Автоматизированная система противопожарной защиты

Полезная модель относится к устройствам автоматики, а точнее к автоматизированным системам противопожарной защиты, обеспечивающим решение задач пожарной безопасности объектов.

Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности функционирования автоматизированной системы противопожарной защиты.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели, является повышение эффективности функционирования системы за счет применения автоматических пожарных извещателей пламени, аппаратно и программно сопряженных с видеокамерами, зоны обнаружения и обзора которых, соответственно, совпадают.В систему введены также в составе модуля автономного пожаротушения локальные автономные средства пожаротушения, информационно связанные с контроллером для передачи сообщений о своем срабатывании.

Из уровня техники известны автоматизированные системы противопожарной защиты (АСПЗ), представляющие собой комплекс технических средств, предназначенный для защиты людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий воздействия опасных факторов пожара на объект [1].

Известна, например, система "Орион" [2]. Система содержит модули охранно-пожарной сигнализации, видеонаблюдения и контроля доступа, управления пожаротушением и инженерными системами здания, преобразователи интерфейсов и автоматизированное рабочее место оператора.

Недостаток такой системы - невысокая достоверность функционирования в условиях промышленного объекта с большим уровнем помех. Ложные срабатывания приводят к запуску установок пожаротушения, эвакуации людей, что приводит к материальным потерям не только из-за расхода огнетушащего вещества, но и за счет остановки производства, затрат на ликвидацию последствий срабатывания установок пожаротушения.

Для повышения достоверности АСПЗ на современном уровне техники вводят дублирование пожарных извещателей, повторный запрос информации от средств обнаружения пожара, визуальную проверку наличия пожара службами охраны, что существенно увеличивает время реагирования и, следовательно, эффективность функционирования АСПЗ.

Для снижения времени анализа и принятия решения, т е. повышения эффективности АСПЗ используют визуальный контроль состояния объекта путем интеграции средств обнаружения пожара с системой видеонаблюдения. Современные системы видеонаблюдения в составе АСПЗ могут быть снабжены также программными модулями распознавания ситуаций, в частности, признаков аварии и пожара, а также блоками для тренировки и контроля оператора.

Такой АСПЗ, наиболее близкой к заявляемой, является система [3].

Блок-схема устройства-прототипа [3] изображена на фиг.1.

Система содержит модуль цифрового видеонаблюдения 1, блок информационных и исполнительных элементов 2, контроллер 3, автоматизированное рабочее место оператора 4, блок анализа команд 5, блок контроля действий оператора 6, блок управления 7, блок памяти видеосюжетов 8, блок информационных и исполнительных элементов 2 включает модуль охранной сигнализации 9, модуль пожарной сигнализации 10, модуль контроля и управления доступом 11, модуль водяного пожаротушения 12, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 13, автоматизированное рабочее место оператора включает компьютер-сервер 14 с подключенными к нему мониторами 15.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1 подключен с помощью первого канала передачи данных к контроллеру 3, блок информационных и исполнительных элементов 2 подключен с помощью второго канала передачи данных к контроллеру 3, автоматизированное рабочее место оператора 4 подключено с помощью третьего канала передачи данных к контроллеру 3, блок анализа 5 команд подключен с помощью четвертого канала передачи данных к контроллеру 3, первый выход блока управления 7 подключен к входу блока памяти видеосюжетов 8, второй выход блока управления 7 подключен к первому входу блока анализа команд 5, выход блока контроля действий оператора 6 подключен ко второму входу блока анализа 5 команд, блок анализа 5 команд и блок памяти видеосюжетов 8 с помощью пятого канала передачи данных подключены к рабочему месту оператора 4.

Недостатком прототипа [3] является трудность практической реализации сопряжения обзора видеокамер и зон обнаружения пожарных извещателей. Кроме того, время визуального анализа ситуации может быть значительным и недостаточно эффективным для ряда технологических объектов, например, шкафов с вычислительной техникой и устройств управления. Пожар на таких объектах из-за несвоевременного обнаружения может привести к значительным материальным и иным потерям.

Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности автоматизированной системы противопожарной защиты.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели, является повышение эффективности функционирования системы за счет введения автоматических пожарных извещателей пламени, аппаратно и программно сопряженных с видеокамерами, зоны обнаружения и обзора которых, соответственно, совпадают. В систему введены также в составе модуля автономного пожаротушения локальные автономные средства пожаротушения, информационно связанные с контроллером для передачи сообщений о своем срабатывании.

Указанная техническая задача решена за счет того, что в известное устройство-прототип [3], содержащее модуль цифрового видеонаблюдения, контроллер, автоматизированное рабочее место оператора, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией, модуль водяного пожаротушения, соединенные между собой общим каналом приема-передачи данных, блок контроля и управления, модуль пожарной сигнализации, выход которого подключен к первому входу контроллера, с целью повышении эффективности функционирования введены пожарные извещатели пламени со встроенной видеокамерой, выход которых подключен ко второму входу контроллера, модуль питания и управления, модуль автономного пожаротушения, выход которого подключен к третьему входу контроллера, выход блока контроля и управления подключен к четвертому входу контроллера, первый и второй выходы контроллера подключены к соответствующим входам модуля питания и управления, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения.

Модуль пожарной сигнализации содержит пожарные извещатели, выход которых подключен к прибору приемно-контрольному пожарному, выход которого является выходом модуля пожарной сигнализации.

Модуль водяного пожаротушения содержит установку пенотушения, установку орошения, блок управления подачей воды к лафетным стволам, блок управления водяной завесой, насосную станцию пожаротушения, выход которой подключен к первым входам установки пенотушения, установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой, объединенные вторые входы установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой являются вторым входом модуля водяного пожаротушения, второй вход установки пенотушения является первым входом модуля водяного пожаротушения, вход насосной станции пожаротушения является входом модуля водяного пожаротушения, подключенным к общему каналу приема-передачи данных.

Модуль питания и управления содержит блок управления пенотушением и блок управления водяным пожаротушением, входы которых являются соответственно первым и вторым входами модуля питания и управления, а выходы этих блоков - соответственно первым и вторым выходами модуля питания и управления.

На фиг.2 изображена блок-схема заявляемой автоматизированной системы противопожарной защиты.

Система содержит модуль цифрового видеонаблюдения 1, блок контроля и управления 2, модуль пожарной сигнализации 3, пожарные извещатели пламени 4 со встроенной видеокамерой, контроллер 5, модуль питания и управления 6, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль автономного пожаротушения 8, модуль водяного пожаротушения 9, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10.

Модуль пожарной сигнализации 3 содержит прибор приемно-контрольный 11 и пожарные извещатели 12. Модуль питания и управления 6 содержит блок управления пенотушением 13 и блок управления водяным пожаротушением 14. Модуль водяного пожаротушения 9 содержит установку пенотушения 15, установку орошения 16, блок управления подачей воды к лафетным стволам 17, блок управления водяной завесой 18 и насосную станцию пожаротушения 19.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1, контроллер 5, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10, модуль водяного пожаротушения 9 соединены между собой общим каналом приема-передачи информации, выход модуля пожарной сигнализации 2 подключен к первому входу контроллера 5, выход пожарных извещателей пламени 4 со встроенной видеокамерой подключен ко второму входу контроллера 5, выход модуля автономного пожаротушения 8 подключен к третьему входу контроллера 5, выход блока контроля и управления 2 подключен к четвертому входу контроллера 5, первый и второй выходы контроллера 5 подключены к соответствующим первому и второму входам модуля питания и управления 6, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения 9.

В модуле пожарной сигнализации 3 пожарные извещатели 12 подключены к прибору приемно-контрольному 11, выход которого является выходом модуля пожарной сигнализации 3.

В модуле питания и управления 6 входы блока управления пенотушением 13 и блока управления водяным пожаротушением 14 являются соответственно первым и вторым входами модуля питания и управления 6, а выходы этих блоков - соответственно первым и вторым выходами модуля питания и управления 6.

В модуле водяного пожаротушения 9 выход насосной станции пожаротушения 19 подключен к первым входам установки пенотушения 15, установки орошения 16, блока управления подачей воды к лафетным стволам 17, блока управления водяной завесой 18, объединенные вторые входы установки орошения 16, блока управления подачей воды к лафетным стволам 17, блока управления водяной завесой 18 являются вторым входом модуля водяного пожаротушения 9, второй вход установки пенотушения 15 является первым входом модуля водяного пожаротушения 9, вход насосной станции пожаротушения 19 является входом модуля водяного пожаротушения 9, подключенным к общему каналу приема-передачи данных.

Для достижения технического результата при осуществлении полезной модели могут быть использованы следующие варианты технической реализации отдельных блоков.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1, модуль контроля и управления 2, модуль пожарной сигнализации 3, контроллер 5, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10 могут быть выполнены с использованием известных технических решений идентично системе - прототипу [3].

Модуль питания и управления 6, модуль водяного пожаротушения 9 могут быть выполнены из типовых серийно выпускаемых блоков, назначение и работа которых описана в [4].

Пожарные извещатели 4 со встроенной видеокамерой представляет собой серийно выпускаемые устройства, например двухдиапазонный извещатель пожарный пламени ИП 329/330 "СИНКРОСС" функциями видеоконтроля [5].

Модуль 8 автономного пожаротушения представляет собой комплекс автономных установок локального, например, газового пожаротушения, формирующих выходной электрический сигнал о срабатывании. В качестве таких установок могут быть использованы, например АУП 01-Ф, серийно выпускаемые ОАО "Приборный завод "Тензор" [6].

Применяемый для связи между модулями канал приема-передачи данных может использовать стандартный протокол обмена данными, например RS485.

Система работает следующим образом:

В нормальных условиях на мониторах автоматизированного рабочего места оператора 5 по данным пожарных извещателей 4, 12 отображается состояние объекта, основные режимы работы модулей, а также изображения участков объекта в зоне действия видеокамер модуля цифрового видеонаблюдения 1.

При появлении на объекте признаков пожара, они обнаруживаются соответствующими извещателями модуля 3 пожарной сигнализации, извещателями пламени 4 со встроенной видеокамерой, и информация о пожаре с помощью котроллера 5 отображается в виде светового сигнала на панели блока контроля и управления 2 и в виде изображения - на мониторе автоматизированного рабочего места оператора 7. Оператор имеет возможность проверить правильность сформированного извещения о пожаре извещателем пламени 4 в результате покадрового просмотра истории ситуации, повлекшей его срабатывание. Эта функция в извещателе 4 реализована без применения дополнительных линий для передачи видеоданных. В случае подтверждения факта возникновения пожара оператор формирует команды управления на включение средств пожаротушения модуля водяного пожаротушения 9 с помощью блока питании и управления 6. Кроме этого, формируются команды на включения модуля 10 оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией. Таким образом, значительно сокращается время реагирования на пожароопасную ситуацию, возникающую на объекте.

Аналогичная команда может быть сформирована с помощью блока контроля и управления 2, находящегося непосредственно на технологическом объекте. Контроллер 5, блоки управления пенотушением 13 и водяным пожаротушением 14, содержащие силовое электрооборудование, как правило, расположены в специальном помещении в металлических шкафах. Для обеспечения пожарной безопасности в них используются автономные средства локального газового пожаротушения, входящие в состав модуля 8 автономного пожаротушения. В случае возникновения пожара в шкафах автоматики и управления средства локального газового пожаротушения включаются автоматически, при этом через контроллер 5 информация о их срабатывании поступает оператору для принятия им дополнительных мер по ликвидации пожара. Для сформированного таким образом модуля 8 пожаротушения обеспечивается полностью автономная работа и одновременная интеграция его в автоматизированную систему противопожарной защиты. При этом в случае его срабатывания практически отсутствуют выбросы, вредные для людей и оборудования.

Таким образом, предлагаемая автоматизированная система полностью решает задачи пожарной безопасности промышленного объекта. При этом обеспечивается повышенная эффективность ее функционирования за счет уменьшения времени реагирования на пожароопасную ситуацию, как на технологическом объекте, так и в самом техническом оборудовании системы противопожарной защиты.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".

2. Кирюхина Т.Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Часть 1. Охранная и охранно-пожарная сигнализация. Системы видеоконтроля. Интегрированные системы. Системы контроля и управления доступом - М.: НОУ "Такир", 2002 - 215 с.

3. Патент РФ на полезную модель 105052 МПК G0B 13/00. - 2011104664/08; заявл. 10.02.2011; опубл. 27.05.2011. Бюл. 15. - 2 с.: ил.

4. Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И., Смирнов В.И. Производственная и пожарная автоматика. Ч. 2. Автоматические установки пожаротушения: Учебник. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. - 283 с.

5. Пожарный извещатель пламени ИП 329/330 "СИНКРОСС" http://www.sinkross.rn/static/ip329.html.

6. Автономная установка газового пожаротушения АУП 01-Ф http://www/tenzor.net.

1. Автоматизированная система противопожарной защиты, содержащая модуль цифрового видеонаблюдения, контроллер, автоматизированное рабочее место оператора, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией, модуль водяного пожаротушения, соединенные между собой общим каналом приема-передачи данных, блок контроля и управления, модуль пожарной сигнализации, выход которого подключен к первому входу контроллера, отличающаяся тем, что в нее введены пожарные извещатели пламени со встроенной видеокамерой, выход которых подключен ко второму входу контроллера, модуль питания и управления, модуль автономного пожаротушения, выход которого подключен к третьему входу контроллера, выход блока контроля и управления подключен к четвертому входу контроллера, первый и второй выходы контроллера подключены к соответствующим входам модуля питания и управления, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения.

2. Автоматизированная система противопожарной защиты по п.1, отличающаяся тем, что модуль водяного пожаротушения содержит установку пенотушения, установку орошения, блок управления подачей воды к лафетным стволам, блок управления водяной завесой, насосную станцию пожаротушения, выход которой подключен к первым входам установки пенотушения, установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой, объединенные вторые входы установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой являются вторым входом модуля водяного пожаротушения, второй вход установки пенотушения является первым входом модуля водяного пожаротушения, вход насосной станции пожаротушения является входом модуля водяного пожаротушения, подключенным к общему каналу приема-передачи данных.