度的功率，可以來自可被定位的消防報(bào)警環(huán)路。
[0103]氣體探測(cè)器的操作可以是用戶控制的，間歇性的或持續(xù)的。為了盡可能降低功率汲取，可以執(zhí)行間歇性操作。在優(yōu)選的實(shí)施例中，如果氣體探測(cè)裝置用于擴(kuò)充此類系統(tǒng)，則直接通過裝置10或經(jīng)由相關(guān)的微粒探測(cè)系統(tǒng)，從消防報(bào)警環(huán)路獲取用于系統(tǒng)的電功率。
[0104]在該示例中，氣體探測(cè)裝置的管道70包括從其邊緣到中心的階梯式變窄。在該示例中，管道70最外面的部分91具有相對(duì)較大的直徑(與管道70向內(nèi)相鄰的具有較窄內(nèi)徑的部分92相比)。中心部分93更加狹窄。這種階梯式安排便于安裝(尤其是對(duì)已有的微粒探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行改造時(shí))，因?yàn)檫@允許相同的氣體探測(cè)裝置與不同的微粒探測(cè)系統(tǒng)相配，所述不同的微粒探測(cè)系統(tǒng)具有帶不同外徑的空氣取樣管道。管道中的相鄰段之間的臺(tái)階還可以用作限深擋塊(depth stop)，從而在安裝期間，空氣取樣管道插入氣體探測(cè)裝置的管道70的程度不是很深，以使主空氣取樣管道不會(huì)干擾空氣進(jìn)入氣體檢測(cè)裝置的氣流路徑56。還可以使用錐形的管道。
[0105]圖4示出了傳統(tǒng)的空氣取樣微粒探測(cè)系統(tǒng)500。該系統(tǒng)500包括聯(lián)結(jié)至樣品管網(wǎng)504形式的管道的微粒探測(cè)器502。取樣管網(wǎng)包括多個(gè)空氣樣品入口 508。在使用中，空氣被吸入空氣樣品入口 508，并且經(jīng)由吸氣裝置吸入微粒探測(cè)器502，所述吸氣裝置通常形成微粒探測(cè)器502的一部分。經(jīng)過系統(tǒng)500吸取的空氣經(jīng)由排氣口 510排回大氣。
[0106]該示例中的微粒探測(cè)器502包括其入口 514和排氣口 510之間的氣流流動(dòng)路徑512?？諝鈽悠窂谋槐O(jiān)控的環(huán)境吸入，開始沿空氣取樣管道并且通過吸氣裝置518進(jìn)入探測(cè)器流動(dòng)路徑512。該空氣樣品流的一部分接著被吸入分析氣流路徑520，其在此進(jìn)入微粒探測(cè)室522。對(duì)流經(jīng)探測(cè)室522的空氣進(jìn)行分析，以確定空氣中的微粒水平。響應(yīng)于探測(cè)的微粒水平及其他可能的準(zhǔn)則，將探測(cè)器設(shè)置為，根據(jù)其控制器所應(yīng)用的報(bào)警和/或故障邏輯產(chǎn)生輸出。
[0107]探測(cè)器502還可以包括附加的部件，包括但不限于，流量傳感器524和過濾器526，流量傳感器524用于確定流經(jīng)微粒探測(cè)器的空氣的流量，過濾器526起到去除不想要的微粒的作用，例如，從氣流中去除灰塵，以便隨時(shí)間盡可能降低或防止探測(cè)室522內(nèi)部的污染。
[0108]探測(cè)室522可以使用任何微粒探測(cè)原理進(jìn)行操作，包括但不限于，光散射、不透明度、電離等。例如，微粒探測(cè)器可以是愛克斯崔里斯公司(Xtralis Pty Ltd)的VESDALaserPLUS探測(cè)器或同樣是愛克斯崔里斯公司的ICAM IAS探測(cè)器，或者某些其他探測(cè)器。
[0109]圖5至8示出了本發(fā)明的實(shí)施例的氣體探測(cè)裝置的多種使用。
[0110]通過使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例制造的氣體探測(cè)裝置，可以擴(kuò)充圖4所示的類型的空氣取樣微粒探測(cè)系統(tǒng)。圖5、6、9和10示出了多種方法中的兩種可用以搭建與圖4所示類似的微粒探測(cè)系統(tǒng)以包括氣體探測(cè)裝置的方法。在這些圖中，與圖4所示系統(tǒng)共同的部件具有共同的附圖標(biāo)記。
[0111]圖5示出了空氣取樣微粒探測(cè)系統(tǒng)600，包括與取樣管網(wǎng)504流體連通的微粒探測(cè)器502。在該示例中，微粒探測(cè)器502的排氣裝置510聯(lián)結(jié)至上述類型的氣體探測(cè)裝置602。從微粒探測(cè)器502的排氣裝置排出的空氣在最終經(jīng)由其排氣裝置604返回大氣之前進(jìn)入氣體探測(cè)器602。
[0112]圖6示出了本發(fā)明優(yōu)選形式的示例。在該示例中，下層的煙霧探測(cè)系統(tǒng)通常與圖4的相同。然而，樣品管網(wǎng)504具有氣體探測(cè)器702，如上所述，位于微粒探測(cè)器沿其分支之一的上游。這樣，來自取樣管網(wǎng)504的第一分支504.1的空氣被直接吸入微粒探測(cè)器502，而吸入樣品管網(wǎng)504的第二分支504.2的空氣首先經(jīng)過氣體探測(cè)器702，用于在通向微粒探測(cè)器502之前進(jìn)行氣體分析。這樣的實(shí)施例在可能出現(xiàn)局域性的氣體釋放的情況下是有用的。例如，在一端帶有制冷單元的倉庫中，可能有必要使用微粒探測(cè)器監(jiān)控整個(gè)空間的煙霧。然而，探測(cè)制冷劑泄漏只有在靠近制冷單元的區(qū)域才是必要的，由此，提供相對(duì)局域性的氣體探測(cè)器單元(例如704)是有利的。
[0113]圖9和10示出了兩個(gè)另外的示例性的微粒探測(cè)系統(tǒng)，其內(nèi)包括氣體探測(cè)裝置。首先轉(zhuǎn)到圖9，示出了包括如上所述的吸氣式微粒探測(cè)器502的微粒探測(cè)系統(tǒng)920。微粒探測(cè)器502連接至空氣取樣網(wǎng)絡(luò)504，空氣取樣網(wǎng)絡(luò)504包括4個(gè)分支504.1,504.2,504.3和504.4，它們中的每一個(gè)均具有多個(gè)將空氣吸入其中的取樣點(diǎn)或者孔508。管件的每個(gè)分支504.1,504.2、504.3和504.4均包括其自身的氣體探測(cè)裝置922.1,922.2、922.3和922.4。取決于安裝的特性，每個(gè)氣體探測(cè)裝置922.1,922.2,922.3和922.4可以對(duì)相同或不同的目標(biāo)成分敏感。重要的是，每個(gè)氣體探測(cè)裝置922.1、922.2、922.3和922.4將從系統(tǒng)的取樣孔508的各個(gè)子集接收空氣。在這種情況下，每個(gè)氣體探測(cè)裝置922.1、922.2、922.3和922.4上游的取樣點(diǎn)的子集具有位于上游的不同數(shù)量的空氣取樣孔。這對(duì)于以下方面具有意義:對(duì)于探測(cè)器的敏感度(對(duì)于經(jīng)過每個(gè)采樣孔吸取的樣品)，并因此對(duì)于探測(cè)器的校準(zhǔn)或?qū)γ總€(gè)探測(cè)器的探測(cè)和/或報(bào)警閾值的設(shè)置。
[0114]圖10示出了另一微粒探測(cè)系統(tǒng)940。微粒探測(cè)器502連接至包括樹狀結(jié)構(gòu)的空氣取樣網(wǎng)絡(luò)504。網(wǎng)絡(luò)504具有兩個(gè)中間分支504.5和506.6，它們接著分為4個(gè)分支504.1、504.2、504.3和504.4，這4個(gè)分支中的每一個(gè)均具有多個(gè)將空氣吸入其中的取樣點(diǎn)或者孔508。管件504的中間分支504.5和506.6中的每一個(gè)均包括氣體探測(cè)裝置942.1和942.2。正如將會(huì)理解的，每個(gè)氣體探測(cè)裝置接收經(jīng)過位于其上游的8個(gè)取樣點(diǎn)的各個(gè)子集吸取的空氣。
[0115]在系統(tǒng)(例如圖5和6所示的系統(tǒng))運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要考慮的一個(gè)因素是，氣體探測(cè)單元602和702的校準(zhǔn)當(dāng)中的差別將是必要的。這在很大程度上是因?yàn)檫@兩個(gè)系統(tǒng)中存在的稀釋比例的不同。在圖5的系統(tǒng)中，經(jīng)過樣品管網(wǎng)504的8個(gè)取樣孔中的任何取樣孔吸取的空氣將經(jīng)過氣體探測(cè)器602。由此，如果氣體進(jìn)入樣品孔中的任意一個(gè)，則其將會(huì)被進(jìn)入樣品管網(wǎng)504中全部取樣孔的空氣以7:1的比例稀釋。相反，在圖6中，進(jìn)入樣品管網(wǎng)504的第二臂504.2的孔的任何氣體將以3:1的比例稀釋。在這種情況下，需要在氣體探測(cè)裝置602和702中設(shè)置不同的氣體探測(cè)閾值和飽和閾值。
[0116]據(jù)此，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了用于基于一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)特性(例如，氣體探測(cè)器所連接至的取樣網(wǎng)絡(luò)的配置、系統(tǒng)被安裝的位置和/或系統(tǒng)附近可能的氣體源)，自動(dòng)確定用于氣體探測(cè)器的校準(zhǔn)值的軟件。
[0117]該軟件可以以與用于吸氣式微粒探測(cè)系統(tǒng)的流程模擬軟件(例如，愛克斯崔里斯公司的Aspire)相似的方式操作。
[0118]例如，軟件設(shè)置為，計(jì)算特定的系統(tǒng)配置中用于氣體報(bào)警的報(bào)警閾值。在系統(tǒng)稀釋氣體樣品的情況下，閾值計(jì)算基于對(duì)取樣網(wǎng)絡(luò)所引起的稀釋的補(bǔ)償。
[0119]同樣執(zhí)行對(duì)氣體分布的補(bǔ)償，使得考慮具體到應(yīng)用的參數(shù)。例如在停車場(chǎng)，CO分布是均勻的，因此相似程度的氣體被引入每個(gè)樣品孔。在這樣的情況下，不需要對(duì)報(bào)警閾值的補(bǔ)償。
[0120]報(bào)警閾值分析的結(jié)果可以作為一個(gè)文件呈現(xiàn)，以供操作員來配置該文件或者該文件可以直接下載到探測(cè)設(shè)備中。報(bào)警可以在中心的控制器中設(shè)定，或者分布在每個(gè)傳感器中。
[0121]優(yōu)選實(shí)施例的氣體探測(cè)裝置的密封結(jié)構(gòu)允許氣體探測(cè)裝置形成微粒探測(cè)系統(tǒng)的管道的上游部分的一部分，而沒有壓力、泄漏或傳輸時(shí)間方面的缺點(diǎn)。
[0122]圖7示出了本發(fā)明的氣體探測(cè)器的又一實(shí)施例，但是這次其安裝在HVAC系統(tǒng)的管道上。在該示例中，氣體探測(cè)系統(tǒng)800包括安裝在HVAC管道804上的氣體探測(cè)器802，空氣在箭頭806的方向上在管道804中流動(dòng)。氣體探測(cè)器802設(shè)有管道探針808，其具有上游的入口 810和下游的出口 812。入口 810和出口 812之間的壓力差將空氣吸取經(jīng)過氣體探測(cè)器802，以用于分析。
[0123]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例制造的氣體分析系統(tǒng)的又一實(shí)施例。該系統(tǒng)900包括直接連接至取樣管904 (具有多個(gè)取樣孔906)的氣體探測(cè)器902。在該實(shí)施例中沒有設(shè)置獨(dú)立的微粒探測(cè)器。然而，氣體探測(cè)器902可以設(shè)有內(nèi)部的微粒探測(cè)系統(tǒng)，例如上述微粒探測(cè)系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，有必要經(jīng)過樣品管904將空氣吸至氣體探測(cè)器902。為此，氣體探測(cè)器902設(shè)有將空氣吸入其中的風(fēng)扇908。
[0124]參照?qǐng)D2和3，來自氣體探測(cè)器42和43以及可選的濁度計(jì)80的輸出能夠由一個(gè)或多個(gè)板上數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(例如，基于微處理器的控制系統(tǒng))獨(dú)立或聯(lián)合處理，或者發(fā)射至外部的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以確定監(jiān)控的體積內(nèi)是否存在異常狀況。在這方面，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，處理系統(tǒng)將應(yīng)用報(bào)警和/或故障邏輯，以確定是否已經(jīng)發(fā)生異常的氣體探測(cè)事件、煙霧探測(cè)事件、故障或其他事件，并且是否需要采取行動(dòng)，例如發(fā)出警報(bào)、提高所指示的威脅水平、關(guān)閉抑制系統(tǒng)，關(guān)閉特定設(shè)備或裝備的操作等。
[0125]氣體探測(cè)器裝置的結(jié)構(gòu)能夠以適宜的材料制造，從而防止爆炸或者配置為用于爆炸危險(xiǎn)區(qū)。此外，內(nèi)部的部件可以裝有適宜的混合物，以防止火焰蔓延。在這樣的實(shí)施例中，薄膜44和45在這種情況下優(yōu)選地是阻焰器，例如，由適宜類型和厚度的燒結(jié)材料制造，以防止火焰從控制電子器件和探測(cè)器向內(nèi)蔓延至樣品通道56。此外，因?yàn)檫@種類型的氣體探測(cè)器具有非常低的功率要求，所以探測(cè)器可以制造得非常安全，從而其可以用于危險(xiǎn)區(qū)域。這尤其是不包括獨(dú)立的吸氣裝置或濁度計(jì)的實(shí)施例(例如圖2所示的實(shí)施例)的情況。
[0126]將會(huì)理解的是，在本說明書中公開并限定的本發(fā)明延伸至從文字或附圖中提到的或明顯的兩個(gè)或更多的單獨(dú)特征的全部可選擇組合。所有這些不同的組合構(gòu)成了本發(fā)明的多個(gè)可選擇的方面。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.與一種空氣取樣微粒探測(cè)系統(tǒng)一起使用的氣體探測(cè)裝置，該種空氣取樣微粒探測(cè)系統(tǒng)包括管道和微粒探測(cè)器，空氣樣品在所述管道中流動(dòng)，而所述微粒探測(cè)器用于分析在所述