двух и более пожарных извещателей. (такая организация шлейфа пожарной сигнализации после срабатывания одного извещателя формирует сигнал «внимание»).
Адресные пожарные извещатели также имеют свою схему подключения. Хочу заметить- схема подключения датчиков пожарной сигнализации может варьироваться (зависит от типа приемно контрольного прибора), однако, различия незначительны, главным образом затрагивают номиналы (значения) дополнительных (балластных), оконечных (выносных) резисторов.
Кроме того, различные типы приемно контрольных приборов допускают подключение различного максимального количества дымовых пожарных извещателей в один шлейф сигнализации- эта величина обуславливается суммарным током потребления датчиков. Помните- ток потребления дымового извещателя зависит от его типа.
Все типы неадресных дымовых двухпроводных извещателей используют одинаковую нумерацию выводов:(1,2,3,4).
Схемы подключения выводов дымовых извещателей различных производителей визуально могут несколько отличаться (варианты 1,2), но, с точки зрения электрики, являются идентичными, ибо внутри корпуса извещателя выводы 3,4- короткозамкнуты.
Однако, второй вариант имеет серьезный недостаток — при извлечении извещателя из розетки приемно — контрольный прибор не обнаружит его отсутствия и не сформирует сигнал «неисправность». Поэтому лучше его не использовать.
Обратите внимание!
- Даже для одного конкретного типа приемно контрольного прибора пожарной сигнализации резисторы Rдоп. могут иметь различные значения (определяется током потребления различных типов дымовых извещателей, читайте паспорт прибора внимательно).
- Приведенная схема подключения пожарного ручного извещателя справедлива когда его исполнительным элементом являются нормально замкнутые электрические контакты. Например, для ИПР 3 СУ эта схема подключения не подойдет.
- Тепловые пожарные извещатели подключаются по приведенной схеме если имеют нормально замкнутые контакты (таких большинство).
- Может возникнуть ситуация, когда ИПР, подключенный по приведенной (рекомендованной паспортом прибора) схеме для шлейфа сигнализации, предусматривающего сработку по двум датчикам, срабатывая вызывает формирование приемно контрольным прибором сигнала «внимание» вместо «пожар». Попробуйте тогда уменьшить номинал резистора (Rдоп), через который этот ИПР подключается в шлейф сигнализации.
- Перед подключением (установкой) адресных извещателей, их адрес должен быть предварительно запрограммирован.
- Подключение дымовых пожарных извещателей требует соблюдения полярности шлейфа сигнализации.
© 2010-2019 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов
labofbiznes.ru
Принципиальная схема дымового пожарного извещателя состоящая всего из десятка электронных компанентов.
Немецкая компания Elmos выпустила новую специализированную микросхему, которую производители пожарных датчиков могут применить в своих устройствах. Микросхема E520.32 представляет из себя законченную программируемую основу для создания оптических адресных дымовых пожарных извещателей . Микросхеме , кроме ИК излучающего и принимающего диодов требуется минимальное количество электронных компонентов, что позволяет создавать достаточно миниатюрные датчики дыма, габариты которых будет диктовать только размер самой оптической камеры.
В характеристиках микросхемы сказано что в ее состав входит сильноточный драйвер управления ИК светодиодом и усилитель сигнала фотодиода с высокоимпедансным входом. Ток потребления самой микросхемы составляет всего около 88 мкА, что немаловажно при питании датчиков по от шлейфа сигнализации. Для конфигурирования микросхемы «под себя» производителю будет доступно 4 КБ Flash-памяти, 32 байта EEPROM, 128 байт RAM. Интерфейс двухпроводного шлейфа рассчитан на напряжение от 8 до 50 В. Конфигурируемый драйвер светодиода может отдавать ток до 200 мА, а широкодиапазонный приемник тока инфракрасного фотодиода способен усиливать сигналы от 1.5 до 45 нА. Частота фильтра входных импульсов настраивается в пределах 0.45 — 4.5 КГц. Большое быстродействие приемника и 10-разрядного АЦП позволяют использовать короткие импульсы передатчика, обеспечивая высокую скорость обнаружения. Узкополосный фильтр усилителя сводит к минимуму воздействие внешних помех и вероятность возникновения ложных тревог. Формированием импульсов передатчика и обработкой принятых сигналов управляет интегрированный 8-разрядный микроконтроллер. Возможность программирования микросхемы E520.32 позволяет гибко оптимизировать характеристики разрабатываемой системы, в которой к одному шлейфу может быть подключено до 255 адресуемых детекторов.
Микросхема E520.32 от Elmos конечно не единственный пример реализации схемы пожарного извещателя на специализированном миниатюрном радиоэлементе (ASIC) с минимальной обвязкой внешних электронных элементов. Так например известная фирма Sistem Sensor давно производит пожарные датчики на основе специализированной микросхемы МС145010 ( XAA0242 ) В последнее время и отечественные производители микроэлектроники стараются подтягиваться в этом направлении. Так например одной Украинской компанией «Элкор» разработана серия специализированных чипов для применения в оптических дымовых пожарных извещателях. Микросхемы серии 1845 (1845 ИП10, 1845ИП11, 1845ИП12) представляют собой специализированные контроллеры содержащие в себе все основные блоки для построения оптических дымовых пожарных извещателей, благодаря этим микросхемам можно выпускать пожарные извещатели дыма с минимальным количеством дополнительных элементов а значит в не больших корпусах и небольшой стоимостью. Вот для примера схемы двухпроводных датчиков на микросхемах 1845ИП10, 1845ИП11 о Следующая разработка микросхемы — 1845ИП12 более универсальна и позволяет создавать на своей основе как проводные, так и автономные дымовые пожарные извещатели, вот несколько схем для примера: В продолжение развития темы можно добавить разработку одним Российским предприятием микросхемы TIN104. Эта маленькая микросхема также предназначена для построения схем дымовых пожарных извещателей но является сложным программируемым настраиваемым микроконтроллером. Кроме цифровой обработки сигнала микросхема содержит несколько изменяемых бит, которые производитель извещателей может изменить подстроив параметры готового устройства под свои требования. Далее эстафету активности приняла Беларусь но немного в другом направлении. В качестве основного компонента используется один из стандартных микроконтроллеров (например PIC10F222 в датчиках ИП212-5М, MSP430F1122 в RF03-ДО, Tiny13 в ИДПО-212…) а минимальная обвязка лишь преобразует принятый фотоэлементом сигнал в удобный для восприятия микроконтроллера, стабилизирует питание и т.д. Конечно основная задача обработки информации и выдачи нужного сигнала в таких датчиках ложится на программу находящуюся в микроконтроллере (часть кода такой программы). Такое конструкторское решение привлекательно возможностью оперативного усовершенствования алгоритма работы датчика за счет изменения программы микроконтроллера. Для написания статьи использовались материалы:
|
oruki.ru
Схемы подключения | НПО Сибирский Арсенал
Схема подключение считывателя ключей Touch Memory и считывателя proximity-карт «ПС-01»
Если у вас не получается подключить к приемно-контрольному прибору (ПКП) считыватель электронных ключей Touch Memory (ТМ) или считыватель proximity-карт «ПС-01», то этот материал для вас.
Подключение считывателя ключей Touch Memory
Для подключения считывателя к приборам НПО «Сибирский Арсенал» в большинстве случаев достаточно соединить контакты прибора, подписанные «ТМ» и «ОБЩ» с контактами считывателя «ТМ+» и «ТМ-» соответственно.
Для включения световой индикации на считывателе необходимо использовать контакты «LED+» и «LED-». Они соединяются с контактами «Ламп» и «ОБЩ» на плате ПКП.
Для контроля правильности подключения измерьте напряжение между центральным и боковым контактами считывателя. Оно должно находиться в пределах 3,9 В (приборы системы «Лавина») и 5 В (остальные приборы).
В некоторых случаях требуется сделать дополнительные подключения. Полная информация об этом находится в руководстве по эксплуатации на приемно-контрольный прибор.
Помимо символьного обозначения клемм на плате считывателя «ТМ+», «ТМ-», «LED+», «LED-», может встречаться цветовое обозначение проводов считывателя. В этом случае «белый» — «ТМ+», «коричневый» — «ТМ-», «желтый» — «LED+», «зеленый» — «LED-».
Рекомендуется устанавливать считыватель не далее 15 м от ПКП. Возможно подключение на большее расстояние (провод типа «витая пара»), но работа считывателя в этом случае не гарантируется.
Подключение считывателя proximity-карт (проксимити, proxi) «ПС-01»
Подключение считывателя карт принципиально не отличается от подключения считывателя ключей ТМ. Используются контакты считывателя:
- Х1:1 — «+12 В» питания, подключается к положительному контакту источника питания.
- X1:2 — «земля» питания, подключается к отрицательному контакту источника питания.
- X1:3 — выход «Touch Memory», подключается ко входу ПКП «ТМ».
Для систем контроля доступа, например, на базе прибора «Курс-100», может потребоваться более сложная схема подключения.
arsenal-sib.ru
Подключение кнопки пожарной сигнализации. Схемы подключения пожарных извещателей
Монтаж пожарных извещателей, безусловно подразумевает их соединение в шлейф пожарной сигнализации. Схема подключения пожарных извещателей приводится ниже. Рассматриваются двухпроводные (наиболее часто используемые)
- извещатели пожарные дымовые (ДИП),
- извещатели пожарные тепловые (ИП),
- извещатели пожарные ручные (ИПР).
Схема подключения охранных извещателей приведена на другой странице.
Шлейф пожарной сигнализации может одновременно содержать извещатели одного или нескольких (комбинированный шлейф сигнализации) указанных типов. Кроме того, схема подключения пожарных извещателей может предусматривать срабатывание приемно контрольного прибора пожарной сигнализации (формирование извещения «пожар») при срабатывании только одного датчика шлейфа пожарной сигнализации или при срабатывании двух и более пожарных извещателей. (такая организация шлейфа пожарной сигнализации после срабатывания одного извещателя формирует сигнал «внимание»).
Адресные пожарные извещатели также имеют свою схему подключения. Хочу заметить- схема подключения датчиков пожарной сигнализации может варьироваться (зависит от типа приемно контрольного прибора), однако, различия незначительны, главным образом затрагивают номиналы (значения) дополнительных (балластных), оконечных (выносных) резисторов.
Кроме того, различные типы приемно контрольных приборов допускают подключение различного максимального количества дымовых пожарных извещателей в один шлейф сигнализации- эта величина обуславливается суммарным током потребления датчиков. Помните- ток потребления дымового извещателя зависит от его типа.
Все типы неадресных дымовых двухпроводных извещателей используют одинаковую нумерацию выводов:(1,2,3,4).
Схемы подключения выводов дымовых извещателей различных производителей визуально могут несколько отличаться (варианты 1,2), но, с точки зрения электрики, являются идентичными, ибо внутри корпуса извещателя выводы 3,4- короткозамкнуты.
Однако, второй вариант имеет серьезный недостаток — при извлечении извещателя из розетки приемно — контрольный прибор не обнаружит его отсутствия и не сформирует сигнал «неисправность». Поэтому лучше его не использовать.
Обратите внимание!
- Даже для одного конкретного типа приемно контрольного прибора пожарной сигнализации резисторы Rдоп. могут иметь различные значения (определяется током потребления различных типов дымовых извещателей, читайте паспорт прибора внимательно).
- Приведенная схема подключения пожарного ручного извещателя справедлива когда его исполнительным элементом являются нормально замкнутые электрические контакты. Например, для ИПР 3 СУ эта схема подключения не подойдет.
- Тепловые пожарные извещатели подключаются по приведенной схеме если имеют нормально замкнутые контакты (таких большинство).
- Может возникнуть ситуация, когда ИПР, подключенный по приведенной (рекомендованной паспортом прибора) схеме для шлейфа сигнализации, предусматривающего сработку по двум датчикам, срабатывая вызывает формирование приемно контрольным прибором сигнала «внимание» вместо «пожар». Попробуйте тогда уменьшить номинал резистора (Rдоп), через который этот ИПР подключается в шлейф сигнализации.
- Перед подключением (установкой) адресных извещателей, их адрес должен быть предварительно запрограммирован.
- Подключение дымовых пожарных извещателей требует соблюдения полярности шлейфа сигнализации .
© 2010-2017 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов
Извещатель пожарный ручной ИПР 513-10 предназначен для ручной подачи сигнала «Пожар» в системах пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Извещатель пожарный ручной приводится в действие путем нажатия кнопки, которая находится под защитной крышкой, благодаря чему исключается возможность случайного нажатия, также существует возможность пломбирования. Извещатель пожарный ручной рассчитан на многократное включение и выключение.
Область применения извещателя распространяется на такие объекты как: образовательные учреждения, детские сады, медицинские учреждения, административные здания и сооружения, торговые центры и многие другие.
КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Извещатель пожарный ручной ИПР 513-10 представляет собой устройство, осуществляющее сигнализацию о пожаре при нажатии на кнопку. Питание извещателя и передача сигнала «Пожар» осуществляется по двухпроводному шлейфу сигнализации. Снятие сигнала «Пожар» осуществляется возвратом кнопки в исходное положение с использованием ключа (входит в комплект) или прямошлицевой отвертки с шириной наконечника не более 2,5 мм (либо аналогичным предметом).
Для информации о режимах работы извещателя и состоянии ШС предусмотрен оптический индикатор красного цвета.
Извещатель пожарный ручной состоит из основания корпуса и защитной крышки. На основании установлена плата с радиоэлементами и клеммником для подключения проводов ШС.
Схема подключения извещателя
Провода ШС присоединяются к клеммным соединителям (положительный провод ШС к клеммным соединителям с маркировкой «+», отрицательный к клеммным соединителям с маркировкой «-«)
ВНИМАНИЕ! НЕ РАЗРЕШАЕТСЯ ПОДКЛЮЧАТЬ ИЗВЕЩАТЕЛЬ К ПРИЕМНО-КОНТРОЛЬНЫМ ПРИБОРАМ И К АВТОНОМНЫМ ИСТОЧНИКАМ ПИТАНИЯ БЕЗ ЭЛЕМЕНТОВ, ОГРАНИЧИВАЮЩИХ ТОК В РЕЖИМЕ «ПОЖАР» ДО 20 мА
Извещатель ИПР 513-10 предназначен для
gettarget.ru
|
Кроме воды и грызунов существует еще один способ уничтожения тайника и его содержимого — пожар Для определения признаков пожара предлагаем вашему вниманию простой оптоэлектронный датчик дыма с питанием от линии (рис.1). Устройство работает следующим образом : диодах VD1 и VD2 выполнена оптопара с открытым каналом В качестве излучающего и приемного светодиодов используется светоизлучающий ИК диод АЛ107Б. При освещении светодиода VD2 потоком ИК излучения от светодиода VD1 первый будет иметь небольшое сопротивление, и в точке соединения резисторов R2, R3 и светодиода VD2 значение напряжения будет менее половины напряжения питания На триггере Шмитта (элементы DD1.1, DD1.2) установится уровень логического «0». Генератор импульсов, выполненный на элементах DD1 3, DD1 4 блокирован этим уровнем (на выводе 9 DD1.3). Транзистор VT1 закрыт уровнем логического «0» на выводе 11 элемента DD1.4. При попадании дыма на датчик освещенность светодиода VD2 уменьшается и, как следствие, увеличивается его сопротивление. Напряжение в точке соединения элементов R2, R3, VD2 возрастает, приводит к срабатыванию триггера Шмитта и включению генератора на элементах DD1.3, DD1.4.
Рис. 1 Принципиальная схема датчика дыма С выхода последнего 11 DD1.4) через резистор R6 положительные импульсы поступают на базу транзистора VT1. Он открывается и замыкает линию связи через резистор R7 на землю. При этом напряжение в точке соединения элементов VD3, R7, R8 уменьшается, а при закрывании транзистора VT1 — увеличивается. Таким образом, при появлении дыма на выходе линии (точка соединения элементов VD3, R7, R8) будут присутствовать импульсы с частотой, задаваемой генератором на элементах DD1.3, DD1.4. Эти импульсы обрабатываются схемой оповещения о пожаре (на рис. не показана), и выдается сигнал тревоги. Питание устройства осуществляется по линии связи от источника +12 В через резистор R8. При этом в исходном состоянии (дым отсутствует) конденсатор С2 заряжен через диод VD3. При срабатывании датчика питание устройства будет осуществляться от конденсатора С2, который подзаряжается через диод VD3 при закрывании транзистора VT1. При замыкании линии через резистор R7 и транзистор VT1 диод VD3 препятствует разряду конденсатора С2. Одна из возможных конструкций датчика дыма показана на рис.2. Вместо светодиодов АЛ107Б можно использовать АЛ108, Настройка датчика заключается в установке порога срабатывания триггера Шмитта изменением сопротивления резистора R2. Рис. 2 Чертеж датчика дыма |
www.qrz.ru