Systemintegrator Brandfrüherkennung. Brandfrüherkennungssysteme

In der Russischen Föderation kommt es täglich zu etwa 700 Bränden, bei denen mehr als 50 Menschen sterben. Daher bleibt die Erhaltung von Menschenleben eine der wichtigsten Aufgaben aller Sicherheitssysteme. In letzter Zeit wird vermehrt das Thema Brandfrüherkennung diskutiert.

Entwickler moderner Brandbekämpfungsausrüstung konkurrieren darum, die Empfindlichkeit von Brandmeldern gegenüber den Hauptzeichen eines Brandes zu erhöhen: Hitze, optische Strahlung der Flamme und Rauchkonzentration. Es wird viel in diese Richtung gearbeitet, aber alle Brandmelder werden ausgelöst, wenn zumindest ein kleiner Brand bereits ausgebrochen ist. Und nur wenige Menschen diskutieren über das Thema, mögliche Anzeichen eines Brandes zu erkennen. Es wurden jedoch bereits Geräte entwickelt, die keinen Brand, sondern nur die Brandgefahr oder -wahrscheinlichkeit registrieren können. Dies sind Gasbrandmelder.

Vergleichende Analyse

Es ist bekannt, dass ein Brand sowohl durch einen plötzlichen Notfall (Explosion, Kurzschluss) als auch durch die allmähliche Ansammlung gefährlicher Faktoren entstehen kann: Ansammlung brennbarer Gase, Dämpfe, Überhitzung eines Stoffes über dem Flammpunkt, schwelende elektrische Isolierung Kabeldrähte vor Überlastung, Verrottung und Erwärmung von Getreide usw.

Auf Abb. Fig. 1 ist ein Diagramm einer typischen Reaktion eines Gasbrandmelders auf ein Feuer, das damit beginnt, dass eine brennende Zigarette auf eine Matratze fällt. Die Grafik zeigt, dass der Gasmelder nach 60 Minuten auf Kohlenmonoxid reagiert. nach dem Auftreffen einer brennenden Zigarette auf der Matratze reagiert im gleichen Fall der fotoelektrische Rauchmelder nach 190 Minuten, der Ionisationsrauchmelder nach 210 Minuten, was die Zeit für die Entscheidung über die Evakuierung von Personen und die Beseitigung des Feuers erheblich verlängert.

Wenn Sie eine Reihe von Parametern festlegen, die zum Ausbruch eines Feuers führen können, können Sie (ohne auf das Auftreten einer Flamme oder Rauch zu warten) die Situation ändern und ein Feuer (Unfall) vermeiden. Wenn ein Signal von einem Gasbrandmelder frühzeitig empfangen wird, hat das Wartungspersonal Zeit, Maßnahmen zu ergreifen, um den Bedrohungsfaktor zu mindern oder zu beseitigen. Dies kann beispielsweise die Belüftung des Raums mit brennbaren Dämpfen und Gasen sein, bei Überhitzung der Isolierung, Abschalten des Kabelstroms und Umschalten auf die Verwendung einer Backup-Leitung, bei Kurzschluss auf der Elektronikplatine von Computern und gesteuerte Maschinen, Löschen eines lokalen Feuers und Entfernen der fehlerhaften Einheit. Somit liegt die letzte Entscheidung bei ihm: Feuerwehr rufen oder Unfall selbst beseitigen.

Arten von Gasdetektoren

Alle Gasbrandmelder unterscheiden sich in der Art des Sensors:
- Metalloxid,
- thermochemisch,
- Halbleiter.

Metalloxidsensoren

Metalloxid-Sensoren werden auf Basis der Dickschicht-Mikroelektronik-Technologie hergestellt. Als Substrat wird polykristallines Aluminiumoxid verwendet, auf dem beidseitig eine Heizung und eine gassensitive Schicht aus Metalloxid abgeschieden werden (Abb. 2). Das Sensorelement befindet sich in einem Gehäuse, das durch eine gasdurchlässige Hülle geschützt ist, die alle Brand- und Explosionsschutzanforderungen erfüllt.

Metalloxidsensoren dienen zur Bestimmung der Konzentration von brennbaren Gasen (Methan, Propan, Butan, Wasserstoff usw.) in der Luft im Konzentrationsbereich von Tausendstel bis Prozenteinheiten und von toxischen Gasen (CO, Arsenwasserstoff, Phosphin, etc.) in Höhe der maximal zulässigen Konzentrationen, sowie zur gleichzeitigen und selektiven Bestimmung der Konzentrationen von Sauerstoff und Wasserstoff in Inertgasen, beispielsweise in der Raketentechnik. Darüber hinaus haben sie für ihre Klasse eine für ihre Klasse rekordniedrige elektrische Heizleistung (weniger als 150 mW) und können sowohl stationär als auch tragbar in Gasleckdetektoren und Brandmeldesystemen eingesetzt werden.

Thermochemische Gasdetektoren

Unter den Methoden zur Bestimmung der Konzentration brennbarer Gase oder Dämpfe brennbarer Flüssigkeiten in der atmosphärischen Luft wird die thermochemische Methode verwendet. Sein Kern liegt darin, den thermischen Effekt (zusätzliche Temperaturerhöhung) aus der Oxidationsreaktion brennbarer Gase und Dämpfe auf das katalytisch aktive Sensorelement zu messen und das empfangene Signal weiter umzuwandeln. Der Alarmsensor erzeugt unter Ausnutzung dieses thermischen Effekts ein elektrisches Signal proportional zur Konzentration brennbarer Gase und Dämpfe mit unterschiedlichen Proportionalitätsfaktoren für verschiedene Substanzen.

Bei der Verbrennung verschiedener Gase und Dämpfe erzeugt der thermochemische Sensor Signale unterschiedlicher Größe. Gleiche Konzentrationen (in % UEG) verschiedener Gase und Dämpfe in Luftgemischen entsprechen ungleichen Sensorausgangssignalen.

Der thermochemische Sensor ist nicht selektiv. Sein Signal charakterisiert den Explosionsgrad, der durch den Gesamtgehalt an brennbaren Gasen und Dämpfen im Luftgemisch bestimmt wird.

Bei der Kontrolle eines Satzes von Komponenten, bei denen der Gehalt einzelner, vorbekannter brennbarer Komponenten von Null bis zu einer bestimmten Konzentration reicht, kann es zu Kontrollfehlern kommen. Dieser Fehler tritt auch unter normalen Bedingungen auf. Dieser Faktor muss berücksichtigt werden, um die Grenzen des Bereichs der Signalkonzentrationen und die Toleranz für ihre Änderung festzulegen - die Grenze des zulässigen absoluten Grundfehlers des Betriebs. Die Messgrenzen des Signalgebers sind die kleinsten und höchsten Werte der Konzentration der ermittelten Komponente, innerhalb derer der Signalgeber mit einem Fehler misst, der den angegebenen nicht überschreitet.

Beschreibung des Messkreises

Der Messkreis des thermochemischen Wandlers ist eine Brückenschaltung (siehe Abb. 2). In der Brückenschaltung sind die im Sensor befindlichen empfindlichen B1- und kompensierenden B2-Elemente enthalten. Der zweite Zweig der Brücke - die Widerstände R3-R5 befinden sich in der Signaleinheit des entsprechenden Kanals. Die Brücke wird durch den Widerstand R5 abgeglichen.

Bei der katalytischen Verbrennung eines Luftgemisches aus brennbaren Gasen und Dämpfen am Messelement B1 wird Wärme freigesetzt, die Temperatur steigt und damit der Widerstand des Messelements an. Am Ausgleichselement B2 findet keine Verbrennung statt. Der Widerstand des Ausgleichselements ändert sich mit seiner Alterung, Änderungen des Versorgungsstroms, der Temperatur, der Geschwindigkeit des geregelten Gemischs usw. Die gleichen Faktoren wirken auf das sensitive Element, was die durch sie verursachte Unsymmetrie der Brücke (Nulldrift) und den Regelfehler deutlich reduziert.

Bei stabiler Brückenleistung, stabiler Temperatur und kontrollierter Mischungsgeschwindigkeit ergibt sich eine Brückenunsymmetrie mit einem erheblichen Grad an Genauigkeit aus Änderungen des Widerstands des Sensorelements.

In jedem Kanal sorgt die Stromversorgung der Sensorbrücke durch Regelung des Stroms für eine konstante optimale Temperatur der Elemente. Als Temperatursensor wird in der Regel das gleiche sensitive Element B1 verwendet. Das Signal der Brückenunsymmetrie wird von der Brückendiagonalen ab abgenommen.

Halbleiter-Gassensoren

Das Funktionsprinzip von Halbleitergassensoren beruht auf einer Änderung der elektrischen Leitfähigkeit einer gassensitiven Halbleiterschicht während der chemischen Adsorption von Gasen an ihrer Oberfläche. Dieses Prinzip ermöglicht den effektiven Einsatz in Feueralarmgeräten als alternative Geräte zu herkömmlichen optischen, thermischen und Rauchsignalgeräten (Detektoren), einschließlich solcher, die radioaktives Plutonium enthalten. Und die hohe Empfindlichkeit (für Wasserstoff ab 0,00001 Vol.-%), Selektivität, Geschwindigkeit und niedrige Kosten von Halbleiter-Gassensoren sollten als ihre Hauptvorteile gegenüber anderen Arten von Brandmeldern angesehen werden. Die darin verwendeten physikalischen und chemischen Prinzipien der Signalerfassung werden mit modernen mikroelektronischen Technologien kombiniert, was zu niedrigen Produktkosten in der Massenproduktion und hohen technischen Eigenschaften führt.

Gasempfindliche Halbleitersensoren sind High-Tech-Elemente mit geringem Stromverbrauch (von 20 bis 200 mW), hoher Empfindlichkeit und erhöhter Geschwindigkeit bis zu Sekundenbruchteilen. Metalloxid- und thermochemische Sensoren sind für diese Anwendung zu teuer. Die Einführung in die Produktion von Gasbrandmeldern auf Basis von chemischen Halbleitersensoren, die in Gruppentechnologie hergestellt werden, ermöglicht es, die Kosten von Gasmeldern, die für den Masseneinsatz wichtig sind, erheblich zu senken.

Regulatorischen Anforderungen

Zulassungsdokumente für Gasbrandmelder sind noch nicht vollständig entwickelt. Die bestehenden Abteilungsanforderungen von RD BT 39-0147171-003-88 gelten für Anlagen der Öl- und Gasindustrie. NPB 88-01 über die Platzierung von Gasbrandmeldern besagt, dass sie in Innenräumen an Decken, Wänden und anderen Gebäudestrukturen von Gebäuden und Bauwerken gemäß den Betriebsanweisungen und Empfehlungen von Fachorganisationen installiert werden sollten.

Um die Anzahl der Gaswarngeräte genau zu berechnen und sie korrekt in der Anlage zu installieren, müssen Sie jedoch in jedem Fall zuerst Folgendes wissen:
- Parameter, durch den die Sicherheit gesteuert wird (Art des Gases, das freigesetzt wird und auf eine Gefahr hinweist, z. B. CO, CH4, H2 usw.);
- das Raumvolumen;
- Zweck der Räumlichkeiten;
- Verfügbarkeit von Lüftungssystemen, Luftüberdruck usw.

Zusammenfassung

Gasbrandmelder sind Geräte der nächsten Generation und erfordern daher noch neue Forschungsstudien von in- und ausländischen Unternehmen, die an Brandschutzsystemen beteiligt sind, um eine Theorie der Gasemission und -verteilung in Räumen mit unterschiedlichem Zweck und Betrieb zu entwickeln und durchzuführen praktische Versuche bis hin zur Entwicklung von Empfehlungen für die rationelle Platzierung solcher Detektoren.

(Licht, Hitze, Rauch) sind nur der Botschaft fähig: „Wir brennen! Es ist Zeit, das Feuer zu löschen!" Aber es kann nicht anders sein, denn die Funktionsweise ihrer Sensoren basiert auf physikalischen Prinzipien wie der Detektion von Licht, Wärme oder Rauch. Erhalten Sie die Meldung „Achtung! Hier ist ein Feuer möglich!“ ist nur durch eine ständige Kontrolle der gasdynamischen Zusammensetzung der Raumluft möglich. Eine solche Kontrolle wird es ermöglichen, angemessene Maßnahmen zu ergreifen, um einen Brand zu verhindern und ihn im Keim zu beseitigen. Das macht die von Gamma-Spezialisten entwickelte Methode zur Brandfrüherkennung mit chemischen Halbleitersensoren aus, die auf den internationalen Ausstellungen Brüssel-Eureka 2000 und Genf 2001 mit Diplomen und Goldmedaillen ausgezeichnet wurde.

Ein zuverlässiger Weg, einen Brand in einem frühen Stadium vor der Entzündung zu verhindern, besteht daher darin, die chemische Zusammensetzung der Luft zu kontrollieren, die sich aufgrund der thermischen Zersetzung von überhitzten oder schwelenden brennbaren Materialien dramatisch ändert. In diesem Stadium sind vorbeugende Maßnahmen noch wirksam. Beispielsweise können bei Überhitzung von Elektrogeräten (Bügeleisen oder Elektrokamin) diese durch ein Signal eines Gassensors rechtzeitig automatisch abgeschaltet werden.

Die Zusammensetzung der bei der Verbrennung freigesetzten Gase

Eine Reihe von Gasen, die in der Anfangsphase der Verbrennung (Glimmen) freigesetzt werden, wird durch die Zusammensetzung genau der an diesem Prozess beteiligten Materialien bestimmt. In den meisten Fällen können jedoch auch die wichtigsten charakteristischen Gaskomponenten zuverlässig identifiziert werden. Ähnliche Studien wurden am Institut für Brandschutz (Balashikha, Region Moskau) unter Verwendung einer Standardkammer mit einem Volumen von 60 m 3 zur Simulation eines Brandes durchgeführt. Die Zusammensetzung der bei der Verbrennung freigesetzten Gase wurde chromatographisch bestimmt. Die Experimente ergaben die folgenden Ergebnisse.

Wasserstoff (H 2) ist der Hauptbestandteil der bei der Pyrolyse von Baustoffen wie Holz, Textilien und Kunststoffen im Schwelstadium freigesetzten Gase. In der Anfangsphase des Feuers, während des Schwelens, beträgt die Wasserstoffkonzentration 0,001-0,002%. In Zukunft steigt der Gehalt an aromatischen Kohlenwasserstoffen vor dem Hintergrund des Vorhandenseins von unteroxidiertem Kohlenmonoxid (CO) - 0,002-0,008%. Beim Auftreten einer Flamme steigt die Kohlendioxidkonzentration (CO 2 ) auf ein Niveau von 0,1 %, was der Verbrennung von 40-50 g Holz oder Papier in einem geschlossenen Raum mit einem Volumen von 60 m 3 entspricht und entspricht zu 10 gerauchten Zigaretten. Dieser CO2-Wert wird auch durch die Anwesenheit von zwei Personen im Raum für 1 Stunde erreicht.

Experimente haben gezeigt, dass die Schwelle zur Erkennung eines Brandfrühwarnsystems in atmosphärischer Luft unter normalen Bedingungen für die meisten Gase, einschließlich Wasserstoff und Kohlenmonoxid, bei 0,002 % liegen sollte. Es ist wünschenswert, dass die Systemgeschwindigkeit nicht schlechter als 10 s ist. Diese Schlussfolgerung kann als grundlegend für die Entwicklung einer Reihe von warnenden Brandgasdetektoren angesehen werden.

Vorhandene Werkzeuge zur Analyse von Umweltgasen (einschließlich solcher, die auf elektrochemischen, thermischen katalytischen und anderen Sensoren basieren) sind für eine solche Verwendung zu teuer. Die Einführung von Brandmeldern auf Basis von chemischen Halbleitersensoren, die in Batch-Technologie hergestellt werden, in die Produktion wird die Kosten von Gassensoren drastisch senken.

Halbleiter-Gassensoren

Das Funktionsprinzip von Halbleitergassensoren beruht auf einer Änderung der elektrischen Leitfähigkeit einer gassensitiven Halbleiterschicht während der chemischen Adsorption von Gasen an ihrer Oberfläche. Dieser Umstand ermöglicht ihren effektiven Einsatz in Feueralarmgeräten als alternative Geräte zu herkömmlichen optischen, thermischen und Rauchmeldern, einschließlich solchen, die radioaktives Plutonium enthalten. Und hohe Empfindlichkeit (für Wasserstoff - ab 0,000001%!), Selektivität, Geschwindigkeit und niedrige Kosten von Halbleitergassensoren sollten als ihre Hauptvorteile gegenüber anderen Arten von Brandmeldern angesehen werden. Die darin verwendeten physikalischen und chemischen Prinzipien der Signalerfassung werden mit modernen mikroelektronischen Technologien kombiniert, was die niedrigen Kosten von Produkten in der Massenproduktion und hohe technische und energiesparende Eigenschaften bestimmt.

Damit physikalische und chemische Prozesse auf der Oberfläche der sensitiven Schicht schnell genug ablaufen und eine Geschwindigkeit von mehreren Sekunden erreichen, wird der Sensor periodisch auf eine Temperatur von 450-500°C erhitzt, wodurch seine Oberfläche aktiviert wird. Als empfindliche Halbleiterschichten werden üblicherweise feindisperse Metalloxide (SnO 2 , ZnO, In 2 O 3 etc.) mit den Dotierstoffen Pl, Pd etc. verwendet.Aufgrund der durch bestimmte technologische Verfahren erzielten strukturellen Porosität der geformten Materialien, ihre spezifische Oberfläche beträgt etwa 30 m 2 /g. Der Heizer ist eine Widerstandsschicht, die aus inerten Materialien (Pl, RuO 2 , Au usw.) besteht und von der Halbleiterschicht elektrisch isoliert ist.

Mit scheinbarer Einfachheit haben solche Bildungsmethoden alle neuesten Errungenschaften in der Materialwissenschaft und Mikroelektroniktechnologie konzentriert. Dies führte zu einer hohen Wettbewerbsfähigkeit des Sensors, der mehrere Jahre betrieben werden kann und sich bei Erwärmung auf 500 °C regelmäßig in einem „gestressten“ Zustand befindet, während er hohe Leistungsmerkmale, Empfindlichkeit, Stabilität, Selektivität beibehält und wenig Strom verbraucht (a einige zehn Milliwatt im Durchschnitt). Die industrielle Produktion von Halbleitersensoren ist auf der ganzen Welt weit entwickelt, aber der Hauptanteil des Weltmarktes entfällt auf japanische Unternehmen. Der anerkannte Marktführer auf diesem Gebiet ist Figaro mit einer Jahresproduktion von etwa 5 Millionen Sensoren. und Massenproduktion von darauf basierenden Geräten, einschließlich der Elementbasis und Schaltungslösungen mit programmierbaren Geräten.

Eine Reihe von Merkmalen bei der Herstellung von Halbleitersensoren erschweren jedoch die Kompatibilität mit herkömmlicher Siliziumtechnologie in einem geschlossenen Kreislauf. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass Sensoren nicht so massenproduziert werden wie Mikroschaltkreise und aufgrund der Besonderheiten der Betriebsbedingungen (häufig in einer aggressiven Umgebung) eine größere Streuung von Parametern aufweisen. Ihre Herstellung erfordert sehr spezifisches Know-how in physikalischer Chemie, Materialwissenschaften etc. Daher begleitet der Erfolg hier große Spezialfirmen (z. B. Microchemical Instrument, die europäische Niederlassung von Motorola), die es nicht eilig haben, ihre Entwicklungen auf dem Gebiet der Hochtechnologien zu teilen. Leider war diese Industrie in Russland und der GUS trotz einer ausreichenden Anzahl von Forschungsgruppen - RRC "Kurchatov Institute", Moscow State University, Leningrad State University, Woronezh State University, IGIC RAS, N.I. Karpov, Universität Saratow, Universität Nowgorod usw.

Inländische Entwicklungen von Halbleitersensoren

Die am weitesten entwickelte Technologie zur Herstellung von Halbleitersensoren wird am RRC "Kurchatov Institute" vorgeschlagen. Es hat kleine Halbleitersensoren für die Analyse der chemischen Zusammensetzung von Gasen und Flüssigkeiten entwickelt. Sie werden in mikroelektronischer Technologie hergestellt und vereinen die Vorteile mikroelektronischer Geräte - niedrige Kosten in der Massenproduktion, Miniaturisierung, geringer Stromverbrauch - mit der Fähigkeit, die Konzentration von Gasen und Flüssigkeiten über einen weiten Bereich und mit ausreichend hoher Genauigkeit zu messen. Die entwickelten Geräte sind in zwei Gruppen unterteilt: Metalloxid- und strukturelle Halbleitersensoren.

Metalloxidsensoren. Hergestellt in Dickschichttechnologie. Als Substrat wird polykristallines Aluminiumoxid verwendet, auf dem auf beiden Seiten eine Heizung und eine gasempfindliche Metalloxidschicht abgeschieden werden. Das sensitive Element ist in einem gasdurchlässigen Gehäuse untergebracht, das den Anforderungen des Explosions- und Brandschutzes entspricht.

Sensoren sind in der Lage, die Konzentration von brennbaren Gasen (Methan, Propan, Butan, Wasserstoff usw.) in der Luft im Bereich von 0,001 % bis zu einigen Prozent sowie von toxischen Gasen (Kohlenmonoxid, Arsenwasserstoff, Phosphin, Wasserstoff) zu bestimmen Sulfid usw.) auf dem Niveau der maximal zulässigen Konzentration (MAC). Sie können auch zur gleichzeitigen und selektiven Bestimmung der Konzentration von Sauerstoff und Wasserstoff in Inertgasen, beispielsweise für die Raketentechnik, verwendet werden. Zum Heizen benötigen diese Geräte eine für ihre Klasse rekordniedrige elektrische Leistung - weniger als 150 mW. Metalloxidsensoren sind für den Einsatz in Gasleckdetektoren und Brandmeldesystemen (sowohl stationär als auch im Taschenformat) konzipiert.

Strukturelle Halbleitersensoren. Dies sind Sensoren auf Basis von Metall-Dielektrikum-Halbleiter (MIS)-Siliziumstrukturen, Metall-Festelektrolyt-Halbleiter und Schottky-Dioden.

MIS-Strukturen mit einem Palladium- oder Platin-Gate werden verwendet, um die Konzentration von Wasserstoff in Luft oder Edelgasen zu bestimmen. Die Wasserstoffdetektionsschwelle liegt bei etwa 0,00001 %. Sensoren wurden erfolgreich verwendet, um die Wasserstoffkonzentration im Kühlmittel von Kernreaktoren zu bestimmen, um deren Sicherheit aufrechtzuerhalten. Strukturen mit einem Festelektrolyten (Lanthantrifluorid, leitend über Fluorionen) dienen zur Bestimmung der Konzentration von Fluor und Fluoriden (hauptsächlich Fluorwasserstoff) in der Luft. Sie arbeiten bei Raumtemperatur und ermöglichen die Bestimmung der Konzentration von Fluor und Fluorwasserstoff auf einem Niveau von 0,000003%, was ungefähr 0,1 MPC entspricht. Die Leckagemessung von Fluorwasserstoff ist besonders wichtig für die Bestimmung der Umweltsituation in Regionen mit großer Produktion von Aluminium, Polymeren und Kernbrennstoffen.

Ähnliche Strukturen, die auf der Basis von Siliziumkarbid hergestellt sind und bei einer Temperatur von etwa 500 °C arbeiten, können verwendet werden, um die Konzentration von Freonen zu messen.

Indikator für Kohlenmonoxid und Wasserstoff CO-12

Ein international anerkanntes Verfahren zur Brandfrüherkennung ermöglicht die gleichzeitige Überwachung der relativen Luftkonzentration von zwei oder mehr Gasen, wie aromatische Kohlenwasserstoffe, Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid. Die erhaltenen Werte werden mit den eingestellten verglichen und bei Übereinstimmung wird ein Alarm generiert. Die Kontrolle und der Vergleich der relativen Konzentrationen von Gaskomponenten werden mit einer bestimmten Häufigkeit durchgeführt. Fehlalarme des Messgerätes bei Konzentrationsanstieg eines der Gase sind ausgeschlossen, wenn keine Zündung erfolgt.

Als Messgerät wird der CO-12-Indikator vorgeschlagen, der gasförmiges Kohlenmonoxid und Wasserstoff in der Luftatmosphäre im Konzentrationsbereich von 0,001 bis 0,01% erkennen soll. Das Gerät ist ein neunstufiger Proportionalanzeiger in Form einer Reihe von LEDs in drei Farben - grün (niedriger Konzentrationsbereich), gelb (mittlerer Pegel) und rot (hoher Pegel). Jedem Bereich entsprechen drei LEDs. Beim Aufleuchten der roten LEDs wird ein akustisches Signal aktiviert, um Personen vor Vergiftungsgefahr zu warnen.

Das Funktionsprinzip des Indikators basiert auf der Registrierung der Widerstandsänderung (R) eines gasempfindlichen Halbleitersensors, dessen Temperatur sich während des Messvorgangs auf 120 °C stabilisiert.

In diesem Fall wird das Heizelement in die Rückkopplung des Operationsverstärkers - Temperaturregler - einbezogen und regelmäßig alle 6 s für 0,5 s bei einer Temperatur von 450 ° C geglüht. Darauf folgt eine isotherme Relaxation des Widerstands R bei Wechselwirkung mit Kohlenmonoxid. R wird vor dem nächsten Glühen gemessen (Fig. 3, Punkt C, gefolgt von Glühen O). Der Prozess der Messung und Ausgabe der Daten an das Anzeigegerät wird durch eine programmierbare Vorrichtung gesteuert.

Seine wichtigsten technischen Eigenschaften:

Der Indikator kann sowohl in Wohngebäuden als auch in Industrieanlagen effektiv als Brandmeldegerät eingesetzt werden. Landhäuser, Cottages, Bäder, Saunen, Garagen und Kesselhäuser, Unternehmen mit einer Produktion, die auf der Verwendung von offenem Feuer und Wärmebehandlung basiert, Unternehmen in der Bergbau-, Hütten- und Öl- und Gasverarbeitungsindustrie und schließlich im Straßenverkehr - das ist es nicht Eine vollständige Liste der Objekte, bei denen der CO-Indikator 12 beträgt, könnte hilfreich sein.

Solche Früherkennungs-Brandmelder, die in einem einzigen Netzwerk vereint sind und die Gasfreisetzung während des Schwelens von Materialien kontrollieren, bevor sie sich entzünden, wenn sie in Industrieanlagen platziert werden, ermöglichen es, Notfälle nicht nur in Brandschutzeinrichtungen am Boden, sondern auch in unterirdischen Bauwerken zu verhindern, Kohle Bergwerke, in denen sich durch Überhitzung, Ausrüstung zum Transport von Kohle, Kohlenstaub entzünden kann. Jeder Sensor, der über Licht- und Tonwarnsignale verfügt, kann nicht nur über den Grad der Gaskontamination des Territoriums informieren, sondern auch das Personal, das sich in unmittelbarer Nähe des Extremorts befindet, vor der Gefahr warnen. Stationäre Brandmelder, die in Wohngebäuden installiert sind, können Gasexplosionen im Haushalt, Kohlenmonoxidvergiftungen und Brände aufgrund einer Fehlfunktion von Haushaltsgeräten oder einer groben Verletzung ihrer Betriebsbedingungen verhindern, indem sie sich automatisch vom Netz trennen.

Elektronik Nr. 4, 2001

Die Kosten eines Brandschadens, selbst in einem einzigen Raum, können beeindruckende Summen erreichen. Zum Beispiel, wenn sich in den Räumlichkeiten Geräte befinden, deren Preis die Kosten eines Brandschutzgeräts erheblich übersteigt. Herkömmliche Feuerlöschmethoden sind in diesem Fall ungeeignet, da bei ihrem Einsatz nicht weniger Schaden droht als das Feuer selbst.

Aus diesem Grund besteht ein wachsender Bedarf an Brandfrüherkennungssystemen, die Anzeichen eines Brandes bereits in den Kinderschuhen erkennen und umgehend Maßnahmen zur Verhinderung ergreifen können. Brandfrüherkennungsgeräte erfüllen ihre Funktionen dank hochsensibler Sensoren. Dies sind Temperatursensoren, Rauchsensoren sowie chemische, spektrale (flammenempfindliche) und optische Sensoren. Sie alle sind Teil eines einzigen Systems zur Früherkennung und supereffizienten Brandlokalisierung.

Die wichtigste Rolle spielt dabei die Eigenschaft von Brandfrüherkennungsgeräten zur kontinuierlichen Überwachung der chemischen Zusammensetzung der Luft. Beim Verbrennen von Kunststoff, Plexiglas, Polymermaterialien ändert sich die Zusammensetzung der Luft dramatisch, was von der Elektronik erfasst werden soll. Für solche Zwecke werden weit verbreitet gasempfindliche Halbleitersensoren verwendet, deren Material in der Lage ist, den elektrischen Widerstand durch chemische Einwirkung zu ändern.

Systeme, die Halbleiter verwenden, verbessern sich ständig, der Markt für Halbleiter wächst ständig, wie die Entwicklung der Finanzmärkte zeigt. Moderne Halbleitersensoren sind in der Lage, die bei der Verbrennung freigesetzten Mindestkonzentrationen von Stoffen zu erfassen. Das sind vor allem Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, aromatische Kohlenwasserstoffe.

Wenn die ersten Anzeichen eines Brandes erkannt werden, fängt die Arbeit der Feuerlöschanlagen erst an. Die Detektionsausrüstung arbeitet genau und schnell, ersetzt mehrere Personen und schließt den menschlichen Faktor beim Löschen eines Feuers aus. Diese Geräte sind idealerweise mit allen Gebäudesystemen verbunden, die die Ausbreitung eines Feuers beschleunigen oder verlangsamen können. Das Früherkennungssystem schaltet bei Bedarf die Belüftung des Raums in der erforderlichen Menge vollständig aus - Stromversorgungselemente, schaltet den Alarm ein und sorgt für eine rechtzeitige Evakuierung von Personen. Und vor allem - starten Sie einen Feuerlöschkomplex.

In den frühen Stadien ist das Löschen eines Feuers viel einfacher als in späteren Stadien und kann nur wenige Minuten dauern. Das Feuerlöschen in der Anfangsphase kann mit Methoden durchgeführt werden, die die physische Zerstörung von im Raum befindlichen Gegenständen ausschließen. Ein solches Verfahren ist beispielsweise das Löschen durch Ersetzen von Sauerstoff durch ein nicht brennbares Gas. In diesem Fall senkt das verflüssigte Gas, wenn es flüchtig wird, die Temperatur im Raum oder in einem bestimmten Bereich und unterdrückt auch die Verbrennungsreaktion.

Brandschutztüren sind ein wesentlicher Bestandteil jedes Brandschutzsystems. Dabei handelt es sich um ein konstruktives Element, das für eine gewisse Zeit die Brandausbreitung auf benachbarte Räume verhindert.

Brandfrüherkennungseinrichtungen sind in erster Linie unverzichtbar, um die Sicherheit von Menschen zu gewährleisten. Ihre Notwendigkeit wurde durch zahlreiche und bittere Erfahrungen bewiesen. Feuer ist eine der unvorhersehbarsten Naturkatastrophen, wie die gesamte Geschichte der menschlichen Zivilisation beweist. In unserer Zeit hat dieser Faktor nicht an Relevanz verloren. Im Gegenteil, heute kann selbst ein lokaler Brand katastrophale Schäden verursachen, die mit dem Ausfall teurer Geräte und Maschinen einhergehen. Deshalb lohnt es sich, in ein solches Früherkennungssystem zu investieren.

Dieses System soll das Anfangsstadium eines Brandes erkennen, eine Benachrichtigung über Ort und Zeitpunkt seines Auftretens übermitteln und bei Bedarf automatische Feuerlösch- und Rauchentfernungssysteme einschalten.

Ein wirksames Brandwarnsystem ist der Einsatz von Alarmanlagen.

Die Brandmeldeanlage muss:

* - den Brandort schnell identifizieren;

* - zuverlässig ein Feuersignal an das Empfangs- und Steuergerät übertragen;

* - das Feuersignal in eine für das Personal der geschützten Einrichtung geeignete Form umwandeln;

* - bleiben immun gegen den Einfluss externer Faktoren außer Brandfaktoren;

* - Schnelles Erkennen und Übermitteln von Benachrichtigungen über Fehlfunktionen, die das normale Funktionieren des Systems verhindern.

Industriegebäude der Kategorien A, B und C sowie Objekte von nationaler Bedeutung sind mit Brandbekämpfungsautomatisierung ausgestattet.

Das Brandmeldesystem besteht aus Brandmeldern und Konvertern, die die Brandauslösefaktoren (Wärme, Licht, Rauch) in ein elektrisches Signal umwandeln; eine Kontrollstation, die ein Signal sendet und Licht- und Tonalarme einschaltet; sowie automatische Feuerlösch- und Entrauchungsanlagen.

Das frühzeitige Erkennen von Bränden erleichtert deren Löschung, was maßgeblich von der Empfindlichkeit der Sensoren abhängt.

Automatische Feuerlöschsysteme

Automatische Feuerlöschanlagen sind dazu bestimmt, einen Brand zu löschen oder zu lokalisieren. Gleichzeitig müssen sie auch die Funktionen eines automatischen Brandmelders erfüllen.

Automatische Feuerlöschanlagen müssen folgende Anforderungen erfüllen:

* - Die Reaktionszeit muss kleiner sein als die maximal zulässige Zeit für die freie Entwicklung eines Feuers;

* - im Löschmodus die zur Beseitigung des Brandes erforderliche Einwirkungsdauer aufweisen;

* - über die erforderliche Versorgungsintensität (Konzentration) von Feuerlöschmitteln verfügen;

* - Funktionssicherheit.

In den Räumlichkeiten der Kategorien A, B, C werden stationäre Feuerlöschanlagen eingesetzt, die in Aerosol (Halocarbon), Flüssigkeit, Wasser (Sprinkler und Sintflut), Dampf, Pulver unterteilt sind.

Am weitesten verbreitet sind derzeit Sprinkleranlagen zum Löschen von Bränden mit Sprühwasser. Dazu wird unter der Decke ein Netz verzweigter Rohrleitungen montiert, an denen Sprinkler mit einer Bewässerungsrate mit einem Sprinkler von 9 bis 12 m 2 der Bodenfläche angebracht sind. In einem Abschnitt des Wassersystems müssen mindestens 800 Sprinkler vorhanden sein. Die durch einen Sprinkler vom Typ CH-2 geschützte Bodenfläche sollte in Räumen mit erhöhter Brandgefahr nicht mehr als 9 m 2 betragen (wenn die Menge an brennbaren Materialien mehr als 200 kg pro 1 m 2 beträgt; in anderen Fällen - nicht mehr als 12 m 2. Der Auslass im Sprinklerkopf ist mit einem Schmelzverschluss (72 ° C, 93 ° C, 141 ° C, 182 ° C) verschlossen, wenn es geschmolzen ist, spritzt Wasser auf den Deflektor. Die Bewässerungsintensität des Bereichs beträgt 0,1 l/qm 2

Sprinklernetze müssen unter Druck gesetzt werden, um 10 l/s zu liefern. Wenn während eines Feuers mindestens ein Sprinkler öffnet, wird ein Alarm gegeben. Steuer- und Signalventile befinden sich an sichtbaren und zugänglichen Stellen, und nicht mehr als 800 Sprinkler sind an ein Steuer- und Signalventil angeschlossen.

In feuergefährdeten Räumlichkeiten wird empfohlen, die gesamte Fläche der Räumlichkeiten sofort mit Wasser zu versorgen. In diesen Fällen kommen Gruppenaktionsanlagen (Drencher) zum Einsatz. Drencher sind Sprinkler ohne Schmelzsicherungen mit offenen Löchern für Wasser und andere Verbindungen. In normalen Zeiten wird der Wasserabfluss zum Netz durch ein Sammelventil geschlossen. Die Intensität der Wasserversorgung beträgt 0,1 l / s m 2 und für Räume mit erhöhter Brandgefahr (mit einer Menge an brennbaren Materialien von 200 kg pro 1 m 2 oder mehr) - 0,3 l / s m 2.

Der Abstand zwischen Drenchern sollte 3 m und zwischen Drenchern und Wänden oder Trennwänden 1,5 m nicht überschreiten. Die von einem Drencher geschützte Bodenfläche sollte nicht mehr als 9 m 2 betragen. Während der ersten Löschstunde müssen mindestens 30 l/s zugeführt werden

Die Einheiten ermöglichen die automatische Messung von überwachten Parametern, die Erkennung von Signalen in Gegenwart einer Explosionssituation, die Umwandlung und Verstärkung dieser Signale und die Ausgabe von Befehlen zum Einschalten von Schutzauslösern.

Das Wesentliche des Explosionsbeendigungsprozesses ist die Hemmung chemischer Reaktionen durch die Zufuhr von Feuerlöschzusammensetzungen zur Verbrennungszone. Die Möglichkeit, die Explosion zu stoppen, beruht auf dem Vorhandensein eines bestimmten Zeitintervalls von dem Moment an, in dem die Explosionsbedingungen auftreten, bis zu ihrer Entwicklung. Dieser Zeitraum, der bedingt als Induktionszeit (find) bezeichnet wird, hängt von den physikalisch-chemischen Eigenschaften des brennbaren Gemisches sowie vom Volumen und der Konfiguration des geschützten Geräts ab.

Bei den meisten brennbaren Kohlenwasserstoffgemischen beträgt f ind etwa 20 % der gesamten Explosionszeit.

Damit ein automatisches Explosionsschutzsystem seinen Zweck erfüllt, muss folgende Bedingung erfüllt sein:< ф инд, то есть, время срабатывания защиты должно опережать время индуктивного периода.

Die Bedingungen für die sichere Verwendung elektrischer Geräte werden durch die PUE geregelt. Elektrische Geräte werden in explosionsgeschützte, für feuergefährdete Bereiche geeignete und normale Leistung unterteilt. In explosionsgefährdeten Bereichen dürfen nur explosionsgeschützte elektrische Geräte verwendet werden, die nach Explosionsschutzstufen und -arten sowie Kategorien (gekennzeichnet durch einen sicheren Spalt, dh den maximalen Durchmesser des Lochs, durch das die Flamme eines bestimmten Brennstoffs strömt) unterschieden werden Gemisch nicht passieren kann), Gruppen (die bei einem gegebenen brennbaren Gemisch durch T gekennzeichnet sind).

In explosionsgefährdeten Räumen und Bereichen von Außenanlagen werden spezielle elektrische Beleuchtungsgeräte in explosionsgeschützter Ausführung verwendet.

Rauch Luken

Rauchdurchstiege sollen die Rauchfreiheit benachbarter Räume gewährleisten und die Rauchkonzentration in der unteren Zone des Brandraumes reduzieren. Durch das Öffnen von Rauchluken werden günstigere Bedingungen für die Evakuierung von Personen aus einem brennenden Gebäude geschaffen und die Arbeit der Feuerwehren beim Löschen eines Brandes erleichtert.

Zur Rauchabführung im Kellerbrandfall sehen die Normen den Einbau von Fenstern mit einer Größe von mindestens 0,9 x 1,2 m je 1000 m 2 Kellerfläche vor. Die Rauchluke wird normalerweise mit einem Ventil verschlossen.

Leider versteht bei weitem nicht jeder in unserem Land die Vorteile, die analog adressierbare Systeme bieten, und einige reduzieren ihre Vorteile im Allgemeinen auf die „Pflege von Rauchern“. Schauen wir uns deshalb auch mal an, was uns die adressierbaren analogen Systeme liefern.

Es ist wichtig, nicht nur rechtzeitig zu erkennen, sondern auch rechtzeitig zu warnen.

Ich möchte Sie daran erinnern, dass es drei Klassen von Brandmeldesystemen gibt: konventionell, adressierbar, adressierbar analog.

Bei Nicht-Adress- und Adresssystemen wird die „Feuerentscheidung“ direkt vom Melder selbst getroffen und dann an die Zentrale übermittelt.

Adressanaloge Systeme sind von Natur aus Telemetriesysteme. Der Wert des vom Melder kontrollierten Parameters (Temperatur, Rauchgehalt im Raum) wird an die Zentrale übermittelt. Die Zentrale überwacht ständig den Umgebungszustand in allen Bereichen des Gebäudes und trifft auf der Grundlage dieser Daten die Entscheidung, nicht nur ein „Feuer“-Signal, sondern auch ein „Warn“-Signal zu erzeugen. Besonders betonen wir, dass die „Entscheidung“ nicht vom Melder, sondern von der Zentrale getroffen wird. Die Theorie besagt, dass, wenn Sie ein Diagramm der Intensität eines Feuers in Abhängigkeit von der Zeit erstellen, es wie eine Parabel aussieht (Abb. 1). In der Anfangsphase der Brandentwicklung ist seine Intensität gering, dann nimmt sie zu und dann beginnt ein lawinenartiger Zyklus. Wenn Sie einen nicht gelöschten Zigarettenstummel in einen Papierkorb werfen, schwelen sie zuerst unter Rauchentwicklung, dann erscheint eine Flamme, sie breitet sich auf die Möbel aus und dann beginnt eine intensive Brandentwicklung, was nein ist länger leicht zu bewältigen.

Es stellt sich heraus, dass ein frühzeitig erkannter Brand einfach mit einem Glas Wasser oder einem herkömmlichen Feuerlöscher beseitigt werden kann und der Schaden dadurch minimal ist. Genau das ermöglichen Ihnen adressanaloge Systeme. Wenn beispielsweise ein herkömmlicher (oder adressierbarer) Wärmemelder die Bildung eines "Feuer" -Signals bei einer Temperatur von 60 ° C liefert, sieht der diensthabende Beamte bis zum Erreichen dieses Werts keine Informationen auf dem Bedienfeld was im Raum passiert. Und doch impliziert dies bereits einen erheblichen Brandherd. Eine ähnliche Situation wird bei Rauchmeldern beobachtet, wo die erforderliche Rauchmenge erreicht werden muss.

Adressierbar bedeutet nicht analog adressierbar

Adressanaloge Systeme, die ständig den Zustand der Umgebung im Raum überwachen, erkennen sofort den Beginn einer Temperatur- oder Rauchänderung und geben ein Warnsignal an den diensthabenden Beamten. Daher bieten analog adressierbare Systeme eine frühzeitige Branderkennung. Das bedeutet, dass das Feuer mit minimalem Schaden am Gebäude einfach gelöscht werden kann.

Wir betonen, dass die „Wasserscheide“ nicht durch nicht adressierte Systeme einerseits und adressierte und adressanaloge Systeme andererseits lokalisiert wird, sondern durch adressanaloge und andere Systeme.

Bei real adressierbaren analogen Geräten gibt es ein Prinzip. die Fähigkeit, nicht nur die Pegel der Erzeugung von "Feuer"- und "Warn"-Signalen für jeden Detektor individuell einzustellen, sondern auch die Logik ihres gemeinsamen Betriebs zu bestimmen. Mit anderen Worten, wir bekommen ein Werkzeug in die Hand, mit dem wir für jedes Objekt ein Brandfrüherkennungssystem optimal gestalten können, unter Berücksichtigung seiner individuellen Eigenschaften, d.h. Wir haben ein Prinzip. die Fähigkeit, das Brandschutzsystem der Anlage optimal aufzubauen.

Dabei werden auch einige wichtige Aufgaben gelöst, beispielsweise die Überwachung der Leistung von Detektoren. Beim analog adressierbaren System kann es also im Prinzip keinen defekten Melder geben, der von der Zentrale nicht erkannt wird, da der Melder die ganze Zeit über ein bestimmtes Signal senden muss. Rechnet man noch die leistungsstarke Selbstdiagnose der Melder selbst, die automatische Staubkompensation und die Erkennung von verstaubten Rauchmeldern hinzu, wird deutlich, dass diese Faktoren die Effizienz adressierbarer analoger Systeme nur steigern.

Hauptmerkmale

Ein wichtiger Bestandteil adressierbarer analoger Geräte ist der Aufbau von Alarmschleifen. Das Protokoll der Schleife ist Know-how des Unternehmens und Betriebsgeheimnis. Er bestimmt jedoch weitgehend die Eigenschaften des Systems. Lassen Sie uns die charakteristischsten Merkmale adressanaloger Systeme untersuchen.

Anzahl der Detektoren in der Schleife

Sie reicht normalerweise von 99 bis 128 und wird durch die Stromversorgungsfähigkeiten der Detektoren begrenzt. In frühen Modellen wurden die Melder über mechanische Schalter adressiert, in späteren Modellen gibt es keine Schalter, und die Adresse wird im nichtflüchtigen Speicher des Sensors gespeichert.

Alarmschleife

Grundsätzlich sind die meisten analog adressierbaren Geräte in der Lage, mit einem Stich zu arbeiten. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass eine große Anzahl von Detektoren aufgrund einer unterbrochenen Schleife "verloren" wird. Daher ist die Ringschleife ein Mittel, um die Überlebensfähigkeit des Systems zu erhöhen. Bei Bruch generiert das Gerät eine entsprechende Benachrichtigung, stellt aber den Betrieb mit jedem halben Ring sicher und erhält so die Leistungsfähigkeit aller Melder.

Kurzschluss-Ortungsgeräte

Dies ist auch ein Mittel, um die "Überlebensfähigkeit" des Systems zu erhöhen. Typischerweise werden diese Geräte durch 20-30 Detektoren installiert. Bei einem Kurzschluss in der Schleife steigt der Strom darin an, was von zwei Lokalisierungsgeräten erkannt wird, und der fehlerhafte Abschnitt wird abgeschaltet. nur das Ringsegment mit zwei Kurzschlussortungsgeräten fällt aus, der Rest bleibt aufgrund der Ringorganisation der Verbindung in Betrieb.

In modernen Systemen ist jeder Detektor oder jedes Modul mit einem eingebauten Kurzschlussortungsgerät ausgestattet. Gleichzeitig sind die Kosten für Sensoren aufgrund einer deutlichen Preissenkung für elektronische Komponenten nicht wirklich gestiegen. Solche Systeme leiden praktisch nicht unter Schleifenkurzschlüssen.

Standardsatz von Detektoren

Es umfasst optoelektronische Rauchmelder, thermische Maximaltemperatur, thermische Maximaldifferenz, kombinierte (Rauch plus thermisch) und manuelle Melder. Diese Melder reichen in der Regel aus, um die wichtigsten Arten von Räumen in einem Gebäude zu schützen. Einige Hersteller bieten zusätzlich recht exotische Sensortypen an, z. B. einen analog adressierbaren Zeilenmelder, einen optischen Rauchmelder für stark verschmutzte Räume, einen optischen Rauchmelder für explosionsgefährdete Räume usw. All dies erweitert den Umfang der analog adressierbaren Systeme.

Sub-Loop-Steuermodule ohne Adresse

Sie ermöglichen den Einsatz herkömmlicher Detektoren. Dies reduziert die Kosten des Systems, aber natürlich gehen die adressierbaren analogen Geräten innewohnenden Eigenschaften verloren. In einigen Fällen können solche Module erfolgreich verwendet werden, um herkömmliche lineare Rauchmelder zu verbinden oder explosionssichere Schleifen zu erstellen.

Befehls- und Steuermodule

Sie werden direkt an die Alarmschleifen angeschlossen. Normalerweise entspricht die Anzahl der Module der Anzahl der Melder in der Schleife, und ihr Adressfeld ist zusätzlich und überschneidet sich nicht mit den Melderadressen. In einigen Systemen wird das Adressfeld von Detektoren und Modulen geteilt.

Die Gesamtzahl der angeschlossenen Module kann mehrere hundert betragen. Diese Eigenschaft ermöglicht auf Basis der SPS adressierbaren analogen Brandmeldeanlage die Einbindung der automatischen Brandschutzsysteme des Gebäudes (Abb. 2).

Während der Integration werden ausführende Geräte gesteuert und ihr Betrieb überwacht. Die Anzahl der Kontroll- und Verwaltungspunkte beträgt nur wenige hundert.

Verzweigte Logik zum Erzeugen von Steuersignalen

Dies ist eine unverzichtbare Eigenschaft von analog adressierbaren Zentralen. Es sind die leistungsstarken logischen Funktionen, die den Aufbau eines einheitlichen Systems des automatischen Brandschutzes des Gebäudes gewährleisten. Zu diesen Funktionen gehören die Logik zum Erzeugen eines „Feuer“-Signals (z. B. durch zwei ausgelöste Melder in einer Gruppe) und die Logik zum Einschalten des Steuermoduls (z. B. mit jedem „Feuer“-Signal im System oder mit ein "Feuer"-Signal in dieser Gruppe), und das Prinzip . die Fähigkeit, Zeitparameter einzustellen (z. B. wenn das Signal "Feuer" das Steuermodul M nach der Zeit T1 für die Zeit T2 einschaltet). All dies ermöglicht es, selbst leistungsstarke Gas-Feuerlöschanlagen auf der Basis von Standardelementen effektiv zu bauen.

Und nicht nur Früherkennung

Das eigentliche Prinzip des Aufbaus adressierbarer analoger Systeme ermöglicht neben der Früherkennung eines Feuers eine Reihe einzigartiger Eigenschaften, beispielsweise eine Erhöhung der Störfestigkeit des Systems. Lassen Sie uns dies anhand eines Beispiels erläutern.

Auf Abb. 3 zeigt mehrere aufeinanderfolgende Abfragezyklen (n) durch den thermisch adressierbaren analogen Detektor. Zum leichteren Verständnis verschieben wir entlang der Ordinatenachse nicht die Dauer des Signals vom Detektor, sondern sofort den entsprechenden Temperaturwert. Lassen Sie ein falsches Signal des Detektors oder eine Verzerrung der Ansprechdauer des Detektors unter dem Einfluss elektromagnetischer Störungen im Abfragezyklus 4 passieren, sodass der vom Gerät wahrgenommene Wert einer Temperatur von 80 °C entspricht. entsprechend dem empfangenen falschen Signal sollte das Gerät ein "Feuer"-Signal erzeugen, d.h. Gerät wird nicht funktionieren.

In adressierbaren analogen Systemen kann dies durch Einführen eines Mittelungsalgorithmus vermieden werden. Zum Beispiel führen wir die Mittelung über drei aufeinanderfolgende Lesungen ein. Der Parameterwert für das „Treffen einer Entscheidung“ über das Feuer ist die Summe der Werte für die drei Zyklen, dividiert durch 3:

• für Zyklen 1, 2, 3 Т=60:3=20 °С – unter der Schwelle;
• für die Zyklen 2, 3, 4 Т=120:3=40 °С – unter der Schwelle;
• für die Zyklen 3, 4, 5 Т=120:3=40 °С – unter der Schwelle.

Das heißt, wenn eine falsche Zählung kam, wurde das "Feuer"-Signal nicht erzeugt. Gleichzeitig möchte ich besonders darauf hinweisen, dass, da die „Entscheidung“ von der Zentrale getroffen wird, keine Resets und Neuabfragen der Melder nötig sind.

Beachten Sie, dass, wenn das eingehende Signal nicht falsch ist, der Parameterwert in den Zyklen 4 und 5 80 °C entspricht, dann wird mit dieser Mittelwertbildung das Signal generiert, da T=180:3=60 °C, was bedeutet, dass es entspricht auf die Signalerzeugungsschwelle "Feuer".

Was ist das Ergebnis?

Wir haben also gesehen, dass analoge Adresssysteme aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften ein wirksames Mittel sind, um den Brandschutz von Objekten zu gewährleisten. Die Anzahl der Detektoren in solchen Systemen kann mehrere Zehntausend betragen, was für die ehrgeizigsten Projekte ausreicht.

Der Markt für adressanaloge Systeme im Ausland zeigt in den letzten Jahren einen stetigen Aufwärtstrend. Der Anteil der analog adressierbaren Systeme am Gesamtproduktionsvolumen überstieg selbstbewusst 60% Die Massenproduktion analog adressierbarer Detektoren führte zu einer Senkung ihrer Kosten, was ein zusätzlicher Anreiz war, den Markt zu erweitern.

Leider liegt der Anteil adressierbarer analoger Systeme in unserem Land nach verschiedenen Schätzungen zwischen 5 und 10%. Das Fehlen eines Versicherungssystems und geltende Vorschriften tragen nicht zur Einführung hochwertiger Ausrüstung bei und es wird oft die billigste Ausrüstung verwendet. Dennoch haben sich bereits gewisse Verschiebungen abgezeichnet, und es scheint, dass wir kurz vor einer grundlegenden Veränderung des Marktes stehen. Erst in den letzten Jahren sind die Kosten für einen optisch adressierbaren analogen Rauchmelder in Russland um etwa das Zweifache gesunken, was sie erschwinglicher macht. Ohne adressanaloge Systeme ist die Gewährleistung der Sicherheit von Hochhäusern, Multifunktionskomplexen und einer Reihe anderer Objektkategorien undenkbar.