[發(fā)明專利]一種熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、方法及配電箱

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110332534.4
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN112927463A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 霍瑤瑤;張認(rèn)成;楊凱;陳啟榕;李浩蓁
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;H02B1/24;H02H7/22;H02H5/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;李艾華

1.一種熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，包括：

激光器驅(qū)動模塊，用于輸出恒定大小的電流信號；

激光器，與所述激光器驅(qū)動模塊相連接，用于在所述電流信號的驅(qū)動下發(fā)射激光光束；

分光器件，與所述激光器相連接，用于將所述激光光束分成光強相等的參考激光光束和測試激光光束；

第一光電探測器，與所述分光器件相連接，用于接收所述參考激光光束并轉(zhuǎn)換成第一電信號；

全通式氣室，與所述分光器件相連接，用于接收所述測試激光光束，所述測試激光光束被全通式氣室內(nèi)的熱解粒子吸收后輸出目標(biāo)激光光束；

第二光電探測器，與所述全通式氣室相連接，用于接收所述目標(biāo)激光光束并轉(zhuǎn)換成第二電信號；

信號處理模塊，與所述第一光電探測器和第二光電探測器分別相連接，用于對所述第一電信號和所述第二電信號進(jìn)行除法處理后輸出；

單片機，與所述信號處理模塊相連接，基于所述信號處理模塊的輸出，判斷是否存在火災(zāi)隱患，如果存在輸出相應(yīng)的指令；

報警模塊，與所述單片機相連接，用于產(chǎn)生報警信號；

斷路器模塊，與所述單片機相連接，用于切斷主電路輸入。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述全通式氣室包括依次設(shè)置的第一光纖轉(zhuǎn)接架、第一凸透鏡、第二凸透鏡和第二光纖轉(zhuǎn)接架；所述第一光纖轉(zhuǎn)接架與所述測試激光光束相連接，經(jīng)所述第一凸透鏡、第二凸透鏡和第二光纖轉(zhuǎn)接架輸出目標(biāo)激光光束。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述第一光纖轉(zhuǎn)接架、第一凸透鏡、第二凸透鏡和第二光纖轉(zhuǎn)接架依次固定在連接件上；所述接件包括一根橫梁。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述連接件包括兩個及以上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述激光器輸出光的中心波長為1742nm；所述分光器件為1×2的分束器，分光比為1：1，將光源發(fā)出的光均勻地分為兩束，一束為參考激光光束，另一束為測試激光光束。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述信號處理模塊包括依次相連接的除法電路、低通濾波電路和信號放大電路；所述信號放大電路與所述單片機相連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括：激光器溫度控制模塊；所述激光器溫度控制模塊與所述單片機和所述激光器分別相連接以控制激光器的內(nèi)部溫度。

8.一種熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控方法，其特征在于，包括：

通過激光器產(chǎn)生恒定波長的激光光束；

將所述激光光束分束成光強相等的參考激光光束和測試激光光束；

將所述測試激光光束經(jīng)過熱解粒子吸收后輸出目標(biāo)激光光束；

將所述參考激光光束轉(zhuǎn)換成第一電信號；將所述目標(biāo)激光光束轉(zhuǎn)換成第二電信號；

將所述第一電信號和所述第二電信進(jìn)行除運算，獲得一個無量綱的值；

將所述無量綱的值與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，判斷是否存在火災(zāi)隱患，如果存在輸出相應(yīng)的指令，控制產(chǎn)生報警信號及切斷主電路輸入。

9.一種配電箱，包括配電箱本體，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1至8中任意一項所述的熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置：所述熱解粒子電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置設(shè)置在所述配電箱本體內(nèi)部。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的配電箱，其特征在于，還包括顯示模塊和配電箱溫度檢測模塊；所述顯示模塊設(shè)置在配電箱外部前面板；所述配電箱溫度檢測模塊設(shè)置在所述配電箱本體內(nèi)部；所述配電箱溫度檢測模塊與所述單片機相連接以發(fā)送檢測到的配電箱內(nèi)部的實時溫度；所述顯示模塊與所述單片機相連接以接收配電箱內(nèi)部的實時溫度并進(jìn)行顯示。