[發明專利]煙霧探測器腔邊界表面

在審

• 申請號: 201980078688.6
• 申請日: 2019-12-01
• 公開（公告）號: CN113167710A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: S·德立瓦拉
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 汪晶晶

用于光學檢測煙霧并實現其的裝置。公開一種用于在小的、長效的煙霧探測器中檢測煙霧的存在的設備和方法。具體地，本公開示出如何圍繞煙霧探測器構建非常緊湊的殼體，同時將來自殼體結構的反射保持在非常低的值，同時滿足快速響應煙霧和防止環境光的所有其他外圍需求。這使得煙霧顆粒的光散射的非常小的測量結果在抵抗灰塵的負面影響的裝置中是可靠的。特別地，公開幾何光學元件，例如帽和光學缺陷元件。

相關申請的交叉引用

本申請與2018年11月30日提交的、名稱為“煙霧探測器腔邊界表面”的美國實用申請第16/206,268號相關，并要求其優先權，該申請是于2018年11月6日提交的、名稱為“緊湊型光學煙霧探測器系統和設備”的美國實用申請第16/181,878號的部分延續，其要求于2017年12月15日提交的、名稱為“緊湊型光學煙霧探測器系統和設備”的美國臨時申請第62/599,474的權益，通過引用將其全部內容整體并入本文。

技術領域

本公開涉及煙霧檢測。更具體地，本公開描述了與緊湊型煙霧探測器內的光學邊界表面有關的裝置和技術。

背景技術

煙霧探測器是一種感測煙霧的設備，通常作為火災的指示器。商業安全設備向火災報警控制面板發出信號，作為火災報警系統的一部分，而家用煙霧探測器(也稱為煙霧報警器)通常從探測器本身發出本地可聽或可見的警報。

煙霧探測器安裝在塑料外殼中，通常形狀類似于直徑約150毫米(6英寸)、厚25毫米(1英寸)的磁盤，但形狀和大小各不相同。可以通過光學(光電)或物理過程(電離)檢測煙霧，檢測器可以使用這兩種方法中的一種或兩種。靈敏的警報可用于檢測并阻止在禁止吸煙的區域吸煙。大型商業，工業和住宅建筑物中的煙霧探測器通常由中央火災報警系統供電，該系統由建筑物電源和備用電池供電。

家用煙霧探測器的范圍從單個電池供電的設備，到幾個帶有電池后備電源的互連主電源設備。對于這些相互連接的單元，即使有家庭用電中斷，如果有任何單元檢測到煙霧，也會全部觸發。光學煙霧探測器的尺寸往往更大。因此，90％的家用煙霧探測器采用了電離技術。

盡管電離煙霧報警器通常對火焰燃燒更敏感，而光電煙霧報警器通常對以長時間悶燃開始的火災(稱為“悶燃火災”)更敏感。對于每種煙霧報警器，其提供的優勢對于某些火災情況下的生命安全可能至關重要。白天或晚上的家庭致命火災包括大量陰燃性火災和大量燃燒性火災。人們無法預測房屋可能發生的火災類型或發生時間。任何可以接受的煙霧報警技術，對于兩種火災都必須具有令人滿意的性能，以便在白天或黑夜的任何時間以及睡眠或清醒狀態下提供火警預警。

電離煙霧探測器使用放射性同位素(通常是a241)使空氣電離。檢測到由于煙霧引起的差異，并生成警報。煙霧探測器具有兩個電離腔，一個向空氣開放，以及一個不允許粒子進入的參考腔。放射源將α粒子發射到兩個腔中，從而使一些空氣分子電離。

腔中的成對電極之間存在電位差(電壓)。離子上的電荷允許電流流動。兩個腔中的電流應相同，因為它們受氣壓，溫度和信號源老化的影響相等。如果有任何煙霧顆粒進入開放腔，則某些離子將附著在該顆粒上，并且無法在該腔中攜帶電流。電子電路檢測到開口腔和密封腔之間已形成電流差，并發出警報。

光電或光學煙霧探測器包含紅外、可見或紫外線光源(通常是白熾燈泡或發光二極管)、透鏡和光電接收器(通常是光電二極管)。在點型探測器中，所有這些組件都布置在腔體內，空氣中可能含有附近火源產生的煙霧。在大面積的開放區域(例如，心房和禮堂)中，使用光束或投射光束煙霧探測器代替設備內的空腔：壁掛式設備會發出一束紅外線或紫外線，該光束被單獨的設備接收和處理，或者被反射器反射回接收器。