Общие термины и определения
В настоящее время проводится работа по разработке ГОСТ Р "Пожарная автоматика. Классификация. Термины и определения", который позволит объединить термины и их определения, используемые в пожарной автоматике, разбросанные в многочисленных стандартах, технических словарях и литературе. До момента издания этого стандарта в учебном пособии приводятся основные понятия и их определения со ссылкой на конкретный нормативный документ, используемый в этой части. ГОСТ 12.2.047-86 "ССБТ. Пожарная техника. Термины и определения" (СТ СЭВ 5236-85) устанавливает термины и определения понятий пожарной техники.
Термины, установленные данным стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы, входящих в сферу действия стандартизации и использующих результаты этой деятельности.
Установка пожарной сигнализации - совокупность технических средств, установленных на защищаемом объекте для обнаружения пожара, обработки, представления в заданном виде извещения о по жаре на этом объекте, специальной информации и/или выдачи команд на включение автоматических установок пожаротушения и технических устройств.
Пожарный извещатель - устройство для формирования сигнала о пожаре.
Ручной пожарный извещатель - устройство для формирования сигнала о пожаре с ручным способом приведения в действие.
Автоматический пожарный извещатель - пожарный извещатель, автоматически реагирующий на факторы, сопутствующие пожару.
Тепловой пожарный извещатель - автоматический пожарный извещатель, реагирующий на определенное значение температуры и/или скорости ее нарастания.
Пожарный извещатель пламени - автоматический пожарный извещатель, реагирующий на электромагнитное излучение пламени.
Дымовой пожарный извещатель - автоматический пожарный извещатель, реагирующий на аэрозольные продукты горения.
Радиоизотопный пожарный увещатель - дымовой пожарный извещатель, срабатывающий в результате влияния продувов горения на ионизационный ток рабочей камеры извещателя. Оптический пожарный увещатель - дымовой пожарный извещать скатывающий в результате влияния продуктов горения на поглощение или рассеяние электромагнитного излучения извещателя. Пожарный приемно-контрольный прибор - составная часть установки пожарной сигнализации для приема информации от пожарного извещателя, выработки сигнала о возникновении пожара или неисправности установки и для дальнейшей передачи и выдачи команд на другие
Пожарный оповещатель - устроило для массового оповещения людей о пожаре. ГОСТ 26342-84 "Средства охраной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Типы, основные параметры и размеры" приводит термины, и их определения в справочном приложении: Пожарная сигнализация - получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителям при помощи технических средств, информации о пожаре на охраняемых объектах. Охранно-пожарная сигнализация - получение, обработка, передача и представление в заданном виде потребителям при помощи технических средств информации о проникновении на охраняемые объекты и о пожаре на них.
Установка охранно-пожарной сигнализации - совокупность совместно действующих технических средств для охранной, пожарной и (или) охранно-пожарной сигнализации, установленных на охраняемом объекте.
Система передачи извещений о проникновении и пожаре (система передачи извещений) - совокупность совместно действующих технических средств для передачи по каналам связи и приема в пункте централизованной охраны извещений о проникновении на охраняемые объекты и пожаре на них, служебных и контрольно-диагностических извещений, а также (при наличии обратного канала) для передачи и приема
Охранно-пожарный извещатель - извещатель, совмещающий функции охранного и пожарного из вещателя.
Максимальный тепловой пожарный извещатель - тепловой пожарный извещатель, срабатывающий при превышении определенного значения температуры окружающей среды. Дифференциальный тепловой пожарный извещатель - тепловой пожарный извещатель, срабатывающий при превышении определенного значения скорости нарастания температуры окружающей среды
Максимально-дифференциальный тепловой пожарный извещатель - тепловой пожарный изве щатель, совмещающий функции максимального и дифференциального тепловых пожарных извещатели. Активный оптико-электронный охранный (охранно-пожарный) извещатель - извещатель, реги стрирующий сигналы отраженного потока (однопозиционный извещатель) или прекращение (измене
ние) принимаемого потока (двухпозиционный извещатель) энергии оптического излучения извещателя. Пассивный оптико-электронный охранный (охранно-пожарный) извещатель - извещатель, об наруживающий человека (движущийся объект) или пожар по их тепловому излучению, внесенному в его зону обнаружения
Охранный (охранно-пожарный) приемно-контрольный прибор - составная часть установки охранной или охранно-пожарной сигнализаций для приема извещений от извещателей (шлейфов сигна лизации) или других приемно-контрольных приборов, преобразования сигналов, выдачи извещений для непосредственного восприятия человеком, дальнейшей передачи извещений и выдачи команд на вклю чение оповещателей.
Информативность - количество видов извещений передаваемых (принимаемых, отображенных и т.п.) техническим средством охранной, пожарной или охранно-пожарной сигнализации.
Специальные термины и их определения
Специальные термины и их определения приводятся в различных нормативно-технических докумен тах, распространяющихся на технически пожарной и охранно-пожарной сигнализации НПБ 66-97 "Извещатели пожарные автономные. Общие технические требования. Методы ис пытаний" приводят термины и их определения, применяемые в данных нормах. В частности: Автономный пожарный извещатель - пожарный извещатель, реагирующий на определенный уро вень концентрации аэрозольных продуктов горения (пиролиза) веществ и материалов и, возможно, дру гих факторов пожара, в корпусе которого конструктивно объединены автономный источник питания и все компоненты, необходимые для обнаружения пожара и непосредственного оповещения о нем. Автономный дымовой пожарный извещатель - автономный пожарный извещатель, реагирующий на определенный уровень концентрации аэрозольных продуктов (в твердой, жидкой или газообразной фазе), образующихся при горении (пиролизе) веществ и материалов.
Автономный комбинированный пожарный извещатель - автономный пожарный извещатель, реа гирующий не только на аэрозольные продукты горения (пиролиза) веществ и материалов, но и допол нительно на другие (один или несколько) факторы, сопутствующие начальной стадии пожара: газооб разные продукты, температуру, оптическое излучение пламени и др.
НПБ 58-97 "Системы пожарной сигнализации адресные. Общие технические требования. Ме тоды испытаний" приводят определения в данной области:
Адресная система пожарной сигнализации (АСПС) - совокупность технических средств пожарной сигнализации, предназначенных (в случае возникновения пожара) для автоматического или ручного включения сигнала "Пожар" на адресном приемно-контрольном приборе посредством автоматических или ручных адресных пожарных извещателей защищаемых помещений.
Адресный пожарный извещатель (АПИ) - компонент АСПС, который передает на адресный при емно-контрольный прибор код своего адреса вместе с извещением о пожаре.
Адресный приемно-контрольный прибор (АПКП) - компонент АСПС, предназначенный для при ема адресных извещений о пожаре и сигнала "Неисправность" от других компонентов АСПС, выработ ки сигналов пожарной тревоги или неисправности системы и для дальнейшей передачи сигналов и вы дачи команд на другие устройства.
АПКП должен обеспечивать контроль, управление и электрическое питание всех компонентов АСПС.
История, современное состояние и основные предпосылки внедрения пожарной автоматики.
В соответствии с наиболее характерными признаками возникновения пожара все автоматические средства обнаружения загорании принято делить условно на 4 основных типа:
- средства обнаружения аэрозольных продуктов термического разложения (дымовые пожарные из вещатели);
- средства обнаружения невидимых газообразных продуктов термического разложения (газовые из вещатели);
- средства обнаружения конвективного тепла от очага пожара (тепловые извещатели); • средства обнаружения оптического излучения пламени очага пожара (пожарные извещатели пламени).
В тех случаях, когда применение автоматических средств обнаружения загорании по каким-либо причинам невозможно или экономически нецелесообразно, используют ручные пожарные извещатели или иные кнопочные устройства - сигнализаторы.
Наибольшее распространение в автоматических системах пожарной сигнализации получили тепло вые и дымовые пожарные извещатели. Это объясняется как спецификой начальной фазы процесса горе ния большинства пожароопасных веществ, так и относительной простотой схемных и конструктивных решений этих извещателей.
В тепловых пожарных извещателях широко используется термоэлектрический эффект, явления из менения при определенных температурах магнитных свойств ферромагнитных материалов, механиче ских свойств легкоплавких спаев, электропроводности полупроводниковых материалов, линейных раз меров металлов и др.
Первым отечественным автоматическим пожарным извещателем массового применения, разработан ным во ВНИИПО в 60-х годах, явился тепловой пожарный извещатель ДТЛ. Он срабатывал при повы шении температуры воздуха в помещении выше 72°С и относился к простейшему типу тепловых по жарных извещателей сигнализаторов однократного действия. Принцип действия извещателя ДТЛ был основан на разрушении под воздействием температуры легкоплавкого соединения двух пружинящих пластин-теплоприемников, спаянных сплавом Вуда с температурой плавления 70-72°С и размыкающих соответствующую электрическую цепь сигнализации. На этапе становления отечественной автома тической пожарной сигнализации массовый тепловой пожарный извещатель ДТЛ сыграл свою положи тельную роль. Максимальная простота конструкции и технологии его промышленного производства позволили в короткие сроки и с минимальными затратами решить задачу противопожарной защиты по давляющего большинства объектов народного хозяйства.
В 1984 г. этот извещатель был модернизирован с целью устранения выявившихся в процессе эксплу атации недостатков: значительной инерционности при обнаружении загорании, а также отсутствия воз можности диагностирования при проведении технического обслуживания. В результате чего на смену извещателю ДТЛ пришел пожарный извещатель ИП 104-1, аналогичный ему по принципу действия и конструктивному исполнению, но отличающийся меньшей инерционностью и более объективным кон тролем технических параметров в процессе его промышленного производства. В этот же период был разработан и серийно освоен новый тип отечественного теплового пожарного извещателя массового применения - термомагнитный пожарный извещатель ИП105-2/1 (ИТМ).
Пожарный извещатель ИТМ стал извещателем многократного действия, что позволило осуществлять контроль его работоспособности в установках пожарной сигнализации в процессе их эксплуатации и при проведении регламентных работ по их техническому обслуживанию. В качестве чувствительного элемента в извещателе ИТМ стал применяться герметизированный магнитоуправляемый контакт (геркон), объединенный в единый конструктивный узел с термочувствительной магнитной системой, состо ящей из двух кольцевых магнитов и расположенного между ними термочувствительного ферритового магнитопровода. Путем соответствующего выбора конструктивных элементов термомагнитного пре образователя была обеспечена температура срабатывания извещателя в диапазоне 70±7°С и значительно меньшая по сравнению с извещателем ДТЛ инерционность при обнаружении очага пожара. Дальнейшим логическим продолжением разработок тепловых пожарных извещателей стало создание максимально-дифференциального теплового пожарного извещателя ИП101-2. Максимально дифференциальные извещатели срабатывали как при повышении температуры окружающего воздуха до некоторого порогового значения, определяемого их настройкой, так и при достижении определенной скорости повышения температуры воздуха. Такие пожарные извещатели обладали значительно меньшей инерционностью, по сравнению с максимальными тепловыми извещателями и стали способны об наружить значительно меньшие очаги пожара. В отличие от предыдущих моделей, извещатель ИП 101- 2 имел встроенный оптический сигнализатор срабатывания, выполненный с применением современной элементной базы и унифицированный по параметрам взаимосвязи с современным приемно контрольным оборудованием пожарной сигнализации.
Необходимость эффективной противопожарной защиты резервуарных парков магистральных нефте проводов, а также хранилищ нефти и нефтепродуктов привела к созданию нового взрывозащищенного теплового пожарного извещателя ИП 103-1 в оригинальном конструктивном исполнении, устойчивом к воздействию паров агрессивных веществ. Применение и новом пожарном извещателе комбинированно го термочувствительного элемента, состоящего из двух, ориентированных в ортогональных плоскостях максимально-дифференциальных термобиметаллических датчиков, позволило значительно повысить надежность формируемого извещателем сигнала на запуск установок автоматического пожаротушения и значительно снизить его инерционность но сравнению с применявшимся для этих целей термоизве щателем ТРВ-2.
В дымовых пожарных извещателях, в основном, используется фотоэлектрический принцип действия, заключающийся и регистрации оптического излучения, отраженного от частиц дыма, попадающею в дымовую камеру.
Создание и эксплуатация первых отечественных дымовых пожарных извещателей ДИ-1, КИ-1, РИД 1, ИДФ-1 и ИДФ-1М и соответствующих им средств контроля и оповещения о пожаре - установок и устройств пожарной сигнализации СКПУ-1, СДПУ-1, ППКУ-1 и ППКУ-1М - показало высокую эффек тивность систем пожарной сигнализации с применением дымовых пожарных извещателей.
На этапе разработки и внедрения первых дымовых пожарных извещателей они соответствовали луч шим зарубежным образцам и действующим стандартам. Вместе с тем накопленный опыт эксплуатации этих систем позволил выявить все слабые стороны и технические недостатки созданных в то время ды мовых пожарных извещателей.
Основной недостаток пожарных извещателей 60-70-х годов заключался в том, что они создавались в расчете на эксплуатацию только с определенным типом приемно-контрольного оборудования пожарной сигнализации, созданного в более ранний период и к моменту разработки первых дымовых пожарных извещателей оказавшегося уже морально и технически устаревшим. В 80-х годах началось конструиро
вание полного агрегатированного комплекса технических средств пожарной сигнализации с едиными (унифицированными) для всего комплекса стандартными параметрами взаимосвязи элементов в систе ме пожарной сигнализации. При этом был предварительно изучен не только современный уровень луч ших зарубежных образцов, но и выявлены, определены на основе прогнозирования перспективы и тен денции их развития и дальнейшего технического совершенствования.
На смену морально и технически устаревшим пожарным извещателям АТИМ, ATМ, ДТЛ, ДИ-1, КИ 1, РИД-1, ИДФ-1, ИДФ-1М, ПOCT-1 и приемно-контрольного оборудования СКПУ-1, СДПУ-1, ППКУ 1М, ТОЛ-10/100, РУОП-1 были разработаны и освоены новые модели современных пожарных извеща телей и приемно-контрольных приборов со значительно лучшими эксплуатационными показателями
долговечности, надежности и экономичности, выполненные на современной элементной базе широкого применения. К ним относились: радиоизотопный дымовой пожарный извещатель РИД-6М, фотоэлек трический дымовой извещатель ДИП-1, ДИП-2 и ДИП-3, световой пожарный извещатель ультрафиоле тового излучения пламени ИП329-2 "Аметист", взрывозащищенный тепловой пожарный извещатель ИП-103, тепловой магнитоконтактный пожарный извещатель многократного действия ИП 105-2/1 (ИТМ), ручной пожарный извещатель ИПР, максимально-дифференциальный извещатель ИП101-2, а также приемно-контрольные приборы ППС-3, ППК-2, РУПИ-1, ППКУ-1М-01 и "Сигнал-42". Для за шиты взрывопожароопасных производств разработан и передан в промышленное производство новый искробезопасный приемно-контрольный прибор "Сигнал-44", рассчитанный на подключение к искро
безопасному шлейфу сигнализации пожарных извещателей с нормально замкнутыми контактами. Отличительной особенностью новых дымовых пожарных извещателей РИД-6М, ДИП-2 и ДИП-3 явилось наличие в их конструкции встроенного кнопочного имитатора для проверки работоспособности извещателей при регламентных работах.
Проверку работоспособности стали осуществлять нажатием кнопки, расположенной на центральной части извещателя, которая имитирует наличие дыма в рабочей зоне извещателя. Указанные пожарные извещатели более чем в 100 раз превосходили по экономичности дымовые извещатели ИДФ-1М, в не сколько раз превышали их по чувствительности, долговечности и надежности, и не требовали отдельного источника стабилизированного питания. Электрическое питание извещателей ДИП-2, ДИП-3 и РИД 6М осуществлялось непосредственно по двухпроводному шлейфу пожарной сигнализации, что значи тельно повышало их надежность функционирования, а также существенно сокращало расходы на монтаж и эксплуатацию оборудования пожарной сигнализации.
Новое поколение созданных пожарных извещателей было унифицировано по электрическим, конструктивным и информационным параметрам взаимосвязи с современными пожарными приемно контрольными приборами, а также унифицировано по электрическим и информационным параметрам с пожарными извещателями, производимыми в странах СЭВ, что создавало и известные удобства в плане обеспечения сотрудничества и кооперации в рамках создания и производства технических средств противопожарной защиты.
При создании нового комплекса технических средств пожарной сигнализации особое внимание было уделено вопросам разработки линейных дымовых оптико-электронных устройств обнаружения загора нии. Разработанные ВНИИПО в середине 80-х годов два типа указанных свойств серии ИДПЛ позволи ли восполнить существующий недостаток в средствах обнаружения загорании в помещениях с высотой перекрытия более 12 м, где применение точечных дымовых и тепловых пожарных извещателей мало эффективно, а также в помещениях и сооружениях значительной протяженности, в частности, кабель ных сооружениях энергетических объектов. Особенности конструкции и технические возможности ли нейных дымовых пожарных извещателей позволяют полностью герметизировать или изолировать от влияния среды тот объем извещателя, где расположены основные элементы его электрической схемы, подверженные разрушительному действию паров агрессивных веществ. Это обстоятельство позволило эксплуатировать такие оптико-электронные дымовые извещатели не только на промышленных пред приятиях и энергетических объектах, но и в помещениях животноводческих и птицеводческих комплек сов, где пожарные извещатели обычного исполнения не способны функционировать длительное время в специфических условиях агрессивной или химически активной среды.
Разработанные в это время световые пожарные извещатели ультрафиолетового излучения пламени ИП-329-1 "Аметист" превосходили зарубежные аналоги по экономичности, чувствительности и помехо защищенности. Извещатель ИП-329-1 имел унифицированные параметры взаимосвязи, обеспечиваю щие его непосредственное включение в шлейф приемно-контрольных приборов пожарной сигнализации ППС-3, ППК-2, "Сигнал-42", "Сигнал-43", а также устройства ППКУ-1М-01. Конструктивное исполне ние извещателя ИП-329-1 позволило эксплуатировать его в помещениях с содержанием в воздухе про изводственных пылей.
Пожарные извещатели, реагирующие на излучение открытого пламени, наибольшее развитие полу чили применительно к отраслям промышленности, где обращаются взрывчатые материалы, легковос пламеняющиеся жидкости, горючие газы. Основными преимуществами извещателей пламени, по срав нению с тепловыми или дымовыми извещателями, являются повышенное быстродействие, независи мость времени срабатывания от направления воздушных потоков в защищаемом помещении, перепадов
температур, высоты потолка и перекрытий, объема и конфигурации помещений. Вместе с тем, для из вещателей пламени в большей степени проявляется проблема обеспечения требуемой поме хозащищенности и от прямого и отраженного излучения источников естественного и искусственного освещения, от излучения нагретых частей технологического оборудования, от грозовых разрядов и т. п. Решение этой проблемы приводит к усложнению схемных и конструктивных решений в извещателях пламени.
Извещатели данного класса разрабатываются на основе фотопреобразователей, чувствительных к из лучению пламени в ультрафиолетовой (УФ) и инфракрасной (ИК) областях спектра. Преобразователи видимого излучения практически не используются, в связи с существенными трудностями в обеспече нии помехозащищенности.
Наибольшей чувствительностью обладают извещатели пламени на основе УФ фотопреобразовате лей. Однако, использование этих преобразователей накладывает ряд ограничений на эксплуатационные характеристики извещателей. Это и низкое значение фоновой освещенности, и малый срок службы, и высокое напряжение питания. Кроме того, к недостаткам УФ преобразователей следует отнести невоз можность регистрации низкотемпературных очагов и повышенную чувствительность к ионизирующим излучениям. Вследствие указанных причин, извещатели УФ излучения до сих пор не находят широкого применения.
В последнее время при разработке тепловых извещателей широкое применение получили материалы с эффектом "памяти формы", в основе которого лежат термоупругие мартенситные реакции, характерные для ряда металлических сплавов (например, никелида титана). Использование таких материалов позволяет создавать достаточно простые тепловые пожарные извещатели многоразового действия. В 90-х годах появился ряд разработок дымовых пожарных извещателей, в основу которых положен принцип регистрации изменения ионизационного тока в воздушной среде при появлении в ней частиц дыма. Ионизация воздушной среды в ионизационных камерах таких извещателей осуществляется, как правило, источником радиоактивного излучения. Известны и другие способы ионизации газо воздушной среды в дымовых пожарных извещателях, например, ионизация в поле высоковольтного электрического разряда. Использование этого принципа при разработке извещателей позволяет суще ственно повысить их чувствительность, однако, его реализация связана со значительными трудностями технологического характера.
Для использования в пожарных извещателях пламени в настоящее время создан счетчик фотонов СИ-45Ф, обладающий повышенной светозащищенностью до 10000 лк, расширенным температурным диапазоном эксплуатации от -20 до +70°С и увеличенным сроком службы - до 50000 ч.
Опытные образцы извещателей пламени на основе этого фотопреобразователя по своим техническим характеристикам находятся на уровне лучших зарубежных разработок этого класса. В извещателях пламени инфракрасного диапазона в качестве приемников излучения наибольшее применение получили фоторезисторы и фотодиоды. Анализ спектральных характеристик излучения пламени различных горючих материалов и спектральных характеристик помех показал, что для обеспе чения устойчивости извещателей к световым помехам максимум спектральной чувствительности ИК фотопреобразователей должен находиться в области 2,7 и 4,3 мкм. Большинство же серийно выпускае мых ИК приемников излучения общего применения имеют спектральные характеристики в более ко ротком диапазоне ИК излучения, где в значительной степени проявляется влияние солнечного излуче ния и ламп накаливания.
Требуемая помехозащищенность обеспечивалась при этом как оптической фильтрацией принимае мого сигнала, так и соответствующими схемными решениями. Получили развитие извещатели, осно ванные на использовании эффекта пульсаций ИК излучения пламени в различных частотных диапазо нах. Эти извещатели предназначались, как правило, для обнаружения пламени определенного ряда ве ществ в конкретных условиях применения. Разрабатывались также двух и трехканальные извещатели
пламени, в которых фотопреобразователи имели чувствительность в различных диапазонах ИК спектра излучения. Такой принцип построения позволял существенно повысить помехозащищенность ИК из вещателей пламени, однако, ввиду значительной сложности такие извещатели не нашли широкого при менения.
Предпринимались попытки создания комбинированного ИК и УФ извещателя пламени, структура которого для обеспечения максимальной помехозащищенности является оптимальной, но существенная разница в чувствительности применяемых в известных разработках ИК и УФ фотопреобразователей не позволила в полной мере реализовать преимущества такой структуры.
Специально для использования в пожарных извещателях разработан и серийно выпускается преобра зователь излучения ФМ-611, представляющий собой комбинацию кремниевого фотодиода на основе PbSe и инфракрасного светодиода. Сочетание фотодиода PbSe с германиевым светофильтром позволяет получить диапазон спектральной чувствительности в интервале от 2 до 4 мкм при максимуме в области 3 мкм. Кремниевый фотодиод может использоваться для компенсации фоновых излучений, а светодиод - для проверки работоспособности извещателя.
Использование рассмотренного фотопреобразователя в ряде новых разработок ИК извещателей пла мени позволило существенно улучшить их эксплуатационные характеристики.
В последнее время получили развитие работы по созданию пожарных извещателей, реагирующих на газообразные продукты горения. Поскольку для начальной стадии развития ряда очагов загорании ха рактерно интенсивное газообразование, сопровождающееся выделением окиси углерода, двуокиси уг лерода, углеводородов, водорода, применение газовых пожарных извещателей может оказаться весьма эффективным. Наиболее перспективными являются газовые пожарные извещатели, реагирующие на окись и двуокись углерода.
В газовых пожарных извещателях, в основном, применяются полупроводниковые газовые сенсоры и датчики на основе электрохимических преобразователей. Работа полупроводниковых сенсоров основа на на доокислении газов на поверхности нагретой до температуры порядка 400°С полупроводниковой пленки окислов металлов, изменяющей при этом внутреннее активное сопротивление. В датчиках на основе электрохимического преобразователя под воздействием газов изменяется проходящий через не го ток при постоянном потенциале.
Проблемами при создании газовых пожарных извещателей являются обеспечение их селективности и снижение токопотребления.
Накопленный отечественный и зарубежный опыт эксплуатации автоматических систем пожарной сигнализации свидетельствует о том, что проблема пожарной безопасности в настоящее время не может быть успешно решена с помощью только одного типа пожарных извещателей, как бы они ни были со вершенны в техническом отношении. Поэтому единственно правильным путем максимального исполь зования возможностей автоматических систем пожарной сигнализации является создание и широкое применение в практике комплекса средств обнаружения загорании по всем информационным факторам и признакам пожара.
Одним из первых отечественных пультов пожарной сигнализации, заменившим громоздкие, с огра ниченными тактическими возможностями и ненадежные в эксплуатации станции пожарной сигнализа ции ТЛО, ТЛОЗ и ТОЛ-10/100 стал 10-лучевой пульт пожарной сигнализации ППС-1. Отличительными особенностями этого прибора пожарной сигнализации явились повышенная информативность о состоя нии линий связи и пожарных извещателей, наличие встроенного сервисного блока для проведения опе ративного диагностического контроля функционирования основных узлов пульта и возможность инди видуального трехпозиционного программирования режимов его работы по каждому из 10 лучей.
С целью снижения вероятности случайного запуска установок автоматического пожаротушения в пульте ППC-1 было предусмотрено формирование сигналов о пожаре и сигналов дистанционного за пуска установок автоматического пожаротушения при срабатывании не менее двух пожарных извеща телей в соответствующем луче, что почти на порядок снижало вероятность случайного пуска установок при ложных срабатываниях одиночных пожарных извещателей. Отмеченные и ряд других тактических особенностей пульта пожарной сигнализации ППС-1 обеспечили технический прогресс в практике про ектирования и эксплуатации систем пожарной сигнализации на различных объектах народного хо зяйства страны.
Однолучевое приемно-контрольное устройство ППКУ-1М, также разработанное в 1974 г. в силу чрезвычайно высокой потребности народного хозяйства в автономных объектовых сигнально-пусковых приборах управления установками автоматического пожаротушения, было создано для обеспечения электропитания и обработки информации от дымовых фотоэлектрических пожарных извещателей ИДФ-1М по критерию повышенной достоверности сигналов о пожаре.
С заменой пожарных извещателей ИДФ-1М современными и значительно превосходящими их по всем техническим параметрам дымовыми извещателями ДИП-2, РИД-6М и ДИП-3 возникла необходи мость модернизации устройства ППКУ-1М с целью обеспечения его информационного сопряжения с указанными извещателями при проведении реконструкции существующих систем пожарной сигнализа ции с использованием ИДФ-1М. В результате относительно небольшой доработки устройства ППКУ 1М, позволившей оперативно откорректировать техническую документацию и технологический цикл их производства, поставленные задачи были решены и реализованы в устройстве ППКУ-1М-01.
Общим техническим недостатком приемно-контрольных приборов периода 60-70 годов явилось то обстоятельство, что все они были рассчитаны на совместное применение только с одним, реже с двумя типами пожарных извещателей, либо только с тепловыми (ТЛО, ТЛОЗ, ТОЛ-10/100, ТОЛ-10/50, ППС 1), либо только с дымовыми извещателями (РУОП-1, ППКУ-1М). Учитывая ограниченные технические, тактические и эксплуатационные возможности таких средств пожарной сигнализации, а также значи тельно возросшую номенклатуру средств обнаружения загорании, в начале 80-х годов был создан и освоен в промышленном производстве 60-лучевой универсальный приемно-контрольный пожарный прибор ППКП 019-20/60-2 (ППС-3) и на его основе новая пожароизвещательная установка РУПИ-1. Оба новых прибора были рассчитаны на совместную эксплуатацию с любым типом электроконтактных теп ловых пожарных извещателей, с бесконтактными дымовыми пожарными извещателями РИД-6М, ДИП 2, ДИП-3 и другими, а также с пожарными извещателями, производимыми в странах СЭВ.
Прибор ППС-3 осуществлял прием и регистрацию сигналов пожарных извещателей, а также обеспе чивал электропитанием активные пожарные извещатели в каждом из 60 независимых лучей. В кон струкции прибора был предусмотрен сервисный блок полуавтоматического диагностического контроля работоспособности всех лучевых комплектов, включая вспомогательные узлы и блоки. Прибор ППС-3 выпускался в двух модификациях - на 20 и 60 сигнальных линий (лучей), а установки РУПИ-1 - в трех модификациях: на 20, 40 и 60 сигнальных линий. Увеличение лучевой емкости обоих изделий относительно емкости 20-лучевой базовой модели достигалось с помощью внутренних приборных разъемов и жгутового монтажа.
В последних моделях прибора ППС-3 и установки РУПИ-1 была предусмотрена возможность пере дачи обратного информационного сигнала на ручной пожарный извещатель ИПР, с которого поступило тревожное сообщение, а также формирование сигнала для дистанционного пуска установок автомати ческого пожаротушения по сигналам пожарных извещателей в двух зависимых лучах. Принятые кон центратором сигналы тревожных сообщений и сигналы о возникших неисправностях могли транслиро ваться с помощью контакторов реле на централизованный пункт охраны.
Характерной особенностью созданных в конце 80-х годов средств пожарной сигнализации явилось широкое использование современной на тот период элементной базы - линейных и цифровых инте гральных микросхем. Переход на интегральные микросхемы, осуществленный в указанный период, явился только первым этапом процесса совершенствования противопожарной защиты, обеспеченным значительным прогрессом в развитии элементной базы радиоэлектроники. Следующим этапом стал пе реход на качественно новую ступень совершенствования средств противопожарной защиты, заключа ющийся в переходе полностью на цифровые методы преобразования и кодирования информации в по жарных извещателях и широком применении средств микропроцессорной и вычислительной техники в установках пожарной сигнализации.
В области создания приемно-контрольного оборудования пожарной сигнализации интегральные микросхемы позволили значительно снизить габариты, массу и потребляемую мощность, повысить надежность, обеспечить новые тактико-технические характеристики. Хотя стоимость нового оборудования, выполненного на новой элементной базе - интегральных микросхемах - возросла по сравнению с релейно-контактными станциями пожарной сигнализации последних лет, а их техническое обслуживание и ремонт требуют более высокой квалификации обслуживающего персонала, повышение тактико технических характеристик новой аппаратуры пожарной сигнализации компенсирует указанные недостатки и полностью окупает первоначальные затраты за счет значительного повышения надежности таких систем.
Большинство находящихся в настоящее время в эксплуатации систем пожарной сигнализации, как отечественных, так и зарубежных, имеют радиально-лучевую структуру построения. Такая структура оправдана наиболее простой схемотехнической реализацией, обеспечивающей однозначность расшифровки вида и адреса тревожного сообщения, а также надежностью, достигаемой независимой обработкой сигналов, поступающих из каждого шлейфа.
С развитием микропроцессорных наборов и недорогих больших интегральных логических микро схем стало возможным применение в области пожарной сигнализации новых и наиболее прогрессивных методов обработки информации. В настоящее время получила развитие новая концепция построения систем пожарной сигнализации, в соответствии с которой следует осуществить переход на полностью цифровые методы обработки и преобразования информации от средств обнаружения загорании и использовать в качестве элементной базы микросхемы большой степени интеграции, микропроцессорные наборы и средства вычислительной техники.
Такая система характеризуется тем, что пожарный извещатель заменяется сенсорным чувствительным элементом, функции которого ограничиваются измерением контролируемых параметров окружающей среды и передачей этих данных по каналу связи на устройство обработки информации, использующее оптимальные статистические алгоритмы преобразования и оценки параметров сигналов, поступающих по нескольким каналам связи одновременно.
Анализ информационных параметров сигналов и принятие необходимых решений осуществляется в центральном информационно-управляющем устройстве обработки данных, которое управляется микро процессором или с помощью мини-ЭВМ в соответствии с заданной программой. Идея полностью сосредоточить функции системы, анализировать ситуацию и принимать оптимальное в каждом конкретном случае решение непосредственно в командно-вычислительном комплексе, а в контролируемых зонах для обнаружения загорании установить только измерительные датчики, является интересной и перспективной. Поручить анализ пожароопасной ситуации вычислительному устройству с целью повышения способности системы к своевременному и однозначному обнаружению пожароопасной обстановки вызвано стремлением повысить достоверность информации, свести к минимуму количество ложных сигналов тревоги и максимально снизить стоимость пожарных извещателей, являющихся наиболее массовым периферийным звеном системы пожарной сигнализации.
Серийно выпускаемые в настоящее время пожарные приемно-контрольные приборы, как правило, имеют жесткую структуру, работают лишь с радиальными шлейфами и с не адресуемыми пожарными извещателями, не позволяют обеспечить документирование информации о загорании и техническом со стоянии системы пожарной сигнализации. Практически отсутствуют устройства в полной мере реализующие весь комплекс функций по управлению автоматическими установками пожаротушения.
В этих условиях создание пожарных приемно-контрольных приборов и на их основе систем пожар ной сигнализации с высокими эксплуатационными характеристиками является одной из важнейших за дач разработчиков.
Таким образом, на основе анализа тенденций развития систем пожарной сигнализации, а также по следних достижений радиоэлектроники и информационной техники можно сформулировать основные требования, которым должна удовлетворять современная система пожарной сигнализации: для пожарных извещателей:
– повышенная надежность и достоверность формирования тревожного извещения; – наличие автоматической регулировки усиления;
– возможность ступенчатой регулировки чувствительности;
– резкое сокращение радиоактивности и в ионизационных извещателях до уровня безопасной са нитарной нормы;
– уменьшения габаритов извещателей;
– введение идентификации каждого отдельного извещателя;
для станций пожарной сигнализации:
– использование микропроцессорной элементной базы и цифровых методов обработки информа ции;
– возможность передачи информации с нескольких приемно-контрольных приборов на централь ный диспетчерский пульт;
– автоматический контроль состояния пожарных извещателей и определение неисправного; – возможность программирования работы станции и управления различными техническими сред ствами в зависимости от конкретных условий эксплуатации;
– автоматический контроль линий связи с определением участка, на котором произошло повре ждение;
– повышенная достоверность формирования сигнала "Пожар";
– автоматический контроль работоспособности основных узлов системы.
В настоящее время разработаны и находятся в стадии утверждения нормативные документы на ос новные типы пожарных извещателей, на пожарные приемно-контрольные приборы и приборы управле ния, на адресные системы пожарной сигнализации. Введен в действие стандарт на огневые испытания пожарных извещателей.
Завершение этой работы позволит разработать окончательный перечень технических средств пожар ной автоматики, создать нормативную базу для проведения сертификационных испытаний и тем самым осуществить полный контроль за качеством изделий пожарной сигнализации, производимой в стране и поступающей на отечественный рынок из-за рубежа.