Оптико-электронные пожарные извещатели: виды и принцип действия

Полномасштабный пожар всегда начинается с небольшого возгорания.

Как раз в это время, когда пламя начинает только распространяться, важно обнаружить очаг и потушить его. Не всегда удается узнать о возгорании в момент его появления.

Если помещение, где это произошло, не является часто посещаемым или объект загорелся в ночное время – оперативно среагировать очень сложно. Вот здесь поможет противопожарная система с оптико-электронными пожарными извещателями.

Электронные датчики, построенные на принципе оптического реагирования, могут обнаружить возгорание достаточно быстро и передать сигнал об опасности на центральный пульт, который уже включит сирену или противопожарные форсунки.

Признаки пожара

Собственно говоря, это основная функция детектора — вовремя оповестить о возгорании. А как распознается пожар?

  • Повышается температура воздуха.
  • Появляется излучение от пламени.
  • Быстрое распространение дыма.

Именно на эти признаки пожара и должен автоматически реагировать датчик пожарной сигнализации.

пожар

Это современное техническое приспособление, которое направлено на то, чтобы вовремя передать сигнал о возгорании на приемно-контрольный пульт. На нем отображается сигнализация, которая оповещает об обнаружении возгорания. У современных устройств очень широкая область применения и, исходя из его возможностей, строится вся противопожарная сигнализация в помещении.

При проектировании противопожарной системы учитываются особенности извещателя, которые в полной мере соответствуют параметрам помещения. Это особенно удобно, так как такие приборы могут устанавливаться как в общественных зданиях, так и личных квартирах и домах.

От выбора типа датчика зависит:

  • Насколько быстро будет обнаружен пожар. Такие устройства отслеживают: изменение температуры, плотность атмосферы, появление очагов открытого пламени, присутствие посторонних и нехарактерных для данного помещения веществ;
  • Длительность срока эксплуатации противопожарной системы в целом. Пыль, влажность и вредные примеси не должны оказывать влияние на работу извещателя пожара.

Алгоритм работы

Принцип работы у всех извещателей общий. Вот как выглядит пошагово алгоритм обнаружения пламени, если установлены дымовые датчики и другие детекторы:

  • В детекторе могут быть установлены как один чувствительный элемент, так и несколько. Именно они фиксируют признак пожара при появлении очага возгорания.
  • Детектор посылает сигнал (или радиосигнал) по шлейфу ПС на пульт тревоги.
  • На ПКП происходит обработка сигнала и посылается команда, которая запускает процесс пожаротушения, включает противодымную вытяжку и другие необходимые системы.

Все это произойдет, если на контрольный пункт от управляющего прибора пройдет сигнал как минимум от двух тепловых датчиков или сработают другие типы пожарных извещателей.

типы пожарных извещателей

Дымовые пожарные датчики

Дымовые извещатели – самые распространенные датчики пожарной сигнализации. Они отличаются быстрой восприимчивостью к продуктам горения и высокой скоростью срабатывания. Дымовые приборы пожарной безопасности подразделяются на ионизационные и оптические.

Оптико-электронные пожарные извещатели: виды и принцип действия

Ионизационные датчики выделяют безопасное радиоактивное излучение для анализа пробных воздушных масс на наличие дыма.

Дымовые оптико-электронные излучатели – приборы, фиксирующие дым в начальной стадии, посредством просвечивания воздуха в инфракрасном или ультрафиолетовом свете.

Общие данные


Главными преимуществами, из-за которых они так популярны, являются:

  • высокая работоспособность;
  • различные зоны нахождения;
  • небольшая стоимость.

Оптическая часть данных приборов работает в инфракрасной области излучений. Есть много способов установки инфракрасных приборов.

Пассивные

Применяются в охранных системах. Главными достоинствами являются низкая цена и большой диапазон применения. Пассивные приборы анализируют изменения ИК излучения.

Активные

Принцип работы состоит из оценивания разницы интенсивности ИК луча, который вырабатывается излучателем. Излучатель и приёмник могут находиться в разных блоках и в одном. В первом случае охраняется только та часть территории, которая находится между ними.

Если оба прибора находятся в одном модуле, то используется специальный отражатель.

Также существуют адресные оптико-электронные приборы, которые передают сигнал ПКП и указывают уникальный для любого прибора код. Благодаря этому можно с точностью узнать место, где сработал датчик. Однако цена на такие устройства выше, но если вы хотите надежную систему, то такой вариант больше всех подходит.

Есть ещё один вид извещателей — адресно-аналоговый. Такой вариант передаёт оцифрованную информацию в ПКП, где решается о применении сигнала тревоги.

Существует несколько вариантов передачи данных: проводной и радиоканальный.

Как выбрать

Для организации системы противопожарной защиты нужно правильно подготовиться и задать себе несколько вопросов:

  • какие тепловые пожарные извещатели нужно использовать;
  • куда его правильно установить;
  • как грамотно подключить;
  • как отключить пожарный датчик;
  • какова должна быть предельная чувствительность прибора;
  • как избежать ложных срабатываний;

Пожарные датчики в квартире выбираются на основе информации о том, что для вас является приоритетным признаком пожара:

  • Наличие дыма;
  • Выброс температуры;
  • Открытое горение;
  • Опасные газы от горения.

монтаж

Необходимо смотреть на условные обозначения на корпусе устройства.

Не забываем, что производители подобных устройств предусмотрели нанесение специальных меток, которые снимают вопросы, как установить и как отключить прибор.

Виды и область применения

Оптические дымовые пожарные извещатели подразделяются на несколько видов:

  • точечные – имеют небольшой радиус действия. Производят контроль помещения в конкретной зоне, где велика вероятность возгорания;
  • линейные – используются в помещениях больших объемов с высокими потолками. Представляют собой приемник и излучатель, которые монтируются на противоположных стенах помещения;
  • аспирационные — принудительно берут воздушные пробы на анализ посредством лазерного просвечивания;
  • автономные – это те же точечные приборы, работающие на собственном источнике питания, то есть не подключенные к пульту управления.

Оптико-электронные извещатели устанавливаются в жилых, офисных помещениях, на складах, в торговых центрах, производственных помещениях и везде, где находится много электроприборов и оборудования.

Не рекомендуется использование подобных приборов в запыленных, загазованных и загрязненных зонах, так как такая среда может спровоцировать ложные срабатывания. Также дымовые датчики не используются на пожаро- и взрывоопасных объектах. В подобных зонах используются извещатели взрывозащищенные.

Оптический датчик пожарной безопасности ИП 212-45

Ниже представлено описание основных характеристик дымовых оптических извещателей на примере ИП 212-45 (Марко).

Датчик используется для раннего обнаружения возгорания в помещении, сопровождающегося выделение дыма и продуктов горения.

Электропитание и передача тревожного сигнала на пульт управления осуществляется по двухпроводному кабелю. Имеет несколько режимов работы: дежурный, «Пожар», «Тревога».

Прибор не реагирует на открытый огонь, высокую температуру воздуха и влажность. Условия эксплуатации: влажность 95% при температуре +35 градусов; диапазон температуры воздуха от -44 до +55 градусов. Чувствительность 0,05- 0,2 дБ/м. Время срабатывания – 9 сек.

Устройство состоит из датчика дыма и розетки, к которой крепится прибор. Внутри датчика находятся камера анализа воздушных проб, а также электронная система обработки информации.

ОХРАННЫЕ ОПТИКО- ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗВЕЩАТЕЛИ

Принцип действия охранных оптико-электронных устройств изложен в начале этой статьи. Что касается зон обнаружения, то пассивные инфракрасные извещатели позволяют использовать все возможные варианты:

  • объемная;
  • поверхностная (штора);
  • линейная (луч).

Активные работают по последнему (лучевому) принципу.

Все они по своей сути являются датчиками движения, то есть обнаруживают перемещение объекта в охраняемой зоне. Для поверхностных и линейных правильнее будет сказать — пересечение зоны обнаружения. Дополнительно про то как это работает можно посмотреть здесь.

Применение поверхностных оптико электронных извещателей, как правило, ограничивается дополнительной блокировкой строительных конструкций внутри помещений, линейные достаточно часто используются для защиты внешних периметров открытых (уличных) площадок. При этом, для повышения надежности охраны применяются устройства, создающие несколько лучевых барьеров.

В ряде случаев удобным может оказаться применения потолочных ИК извещателей. Для определенных помещений они позволяют практически полностью избежать теневых зон.

В силу специфики принципа работы оптико электронные устройства критичны:

  • засветкам чувствительно элементы различными посторонними источниками, начиная от фар автомобилей, заказчива бликами солнечного света;
  • наличию в зоне обнаружения конвекционных воздушных потоков (конвекторы, тепловентиляторы, сильные сквозняки.

Кстати, активные линейные извещатели в меньшей степени подвержены влиянию перечисленных факторов. Но у них есть другой недостаток — сложность в настройке (юстировки) оптической системы, особенно при использовании приборов с большой дальностью действия.

Кроме того, все эти извещатели должны устанавливаться на капитальных несущих конструкциях, исключающих всевозможные вибрации.

Пассивные датчики

Пассивные приборы охранной сигнализации фиксируют перемещение нежелательного объекта на подконтрольной территории с определенной массой и скоростью, отличной от заданного значения.

Применяются для выявления лиц, проникших в помещение через двери, окна, люки. Подобные приборы не реагируют на неподвижные предметы, даже при их высоких температурных показателях.

Пассивные извещатели включают в себя приемник, линзы, электронный блок анализа сигналов. Датчики регистрируют инфракрасное излучение от теплого объекта, которое попадает на линзу Френеля и преобразуется пироприемником в специальный электрический сигнал.

Затем сигнал поступает на усилитель и электронную систему обработки информации. При установлении прибором значений инфракрасного излучения выше заданного, включается тревожный сигнал, который передается на пульт управления.

Оптико-электронные пожарные извещатели: виды и принцип действия

Пассивные охранные приборы имеют невысокую дальность обнаружения – 10-20 метров. Диапазон обнаруживаемых скоростей начинается с показателя 0,3 м/сек.

Для исключения ложных срабатываний от разнообразных источников излучения, внутри прибора располагаются фильтрационные конструкции («белый» фильтр, «черное» зеркало), блокирующие проникание на пироэлектрический элемент датчика иных оптических излучений.

По типу области обнаружения пассивные датчики подразделяются на: объемные оптико-электронные, поверхностные и линейные.

Достоинствами пассивных датчиков являются фиксирование посторонних объектов даже малого размера (мелких животных); эстетичный внешний вид; простота установки и настройки; высокая чувствительность и скорость обнаружения нарушителя.

Минусами пассивных извещателей является факт обнаружения нарушителя уже после его проникновения внутрь здания; чувствительность к теплым воздушным потокам от сквозняка или обогревателя.

Активные датчики

Активные оптико-электронные извещатели осуществляют линейную зону защиты. Конструкция прибора представляет собой два блока: излучатель и фотоприемника, между которых образуется оптическая область защиты.

Инфракрасный световой датчик посылает сигналы на приемник с заданными параметрами.

Если в рабочей области прибора появляется преграда, то ИК лучи прерываются и не поступают на фотоприемник.

Анализируя длительность прерывания лучей, извещатель формирует сигнал тревоги. Существуют одноблочные приборы, где светоизлучатель с фотоприемником заключены в один корпус.

Оптико-электронные пожарные извещатели: виды и принцип действия

Приборы не реагируют на тепловое излучение, поэтому применяются на территориях под открытым воздухом. Рабочими особенностями активных охранных датчиков являются:

  • высокая дальность (настраивается индивидуально);
  • чувствительность (50 мс);
  • помехозащищенность (35 мс);
  • коэффициент запаса – возможное время прерывания потока лучей, не приводящее к активации тревожного сигнала.

Недостатком активных оптических датчиков является прямолинейная зона защиты. Для охраны большой территории непрямой формы устанавливаются несколько приборов.

Извещателю могут помещать осадки (дождь, снег), увеличивающие оптическую плотность среды и приводящие к рассеиванию инфракрасных лучей.

Для корректной работы оптических извещателей необходимо требуется техническое обслуживание, так как оптические элементы могут загрязняться пылью, что приведет к некорректной работе прибора и частым ошибочным срабатываниям. Чистка датчиков проводится один раз в 3-4 месяца.

Другие полезные статьи:

  • Приборы пожарной сигнализации
  • Точечные дымовые пожарные извещатели
  • Беспроводные дымовые пожарные извещатели

Разнообразие извещателей

Разновидностей пожарных детекторов существует очень много, но, в общем, их можно сгруппировать таким образом:

  • Аналоговая разновидность;
  • Адресная разновидность;
  • Автономная разновидность;
  • Извещатель пожарный ручной.

Исходя из названия, происходит и классификация пожарных извещателей по принципу работы, а главное по способу передачи тревожного сигнала о начале возгорания.

Рассмотрим каждый класс приборов более детально.

Разнообразие извещателей

Аналоговый

Это наиболее известный тип датчиков, так как их применение началось очень давно. Их основная задача отправить на ПКП информацию по определенному набору характерных признаков пожара:

  • температурному;
  • дыму и тому подобное.

Работают по кольцевой схеме, когда все детекторы объединены в единый кольцевой проводной шлейф.

Такая схема дает возможность:

  • найти зоны обрыва шлейфа;
  • не реагировать на ложные сигналы;
  • различать и находить дефектные места шлейфа;
  • посылать как тревожные, так и информационные сигналы.

Аналоговый

Может также устанавливаться пороговый датчик, который может сигнализировать о наличии определенного условия пожара, например, такого как температура.

На крышку прибора выведена пара светодиодов, каждый их которых подключен к своему шлейфу. Если горит зеленый светодиод — ситуация штатная и реакции датчика нет.

Если горит красный — произошел пожар или есть неполадка в цепи.

Аналоговый 2

Есть и определенные недостатки:

Если от такого датчика поступил сигнал на пульт — непонятно, в каком месте возгорание и что именно случилось. Понятно только одно — тревога! А есть ли пожар?

Подобный датчик пожарной сигнализации монтируют в квартире или в небольших по площади помещениях. Если такие детекторы использовать в промышленных масштабах, то для того чтобы определить место возгорания и есть ли оно потребуется увеличить количество шлейфов.

Аналоговые

Адресный

Пожарный адресный извещатель более точно указывает проблемную зону и имеет обратную связь с ПКП. Контрольный прибор благодаря тому, что у каждого датчика есть свой личный id-адрес, более достоверно определяет от какого детектора пошел тревожный сигнал.

Но и это еще не всё.

Он может определить тип опасности — задымление или огонь. Видна будет и температура в тревожной зоне. Может и определить свойства самого извещателя (год выпуска, серийный номер и прочее).

Пожарный адресный извещатель

Понятно, что если есть такая подробная информация, то можно уточнить степень угрозы и принять необходимые меры.

Такие адресные датчики находят применение на объектах большой площади, где очень важно вовремя оценить уровень опасности и точность определения очага возгорания.

Но есть и определённые неудобства у таких устройств.

На этапе проектирования противопожарной системы адресного типа необходимо более детальное описание раздела пусконаладочных работ. И скорее всего, забивать в систему id-адрес каждого устройства придется вручную, так как не все модели поддерживают автоматическое получение номера в противопожарной системе.

адресный извещатель

Автономный

Беспроводной автономный пожарный датчик в отличие от других устройств может работать:

  • Без монтажа к общему шлейфу;
  • Без подсоединения к наружному питанию.

В его наборе есть:

  • собственный аккумулятор;
  • звуковая сирена, которая подается примерно 4 минуты;
  • световая индикация;
  • тепловые пожарные специфические датчики, реагирующие на пожар.

Беспроводной датчик дыма автономного типа малогабаритный, округлой формы. Реагирует на образование дыма в охраняемой зоне.

Беспроводной автономный пожарный датчик

Электроснабжение на батарейках, работы которой хватает примерно на год активного применения. Если заряд батарейки снизился, об этом сообщит мигающий светодиод на корпусе детектора.

Есть на рынке модификации, у которых электропитание происходит от несъемного аккумулятора. Они могут работать непрерывно в течение 10 лет.

Такой датчик определения дыма для квартиры обладает рядом преимуществ:

  • Отпадает необходимость подключения к центральному пульту;
  • Не нужен внешний источник электропитания;
  • Легко меняется дислокация;
  • Есть оповещение о низком заряде батареи;
  • Простота монтажа;
  • Громкий звук.

Недостатки:

  • Датчики дыма со временем неизбежно собирают внутри корпуса пыль и там могут накапливаться насекомые, что вызывает ложные сработки;
  • Если применяется несъемная батарея, то при истечении её срока действия необходимо менять весь линейный пожарный извещатель целиком.

автономный пожарный датчик

Популярные модели

Артон-ИПД 3.1М

фото 2Извещатель пожарный дымовой оптический точечный СПД-3.1 (ИПД-3.1М). Устройство предназначено для обнаружения возгораний в закрытых помещениях зданий и сооружений, сопровождающихся появлением дыма. По срабатыванию передаёт сигнал на ППК.

Рассчитан на непрерывную круглосуточную работу по постояннотоковому или знакопеременному двухпроводному шлейфу пожарной сигнализации. Номинальное напряжение питания шлейфа 12 или 24 В. Для работы извещателей с ППК по четырехпроводной схемой подключения извещателей применяется модуль согласования шлейфов МУШ-2.

Астра-7Б (ИО409-15Б)

Извещатель охранный объемный оптико-электронный. Предназначен для обнаружения проникновения в охраняемое пространство и формирование извещения о тревоге путем размыкания выходных контактов сигнального реле.

фото 3

Устанавливается на потолке, зона обнаружения круговая объемная, максимальная высота установки до 5 метров. Микропроцессорный анализ сигнала, температурная компенсация, устойчивость к внешней засветке, контроль вскрытия корпуса, оптоэлектронное реле. Может работать при температурах от -30 до +50 С и влажности до 95%.

AMBER

Предназначен для обнаружения проникновения в охраняемое пространства закрытого помещения. Формирует сигнал тревоги путем размыкания контактов реле. Широко применяется в системах охранной сигнализации.


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий