Trenutno, većina metoda za otkrivanje šumskih požara uključuje lično prisustvo spasilaca: patroliranje, posmatranje sa stubova i helikoptera, kao i korištenje svemirskih podataka. Sve poduzete mjere su svakako efikasne u odsustvu abnormalne vrućine. Ali, tokom perioda suše, kada požari istovremeno zahvataju ogromne teritorije u različitim delovima zemlje, pitanje naprednijih sistema praćenja i ranog upozoravanja na šumske požare postaje akutno.

Sistem za detekciju šumskih požara

Inovativni razvoj u ovom pravcu omogućio je stvaranje potpuno jedinstvenog sistema „detekcije šumskih požara“. Za razliku od svih trenutno postojećih metoda gašenja požara, ovaj sistem radi automatski, praktično bez ljudske intervencije, upozoravajući operatera u najranijim fazama otkrivanja požara.

“Detekcija šumskog požara” je sistem senzora velikih razmjera koji omogućava:

• Sprovoditi kontinuirani video nadzor.
• Rano otkrijte dim.
• Automatski obavijestite spasilačke službe.
• Predvidjeti razmjere razvoja izvora požara.
• Izračunajte količinu snaga usmjerenih na gašenje požara.

Oprema je opremljena autonomnim sistemom napajanja i ima visok stepen zaštite od raznih vremenskih uslova i okolnosti više sile. To znači da sistem neće otkazati tokom grmljavine i da će omogućiti otkrivanje područja pogođenih grmljavinom.

Kako kupiti sistem

Kompanija "Xorex-Service", predstavlja tehnologiju "Detekcija šumskog požara" na bjeloruskom tržištu, etablirao se kao pouzdan partner u oblasti IT tehnologija. Sva oprema koju promoviše kompanija prolazi obaveznu sertifikaciju i odličnog je kvaliteta.

Svaka narudžba se obrađuje pojedinačno:

1. U početnoj fazi, visoko kvalificirani stručnjaci će procijeniti područje, uzeti u obzir sve karakteristike reljefa, dostupnost infrastrukture, pa čak i vremenske uslove na predviđenom području.
2. U drugoj fazi izvršit će se svi radovi na instalaciji i konfiguraciji opreme, uzimajući u obzir sve pojedinačne karakteristike koje su ranije identificirane.
3. Nakon pripreme, stručnjaci kompanije će obučiti osoblje vaše organizacije za korištenje sistema i pružiti stalnu podršku sa svoje strane. Ovo su garancije usluge!

Ono što je takođe privlačno je da se sami možete uvjeriti u efikasnost "Detekcija šumskog požara" isprobavši naš sistem. Sigurno ćete biti zadovoljni timom profesionalaca i troškovima održavanja sistema. A pravovremeno predviđanje strašne prirodne katastrofe pomoći će da se izbjegnu mnoge nepovratne posljedice šumskih požara.

Nažalost, ne razumiju svi u našoj zemlji prednosti koje pružaju adresabilni analogni sistemi, a neki čak svoje prednosti svode na „brigu o pušačima“. Stoga, pogledajmo i šta nam daju adresabilni analogni sistemi.

Važno je ne samo na vrijeme otkriti, već i na vrijeme upozoriti

Da vas podsjetim da postoje tri klase sistema za dojavu požara: neadresibilni, adresabilni i adresabilni analogni.

U neadresabilnim i adresabilnim sistemima, “odluku o požaru” donosi direktno sam detektor, a zatim se prenosi na centralu.

Analogni adresabilni sistemi su u suštini telemetrijski sistemi. Vrijednost parametra kojim detektor kontroliše (temperatura, dim u prostoriji) se prenosi na centralu. Centrala stalno prati stanje okoline u svim prostorijama zgrade i na osnovu tih podataka donosi odluku ne samo o generisanju signala „Požar“, već i „Upozorenje“. Posebno ističemo da “odluku” ne donosi detektor, već centrala. Teorija kaže da ako nacrtate intenzitet požara u odnosu na vrijeme, to će izgledati kao parabola (slika 1). U početnoj fazi razvoja požara, njegov intenzitet je nizak, zatim se povećava i tada počinje lavinski ciklus. Ako neugašeni opušak bacite u korpu s papirima, prvo će se primijetiti kako tinjaju uz ispuštanje dima, zatim će se pojaviti plamen koji će se proširiti na namještaj i tada će početi intenzivan razvoj požara koji više nije lako izaći na kraj.

Ispostavilo se da ako se požar otkrije u ranoj fazi, lako se može ugasiti čašom vode ili običnim aparatom za gašenje požara i šteta od njega bit će minimalna. To je upravo ono što vam omogućavaju analogni adresabilni sistemi. Ako, na primjer, neadresirani (ili adresabilni) detektor topline daje formiranje signala "Požar" na temperaturi od 60 ° C, tada dok se ova vrijednost ne postigne, dežurni ne vidi nikakve informacije o kontroli panel o tome šta se dešava u prostoriji. Ipak, ovo pretpostavlja značajan požar. Slična situacija je i kod detektora dima, gdje se mora postići potreban nivo dima.

Adresabilno ne znači analogno adresabilno

Adresabilni analogni sistemi, koji stalno prate stanje okoline u prostoriji, odmah detektuju početak promene temperature ili dima i dežurnom dežurnom daju signal upozorenja. Stoga, analogni adresabilni sistemi omogućavaju rano otkrivanje požara. To znači da se požar može lako ugasiti uz minimalnu štetu na objektu.

Naglasimo da „razvodnica“ nije između neadresibilnih sistema, s jedne strane, i adresabilnih i adresabilno-analognih sistema, s druge, već između adresabilno-analognih i drugih sistema.

U pravim analognim adresabilnim uređajima postoji princip. mogućnost individualnog podešavanja ne samo nivoa formiranja signala "Požar" i "Upozorenje" za svaki detektor, već i određivanje logike njihovog zajedničkog rada. Drugim riječima, u ruke dobijamo alat koji nam omogućava da optimalno kreiramo sistem rane detekcije požara za svaki objekat, uzimajući u obzir njegove individualne karakteristike, tj. imamo princip. mogućnost optimalne izgradnje sistema zaštite od požara za objekat.

Istovremeno, rješava se i niz važnih zadataka, na primjer, praćenje rada detektora. Dakle, u adresabilnom analognom sistemu, u principu, ne može postojati neispravan detektor koji nije detektovan od strane centrale, jer detektor mora da prenosi određeni signal sve vreme. Ako tome dodamo moćnu samodijagnozu samih detektora, automatsku kompenzaciju prašine i detekciju prašnjavih detektora dima, postaje očigledno da ovi faktori samo povećavaju efikasnost analognih adresabilnih sistema.

Ključne karakteristike

Važna komponenta adresabilnih analognih uređaja je izgradnja alarmnih petlji. Protokol rada petlje je know-how kompanije i predstavlja poslovnu tajnu. Istovremeno, on je taj koji u velikoj mjeri određuje karakteristike sistema. Proučimo najkarakterističnije karakteristike adresabilnih analognih sistema.

Broj detektora u petlji

Obično se kreće od 99 do 128 i ograničen je energetskim mogućnostima napajanja detektora. U ranim modelima, detektori su adresirani pomoću mehaničkih prekidača, u kasnijim modelima, nema prekidača, a adresa je pohranjena u nepromjenjivoj memoriji senzora.

Petlja alarma zvona

U principu, većina adresabilnih analognih uređaja može raditi sa radijalnom petljom. ali postoji mogućnost “gubljenja” velikog broja detektora zbog prekida kabla. Stoga je prstenasta petlja sredstvo za povećanje preživljavanja sistema. Ako se pokvari, uređaj generiše odgovarajuću obavijest, ali osigurava rad sa svakim poluprstenom, čime se održava funkcionalnost svih detektora.

Uređaji za lokalizaciju kratkog spoja

Ovo je takođe sredstvo za povećanje „preživljivosti“ sistema. Obično se ovi uređaji instaliraju kroz 20-30 detektora. Kada dođe do kratkog spoja u petlji, struja u njoj se povećava, što detektiraju dva uređaja za lokalizaciju, a neispravni dio se isključuje. Samo dio petlje s dva uređaja za lokalizaciju kratkog spoja otkazuje, a ostatak ostaje u funkciji zbog prstenaste organizacije veze.

U modernim sistemima svaki detektor ili modul opremljen je ugrađenim uređajem za lokalizaciju kratkog spoja. Istovremeno, zbog značajnog smanjenja cijena elektronskih komponenti, cijena senzora zapravo nije porasla. Takvi sistemi praktički ne pate od kratkih spojeva petlji.

Standardni set detektora

Uključuje dimnu optoelektronsku, termičku maksimalnu temperaturu, termalni maksimum diferencijalne, kombinovane (dimne plus termalne) i ručne javljače. Ovi detektori su obično dovoljni da zaštite glavne delove zgrade. Neki proizvođači dodatno nude prilično egzotične tipove senzora, na primjer, adresabilni analogni linearni detektor, optički detektor dima za prostorije sa visokim nivoom zagađenja, optički detektor dima za eksplozivne prostorije, itd. Sve to proširuje opseg primjene analognih adresabilni sistemi.

Kontrolni moduli pod-petlje koji se ne mogu adresirati

Omogućuju upotrebu detektora koji se ne mogu adresirati. Ovo smanjuje troškove sistema, ali se u isto vrijeme, prirodno, gube svojstva inherentna adresabilnoj analognoj opremi. U nekim slučajevima, takvi moduli se mogu uspješno koristiti za povezivanje konvencionalnih linearnih detektora dima ili stvaranje protueksplozivnih petlji.

Kontrolni i nadzorni moduli

Uključeni su direktno u alarmne petlje. Tipično, broj modula odgovara broju detektora u petlji, a njihovo adresno polje je dodatno i ne preklapa se sa adresama detektora. U nekim sistemima, polje adrese detektora i modula je uobičajeno.

Ukupan broj povezanih modula može biti nekoliko stotina. Upravo ovo svojstvo omogućava, na osnovu adresabilnog analognog sistema za dojavu požara SPS, da integriše automatske protivpožarne sisteme za zgradu (Sl. 2).

Tokom integracije, aktuatori se kontrolišu i njihov rad se prati. Broj nadzornih i kontrolnih tačaka je tačno nekoliko stotina.

Razgranana logika za generiranje kontrolnih signala

Ovo je nezamjenjiv atribut analognih adresabilnih upravljačkih i upravljačkih uređaja. Moćne logičke funkcije osiguravaju izgradnju jedinstvenog automatskog sistema zaštite od požara za zgradu. Ove funkcije uključuju logiku za generiranje signala „Požar” (na primjer, za dva aktivirana detektora u grupi), i logiku za uključivanje kontrolnog modula (na primjer, za svaki signal „Požar” u sistemu ili za „Vatra” signal u datoj grupi) i princip . mogućnost postavljanja vremenskih parametara (na primjer, kada postoji signal "Vatra", uključite upravljački modul M nakon vremena T1 za vrijeme T2). Sve ovo vam omogućava da efikasno izgradite čak i moćne gasne sisteme za gašenje požara zasnovane na standardnim elementima.

I ne samo rano otkrivanje

Sam princip konstruisanja adresabilnih analognih sistema omogućava, pored ranog otkrivanja požara, dobijanje niza jedinstvenih kvaliteta, na primer, povećanje otpornosti sistema na buku. Objasnimo ovo na primjeru.

Na sl. Slika 3 prikazuje nekoliko uzastopnih ciklusa prozivanja (n) pomoću termalno adresabilnog analognog detektorskog uređaja. Radi lakšeg razumijevanja, na osi ordinate nećemo ucrtati trajanje signala iz detektora, već temperaturnu vrijednost koja mu neposredno odgovara. Pretpostavimo da je tokom ciklusa prozivanja 4 došlo do lažnog signala sa detektora ili do izobličenja u trajanju odziva detektora pod uticajem elektromagnetnih smetnji, da vrednost koju uređaj percipira odgovara temperaturi od 80 °C. Ako stigne lažni signal, uređaj mora generirati signal „Požar“, tj. doći će do lažnih alarma.

U analognim adresabilnim sistemima, ovo se može izbjeći uvođenjem algoritma za usrednjavanje. Na primjer, hajde da uvedemo usrednjavanje za tri uzastopna uzorka. vrijednost parametra za "donošenje odluke" o požaru bit će zbir vrijednosti za tri ciklusa, podijeljen sa 3:

• za cikluse 1, 2, 3 T=60:3=20 °C – ispod praga;
• za cikluse 2, 3, 4 T=120:3=40 °C – ispod praga;
• za cikluse 3, 4, 5 T=120:3=40 °C – ispod praga.

Odnosno, kada dođe lažno brojanje, signal "Fire" se ne generiše. Istovremeno, posebno bih skrenuo pažnju na činjenicu da, budući da „odluku“ donosi centrala, nisu potrebna nikakva resetovanja ili ponovni zahtjevi detektora.

Imajte na umu da ako primljeni signal nije lažan, to znači da u ciklusima 4 i 5 vrijednost parametra odgovara 80 °C, tada će se ovim usrednjavanjem generirati signal, budući da je T = 180:3 = 60 °C, što znači odgovara pragu za generiranje signala "Požar".

šta je rezultat?

Dakle, uvjereni smo da su, zahvaljujući svojim jedinstvenim svojstvima, analogni adresabilni sistemi efikasno sredstvo za osiguranje požarne sigurnosti objekata. Broj detektora u takvim sistemima može biti nekoliko desetina hiljada, što je dovoljno za najambicioznije projekte.

Tržište analognih adresabilnih sistema u inostranstvu pokazuje stalni trend rasta u poslednjih nekoliko godina. Udio adresabilnih analognih sistema u ukupnom obimu proizvodnje pouzdano je premašio 60%. Masovna proizvodnja adresabilnih analognih detektora dovela je do smanjenja njihove cijene, što je bio dodatni poticaj za širenje tržišta.

Nažalost, u našoj zemlji udio adresabilnih analognih sistema je, prema različitim procjenama, od 5 do 10%. Nedostatak sistema osiguranja i važeći propisi ne doprinose uvođenju kvalitetne opreme i često se koristi najjeftinija oprema. Ipak, određeni pomaci su se već pojavili i čini se da smo na ivici temeljne promjene na tržištu. Samo posljednjih godina cijena optičkih detektora dima i analognih detektora u Rusiji smanjena je za otprilike 2 puta, što ih čini pristupačnijim. Bez adresabilnih analognih sistema, nezamislivo je osigurati sigurnost visokih zgrada, multifunkcionalnih kompleksa i niza drugih kategorija objekata.

Sistemi za zaštitu od dima za zgrade: projektni problemi
Prerano je za otpisivanje

Ovaj sistem je dizajniran da otkrije početnu fazu požara, odašilje obavještenje o mjestu i vremenu njegovog nastanka i po potrebi uključi automatske sisteme za gašenje požara i uklanjanje dima.

Efikasan sistem upozorenja na opasnost od požara je upotreba alarmnih sistema.

Sistem za dojavu požara mora:

* - brzo identifikovati lokaciju požara;

* - pouzdano prenijeti požarni signal na prijemni i kontrolni uređaj;

* - pretvoriti signal požara u oblik pogodan za percepciju od strane osoblja štićenog objekta;

* - ostaju imuni na uticaje spoljašnjih faktora osim faktora požara;

* - brzo prepoznavanje i slanje obavijesti o kvarovima koji ometaju normalno funkcioniranje sistema.

Industrijski objekti kategorije A, B i C, kao i objekti od nacionalnog značaja, opremljeni su protivpožarnom automatskom opremom.

Sistem za dojavu požara se sastoji od detektora požara i pretvarača koji pretvaraju faktore požara (toplota, svjetlost, dim) u električni signal; stanica za nadzor i upravljanje koja prenosi signal i uključuje svjetlosni i zvučni alarm; kao i automatske instalacije za gašenje i uklanjanje dima.

Otkrivanje požara u ranoj fazi olakšava njihovo gašenje, što u velikoj mjeri ovisi o osjetljivosti senzora.

Automatski sistemi za gašenje požara

Automatski sistemi za gašenje požara dizajnirani su za gašenje ili lokalizaciju požara. Istovremeno, moraju obavljati i funkcije automatskog požarnog alarma.

Automatske instalacije za gašenje požara moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve:

* - vrijeme odziva mora biti manje od maksimalnog dozvoljenog vremena za slobodan razvoj požara;

* - imaju trajanje djelovanja u režimu gašenja potrebno za gašenje požara;

* - imaju potreban intenzitet snabdijevanja (koncentracije) sredstava za gašenje požara;

* - pouzdanost rada.

U prostorijama kategorije A, B, C koriste se stacionarne instalacije za gašenje požara koje se dijele na aerosolne (halokarbonske), tečne, vodene (sprinkler i potop), pare i prah.

Sprinkler sistemi za gašenje požara raspršenom vodom postali su trenutno najrasprostranjeniji. Da bi se to postiglo, ispod stropa se postavlja mreža razgranatih cjevovoda na koje se postavljaju prskalice po stopi navodnjavanja s jednom prskalicom od 9 do 12 m 2 površine. U jednom dijelu vodovodnog sistema mora biti najmanje 800 prskalica. Podna površina zaštićena jednom prskalicom tipa SN-2 ne smije biti veća od 9 m 2 u prostorijama s povećanom opasnošću od požara (kada je količina zapaljivih materijala veća od 200 kg po 1 m 2; u ostalim slučajevima - ne više od 12 m 2. Izlazni otvor u glavi prskalice je zatvoren topljivom bravom (72°C, 93°C, 141°C, 182°C), kada se otopi, voda prska, udarajući u deflektor intenziteta navodnjavanja iznosi 0,1 l/s m 2.

Mreže prskalica moraju biti pod pritiskom sposobne da isporuče 10 l/s. Ako se tokom požara otvori barem jedna prskalica, daje se signal. Upravljački i alarmni ventili nalaze se na vidljivim i pristupačnim mjestima, a na jedan regulacijski i alarmni ventil je priključeno najviše 800 prskalica.

U područjima opasnim od požara, preporučuje se dovod vode odmah po cijeloj površini prostorije. U tim slučajevima se koriste jedinice grupne akcije (potopne jedinice). Deluge prskalice su prskalice bez topljivih brava sa otvorenim otvorima za vodu i druge spojeve. U normalnim vremenima, izlaz vode u mrežu je zatvoren ventilom grupnog delovanja. Intenzitet dovoda vode je 0,1 l/s m 2 a za prostorije sa povećanom opasnošću od požara (sa količinom zapaljivih materijala 200 kg po 1 m 2 ili više) - 0,3 l/s m 2.

Udaljenost između drenčera ne smije biti veća od 3 m, a između drenchera i zidova ili pregrada - 1,5 m. Podna površina zaštićena jednim potopom ne smije biti veća od 9m2. U toku prvog sata gašenja požara mora biti dovedeno najmanje 30 l/s

Instalacije omogućavaju automatsko mjerenje kontrolisanih parametara, prepoznavanje signala u prisustvu eksplozivne i požarno opasne situacije, konverziju i pojačavanje ovih signala, te izdavanje komandi za uključivanje aktuatora zaštite.

Suština procesa zaustavljanja eksplozije je inhibicija hemijskih reakcija dovodom jedinjenja za gašenje požara u zonu sagorevanja. Mogućnost zaustavljanja eksplozije je zbog postojanja određenog vremenskog perioda od trenutka nastanka uslova eksplozije do njenog razvoja. Ovaj vremenski period, koji se konvencionalno naziva period indukcije (f ind), zavisi od fizičko-hemijskih svojstava zapaljive smeše, kao i od zapremine i konfiguracije štićenog aparata.

Za većinu zapaljivih smjesa ugljovodonika, nalaz je oko 20% ukupnog vremena eksplozije.

Da bi automatski sistem zaštite od eksplozije ispunio svoju namjenu, mora biti ispunjen sljedeći uvjet:< ф инд, то есть, время срабатывания защиты должно опережать время индуктивного периода.

Uslovi za bezbednu upotrebu električne opreme regulisani su PUE. Električna oprema je podijeljena na protueksplozivnu, pogodnu za požarno opasna područja i normalnu. U eksplozivnim područjima dozvoljena je upotreba samo električne opreme otporne na eksploziju, diferencirane po nivoima i vrstama zaštite od eksplozije, kategorijama (karakteriše ih siguran zazor, odnosno maksimalni prečnik otvora kroz koji prolazi plamen datog zapaljivog materijala smeša ne može da prođe), grupe (karakteriše T sa datom zapaljivom smešom).

U eksplozivnim prostorijama i prostorima vanjskih instalacija koristi se specijalna električna rasvjetna oprema izrađena u protueksplozijskoj verziji.

Otvori za dim

Dimni otvori su dizajnirani da osiguraju da susjedne prostorije budu bez dima i da smanje koncentraciju dima u donjoj zoni prostorije u kojoj je došlo do požara. Otvaranjem dimnjaka stvaraju se povoljniji uslovi za evakuaciju ljudi iz zapaljenog objekta, a vatrogasnim jedinicama se olakšava rad na gašenju požara.

Za uklanjanje dima u slučaju požara u podrumu, standardi predviđaju ugradnju prozora dimenzija najmanje 0,9 x 1,2 m na svakih 1000 m 2 podrumske površine. Dimni otvor se obično zatvara ventilom.

U Ruskoj Federaciji dnevno se dogodi oko 700 požara u kojima strada više od 50 ljudi. Stoga, očuvanje ljudskog života ostaje jedan od najvažnijih zadataka svih sigurnosnih sistema. U posljednje vrijeme sve se više govori o temi ranog otkrivanja požara.

Programeri moderne opreme za gašenje požara natječu se u povećanju osjetljivosti detektora požara na glavne znakove požara: toplinu, optičko zračenje plamena i koncentraciju dima. Mnogo se radi u tom pravcu, ali svi detektori požara se aktiviraju kada je već izbio barem manji požar. I malo ljudi raspravlja o temi otkrivanja mogućih znakova požara. Međutim, već su razvijeni uređaji koji mogu snimiti ne požar, već samo prijetnju ili vjerovatnoću požara. Ovo su gasni detektori požara.

Komparativna analiza

Poznato je da požar može nastati kako iznenadnim hitnim slučajem (eksplozija, kratki spoj), tako i postupnim nakupljanjem opasnih faktora: akumulacije zapaljivih plinova, para, pregrijavanja tvari iznad tačke paljenja, tinjanja izolacije električnih kabela od preopterećenja, truljenja i zagrijavanja zrna i sl.

Na sl. Slika 1 prikazuje grafik tipične reakcije detektora dima gasa na požar koji počinje sa zapaljenom cigaretom ispuštenom na dušek. Grafikon pokazuje da detektor gasa reaguje na ugljen monoksid nakon 60 minuta. nakon što zapaljena cigareta udari u dušek, u istom slučaju fotoelektrični detektor dima reaguje nakon 190 minuta, jonizacijski detektor dima - nakon 210 minuta, što značajno produžava vrijeme za donošenje odluke o evakuaciji ljudi i otklanjanju požara.

Ako snimite skup parametara koji mogu dovesti do izbijanja požara, tada možete (bez čekanja da se pojavi plamen ili dim) promijeniti situaciju i izbjeći požar (nesreću). Po ranom prijemu signala od gasnog detektora požara, osoblje za održavanje imat će vremena da preduzme mjere za slabljenje ili uklanjanje faktora prijetnje. Na primjer, to može biti provjetravanje prostorije od zapaljivih para i plinova, ako se izolacija pregrije, isključite napajanje kabela i pređite na pomoćnu liniju ako dođe do kratkog spoja na elektroničkoj ploči računara i kontroliranih strojeva; lokalni požar i uklonite neispravnu jedinicu. Dakle, osoba je ta koja donosi konačnu odluku: da pozove vatrogasce ili da samostalno otkloni nesreću.

Vrste detektora gasa

Svi gasni detektori požara razlikuju se po tipu senzora:
- metalni oksid,
- termohemijski,
- poluprovodnik.

Senzori metalnih oksida

Metalni oksidni senzori se proizvode na bazi debeloslojne mikroelektronske tehnologije. Kao podloga koristi se polikristalni aluminij oksid, na koji je obostrano nanesena grijalica i sloj osjetljiv na plin metalnog oksida (sl. 2). Osjetljivi element se nalazi u kućištu zaštićenom plinopropusnom ljuskom koja ispunjava sve zahtjeve zaštite od eksplozije i požara.

Senzori metalnih oksida dizajnirani su za određivanje koncentracija zapaljivih plinova (metan, propan, butan, vodonik, itd.) u zraku u rasponu koncentracija od hiljaditih do jedinica postotka i toksičnih plinova (CO, arsina, fosfina, sumporovodika, itd.) na nivou maksimalno dozvoljenih koncentracija, kao i za istovremeno i selektivno određivanje koncentracija kiseonika i vodonika u inertnim gasovima, na primer u raketnoj tehnici. Osim toga, imaju rekordno nisku električnu snagu potrebnu za grijanje za svoju klasu (manje od 150 mW), a mogu se koristiti u detektorima curenja plina i sistemima za dojavu požara, kako stacionarnih tako i prijenosnih.

Termohemijski detektori gasa

Među metodama koje se koriste za određivanje koncentracije zapaljivih gasova ili para zapaljivih tečnosti u atmosferskom vazduhu, koristi se termohemijska metoda. Njegova suština je u mjerenju termičkog efekta (dodatno povećanje temperature) iz reakcije oksidacije zapaljivih plinova i para na katalitički aktivnom elementu senzora i daljem pretvaranju primljenog signala. Alarmni senzor, koristeći ovaj termalni efekat, generiše električni signal proporcionalan koncentraciji zapaljivih gasova i para sa različitim koeficijentima proporcionalnosti za različite supstance.

Kada izgaraju različiti plinovi i pare, termohemijski senzor proizvodi signale različitih veličina. Isti nivoi (u % LEL) različitih gasova i para u mešavini vazduha odgovaraju nejednakim izlaznim signalima sa senzora.

Termohemijski senzor nije selektivan. Njegov signal karakteriše nivo opasnosti od eksplozije određen ukupnim sadržajem zapaljivih gasova i para u mešavini vazduha.

U slučaju praćenja skupa komponenti, u kojem sadržaj pojedinačnih, ranije poznatih zapaljivih komponenti varira od nule do određene koncentracije, to može dovesti do kontrolne greške. Ova greška takođe postoji u normalnim uslovima. Ovaj faktor se mora uzeti u obzir za postavljanje granica opsega koncentracija signala i tolerancije njihove promjene – granice dozvoljene osnovne apsolutne greške odziva. Granice mjerenja detektora su najniže i najveće vrijednosti koncentracije komponente koja se utvrđuje, unutar kojih detektor vrši mjerenja sa greškom koja ne prelazi navedenu.

Opis mjernog kruga

Mjerni krug termohemijskog pretvarača je premosni krug (vidi sliku 2). Osjetljivi B1 i kompenzacijski B2 elementi koji se nalaze u senzoru uključeni su u premosni krug. Druga grana mosta - otpornici R3–R5 nalaze se u signalnoj jedinici odgovarajućeg kanala. Most je balansiran otpornikom R5.

Prilikom katalitičkog sagorijevanja zračne mješavine zapaljivih plinova i para na osjetljivom elementu B1, oslobađa se toplina, temperatura raste i, posljedično, raste otpor osjetljivog elementa. Na kompenzacijskom elementu B2 nema sagorijevanja. Otpor kompenzacionog elementa se mijenja sa starenjem, promjenom struje napajanja, temperature, brzine kretanja kontrolirane smjese itd. Isti faktori djeluju i na osjetljivi element, što značajno smanjuje neravnotežu mosta (nulti drift) uzrokovanu njima i grešku upravljanja.

Sa stabilnom snagom mosta, stabilnom temperaturom i brzinom kontrolisane mešavine, neravnoteža mosta sa značajnim stepenom tačnosti je rezultat promene otpora senzorskog elementa.

U svakom kanalu, napajanje senzorskog mosta osigurava konstantnu optimalnu temperaturu elemenata regulacijom struje. U pravilu se kao temperaturni senzor koristi sam osjetljivi element B1. Signal neravnoteže mosta uzima se sa dijagonale mosta ab.

Poluprovodnički gasni senzori

Princip rada poluprovodničkih gasnih senzora zasniva se na promeni električne provodljivosti sloja koji je osetljiv na gas tokom hemijske adsorpcije gasova na njegovoj površini. Ovaj princip im omogućava da se efikasno koriste u uređajima za dojavu požara kao alternativni uređaji tradicionalnim optičkim, termičkim i dimnim alarmima (detektorima), uključujući i one koji sadrže radioaktivni plutonijum. A visoku osjetljivost (za vodonik od 0,00001% zapremine), selektivnost, brzinu i nisku cijenu poluvodičkih senzora plina treba smatrati njihovom glavnom prednošću u odnosu na druge tipove javljača požara. Fizički i hemijski principi detekcije signala koji se koriste u njima su kombinovani sa savremenim mikroelektronskim tehnologijama, što dovodi do niske cene proizvoda u masovnoj proizvodnji i visokih tehničkih karakteristika.

Poluvodički senzori osjetljivi na plin su visokotehnološki elementi s malom potrošnjom energije (od 20 do 200 mW), visokom osjetljivošću i povećanom brzinom do djelića sekunde. Metalni oksid i termohemijski senzori su preskupi za ovu upotrebu. Uvođenje u proizvodnju gasnih detektora požara na bazi poluprovodničkih hemijskih senzora, proizvedenih grupnom tehnologijom, može značajno smanjiti cenu gasnih detektora, što je važno za masovnu upotrebu.

Regulatorni zahtjevi

Regulatorni dokumenti za gasne detektore požara još nisu u potpunosti razvijeni. Postojeći resorni zahtjevi RD BT 39-0147171-003-88 odnose se na objekte industrije nafte i plina. NPB 88-01 o postavljanju gasnih detektora požara navodi da ih treba instalirati u zatvorenom prostoru na plafonu, zidovima i drugim građevinskim konstrukcijama zgrada i objekata u skladu sa uputstvima za upotrebu i preporukama specijalizovanih organizacija.

Međutim, u svakom slučaju, da biste precizno izračunali broj detektora plina i pravilno ih instalirali na gradilištu, prvo morate znati:
- parametar kojim se prati sigurnost (vrsta gasa koji se oslobađa i ukazuje na opasnost, na primjer CO, CH4, H2, itd.);
- zapremina prostorije;
- namjena prostorija;
- dostupnost ventilacionih sistema, vazdušnog pritiska itd.

Sažetak

Gasni detektori požara su uređaji sledeće generacije, pa i dalje zahtevaju od domaćih i stranih kompanija koje se bave sistemima zaštite od požara nova istraživačka nastojanja da razviju teoriju emisije gasova i distribucije gasova u prostorijama različite namene i rada, kao i provođenje praktičnih eksperimenata za izradu preporuka za racionalno postavljanje takvih detektora.

Naša organizacija je instalirala opremu i softver za sistem ranog otkrivanja šumskih požara u regiji Voronjež. Na teritorijama regiona Voronjež, Tambov i Lipeck, pruža se tehnička podrška za funkcionisanje ovih softverskih i hardverskih sistema u interesu teritorijalnih organa ruskog Ministarstva za vanredne situacije i organa za upravljanje šumama.

Opis kompleksa

Informacioni sistem Forest Watch je softverski i hardverski kompleks za praćenje šuma i rano otkrivanje šumskih požara.

Arhitektura sistema praćenja šuma i ranog otkrivanja šumskih požara „Lesnoy Dozor“

Sistem " Forest Watch„sastoji se iz dva dijela: hardvera i softvera. Hardver je mreža kontrolisanih senzora za nadzor (video kamere, termovizijski senzori, infracrvene kamere). Softverski dio je poseban softver pomoću kojeg kupac prati šume u realnom vremenu i određuje koordinate požara. Potonji pretpostavlja da sistem može otkriti požar u fazi prije požara - fazi sagorijevanja, što u praksi omogućava sprječavanje vanrednih situacija.

Za rad sistema koristi se postojeća infrastruktura mobilnih operatera (tornjevi, komunikaciona oprema i servisni timovi). Jer Sistem je lako skalabilan i proširiv, pogodan je za otkrivanje šumskih požara kako na malim površinama tako i na velikim površinama.

Karakteristike sistema

• Moguća greška u određivanju koordinata izvora požara je do 250 metara.
• Radijus gledanja jedne tačke monitoringa je do 30 kilometara.
• Preciznost određivanja pravca ka izvoru vatre je 0,5°
• Vrijeme za razmatranje jedne tačke je do 10 minuta. Zavisi od performansi servera korisnika.
• Integracija i računovodstvo meteoroloških podataka.
• Integracija i računovodstvo satelitskih podataka.
• Integracija podataka iz informacionih sistema trećih strana.
• Mogućnost brzog skaliranja i proširenja sistema kako bi se povećala oblast praćenja.
• Neograničen broj korisnika sa pristupom sistemu.
• Mogućnost brzog primanja informacija na mobilnim uređajima.
• Automatsko otkrivanje potencijalno opasnih objekata: dima i plamena.

Sistem radi na bazi savremenih tehnologija:

• kompjuterski vid;
• IP video nadzor;
• bežični širokopojasni;
• geografski informacioni sistemi (GIS);
• klijent-server Internet aplikacije.

Distribuirani sistem video nadzora Lesnoy Dozor sastoji se od sljedećih elemenata:

• Distribuirani sistem video kamera
• Komunikacijski kanali koji povezuju video kamere na Internet
• Sistemski server " Forest Watch» povezan na internet
• Sistemski serverski softver" Forest Watch»
• Oprema za automatizovanu radnu stanicu operatera
• softver " Forest Watch» automatska radna stanica

Robotski server

Robotski server je server sistema" Forest Watch“, koji obavlja niz ključnih funkcija, i to:

• upravlja mrežom video kamera (senzora) i koristi ih za obavljanje videonadzora teritorije, uključujući i na osnovu određenih ruta patrole;
• kontroliše podsistem kompjuterskog vida za traženje dima i vatre;
• daje preporuke korisniku, obavještavajući ga o prisutnosti potencijalno opasnih požara.

Pametna tačka za nadzor

Prilikom instaliranja sistema ponekad se javljaju situacije kada je brzina internet konekcije izuzetno niska (manja od 512 Kbps) i otežan je prijenos video podataka do kontrolnog centra. Da bi riješili ovaj problem, naši stručnjaci koriste koncept „pametne tačke nadzora“.

Smisao koncepta je da se najveći dio podataka sa video kamera obrađuje i prije nego što završi na internetu i prenosi se u kontrolni centar. Ovo se postiže zahvaljujući specijalnim mini-serverima koji su „prikačeni“ na svaku određenu tačku nadzora. Na mini serverima se vrši preliminarna analiza medijskih informacija i filtrira „informacioni šum“.

Kao rezultat toga, čak i preko slabog Interneta, operater prima istu arhivu potencijalno opasnih objekata (PHO) kao i kod standardne šeme prijenosa medijskih podataka.

Ovo omogućava korisniku da izbjegne trošenje na skupe komunikacione kanale ili u slučajevima kada je pristup visokokvalitetnoj internet konekciji izuzetno otežan u ovoj oblasti.

Funkcionalnost sistema Lesnoy Dozor

Mogućnosti sistema obezbeđuju video nadzor šuma u blizini naseljenih mesta u realnom vremenu.

Funkcionalnost sistema" Forest Watch» vam omogućava da izvršite sljedeće radnje:

• Pristupite sistemu iz bilo kog kontrolnog centra, pod uslovom da imate internet konekciju potrebnom brzinom sa dovoljnom količinom saobraćaja.
• Mogućnost odabira bilo koje dostupne kamere za primanje video slika s nje.
• Promijenite orijentaciju kamere, i po azimutu i po visini, promijenite zum kamere.
• Podesite parametre video slike primljene od kamere, kao što su rezolucija i kvalitet slike (veličina kompresije).
• Promenite podešavanja infracrvenog filtera koji koristi kamera da biste postigli prihvatljive uslove gledanja u različitim uslovima.
• Mogućnost dobijanja informacija o trenutnoj orijentaciji kamere u odnosu na sjever (azimut) u obliku broja i indikacije smjera.
• Primite informacije o trenutnom pristupu kameri u obliku broja i vidnog polja.
• Mogućnost prezentovanja informacija o lokaciji video kamera i njihovoj trenutnoj orijentaciji.
• Mogućnost upravljanja kamerom pomoću softverskih algoritama.
• Mogućnost spremanja i pristupa sačuvanim orijentacijama kamere (referencama) na unaprijed definirane objekte, kao što su opasnosti od požara, prirodne znamenitosti itd.
• Kreirajte patrolne rute dizajnirane za automatsko skeniranje date teritorije.
• Pokrenite patrolne rute odvojeno za odabrane kamere, kao i nekoliko ruta uzastopno na različitim kamerama generiranjem liste ruta za pregled.
• Pokrenite do četiri patrolne rute istovremeno u jednom prozoru, dizajniranom za pregledno praćenje nekoliko kamera odjednom (potrebna je velika propusnost komunikacijskih kanala).
• Mogućnost pregleda u petlji jedne rute ili grupe ruta.
• Mogućnost automatskog onemogućavanja aplikacije u slučaju dugotrajne neaktivnosti korisnika.
• Sačuvajte trenutnu sliku sa kamere kao sliku i kao video datoteku za dalje gledanje i analizu.
• Mogućnost automatskog ažuriranja uz minimalnu intervenciju korisnika za dodavanje novih funkcionalnosti i ispravljanje softverskih grešaka na bilo kojoj lokaciji.
• Mogućnost da nekoliko korisnika radi sa jednom kamerom u režimu deljenja vremena koristeći mehanizam za zaključavanje kontrole i gledanja.
• Mogućnost obilježavanja različitih objekata namijenjenih za obavljanje postupaka praćenja šuma (naselja, znamenitosti i sl.).
• Mogućnost prikaza na video slici koja dolazi iz kamere objekata koji spadaju u područje gledanja sa naznakom vrste objekta.
• Odredite smjer vidljive vatre kada je vidljiv iz jedne kamere s preciznošću od 0,5 stepeni i označite ovaj objekt.
• Odredite tačne geografske koordinate požara vidljive sa najmanje 2 kamere sa tačnošću od 250m i prikažite ih u bazi podataka.
• Mogućnost određivanja četvrti po geografskim koordinatama.
• Mogućnost prezentovanja informacija o trenutnoj požarnoj situaciji na mobilnom telefonu.
• Odredite koordinate požara na osnovu informacija dobijenih od sistema za praćenje tla - sa protupožarnih osmatračkih tornjeva. Izvršiti obilježavanje požara.
• Mogućnost podešavanja orijentacije kamere kada je fizički pomaknuta, kako bi se sačuvale sve reference orijentacije kamere.
• Mogućnost prezentovanja informacija iz različitih izvora informacija (meteorološki podaci, podaci sa satelitskih monitoring sistema itd.) u jednom informacionom bloku.
• Mogućnost automatskog otkrivanja požara od strane sistema i alarmiranja operatera prilikom pregleda patrolnih ruta (zahteva visoke performanse procesora).
• Mogućnost automatskog otkrivanja požara od strane sistema i alarmiranja operatera prilikom praćenja u ručnom režimu (zahteva visoke performanse procesora).
• Automatsko otkrivanje izvora požara i skladištenje foto informacija i informacija o pravcu ka potencijalno opasnom objektu u arhivi.
• Omogućavanje pristupa arhivi potencijalno opasnih objekata otkrivenih automatskim sistemom, sa mogućnošću pojašnjenja.
• Mogućnost razmjene operativnih poruka o trenutnoj situaciji sa drugim operaterima i grupama operatera u sklopu obavljanja zadataka otkrivanja i otklanjanja požara.
• Primajte obaveštenja, uputstva, preporuke od sistemskih administratora u vezi sa funkcionisanjem komponenti proizvoda.

Softverski paket

Softverski dio je napisan na .NET platformi korištenjem MS SQL Expressa i predstavlja mikro-servisnu arhitekturu. Softversko-hardverski dio ima sistem distribuiranih servera plus server za pohranjivanje glavnih baza podataka. Sistem ima jedinicu za rano otkrivanje požara napisanu na C++ i ugrađenu u takozvani kontroler kamere. Sistem predstavlja korisničko sučelje i široku funkcionalnost, tj

• 24-časovno patroliranje kamerama šumskim područjem duž određenih ruta;
• Automatsko otkrivanje požarno opasnih objekata;
• Određivanje udaljenosti do požarno opasnog objekta, postavljanje puta do njega;
• Mogućnost dodjele različitih kategorija za požarno opasan objekt;
• Skladištenje valjaka u skladu sa požarno opasnim objektima;
• Pohranjivanje arhive svih objekata prisutnih u programu;
• Vizualizacija snaga i sredstava za gašenje požara;
• Podrška za kvartalne kartice;
• Mnoge servisne funkcije
• Kompleks Forest Watch je trenutno dostupan u desktop i web verziji.

Kanali za prijenos alarma

• Internet
• Mobilne mreže
• Ugrađeni sistem obavještavanja

Informisanje svih potrebnih službi

• Odjeljenja za čuvanje šuma
• Uprave gradova i mjesta
• Okružne uprave
• Environmental Services

DOO "DSK"© 2017, Nižnji Novgorod