Комбинированный пожарный извещатель для помещения с агрессивной и (или) взрывоопасной средой

Полезная модель относится к технике пожарной сигнализации, а именно, к комбинированным пожарным извещателям и может быть использована для обнаружения пожара при увеличении температуры окружающей среды и (или) появления дыма в месте установки извещателя. Задачей полезной модели является расширение области применения за счет увеличения надежности обнаружения пожара, срока службы извещателя, безопасности эксплуатации извещателя при работе в агрессивной и (или) взрывоопасной среде. Технический результат достигается тем, что в известном комбинированном пожарном извещателе, содержащем измерительную камеру, включающую датчик температуры и датчик задымленности, включающий излучатель и приемник, блок обработки сигнала, первый выход которого подключен к датчику задымленности, а второй выход блока обработки сигнала подключен ко входу датчика температуры, и формирователь тревожного извещения, блок формирования опорного напряжения и блок компараторов, выход датчика задымленности подключен к первому входу блока формирования опорного напряжения и первому входу блока компараторов, выход датчика температуры подключен ко второму входу блока формирования опорного напряжения и второму входу блока компараторов, выход которого подключен ко входу блока обработки сигнала, третий выход которого подключен ко входу формирователя тревожного извещения, выход которого является сигнальным выходом извещателя, а третий и четвертый входы блока компараторов соединены соответственно с первым и вторым выходами блока формирования опорного напряжения, согласно полезной модели, измерительная камера выполнена герметично, при этом датчик задымленности дополнительно содержит дымоход с прозрачной стенкой, установленный между излучателем и приемником, отражатели, установленные снаружи дымохода с возможностью обеспечения многократного прохождения зондирующего лазерного луча через дымоход от излучателя к приемнику, красный светофильтр, установленный перед фотоприемником, а датчик температуры содержит фиолетовый светодиод, подключенный к усилителю мощности и облучающий поверхность «листа», созданную из термочувствительных люминесцентных оптических волокон, размещенного на прозрачной стенке дымохода, при

этом выходные торцы оптических волокон собраны в жгут и выведены на фоторезистор, подключенный к усилителю, выход которого является выходом датчика температуры. Заявляемая полезная модель может найти широкое применение в системах пожарной сигнализации в помещениях, на транспорте, складах и других объектах, поскольку заявляемый извещатель сохраняет высокую надежность обнаружения пожара, как в обычных условиях, так и в агрессивных (химическое производство) или взрывоопасных (специальное производство) средах.

Полезная модель относится к технике пожарной сигнализации, а именно, к комбинированным пожарным извещателям и может быть использована для обнаружения пожара при увеличении температуры окружающей среды и (или) появления дыма в месте установки извещателя.

Известен тепловой пожарный извещатель для закрытого взрывоопасного помещения (патент RU №2031446, МПК G08B 17/06. опубл. 20.03.1995 г.) предназначенный для сигнализации о возникновении пожара в закрытом помещении с взрывоопасной средой, который реагирует на повышение температуры среды.

Данный извещатель содержит расположенную в помещении и защищенную перфорированным кожухом термочувствительную нить, огибающую поворотный блок приспособления для натяжения нити и связанную одним концом с герметизирующим предпружиненным клапаном, а другим - через шток с подпружиненным контактом взаимодействующим с контактом сигнализатора.

Приспособление для натяжения нити включает подпружиненную вилку, поворотный блок, защитный кожух, указатель поворота.

Извещатель работает следующим образом. В случае повышения температуры при загорании или разложении взрывоопасного продукта в помещении термочувствительная нить обрывается, при этом замыкается контакт сигнализатора, который включает в работу сигнальную систему и газовую систему пожаротушения. Одновременно

с этим второй конец термочувствительной нити освобождает подпружиненный клапан, при открывании которого закрытое помещение соединяется с атмосферой, тем самым создается условие выхода содержащегося в помещении воздуха и замещении его огнегасящим газовым составом.

Экономический эффект заключается в предотвращении возможных аварийных ситуаций при транспортировке, хранении или производстве взрывчатых материалов.

Недостатком извещателя является отсутствие возможного учета многообразия условий, при которых возникает пожар, например, наличие дыма, что ведет к увеличению вероятности ложного срабатывания.

Среди комбинированных пожарных извещателей известно устройство, реагирующее на появление двух факторов, например, дыма, а также повышенной температуры на объекте (патент США №6195011, МПК, 2001 г.).

Устройство содержит первый датчик задымленности и второй датчик температуры, выходы которых через соответствующие первый и второй аналого-цифровые преобразователи подключены ко входам блока обработки сигнала, первый выход которого подключен ко входу первого аналого-цифрового преобразователя и первому датчику задымленности, второй выход блока обработки сигнала подключен ко входу второго аналого-цифрового преобразователя и второго датчика температуры, а третий выход блока обработки сигнала является сигнальным выходом извещателя.

Формирование извещения о пожаре в устройстве происходит по логической схеме "ИЛИ" при достижении одним из контролируемых факторов порогового уровня, а также при совместном росте обоих факторов, если вычисляемый коэффициент их взаимной корреляции достигает установленного порогового значения.

Однако известно, что для начальной стадии пожара характерно неустановившееся быстро меняющееся значение факторов (флуктуации задымленности и температуры). Поэтому в этот период значение коэффициента взаимной корреляции может быть небольшим, что не вызывает срабатывания устройства, в следствии чего снижается надежность устройства.

Кроме того, поскольку используется не герметичная измерительная камера, надежность обнаружения пожара и срок службы извещателя снижается, что обусловлено загрязнением или деградацией оптико-электронных элементов проходящих аэрозольным потоком, к тому же, по условиям техники безопасности наличие открытых электрических контактов внутри измерительной камеры исключает использование извещателя во взрывоопасных помещениях.

Частично указанные недостатки устранены в устройстве обнаружения пожара, являющемся наиболее близким к заявляемому комбинированному пожарному извещателю (патент RU №2275688, МПК G08B 17/06, G08B 17/10, опубл. 27.04.2006 г.).

Схема устройства-прототипа является более совершенной с точки зрения принятия решения о формировании тревожного сообщения.

Извещатель содержит первый датчик задымленности, второй датчик температуры, блок формирования опорного напряжения, блок компараторов, блок обработки сигнала и формирователь тревожного извещения.

Выход первого датчика задымленности подключен к первому входу блока формирования опорного напряжения и первому входу блока компараторов, выход второго датчика температуры подключен ко второму входу блока формирования опорного напряжения и второму входу блока компараторов, выход которого подключен к входу блока обработки сигнала, первый выход которого подключен ко входу первого датчика, второй выход блока обработки сигнала подключен ко входу второго датчика, третий выход блока обработки сигнала подключен ко входу формирователя тревожного извещения, выход которого является сигнальным выходом устройства.

Первый датчик задымленности содержит усилитель мощности, выходы которого подключены к излучающему светодиоду, и приемник световой энергии в виде фотодиода, выходами подключенный к усилителю сигнала. Вход усилителя мощности является входом первого датчика задымленности, выход усилителя сигнала является выходом датчика задымленности.

Второй датчик температуры содержит терморезистор, подключенный к усилителю, выход которого является выходом датчика температуры, а вход - управляющим входом усилителя.

Блок формирования опорного напряжения содержит первый и второй формирователи опорного напряжения, первый вход блока формирования опорного напряжения является входом второго формирователя опорного напряжения, выход которого является вторым выходом блока формирования опорного напряжения, второй вход блока формирования опорного напряжения является входом первого формирователя опорного напряжения, выход которого является первым выходом блока формирования опорного напряжения.

Блок компараторов содержит первый компаратор, второй компаратор и элемент логический "ИЛИ". выходы компараторов подключены ко входам логического элемента "ИЛИ", выход которого является выходом блока компараторов, первый и второй входы блока компараторов являются соответственно выходом первого датчика задымленности и выходом второго датчика температуры. Третий и четвертый входы блока

компараторов являются соответственно первым и вторым выходами блока формирования опорного напряжения.

Блок обработки сигнала содержит генератор установочного импульса, счетчик и генератор импульсов. Первый вход счетчика является входом блока обработки сигнала, а его выход - третьим выходом блока обработки сигнала. Выход генератора установочного импульса подключен ко второму входу счетчика, первый выход генератора импульсов подключен к третьему входу счетчика, а остальные два выхода генератора импульсов являются соответственно первым и вторым выходом блока обработки сигнала.

Диаграммы напряжений, характеризующие работу извещателя, приведены на Фиг.5, Фиг.6.

Комбинированный пожарный извещатель работает следующим образом.

При нормальных условиях окружающей среды после включения электропитания генератор установочного импульса приводит счетчик в исходное состояние, при котором на его выходе формируется сигнал логического нуля, свидетельствующий об отсутствии пожара. Генератор формирует на своих выходах импульсы напряжения, которые поступают в первый и второй датчики. В первом датчике импульс усиливается в усилителе и приводит к излучению преобразователем светового импульса в оптическую камеру в инфракрасном диапазоне частот. Если частиц дыма в камере нет, на фотоприемник отраженный свет не попадает, и амплитуда сигнала U_C2 (Фиг.5) на выходе усилителя небольшая. При этом второй формирователь опорного напряжения формирует установленное максимальное пороговое напряжение U_П3 (Фиг.6), поступающее на вход компаратора.

Импульс напряжения с генератора открывает усилитель, с выхода которого нормированный сигнал, соответствующий нормальной температуре окружающей среды, поступает на вход компаратора U_C4 (Фиг.6) и вход второго формирователя опорного напряжения. При нормальной температуре окружающей среды формирователь формирует установленное максимальное пороговое напряжение U_П1 (Фиг.5), поступающее на вход компаратора.

При отсутствии пожара сигналы, поступающие с выходов первого и второго датчиков на соответствующие входы компараторов имеют амплитуду гораздо меньшую, чем пороговые напряжения, подаваемые с выходов формирователей опорного напряжения. Поэтому на выходах компараторов постоянно присутствуют сигналы логического нуля, поступающие на соответствующие входы логического элемента "ИЛИ". В результате на выходе логического элемента "ИЛИ" формируется сигнал логического нуля, который, поступая на первый вход

счетчика, блокирует его для счета импульсов от генератора. Формируемый при этом на выходе счетчика сигнал логического нуля приводит к формированию блоком извещения "Норма", при котором световой индикатор не светится, а включаемый в шлейф пожарной сигнализации электронный ключ закрыт.

При пожаре с наличием только одного фактора, например дыма при тлении хлопка, появление частиц дыма в оптической камере первого датчика вызовет возрастание сигнала на выходе усилителя (кривая U_C1 на Фиг.5). Так как температура среды в месте установки извещателя при этом практически не изменяется, напряжение порога компаратора, подаваемое с формирователя, остается максимальным (кривая U_П1 на Фиг.5). После достижения в момент t₂ напряжением U _C1 порогового значения на выходе компаратора появляются импульсы логической единицы, которые поступают на вход логического элемента "ИЛИ" и вызывают появление на его выходе также импульсов логической единицы. После накопления определенного количества этих импульсов счетчиком за определенное время, составляющее задержку срабатывания, на выходе счетчика появляется сигнал логической единицы, который поступает на вход блока и вызывает формирование извещения "Пожар". При этом световой индикатор включается в непрерывный режим свечения, электронный ключ открывается и замыкает линию шлейфа пожарной сигнализации. После уменьшения концентрации дыма импульсы логической единицы с выхода элемента "ИЛИ" прекращаются, и через определенное время извещатель вновь переходит в дежурный режим работы.

При пожаре с наличием только тепловыделения, например, при горении спирта повышение температуры вызовет возрастание сигнала на выходе усилителя (кривая U_С3 на Фиг.6). Так как дыма при этом практически не образуется, напряжение порога компаратора, подаваемое с формирователя, остается максимальным (кривая U_П3 на Фиг.6). После достижения в момент t₄ напряжением U_C3 порогового значения на выходе компаратора появляются импульсы логической единицы, которые проходят через логический элемент "ИЛИ" и накапливаются счетчиком, что вызывает срабатывание извещателя аналогично описанному выше.

Реальный, практически наиболее часто встречающийся пожар, связанный с горением различных материалов, например целлюлозосодержащих, сопровождается как образованием дыма, так и повышением температуры. В этом случае напряжения на входах компаратора будут соответствовать кривой U_П2 и U_C1 на Фиг.5, а напряжения на входах компаратора - кривой U _П4 и U_C3 на Фиг.6. В зависимости от характера горючей нагрузки и особенностей пожара, достижение контрольным сигналом порогового значения может быть достигнуто либо на первом, либо на втором

компараторе. Однако в любом случае, поскольку t₁<t ₂, а t₃<t₄ в известном извещателе достигается существенное уменьшение времени обнаружения реального пожара.

Однако недостатком комбинированного извещателя (патент RU №2275688, MПK G08B 17/06, G08B 17/10, опубл. 27.04.2006 г.), является ограниченная область применения - вследствие снижения надежности обнаружения пожара и срока службы извещателя из-за загрязнения и (или) деградации оптико-электронных элементов проходящим аэрозольным потоком. К тому же, по условиям техники безопасности, наличие открытых электронных контактов внутри не герметичной измерительной камеры исключает использование извещателя во взрывоопасных помещениях.

Задачей полезной модели является расширение области применения за счет увеличения надежности обнаружения пожара, срока службы извещателя, безопасности эксплуатации извещателя при работе в агрессивной и (или) взрывоопасной среде.

Технический результат достигается тем, что в известном комбинированном пожарном извещателе, содержащем измерительную камеру, включающую датчик температуры и датчик задымленности, включающий излучатель и приемник, блок обработки сигнала, первый выход которого подключен к датчику задымленности, а второй выход блока обработки сигнала подключен ко входу датчика температуры, и формирователь тревожного извещения, блок формирования опорного напряжения и блок компараторов, выход датчика задымленности подключен к первому входу блока формирования опорного напряжения и первому входу блока компараторов, выход датчика температуры подключен ко второму входу блока формирования опорного напряжения и второму входу блока компараторов, выход которого подключен ко входу блока обработки сигнала, третий выход которого подключен ко входу формирователя тревожного извещения, выход которого является сигнальным выходом извещателя, а третий и четвертый входы блока компараторов соединены соответственно с первым и вторым выходами блока формирования опорного напряжения, согласно полезной модели, измерительная камера выполнена герметично, при этом датчик задымленности дополнительно содержит дымоход с прозрачной стенкой, установленный между излучателем и приемником, отражатели, установленные снаружи дымохода с возможностью обеспечения многократного прохождения зондирующего лазерного луча через дымоход от излучателя к приемнику, красный светофильтр, установленный перед фотоприемником, а датчик температуры содержит фиолетовый светодиод, подключенный к усилителю мощности и облучающий поверхность «листа», созданную из термочувствительных люминесцентных оптических волокон, расположенного на прозрачной стенке дымохода, при

этом выходные торцы оптических волокон собраны в жгут и выведены на фоторезистор, подключенный к усилителю, выход которого является выходом датчика температуры.

В заявляем устройстве известные блоки, а также компараторы в блоке компараторов могут быть выполнены идентично пожарным извещателям.

Заявляемая конструкция комбинированного пожарного извещателя для помещения с агрессивной и (или) взрывоопасной средой, благодаря герметизации измерительной камеры, обеспечивает надежную защиту оптико-электронных элементов от загрязнения, эрозии и химического воздействия внешней среды, что существенно увеличивает надежность регистрации пожара и срок службы извещателя, одновременно исключается возможность возникновения аварийной ситуации при возникновении искры на контактах оптико-электронных элементов в помещениях со взрывоопасной средой.

Благодаря предложенной конструкции дымового датчика, лазерный луч, отразившись от двух зеркал, трижды пересекает прозрачные стенки дымохода и затем попадает на красный светофильтр, который защищает фототранзистор от излучения фиолетового светодиода.

Поскольку поглощательная способность дыма:

=1-ехр(-_л·X), где:

_л - спектральный коэффициент поглощения

Х - оптическая плотность дыма,

увеличение длины лазерного луча приводит к экспоненциальному росту поглощательной способности поперечного сечения дымохода, т.е. к увеличению чувствительности датчика к наличию дыма по сравнению с прототипом. Вследствие того, что в предлагаемом извещателе используется красный, а не инфракрасный луч, происходит дополнительное увеличение чувствительности дымового датчика, поскольку коэффициент рассеяния света:

˜^-4,

где:

- длина волны излучения, т.е. с уменьшением длины волны интенсивность рассеяния света дымом резко увеличивается.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на Фиг.1 представлена конструкция заявляемого комбинированного пожарного извещателя:

на Фиг.2 представлена принципиальная схема заявляемого комбинированного пожарного извещателя;

на Фиг.3 представлена диаграмма изменения во времени (t) выходного напряжения (U_В1) датчика задымленности;

на Фиг.4 представлена диаграмма изменения во времени (t) выходного напряжения (U_В2) датчика температуры;

на Фиг.5, Фиг.6 представлены диаграммы напряжений, характеризующих работу извещателя (прототипа);

На Фиг.1 приведены такие обозначения: защитная сетка 1, дымоход 2, лазерные лучи 3, 4, 5, прозрачная стенка 6 измерительной камеры 7, излучающая лазерный диод 8, фототранзистор 9 с красным светофильтром, отражатели 10, 11, прижимное кольцо 12, верхняя и нижняя герметичные крышки 13, 14, герметичный разъем 15, «лист» из люминесцентных оптических волокон 16, фиолетовый светодиод 17, волоконно-оптический жгут 18, фоторезистор 19.

На Фиг.2 приведены следующие обозначения:

2 - дымоход;

6 - прозрачная стенка измерительной камеры;

8 - излучающий лазерный диод;

9 - фототранзистор;

10, 11 - отражатели;

16 - «лист» из люминесцентных оптических волокон;

17 - фиолетовый светодиод;

18 - волоконно-оптический жгут;

19 - фоторезистор;

20 - датчик задымленности;

21 - датчик температуры;

22 - блок формирования опорного напряжения;

23 - блок компараторов;

24 - блок обработки сигналов;

25 - формирователь тревожного извещения;

26 - усилитель мощности;

27 - усилитель сигнала;

28 - усилитель;

29 - усилитель;

30 - первый формирователь опорного напряжения;

31 - второй формирователь опорного напряжения;

32 - первый компаратор опорного напряжения;

33 - второй компаратор опорного напряжения;

34 - логический элемент «ИЛИ»;

35 - генератор установочного импульса;

36 - счетчик импульсов;

37 - генератор импульсов;

38 - электронный ключ;

39 - световой индикатор.

Схема измерения извещателя содержит (Фиг.2) первый датчик задымленности 20, датчик температуры 21, блок формирования опорного напряжения 22. блок компараторов 23, блок обработки сигнала 24, формирователь тревожного извещения 25

Выход датчика задымленности 20 подключен к первому входу блока формирования опорного напряжения 22 и первому входу блока компараторов 23, выход второго датчика температуры 21 подключен ко второму входу блока формирования опорного напряжения 22 и второму входу блока компараторов 23, выход которого подключен к входу блока обработки сигнала 24, первый выход которого подключен ко входу датчика 20, второй, третий выходы блока обработки сигнала 24 подключены ко входу датчика 21, четвертый выход блока обработки сигнала 24 подключен к входу формирователя тревожного извещения 25, выход которого является сигнальным выходом устройства.

Датчик задымленности 20 содержит усилитель мощности 26, выходы которого подключены к лазерному излучающему светодиоду 8. прозрачную стенку 6 измерительной камеры, дымоход 2, отражатели 10, 11, приемник световой энергии в виде фототранзистора 9 с красным фильтром, выходами подключенный к усилителю сигнала 27. Вход усилителя мощности 26 является входом датчика задымленности 20, выход усилителя сигнала 27 является выходом датчика задымленности 20.

Датчик температуры 21 содержит фиолетовый светодиод 17, вход которого подключен к усилителю мощности 28, соединенный с другим выходом блока 24, «лист» (слой) 16 созданный из люминесцентных оптических волокон, размещенный на боковой поверхности прозрачной стенки 6 дымохода 2 (с помощью прижимного кольца), или с внутренней или с внешней поверхности прозрачной стенки. Наиболее эффективной с точки зрения обеспечения наибольшей скорости нагрева светодиодов является установка в середине дымохода 2 между прозрачной стенкой 6 дымохода 2 и поверхностью прижимного металлического кольца, размещенного в середине дымохода Выходные торцы люминесцентных оптических волокон собраны в волоконно-оптический жгут 18, приемник излучения в виде фоторезистора 19, подключенный к

усилителю 29, выход которого является выходом датчика температуры 21, а вход-управляющим входом усилителя 29, соединенного с третьим выходом блока 24.

Блок формирования опорного напряжения 22 содержит первый 30 и второй 31 формирователи опорного напряжения, первый вход блока формирования опорного напряжения 22 является входом второго формирователя опорного напряжения 31, выход которого является вторым выходом блока формирования опорного напряжения 22, второй вход блока формирования опорного напряжения 22 является входом первого формирователя опорного напряжения 30, выход которого является первым выходом блока формирования опорного напряжения 22.

Блок компараторов 23 содержит первый компаратор 32, второй компаратор 33 и логический элемент "ИЛИ" 34, выходы компараторов 32, 33 подключены ко входам логического элемента "ИЛИ" 34, выход которого является выходом блока компараторов 23, первый и второй входы блока компараторов 23 являются соответственно выходом датчика задымленности 20 и выходом датчика температуры 21. Третий и четвертый входы блока компараторов являются соответственно первым и вторым выходами блока формирования опорного напряжения 22.

Блок обработки сигнала 24 содержит генератор установочного импульса 35, счетчик 36 и генератор импульсов 37, первый вход счетчика 36 является входом блока обработки сигнала 24, а его выход - четвертым выходом блока обработки сигнала 24. Выход генератора установочного импульса 35 подключен ко второму входу счетчика 36, первый выход генератора импульсов 37 подключен к третьему входу счетчика 36, а остальные три выхода генератора импульсов 37 являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока обработки сигнала 24. Электронный ключ 38 включает индикатор 39.

Ниже приведены описания конструкции извещателя, показанной на Фиг.1, и схемы измерения, показанной на Фиг.2.

Конструкция предлагаемого комбинированного извещателя (Фиг.1) работает следующим образом.

Дым D проходит через защитную сетку 1, установленную на входном торце дымохода 2 и пересекая лазерные лучи 3, 4, 5 движется вдоль дымохода 2, образованного прозрачной стенкой 6 измерительной камеры 7. Излучающий лазерный диод 8, фототранзистор 9 с красным светофильтром и два отражателя 10, 11 образуют замкнутую оптическую схему, которая обеспечивает трехкратное прохождение лазерных лучей 3, 4, 5 через дымоход 2.

Оптические оси лучей 3, 4, 5 находятся выше металлического прижимного кольца 12, с помощью которого фиксируется «лист» из люминесцентных оптических волокон на прозрачной стенке 6 измерительной камеры 7. Верхняя 13 и нижняя 14

герметичные крышки обеспечивают защиту всех элементов измерительной камеры 7 от попадания агрессивной и (или) взрывоопасной среды. Коммуникация элементов измерительной камеры 7 осуществляется через герметичный разъем 15.

На Фиг.3 приведена диаграмма изменения во времени t выходного напряжения U_В1 макетного образца датчика задымленности. в котором фототранзистор 9 включен в аналоговую схему Дарлингтона.

На ранней стадии горения, т.е. при малой плотности дыма, аналоговый сигнал на выходе схемы Дарлингтона сначала увеличивается из-за появления дополнительного светового потока, образованного в результате рассеяния на частицах дыма не только лучей 3, 4, 5, но и в результате рассеяния части лучей 3, 4, 5, которая отразилась от поверхности прозрачной стенки 6 внутри дымохода 2 (участок 1-2 на Фиг.3).

При увеличении плотности дыма выходной сигнал фототранзистора уменьшается (участок 2-3 на Фиг.3) поскольку, начинает преобладать эффект поглощения света: поглощаются не только лучи 3, 4, 5, но и рассеянные лучи. После прекращения горения выходной сигнал фототранзистора возвращается к начальному уровню (участок 3-4 на Фиг.3), после аэрации помещения.

Такой характер зависимости U_В1(t) позволяет надежно выделять начальную стадию пожара по увеличению выходного сигнала датчика задымленности.

На Фиг.4 приведена диаграмма изменения во времени t выходного напряжения U _В2 макетного образца датчика температуры, показанного на Фиг.1 с аналоговым выходом (без усилителей и генераторов).

«Лист» 16 из люминесцентных оптических волокон освещается излучением накачки фиолетового светодиода 17, а видимое излучение люминесценции, интенсивность которого зависит от температуры «листа» по волоконно-оптическому жгуту 18 подается на фоторезистор 19, сопротивление которого при этом изменяется и регистрируется. Диапазон чувствительности температурного датчика можно регулировать, изменяя ток фиолетового светодиода 17. Участок 1-2 (на Фиг.4) соответствует включению фиолетового светодиода 17, участок 2-3 соответствует режиму ожидания, участок 3-4 - процессу нагрева «листа» 16 из люминесцентных оптических волокон.

Датчик температуры наиболее эффективно работает при температуре окружающей среды 50°С. Работа измерительной схемы заявляемой полезной модели аналогична работе схемы устройства (Фиг.5, Фиг.6) и осуществляется следующим образом.

При нормальных условиях окружающей среды после включения электропитания генератор установочного импульса 35 приводит счетчик 36 в исходное состояние, при котором на его выходе формируется сигнал логического нуля, свидетельствующий об отсутствии пожара. Генератор 37 формирует на своих выходах импульсы напряжения, которые поступают в датчик задымленности 20 и датчик температуры 21. В датчике 20 импульс усиливается в усилителе 26, что приводит к излучению лазерным диодом 8 красного света, зондирующего через прозрачную стенку 6 дымохода 2, благодаря наличию отражателей 10, 11.

Импульс напряжения с генератора 37 в датчике 21 усиливается в усилителе 28, что приводит к излучению фиолетового светодиода на «лист» из люминесцентных оптических волокон 16. Видимое люминесцентное излучение волокон «листам, собранных в жгут 18, подается на фоторезистор 19. Импульс напряжения с генератора 37 открывает усилитель 29, с выхода которого нормированный сигнал, соответствующий нормальной температуре окружающей среды, поступает на вход компаратора 33 U_C4 (Фиг.6) и вход второго формирователя опорного напряжения 30. При нормальной температуре окружающей среды формирователь 30 формирует установленное максимальное пороговое напряжение U_П1 (Фиг.5), поступающее на выход компаратора 32.

В отсутствие пожара сигналы, поступающие с выходов датчика 20 и датчика 21 на соответствующие входы компараторов 32, 33 имеют амплитуду, гораздо меньшую, чем пороговые напряжения, подаваемые с выходов формирователей опорного напряжения 30, 31. Поэтому на выходах компараторов 32, 33 постоянно присутствуют сигналы логического нуля, поступающие на соответствующие входы логического элемента "ИЛИ" 34. В результате на выходе логического элемента "ИЛИ" 34 формируется сигнал логического нуля, который, поступая на первый вход счетчика 36, блокирует его для счета импульсов от генератора 37. Формируемый при этом на выходе счетчика 36 сигнал логического нуля приводит к формированию формирователем тревожного извещения 25 извещение «Норма», при котором световой индикатор 39 не светится, а электронный ключ 38, включаемый в шлейф пожарной сигнализации закрыт.

При пожаре при наличии только одного фактора, например, дыма при тлении хлопка, появление частиц дыма в оптической камере датчика 20 сначала вызовет возрастание сигнала на выходе усилителя 27 (кривая U_C1 на Фиг.5). Так как температура среды в месте установки извещателя при этом практически не изменяется, напряжение порога компаратора 32, подаваемое с формирователя 30, остается максимальным (кривая U_П1 на Фиг.5). После достижения в момент t₂

напряжением U_C1 порогового значения на выходе компаратора 32 появляются импульсы логической единицы, которые поступают на вход логического элемента "ИЛИ" 34 и вызывают появление на его выходе также импульсов логической единицы. После накопления определенного количества этих импульсов счетчиком 36 за определенное время, составляющее задержку срабатывания, на выходе счетчика 36 появляется сигнал логической единицы, который поступает на вход формирователя 25 и вызывает формирование извещения "Пожар". При этом световой индикатор включается в непрерывный режим свечения, электронный ключ открывается и замыкает линию шлейфа пожарной сигнализации.

При пожаре с наличием только тепловыделения, например, при горении спирта повышение температуры вызовет увеличение интенсивности люминесценции «листа» 16, и как следствие этого, возрастание сигнала на выходе усилителя 29 (кривая U_C3 на Фиг.6). Так как дыма при этом практически не образуется, напряжение порога компаратора 33, подаваемое с формирователя 31, остается максимальным (кривая U_П3 на Фиг 6). После достижения в момент t₄ напряжением U_C3 порогового значения на выходе компаратора 33 появляются импульсы логической единицы, которые проходят через логический элемент "ИЛИ" 34 и накапливаются счетчиком 36, что вызывает срабатывание извещателя аналогично описанному выше.

Реальный, практически наиболее часто встречающийся пожар, связанный с горением различных материалов, например целлюлозосодержащих, сопровождается как образованием дыма, так и повышением температуры. В этом случае напряжения на входах компаратора 32 будут соответствовать кривым U_П2 и U_C1 на Фиг.5, а напряжения на входах компаратора 33 - кривым U _П4 и U_C3 на Фиг.6. В зависимости от характера горючей нагрузки и особенностей пожара, достижение контрольным сигналом порогового значения может быть достигнуто либо на первом 32, либо на втором 33 компараторах.

Таким образом, наличие герметичной измерительной камеры обеспечивает возможность применения заявляемого комбинированного извещателя в тех сложных условиях - агрессивных и (или) взрывоопасных средах, где известные пожарные извещатели нельзя использовать, вследствие чего расширяется область применения заявляемой полезной модели.

Кроме этого, использование термомаксимального датчика температуры малой массы (люминесцентное оптоволокно имеет диаметр 0,2 мм, что много меньше диаметра стандартного терморезистора, равного 3-4 мм.) способствует уменьшению тепловой инерционности датчика температуры, используемого в заявляемом извещателе.

Заявляемая полезная модель может найти широкое применение в системах пожарной сигнализации в помещениях, на транспорте, складах и других объектах, поскольку заявляемый извещатель сохраняет высокую надежность обнаружения пожара, как в обычных условиях, так и в агрессивных (химическое производство) или взрывоопасных (специальное производство) средах.

Комбинированный пожарный извещатель, содержащий измерительную камеру, включающую датчик температуры и датчик задымленности, включающий излучатель и приемник, блок обработки сигнала, первый выход которого подключен к датчику задымленности, а второй выход блока обработки сигнала подключен ко входу датчика температуры, и формирователь тревожного извещения, блок формирования опорного напряжения и блок компараторов, выход датчика задымленности подключен к первому входу блока формирования опорного напряжения и первому входу блока компараторов, выход датчика температуры подключен ко второму входу блока формирования опорного напряжения и второму входу блока компараторов, выход которого подключен ко входу блока обработки сигнала, третий выход которого подключен ко входу формирователя тревожного извещения, выход которого является сигнальным выходом извещателя, а третий и четвертый входы блока компараторов соединены соответственно с первым и вторым выходами блока формирования опорного напряжения, отличающийся тем, что измерительная камера выполнена герметично, при этом датчик задымленности дополнительно содержит дымоход с прозрачной стенкой, установленный между излучателем и приемником, отражатели, установленные снаружи дымохода с возможностью обеспечения многократного прохождения зондирующего лазерного луча через дымоход от излучателя к приемнику, красный светофильтр, установленный перед фотоприемником, а датчик температуры содержит фиолетовый светодиод, подключенный к усилителю мощности и облучающий поверхность «листа», созданную из термочувствительных люминесцентных оптических волокон, размещенного на прозрачной стенке дымохода, при этом выходные торцы оптических волокон собраны в жгут и выведены на фоторезистор, подключенный к усилителю, выход которого является выходом датчика температуры.