專利名稱：智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬消防器材領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器。
目前，市場(chǎng)上的火災(zāi)報(bào)警器產(chǎn)品的類型主要有離子感煙型(市場(chǎng)上的主導(dǎo)產(chǎn)品)，半導(dǎo)體感煙或感溫型和機(jī)械式感溫型等火災(zāi)報(bào)警裝置，作為市場(chǎng)上的主導(dǎo)產(chǎn)品的離子感煙型火災(zāi)報(bào)警器，由于有放射源，將來(lái)的后處理將成問(wèn)題，屬非環(huán)保產(chǎn)品，而其它幾種產(chǎn)品的可靠性、安全性均不夠理想，或在實(shí)現(xiàn)早期報(bào)警方面尚顯不足。
本實(shí)用新型的目的在于利用新近發(fā)展起來(lái)的光電感煙技術(shù)，開發(fā)出既無(wú)放射性的后顧之憂，又能及早、可靠、準(zhǔn)確預(yù)報(bào)火災(zāi)發(fā)生的適用于家庭里安裝的報(bào)警器。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)的。
一種智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器，包括中央控制單元、以及與中央控制單元分別連接的傳感器、報(bào)警裝置，其特征在于傳感器包括迷宮腔室、固定支架、光發(fā)射管LS、光接收管LR和透鏡，迷宮腔室內(nèi)設(shè)有固定支架、光發(fā)射管LS、光接收管LR和透鏡，光發(fā)射管LS和光接收管LR通過(guò)固定支架使兩管之間的夾角保持130°～140°，并固定支架與光發(fā)射管LS和光接收管LR接觸處的外形相配合，透鏡位于光接收管正前方并固定在支架上，固定支架固定在迷宮腔室上。光發(fā)射管LS和光接收管LR分別通過(guò)電流放大器和信號(hào)放大器與中央控制單元相連。中央控制單元可以由CPU、以及與CPU分別連接的模數(shù)變換器A/D、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A和存儲(chǔ)器等組成的。信號(hào)放大器可由兩個(gè)晶體三極管組成的放大電路構(gòu)成。與中央控制單元分別連接的光報(bào)警器與聲報(bào)警器，分別由一個(gè)發(fā)光管和蜂鳴器構(gòu)成。
本實(shí)用新型提供的智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器，由于采用了先進(jìn)的光感煙技術(shù)，加之使用微處理器實(shí)現(xiàn)智能控制以及技術(shù)上采取了有效措施等，使產(chǎn)品既成為一種綠色環(huán)保產(chǎn)品，又具有大批量生產(chǎn)時(shí)一致性程度高的優(yōu)點(diǎn)，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量；實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)的早期報(bào)警且可靠、準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型具有如下附圖。


圖1為智能光感煙家用火災(zāi)報(bào)警器結(jié)構(gòu)圖。
圖2為中央控制單元的電路框圖。
圖3為信號(hào)放大器電路圖。
圖4為智能控制程序流程圖。
圖5為迷宮內(nèi)煙濃度隨時(shí)間的變化曲線，(1)無(wú)火災(zāi)時(shí)、(2)火災(zāi)發(fā)生時(shí)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)描述。
智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器的結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示。傳感器1包括迷宮腔室10、固定支架11、光發(fā)射管LS7、光接收管LR8和透鏡9，迷宮腔室10內(nèi)設(shè)有固定支架11、光發(fā)射管LS7、光接收管LR8和透鏡9，光發(fā)射管LS7和光接收管LR8通過(guò)固定支架11使兩管之間的夾角保持135°，并固定支架11與光發(fā)射管LS7和光接收管LR8接觸處的外形相配合，透鏡9位于光接收管8正前方并固定在支架11上，固定支架11固定在迷宮腔室10上，光發(fā)射管LS7和光接受管LR8分別通過(guò)電流放大器2和信號(hào)放大器3與中央控制單元4相連，中央控制單元4又分別與光報(bào)警器5和聲報(bào)警器6相連。光報(bào)警器5和聲報(bào)警器6分別由一個(gè)發(fā)光管和蜂鳴器構(gòu)成。中央控制單元的電路圖，如圖2所示。中央控制單元4由CPU12、及與其分別連接的模數(shù)變換器A/D13、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A14和存儲(chǔ)器15組成的，如普通單片機(jī)8031或集成單片機(jī)。信號(hào)放大器3的電路圖，如圖3所示。信號(hào)放大器3是由T1和T2兩個(gè)晶體三極管組成的放大電路構(gòu)成。智能控制程序流程圖，如圖4所示。CPU12每隔1秒鐘發(fā)出一個(gè)寬度為0.1ms的方波脈沖信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)電流放大器2(例如BC857晶體管)放大后驅(qū)動(dòng)并控制發(fā)射管LS7發(fā)光，光線在迷宮10中散射，經(jīng)透鏡9聚焦后由光接收管LR8接收，并輸出一光電流信號(hào)。該信號(hào)很微弱，送入如圖3的放大電路放大，首先經(jīng)T1(可用BC847晶體管)將信號(hào)進(jìn)一步放大，使在輸出端獲得幅度大于1伏的電壓信號(hào)VR，送到中央控制單元4分析處理。先經(jīng)模數(shù)變換器13，轉(zhuǎn)換成CPU12能識(shí)別分析的數(shù)字信號(hào)，CPU12在發(fā)射管LS7發(fā)光的期間內(nèi)將數(shù)字信號(hào)的大小隨時(shí)間的變化曲線存入儲(chǔ)存器15。在正常監(jiān)視狀態(tài)下，光接收管、LR能收到一個(gè)隨時(shí)間有恒定幅度的光信號(hào)，如圖5中的曲線(1)此信號(hào)即作為正常工作的判別依據(jù)。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，煙進(jìn)入迷宮，由于煙的散射作用，光接收管LR8接收到的光強(qiáng)度將反應(yīng)出煙的濃度及煙濃度上升速率的變化，如圖5中曲線(2)，當(dāng)煙濃度、煙濃度上升速率等參數(shù)達(dá)到可以報(bào)警的程度時(shí)，即實(shí)測(cè)的曲線與預(yù)定的報(bào)警曲線間相關(guān)系數(shù)大于0.8時(shí)，CPU12將經(jīng)數(shù)模變換器14變換后的信號(hào)去驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警器報(bào)警。
權(quán)利要求1．一種智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器，包括中央控制單元(4)、以及與中央控制單元(4)分別連接的傳感器(1)、報(bào)警裝置(5、6)，其特征在于傳感器(1)包括迷宮腔室(10)、固定支架(11)、光發(fā)射管LS(7)、光接收管LR(8)和透鏡(9)，迷宮腔室(10)內(nèi)設(shè)有固定支架(11)、光發(fā)射管LS(7)、光接收管LR(8)和透鏡(9)，光發(fā)射管LS(7)和光接收管LR(8)通過(guò)固定支架(11)使兩管之間的夾角保持130°～140°，并固定支架(11)與光發(fā)射管LS(7)和光接收管LR(8)接觸處的外形相配合，透鏡(9)位于光接收管(8)正前方并固定在支架(11)上，固定支架(11)固定在迷宮腔室(10)上。
2．如權(quán)利要求1所述的火災(zāi)報(bào)警器，其特征在于光發(fā)射管LS(7)和光接受管LR(8)分別通過(guò)電流放大器(2)和信號(hào)放大器(3)與中央控制單元(4)相連。
3．如權(quán)利要求2所述的火災(zāi)報(bào)警器，其特征在于中央控制單元(4)分別與光報(bào)警器(5)和聲報(bào)警器(6)相連。
4．如權(quán)利要求2或3所述的火災(zāi)報(bào)警器，其特征在于中央控制器單元(4)包括CPU(12)，和CPU(12)分別相連的模數(shù)變換器(13)，數(shù)模變換器(14)和存儲(chǔ)器(15)等組成的。
5．如權(quán)利要求1或2或3所述的火災(zāi)報(bào)警器，其特征在于透鏡(9)采聚碳酸酯材料制成。
6．如權(quán)利要求5所述的火災(zāi)報(bào)警器，其特征在于光報(bào)警器(5)和聲報(bào)警器(6)分別由一個(gè)發(fā)光管和蜂鳴器構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種智能光電感煙家用火災(zāi)報(bào)警器,其傳感器包括迷宮腔室、固定支架、光發(fā)射管Ls、光接收管L
文檔編號(hào)G08B17/103GK2445389SQ0026208
公開日2001年8月29日 申請(qǐng)日期2000年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月17日
發(fā)明者陳金明 申請(qǐng)人:中核久安科技股份有限公司北京電子分公司