Адресно-аналогові шлейфи пожежної сигналізації

Перш ніж приступити до розгляду міфів, спочатку визначимося з термінологією, що ж таке адресно-аналогові (АА) шлейфи пожежної сигналізації. ГОСТ Р 53325-2009 дає чіткі визначення шлейфу пожежної сигналізації, а також адресного і аналоговому пожежним повідомлювачам. З цих визначень випливає, що АА шлейф пожежної сигналізації – це лінія зв’язку між АА пожежними сповіщувачами та приладом приймально-контрольних пожежних (ППКП) . Відповідно, АА пожежний сповіщувач – це пожежний сповіщувач, який має індивідуальний адресу, ідентифікується ППКП, та забезпечує передачу на ППКП інформації про поточне значення контрольованого фактора пожежі.
Міф 1. В системах пожежної сигналізації з АА шлейфами рішення про пожежу приймає пожежна панель (ППКП).
АА шлейф сигналізації за своєю суттю є інтерфейсом передачі даних між АА пристроями (сповіщувачами, модулями входів-виходів тощо) та ППКП. Відповідно, як на фізичному, так і на логічному рівні АА шлейфи різних виробників можуть значно відрізнятися один від одного. Дійсно, існують АА шлейфи, за яким сповіщувачі передають на ППКП поточні значення контрольованих факторів пожежі, які аналізуються пожежної панеллю. В даному випадку рішення про тривогу приймає пожежна панель. Недоліками таких шлейфів є:
1) висока інформаційна навантаження на шлейф сигналізації, так як кожен АА сповіщувач передає при опитуванні аналогові величини;
2) високе навантаження на процесор пожежної панелі з-за постійної обробки цих аналогових величин;
3) відсутня безперервність обробки сигналів з чутливих елементів сенсорів) сповіщувача, так як пожежна панель отримує ці дані тільки при опитуванні; 4) затримки при передачі тривоги-за необхідності опитування АА пристроїв пожежної панеллю для передачі сигналів сенсорів АА сповіщувачів.
У таких системах сповіщувач виступає у ролі перетворювача фізичної величини (оптична щільність, температура і т. д.) в електричний сигнал. Системи пожежної сигналізації з описаними вище АА шлейфами можна класифікувати, як опитувальні.
Інакше справи йдуть з подієвими системами, які мають функцію переривання опитування в АА шлейфі. Пожежні сповіщувачі в таких шлейфах є повноцінними пристроями виявлення пожежі з мікропроцесорною обробкою сигналів з чутливих елементів сенсорів). Сенсор перетворює фізичні величини в електричні сигнали, і мікропроцесор за певними алгоритмами безперервно аналізує ці сигнали. У разі комбінованих (мультисенсорных) сповіщувачів мікропроцесор сповіщувача за співвідношенням характеристик сигналів з різних сенсорів більш точно і швидко визначає реальні загоряння, відокремлюючи їх від таких зовнішніх факторів, як сигаретний дим, пил, пара і т.п. Таким чином, у подієвих системах з АА шлейфами сигналізації рішення про пожежу приймає сам пожежний сповіщувач.
Міф 2. Системи з АА шлейфами мають затримки при передачі тривоги за наявності опитування АА пристроїв пожежної панеллю.
У будь-якій системі з АА шлейфом є опитування АА пристроїв пожежної панеллю. Він використовується для контролю працездатності елементів АА, мають самоперевірку. ППКП по черзі опитує пристрою шлейфу, і вони відповідають повідомленнями, що містять інформацію про поточний стан пристрою, або передають поточні значення контрольованих факторів пожежі. В опитувальних системах затримки з передачею «тривоги» (реально аналогової величини для прийняття рішення про тривогу пожежної панеллю) можуть мати місце. Наприклад, якщо контрольований фактор пожежі перевищила допустиме значення на останньому повідомлювачі в АА шлейфі (наприклад, № 99) відразу після його опитування, то ППКП видасть сигнал тривоги тільки після опитування 98 попередніх пристроїв шлейфу, отримання аналогових величин з 99-го сповіщувача і їх обробки своїм процесором.
У подієвих системах пожежний сповіщувач сам приймає рішення про тривогу, перериває опитування в АА шлейфі і сам передає тривожне повідомлення на ППКП. Таким чином, затримки при передачі тривоги у подієвих системах зведені до мінімуму. Варто відзначити, що повідомлення передаються в дискретному вигляді з кодом подій (предтревога, пожежа, несправність, запит обслуговування і т. .). Це знижує інформаційну навантаження на АА шлейф і прискорює швидкість реакції системи на загоряння. Тим не менш такі системи є адресно-аналогові, тому що в них є можливість за запитом від ППКП отримати інформацію про поточне значення контрольованого фактора пожежі, а також в системах деяких виробників інформацію про серійному номері сповіщувача, дату його випуску, часу роботи сповіщувача і т. д.
Міф 3. Максимальна довжина є однією з ключових характеристик АА шлейфа сигналізації.
З особистого досвіду можу сказати, що на більшості об’єктів довжина АА шлейфів не перевищує 1500-2000 м. Виробники сучасних систем пожежної сигналізації випускають системи з АА шлейфами довжиною до 3000-3500 м, що цілком задовольняє вимогам на більшості об’єктів. Але слід розуміти, що максимальна довжина АА шлейфу може зменшуватися в залежності від поперечного перетину (питомого опору) використовуваного кабелю, його місткості, кількості і струму споживання підключених до нього АА пристроїв і т. д. Наприклад, при навантаженні шлейфу адресними сиренами або великою кількістю пожежних сповіщувачів його максимальна довжина цілком може зменшитися з 3500 до 700 м. Для розрахунків максимальної довжини АА шлейфів та інших параметрів шлейфу (падіння напруги, опір, ємність та ін) виробники надають спеціальні таблиці і формули в технічній документації, Excel-калькулятори або програми для розрахунку систем. На рис. 1 показаний приклад програми розрахунку параметрів системи пожежної сигналізації одного з провідних виробників систем пожежної сигналізації. При максимальній довжині шлейфу 3000 м в ідеальних умовах навантаження 254 сповіщувачами зменшує максимальну довжину шлейфа до 2857 м (верхній шлейф), а навантаження 100 сповіщувачами і 50 модулями зі значним струмом споживання зменшує максимальну довжину вже до 1015 м (нижній шлейф).
Найбільш критичною дана характеристика є для систем пожежної сигналізації з максимальною довжиною АА шлейфу до 1500 м, так як при навантаженні шлейфу периферійними пристроями та розгалуженні (деревовидна топологія) падіння напруги, опір і ємність шлейфу може значно зменшувати його максимальну довжину. Це призведе до необхідності установки додаткових контролерів/модулів/плат управління шлейфом і збільшення кількості кабельних ліній, що негативно позначається на вартості, надійності і зручності обслуговування системи.
Міф 4. АА пристрою пожежної сигналізації з вбудованими ізоляторами коштують дорожче.
Ізолятори короткого замикання (КЗ) в АА шлейфи пожежної сигналізації виконують функцію ізоляції ділянки шлейфу, на якому сталося коротке замикання. Таким чином, зберігається працездатність АА пристроїв у решти шлейфу. В деяких системах пожежної сигналізації ізолятори КЗ вбудовані прямо в АА пристрої, сповіщувачі, адресні оповісники, модулі входів-виходів і т. д.), а в деяких системах ізолятори являють собою окремі пристрої шлейфу у вигляді окремих модулів або у вигляді баз для пожежних сповіщувачів. Виробники таких систем рекомендують встановлювати ізолятори не рідше ніж через кожні 20-25 АА пристроїв шлейфу. Недоліком систем з окремими ізоляторами є втрата працездатності всіх АА пристроїв на ізольованому ділянці шлейфу на КЗ в ньому. Іншими словами, до 20-25 АА пристроїв шлейфу будуть відключатися. Очевидною є і проблема визначення місця, де сталося КЗ. Адже довжина шлейфу між 20 АА пристроями в звичайному офісі може становити до 100 м. Більше того, вартість одного ізолятора КЗ для АА шлейфів становить від 600 до 2000 руб.
По-іншому йдуть справи з системами, що мають вбудовані ізолятори в АА пристроях шлейфу. Самі АА пристрою шлейфу ізолюють ділянку з КЗ, таким чином, всі пристрої шлейфу зберігають свою працездатність. Локалізація ділянки з КЗ проводиться за повідомленням на ППКП із зазначенням адрес, між якими відбулося коротке замикання. Відповідно, довжина ізольованих ділянок становить близько 5 м, що значно полегшує роботи з усунення несправності. Вартість АА димових пожежних сповіщувачів провідних світових виробників з вбудованими ізоляторами на ринку становить 2400-2600 руб., а сповіщувачів без вбудованих ізоляторів – 2150-2500 руб. Відповідно, замовник, купуючи АА сповіщувача з вбудованими ізоляторами приблизно за ті ж гроші, що і сповіщувач без вбудованого ізолятора, отримує ще підвищену надійність системи пожежної сигналізації, яка більш проста в обслуговуванні.
Міф 5. Заміна АА сповіщувачів в шлейфі вимагає більше зусиль у порівнянні з неадресными сповіщувачами.
У багатьох фахівців з пожежної безпеки склалася думка, що обслуговування АА систем пожежної сигналізації вимагає більше зусиль, ніж це потрібно для неадресних систем. Це дійсно для невеликих об’єктів з кількістю пожежних сповіщувачів до 100-200 шт. На об’єктах з великою кількістю сповіщувачів, які не мають функцій самодіагностики і запиту обслуговування, постійна присутність обслуговуючого персоналу стає необхідністю, тому для скорочення витрат на обслуговування найчастіше замовники вимагають установку АА систем пожежної сигналізації. Деякі АА системи вимагають при заміні сповіщувачів установку адреси (сповіщувачі з ручною установкою адреси), операцій в меню пожежної панелі (відключення і включення сповіщувача) і іноді перепрограмування. Природно, цей процес складніше заміни неадресного сповіщувача, коли просто потрібно витягти старий і встановити в базу новий сповіщувач. Але сучасні АА системи пожежної сигналізації від провідних світових виробників розробляються також з урахуванням простоти подальшого обслуговування. У таких АА системах з автоматичною адресацією пристроїв в шлейфі заміна зводиться до тих самих операцій, що і для неадресних сповіщувачів, – витяг старого та встановлення такого ж нового АА сповіщувача в базу. При цьому ніякого перепрограмування операцій в меню пожежної панелі не потрібно. Враховуючи інші переваги в обслуговуванні АА систем, такі як запит обслуговування при запиленні сповіщувача, ізоляція КЗ в шлейфі, аналогова інформація по задимлення/температурі/газу та ін., можна сказати, що для об’єктів з кількома сотнями пожежних сповіщувачів і більше обслуговування АА систем пожежної сигналізації простіше і зручніше, ніж для неадресних систем.