專利名稱:煙霧檢測器中用于監(jiān)視和控制輻射能量的源的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煙霧檢測器。更特別地,本發(fā)明涉及抽吸式(aspirated)煙霧檢測器, 其中將輻射能量注入到檢測器的煙霧室中的源可以被監(jiān)視和控制。
背景技術(shù):
光電煙霧檢測器通常包括監(jiān)視將輻射能量注入到檢測器的煙霧室中的光源的 機構(gòu)。光電散射煙霧檢測器通常依賴于來自室的光學測量的背景靜態(tài)水平(background quiescent level)以確定所述源是否工作。這是光反射離開室的許多表面并被煙霧感測光 電傳感器檢測的結(jié)果。然而,非常高靈敏度的裝置,例如具有抽吸式煙霧感測室的裝置,在 各自的光電傳感器處可能具有非常小的靜態(tài)水平或沒有靜態(tài)水平。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種煙霧檢測器,其包括源,該源發(fā)射輻射能量;透鏡,該透鏡聚焦 發(fā)射的輻射能量;輻射能量的傳感器,該輻射能量是從該透鏡散射或反射的輻射能量之一; 耦合至該源和該傳感器的控制電路,響應于傳感器的輸出,以調(diào)節(jié)至少一個源的電輸入。
圖1是體現(xiàn)了本發(fā)明的檢測器的框圖。
具體實施例方式盡管本發(fā)明的實施例可以采取多種不同的形式,本發(fā)明的特定實施例在附圖中示 出并且將按如下理解在此詳細描述本公開被視為本發(fā)明原理的例示以及實踐該原理的最 佳模式,但并不旨在將本發(fā)明限制于所示的特定實施例。本發(fā)明的實施例中,對源發(fā)光二極管(LED)輸出的監(jiān)視可以通過測量從透鏡反射 或散射的光來執(zhí)行,該透鏡用來將LED光聚焦到煙霧室中。該反射的光既可以用來控制該 LED的光強,也可以用來就該LED的光輸出強度方面提供反饋。一方面,用于該LED的驅(qū)動電路使用光電二極管來提供反饋。來自該LED的一些 光被反射離開透鏡。光學傳感器,例如檢測該反射的光的光電二極管。該光電二極管產(chǎn)生 的電流可以用來向該LED的激勵放大器提供反饋以將所述光輸出功率維持在預定水平。本發(fā)明的另一方面中,連接到光電二極管上的該反饋電路也可以包括檢測電路。 當反饋信號確定(establish)該LED放大器處于其線性工作區(qū)時,該檢測電路提供指示該 LED正常工作的輸出。當該反饋不再足以將該LED放大器維持在其線性區(qū)時,該檢測電路提 供指示該LED未恰當工作(例如,燒壞、過度劣化)的輸出。響應于此,可以生成維修或故 障信號。本發(fā)明的另一方面中,抽吸單元,例如風扇或吹風機,可以耦合至該檢測器的煙霧 室以注入流體到該室中或從該室吸取流體。該抽吸單元可以鄰近或遠離該檢測器。
控制電路可以耦合至用于光源的放大器,從其反射的輻射能量的傳感器和與相應 檢測器的感測室相關(guān)聯(lián)的煙霧傳感器。此類電路可以實現(xiàn)得具有一個或多個可編程處理器 和預先存儲于計算機存儲介質(zhì)上的關(guān)聯(lián)的控制軟件。圖1示出本發(fā)明的實施例10。檢測器10包括承載煙霧室14的外殼12??刂齐?路(一般以16指示)也可以被外殼12承載。將理解,圖1中的電路結(jié)構(gòu)僅僅是示例性的。 其它電路結(jié)構(gòu)也在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。電路16包括耦合至源發(fā)光二極管16b的光放大器16a。LED 16b發(fā)射的輻射能量 16c被向透鏡18引導。聚焦的部分18a被引導到該煙霧室14中并用于檢測其中的煙霧濃度。煙霧室的各種結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的,且并不表示對本發(fā)明的限制。光煙 霧傳感器14a,例如,光電傳感器,耦合至室14并產(chǎn)生在線14b上的電信號,其指示室14中 的煙霧濃度。從透鏡18反射的輻射能量18b表示輸出自LED 16b的輻射能量,并被光電傳感器 16d接收。傳感器16d并聯(lián)耦合至電阻器16e。傳感器/電阻器組合16d,e兩端生成的電 壓可以被饋送回到放大器16a,從而調(diào)節(jié)源LED 16b的電輸入?yún)?shù)且使源16b維持工作在其 線性范圍,呈現(xiàn)正常工作。該相同電壓可在閾值確定放大器16f中被評估,以產(chǎn)生二元輸出 狀態(tài)信號。緩沖放大器16g可用來間歇性地激活源16b和傳感器16d。還將理解,上述電路元 件中的至少一些可以采用在附加控制電路16-1中??刂齐娐?6-1可至少部分地實現(xiàn)得具有一個或多個編程處理器16-2,該編程處 理器16-2執(zhí)行預先存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)(例如EEPR0M)上的控制程序16_3??刂?電路16-1也可以包含有線或無線接口以通過媒介22與替代的監(jiān)視系統(tǒng)M通信。在線14b上的煙霧指示信號也可以耦合至控制電路16-1以評估其標記(indicia) 并將該標記傳輸至該監(jiān)視系統(tǒng)Μ。抽吸器(aspirator) 24可以耦合至煙霧室14,以將周圍 空氣注入室中或?qū)⑵鋸氖抑谐槿?,這都是沒有限制的。該抽吸器24可以在電路16-1的控制下工作。將理解,該抽吸器24可以被外殼12 承載或從外殼12移開,這都是沒有限制的。該抽吸器24的確切特性和其位置,都不是對本 發(fā)明的限制。根據(jù)前述,將觀察到,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以實現(xiàn)多種變形 和修改。要理解的是,對于在此例示的特定設備,不旨在是限制的或不應認為是限制性的。 當然旨在由所附權(quán)利要求覆蓋落在權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有這樣的修改。
權(quán)利要求
一種煙霧檢測器,包括源,該源發(fā)射輻射能量;透鏡,該透鏡聚焦發(fā)射的輻射能量;輻射能量的傳感器,該輻射能量是從該透鏡散射或反射的輻射能量之一;耦合至該源和該傳感器的控制電路,響應于傳感器的輸出來調(diào)節(jié)至少一個源的電輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的檢測器,包括具有煙霧室的外殼,聚焦的輻射能量被引導到該煙霧室中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的檢測器,其中該控制電路從與該室相關(guān)聯(lián)的煙霧傳感器接收煙霧 指示電信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的檢測器,其中該控制電路至少間歇性地激活反射的輻射能量的傳 感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的檢測器,其中該控制電路依照預定的準則調(diào)節(jié)該至少一個源的電 輸入。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的檢測器,其中該控制電路至少間歇性地激活該源。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的檢測器,包括為該煙霧檢測器提供流體流動的抽吸器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的檢測器,包括耦合至該傳感器的附加電路,其監(jiān)視源輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的檢測器,包括耦合至該傳感器的附加電路,其監(jiān)視源輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的檢測器,其中該控制電路包括響應于該傳感器來提供輻射能量 輸出指示反饋二者以及調(diào)節(jié)該至少一個源的電輸入的電路。
11.一種煙霧檢測器,該煙霧檢測器包括 外殼,該外殼至少承載;煙霧室;光傳感器,該光傳感器發(fā)射指示該室中的煙霧的電信號; 透鏡,被定位成至少部分地將入射的輻射能量引導到該室中;以及 監(jiān)視電路,該監(jiān)視電路感測從該透鏡反射的輻射能量,將感測的輻射能量與預定標準 相比較并且響應于此而生成性能指示信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的檢測器,包括入射在該透鏡上的輻射能量的源。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的檢測器,其中該監(jiān)視電路調(diào)節(jié)該輻射能量的源的電輸入?yún)?shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的檢測器,包括耦合至該光傳感器和該監(jiān)視電路的控制電路,該 控制電路響應于該光傳感器,確定報警條件的存在。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的檢測器,其中該監(jiān)視電路包括至少一個可編程處理器和預先存 儲在計算機可讀存儲介質(zhì)上的關(guān)聯(lián)的控制軟件,且該處理器和執(zhí)行的軟件響應于該光傳感 器,確定報警條件的存在。
全文摘要
本發(fā)明涉及煙霧檢測器中用于監(jiān)視和控制輻射能量的源的電路。一種光電煙霧檢測器,包括輻射能量源和閉環(huán)控制電路,該閉環(huán)控制電路響應于輻射能量反饋信號來調(diào)節(jié)發(fā)射的輻射能量的輸出特性并且評估該發(fā)射的輻射能量的質(zhì)量特性。該反饋電路和該源可以被間歇性地激活。該發(fā)射的輻射能量被向透鏡引導。該反饋信號與從該透鏡反射或散射的輻射能量成比例。
文檔編號G01J1/42GK101936880SQ20101025011
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者M·C·博安農(nóng) 申請人:霍尼韋爾國際公司