2014-02-24
515
Для определения трехмерных координат очага возгорания необходимо построение бинокулярной системы на основе двух датчиков, способных определять двумерные координаты очага.
Была предложена структурная схема оптико-электронной системы определения трехмерных координат очага взрыва, приведенная на рисунке 35.
ДДК – датчик двумерных координат очага возгорания; ПК – персональный компьютер; БОИ – блок обработки информации;
ВПУ – взрывоподавляющее устройство; БП – блок питания
Рисунок 35 – Структурная схема оптико-электронной системы определения трехмерных координат очага взрыва
Датчики двумерных координат очага возгорания предназначены для регистрации распределения излучения от очага возгорания в плоскости, перпендикулярной оптической оси датчика. Опрос ДДК и их питание осуществляет блок обработки информации (БОИ). В случае превышения порогового значения температуры охраняемой области в БОИ рассчитываются координаты очага взрыва, и выдается сигнал на активацию соответствующего взрывоподавляющего устройства. Энергоснабжение БОИ осуществляется от сетевого источника постоянного тока БП с возможностью питания от встроенной аккумуляторной батареи в случае аварийного отключения сети. Для настройки системы предусмотрена возможность подключения к персональному компьютеру.
|
|
|
Зная точное пространственное расположение и ориентацию датчиков двумерных координат можно по их показаниям рассчитать расстояние до очага возгорания – аппликату (рисунок 36). Точки A1 и A2 соответствуют местам установки датчиков двумерных координат, точка E соответствует очагу возгорания. Датчики двумерных координат показаны схематично. Оптическая система датчиков обеспечивает построение изображения охраняемой области в пространстве предметов таким образом, что охраняемая зона проецируется на всю длину ОПИ.
Рисунок 36 – Схема определения трехмерных координат
Наиболее вероятными потенциальными охраняемыми объектами являются подготовительные выработки угольных шахт, поскольку они наиболее опасны с точки зрения возникновения аварийных ситуаций. Подготовительные выработки имеют прямоугольное сечение со средней шириной 3 м и средней высотой 2,5 м. Датчики двумерных координат очага возгорания устанавливаются в верхних углах шахты (рисунок 37), поскольку чем дальше друг от друга они будут находиться, тем точнее будет определена аппликата очага возгорания.
Рисунок 37 – Схема взрывозащиты подготовительной выработки
Зону повышенной вероятности возникновения аварийных ситуаций можно ограничить расстоянием 20 м от забоя, где во взрывоопасной среде находятся различные потенциальные очаги вспышек, представляющие собой совокупности механизмов и оборудования. Для создания инертной зоны в сечении 3×2,5 м можно использовать взрывоподавляющий барьер из четырех взрывоподавляющих устройств, имеющих 8 кг ингибитора каждый и установленных в углах выработки (рисунок 37).
