Форум РадиоКот

Добрый день! Помогите, пожалуйста, спроектировать устройство пожарной безопасности. Устройство должно обеспечивать включение звукового оповещения и замыкание контактов реле при критическом задымлении помещения. в качестве датчика используется оптопара: светодиод-фотодиод.

Есть у меня старая книга............... так вот там конешно не дым а огонь если надо щас скан сделаю-скину сюда

Да, очень надо )

щас будет

http://uploadbox.com/files/33393a03e4 гатово залил на файло обменник так как размер слишком большой

Думаю, разумно совместить датчик задымлённости со схемкой реагирующей на относительно резкое повышение температуры в помещении. И ещё советую обратить внимание на появившиеся в каталогах 2009 года не слишком дорогие детекторы газов.

Если у автора хватит любопытства-времени, то можно поэксперементировать со влиянием дыма на прохождение высокого напряжения в открытой среде.

Что касается оптопары, то классическая цифровая не годится. Необходимо расширить луч перед излучением и сузить перед приёмом, тоесть поставить линзочки измерять силу слабого потока.

Возможно, хорошо будет работать система в которой слабый лазерный луч расширяется, проходит решёточку, транслируется на стену, там отражается от зеркала и возвращается назад, поступает на решёточку, сужается линзой и засвечивает некую поверхность. Отражение от этой поверхности измеряется фотодиодом и результат детектируется на подобранном конденсаторе. Конденсатор подбирается против быстролетящих мух и медленно текущего тёплого воздуха. Затем 555 и пи-пи.

А против эскадрилии мух обезопаситься сложно! Когда война в воздухе или брачные манёвры, могут быть и ложные срабатывания.

Так это вы рассказали про линейный датчик, защищающий большие пространства.
Дымовой датчик на оптопаре строится по другой схеме.
Оптопара помещена в дымовую камеру и принимает только сигнал рассеяный от попавшего в камеру дыма.
Построить надежный дымовой датчик на поглощении светового потока дымом нельзя.
Гораздо проще купить готовый дымовой безадресный датчик с релейным выходом.

ludmila 1 писал(а):Так это вы рассказали про линейный датчик, защищающий большие пространства.
Дымовой датчик на оптопаре строится по другой схеме.
Оптопара помещена в дымовую камеру и принимает только сигнал рассеяный от попавшего в камеру дыма.
Построить надежный дымовой датчик на поглощении светового потока дымом нельзя.
Гораздо проще купить готовый дымовой безадресный датчик с релейным выходом.

Слово "надёжность" при пожаре - это предмет дискуссии!
Ваш датчик на оптопаре конечно же очень прост, но натыкать таких придётся столько, сколько квадратных метров будет на потолке!
А срабатывает оптопара на такой дым, при котором уже.. догорает.
Известно же, что при пожаре каждая секунда дорога.

Разбирал я как-то промышленный противопожарный датчик, даже два!
Первый был прост до геркона и магнита с бипластинчатой юбкой одетой на магнит. Второй содержал в себе экранированную коробочку, на которой было написано - острожно радиация! Как устроен второй, я так и не понял, хотя в нете можно поискать..
Радиация - слово внушительное, но само по себе ни о чём не говорит. А тот что с герконом, у меня сработал только от поднесённой горящей спички.

Ещё, думаю, что современные инфракрасные датчики, те что засекают человеческое тепло, будут весьма эффективны. Хотя и у них есть пробелы, например - закоулки. Зато, они относительно не дороги.
Учитывая стоимость жилья и помещения риска типа лаборатирии, на пожарном датчике лучше не экономить. Тут ещё вопрос на что выводить сигнал с датчика. Пожарников, местную охрану, меры воздействия типа включение баллона с газом подавляющим пламя или разбрызгиватели. Вообщем, тема не такая простая как оптопара.

Оптопарой можно засечь убегающую от пожара мышь! Но они, по потолку не побегут.

Датчик с герконом это тепловой, были варианты с магнитом (размагничивался при достижении точки Кюри или банально сползал с геркона при размягчении клея ), были с расплавлением припоя на пружинных контактах (серия ИП). На дым были радиационные РИП (сняты с производства), там стоял изотоп с бетта-лучами и счётчик Гейгера, при задымлении дым уменьшал интенсивность доходящих бетта-частиц до детектора. Потом появились ДИП на ИК светоизлучающем диоде и фотодиоде в камере анализа. Схема мостовая, был опорный канал с котрольным фотодиодом в чистом воздухе для исключения ложняков. Собственно, с теми или иными вариациями она используется до сих пор. Принцип один-при появлении дыма (оптически непрозрачные частицы) затухает ИК сигнал в измерительном канале.

Можно завибрировать зеркальце и развернуть таким образом луч от милливатного лазера. Затем собрать информацию в пучок и детектировать амплитудную модуляцию. Как только появится модуляция, значит появился дым или мушки. Такая система чувствительна не только к мухам, но и к вибрациям.
Надо понимать, насколько эвристический контроль за помещением, необходим в каждом конкретном случае.
Кстати, можно ещё поставить вентилятор и вдувать в него воздух из помещения. Таким образом, задымлённый воздух НАМНОГО быстрее попадёт в камеру детектирования. В некоторых случаях, такая скорость может обеспечить должный уровень безопасности.
Конечно, придётся контроллировать скорость потока воздуха и может быть что-то ещё. А против мух можно поставить мелкую сеточку, которую придётся менять по мере срабатывания датчика скорости потока воздуха.

Насколько я слышал как обыватель, пожарные обычно приезжают не на сигнал от датчика, а на звонок очевидца! И это не хорошо.

То MIF.
Слово "надежность" при пожаре - это не предмет дискуссии.
Создать датчик пожарной сигнализации даже для специалистов задача не простая. Попробуйте для начала хотя бы прочитать EN-54.
Была неоднократным свидетелем когда датчики представленные на сертификацию не проходили испытания.
Об изготовлении в домашних условиях и речи быть не может.
В лучшем случае это будет скромная поделка.
О сложности датчиков прекрасно говорит их цена.
Сравните цены на тепловой и оптический датчик и прочуствуйте разницу.
Лучший вариант купить готовый автономный или безадресный (любой) с релейным выходом.

ludmila 1 писал(а):То MIF.
Слово "надежность" при пожаре - это не предмет дискуссии.
Создать датчик пожарной сигнализации даже для специалистов задача не простая. Попробуйте для начала хотя бы прочитать EN-54.

Вам известно с чего начинается расчёт любой сигнализации? - с расчёта времени группы реагирования, в данном случае - пожарников. А главным критерием ставится имущественная ценность! Что спасать, в каком порядке.. В первую очередь жизни людей, хотя это зависит от заказчика.
А вы мне.. "Е2-Е4".

Проще купить все готовое
По крайней мере датчик.
Лучше всего дымовой- срабатывает на дым в камере
Тепловые срабатывают на t>60 град. С т.е. когда внизу будет все в огне.......
Линейные использ-ся для больших помещений.

Лучше всего или датчик с релюхой или прибор простенький(их полно разных всяких) с парой неадресных(ИП 212 3СУ-самые приличные)
почти на всех приборах и выводы на сирену и релюхи.....

MIF писал(а):...
Разбирал я как-то промышленный противопожарный датчик, даже два!
Первый был прост до геркона и магнита с бипластинчатой юбкой одетой на магнит. Второй содержал в себе экранированную коробочку, на которой было написано - острожно радиация! Как устроен второй, я так и не понял, хотя в нете можно поискать..
Радиация - слово внушительное, но само по себе ни о чём не говорит.
...

Это изотопный пожарный извещатель. Изотопы - та же радиация, только слабая. Мне очень понравилась его простота и надёжность. Не боится пыли, не требует обслуживания, не даёт ложняков и постоянная точность до первого полураспада (5-6 лет) изотопа. Потом чувствительность резко падает вдвое. Из за предрассудков запрещены в России уже больше 10 лет.

Дмитрий М писал(а): Потом появились ДИП на ИК светоизлучающем диоде и фотодиоде в камере анализа. Схема мостовая, был опорный канал с котрольным фотодиодом в чистом воздухе для исключения ложняков. Собственно, с теми или иными вариациями она используется до сих пор. Принцип один-при появлении дыма (оптически непрозрачные частицы) затухает ИК сигнал в измерительном канале.

Все-таки самый доступный считаю, этот. К тому же опорный канал сделать просто - камеру из орг. стекла. Для анализа поставить либо компаратор, либо я поставил бы Tiny13 как самый дешевый с АЦП. И тогда можно говорить о цифровом датчике А с радиоизотопами действительно геморно...сами посудите...О датчиках на температуру-вообще не говорю, проще их тогда не ставить, пока они сработают уже кто-нить на улице или ближайшие соседи догадаются в пожарку позвонить

Lonleystranger писал(а): Все-таки самый доступный считаю, этот. К тому же опорный канал сделать просто - камеру из орг. стекла.
...

Не соглашусь. Электрическая схема в дымовых извещателях очень простая. Собрать её дело одного часа. А вот дымовая камера - самый технически сложный элемент. Вся изюминка дымовых именно в камере и состоит. Посмотрите его устройство. Они легко разбираются для чистки. Количество рёбер в камере, углы наклона и лабиринты - это целая наука.

Lonleystranger писал(а):...
О датчиках на температуру-вообще не говорю, проще их тогда не ставить, пока они сработают ...

И опять не соглашусь. У тепловых есть такое понятие, как дифференциальный тепловой извещатель. Срабатывает не на порог, а на превышение скорости нарастания температуры. Два датчика. Один внутри корпуса, другой снаружи. Разность составила 7-8 градусов за десятки секунд – пожар. Для изготовления в домашних условиях самое то. А бывает ситуации, когда горение идёт без дыма...

asteroid7 писал(а):...
И опять не соглашусь. У тепловых есть такое понятие, как дифференциальный тепловой извещатель. Срабатывает не на порог, а на превышение скорости нарастания температуры. Два датчика. Один внутри корпуса, другой снаружи. Разность составила 7-8 градусов за десятки секунд – пожар. Для изготовления в домашних условиях самое то. А бывает ситуации, когда горение идёт без дыма...

Ну вот и посчитайте-если температура так быстро повысилась-стоит ли спасать что-либо от пожара хотя да, в домашних условиях...два DS термометра, один в кожухе...довольно просто.

asteroid7 писал(а):Не соглашусь. Электрическая схема в дымовых извещателях очень простая. Собрать её дело одного часа. А вот дымовая камера - самый технически сложный элемент. Вся изюминка дымовых именно в камере и состоит. Посмотрите его устройство. Они легко разбираются для чистки. Количество рёбер в камере, углы наклона и лабиринты - это целая наука.

Зачем хода и т.п. два зеркала, дабы увеличить путь в камере из оргстекла с дырками. Опорное - такая же камера, но без дырок.
И еще-не знаю есть ли свето и фотодиоды УФ диапазона. Они будут очень полезны здесь, поскольку УФ излучение очень критично к препятствиям, не надо будет даже зеркал, чтоб "увидеть" задымленность...
А вообще-то если эти два датчика совместить (температура+дым) получим один из самых надежных датчиков пожара!

Можно ещё замерять колличество кислорода в помещении. Например, прогоняя воздух по колбочке, в которой будет находится спираль горящая в пол-накала. На спираль нужно смотреть фотодатчиком и отслеживать слабые затухания.
Однако, открытая спираль - не пожаробезопасно!
Вобще, воздух лучше измерять в вентиляции, там это как-то естественно.
Подводные камни - трудно гарантировать замкнутость воздушного пространства помещения, сквозняк и пр.

Система пожарной сигнализации, точнее ППСДУ(Противопожарная система дымоудаления) монтируется в многоэтажных жилых зданиях (от 10 этажных и более). Состоит из центрального регистрирующего прибора(установлен,как правило, в щитовой) и этажных электронных блоков, принимающих сигнал Пожар/Неисправность от различных датчиков(тепловых и/или оптических), установленных при входе в квартиру(каждую) и в местах общего пользования(коридор,холл,мусорокамера,щитовая,консъержка,машин.отд.лифтов).Система связано с вытяжной и приточной вентиляцией здания.
Логика работы ППСДУ: при появлении сильной задымленности или превышении порога темпер. 60 град. открывается этажный клапан КДУ, запускается вытяжной и приточные вентиляторы. Сигнал "Пожар" передается на пульт диспетчера ОДС. Включаются сирены тревоги по всему дому. Лифты опускаются на первый этаж и стоят с открытыми дверями. При открытии пожарного крана(на любом этаже) автоматически запускается напорный насос в ЦТП. Очаг пожара тушиться своими силами до приезда пожарной команды(спасать там все одно нечего,горит быстрее,чем я печатаю). Смысл системы в защите жильцов от удушливого дыма(это страшнее самого пожара).
Автор этих строк: бригадир монтажников систем ППСДУ. ДСК - 1

Lonleystranger писал(а):...
А вообще-то если эти два датчика совместить (температура+дым) получим один из самых надежных датчиков пожара!

Как специалист в области систем пожарной безопасности категорически не согласен. Хотя данный тип датчиков (а их существуе море) отличает большая информативность, они так же не лишены недостатков, и не везде применимы.