[發(fā)明專利]一種后向光電感煙探測(cè)器的實(shí)現(xiàn)方法及其裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710073419.X
• 申請(qǐng)日: 2007-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN101089611A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳明發(fā);顏澤玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市賦安安全系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/49
• 分類號(hào): G01N21/49;G08B17/107
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司
• 代理人: 胡清方

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種讓后向光電感煙探測(cè)器具有盡可能大的探測(cè)區(qū)域和盡可能少的背景光的方法，及一種通過散射(反射)光工作原理檢測(cè)煙霧濃度的光電感煙探測(cè)器。

背景技術(shù)

光電感煙探測(cè)器是利用紅外光在煙霧顆粒中發(fā)生散射(反射)原理實(shí)現(xiàn)煙霧探測(cè)，一般由暗室、光發(fā)射器、光接收器及其相關(guān)結(jié)構(gòu)和電路組成。

現(xiàn)有的光電感煙探測(cè)器，從光發(fā)射器與光接收器布置的角度，可分為前向光電感煙探測(cè)器和后向光電感煙探測(cè)器，所謂后向光電感煙探測(cè)器是指光發(fā)射器所發(fā)出的光的光中心軸線與光接收器的接收光的光中心軸線的相交夾角的角度為銳角；從光發(fā)射器、光接收器與安裝面的空間布置來分，光電感煙探測(cè)器又可分為臥式光電感煙探測(cè)器和立式光電感煙探測(cè)器，所謂臥式光電感煙探測(cè)器是指光發(fā)射器所發(fā)出的光的光中心軸線與光接收器的接收光的光中心軸線的所構(gòu)成的平面與安裝底座平面之間的夾角通常為0°±20°；所謂立式光電感煙探測(cè)器是指光平面與安裝底座平面之間的夾角通常為90°±20°。

長(zhǎng)期以來，由于后向光電感煙探測(cè)器的光發(fā)射器發(fā)出的光的光中心軸線和光接收器接收的光的光中心軸線的夾角為銳角，并且，現(xiàn)有后向光電感煙探測(cè)器的光平面與暗室內(nèi)側(cè)壁面的夾角一般為90°左右，所謂光平面是指平行于光發(fā)射器發(fā)出的光的中心軸線與平行于光接收器接收的光的光中心軸線且與上述兩根中心軸線上下距離相等的平面。這樣，通過對(duì)面暗室內(nèi)側(cè)壁的反射或漫反射的背景光很強(qiáng)，使探測(cè)器的信噪比低，降低了探測(cè)的靈敏度和穩(wěn)定性，同時(shí)增加了信號(hào)處理的難度。為了解決上述問題，人們一般是在光發(fā)射器和光接收器的前端分別裝有透鏡，以使光發(fā)射器和光接收器的光路形成柱狀，使探測(cè)區(qū)域限制在一定范圍內(nèi)，以達(dá)到減少背景光的目的。

如德國(guó)專利DE19721065公開了一種光電感煙探測(cè)器，屬于臥式后向光電感煙探測(cè)器，它包括遮光罩、底座、發(fā)射管、接收管，以及分別安裝于發(fā)射管前端和接收管前端的透鏡，其發(fā)射管與接收管所發(fā)出的光的光中心軸線與接收管的接收光的光中心軸線的相交夾角的角度為銳角；所述發(fā)射管與接收管安裝在由遮光罩和底座所構(gòu)成的暗室內(nèi)。

如中國(guó)專利CN1237339C公開了一種立式后向光電感煙探測(cè)器，主要包括：由遮光窗和底座組成的探測(cè)室，光發(fā)射器和光發(fā)射透鏡組成的發(fā)射光路，光接收透鏡和光接收器組成的接收光路，光發(fā)射器發(fā)射的光的軸線和光接收透鏡與光接收器接收光的中心軸線相交確定的平面與線路板所在平面構(gòu)成的角度為70°～110°范圍。

這種在發(fā)射管前端和接收管前端分別裝有透鏡的結(jié)構(gòu)，由于透鏡作用，使用發(fā)射光路與接收光路均為柱狀，兩者的交叉處，即探測(cè)區(qū)域的沿光中心軸線的剖面為平行四邊形，這樣就大大地限制了探測(cè)區(qū)域的大小，較小的探測(cè)區(qū)域使方位一致性難于保證，當(dāng)要獲得較大的探測(cè)區(qū)域，就需要加大光發(fā)射器與光接收器之間的夾角或者加大探測(cè)器本身的尺寸，加大夾角又會(huì)導(dǎo)致對(duì)黑煙不敏感，加大探測(cè)器尺寸會(huì)帶來成本的大幅度增加；此外，在光發(fā)射器前端和光接收器前端分別裝有透鏡，還容易出現(xiàn)透鏡變形，安裝難度高，成本高等問題，同時(shí)透鏡表面的積灰或因環(huán)境溫濕度的劇烈變化引起的積霧對(duì)信號(hào)影響巨大，一方面短時(shí)間的積霧容易導(dǎo)致信號(hào)大幅度減弱，無(wú)法報(bào)警，另一方面，積灰需要定期清潔，且透鏡的安裝和清潔極為困難，嚴(yán)重限制了探測(cè)器的實(shí)用化和長(zhǎng)期使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種后向光電感煙探測(cè)器的實(shí)現(xiàn)方法，該方法讓后向光電感煙探測(cè)器具有盡可能大的探測(cè)區(qū)域、盡可能少的背景光，有效提高后向光電探測(cè)的信噪比。

本發(fā)明還提供實(shí)現(xiàn)上述方法的光電感煙探測(cè)器，它具有盡可能大的探測(cè)區(qū)域和盡可能少的背景光，同時(shí)具有良好的抗灰塵能力。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種后向光電感煙探測(cè)器的實(shí)現(xiàn)方法，在由遮光罩和底座構(gòu)成的暗室內(nèi)，設(shè)置有由光發(fā)射器的發(fā)射光路和光接收器的接收光路交叉所構(gòu)成的探測(cè)區(qū)域，在所述光發(fā)射器和光接收器外面分別套有發(fā)射導(dǎo)光管和接收導(dǎo)光管，所述發(fā)射導(dǎo)光管讓光發(fā)射器的發(fā)射光路呈現(xiàn)以光發(fā)射器為錐點(diǎn)的錐體形發(fā)射光路，所述接收導(dǎo)光管讓光接收器所的接收光路呈現(xiàn)以光接收器為錐點(diǎn)的錐體形接收光路；所述后向光電感煙探測(cè)器的光平面與暗室內(nèi)側(cè)壁面的夾角α為10°至80°或者100°至170°。

當(dāng)所述光平面與暗室內(nèi)側(cè)壁面的夾角α為10°至80°時(shí)，其較佳范圍為33°至73°，最佳范圍為38°至68°；當(dāng)所述光平面與暗室內(nèi)側(cè)壁面的夾角α為100°至170°時(shí)，其較佳范圍為107°至147°，最佳范圍為112°至142°。