Sirene (alarme) - Siren (alarm)
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Uma sirene é um dispositivo que faz barulho. As sirenes da defesa civil são instaladas em locais fixos e utilizadas para alertar sobre desastres naturais ou ataques. As sirenes são usadas em veículos de serviço de emergência , como ambulâncias , carros de polícia e caminhões de bombeiros . Existem dois tipos gerais: pneumático e eletrônico.
Muitas sirenes de incêndio (usadas para chamar os bombeiros voluntários) têm uma função dupla como tornado ou sirenes de defesa civil , alertando uma comunidade inteira sobre o perigo iminente. A maioria das sirenes de incêndio são montadas no telhado de um corpo de bombeiros ou em um poste ao lado do corpo de bombeiros. As sirenes de incêndio também podem ser montadas em ou perto de prédios do governo, em estruturas altas como torres de água , bem como em sistemas onde várias sirenes são distribuídas ao redor de uma cidade para melhor cobertura sonora. A maioria das sirenes de incêndio são de tom único e acionadas mecanicamente por motores elétricos com um rotor conectado ao eixo. Algumas sirenes mais recentes são alto-falantes acionados eletronicamente .
As sirenes de incêndio são freqüentemente chamadas de "apitos de incêndio", "alarmes de incêndio" ou "buzinas de incêndio". Embora não haja sinalização padrão para sirenes de incêndio, alguns utilizam códigos para informar aos bombeiros a localização do incêndio. Sirenes de defesa civil também usadas como sirenes de incêndio muitas vezes podem produzir um sinal "hi-lo" alternado (semelhante aos veículos de emergência em muitos países europeus) como o sinal de incêndio, ou ataque (gemido lento), normalmente 3x, para não confundir o público com os sinais padrão de defesa civil de alerta (tom constante) e lamento rápido (tom rápido oscilante). As sirenes de incêndio costumam ser testadas uma vez por dia ao meio-dia e também são chamadas de "sirenes do meio-dia" ou "apitos do meio-dia".
Os primeiros veículos de emergência contavam com uma campainha. Então, nos anos 70, eles mudaram para uma buzina de ar duotone, que foi ultrapassada nos anos 80 por um lamento eletrônico.
História
Algum tempo antes de 1799, a sereia foi inventada pelo filósofo natural escocês John Robison . As sirenes de Robison foram usadas como instrumentos musicais; especificamente, eles alimentaram alguns dos tubos de um órgão. A sirene de Robison consistia em uma torneira que abria e fechava um tubo pneumático. A torneira aparentemente era acionada pela rotação de uma roda.
Em 1819, uma sirene aprimorada foi desenvolvida e batizada pelo Barão Charles Cagniard de la Tour . A sirene de De la Tour consistia em dois discos perfurados montados coaxialmente na saída de um tubo pneumático. Um disco estava estacionário, enquanto o outro disco girava. O disco giratório interrompia periodicamente o fluxo de ar pelo disco fixo, produzindo um tom. A sirene de De la Tour podia produzir som debaixo d'água, sugerindo uma ligação com as sirenes da mitologia grega; daí o nome que ele deu ao instrumento.
Em vez de discos, a maioria das sirenes mecânicas modernas usa dois cilindros concêntricos, que possuem ranhuras paralelas ao seu comprimento. O cilindro interno gira enquanto o externo permanece estacionário. Conforme o ar sob pressão flui para fora das ranhuras do cilindro interno e depois escapa pelas ranhuras do cilindro externo, o fluxo é interrompido periodicamente, criando um tom. As primeiras dessas sirenes foram desenvolvidas durante 1877–1880 por James Douglass e George Slight (1859–1934) da Trinity House ; a versão final foi instalada pela primeira vez em 1887 no farol Ailsa Craig em Firth of Clyde, na Escócia . Com a disponibilização de energia elétrica comercial, as sirenes não eram mais acionadas por fontes externas de ar comprimido, mas por motores elétricos, que geravam o fluxo de ar necessário por meio de um simples ventilador centrífugo , que era incorporado ao cilindro interno da sirene.
Para direcionar o som de uma sirene e maximizar sua produção de energia, uma sirene geralmente é equipada com uma buzina , que transforma as ondas sonoras de alta pressão na sirene em ondas sonoras de baixa pressão ao ar livre.
A maneira mais antiga de convocar bombeiros voluntários para um incêndio era tocando um sino , montado no topo do corpo de bombeiros ou no campanário de uma igreja local . Conforme a eletricidade se tornou disponível, as primeiras sirenes de incêndio foram fabricadas. Em 1886, o engenheiro elétrico francês Gustave Trouvé , desenvolveu uma sirene para anunciar a chegada silenciosa de seus barcos elétricos. Duas primeiras sirenes de incêndio foram a sirene Decot e Sterling Siren. Ambos começaram a fabricar sirenes de incêndio por volta de 1900 a 1905. Desde então, muitas comunidades desativaram suas sirenes de incêndio à medida que pagers se tornaram disponíveis para uso do corpo de bombeiros.
Durante a Segunda Guerra Mundial , a defesa civil britânica utilizou uma rede de sirenes para alertar a população em geral sobre a iminência de um ataque aéreo. Um único tom denotava "tudo limpo". Uma série de tons denotou um ataque aéreo.
Tipos
Pneumático
A sirene pneumática, que é um aerofone livre , consiste em um disco giratório com orifícios (denominado chopper, disco de sirene ou rotor ), de modo que o material entre os orifícios interrompe o fluxo de ar proveniente de orifícios fixos na parte externa do unidade (chamada de estator). Como os orifícios no disco giratório impedem e permitem que o ar flua alternadamente, isso resulta em pressão alternada de ar comprimido e rarefeito, ou seja, som . Essas sirenes podem consumir grandes quantidades de energia . Para reduzir o consumo de energia sem perder o volume do som, alguns designs de sirenes pneumáticas são potencializados forçando o ar comprimido de um tanque que pode ser recarregado por um compressor de baixa potência através do disco da sirene.
No uso da língua inglesa nos Estados Unidos , as sirenes pneumáticas veiculares às vezes são chamadas de sirenes mecânicas ou de montanha - russa , para diferenciá-las dos dispositivos eletrônicos. As sirenes mecânicas acionadas por um motor elétrico são freqüentemente chamadas de "eletromecânicas". Um exemplo é a sirene Q2B vendida pela Federal Signal Corporation . Por causa de seu alto consumo de corrente (280 amperes quando a energia é aplicada), sua aplicação é normalmente limitada a aparelhos de incêndio , embora tenha visto um uso crescente em ambulâncias tipo IV e veículos de esquadrão de resgate. Seu tom distinto de urgência, alto nível de pressão sonora (123 dB a 3 metros ) e ondas sonoras quadradas são responsáveis por sua eficácia.
Na Alemanha e em alguns outros países europeus, a sirene pneumática de dois tons (hi-lo) consiste em dois conjuntos de buzinas, uma aguda e outra grave. Um compressor de ar sopra o ar em um conjunto de buzinas e, em seguida, muda automaticamente para o outro conjunto. À medida que ocorre essa alternância para frente e para trás, o som muda de tom. A potência do som varia, mas pode chegar a aproximadamente 125 dB, dependendo do compressor e das buzinas. Em comparação com as sirenes mecânicas, usa muito menos eletricidade, mas precisa de mais manutenção.
Em uma sirene pneumática, o estator é a parte que corta e reabre o ar à medida que as lâminas giratórias de um helicóptero passam pelos orifícios da porta do estator, gerando som. O tom do som da sirene é uma função da velocidade do rotor e do número de orifícios no estator. Uma sirene com apenas uma linha de portas é chamada de sirene de tom único. Uma sirene com duas filas de portas é conhecida como sirene de dois tons. Ao colocar um segundo estator sobre o estator principal e anexar um solenóide a ele, pode-se fechar e abrir repetidamente todas as portas do estator, criando assim um tom denominado pulso. Se isso for feito enquanto a sirene estiver soando (em vez de soar um tom constante), é chamado de uivo de pulso. Fazendo isso separadamente em cada linha de portas em uma sirene de tom duplo, pode-se soar alternadamente cada um dos dois tons, criando um tom conhecido como Hi / Lo. Se isso for feito enquanto a sirene estiver tocando, é chamado de som Hi / Lo. Este equipamento também pode fazer pulsação ou pulsação. As portas podem ser abertas e fechadas para enviar código Morse . Uma sirene que pode emitir pulso e código Morse é conhecida como sirene de código.
Eletrônico
Sirenes eletrônicas incorporam circuitos como osciladores , moduladores e amplificadores para sintetizar um tom de sirene selecionado (uivo, uivo, perfuração / prioridade / phaser, hi-lo, varredura, buzina de ar, manual e alguns mais) que é reproduzido por meio de alto-falantes externos . Não é incomum, especialmente no caso dos carros de bombeiros modernos, ver um veículo de emergência equipado com os dois tipos de sirene. Freqüentemente, as sirenes da polícia também usam o intervalo de um trítono para ajudar a chamar a atenção. A primeira sirene eletrônica que imitava o som de uma sirene mecânica foi inventada em 1965 pelos funcionários da Motorola Ronald H. Chapman e Charles W. Stephens.
Outros tipos
Apitos de vapor também eram usados como um dispositivo de aviso se um suprimento de vapor estava presente, como uma serraria ou fábrica. Eles eram comuns antes que as sirenes de incêndio se tornassem amplamente disponíveis, especialmente na ex- União Soviética . Buzinas de fogo, grandes buzinas de ar comprimido, também foram e ainda são usadas como uma alternativa às sirenes de incêndio. Muitos sistemas de buzina de incêndio foram conectados para disparar caixas de tração localizadas ao redor de uma cidade e, assim, "explodir" um código a respeito da localização dessa caixa. Por exemplo, a caixa número 233, quando puxada, acionaria a buzina de fogo para soar dois toques, seguido por uma pausa, seguido por três toques, seguido por uma pausa, seguido por mais três toques. Antes dos telefones, essa era a única maneira dos bombeiros saberem a localização de um incêndio. As explosões codificadas geralmente eram repetidas várias vezes. Essa tecnologia também foi aplicada a muitos apitos a vapor. Algumas sirenes de incêndio são equipadas com freios e amortecedores, permitindo-lhes soar códigos também. Essas unidades tendiam a não ser confiáveis e agora são incomuns.
Na música
Sirenes também são usadas como instrumentos musicais . Eles foram destacados em obras de compositores clássicos contemporâneos e de vanguarda . Os exemplos incluem as composições Amériques de Edgard Varèse (1918–21, rev. 1927), Hyperprism (1924) e Ionisation (1931); Arseny Avraamov 's Symphony de sirenes de fábrica (1922); George Antheil 's Ballet Mécanique (1926); Dimitri Shostakovich 's Symphony No. 2 (1927), e Henry Fillmore 's "The Klaxon: March of the Automobiles" (1929), que apresenta um klaxophone .
Na música popular , sirenes foram usadas em " Song to the Siren " dos The Chemical Brothers (1992) e em um segmento de 60 minutos da CBS News tocado pela percussionista Evelyn Glennie . Uma variação de uma sirene, tocada em um teclado , são as notas de abertura da música REO Speedwagon " Ridin 'the Storm Out ". Algumas bandas de heavy metal também usam introduções de sirene do tipo ataque aéreo no início de seus shows. A medida de abertura de Money City Maniacs 1998, da banda canadense Sloan, usa várias sirenes sobrepostas.
Montado em veículo
Aprovações ou certificações
Os governos podem ter padrões para sirenes montadas em veículos. Por exemplo, na Califórnia, as sirenes são designadas como Classe A ou Classe B. Uma sirene Classe A é alta o suficiente para ser montada em quase qualquer lugar do veículo. As sirenes da classe B não são tão altas e devem ser montadas em um plano paralelo à estrada nivelada e paralela à direção em que o veículo viaja ao dirigir em linha reta.
As sirenes também devem ser aprovadas por agências locais, em alguns casos. Por exemplo, o California Highway Patrol aprova modelos específicos para uso em veículos de emergência no estado. A aprovação é importante porque garante que os dispositivos tenham um desempenho adequado. Além disso, o uso de dispositivos não aprovados pode ser um fator na determinação da falha se ocorrer uma colisão.
O comitê de Dispositivos e Luzes de Alerta de Emergência Internacional da SAE supervisiona as práticas de iluminação de veículos de emergência SAE e a prática da sirene, J1849. Essa prática foi atualizada por meio da cooperação entre a SAE e o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia . Embora esta versão permaneça bastante semelhante ao padrão California Title 13 para saída de som em vários ângulos, esta prática atualizada permite que um laboratório acústico teste um sistema de sirene com alto-falante duplo para saída de som compatível.
Melhores Práticas
As piores instalações são aquelas em que o som da sirene é emitido acima e um pouco atrás dos ocupantes do veículo, como nos casos em que um alto-falante montado na barra de luz é usado em um sedã ou picape. Veículos com sirenes ocultas também tendem a ter altos níveis de ruído no interior. Em alguns casos, instalações ocultas ou de má qualidade produzem níveis de ruído que podem causar danos permanentes à audição dos ocupantes do veículo.
Os alto-falantes da sirene, ou sirenes mecânicas, devem sempre ser montados à frente do compartimento do passageiro. Isso reduz o ruído para os ocupantes e torna o áudio do rádio bidirecional e do telefone móvel mais inteligível durante o uso da sirene. Também coloca o som onde será útil. Estudos em algumas agências que operam veículos de emergência mostram níveis de ruído acima de 120 dB (A) no compartimento de passageiros. Em um estudo, o motor de um veículo específico soa e a sirene produziu níveis sonoros acima de 123 dB (A) no compartimento do passageiro.
A pesquisa mostrou que as sirenes montadas atrás da grade do motor ou sob os arcos das rodas produzem menos ruído indesejado dentro da cabine de passageiros e nas laterais e na traseira do veículo, enquanto mantêm os níveis de ruído para dar avisos adequados. A inclusão do som de banda larga nas sirenes tem a capacidade de aumentar a localização das sirenes, como em uma sirene direcional , já que uma difusão de frequências faz uso das três maneiras que o cérebro detecta a direção de um som: diferença de nível interaural , diferença de tempo interaural e função de transferência relacionada à cabeça .
Sirenes mecânicas acionadas por motor elétrico podem consumir de 50 a 200 amperes a 12 volts ( CC ) ao girar até a velocidade de operação. A fiação adequada e a proteção contra transientes para os computadores de controle do motor são uma parte necessária de uma instalação. A fiação deve ser semelhante em tamanho à fiação do motor de arranque do veículo. Dispositivos mecânicos montados em veículos geralmente têm um freio elétrico, um solenóide que pressiona uma almofada de fricção contra o rotor da sirene. Quando um veículo de emergência chega ao local ou é cancelado durante o trajeto, o operador pode desligar rapidamente a sirene.
As sirenes eletrônicas com vários alto-falantes costumam ter pontos mortos em certos ângulos em relação à direção do veículo. Eles são causados por diferenças de fase. O som proveniente do conjunto de alto-falantes pode cancelar a fase em algumas situações. Este cancelamento de fase ocorre em frequências simples, com base no espaçamento dos alto-falantes. Essas diferenças de fase também são responsáveis por aumentos, com base na frequência e no espaçamento dos alto-falantes. No entanto, as sirenes são projetadas para varrer a frequência de sua saída de som, normalmente, não menos que uma oitava. Essa varredura minimiza os efeitos do cancelamento de fase. O resultado é que a saída de som média de um sistema de sirene com alto-falante duplo é 3 dB maior do que um sistema de alto-falante único.
Veja também
- Blues e dois
- Sirene de ataque aéreo Chrysler
- Sirene de defesa civil
- Foghorn
- Klaxon
- Sirene de raio
- Sistema de alerta
Notas e referências
links externos
- Vários exemplos
- "Requisitos regulamentares para sirenes em veículos licenciados pela Califórnia, (Autor: California Highway Patrol)" (PDF) . Arquivado do original (PDF) em 06/02/2007. (206 KiB )
- Museu do Assobio - Fotos de apitos de sereias
- Arquivo das Sirenes - fotos de sirenes de incêndio
- ****** ESTA É A REFERÊNCIA DAS SIRENES DE AVISO PROMONTÓRIAS DE WILSON ****** As sirenes de defesa cívica começaram a notificar os avisos de defesa cívica para a Austrália. ****** ISTO TAMBÉM INCLUI A FABRICAÇÃO DE SISTEMAS DE AVISO INCLUÍDOS POR AQUAMONIX, KLAXON, GRIFCO E WHELEN PARA CONSTRUIR O SISTEMA NACIONAL DE AVISO DE EMERGÊNCIA AUSTRALIANO. ****** Para mais informações, vá para Gerenciamento de Emergências Victoria Community Alert Siren para os serviços de alerta de emergência, lei de 1935.
- ****** ESTA É A REFERÊNCIA DA SIRENE DE AVISO DO TSUNAMI DE AUCKLAND. ****** As sirenes de tsunami anunciaram uma vez se o tsunami está indo para a Nova Zelândia. Para obter mais informações, acesse Uso da defesa civil para aviso de tsunami na Nova Zelândia.