[發(fā)明專利]一種光電式煙霧探測器及其自檢方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810453346.5
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN108648408A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳澤雄;鄭崇劍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州蓮霧科技有限公司
• 主分類號: G08B17/107
• 分類號: G08B17/107;G08B29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種光電式煙霧探測器及其自檢方法。光電式煙霧探測器，包括光學(xué)迷宮、主紅外發(fā)射管和主紅外接收管，其還包括副紅外發(fā)射管、副紅外接收管、紅外發(fā)光二極管驅(qū)動電路、運(yùn)算放大電路和主控制器，所述主紅外發(fā)射管、主紅外接收管、副紅外發(fā)射管和副紅外接收管均設(shè)置于光學(xué)迷宮內(nèi)，所述主紅外發(fā)射管和副紅外發(fā)射管均與紅外發(fā)光二極管驅(qū)動電路連接，主紅外接收管和副紅外接收管均與運(yùn)算放大電路連接，所述紅外發(fā)光二極管驅(qū)動電路和運(yùn)算放大電路均與主控制器連接。本發(fā)明可以自動監(jiān)測煙霧探測器的故障狀態(tài)，特別是探測器中起到關(guān)鍵作用的紅外發(fā)射和接收管。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及探測器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種光電式煙霧探測器及其自檢方法。

背景技術(shù)

煙霧探測器，也被稱為感煙式火災(zāi)探測器、煙感探測器、感煙探測器、煙感探頭和煙感傳感器，主要應(yīng)用于消防系統(tǒng)，在安防系統(tǒng)建設(shè)中也有應(yīng)用。煙霧探測器主要是通過監(jiān)測煙霧的濃度來實(shí)現(xiàn)火災(zāi)防范的。

煙霧探測器根據(jù)傳感器的類型，分為：

1、離子煙霧探測器：它是在電離室內(nèi)含有少量放射性物質(zhì)，可使電離室內(nèi)空氣成為導(dǎo)體，允許一定電流在兩個電極之間的空氣中通過，射線使局部空氣成電離狀態(tài)，經(jīng)電壓作用形成離子流，這就給電離室一個有效的導(dǎo)電性。當(dāng)煙粒子進(jìn)入電離化區(qū)域時，它們由于與離子相接合而降低了空氣的導(dǎo)電性，形成離子移動的減弱。當(dāng)導(dǎo)電性低于預(yù)定值時，探測器發(fā)出警報。

2、光電煙霧探測器：它是利用起火時產(chǎn)生的煙霧能夠改變光的傳播特性這一基本性質(zhì)而研制的。檢測原理：在探測器內(nèi)裝有一個光學(xué)迷宮，光學(xué)迷宮的兩側(cè)裝有一對紅外發(fā)射管和接收管，這兩個管錯開安裝，正常情況下紅外接收管接收不到發(fā)射管發(fā)射的紅外光，當(dāng)有煙霧進(jìn)入時，由于煙霧顆粒的散射作用，就有一部分光被反射到接收管，從而在接收管感應(yīng)到電流，根據(jù)感應(yīng)電流的大小和閾值的對比，就可以判斷是否發(fā)生煙霧報警。

兩種傳感器的對比：離子型煙霧探測器對于那些微小的煙霧粒子的感應(yīng)要靈敏一些，而光電型煙霧探測器恰恰相反，光電型煙霧探測器對于那些稍大的煙霧粒子的感應(yīng)較靈敏，如果火災(zāi)產(chǎn)生的煙塵都是比較大的顆粒，那么采用光電型煙霧探測器比較好，而如果火災(zāi)產(chǎn)生的煙塵都是比較小的顆粒，那么采用離子型煙霧探測器比較好。但是由于離子式探測器內(nèi)含有放射性物質(zhì)，一旦發(fā)生泄漏，對人體有害，逐漸有被光電式替代的趨勢。因此本發(fā)明針對的是光電式煙霧探測器。

現(xiàn)有的光電式煙霧探測器一般由一個光學(xué)迷宮和一對紅外發(fā)射和接收管組成。結(jié)構(gòu)如圖1所示(該圖只是為了說明紅外發(fā)射和接收管的光路徑圖，與實(shí)際產(chǎn)品所用的光學(xué)迷宮存在差異，實(shí)際使用的光學(xué)迷宮還包含很多遮光及反光的擋片，與本發(fā)明無關(guān)，這里沒有包含)。

現(xiàn)有煙霧探測器的工作原理如圖1所示：正常情況下，紅外發(fā)射管A1發(fā)射的紅外光，覆蓋了區(qū)域A，紅外接收管K1是接收不到這些紅外光的，但一旦有煙霧進(jìn)入?yún)^(qū)域A，就會對這些紅外光進(jìn)行各個方向的反射，因此，紅外接收管就可以收到部分紅外發(fā)射管K1所發(fā)射的紅外光，進(jìn)入該區(qū)域的煙霧顆粒越多，接收到的紅外光也就越多，因此，可以設(shè)定一個閾值，當(dāng)煙霧多到一定程度的時候，就發(fā)出煙霧告警。其缺點(diǎn)在于：

由于火災(zāi)相對來說，發(fā)生的概率比較低，因此煙霧探測器必須做到非常穩(wěn)定可靠，既不誤報，也不漏報，一旦發(fā)生誤報，消防部門出動救災(zāi)，無功而返，浪費(fèi)人力財力，嚴(yán)重的，可能影響救助真實(shí)火情；而一旦發(fā)生漏報，則火災(zāi)沒有在發(fā)生的初級階段被發(fā)現(xiàn)，等蔓延開來，撲滅難度大，人員傷亡及財產(chǎn)損失也大幅度提高。

雖然目前的煙霧探測器普遍都做有自檢功能，但是該功能基本上是針對主控板運(yùn)行狀態(tài)的檢測，對于主控板的主控制器損壞，死機(jī)等故障可以檢測出來，但是如果是煙霧迷宮里面的紅外發(fā)射和接收管出現(xiàn)故障，是無法檢測出來的。要檢測紅外發(fā)射管和接收管是否出現(xiàn)故障，只能通過人工，對煙霧探測器人為噴射一定量的煙霧，看其是否報警來檢測。但是這種人工檢測的方法，由于耗費(fèi)太多人力物力，一般是半年或一年對其檢測一次，如果在兩次檢測的間隔煙霧探測器發(fā)生故障，而此時又恰巧發(fā)生火災(zāi)的話，后果不堪設(shè)想。