Развитие линейных дымовых извещателей: три технологических этапа

Уважаемый bvv, спасибо за разъяснение. Всё же нюансы иностранных языков штука сложная, для меня, по крайней мере.

Если бы Ип стоял непосредственно около носика чайника, то я бы еще как-то мог согласиться на пар, но уже через полметра это уже туман.

Это очень хорошо видно не вооруженным взглядом. Достаточно включить чайник и посмотреть на свет как меняется оптическая плотность пара, переходящего в туман. Почему некоторые не хотят понять, что те же частицы дыма от очагов на начальной их стадии к ИП несколько раз модифицируются, а уж пар тем более.

Насчет пыли, тоже какие-то мнения, что она летит чуть-ли на атомном уровне. А в пылесос никто никогда не заклядывал, и под диван никто не залезал.

Но я не об этом.

Заявка на патент от Сименса имеет одну особенность. Фотоприемники должны у них находиться в зоне прямого рассеяния. А если вдруг захочется переместить эти фотоприемники в зону бокового и обратного рассения, то как быть с этим arctng? Вот вместо того, чтобы осуждать этих капиталистов из еюропу за их новомодные ИП, попробуйте подумать, что и как надо бы поменять в этих формулах.

Кроме чайника, существует много других источников пара, особенно в производмтвенной сфере деятельности. И почему некоторые не хотят понять, что пар бывает не только водяной, и не только с температурой ~100 гр.

Насчет пыли, тоже какие-то мнения, что она летит чуть-ли на атомном уровне. А в пылесос никто никогда не заклядывал, и под диван никто не залезал.

Не знаю, залезали ль в пылесос разлюбезные вам Грин и Лейн, но на тему размеров пыли и её агрегатов у них написано немало.

Заявка на патент от Сименса имеет одну особенность. Фотоприемники должны у них находиться в зоне прямого рассеяния.

Кто сказал?

"Кто сказал", что это у Сименса гафик приведен к зоне прямого рассеяния, но точно не я. Это как раз Г.Ми.

Если вдруг, где-то чего-то прибывает (уровень сигнала рассеяния), то значит где-то что-то убывает.

Пока q=пи*D/лямдба меньше единицы, идет практически сферическое рассеяние, т.е. во все стороны.

По мере возрастания q уровень сигнала рассеяния начинает получать направленное свойство вперед по направлению излучения. Именно это и отражено на графиках у Сименса.

А что в это же время происходит в зоне бокового рассеяния, а заднего?

Именно в зоне бокового рассения, с одной стороны, наблюдается минимальный уровень сигнала рассеяния, но для всех размеров частиц при различных длинах волн, но с другой стороны, этот уровень очень равномерен для большого диапазона размеров частиц. Именно туда и стараются ставить фотоприемники в одноканальных ИПДОТ при наличии технических схемно-конструктивных решениях. Это позволяет не так остро реагировать на большие частицы в виде пыли, и иметь приличную равномерность чувствительности к различным типам дыма.

А вот в зоне обратнного рассения всё происходит совсем по другому закону. Уровень сигнала синего цвета быстренько по мере увеличения размеров частиц начинает падать. А вот уровень сигнала рассеяния красного цвета, тут начинает превосходить уровень синего, но и он потом начинает падать.

Т.е. если где-то что-то увеличивается, то где-то это должно уменьшиться.

И вот эта особенность в зависимости от соотношения длины волны и размера частиц и описаны Г.Ми.

При q более 10 вступает в силу геометрическая оптика, это постулаты Френеля с его четными и нечетными зонами, т.е. вложенными друг в друга огурцами.

Поэтому есть Гюйгенс-Кирхгоф со своей основополагающей теорией вторичных парциальных волн. От них идет Максвелл со своми ротами и дивергенциями по правилу штопора, когда электическое поле уступает магнитному по амплитуде и наоборот пока этот штопор кто-то крутит. А поскольку вектора этих парциальных волн имеют хаотичную направленность, то на приеме этих волн и возникают быстрые замирания, то складываются, то вычитаются, а сумма может иметь глубину от 15 до 30 дБ. Это очень прилично.

И вот тут между абстракцией Гюйгенс-Кирхгоф для бесконечно малых частиц, являющихся переизлучателями этих парциальных волн, и частицами, поглащающими э/м энергию по образу и подобию, предложенному Френелем, есть очень небольшое место для частиц, соизмеримых с длинной волны. Вот тут и сидит этот Г.Ми.

Поэтому здесь рассеяние э/м волн имеет свои особенности.

"За исключением случаев с большой проводимостью или диэлектрической проницаемостью интенсивность рассеянного света I достигает максимума как в направлении, совпадающем с направлением падающего света Тетта = 0°, так и в обратном направлении Тетта = 180° и имеет минимум в плоскости симметрии Тетта= 90°. При увеличении радиуса сферы частиц наблюдаются отклонения от симметрии, причем в направлении падения рассеивается больше света, чем в обратном направлении".

Во втором предложении и заложен ответ на вопрос "Кто сказал". Берем исходный график уровней сигналов рассеяния красного и синего от Сименса и видим, что к чему.

Но мне такая реакция "Кто сказал" очень понравилась. Это говорит о том, что Г.Ми со своей теорий пролетел, как фанера над Парижем, оставшись не понятым. А я так в своей первой части трилогии стрался именно это и пояснить. Так и И.Г. Неплохов в своей новой публикации про линейники опять ссылается и рисует подобные графики от Г.Ми расспределения энергии рассеяния в зависимости от соотношения длины волны и размера частиц.

Конечно, все всегда имеют право спорить, даже не поняв саму теорию или принцип, но хотелось бы спорить или обсуждать, когда основные постулаты уже не вызывают проблем. Но для этого нужно взаимоуважение и желание понять собеседника. Но я лично не могу ни на кого тут обижаться, так как ни я, так и никто из других здесь никому ничем не обязан. Все имеют право относиться к этому как кому угодно.

А ведь задачка по теории Сименса с их arctng при смещении точки размещения фотоприемников по отношению к излучателям кардинально меняется.

Гюйгенс, Максвелл и прочие авторитеты - это всё, конечно, замечательно. Но осталось непонятным, как же, всё-таки, определиться с размерами тех и других частиц, и откуда пошло утверждение, что пыли и аэрозоли имеют частицы размером более 1мкм, а дымы менее его же?

Не получилось у меня найти тому подтверждение среди адептов химии. Стало быть, вопрос остаётся.

И ещё вопросик: что на нынешнем уровен развития техники мешает нормально сделать для дымового извещателя широкополосный излучатель света в диапазоне от ИК до УФ и, анализируя спектр поглощения оного, спокойненько определяться по наблюдаемым сигналам, так сказать, с более химической, нежели с физической стороны, с учётом вышенаписанного. Или, упрощая вопрос, почему нельзя миниатюризовать до размеров пожарного извещателя оптический анализатор спекта, ограничив одновременно широту его возможностей?

Елико задачей сигнализации является обнаружении не всех вообще дымов, а определённого их класса, то такая ограниченная спектрометрия imho вполне способна к решнию данной задачи. Так в чём дело? В цене? Или в размерах?

упрощая вопрос, почему нельзя миниатюризовать до размеров пожарного извещателя оптический анализатор спекта,

А ты для начала сравни цены и электропотребление между ИПДО и ну скажем WEB-камерой.

Только вот одной WEB-кой за 200 рублей, решить задачи по спектроанализу не получиться, нужна будет еще и оптика с толстой призмой и длиннофокусным макро объективном.

А вообще, после того что я читаю у Зайцев с Бакановмы:

Пусть страсти улягутся, появятся новые темы, где я смогу сказать что-то дельное обязательно появлюсь. А видео - это не мое и на множестве веток по этой теме мне делать нечего.

Так вот меня интересует различение частиц с размерами в диапазоне от 0,2 мкм до 0,6-0,8 мкм, от частиц с размерами более 1-2 мкм. Т.е. точность два логтя по карте мира . Получится точнее, то тогда можно будет не только оптическую плотность измерить, но и концентрацию этих частиц определить. Ну и могу я себе позволить такие измерения с помощью одного-двух пикселов? Легко.

И читая многое другое после, мне почему-то на ум пришла одна крамола, только:

(с) - Валик-джан, я тебе один умный вещь скажу, но только ты не обижайся.

Зайцев, Баканов, Неплохо и иже сними прочие "пожарники" - еще большие телевизионщики чем даже я.

Причем они не просто телевизионщики, а еще и видео-аналитика-писатели, да еще и такие:

- что ВокордУшки со СпецЛабушками - нервно курят в сторонке, потому как они ("пожарные видеоаналитики"), на базе примитивной видеокамеры а-ля "бегущий луч" строят некую сканкамеру а-ля ВокордУшки, но при этом точно не зная ни скорости ни размера даже целого облака частиц попавших в камеру ИПДОТ-а, но при-том "достоверно" пытаются детектировать, уже уровне этих самых частиц.

:((

И все это только по квантованным замерам амплитуды, т.е. фактически по усредненным показаниям кадров - этой самой видеокамеры с одним пикселем и IR прожектором.

:-(

Причем, поскольку никакая аналитика в духе "ДЕТЕКТОР ДРАК И АСОЦИАЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ" не получается у всех телевизионных аналитикаписак и они полезли в стереоскопию, то пожарные аналитики теперь со своей камерой а-ля "бегущий луч" ровно как и ВокордУшки - ломанулс в бинокулярность распознавания частиц!

Но опять же пытаются всё это провернуть на видеокамере а-ля бегущий луч - но по параллаксу движения, высчитывая какие-то там арктангенсы для каких-то проекции изображения сопряженных частиц!

:-(

Техника - молодёжи 1960-08, страница 41

PS

Вот такое мое телевизионное ИМХ-уё сложилось после прочтения всего вами выше изложенного, ну и по этому - прошу не принимать всех выше поименованных на свой персональный счет.

Наконец-то вернулись от точечных к линейным, к теме обсуждения - к видеоматрице. Хочу напомнить промежуточные итоги в статье:

Ключевые преимущества

1. Использование видеокамеры обеспечило пространственное разрешение сигналов и позволило исключить влияние переотраженных сигналов. Видеокамера "видит" излучатель в виде точки и отдельно окружающие конструкции (рис. 9). Свободного пространства радиусом 7,5 см вокруг оптической оси излучателя при дальности до 150 м достаточно для нормальной работы ИПДЛ с видеокамерой.

2. Цветная CMOS-матрица позволяет проводить измерение оптической плотности среды одновременно в ультрафиолетовом и в инфракрасном диапазоне. Сравнение величин ослабления сигналов в двух диапазонах обеспечивает идентификацию дыма по размеру частиц. Это дает возможность исключить ложные тревоги от пыли, пара, аэрозолей, птиц, насекомых и при блокировке луча различными предметами и механизмами.

3. Один приемник с широкоугольной видеокамерой может одновременно контролировать в адресном режиме до 7 излучателей в секторе до 80 град., что значительно повышает величину защищаемой площади. Сигналы излучателей имеют различную кодировку, по которой приемник определяет адреса излучателей. Излучатели выпускаются не только с внешним питанием 24 В, но и со встроенной батареей со сроком службы до 5 лет — это обеспечивает удобство монтажа, практически такое же, как у отражателя.

4. ИПДЛ ультрафиолетового диапазона имеет в 2—3 раза большую чувствительность по сравнению с ИПДЛ инфракрасного диапазона.

Кроме того, конструкция излучателей и приемника в виде вращающейся сферы, аналогично глазному яблоку с линзой вместо зрачка, обеспечивает отклонение оптических осей по горизонтали на ±60 град. и по вертикали на ±15 град. Соответственно, нет необходимости в использовании дополнительных кронштейнов при монтаже в непрямоугольном помещении. Небольшие габариты излучателей и приемника 198х130х96 мм позволяют разместить их практически в любом помещении. Благодаря точной заводской юстировке оптических осей излучателей юстировка проводится при помощи лазерной указки (рис. 10) без дополнительной подстройки по максимуму сигнала.

Для полноты картины могу добавить результаты тестов ТП-1 - горение дерева (бука) и ТП-2 - тление дерева (бука). Эти очаги примечательны тем, что у точечных они дают максимальное отношение сигнала синего и ИК сигналов, и мтнимальное, среди всех тестовых очагов. При ТП-1 отношение равно 5, при ТП-2 меньше 2.

У линейного перепады значительно меньше. При ТП-1 примерно 2,5 и при ТП-2 около 2.

Игорь Генадьевич?

2. Цветная CMOS-матрица позволяет проводить измерение оптической плотности среды одновременно в ультрафиолетовом и в инфракрасном диапазоне. Сравнение величин ослабления сигналов в двух диапазонах обеспечивает идентификацию дыма по размеру частиц. Это дает возможность исключить ложные тревоги от пыли, пара, аэрозолей, птиц, насекомых и при блокировке луча различными предметами и механизмами.

Просветите несведущего: - это что же за цветная камера которая может проделывать такие фокусы в УФ диапазоне? Да и по поводу применяемой оптики - пропускающей без ослабления УФ - тоже интересно было бы услышать!

Эти очаги примечательны тем,