Včasná detekcia požiaru. Včasná detekcia požiaru. Mýty, s ktorými sa dá žiť. Popis meracieho obvodu

MDT 614.842.4

MODERNÉ SYSTÉMY PRE VČASNÉ ZISTENIE POŽIARU

M. V. Savin, V. L. Zdor

Celoruský výskumný ústav požiarnej obrany EMERCOM Ruska

Uvádza sa stručný popis rôznych typov požiarnych hlásičov, ich výhody a nevýhody. Podrobne sa uvažuje o zariadení a výhodách aspiračných požiarnych hlásičov.

Jedným z najdôležitejších prvkov požiarneho poplachového systému sú požiarne vysielače. Delia sa v závislosti od typu fyzikálneho faktora požiaru, na ktorý reagujú, a podľa toho sa delia na detektory tepla, dymu, plynu, plameňa, kombinované. Okrem toho, v závislosti od konfigurácie meracej zóny, existujú bodové, viacbodové a lineárne požiarne hlásiče. Bodový požiarny hlásič reaguje na požiarny faktor riadený v blízkosti jeho kompaktného snímacieho prvku. Viacbodový požiarny hlásič charakterizuje diskrétne usporiadanie bodovo citlivých prvkov v meracej linke. Lineárny požiarny detektor je detektor, ktorého geometrický tvar kontrolnej zóny má predĺženú časť, to znamená, že kontrola prostredia sa vykonáva pozdĺž určitej línie. Každý typ požiarneho hlásiča má svoje výhody a nevýhody. Kombinácia týchto vlastností určuje rozsah ich použitia. Všetky tieto detektory však majú jednu spoločnú nevýhodu – ide o takzvané „pasívne“ skenovanie chráneného priestoru. Veď vlastne čakajú, kým sa faktory sprevádzajúce požiar (dym, zvýšená teplota) samy ocitnú v detekčnom poli hlásiča. Najmä detektor dymu vydá poplach iba vtedy, keď dym vstúpi do komory detektora, čo do značnej miery závisí od prítomnosti prúdov vzduchu v chránenej miestnosti.

V súčasnosti sa na našom trhu začali aktívne zavádzať aspiračné požiarne hlásiče. Predstavujú samotný detektor pozostávajúci z citlivého prvku a obvodu na spracovanie signálu, ktorý môže byť umiestnený vo vnútri aj mimo chráneného priestoru, a zo systému nasávacích potrubí, ktorými sú vzorky vzduchu transportované zvonku.

chránenej miestnosti na citlivý prvok aspiračného požiarneho hlásiča.

Nasávacie hlásiče požiaru majú oproti tradičným systémom detekcie dymu niekoľko hlavných výhod. V prvom rade zabezpečenie dodávky vzoriek vzduchu do citlivého prvku bez ohľadu na prítomnosť núteného a prirodzeného prúdenia vzduchu v chránenej miestnosti.

Nasávacie požiarne hlásiče poskytujú takzvanú kumulatívnu detekciu. Ako sa dym šíri a rozptyľuje po miestnosti, jeho koncentrácia klesá a je čoraz ťažšie ho odhaliť tradičnými prostriedkami. Kumulatívna detekcia znamená schopnosť nasať vzduch z mnohých miest v chránenej oblasti do jedného detektora. Aspiračné požiarne hlásiče nepretržite odoberajú malé množstvá vzoriek vzduchu v celom chránenom priestore a prenášajú ich do snímacieho prvku aspiračného požiarneho hlásiča.

Jednou zo servisných funkcií moderných nasávacích hlásičov požiaru je schopnosť nepretržite monitorovať celkové pozadie obsahu prachu vo vzduchu, predvídať a prispôsobovať ich prácu v súlade s realitou chráneného objektu. Ide o ďalšiu z možných aplikácií tohto produktu – sledovanie čistoty vzduchu v miestnosti. Väčšina detektorov navyše neustále analyzuje možné poruchy vo svojej práci (kontaminácia potrubí, upchatie otvorov na nasávanie dymu atď.).

V podstate sú aspiračné požiarne hlásiče inteligentné požiarne mikrostanice. Rovnako ako konvenčné požiarne poplachové systémy obsahujú pevné a periférne zariadenia. Ako periférne vybavenie slúži ako systém sacích potrubí s kapilárnymi trubicami nasávajúcimi dym, tak aj rôzne

POŽIARNA A VÝBUCHOVÁ BEZPEČNOSŤ 6"2003

moduly (obr. 1) určené na vykonávanie takých funkcií, ako je vizuálna indikácia stavu aspiračného detektora v jednotlivých zónach, nastavenie, kontrola a servis, ako aj programovanie jednotlivého detektora a celej siete ako celku.

Ako citlivý prvok aspiračných požiarnych hlásičov možno použiť ako klasické požiarne hlásiče (dymové alebo plynové) (obr. 2), tak aj inteligentné systémy detekcie dymu metódou skenovacej laserovej technológie (obr. 3).

Analyzujme princíp činnosti aspiračných požiarnych hlásičov na príklade hlásičov série VESDA od Vision Fire & Security. Vzduch z chránenej miestnosti je sústavou sacích potrubí kontinuálne nasávaný pomocou vysokovýkonného ventilátora (aspirátora) do detektora (obr. 4). Vzorka tohto vzduchu prechádza cez filtre. Pred vstupom vzorky do optickej komory na detekciu dymu sa najskôr odstráni prach a nečistoty. Potom, v druhom stupni čistenia (ak existuje), dodatočná dodávka časti čistého

vzduchu, aby sa zabránilo kontaminácii optických povrchov a zabezpečila sa stabilita kalibrácie a dlhá životnosť nasávacieho detektora. Za filtrom sa vzorka vzduchu dostáva do meracej komory, kde sa zisťuje prítomnosť dymu. Signál sa potom spracuje a zobrazí pomocou stĺpcového grafu, indikátorov prahových hodnôt alarmu alebo grafického zobrazenia (v závislosti od verzie detektora). Ďalej môžu aspiračné detektory cez relé alebo rozhranie prenášať tieto informácie do zariadení požiarnej ústredne, požiarnej kontroly, do centrálnej monitorovacej konzoly alebo iných externých zariadení.

Vznikajúce požiare zvyčajne prechádzajú štyrmi štádiami: tlenie, viditeľný dym, plameň a oheň. Na obr. 5 je znázornené, ako prebieha vývoj slnenia v čase. Všimnite si, že trvanie prvej fázy - tlenie - poskytuje viac času na odhalenie potenciálneho požiaru, a teda na boj proti jeho šíreniu skôr, ako spôsobí značné škody a zničenie. Tradičné detektory dymu často detekujú dym, keď už požiar začal, čo má za následok

t-tá etapa: 2. etapa:

Viditeľný tlejúci oheň

1 Tradičné

Plameň 3. stupňa

4. etapa! Oheň I

VESDA Fire 2 (hasiaci systém aktivovaný)

značné materiálne škody. Množstvo aspiračných požiarnych hlásičov vďaka svojim vlastnostiam umožňuje odhaliť požiar v štádiu tlenia a rozpoznať proces jeho šírenia.

Rozsah aspiračných požiarnych hlásičov je pomerne široký:

V skladoch;

Vo všeobecných obchodných domoch, ktoré obsahujú rôzne zásoby od surovín a hromadného tovaru až po maloobchodné komodity a hotové výrobky;

Na miestach elektronického spracovania údajov, ako sú internetové dátové centrá, sieťový manažment a podobné systémy, ktoré predstavujú značné nebezpečenstvo požiaru kvôli ich vysokým požiadavkám na energiu a hustote elektronických obvodov;

Miesta s čistými priestormi, ako sú závody na výrobu polovodičov, výskumné a vývojové organizácie, farmaceutické výrobné zariadenia, ktoré predstavujú značné nebezpečenstvo požiaru v dôsledku neustáleho prísunu horľavých materiálov;

V energetickom priemysle, ktorý využíva na výrobu elektriny rôzne druhy palív.

Aspiračné hlásiče požiaru so systémom filtrácie vzduchu majú nízku pravdepodobnosť

schopnosť vytvárať falošné poplachy, čo umožňuje znížiť značné materiálne škody, ktoré by mohli nastať pri falošnom spustení hasiacich systémov, odstavení technologického procesu a pod.

Nasávacie hlásiče požiaru je zároveň možné použiť v budovách a priestoroch s vysokými požiadavkami na estetiku - sú to moderné kancelárie, vizuálne, skúšobné, prednáškové, čitárne a konferenčné miestnosti, zasadacie miestnosti, zákulisie, foyer, haly, chodby, šatne , ako aj historické budovy, katedrály, múzeá, výstavy, umelecké galérie, depozitáre kníh, archívy.

Aspiračné požiarne hlásiče možno použiť:

V extrémnych podmienkach: pri nízkych teplotách, mechanickom preťažení a náročných prevádzkových podmienkach, pretože systém nasávacieho potrubia a priamy senzorový prvok detektora môžu byť inštalované v rôznych miestnostiach;

Môžu pracovať samostatne ako samostatné prostriedky, ako aj ako súčasť automatických systémov na zber a spracovanie informácií o situácii a prenos signálov do externých zariadení rôznymi spôsobmi (cez drôty, rádiové kanály atď.);

Ako efektívny prostriedok na generovanie štartovacieho signálu pre spustenie hasiacich systémov vďaka prítomnosti niekoľkých úrovní alarmov a nastaviteľného rozsahu citlivosti. Zároveň sa pri implementácii algoritmu na spustenie hasiacich látok predpokladá, že existujú dva samostatné detekčné body, ktoré sú potrebné na fungovanie systému, to znamená prítomnosť dvoch samostatných aspiračných požiarnych hlásičov. Preto detektory dymu

aspiračného typu sú spolu s tradičnými požiarnymi hlásičmi vážnym doplnkom komplexu opatrení na zaistenie bezpečnosti priestorov, pričom nijako neznižujú význam a možnosti týchto detektorov.

BEZPEČNOSTNÝ POŽIAR 6" 2003

Výrobná spoločnosť "Vision Fire & Security" "Securiton-Hekatron" "ESSER"

Charakteristika Názov aspiračného požiarneho hlásiča

VESDA Laser VESDA Laser PLUS SKENER VESDA Laser COMPACT RAS ASD 515-1 RAS ASD XL ARS 70 LRS-S 700

Výkon, V 18...30 18,30 18,30 20,28 18,38 24,30 18,30 hod.

Prevádzková teplota, °С -20...+60 -20...+60 -20...+60 0...+60 0...+52 0...+50 -10,+60

Citlivosť, % 0,005,20 0,005,20 0,005,20 Určená požiarnym hlásičom 0,005,1 Stanovená požiarnym hlásičom 0,005,20

Technológia detekcie dymu Laser Laser Laser Optický detektor dymu Laser Optický detektor dymu Laser

Maximálna dĺžka potrubia v nosníku, m 200 200 50 60 60 80 200

Priemer potrubia, mm 25 25 25 25/40 25/40 25 25

Priemer otvoru, mm 2,6 2,6 2,6 3,4 3,4 2,6 2,6

Maximálna chránená plocha, m2 2000 2000 500 800 800 1200 1600

Počet filtrov, ks. 2 2 2 Nie Nie 1 2

Počet úrovní nebezpečenstva požiaru, ks. 4 4 2 1 4 1 4

Rozmery, mm 350 x 225 x 125 350 x 225 x 125 225 x 225 x 85 285 x 360 x 126 317 x 225 x 105 285 x 360 x 126 225 x 225 x 225 x 225

Hmotnosť, kg 4,0 4,0 1,9 2,7 3,4 2,7 3,5

Sieť VESDANet (99 zariadení) VESDANet (99 zariadení) VESDANet (99 zariadení) Nie LaserNet (127 zariadení) Nie VESDANet (99 zariadení)

Režim automatickej kompenzácie AutoLearnm programovateľný AutoLearnmm programovateľný AutoLearnmm programovateľný Nie Áno Nie Programovateľný

V súčasnosti sú na ruskom trhu certifikované aspiračné požiarne hlásiče nasledujúcich popredných západných spoločností:

"Vision Fire & Security" (Austrália) - požiarne dymové aspiračné detektory radu VESDA Laser PLUS (obr. 6), VESDA Laser SCANNER (obr. 7), VESDA Laser COMPACT (obr. 8);

"Schrack Seconet AG" (Rakúsko) - dymové a aspiračné požiarne hlásiče RAS ASD

515-1 (FG030140), vyrobený spoločnosťou Securiton-Hekatron, Nemecko (obr. 9);

"Fittich AG" (Švajčiarsko) - dymové aspiračné požiarne hlásiče RAS ASD 515-1, vyrobené spoločnosťou "Securiton-Hekatron", Nemecko;

"MINIMAX GmbH" (Nemecko) - aspiračné požiarne hlásiče AMX 4002.

V tabuľke sú uvedené porovnávacie charakteristiky niektorých typov aspiračných požiarnych hlásičov.

Tento systém je určený na zistenie počiatočného štádia požiaru, odoslanie oznámenia o mieste a čase jeho vzniku a v prípade potreby zapnutie automatického hasiaceho systému a systému odvodu dymu.

Účinným systémom varovania pred požiarmi je použitie poplachových systémov.

Požiarny poplachový systém musí:

Rýchlo identifikovať miesto požiaru;

Spoľahlivo prenášať požiarny signál do prijímacieho a riadiaceho zariadenia;

Previesť požiarny signál do formy vhodnej na vnímanie personálom chráneného objektu;

Zostaňte imúnni voči vplyvu vonkajších faktorov iných ako faktory požiaru;

Rýchlo identifikujte a nahláste poruchy, ktoré bránia normálnemu fungovaniu systému.

Protipožiarnou automatizáciou sú vybavené priemyselné objekty kategórie A, B a C, ako aj objekty národného významu.

Požiarna signalizácia pozostáva z požiarnych hlásičov a meničov, ktoré premieňajú iniciačné faktory požiaru (teplo, svetlo, dym) na elektrický signál; kontrolná stanica, ktorá vysiela signál a zapína svetelné a zvukové alarmy; ako aj automatické hasiace zariadenia a zariadenia na odstraňovanie dymu.

Včasné zachytenie požiarov uľahčuje ich uhasenie, čo do značnej miery závisí od citlivosti senzorov.

Hlásiče alebo senzory môžu byť rôznych typov:

- tepelný požiarny hlásič- automatický detektor, ktorý reaguje na určitú hodnotu teploty a (alebo) rýchlosť jej zvyšovania;

- dymový požiarny detektor- automatický požiarny hlásič, ktorý reaguje na aerosólové produkty spaľovania;

- rádioizotopový požiarny detektor - dymový požiarny hlásič, ktorý sa spúšťa vplyvom splodín horenia na ionizovaný tok pracovnej komory hlásiča;

- optický požiarny hlásič- dymový požiarny hlásič, ktorý sa spúšťa vplyvom splodín horenia na absorpciu alebo šírenie elektromagnetického žiarenia hlásiča;

- plameňový požiarny detektor- reaguje na elektromagnetické žiarenie plameňa;

- kombinovaný požiarny hlásič- reaguje na dva (alebo viac) faktorov požiaru.

Tepelné hlásiče sa delia na maximálne, ktoré sa spúšťajú, keď teplota vzduchu alebo chráneného objektu stúpne na hodnotu, na ktorú sú nastavené, a diferenciál, ktoré sa spúšťajú pri určitej rýchlosti zvyšovania teploty. Diferenciálne tepelné detektory môžu zvyčajne pracovať aj v maximálnom režime.

Maximálne tepelné detektory sa vyznačujú dobrou stabilitou, nevydávajú falošné poplachy a majú relatívne nízke náklady. Sú však necitlivé a aj pri umiestnení v malej vzdialenosti od miest možných požiarov fungujú s výrazným oneskorením. Tepelné detektory diferenciálneho typu sú citlivejšie, ale ich cena je vysoká. Všetky tepelné hlásiče musia byť umiestnené priamo v pracovných priestoroch, takže podliehajú častému mechanickému poškodeniu.

Ryža. 4.4.6. Schematický diagram detektora PTIM-1: 1 - snímač; 2 - premenlivý odpor; 3 - tyratrón; 4 - dodatočný odpor.

Optické detektory sú rozdelené do dvoch skupín : IR - indikátory priameho videnia, ktorý by mal "vidieť" oheň, a fotovoltaický dymovod. Snímacie prvky indikátorov priameho videnia nemajú praktický význam, pretože musia byť rovnako ako tepelné detektory umiestnené v tesnej blízkosti potenciálnych zdrojov požiaru.

Fotoelektrické detektory dymu sa spúšťajú, keď je svetelný tok v osvetlenej fotobunke oslabený v dôsledku vzdušného dymu. Hlásiče tohto typu je možné inštalovať vo vzdialenosti niekoľkých desiatok metrov od možného zdroja požiaru. Prachové častice rozptýlené vo vzduchu môžu viesť k falošným poplachom. Navyše citlivosť prístroja s usadzovaním najjemnejšieho prachu výrazne klesá, preto je potrebné detektory pravidelne kontrolovať a čistiť.

Ionizačné detektory dymu pre spoľahlivú prevádzku je potrebné aspoň raz za dva týždne dôkladne skontrolovať a skontrolovať, včas odstrániť usadeniny prachu a upraviť citlivosť. Detektory plynu sa spúšťajú prítomnosťou plynu alebo zvýšením jeho koncentrácie.

Detektory dymu určené na detekciu produktov spaľovania vo vzduchu. Zariadenie má ionizačnú komoru. A keď sa do nej dostane dym z ohňa, ionizačný prúd sa zníži a detektor sa zapne. Čas odozvy detektora dymu, keď do neho vstúpi dym, nepresiahne 5 sekúnd. Svetelné detektory sú usporiadané podľa princípu činnosti ultrafialového žiarenia z plameňa.

Výber typu automatického hlásiča požiaru a miesta inštalácie závisí od špecifík technologického procesu, druhu horľavých materiálov, spôsobov ich skladovania, priestoru miestnosti atď.

Tepelné detektory je možné použiť na ovládanie priestorov v množstve jeden detektor na 10-25 m2 podlahy. Detektor dymu s ionizačnou komorou je schopný (v závislosti od miesta inštalácie) obslúžiť plochu 30 - 100 m 2 . Svetelné detektory dokážu ovládať plochu cca 400 - 600 m 2 . Automatické detektory sa inštalujú hlavne na potok alebo zavesené vo výške 6 - 10 m od úrovne podlahy. Vývoj algoritmu a funkcií požiarneho poplachového systému sa vykonáva s prihliadnutím na nebezpečenstvo požiaru zariadenia a architektonické a plánovacie prvky. V súčasnosti sa používajú tieto požiarne signalizácie: TOL-10/100, APST-1, STPU-1, SDPU-1, SKPU-1 atď.

Ryža. 4.5.7. Schéma automatického detektora dymu ADI-1: 1,3 - odpor; 2 - elektrická lampa; 4 - ionizačná komora; 5 - schéma pripojenia k elektrickej sieti

Náklady na škody spôsobené požiarom, dokonca aj v jednej miestnosti, môžu dosiahnuť pôsobivé sumy. Napríklad, keď sa v priestoroch nachádza zariadenie, ktorého cena výrazne prevyšuje náklady na protipožiarne zariadenie. Tradičné metódy hasenia požiaru sú v tomto prípade nevhodné, pretože ich použitie neohrozuje menšie škody ako samotný požiar.

To je dôvod, prečo rastie potreba systémov včasnej detekcie požiaru, ktoré dokážu odhaliť príznaky požiaru v jeho zárodku a prijať rýchle opatrenia na jeho zabránenie. Zariadenie včasnej detekcie požiaru plní svoje funkcie vďaka ultracitlivým senzorom. Ide o teplotné senzory, dymové senzory, ako aj chemické, spektrálne (reagujúce na plameň) a optické senzory. Všetky sú súčasťou jedného systému zameraného na včasnú detekciu a superefektívnu lokalizáciu požiaru.

Najdôležitejšiu úlohu tu zohráva vlastnosť zariadení včasnej požiarnej signalizácie na nepretržité sledovanie chemického zloženia ovzdušia. Pri spaľovaní plastov, plexiskla, polymérnych materiálov sa dramaticky mení zloženie vzduchu, čo by mala zaznamenať elektronika. Na tieto účely sa široko používajú polovodičové senzory citlivé na plyn, ktorých materiál je schopný meniť elektrický odpor pri chemickom vystavení.

Systémy využívajúce polovodiče sa neustále zlepšujú, trh s polovodičmi neustále rastie, o čom svedčí aj výkonnosť finančných trhov. Moderné polovodičové snímače sú schopné zachytiť minimálne koncentrácie látok uvoľnených pri spaľovaní. V prvom rade sú to vodík, oxid uhoľnatý a oxid, aromatické uhľovodíky.

Keď sa zistia prvé príznaky požiaru, práca hasiacich systémov sa ešte len začína. Detekčné zariadenie funguje presne a rýchlo, pri hasení požiaru vystrieda niekoľko osôb a vylučuje ľudský faktor. Tieto zariadenia sú ideálne napojené na všetky stavebné systémy, ktoré dokážu urýchliť alebo spomaliť šírenie požiaru. Systém včasnej detekcie v prípade potreby úplne vypne vetranie miestnosti, potrebný počet prvkov napájania, zapne alarm a zabezpečí včasnú evakuáciu osôb. A čo je najdôležitejšie - spustite hasiaci komplex.

V najskorších štádiách je uhasenie požiaru oveľa jednoduchšie ako v neskorších štádiách a môže trvať len niekoľko minút. Hasenie požiaru v počiatočných fázach je možné vykonať metódami, ktoré vylučujú fyzické zničenie predmetov nachádzajúcich sa v miestnosti. Takouto metódou je napríklad hasenie nahradením kyslíka nehorľavým plynom. V tomto prípade skvapalnený plyn, keď sa stane prchavým, znižuje teplotu v miestnosti alebo v určitej oblasti a tiež potláča spaľovaciu reakciu.

Protipožiarne dvere sú neoddeliteľnou súčasťou každého požiarneho bezpečnostného systému. Ide o konštrukčný prvok, ktorý na určitý čas zabraňuje šíreniu požiaru do susedných miestností.

Zariadenia na včasnú detekciu požiaru sú v prvom rade nevyhnutné na zaistenie bezpečnosti ľudí. Ich nevyhnutnosť potvrdila početná a trpká skúsenosť. Požiar je jednou z najnepredvídateľnejších prírodných katastrof, o čom svedčí celá história ľudskej civilizácie. V našej dobe sa tento faktor nestal menej relevantným. Naopak, dnes už aj lokálny požiar môže spôsobiť katastrofálne straty spojené so zlyhaním drahých zariadení a strojov. Preto je výhodné investovať do takéhoto systému včasnej detekcie.

Bohužiaľ, zďaleka nie každý v našej krajine rozumie výhodám, ktoré poskytujú analógové adresovateľné systémy, a niektorí vo všeobecnosti redukujú svoje výhody na „starostlivosť o fajčiarov“. Preto sa pozrime aj na to, čo nám dávajú adresovateľné analógové systémy.

Dôležité je nielen včas odhaliť, ale aj včas varovať.

Dovoľte mi pripomenúť, že existujú tri triedy požiarnych poplachových systémov: konvenčné, adresovateľné, adresovateľné analógové.

V neadresných a adresných systémoch je „rozhodnutie o požiari“ prijímané priamo samotným detektorom a následne prenášané do ústredne.

Adresovo-analógové systémy sú vo svojej podstate telemetrické systémy. Hodnota parametra riadeného detektorom (teplota, obsah dymu v miestnosti) je prenášaná do ústredne. Ústredňa neustále monitoruje stav prostredia vo všetkých priestoroch budovy a na základe týchto údajov rozhoduje nielen o vygenerovaní signálu "Požiar", ale aj signálu "Výstraha". Zvlášť zdôrazňujeme, že „rozhodnutie“ nerobí detektor, ale ústredňa. Teória hovorí, že ak zostavíte graf intenzity požiaru v závislosti od času, potom bude vyzerať ako parabola (obr. 1). V počiatočnom štádiu rozvoja požiaru je jeho intenzita nízka, potom sa zvyšuje a následne sa začína lavínovitý cyklus. Ak hodíte neuhasený ohorok cigarety do koša s papierikmi, tie s vypúšťaním dymu najskôr tlejú, potom sa objaví plameň, ten sa rozšíri na nábytok a následne začne intenzívny rozvoj požiaru, čo nie je dlhšie ľahko zvládnuť.

Ukazuje sa, že ak je požiar zistený v počiatočnom štádiu, je ľahké ho odstrániť pohárom vody alebo konvenčným hasiacim prístrojom a škody z neho budú minimálne. Presne toto vám umožňujú adresovo-analógové systémy. Ak napríklad bežný (alebo adresovateľný) tepelný hlásič zaisťuje vytvorenie signálu "Požiar" pri teplote 60 °C, potom až do dosiahnutia tejto hodnoty služobný dôstojník nevidí na ústredni žiadne informácie o čo sa deje v miestnosti. A predsa to už znamená významný zdroj požiaru. Podobná situácia je s detektormi dymu, kde je potrebné dosiahnuť požadovanú úroveň dymu.

Adresovateľný neznamená adresovateľný analógový

Adresno-analógové systémy, neustále monitorujúce stav prostredia v miestnosti, okamžite zistia začiatok zmeny teploty alebo dymu a vydajú varovný signál strážnikovi. Preto analógové adresovateľné systémy poskytujú včasnú detekciu požiaru. To znamená, že požiar možno ľahko uhasiť s minimálnym poškodením budovy.

Zdôrazňujeme, že „povodie“ nie je lokalizované neadresnými systémami na jednej strane a adresnými a adresovo-analógovými systémami na strane druhej, ale adresovo-analógovými a inými systémami.

V skutočných adresovateľných analógových zariadeniach existuje princíp. možnosť individuálneho nastavenia nielen úrovní generovania signálov "Požiar" a "Výstraha" pre každý detektor, ale aj určenie logiky ich spoločnej činnosti. Inými slovami, dostávame do rúk nástroj, ktorý nám umožňuje optimálne sformovať systém včasnej detekcie požiaru pre každý objekt s prihliadnutím na jeho individuálne vlastnosti, t.j. máme zásadu. schopnosť optimálne vybudovať protipožiarny systém objektu.

Popri tom sa rieši aj množstvo dôležitých úloh, napríklad sledovanie výkonu detektorov. Takže v analógovom adresovateľnom systéme v zásade nemôže byť chybný detektor, ktorý ústredňa nerozpozná, pretože detektor musí neustále vysielať určitý signál. Ak k tomu pridáme výkonnú autodiagnostiku samotných detektorov, automatickú prachovú kompenzáciu a detekciu prašných dymových detektorov, je zrejmé, že tieto faktory len zvyšujú efektivitu adresovateľných analógových systémov.

Kľúčové vlastnosti

Dôležitou súčasťou adresovateľných analógových zariadení je konštrukcia poplachových slučiek. protokol slučky je know-how spoločnosti a je obchodným tajomstvom. Je to však on, kto do značnej miery určuje vlastnosti systému. Poďme študovať najcharakteristickejšie vlastnosti adresovo-analógových systémov.

Počet detektorov v slučke

Zvyčajne sa pohybuje od 99 do 128 a je limitovaná možnosťami napájania detektorov. V skorých modeloch boli detektory adresované pomocou mechanických spínačov, v neskorších modeloch žiadne spínače nie sú a adresa je uložená v energeticky nezávislej pamäti snímača.

Poplachová slučka

V princípe je väčšina analógových adresovateľných zariadení schopná pracovať s stubom. ale existuje možnosť „straty“ veľkého počtu detektorov v dôsledku prerušenej slučky. Preto je kruhová slučka prostriedkom na zvýšenie schopnosti prežitia systému. Keď sa rozbije, zariadenie vygeneruje príslušné upozornenie, ale zaistí prevádzku s každým polzvonením, čím zachová výkon všetkých detektorov.

Zariadenia na lokalizáciu skratu

Aj to je prostriedok na zvýšenie „prežitia“ systému. Typicky sú tieto zariadenia inštalované cez 20-30 detektorov. V prípade skratu v slučke sa prúd v nej zvýši, čo zaznamenajú dve lokalizačné zariadenia a chybná sekcia sa vypne. zlyhá iba segment slučky s dvoma zariadeniami na lokalizáciu skratu a zvyšok zostáva funkčný kvôli kruhovej organizácii spojenia.

V moderných systémoch je každý detektor alebo modul vybavený zabudovaným zariadením na lokalizáciu skratu. Zároveň sa v dôsledku výrazného zníženia cien elektronických komponentov náklady na senzory v skutočnosti nezvýšili. Takéto systémy prakticky netrpia skratmi slučiek.

Štandardná sada detektorov

Zahŕňa dymovú optoelektronickú, tepelnú maximálnu teplotu, teplotnú maximálnu diferenciáciu, kombinovanú (dymovú plus tepelnú) a manuálnu hlásič. Tieto detektory zvyčajne postačujú na ochranu hlavných typov miestností v budove. Niektorí výrobcovia navyše ponúkajú celkom exotické typy senzorov, napríklad analógový adresovateľný lineárny detektor, optický detektor dymu pre miestnosti s vysokým stupňom znečistenia, optický detektor dymu pre priestory s nebezpečenstvom výbuchu atď. To všetko rozširuje rozsah analógových adresovateľných systémov.

Neadresné riadiace moduly pod slučkou

Umožňujú použitie bežných detektorov. Tým sa znížia náklady na systém, ale samozrejme sa stratia vlastnosti adresovateľného analógového zariadenia. V niektorých prípadoch môžu byť takéto moduly úspešne použité na pripojenie konvenčných lineárnych detektorov dymu alebo na vytvorenie slučiek odolných voči výbuchu.

Riadiace a riadiace moduly

Sú pripojené priamo k poplachovým slučkám. Zvyčajne počet modulov zodpovedá počtu detektorov v slučke a ich adresové pole je doplnkové a neprekrýva sa s adresami detektorov. V niektorých systémoch je adresné pole detektorov a modulov zdieľané.

Celkový počet pripojených modulov môže byť niekoľko stoviek. Práve táto vlastnosť umožňuje na báze adresovateľného analógového požiarneho poplachového systému SPS integrovať automatické protipožiarne systémy budovy (obr. 2).

Počas integrácie sú výkonné zariadenia riadené a ich činnosť je monitorovaná. Počet kontrolných a riadiacich bodov je len niekoľko stoviek.

Rozvetvená logika na generovanie riadiacich signálov

Toto je nevyhnutný atribút analógových adresovateľných ústrední. Práve výkonné logické funkcie zabezpečujú vybudovanie jednotného systému automatickej protipožiarnej ochrany objektu. Medzi tieto funkcie patrí logika generovania signálu "Požiar" (napríklad dvoma spustenými detektormi v skupine) a logika zapínania riadiaceho modulu (napríklad s každým signálom "Požiar" v systéme alebo s signál "Oheň" v tejto skupine) a princíp . možnosť nastavenia časových parametrov (napríklad, keď signál "Požiar" zapne riadiaci modul M po čase T1 na čas T2). To všetko umožňuje efektívne postaviť aj výkonné plynové hasiace systémy na základe štandardných prvkov.

A nielen včasné odhalenie

Samotný princíp budovania adresovateľných analógových systémov umožňuje okrem včasnej detekcie požiaru získať množstvo unikátnych kvalít, napríklad zvýšenie odolnosti systému proti hluku. Vysvetlime si to na príklade.

Na obr. 3 znázorňuje niekoľko po sebe idúcich cyklov (n) tepelným adresovateľným analógovým detektorom. Pre ľahšie pochopenie pozdĺž osi y neodložíme trvanie signálu z detektora, ale okamžite zodpovedajúcu hodnotu teploty. Na pollingový cyklus 4 nechajte prejsť falošný signál z detektora alebo skreslenie trvania odozvy detektora pod vplyvom elektromagnetického rušenia tak, aby hodnota vnímaná zariadením zodpovedala teplote 80 °C. podľa prijatého falošného signálu by malo zariadenie vygenerovať signál "Požiar", t.j. zariadenie bude nefunkčné.

V adresovateľných analógových systémoch sa tomu možno vyhnúť zavedením algoritmu spriemerovania. Napríklad zavedieme spriemerovanie z troch po sebe nasledujúcich meraní. hodnota parametra pre „rozhodnutie“ o požiari bude súčtom hodnôt pre tri cykly vydelený 3:

pre cykly 1, 2, 3 Т=60:3=20 °С – pod prahovou hodnotou;
pre cykly 2, 3, 4 Т=120:3=40 °С – pod prahovou hodnotou;
pre cykly 3, 4, 5 Т=120:3=40 °С – pod prahom.

To znamená, že keď prišiel falošný počet, signál "Fire" sa nevygeneroval. Zároveň by som chcel venovať osobitnú pozornosť tomu, že keďže „rozhoduje“ ústredňa, nie sú potrebné žiadne resety a opätovné požiadavky detektorov.

Všimnite si, že ak vstupný signál nie je nepravdivý, potom v cykloch 4 a 5 hodnota parametra zodpovedá 80 °C, potom s týmto spriemerovaním sa signál vygeneruje, pretože T=180:3=60 °C, čo znamená, že zodpovedá na prah generovania signálu "Požiar".

aký je výsledok?

Videli sme teda, že analógové adresné systémy sú vďaka svojim jedinečným vlastnostiam účinným prostriedkom na zabezpečenie požiarnej bezpečnosti objektov. Počet detektorov v takýchto systémoch môže byť niekoľko desiatok tisíc, čo je dosť pre tie najambicióznejšie projekty.

Trh s adresovo-analógovými systémami v zahraničí má v posledných rokoch stabilne stúpajúcu tendenciu. Podiel analógových adresovateľných systémov na celkovom objeme výroby suverénne prekročil 60% Masová výroba analógových adresovateľných detektorov viedla k zníženiu ich nákladov, čo bolo ďalším stimulom pre rozšírenie trhu.

Žiaľ, podľa rôznych odhadov je u nás podiel adresovateľných analógových systémov od 5 do 10 %. Chýbajúci poistný systém a súčasné predpisy neprispievajú k zavádzaniu vysokokvalitného vybavenia a často sa používa najlacnejšie vybavenie. Napriek tomu sa už načrtli isté posuny a zdá sa, že stojíme na prahu zásadnej zmeny na trhu. Len v posledných rokoch sa náklady na optický dymový adresovateľný analógový detektor v Rusku znížili asi dvakrát, čo ich robí cenovo dostupnejšími. Bez adresovo-analógových systémov je nemysliteľné zabezpečiť bezpečnosť výškových budov, polyfunkčných komplexov a množstva iných kategórií objektov.

Systémy ochrany pred dymom pre budovy: konštrukčné problémy
Odpíšte príliš skoro

Naša organizácia na území regiónu Voronež vykonala inštaláciu zariadení a softvéru na včasnú detekciu lesných požiarov. Na územiach Voronežskej, Tambovskej a Lipetskej oblasti je poskytovaná technická podpora pre prevádzku týchto softvérových a hardvérových systémov v záujme územných orgánov EMERCOM Ruska a lesných úradov.

Popis komplexu

Informačný systém „Forest Watch“ je softvérový a hardvérový komplex pre monitoring lesa a včasnú detekciu lesných požiarov.

Architektúra systému lesného monitorovania a včasnej detekcie lesných požiarov „Forest Watch“

systém" Forest Watch» pozostáva z dvoch častí: hardvéru a softvéru. Hardvérovou časťou je sieť riadených dohľadových senzorov (videokamery, termovízne senzory, infračervené kamery). Softvérová časť je špeciálny softvér (softvér), pomocou ktorého zákazník v reálnom čase monitoruje lesy a určuje súradnice požiarov. Ten predpokladá, že systém dokáže detekovať požiar v štádiu pred požiarom – štádiu zapálenia, čo v praxi umožňuje predchádzať núdzovým situáciám.

Pre fungovanie systému sa využíva už existujúca infraštruktúra mobilných operátorov (bunky mobilných telefónov, komunikačné zariadenia a servisné tímy). Pretože systém je ľahko škálovateľný a rozšíriteľný a je vhodný na detekciu lesných požiarov v malých aj veľkých oblastiach.

Charakteristiky systému

Možná chyba pri určení súradníc ohniska požiaru je až 250 metrov.
Pozorovací rádius jedného monitorovacieho bodu je až 30 kilometrov.
Presnosť určenia smeru k zdroju vznietenia - 0,5 °
Čas na preskúmanie jedného bodu je až 10 minút. Závisí od výkonu servera zákazníka.
Integrácia a účtovanie meteorologických údajov.
Integrácia a účtovanie satelitných údajov.
Integrácia údajov z informačných systémov tretích strán.
Možnosť prevádzkového škálovania a rozšírenia systému na zväčšenie oblasti monitorovania.
Neobmedzený počet užívateľov s prístupom do systému.
Schopnosť rýchlo prijímať informácie na mobilných zariadeniach.
Automatická detekcia potenciálne nebezpečných predmetov: dym a plameň.

Systém funguje na báze moderných technológií:

počítačové videnie;
IP video dohľad;
bezdrôtové širokopásmové pripojenie;
geografické informačné systémy (GIS);
Internetové aplikácie klient-server.

Distribuovaný video monitorovací systém Lesnoy Dozor pozostáva z nasledujúcich prvkov:

Distribuovaný kamerový systém
Komunikačné kanály spájajúce videokamery s internetom
Systémový server " Forest Watch» pripojený k internetu
Softvér systémového servera " Forest Watch»
Vybavenie pracoviska operátora
softvér " Forest Watch» pracovná stanica

Robotický server

Robotický server je serverom systému " Forest Watch ktorý plní niekoľko kľúčových funkcií, a to:

spravuje sieť kamier (senzorov) a používa ich na monitorovanie územia, a to aj na základe určených hliadkových trás;
riadi subsystém počítačového videnia na vyhľadávanie dymu a ohňa;
poskytuje užívateľovi rady, informuje ho o prítomnosti potenciálne nebezpečných požiarov.

Inteligentný monitorovací bod

Pri inštalácii systému občas nastanú situácie, kedy je rýchlosť internetového pripojenia extrémne nízka (menej ako 512 Kbps) a prenos obrazových dát do riadiaceho centra je obtiažny. Na vyriešenie tohto problému naši špecialisti používajú koncept "inteligentného monitorovacieho bodu".

Význam konceptu spočíva v tom, že hlavná časť dát z kamier je spracovaná ešte skôr, ako sa objavia na webe a prenesú sa do riadiaceho centra. Deje sa tak vďaka špeciálnym miniserverom „pripojeným“ ku každému konkrétnemu monitorovaciemu bodu. Práve na miniserveroch sa vykonáva predbežná analýza mediálnych informácií a eliminuje sa „informačný šum“.

Vďaka tomu operátor aj cez slabý internet dostáva rovnaký archív potenciálne nebezpečných predmetov (PHO) ako pri štandardnej schéme mediálneho prenosu dát.

Zákazník sa tak môže vyhnúť nákladom na drahé komunikačné kanály alebo v prípadoch, keď je prístup ku kvalitnému internetovému pripojeniu v tejto oblasti mimoriadne zložitý.

Funkčnosť systému „Forest Watch“.

Možnosti systému poskytujú video monitoring lesov v blízkosti sídiel v reálnom čase.

Funkčnosť systému Forest Watch» vám umožňuje vykonávať nasledujúce akcie:

Získajte prístup do systému z akéhokoľvek riadiaceho centra, ak máte internetové pripojenie požadovanou rýchlosťou s dostatočnou návštevnosťou.
Schopnosť vybrať ľubovoľnú dostupnú kameru na prijímanie videa z nej.
Zmeňte orientáciu kamery, azimut aj výšku, zmeňte priblíženie kamery.
Nastavte parametre video obrazu prijatého z fotoaparátu, ako je rozlíšenie a kvalita obrazu (množstvo kompresie).
Zmeňte parametre infračerveného filtra používaného kamerou, aby ste dosiahli prijateľné podmienky viditeľnosti v rôznych podmienkach.
Schopnosť získať informácie o aktuálnej orientácii kamery voči severu (azimut) vo forme čísla a uviesť smer.
Získajte informácie o aktuálnom priblížení fotoaparátu ako číslo a zorné pole.
Schopnosť prezentovať informácie o umiestnení videokamier a ich aktuálnej orientácii.
Schopnosť ovládať kameru pomocou softvérových algoritmov.
Schopnosť ukladať a pristupovať k uloženým orientáciám kamery (snímky) k preddefinovaným objektom, ako sú objekty nebezpečné požiarom, prírodné pamiatky atď.
Vytvárajte hliadkové trasy určené na automatické skenovanie daného územia.
Spustite hliadkové trasy jednotlivo pre vybrané kamery, ako aj niekoľko hliadkových trás postupne na rôznych kamerách vytvorením zoznamu trás na prezeranie.
Spustite až štyri obchôdzkové trasy súčasne v jednom okne, určené pre prehľadové sledovanie viacerých kamier naraz (vyžaduje sa veľká šírka pásma komunikačných kanálov).
Možnosť opakovania zobrazenia jednej trasy alebo skupiny trás.
Možnosť automatického vypnutia aplikácie v prípade dlhodobej nečinnosti používateľa.
Uložte aktuálny obrázok z fotoaparátu ako obrázok a ako video súbor na ďalšie prezeranie a analýzu.
Možnosť automatickej aktualizácie s minimálnou interakciou používateľa s cieľom pridať nové funkcie a opraviť chyby na akomkoľvek mieste.
Možnosť práce viacerých užívateľov s jednou kamerou v režime delenia na čas pomocou mechanizmu blokovania správy a prezerania.
Možnosť označenia rôznych objektov určených na vykonávanie postupov monitorovania lesa (sídiel, medzníkov a pod.).
Schopnosť zobraziť na video obraze prichádzajúcom z kamery objekty spadajúce do oblasti zobrazenia s označením typu objektu.
Určte smer viditeľného ohňa pri viditeľnosti z jednej kamery s presnosťou 0,5 stupňa a označte tento objekt.
Určite presné zemepisné súradnice požiaru viditeľného z aspoň 2 kamier s presnosťou 250m a zobrazte ich v informačnej základni.
Schopnosť určiť štvrť podľa zemepisných súradníc.
Schopnosť prezentovať informácie o aktuálnej požiarnej situácii na mobilnom telefóne.
Určte súradnice požiaru na základe informácií získaných z pozemného monitorovacieho systému – z požiarnych pozorovacích veží. Vykonajte požiarne označenie.
Schopnosť opraviť orientáciu kamery, keď je fyzicky posunutá, aby sa uložili všetky väzby orientácie kamery.
Možnosť prezentácie informácií z rôznych informačných zdrojov (meteorologické údaje, údaje zo satelitného monitorovacieho systému a pod.) v jedinom informačnom bloku.
Možnosť automatickej detekcie požiarov systémom a signalizácie operátorovi pri prezeraní obchôdzkových trás (vyžaduje vysoký výkon procesora).
Možnosť automatickej detekcie požiarov systémom a signalizácie operátorovi pri vykonávaní monitoringu v manuálnom režime (vyžaduje vysoký výkon procesora).
Automatická detekcia požiarov a ukladanie fotografických informácií a informácií o smere k potenciálne nebezpečnému objektu v archíve.
Poskytnutie prístupu do archívu potenciálne nebezpečných objektov detekovaných automatickým systémom s možnosťou objasnenia.
Schopnosť vymieňať si operatívne správy o aktuálnej situácii s ostatnými operátormi a skupinami operátorov v rámci úloh zisťovania a likvidácie požiarov.
Dostávajte upozornenia, pokyny, odporúčania od správcov systému o fungovaní komponentov produktu.

Softvérový komplex

Softvérová časť je napísaná na platforme .NET pomocou MS SQL Express a ide o architektúru mikro služieb. Softvérová a hardvérová časť má systém distribuovaných serverov plus server na ukladanie databáz hláv. Systém má jednotku včasnej detekcie požiaru napísanú v C++ a zabudovanú do takzvaného ovládača kamery. Systém predstavuje užívateľsky prívetivé rozhranie a má širokú funkčnosť, a to

Nepretržité hliadkovanie pomocou kamery na území lesnej oblasti pozdĺž stanovených trás;
Automatická detekcia objektu nebezpečného z požiaru;
Určenie vzdialenosti k požiarne nebezpečnému objektu, vytýčenie trasy k nemu;
Schopnosť priradiť rôzne kategórie objektu nebezpečnému pre požiar;
Skladovanie valcov v súlade s objektom nebezpečným pre požiar;
Uloženie archívu všetkých objektov prítomných v programe;
Vizualizácia síl a prostriedkov na hasenie požiarov;
Podpora pre štvrťročné mapy;
Veľa servisných funkcií
Komplex Lesnoy Dozor je momentálne dostupný v desktopovej aj webovej verzii.