[發(fā)明專利]電容式感煙火災(zāi)探測(cè)器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810024293.1
• 申請(qǐng)日: 2008-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN101294923A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張永明;王進(jìn)軍;蔡霆力;方俊;喬利鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/22
• 分類號(hào): G01N27/22;G08B17/10
• 代理公司: 合肥金安專利事務(wù)所
• 代理人: 金惠貞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火災(zāi)探測(cè)技術(shù)，屬于火災(zāi)科學(xué)，可以應(yīng)用于典型場(chǎng)所進(jìn)行火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)，即一種感煙火災(zāi)探測(cè)器。

背景技術(shù)

火災(zāi)是對(duì)人類社會(huì)危害最為嚴(yán)重的災(zāi)害之一，人們自古就開始與火災(zāi)進(jìn)行不懈斗爭(zhēng)。但是直到上個(gè)世紀(jì)六十年代，隨著電子技術(shù)的發(fā)展人們才逐漸實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的自動(dòng)探測(cè)。與人類社會(huì)發(fā)展速度同樣劇烈變化的是火災(zāi)的種類與危害程度也日益嚴(yán)重，人們掌握的各項(xiàng)技術(shù)日益豐富，有越來越多的技術(shù)手段被應(yīng)用到火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)領(lǐng)域中，目前人們已經(jīng)能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)場(chǎng)所的火災(zāi)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)探測(cè)目的，但是火災(zāi)探測(cè)器的誤報(bào)問題仍然深深地困擾著人們。目前在日常場(chǎng)所應(yīng)用最為廣泛的是光電火災(zāi)探測(cè)器，人們對(duì)煙霧的光散射特性研究日益深入，光電感煙探測(cè)器的形式也日趨復(fù)雜，功能實(shí)現(xiàn)日趨完善，但仍然無法從根本上解決此類火災(zāi)探測(cè)器的誤報(bào)問題。在取得一定成功應(yīng)用的探測(cè)器技術(shù)不斷進(jìn)步的同時(shí)，人們依然繼續(xù)不斷嘗試新的探測(cè)手段以不斷豐富在面臨火災(zāi)威脅時(shí)的選擇方法，光聲探測(cè)、微波探測(cè)、視頻探測(cè)等新技術(shù)的不斷發(fā)展即帶來了火災(zāi)防治手段的豐富，同時(shí)也使得人們能更有信心地面對(duì)火災(zāi)威脅。但是，傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器基于不同工作原理?xiàng)l件下的技術(shù)均會(huì)受到不同干擾源的影響而造成系統(tǒng)工作不正常，而火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用背景的復(fù)雜性正是傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)器無法回避且很難得到有效解決的突出問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有火災(zāi)探測(cè)器的應(yīng)用背景復(fù)雜、受到不同干擾源影響的問題，本發(fā)明提供適用于不同應(yīng)用背景環(huán)境的電容式火災(zāi)探測(cè)器。

具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案如下：

電容式感煙火災(zāi)探測(cè)器包括外殼和電容器，

所述電容器包括3-20層電容板和兩電極桿，所述電容板為圓盤狀，直徑為30-150毫米，電容板包括絕緣板，絕緣板兩側(cè)面分別設(shè)有上層電容極和下層電容板；相鄰電容板的上層電容極之間由上層并聯(lián)導(dǎo)線并聯(lián)，相鄰電容板的下層電容板之間由下層并聯(lián)導(dǎo)線并聯(lián)；電容板串聯(lián)固定在兩電極桿上，相鄰電容板之間的間距為2-10毫米；

所述電容器位于殼體內(nèi)下部，殼體下部側(cè)壁為防蟲網(wǎng)。

所述殼體為上大下小的臺(tái)階狀圓柱體，殼體材料為工程塑料；底面周邊均布著放射狀徑向槽或逆時(shí)針螺旋狀徑向槽。

所述與底面連接的殼體下部側(cè)壁的防蟲網(wǎng)材料為金屬或塑料。

根據(jù)電容容值的計(jì)算公式C＝εS/4πkd，在一個(gè)給定結(jié)構(gòu)的電容器，其容值的變化僅和所處環(huán)境的介電常數(shù)ε有關(guān)，而不同環(huán)境條件下空氣的介電常數(shù)會(huì)發(fā)生變化從而引起電容的容值變化，同樣根據(jù)測(cè)得的電容器容值變化可以反映出電容器所處環(huán)境的情況，本發(fā)明即是根據(jù)測(cè)得的電容器容值變化情況來反映電容感煙火災(zāi)探測(cè)器所處環(huán)境的情況，從而實(shí)現(xiàn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的目的。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在下述幾個(gè)方面：

1、核心部件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，作為一種全新原理的電容式火災(zāi)探測(cè)器，其核心部件—?—電容器的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)器相比大為簡(jiǎn)潔，僅由多層結(jié)構(gòu)的電容板構(gòu)成，原理新穎、形式簡(jiǎn)單、功能完備，較傳統(tǒng)帶迷宮結(jié)構(gòu)的火災(zāi)探測(cè)器具有明顯優(yōu)勢(shì)。

2、監(jiān)測(cè)分析電路技術(shù)先進(jìn)，作為功能實(shí)現(xiàn)重要保障的監(jiān)測(cè)分析電路，在傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)器弱信號(hào)的監(jiān)測(cè)功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，融合了先進(jìn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模塊，為探測(cè)器的自適應(yīng)性提供了有效保障，在探測(cè)器功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的樣本訓(xùn)練后能夠?qū)崿F(xiàn)比較廣泛的環(huán)境適應(yīng)能力。

3、應(yīng)用條件簡(jiǎn)單，傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器基于不同工作原理?xiàng)l件下的技術(shù)均會(huì)受到不同干擾源的影響而造成系統(tǒng)工作不正常，而火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用背景的復(fù)雜性正是傳統(tǒng)火災(zāi)探測(cè)器無法回避且很難得到有效解決的突出問題之一，本發(fā)明所在采用了先進(jìn)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后，可以有針對(duì)性地根據(jù)不同應(yīng)用背景環(huán)境進(jìn)行訓(xùn)練，使其具有對(duì)環(huán)境的良好適應(yīng)性，這樣能夠使此技術(shù)具有廣泛的環(huán)境背景適應(yīng)能力并且提高在復(fù)雜環(huán)境條件下的有效功能實(shí)現(xiàn)能力。

4、積極促進(jìn)新原理在火災(zāi)探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的探索性實(shí)施，火災(zāi)探測(cè)的復(fù)雜性會(huì)隨著社會(huì)的發(fā)展而日益加深，火災(zāi)探測(cè)技術(shù)必須能夠適應(yīng)這種復(fù)雜性的發(fā)展，隨著基礎(chǔ)學(xué)科的發(fā)展，作為一個(gè)交叉機(jī)電系統(tǒng)研究的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)必須能夠博采眾長(zhǎng)，積極探索，本發(fā)明即是在此方面做出了積極示范，希望籍此能夠帶動(dòng)更多相關(guān)研究的蓬勃發(fā)展。

5、進(jìn)一步豐富火災(zāi)防治有效技術(shù)的手段，火災(zāi)防治技術(shù)是人們降低火災(zāi)危害的依賴，本發(fā)明的電容式火災(zāi)探測(cè)器可以進(jìn)一步豐富人們應(yīng)對(duì)火災(zāi)危害時(shí)的技術(shù)手段，為積極主動(dòng)防治目的提供一項(xiàng)新的有力武器。