Датчики дыма: типы, принципы работы и назначение

Датчики дыма: типы, принципы работы и назначение

  • Что такое датчик дыма
  • Виды датчиков дыма
  • Требования к датчикам дыма
  • Как выбрать датчик дыма в квартиру

Что такое датчик дыма

Датчик дыма (анализатор дыма, извещатель пожарный дымовой) — это устройство, улавливающее дым в помещении на ранних стадиях развития пожара и извещающее об этом хозяев дома.

Самые популярные устройства — датчики дыма с сиреной, но оповещать об опасности также может свет стробоскопов или речевой сигнал. В некоторых моделях можно даже настроить сенсорное оповещение — вибрацию кровати или подушки.

Современные устройства могут служить частью умного дома и оповещать о пожаре через уведомление на смартфоне. Так Вы узнаете о возникшей проблеме, даже если не находитесь дома.

Размеры, время срабатывания и точность приборов зависят от производителя и конкретной модели.

Виды датчиков дыма

Видов пожарных датчиков дыма несколько, но этапы их работы приблизительно одинаковые:

  1. Сканирует воздушную среду.
  2. Анализирует собранные данные и «понимает», превышают ли данные заданную в программе норму.
  3. Обнаруживает задымление.
  4. Подает тревожный сигнал.

Оптико-электронные датчики

В оптико-электронные датчики заложена оптическая система. Грубо говоря, она состоит из четырех элементов:

  1. Светодиод (передатчик, излучатель) — выпускает инфракрасный луч света.
  2. Фотодиод (фотоэлемент, приемник) — преобразует свет от светодиода в электрический сигнал.
  3. Микропроцессор — анализирует полученные данные.
  4. Извещатель — подает сигнал тревоги.

Также некоторые модели имеют «тестовую» кнопку на корпусе, которая имитирует срабатывание датчика и используется при пуско-наладочных работах.

Электронные датчики дыма делятся на точечные и линейные.

Точечные датчики

Вспомните, как работает точечное освещение: небольшие светильники круглой формы без дополнительных конструкций могут наполнить светом небольшое пространство. Примерно так же работают и точечные датчики дыма.

Все элементы конструкции соединены в едином корпусе, как правило, круглой формы. Датчики предназначены для охраны небольших помещений с нормальными условиями микроклимата, без высокой запыленности и загазованности — в вестибюлях, обычных жилых комнатах, офисах, гостиничных номерах.

В обычном состоянии световой луч направлен мимо фотодиода. Но если внутрь датчика проникает дым, инфракрасное излучение отражается от твердых дымовых частиц и попадает на фотодиод. Микропроцессор анализирует попадание дымовых частиц и посылает команду извещателю, который оповещает об опасности.

Светодиод и фотодиод находятся в дымовой камере из черного матового пластика, которая не пропускает обычный свет и крупную пыль и вместе с тем беспрепятственно пропускает воздух

Точечные датчики наиболее распространены и просты в исполнении. Выбор на рынке огромный, стоимость небольшая — от 500 рублей. Монтаж несложный — покупатель может осуществить его самостоятельно с помощью дюбелей и саморезов. Размещают его, как правило, на потолке: теплый воздух поднимается наверх, и так датчик обнаружит возгорание быстрее.

Линейные датчики

Линейные датчики бывают «классическими» двухкомпонентными и более современными однокомпонентными.

Двухкомпонентные состоят из излучателя (передатчика) и приемника. Излучатель формирует инфракрасный луч и «пускает» его по периметру помещения. Когда возникает задымление, частицы дыма частично перекрывают луч, поэтому он доходит до приемника медленнее и с менее интенсивной яркостью. Приемник считывает эту информацию и запускает сигнал тревоги.

Излучатель и приемник можно размещать на расстоянии до 100 м друг от друга, поэтому линейный дымовой датчик рассчитан на помещения большой площади со сложными конструкциями потолков и перекрытиями.

Однокомпонентные устройства представляют собой единый корпус — в нем соединены излучатель и приемник. На противоположную стену от однокомпонентного датчика устанавливается пассивный рефлектор (отражатель) — призма, отражающая лучи, но не принимающая их. Так, инфракрасный луч пересекает помещение дважды, отражаясь от рефлектора, и возвращается на приемник.

Однокомпонентный датчик считается одним из самых точных: сигналы, поступающие от лучей, содержат больше информации, и сокращается риск ложных срабатываний. При большой площади помещения можно использовать один рефлектор для нескольких датчиков, если он способен отражать лучи от нескольких источников.

Считается, что линейные датчики превосходят точечные по чувствительности и скорости срабатывания.

Аспирационные датчики

Название этих датчиков происходит от термина «аспирация». Дословно он означает «вдыхание», а в контексте вентиляции и пожарной безопасности — принудительный забор воздушной среды из помещения или производственного оборудования за счет вентилятора или насоса.

Датчиками назвать их сложно: конструкция слишком громоздкая. Чаще их называют аспирационными извещателями. Состоят они из следующих элементов:

  1. Приемный блок (модуль) — содержит внутри передатчик и приемник.
  2. Передатчик — инфракрасный лазер.
  3. Приемник (фотодиод).
  4. Вентилятор или воздушный насос — в зависимости от модели.
  5. Трубопроводы с отверстиями.

Вентилятор или насос нагнетает воздух из помещения в трубопроводы, лазер передает информацию о задымлении приемнику, приемник активирует сигнал тревоги.

У аспирационных систем три главных преимущества:

  1. Высокая чувствительность — это позволяет устанавливать их на объектах с нестандартными условиями воздушной среды: на запыленных или взрывоопасных цехах, производственных помещениях, с очень высокой или низкой температурой воздуха, с перекрытиями и многоярусными конструкциями.
  2. Сам блок находится, как правило, вне контролируемых помещений, а потому защищен от внешних воздействий.
  3. Длина и высота трубопроводов позволяет размещать их в помещениях с большой площадью.

Цена аспирационных извещателей может доходить до 200 тысяч рублей, поэтому купить такой датчик дыма в квартиру — не самое разумное решение Ими пользуются музеи, галереи, аэропорты, склады, торговые залы и т. д.

Ионизационные датчики

Ионизационный извещатель — это блок с двумя пластинами. На пластины воздействует ток, который образуется посредством ионизации. Для ионизации используется радиоактивный материал. Когда в блок поступает дым, его частицы снижают напряжение между пластинами. Снижение напряжения до определенного показателя переводит датчик в состояние тревоги.

Ионизационные датчики используют редко, поскольку ионизация может быть вредна для человека.

Другие классификации

По способу подключения:

  1. Автономные — работают от батареек.
  2. Подключенные к электропроводке. Некоторые модели данной группы имеют резервное питание от батарейки на случай отключения электричества.

По характеру передачи информации:

  1. Пороговые. Срабатывают только если концентрация частиц дыма превышает заданный «порог».
  2. Аналоговые. Измеряют уровень задымления в реальном времени и отправляет их на контрольно-приемное устройство (например, компьютер с программным обеспечением) посредством электропроводов.
  3. Радиоканальные. В отличие от аналоговых, они беспроводные и связываются с приемным устройством посредством радиосвязи.

Требования к датчикам дыма

Нормативные требования к дымовым извещателям описаны в документе СП 54.13330.2016 «Здания жилые многоквартирные». Приведем некоторые из них:

  • Точечные извещатели следует устанавливать под перекрытием. Если это невозможно, допускается размещение на колоннах, стенах и других несущих конструкциях.
  • Если точечные извещатели устанавливаются на стенах, они размещаются на расстоянии не менее 0,5 м от угла.
  • При размещении датчиков на высоте более 6 м необходимо обеспечить доступ к ним для обслуживания.
  • Расстояние от датчика до приточного вентиляционного отверстия должно быть не менее 1 м.
  • Датчик должен размещаться на расстоянии не менее 0,5 м до близлежащих предметов, оборудования и электросветильников, чтобы электромагнитные помехи и световое излучение не мешало работе устройства.
  • Если датчик расположен под фальшпотолком и в других «скрытых» местах, необходимо обеспечить к ним доступ.
  • Излучатель и приемник линейного датчика должны быть установлены таким образом, чтобы им не препятствовали какие-либо объекты.
Читайте также  Пожарная сигнализация на предприятие - установка пожарной системы на завод

Как выбрать датчик дыма в квартиру

Аспирационные, ионизационные и линейные датчики избыточны для обычных жилых помещений — достаточно точечного пожарного извещателя.

Многие современные модели датчиков можно связать с умным домом. Например, противопожарный датчик дыма Rubetek можно использовать как самостоятельное устройство, так и в одноименной экосистеме.

При подключении датчика к системе через мобильное приложение на Ваш смартфон будут приходить мгновенные push- или смс-уведомления о задымлении. Датчик беспроводной и передает данные на телефон в режиме реального времени по радиоканалу. Также он заранее уведомляет Вас о низком заряде батареи, чтобы защита от пожара не прервалась в неожиданный момент.

С помощью приложения можно создавать сценарии взаимодействия датчика с другими устройствами. Например, приточный очиститель бризер 3S Rubetek можно запрограммировать так, чтобы он прекратил подавать воздух в комнату при обнаружении датчиком возгорания или задымленности.

Источник:
http://tion.ru/blog/datchiki-dyma/