Пожарная сигнализация (ПС) это комплекс технических средств, предназначение которых обнаружить возгорание, задымление или пожар и своевременно оповестить об этом человека. Основная её задача спасение жизни людей, минимизация причиненного ущерба и сохранения имущества.
Она может состоять из следующих элементов:
- Прибор приёмно-контрольный пожарный (ППКП) – мозг всей системы, осуществляет контроль над шлейфами и датчиками, включает и отключает автоматику (пожаротушение, дымоудаление), управляет оповещателями и передает сигналы на пульт охранного предприятия или локальному диспетчеру (например, охраннику);
- Различные типы датчиков , которые могут реагировать на такие факторы, как – дым, открытое пламя и тепло;
- Шлейф пожарной сигнализации (ШС) – это линия связи между датчиками (извещателями) и ППКП. По нему же осуществляется питание датчиков;
- Оповещатель – устройство призванное привлекать к себе внимание, бывают световыми – строб-лампы, и звуковыми – сирены.
По способу контроля над шлейфами пожарная сигнализация распределяется на следующие типы:
Пороговая система ПС
Её еще часто называют традиционной. Принцип работы данного типа основан на изменение сопротивления в шлейфе систем пожарной сигнализации. Датчики могут находиться только в двух физических состояниях «норма » и «пожар ». В случае фиксации фактора пожара, датчик изменяет своё внутреннее сопротивление и приёмно-контрольный прибор выдает сигнал тревоги по тому шлейфу, в котором установлен этот датчик. Не всегда визуально можно определить место сработки, т.к. в пороговых системах на одном шлейфе устанавливают в среднем 10-20 пожарных извещателей.
Для определения неисправности ШС (а не состояние датчиков) применяется оконечный резистор. Устанавливается он всегда в конце шлейфа. При использовании пожарной тактики «сработка ПС по двум извещателям» , для получения сигнала «внимание» или «вероятность пожара» в каждый датчик устанавливается добавочное сопротивление. Это позволяет применять автоматические системы пожаротушения на объекте и исключения возможных ложных тревог и порчи имущества. Автоматика пожаротушения запускается только в случае одновременной сработки двух и более извещателей.
ППКП “Гранит-5”
К пороговому типу можно отнести следующие ППКП:
- серия «Нота», производителя Аргус-Спектр
- ВЭРС-ПК, производителя ВЭРС
- приборы серии «Гранит», производителя НПО «Сибирский Арсенал»
- Сигнал-20П, Сигнал-20М, С2000-4, производителя НПБ Болид и другие пожарные приборы.
К плюсам традиционных систем можно отнести простоту монтажа и низкую стоимость оборудования. Самые значительные недостатки – неудобство обслуживания пожарной сигнализации и большая вероятность ложных тревог (сопротивление может меняться от многих факторов, датчики не могут передавать информацию о запыленности), снизить количество которых можно только используя другой тип ПС и оборудования.
Адресно-пороговая система ПС
Более совершенная система, способна в автоматическом режиме периодически проверять состояние датчиков. В отличие от пороговой сигнализации принцип работы заключается в ином алгоритме опроса датчиков. Каждому извещателю присвоен свой уникальный адрес, что позволяет приёмно-контрольному прибору отличать их и понимать конкретную причину и место неисправности.
Свод Правил СП5.13130 допускает установку только одного адресного извещателя при условии, что:
- ПС не управляет установками пожарной сигнализации и пожаротушения или систем оповещения о пожаре 5-го типа, или другого оборудования которое в результате запуска может привести к материальным потерям и снижению безопасности людей;
- площадь помещения, где устанавливается пожарный извещатель не больше площади, на которую рассчитан данный тип датчика (проверить можно по паспорту технической документации на него);
- осуществляется контроль работоспособности датчика и в случае неисправности формируется сигнал «неисправность»;
- Обеспечивается возможность замены неисправного извещателя, а так же его обнаружения по внешней индикации.
Датчики в адресно-пороговой сигнализации могут уже находиться нескольких физических состояниях – «норма» , «пожар» , «неисправность» , «внимание» , «запыленность» и других. При этом датчик самостоятельно переходит в другое состояние, что позволяет определить место неисправности или возгорания с точностью до извещателя.
ППКП “Дозор-1М”
К адресно-пороговому типу пожарной сигнализации можно отнести следующие ППКП:
- Сигнал-10, производителя НПБ Болид;
- Сигнал-99, производителя ПромСервис-99;
- Дозор-1М, производителя Нита, и другие пожарные приборы.
Адресно-аналоговая система ПС
Самый прогрессивный на сегодняшний момент тип пожарной сигнализации. Обладает тем же функционалом что и адресно-пороговые системы, но отличается в способе обработки сигналов от датчиков. Решение о переходе в режим «пожар» или любое другое состояние, принимает именно контрольная панель, а не извещатель. Это позволяет настраивать работу пожарной сигнализации под внешние факторы. ППКП одновременно контролирует состояние параметров установленных устройств и анализирует полученные значения, что позволяет существенно снизить вероятность ложных тревог.
Помимо этого такие системы обладают еще не оспоримым преимуществом – возможность применять любую топологию адресной линии – шина , кольцо и звезда . Например, в случае обрыва кольцевой линии, она распадется на два независимых проводных шлейфа, которые полностью сохранят свою работоспособность. В линиях типа звезда можно использовать специальные изоляторы короткого замыкания, которые определят место обрыва линии или её замыкания.
Очень удобны такие системы в обслуживании, т.к. можно выявить в режиме реального времени извещатели, которые требуют продувки или замены.
К адресно-аналоговому типу пожарной сигнализации можно отнести следующие ППКП:
- Контроллер двухпроводной линии связи С2000-КДЛ, производителя НПБ Болид;
- Серия адресных приборов «Рубеж», производителя Rubezh;
- РРОП 2 и РРОП-И (в зависимости от используемых датчиков), производителя Аргус-Спектр;
- и многих других приборов и производителей.
Схема адресно-аналоговой системы пожарной сигнализации на базе ППКП С2000-КДЛ
Во время выбора системы проектировщики учитывают все требования технического задания заказчика и обращают внимание на надежность функционирования, стоимость монтажных работ и требования к регламентному обслуживанию. Когда критерий надежности для более простой системы начинает понижаться, проектировщики переходят к использованию более высокого уровня.
Радиоканальные варианты используются в тех случаях, когда прокладка кабелей становится экономически невыгодной. Но такой вариант требует больше средств на обслуживание и поддержание устройств в рабочем состоянии за счет периодической замены элементов питания.
Классификация систем пожарной сигнализации по ГОСТ Р 53325–2012
Типы и виды систем пожарной сигнализации, а так же их классификация представлена в ГОСТ Р 53325–2012 «Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования и методы испытаний».
Адресные и неадресные системы мы уже рассмотрели выше. Тут можно добавить, что первые позволяют устанавливать неадресные пожарные извещатели, через специальные расширители. На один адрес можно подключить до восьми датчиков.
По виду передаваемой информацией от ППКП до датчиков делятся на:
- аналоговые;
- пороговые;
- комбинированные.
По общей информационной ёмкости, т.е. общему количеству подключаемых устройств и шлейфов делятся на приборы:
- малой информационной ёмкости (до 5 ШС);
- средней информационной ёмкости (от 5до 20 ШС);
- большой информационной ёмкости (более 20 ШС).
По информативности, иначе по возможному количеству выдаваемых извещений (пожар, неисправность, запыленность и прочие) делятся на приборы:
- малой информативности (до 3х извещений);
- средней информативности (от 3х до 5х извещений);
- большой информативности (от 3х до 5х извещений);
Кроме этих параметров системы классифицируются по:
- Физической реализации линий связи: радиоканальные, проводные, комбинированные и оптиковолоконные;
- По составу и функциональности: без применением средств вычислительной техники, с применением СВТ и возможностью её применения;
- Объекту управления. Управление различными установками пожаротушения, средствами дымоудаления, средствами оповещения и комбинированными;
- Возможностям расширения. Нерасширяемые или расширяемые, допускающие монтаж в корпусе или отдельное подключение дополнительных компонентов.
Типы систем оповещения при пожаре
Основная задача системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) – это своевременное оповещение людей о пожаре с целью обеспечения безопасности и оперативной эвакуации из задымленных помещений и зданий в безопасную зону. Согласно ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и СП 3.13130.2009 она подразделяются на пять типов.
Первый и второй тип СОУЭ
На большинство малых и средних объектов по нормам пожарной безопасности необходимо устанавливать первый и второй тип оповещения.
При этом для первого типа характеризуется обязательное наличие звукового оповещателя – сирены. Для второго типа добавляется еще световые табло «выход». Оповещение при пожаре должно срабатывать одновременно во всех помещениях с постоянным или временным пребыванием людей.
Третий, четвертый и пятый тип СОУЭ
Данные типы относятся к автоматизированным системам, запуск оповещения полностью отведен автоматике, и роль человека в управлении системой сведена к минимуму.
Для третьего, четвёртого и пятого типа СОУЭ основным способ оповещения является речевой. Передаются заранее разработанные и записанные тексты, которые позволяют провести эвакуацию максимально эффективно.
В 3-м типе дополнительно используется световые указатели «выход» и регламентируется очередность оповещения – сначала обслуживающего персонала, а затем всех остальных по специально разработанной очередности.
В 4-м типе появляется требование о наличия связи с диспетчерской внутри зоны оповещения, а так же дополнительных световых указателей направления движения. Пятый тип , включает все, что перечислено в первых четырех, плюс к этому добавляется требование о наличие разделения включения световых указателей для каждой зоны эвакуации, обеспечивается полная автоматизация управления системой оповещения и организация множества путей эвакуации из каждой зоны оповещения.
Системы пожарной сигнализации принято разделять на неадресные, адресные и адресно-аналоговые. К сожалению, даже в новейшем ГОСТ Р 53325–20121, который вводится в действие в 2014 г. , термин "адресно-аналоговый" отсутствует, несмотря на то что адресно-аналоговые системы обеспечивают наивысший уровень защиты от пожара и обязательны, например, для установки в многофункциональных высотных зданиях и зданиях-комплексах в Москве. По МГСН 4.19–20052, "высотные здания должны быть оснащены автоматической системой пожарной сигнализации (АПС) на основе адресных и адресно-аналоговых технических средств", "допускается использовать кольцевую линию связи с ответвлениями в каждое помещение (квартиру), с автоматической защитой от короткого замыкания в ответвлении" и "элементы АПС должны обеспечивать автоматическое самотестирование работоспособности". Кроме того, "исполнительные механизмы и устройства противодымной защиты должны обеспечивать требуемый уровень надежности действия, определяемый вероятностью безотказного срабатывания не менее 0,999". Трудности эвакуации большого числа людей из высотных зданий, торгово-развлекательных центров и других крупных объектов наряду с быстрым распространением газообразных продуктов горения и сложностью тушения очага требуют максимально раннего обнаружения очага при отсутствии ложных тревог. В наиболее полном объеме этим требованиям отвечают именно адресно-аналоговые системы.
Неадресные системы
Основные недостатки неадресных систем – это нестабильность чувствительности извещателей, отсутствие контроля работоспособности и высокий уровень ложных тревог.
Тщетная борьба с ложняками и отказами
Практика показала, что примитивные способы устранения этих недостатков, введенные 10 лет назад, увеличение количества пожарных извещателей для резервирования неисправных и для подтверждения сигнала "Пожар" несколькими извещателями с перезапросами состояния для исключения ложных тревог, не являются решением проблемы. Был случай, когда половина шлейфов с перезапросом и с формированием пожара по двум извещателям перешли в режим "Пожар" в новой, только что смонтированной неадресной пожарной сигнализации всего лишь за двое суток. Однотипные пожарные извещатели в одном шлейфе подвергаются примерно одинаковым помеховым воздействиям и ложнят одновременно. Со временем собранные на одной элементной базе и выпущенные на одной технологической линии извещатели показывают корреляцию по отказам и значительному снижению чувствительности. Процесс потери чувствительности происходит со всеми извещателями одновременно, и их резервирование совершенно неэффективно.
Возможны и другие факторы, влияющие на работоспособность всех извещателей одновременно, например нарушение контактов при окислении выводов электронных элементов при некачественной пайке, возникновение коррозии контактов в розетках, снижение емкости электролитических конденсаторов и т.д. К этому необходимо добавить отсутствие контроля чувствительности в процессе эксплуатации, а также отсутствие данных по заводской установке чувствительности пожарных извещателей и о пределах ее регулировки инсталляторами для защиты от ложных срабатываний.
Заблуждения о дымовых извещателях
Широко распространено заблуждение, что дымовой извещатель по определению обеспечивает раннее обнаружение пожара, какую бы чувствительность он ни имел и на каком бы расстоянии от очага он ни располагался. Монтажники бесконтрольно загрубляют чувствительность, используя потенциометр в извещателе для снижения ложных тревог, что совершенно недопустимо. В последнее время появилась тенденция размещенные на нормативных расстояниях извещатели, первоначально включенные в однопороговые шлейфы с включением сигнала "Пожар" по одному извещателю по логике "ИЛИ", переключать на логику "И". При этом каждый извещатель защищает только свою нормативную площадь, и адекватное обнаружение очага двумя извещателями одновременно обеспечивается только на границе зон между ними. Соответственно даже при допустимом уровне чувствительности вероятность обнаружения небольшого очага с формированием сигнала "Пожар" практически нулевая.
К тому же отечественные дымовые извещатели не проходят испытания по тестовым очагам: ТП-2 "Тление дерева", ТП-3 "Тление хлопка со свечением", ТП-4 "Горение пенополиуретана" и ТП-5 "Горение n-гептана", хотя они приведены в ГОСТ Р 53325. И в настоящее время выпускаются дымовые извещатели с высоким аэродинамическим сопротивлением дымозахода с весьма проблематичным обнаружением тлеющих очагов с малыми скоростями воздушных потоков.
Недостатки пороговых извещателей
Основной недостаток пороговых пожарных извещателей – это отсутствие точности определения пожароопасной ситуации, другими словами, неизвестно, когда он активизируется. Возможны ложные срабатывания либо сработка только при значительном задымлении, не говоря уже о неконтролируемом отказе.
Чувствительность у пороговых извещателей может различаться в разы, и при какой концентрации дыма они активизируются, предсказать невозможно. При сертификационных испытаниях по требованиям ГОСТ Р 53325 "Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные" допускается изменение чувствительности порогового дымового извещателя пожарного в больших пределах:
- чувствительность одного и того же извещателя при 6 измерениях – в 1,6 раза;
- при изменении ориентации к направлению воздушного потока – в 1,6 раза;
- при изменении скорости воздушного потока – в 0,625–1,6 раза;
- от экземпляра к экземпляру – в пределах 0,75–1,5 от среднего значения (в 2 раза);
- при воздействии внешней засветки – в 1,6 раза;
- при изменении напряжения питания – в 1,6 раза;
- при воздействии повышенной температуры – в 1,6 раза;
- при воздействии пониженной температуры – в 1,6 раза;
- после воздействия повышенной влажности – в 1,6 раза и т.д.
Изменение чувствительности
Хотя в каждом испытании чувствительность дымовых извещателей должна оставаться в пределах 0,05–0,2 дБ/м, при одновременном воздействии нескольких факторов изменение чувствительности извещателя может быть более чем в четыре раза. К тому же в процессе эксплуатации происходит значительное изменение чувствительности извещателя из-за накопления пыли или грязи на стенках дымовой камеры и на оптических элементах, из-за старения электронных компонентов и т.д.
В технических характеристиках практически всех российских дымовых пожарных извещателей не указывается конкретное значение чувствительности, а приводится только допустимый диапазон чувствительности от 0,05 до 0,2 дБ/м, что не позволяет даже грубо оценить их чувствительность. Если подобный пороговый пожарный извещатель схемотехнически переработать в адресно-аналоговый извещатель, то никаких преимуществ получено не будет. Низкая точность измерения оптической плотности не позволит ввести регулировку чувствительности и установить порог предтревоги. Аналоговая величина контролируемого фактора, передаваемая на контрольный прибор, будет сильно изменяться от внешних воздействий, что не позволит достоверно контролировать ни состояние объекта, ни состояние извещателя, то есть, как и в пороговой системе, будут возможны и ложные срабатывания, и пропуск начальной стадии пожара. Причем если имеется техническая возможность регулировки чувствительности извещателя, то он должен проходить испытания как минимум при максимальной и минимальной чувствительности.
Адресные пороговые системы
В адресных системах обеспечивается индентификация сработавшего извещателя, что значительно сокращает время проверки сигнала персоналом. Кроме того, в адресные извещатели обычно включается функция автоматического контроля работоспособности. Однако остальные недостатки пороговых извещателей остаются без изменения по сравнению с неадресными системами.
Адресно-аналоговые системы
В отличие от неадресных и адресных в адресно-аналоговых системах пожарные извещатели не формируют сигналы "Пожар", а являются точными измерителями контролируемых факторов, значения которых передаются на адресно-аналоговую панель. Именно такое понимание аналоговости определено в ГОСТ Р 53325 п. 3.8: аналоговый извещатель пожарный – это "автоматический ИП, обеспечивающий передачу на приемно-контрольный прибор информации о текущем значении контролируемого фактора пожара". В противоположность аналоговому извещателю по п. 3.19, пороговый пожарный извещатель – это "автоматический ПИ, формирующий тревожное извещение при достижении или превышении контролируемым фактором пожара установленного порога".
Преимущества первых решений
Первые адресно-аналоговые панели, по сути, работали в пороговом режиме с ограниченными возможностями обработки информации. Извещатели с измерением уровней нескольких факторов пожара передавали на панель только одну "свернутую" аналоговую величину, которая, по сути, сравнивалась в панели с порогами предварительной тревоги и порогом "Пожар". Это нередко вызывало критику со стороны приверженцев адресных пороговых систем, что перенос порога из извещателя в панель никаких преимуществ не дает, кроме усложнения и удорожания систем. Однако надо заметить, что уже тогда была возможность корректировки чувствительности по каждому извещателю, для чего требовалась на порядок более высокая стабильность и точность измерения контролируемого фактора.
Другое несомненное преимущество адресно-аналоговых систем – это значительно более точный постоянный контроль состояния адресно-аналоговых пожарных извещателей по сравнению с адресными извещателями, которые сами формируют сигнал "Неисправность" бесконтрольно.
Неограниченные возможности современных систем
В настоящее время возможности обработки информации в адресно-аналоговой панели практически не ограничены. Уже используются 32-битные процессоры, и панель, по сути, является мощной специализированной вычислительной машиной. Возможна адаптация, интерактивные алгоритмы по каждому помещению, автоматическое обучение системы, использование теории распознавания при одновременном анализе различных факторов и т.д. Адресно-аналоговая система формирует предварительные сигналы о подозрении на пожароопасную ситуацию задолго до срабатывания порогового датчика. Если пороговые системы осуществляют анализ уровня контролируемого фактора после превышения порога, например подсчетом числа сигналов выше порога, то в аналоговых системах анализ ситуации производится постоянно в реальном масштабе времени. Нет затрат времени на перепроверку состояния извещателя, так как адресно-аналоговая панель анализирует изменение контролируемых факторов и перепроверка производится практически на каждом периоде опроса извещателей, каждые 5 с.
Для удобства обслуживания величина контролируемых факторов отображается на дисплее панели в стандартных единицах и в дискретах.
Например, на рис. 1 показаны аналоговые величины температуры 27 °C (085), оптической плотности 5,5 %/м (184) и концентрации угарного газа СО 102 ppm (255) при воздействии на извещатель продуктов от тления фитиля (рис. 2).
Преимущества адресно-аналоговых систем очевидно Появляется возможность обнаружить пожароопасную ситуацию и пресечь ее развитие на ранней стадии по сигналу предтревоги, когда еще не требуется эвакуация людей. Минимизируются и непосредственный материальный ущерб, и потери, связанные с эвакуацией людей, прерыванием производственного процесса и собственно с профессиональным тушением пожара. Имеются широкие возможности адаптации к условиям эксплуатации и помеховым воздействиям при использовании мультисенсорных извещателей в различных режимах с выбором чувствительности и сплит-режимов с их автоматическим переключением в рабочие и нерабочие часы и дни
Сегодня ни в нормативах, ни при расчете пожарного риска не учитывается скорость обнаружения очага пожара, несмотря на то что неадресные, адресные и адресно-аналоговые системы обеспечивают различные уровни пожарной защиты. Это положение является существенным ограничением в применении более эффективного противопожарного оборудования.
Пожарные извещатели по методу отслеживания датчиков подразделяются на адресные и неадресные . Каждый из этих видов систем имеет свои преимущества и недостатки. Когда лучше использовать ту или иную систему, на том или ином объекте необходимо определяться на месте, чтобы "выжать" максимум из этой системы. Все зависит от того, что это за объект и какой результат необходимо получить.
Неадресные (пороговые) извещатели исторически появились первыми и это логично. Такой тип извещателей реагирует на сигнал в шлейфе, который передается извещателем на контрольный пункт. При этом, неизвестно, какой именно прибор послал сигнал. Дело в том, что к одному шлейфу может быть подключено несколько пожарных извещателей, точное количество которых зависит только от ограничений данной конкретной системы. Система же индикации неадресного контрольного прибора, как правило, представляет собой ряд светодиодов, каждый из которых отвечает за определенный шлейф. Если диод светится зеленым цветом - порядок, красным - "пожар" либо какое-либо несанкционированное воздействие на прибор. Когда приходит сигнал, система индикации "не знает" какой именно извещатель послал его. То есть, дан сигнал, что здание нужно эвакуировать, а что произошло и нужно ли тушить пожар, а также где, это можно будет решить потом.
Такой подход может быть удобен на небольших объектах. Добиться же большей локализации такой системы можно лишь за счет увеличения количества шлейфов, а это уже влечет значительное усложнение системы и неминуемое увеличение количества проводов. Как следствие, снижается надежность системы. Однако, на помощь приходят адресные контрольные приборы, лишенные таких недостатков.
Адресный контрольный прибор постоянно осуществляет двустороннюю связь с датчиками-извещателями. Такой принцип действия позволяет не только точно определить, какой датчик послал сигнал, но распознать характер сигнала (например, "огонь", "дым" и тому подобное). Применение такого вида пожарного оповещения актуально для крупных объектов, где за пару минут не получится обойти и части территории.
Адресные системы устроены таким образом, что каждому устройству присвоен личный индивидуальный "адрес" или, другими словами, "id". Адресные системы позволяют получать не только сигнал о пожаре, они передают ряд другой информации - причину тревоги (огонь, задымление), температуру, адрес извещателя, серийный номер, дату выпуска, срок эксплуатации и многое другое. Таким образом, при получении сигнала сразу становится известно множество информации - где, по какой причине и др. Соответственно, зная причину сигнала и ряд другой информации, можно принять наиболее корректные меры.
Тем не менее, и у такой системы есть свои недостатки. Основной недостаток - сложность системы. Много информации это, конечно, хорошо, но большая часть из нее понадобится разве что инженеру при очередном обслуживании, да и то не вся. Зато при установке системы предстоит решить ряд задач, для решения которых необходимо обладать определенными знаниями и навыками работы конкретно с этой системой. При подключении системы придется в документацию включить раздел "конфигурирование" или "проект пусконаладки". Может понадобиться произвести дополнительную работу по назначению адреса каждому устройству (конечно, это зависит от модели, в некоторых это происходит автоматически, в других на каждом датчике это нужно делать вручную)
В настоящее время наиболее технически совершенными считаются адресно аналоговые системы пожарной сигнализации. Зачастую термином "аналоговый" некоторые недобросовестные консультанты называют безадресные дискретные системы с пороговым срабатыванием.
Это не корректно, поскольку в современных системах пожарной сигнализации аналоговый сигнал непрерывно отображает величину измеряемого параметра.
Адресные системы пожарной сигнализации, используют извещатели аналогичные по типу срабатывания с безадресными системами. Однако, адресные периферийные устройства имеют дополнительный узел переводящий сигналы передаваемые ПКП в цифровой код, содержащий информацию о конкретном извещателе:
- месте его установке;
- состоянии и пр.
При этом, поступление информации на приемно контрольный прибор осуществляется не после срабатывания пожарного извещателя, а вследствие опроса, производимого ПКП с определенной периодичностью. Такой способ позволяет не только с высокой точностью локализировать место пожара, но и снизить время реакции на возникновение очага возгорания.
Адресно - аналоговая система пожарной сигнализации имеет принцип действия совершенно отличный от систем порогового типа. Пожарный извещатель в данной системе осуществляет функцию замера контролируемого параметра и передачи полученной информации на панель контроля и управления.
После этого осуществляется анализ поступившей информации, прибор ведет статистику и контролирует изменение параметров. На основе итоговых данных принимается решение об активации соответствующего алгоритма действий, в зависимости от состояния системы.
Класс объекта где должна быть установлена адресно- аналоговая пожарная сигнализации, а также основные параметры срабатывания:
- время отклика;
- периодичность проведения опроса извещателей;
- скорость включения системы автоматического пожаротушения и т.п.
регламентируется ГОСТ Р 53325 - 2009.
АДРЕСНО АНАЛОГОВЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ
Адресно- аналоговые извещатели являются приборами гораздо более сложными и дорогостоящими, чем обычные пороговые извещатели безадресной пожарной сигнализации. Кроме чувствительного сенсора они содержат буфер оперативной памяти, где накапливается информации в случае отсутствия или критического ухудшения связи с ПКП.
После передачи информации на приемно- контрольный прибор оперативная память очищается. Кроме того, для компенсации дрейфа показателей используется собранная извещателем статистика, которую обрабатывает ПКП.
Дрейф показателей - это периодические изменения сканируемых параметров, вызванные влиянием внешней среды. К примеру, суточные колебания температуры и влажности.
Принцип действия адресно- аналогового извещателя, независимо от типа контролируемого параметра следующий.
- Чувствительный сенсор измеряет величину контролируемого параметра, формирует импульсы в электрическом виде и передает их на аналого-цифровой преобразователь, который расположен в контроллере пожарного извещателя.
- АЦП преобразует электрический импульс в цифровой сигнал.
- Оцифрованные данные передаются в оперативную память. Контроль периодичности замеров осуществляет кварцевый генератор. Перенос накопленной информации из оперативной памяти осуществляется по запросу ПКП.
В энергонезависимой памяти пожарного извещателя хранится его запрограммированный на этапе инсталляции тип (тепловой, дымовой, пламени) и адрес (уникальный цифровой код).
В большинстве адресно - аналоговых извещателей реализован довольно широкий функционал:
- самодиагностика электронного узла;
- передача данных текущего значения измеряемого параметра;
- интерактивное удаленное управление устройством и т.п.
Узел распределения информационного сигнала и питания разделяет поступающие по адресно - аналоговому шлейфу электрические импульсы модулированные сигналы передаваемой информации и электропитание с постоянным напряжением без пульсаций.
Современные адресно - аналоговые извещатели реализуются на одном микроконтроллере без использования дополнительных компонентов, кроме чувствительного сенсора.
АДРЕСНО АНАЛОГОВЫЕ ПРИБОРЫ
Адресно - аналоговый ПКП снабжается устройством, через которое осуществляется совместный прием/передача информации и энергоснабжение пожарных извещателей. Питание, передаваемое по шлейфу, модулируется информационными сигналами и разделяется на удалённом устройстве аналогичным узлом.
Информация о значении контролируемого извещателем параметра анализируется несколькими микропрограммами в зависимости от заложенного алгоритма действия. Как правило, осуществляется:
- сравнение пороговых значений;
- контролируется скорость изменения параметра;
- в оперативной памяти строится график изменений за определенный период и сравнивается с шаблоном графиком.
Большинство адресно - аналоговых систем премиум - класса осуществляет долгосрочный контроль параметров. Запоминается средний уровень значений за длительный период времени с целью компенсации отклонения граничной точки отсчета в результате изменения условий внешней среды.
Современные адресно- аналоговые системы поддерживает десятки шлифов с параллельным опросом пожарных извещателей с высокой степенью периодичности. При несущей частоте шлейфа 200 - 400 Гц операция последовательного опроса извещателей занимает 15 - 20 сек.
АДРЕСНЫЙ ШЛЕЙФ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
Адресные системы сигнализации могут иметь как радиальные шлейфы, так и кольцевые. Последние характерны для адресно аналоговых систем. Кольцевая топология позволяет отсеивать ненужную информацию, отличать случай возгорания от обрыва и другой неисправности шлейфа. Допустимая длина кабеля при такой прокладке до 2000 м.
При выборе кабеля для шлейфа необходимо обратить внимание на следующие показатели:
Сечение провода.
Недостаточная величина этого параметра приведет к искажению показаний детекторов, снижению точности и надежности всей системы. В некоторых случаях это может привести к выходу из строя некоторых извещателей в период пиковой нагрузки на шлейф. Нормативными документами диаметр провода пожарного шлейфа должен составлять не менее 0,5 мм.
Степень защиты кабеля - в обязательном порядке провод должен иметь негорючую оболочку и необходимый уровень теплоизоляции.
Основные параметры кабеля должны указываться на его внешней поверхности (изоляции). К ним относятся:
- наличие экранирования (фольга, металлическая оплетка);
- показатель горючести и коэффициент дымности;
- предел огнестойкости.
Требования к прокладке шлейфов определяется соответствующими нормативными актами, в частности - СП 6.13130.2009.
ПРЕИМУЩЕСТВА АДРЕСНО АНАЛОГОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
Несмотря на то, что адресно - аналоговая пожарная сигнализация является одной из наиболее дорогостоящих, ее использование оправданно в связи с многочисленными техническими и эксплуатационными преимуществами.
1. Если в различных помещениях объекта, оборудованных сигнализацией температурный режим имеет значительные отличия, нет необходимости в приобретении нескольких моделей тепловых извещателей с разными фиксированными порогами срабатывания или максимально дифференциальным способам обнаружения.
2. Все настройки граничных величин осуществляется в приемно - контрольном приборе. Кроме того, в случае каких либо изменений, перенастройка противопожарной системы не потребует приобретение новой техники.
3. Адресно - аналоговые пожарные извещатели не требуют частой профилактической очистки. Они могут функционировать в условиях предельной запыленности, автоматически и программно компенсируя снижение чувствительности сенсора.
4. Нет необходимости в приобретении комбинированных многосенсорных пожарных извещателей для систем пожарной сигнализации с высокими требованиями к устойчивости от внешних воздействий, не связанных с возгоранием. ПКП осуществит многокомпонентный анализ поступающей информации с использованием накопленной статистики.
5. Скорость опознания очага возгорания в несколько раз выше, чем у обычных пороговых систем, в связи с параллельным использованием нескольких алгоритмов обработки информации, а также отсутствие пауз в опросе датчиков и контроле параметров помещения.
В связи с тем что микроконтроллеры аналогово - адресного ПКП являются мультизадачными значительно возрастает скорость запуска пожарных автоматических систем:
- пожаротушения;
- оповещения и эвакуации;
- дымоудаления.
* * *
© 2014-2020 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.
В чем была проблема. К этому времени вовсю выпускались, вроде как, адресные системы, но возможности которых не совпадали с возможностью других адресных систем, скажем адресно-аналоговых.
Многие это не знают, а другие уже забыли.
Тогда напомню.
К примеру, была такая система «Радуга-2А». В принципе на тот момент неплохая система. Два радиальных ШС, или один кольцевой в каждом из которых могло быть до 64 адресов. На первый взгляд не много. Но внимание. Под адресом в ней понимался не один ИП, а хоть 10. Более того, если вместо ИП в качестве адресного устройства использовать адресный сигнальный блок со своим ШС на 8 мА, то и таких блоков по одному адресу тоже можно было иметь несколько. Т.е. 64 адреса легко превращались в 1000 и более ИП.
Как это работало в двух словах. Идет циклический опрос от 1 до 64 адреса. Если у какого-то «адресного» устройства или ИП было желание передать сигнал о пожаре, то в момент опроса он в линию ШС последовательно включал резистор, т. е. понижал ток в ШС. И этого было достаточно, чтобы ППКП приняло решение по какому адресу пожар.
Получилось нечто среднее между неадресными пороговыми ППКП, когда не понятно какой ИП в этом ШС сработал, и адресно-аналоговой системой, в которой что ни адрес, то ИП.
Помимо «Радуги 2А» были и другие чем-то похожие системы (помню, но не скажу, обидятся).
Вот в тот момент появились уже три названия, три типа ППКП - неадресные, опросные (но с односторонним протоколом обмена) и адресно-аналоговые.
Кстати, на тот момент эти «Радуги 2А» пользовались достаточно большой популярностью. К ним потом подсоединили некоторые типы ППУ (АУПТ, СОУЭ. ПДВ) и внеся небольшие для этого изменения назвали «Радуга-4А». Те отлетали как пирожки. Но что отказ, что выемка из базы ИП никаких извещений о неисправности не ППКП не передавалось. Только обрыв или к.з адресной линии связи. Так этого тогда и не требовалось от этих систем.
В последствии в 2003 году в своей статье И.Г Неплохова «Сигнал о пожаре придет точно по адресу» по уже приводимой тут ссылке https://www.tinko.ru/files/library/1... адресные системы поделил уже на три категории: неопросные, опросные и аналоговые. Т.е «Радуга-2а» вдруг стала неопросной, а к опросным причислили те адресные системы, в которых ИП принимали решение о пожаре сами, без участия ППКП.
И вот в скором времени произошло обсуждение как нового ГОСТ Р 53325-2009, так и СП5.13130.2009.
Первым по значимости и исключительно острым вопросом было предоставление индульгенции по вопросу 1-2-3-4 для адресно-аналоговых ИП. Пролет. В.Л. Здор был против всех.
Вторым по значимости был как раз вопрос по адресным приборам, что в них должен быть обязательно двухсторонний обмен данными. Здесь кроме Юнитетста все были единогласны. И это не смотря на то, что я тогда работал в А-С и своими руками, можно сказать, хоронил эти свои любимые Радуги.
Но всему свое время. Уже была Радуга-3 и на подходе на базе ИП Аврор, ППКП Синхро (Kentec) и протокола Vega новая система Радуга-240.
ГОСТ Р 53325-2009
3.5 извещатель пожарный адресный: ПИ, имеющий индивидуальный адрес, идентифицируемый адресным приемно-контрольным прибором.
3.6 извещатель пожарный аналоговый: Автоматический ПИ, обеспечивающий передачу на приемно-контрольный прибор информации о текущем значении контролируемого фактора пожара.
3.23 извещатель пожарный пороговый: Автоматический ПИ, выдающий тревожное извещение при достижении или превышении контролируемым параметром установленного порога.
7.1.2 По виду передаваемой информации о пожароопасной ситуации в защищаемых помещениях между ППКП и другими техническими средствами пожарной сигнализации ППКП подразделяют
на приборы:
- аналоговые;
- дискретные; (еще не было термина пороговые)
- комбинированные.
7.2.1.2 Адресные ППКП дополнительно должны обеспечивать выполнение следующих функций:
а) переход в режим «Пожар» при превышении в защищаемом помещении (в месте установки адресного ПИ) контролируемым фактором пожара установленной или запрограммированной количественной величины порога срабатывания, приеме ППКП сигнала «Пожар» от ПИ, а также при включении ручного адресного ПИ за время не более 10 с;
в) двухсторонний обмен данными по адресной линии связи с другими техническими средствами пожарной сигнализации, обеспечивающий подтверждение корректного обмена информацией;(всё это вскоре исчезнет)
г) автоматическую дистанционную проверку работоспособности адресных ПИ с визуальным отображением адресов отказавших ПИ. Интервал времени с момента отказа адресного ПИ до момента появления информации на адресном ППКП об этом событии должен быть не более 20 мин;(обратите внимание на эту цифру!!)
ж) визуальное отображение номеров адресных ПИ, от которых поступил сигнал ≪Пожар≫, содержащее информацию о времени/очередности поступления сигналов;
А вот тоже но через несколько лет. ГОСТ Р 53325-2012
7.1.2 По виду обмена информацией о пожароопасной ситуации в защищаемых помещениях между приборами и ИП, а также другими техническими средствами пожарной автоматики, приборы подразделяются на:
- аналоговые:
- пороговые; (а раньше были дискретны)
- комбинированные.
Примечание - Под аналоговым видом представления информации подразумевается прием-передача данных о текущем значении контролируемого параметра в виде аналогового или оцифрованного сигнала. (это новая добавка, ранее ее не было,а то некоторым никак ничего не доказать).
Появился новый раздел 7.5 «Требования назначения к адресным приборам», но уже никакого упоминания про двухсторонний обмен данными. Почему. Между редакцией 2009 года и вступлением в силу в 2014 году редакции от 2012 всего пять лет. Получив сертификат до вступления в силу редакции 2009 года, легко можно было прожить до последующей редакции, ничего не меняя в некоторых ППКП. И я даже знаю, кто это пролоббировал.
Слава богу, что многие уже не знают, а другие просто начисто забыли, что такое примитивные опросные системы. И этому надо бы все нам просто радоваться. Всего за десять с небольшим лет мы начисто ушли от тех компромиссных систем.
Понятное дело, что в любой адресной системе уже при наличии двухстороннего обмена можно туда-сюда передавать любые команды и получать любую информацию. Объем и необходимость тех или иных команд и данных, т. е. протокола обмена определяет по большей части не производитель ППКП, а производитель адресных устройств, в т.ч и ИП. У каких систем адресно-аналоговых в их чистом виде, или в адресно-аналоговых с возможностью принятия решений в т.ч. непосредственно в ИП, больше перспектив это можно будет понять лет через 10-20.
Зато любопытство нашего уважаемого Tregar мы удовлетворили.