устройство тревожной сигнализации

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ТРЕВОЖНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ, содержащее корпус в виде каски, на корпусе размещены неподвижные контакты элементов, под корпусом размещены подпружиненные подвижные контакты контактных элементов, одни выводы контактных элементов соединены через обмотку исполнительного реле с одной шиной источника питания, другая шина которого через сигнальный блок соединена с другими выводами, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены индикатор напряжения, ключ и кнопка, выход сигнального элемента через кнопку соединен с одной шиной источника питания, с информационным входом ключа и входом индикатора напряжения, выход которого соединен с управляющим входом ключа, выход которого соединен с одной шиной источника питания.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике связи и сигнализации и предназначено для оснащения средств индивидуальной защиты от механического воздействия, в частности, защитных касок, шлемов и т. п.

Известны устройства связи и сигнализации, которыми оснащены защитные шлемы (например, патент сша N 4152553, кл. 179-156). Однако эти устройства имеют низкую эффективность, так как не обеспечивают передачу тревожных сигналов, если пользователь не в состоянии передать речевое сообщение, а также не обеспечивают индикацию пользователю о приближении к токоведущим конструкциям (линиям, проводам) с напряжениями, опасными для жизни.

Наиболее близким по технической сути к заявляемому устройству (прототипом) является система сигнализации, которой оснащена защитная каска (авт. св. СССР N 856430, кд. А 42 В 3/00, 1978). В состав системы сигнализации входят контактные элементы, состоящие из подвижной и неподвижной частей, реле, источник питания и сигнальное устройство. Совокупность этих элементов обеспечивает передачу тревожного сигнала дежурному персоналу, если пользователь получает травму вследствие удара тяжелым предметом по каске. Однако система сигнализации защитной каски также недостаточно эффективна. Это обусловлено тем, что пользователь, находясь в экстремальной ситуации (например, попав в завал), самостоятельно не может подать сигнал тревоги. Кроме того, не обеспечиваются индикация пользователю об опасности поражения электрическим током (приближении к токоведущим конструкциям) и передача тревожного сигнала об этой ситуации дежурному персоналу. Это становится особенно актуальным при ликвидации последствий аварий на электростанциях, ремонтно-восстановительных работах на линиях электропередач, контактной сети железных дорог, любых других работах на крупных энергонасыщенных промышленных предприятиях.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства сигнализации.

Схема устройства тревожной сигнализации представлена на фиг. 1.

Устройство тревожной сигнализации содержит последовательно соединенные контактный элемент 1 (показан один из нескольких параллельно соединенных между собой контактных элементов), реле 2, источник 3 питания и сигнальный блок 4, а также кнопку 5 ручного включения и ключ 6, которые включены параллельно контактному элементу 1, при этом управляющий вход ключа 6 соединен с выходом индикатора 7 напряжения, вход которого подключен к проводнику, соединенному с контактным элементом 1.

Устройство тревожной сигнализации работает следующим образом.

В исходном состоянии контактные элементы 1, а также контакты кнопки 5 и ключа 6 разомкнуты. При падении на каску тяжелого предмета (осколка породы, обломков разрушенных зданий и т. п. ), что грозит травмой рабочему (пользователю), подвижная часть контактного элемента 1 (хотя бы одного из нескольких) соприкасается с неподвижной. В результате замыкается цепь питания и включается сигнальный блок 4.

С помощью известных приборов дежурный персонал (диспетчер) фиксирует сигнал, устанавливает местонахождение травмированного и оказывает срочную медицинскую и другую помощь.

Если пользователь находится в экстремальной ситуации, например получил перелом ноги или попал в завал и не в состоянии освободиться, он может вручную включить сигнал тревоги. Для этого предусмотрена кнопка 5 ручного включения, контакты которой включены параллельно контактным элементам 1. Электрическое подключение кнопки 5 в схеме исключает потери электроэнергии источника 3 питания в обмотке реле 2 и тем самым повышает продолжительность работы устройства. Сама кнопка 5 может быть закреплена в любом удобном для пользователя месте, например на груди.

Если пользователь проводит работы вблизи токоведущих конструкций устройство работает следующим образом. В этом случае срабатывает индикатор 7 напряжения. Индикатор 7 напряжения, принципиальная электрическая схема которого приведена на фиг. 2, содержит выпрямительный мост на диодах 8, 9, 10, 11 и релаксационный генератор на транзисторах 12, 13, нагрузкой которого является малогабаритный телефон 14 и управляющая обмотка 15 ключа 6 (в качестве ключа целесообразно использовать геркон). Антенной индикатора 7 служат проводники, соединяющие между собой узлы (элементы) устройства. Индикатор 7 содержит накопительный конденсатор 16 и токозадающий резистор 17.

При приближении к объекту, находящемуся под высоким напряжением, в антенне наводится электрический ток. Этот ток выпрямляется диодным мостом и заряжает конденсатор 16. Когда напряжение на конденсаторе 16 превысит напряжение переключения транзисторного аналога динистора на конденсаторе 16 превысит напряжение переключения транзисторного аналога динистора на элементах 12, 13, последний открывается и через обмотку телефона 14 и обмотку 15 ключа (геркона) протекает ток разрядки конденсатора 16. В результате в телефоне 14 появляется короткий звуковой импульс и одновременно кратковременно замыкаются контакты ключа 6, вследствие чего подается питание на сигнальный блок 4, который формирует короткий сигнал.

После разрядки конденсатора 16 транзисторы 12, 13 закрываются, контакты ключа 6 размыкаются и ток от антенны вновь начинает заряжать конденсатор 16.

Частота следования импульсов (звуковых и сигнальных) определяется емкостью конденсатора 16, напряжением переключения транзисторов 12, 13, площадью антенны и напряженностью электрического поля вблизи нее. Напряжение переключения транзисторов 12, 13 задается с помощью резистора 17, который является регулятором порога срабатывания индикатора 7 напряжения.

Таким образом, пользователь, находящийся вблизи токоведущих конструкций, получает информацию об опасной ситуации. Одновременно эту информацию получает и дежурный персонал (диспетчер), что обеспечивает более тщательный контроль за состоянием рабочего. Следует отметить, что тревожный сигнал в этом случае отличается от обычного тревожного сигнала - он прерывист. При достаточном опыте работы по частоте следования импульсов как рабочий, так и диспетчер могут определить расстояние до токоведущих частей, находящихся под высоким напряжением, и своевременно принять меры предосторожности.