Оптико-электронное устройство для обнаружения очагов возгорания и определения их двумерных координат

• Автор: Сидоренко, Антон Игоревич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Бийск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Пожары и взрывы газодисперсных систем на промышленных объектах

1.1.1 Взрывы в угольных шахтах

1.2 Методы предотвращения взрывов и технические средства взрывоподавления в газодисперсных системах

1.2.1 Профилактические меры и системы пассивного подавления взрывов

1.2.2 Методы обнаружения очага взрыва

1.2.3 Технические средства контроля возгорания в газодисперсных системах

1.2.3.1 Средства обнаружения взрыва с высокой инерционностью

1.2.3.2 Средства обнаружения и локализации взрывов на ранней стадии..
2 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА С ОПТИЧЕСКИМИ ЗАТВОРАМИ
2.1 Разработка структурной схемы прибора
2.2 Полевая диафрагма прибора
2.2.1 Жидкокристаллические оптические затворы
2.2.2 Алгоритм определения координат очага возгорания
2.3 Выбор оптимальных рабочих диапазонов длин волн прибора
2.3.1 Характерные температуры контролируемого объекта
2.3.2 Источники оптических помех в угольных шахтах
2.3.3 Исследование повышения помехоустойчивости к оптическим помехам методом спектральной селекции
2.4 Разработка оптической системы прибора
2.4.1 Энергетический расчет оптической системы прибора
2.4.1.1 Обобщенная методика энергетического расчета оптикоэлектронных приборов

2.4.1.2 Адаптация методики энергетического расчета для прибора с оптическими затворами
2.4.1.3 Предварительный энергетический расчет
2.4.2 Габаритный расчет оптической системы прибора
2.4.3 Конструкция оптической системы прибора
2.5 Электронная часть прибора
2.6 Основные характеристики прибора
3 ЛАБОРАТОРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОПТИКОЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА С ОПТИЧЕСКИМИ ЗАТВОРАМИ
3.1 Стабильность чувствительности прибора
3.2 Помехоустойчивость к оптическим помехам
3.3 Точность определения координат очага возгорания
3.4 Быстродействие
4 СТЕНДОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОГО ПРИБОРА С ОПТИЧЕСКИМИ ЗАТВОРАМИ
4.1 Экспериментальная установка для контроля параметров оптикоэлектронных приборов обнаружения очага возгорания
4.1.1 Показатели пожаровзрывоопасности и методы их определения
4.1.2 Требования к экспериментальным установкам для определения
параметров взрыва
4.1.3 Проектирование экспериментальной установки
4.1.3.1 Реакционный сосуд экспериментальной установки
4.1.3.2 Автоматизированная измерительная система экспериментальной установки
4.2 Методики проведения экспериментов
4.2.1 Время обнаружения очага возгорания
4.2.2 Показатель визирования оптико-электронного прибора обнаружения очага возгорания
4.2.3 Достоверность обнаружения очага возгорания в условиях запыленности и при наличии оптических помех

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ

Рисунок 1.8- Внешний вид датчика ДОВМ-
При этом плотность распыленного порошка в объеме трубы аэродинамического подавителя составит не менее 1500 г/м3, что более чем на порядок превышает плотность порошка в смеси взрывчатых газов, которая необходима для ее полной флегматизации [43]. Такая скорость выброса при ложном срабатывании может быть опасна для человека, находящегося в непосредственной близости от ВПУ. Одним из методов увеличения эффективности локализации взрыва и уменьшения травмоопасное при инициировании ВПУ является применение взрывоподавляющих барьеров, состоящих из нескольких ВПУ со сравнительно низкой скоростью распыления огнетушащего порошка, совместное действие которых обеспечит перекрытие сечения охраняемой зоны. Для управления взрывоподавляющим барьером необходима информация о пространственном расположении очага взрыва для его локализации на ранней стадии путем активации одного из ВПУ взрывоподавляющего барьера. Для реализации этой возможности прибор обнаружения очага возгорания должен обладать функцией определения координат очага, отсутствие которой является недостатком датчика ДОВМ-001.
Известен ОЭП, имеющий возможность определения координат очага возгорания [60, 61]. Структурная схема ОЭП представлена на рисунке 1.9.