[發明專利]帶紅外拍照的火焰探測器及其控制方法

有效

• 申請號: 201810928780.4
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN108986379B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 江朝元;范超;楊強;曹曉莉;陳露;彭鵬;李靖;李福杰;喻貴柯;封強
• 申請（專利權）人: 重慶英卡電子有限公司
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;G08B17/12
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 余錦曦

1.一種帶紅外拍照的火焰探測器，其特征在于：包括MCU主控單元(1)，所述MCU主控單元(1)還連接有圖像識別單元(6)，所述圖像識別單元(6)連接有可見光圖像傳感器(61)和紅外圖像傳感器陣列(62)；可見光圖像傳感器(61)用于抓拍火災現場的可見光圖片，紅外圖像傳感器陣列(62)用于抓拍火災現場的紅外熱成像圖片以及圖片中各像素溫度值；

該MCU主控單元(1)連接有集成紅外火焰傳感器(2)，所述集成紅外火焰傳感器(2)集成有第一火焰紅外傳感單元、第二火焰紅外傳感單元、人體紅外傳感單元以及背景紅外參考傳感單元；所述MCU主控單元(1)還經紫外采集電路(3)連接有紫外火焰傳感器(4)；

MCU主控單元(1)獲取圖像識別單元(6)的可見光圖片結合紅外熱成像圖片進行火災識別；

MCU主控單元(1)還連接有NB-IoT無線通信單元(7)發送火災信息；

還包括光能收集單元(8)，光能收集單元(8)將光能轉換為電能后，直接為MCU主控單元(1)供電，光能收集單元(8)還由電源管理單元(81)為圖像識別單元(6)、可見光圖像傳感器(61)、紅外圖像傳感器陣列(62)、NB-IoT無線通信單元(7)供電；MCU主控單元(1)控制電源管理單元(81)供電；

所述MCU主控單元(1)為MSP430單片機；

所述光能收集單元(8)包括太陽能電池板S1、ADP509X收集模塊，MCU主控單元(1)設置有電源收集端組，MSP430單片機通過電源收集端組連接所述ADP509X收集模塊；

太陽能電池板S1電源端連接電阻R1的一端，電阻R1的另一端還經電容C1接地，電阻R1的另一端還連接ADP509X收集模塊的VIN端；ADP509X收集模塊的VIN端經電感L1連接ADP509X收集模塊的SW端；太陽能電池板S1的地端接地；

ADP509X電源模塊的地端接地；

電阻R1的一端還連接場應效管M1的源極，場應效管M1的漏極連接電阻R1的另一端，電阻R1的一端還連接電阻R2的一端，電阻R2的另一端連接場應效管M1的柵極，場應效管M1的漏極還連接電阻R4的一端，電阻R4的另一端經電阻R5接地，電阻R4的另一端連接集成運放U1的同相輸入端，集成運放U1的同相輸入端還連接電阻R3的一端，電阻R3的另一端連接場應效管M1的柵極，電阻R3的另一端還連接集成運放U1的輸出端，集成運放U1的反相輸入端經電阻R6連接ADP509X收集模塊的REG-OUT端，集成運放U1的反相輸入端還經電阻R7接地，集成運放的電源端接ADP509X收集模塊的REG-OUT端，集成運放的地端接地；

ADP509X收集模塊的VIN端還連接電阻R8的一端，電阻R8的另一端連接ADP509X收集模塊的MPPT端；電阻R8的另一端還經電阻R9接地，ADP509X收集模塊的VID端經電阻R10接地，ADP509X收集模塊的CBP端經電容C2接地，ADP509X收集模塊的MINOP端經電容C3接地；

ADP509X收集模塊的BACK-UP端連接超級電容的正極，超級電容的負極接地；ADP509X收集模塊的BAT端連接充電電池的正極，充電電池的負極接地；

ADP509X電源模塊的REG-OUT端還連接電阻R11的一端，電阻R11的另一端連接ADP509X電源模塊的REG-FB端，電阻R11的另一端還經電阻R21接地；

ADP509X電源模塊的REF端連接電阻R12的一端，電阻R12的另一端連接ADP509X電源模塊的SETSD端，電阻R12的另一端還經電阻R13接地；

ADP509X電源模塊的REF端還連接電阻R14的一端，電阻R14的另一端連接ADP509X電源模塊的SETPG端，電阻R14的另一端還連接電阻R15的一端，電阻R15的另一端連接ADP509X電源模塊的SETHYST端，電阻R15的另一端還經電阻R16接地；

ADP509X電源模塊的REF端還連接電阻R17的一端，電阻R17的另一端連接ADP509X電源模塊的SETBK端，電阻R17的另一端還經電阻R18接地；

ADP509X電源模塊的REF端還連接電阻R19的一端，電阻R19的另一端連接ADP509X電源模塊的TERM端，電阻R19的另一端還經電阻R20接地；

ADP509X電源模塊的SYS端與MCU主控單元(1)的電源端連接為其供電；

所述電源管理單元(81)采用RC5T619管理模塊，所述MCU主控單元(1)設置有電源管理端組，MCU主控單元(1)通過電源管理端組連接所述RC5T619管理模塊；充電電池的正極經電阻R35連接二極管D3的正極，二極管D3的負極經電容C31接地，二極管D3的負極還連接RC5T619管理模塊的VINP1端，RC5T619管理模塊的VINP1端還并接RC5T619管理模塊的VINP2端、VINP3端、VINL1端、VINL2端、VINL3端；RC5T619管理模塊的地端AGND接地；

充電電池的正極還連接電阻R31的一端，電阻R31的另一端經電阻R32接地，電阻R31的另一端還連接集成運放U3的反相輸入端，集成運放U3的同相輸入端經電阻R33連接超級電容的正極，集成運放U3的同相輸入端還經電阻R34接地，超級電容的正極還連接場效應管M3的源級，場效應管M3的漏級連接RC5T619管理模塊的VINP1端，集成運放U3的輸出端連接場效應管M3的柵極，場效應管M3的源級還經電阻R36連接場效應管M3的柵極；

RC5T619管理模塊還連接有第二輸出供電電路，RC5T619管理模塊通過第二輸出供電電路為NB-IoT無線通信單元(7)供電；

RC5T619管理模塊還連接有第三輸出供電電路，RC5T619管理模塊通過第三輸出供電電路為可見光圖像傳感器(61)、紅外圖像傳感器陣列(62)供電；

RC5T619管理模塊的LDOVOUT3端與圖像識別單元(6)連接為其供電。