Пожарная сигнализация: виды датчиков дыма для умного дома

Одной из составляющих системы безопасности «умного дома» являются пожарные детекторы. Сегодня на рынке интеллектуальных бытовых приборов присутствует несколько разновидностей пожарных извещателей, разработанных ведущими производителями высокотехнологичной электроники. Рассмотрим, что собой представляет датчик дыма, как он работает, конструктивные особенности и интеграцию его с системой умный дом.

Как работает датчик пожарной сигнализации?

Первые датчики, поднимающие тревогу при возникновении пожара, были созданы ещё в конце 19 века. Работали они по принципу термореле: при повышении температуры в помещении до определённой отметки замыкался контакт, и срабатывала пожарная сигнализация. Современные противопожарные устройства могут работать по разным принципам, и вследствие этого различаются на:

• Тепловые, снабжённые температурным реле.
• Дымовые, главными рабочими элементами в которых являются светодиод и фотоэлемент.
• Газовые, имеющие встроенный газоанализатор, способный распознавать даже небольшие концентрации СО.
• Комбинированные, имеющие сразу несколько дублирующих друг друга устройств. Они позволяют увеличить надёжность работы пожарной сигнализации, сведя к минимуму процент ложных срабатываний.

Каждый прибор связан с пожарным извещателем, который, в случае обнаружения удалённым детектором очага пожара, поднимает тревогу. Связь между электронным блоком и детектором может устанавливаться несколькими способами:

• При помощи проводов.
• Через GSM-приёмопередатчик, работающий в комплексе с блоком управления.
• Беспроводной связью при посредстве встроенного WiFi-адаптера.
• Через модуль, подающий закодированный сигнал о возгорании на определённой частоте.

После получения сигнала об обнаружении очага пожара, электронный мозг «умного дома» автоматически принимает ряд превентивных мер, набор которых зависит от заложенного в него сценария и подключённых функций:

• Включить пожарный извещатель для предупреждения всех людей, находящихся в доме, о начавшемся возгорании.
• Обесточить весь дом или ту комнату, где начался пожар.
• Активировать противопожарную систему именно в месте возгорания, чтобы избежать затопления водой всего дома.
• Перекрыть газоснабжение в доме.
• Если все принятые меры не приведут к локализации очага пожара, «электронный мозг» при помощи GSM или WiFi предадут сигнал тревоги на пульт экстренных служб.

Популярные датчики дыма

На сегодняшний день  предлагается несколько модификаций дымовых датчиков, которые могут интегрироваться в систему «умный дом». Рассмотрим наиболее популярные из этих приборов.

Rubetek

Детектор дыма от компании Rubetek реагирует на появление внутри помещения задымления. Для сработки датчика достаточно появления дыма в радиусе 30 см от прибора. Конструкция предназначается для крепления на потолок, и благодаря небольшому размеру (диаметр 5,5 см) не будет бросаться в глаза.

Бренд принадлежит российской компании, но сам прибор изготавливают в КНР. Предназначен данный детектор для работы в комплексе с системой управления Smart House Rubetek. Установка связи между ними производится при помощи высокочастотного RF-модулятора, подключаемого по протоколу EV-1527. Для подключения датчика к системе «умный дом», к каждому прибору прилагается уникальный код QR, а сама процедура настройки занимает не более 30 секунд.

Главные эксплуатационно-технические характеристики датчика дыма Rubetek:

• Питающий элемент – типа «Крона», 9 вольт.
• Потребляемый ток в режиме покоя – 0,2 миллиампера.
• Звуковая сигнализация – высокочастотный, 85 децибел.
• Рекомендуемые рабочие температуры – от 0 до +40^оС.
• Максимальная влажность воздуха – 80%.
• Чувствительность – до 30 см.
• Площадь охвата – 20 кв. м.

Xiaomi Mijia Honeywell

Данный датчик дыма разработан китайским производителем умной электроники, сумевший заслужить хорошую репутацию во всём мире. Xiaomi mijia Honeywell отслеживает наличие дыма в помещении, реагируя на превышение его определённой концентрации. При этом прибор начинает издавать сигнал тревоги, одновременно с этим отправляя извещение владельцу на подключённый гаджет – смартфон, планшетник, ноутбук.

Подключение производится через интерфейс ZigBee, для чего потребуется установить совместимый с ним шлюз. Для этих целей подойдут Agara gateway или Mi Home gateway, выпускаемые той же Xiaomi. Например, в системе Smart House Domoticz он отображается как Smoke Detector. Совместим с платформами Android версии от 4.0 и IOS версии от 7.0.

При обнаружении пожара устройство передаёт сигнал об этом системе управления «умным домом», а она, в свою очередь, пересылает его на интегрированный с ней смартфон или планшет жильца. Одновременно с этим Mijia Honeywell начинает издавать звуковой сигнал высокой частоты, сопровождаемый световой индикацией.

• Масса прибора – 100г.
• Питание – батарея 3 вольта.
• Размеры –9 х 3,5 х 2,5 см.
• Длительность работы без замены батареи – до 5 лет.

«Ростелеком» PSG01

Этот датчик дыма входит в расширенный «коробчатый» комплект «Безопасность», выпущенный в продажу компанией «Ростелеком» в конце 2017г. Другие приборы, входящие в комплект – детекторы движения, протечек воды, открывания дверей и окон. С центральным контроллером PSG01 соединяется при помощи WiFi и беспроводного протокола ZWave-Plus, специально разработанному для удалённого управления умными бытовыми приборами.

Технические характеристики устройства от «Ростелекома» таковы:

• Звуковое оповещение – мощность 85 децибел.
• Дальность радиосвязи с блоком управления внутри дома – 40м.
• На открытом пространстве – свыше 100м.
• Питание – батарея 3 вольта.
• Время работы на одной батарее – свыше 1 года.
• Обнаруживаемая концентрация дыма – менее 4% в радиусе 30 см.

Обнаружение дыма происходит при помощи фотоэлемента и преломляющегося светового луча.

Тепловой датчик – принцип работы

Современные тепловые датчики, интегрируемые в систему противопожарной безопасности Smart House по принципу работы, разделяются на:

• Интегральные;
• Пороговые.

В основе пороговых лежит термореле, замыкающее контакты при нагреве до определённого показателя. Чаще всего, заложенный в них порог срабатывания составляет от 60 до 80^оС. При замыкании пружинных контактов детектор подаёт сигнал тревоги на блок управления «умным домом», и начинает издавать предупреждающие сигналы.

Интегральные детекторы оснащаются тепловым элементом, который улавливает быстрый нагрев воздуха в помещении, что свойственно возгоранию. С повышением температуры электрическое сопротивление реле возрастает, и в определённый момент электропитание прерывается. В результате этого происходит срабатывание тревожной сигнализации: подаётся звуковой сигнал и отправляется оповещение на блок управления «умным домом».

Система пожарной безопасности при использовании датчиков: можно ли доверять?

Новейшие противопожарные детекторы отличаются высокой степенью надёжности, но и они не защищены от ложных сработок. Например, оптические датчики могут принять за дым пыль или пар – например, при длительном кипении супа на кухне. Тепловые датчики могут нагреться до порога срабатывания, если в жаркий летний день они находятся под прямыми лучами солнца.

Но гораздо неприятнее по своим последствиям, чем ложная тревога, несвоевременная сработка при возникновении реального пожара. Чтобы свести к минимуму такую опасность, рекомендуется устанавливать в помещениях комплексные системы, включающие в себя оптические датчики задымления, газоанализаторы и термореле. Конечно, подобный вариант обойдётся домовладельцу значительно дороже, но даст большую уверенность в своевременном обнаружении возгорания.