本發(fā)明涉及一種開放式散射光煙霧檢測(cè)器,具有光發(fā)射器,用于發(fā)射光,特別是在光學(xué)上不可見范圍中,和光接收器,其與之光譜地匹配。檢測(cè)器并入連接到光發(fā)射器和光接收器的控制單元。這被裝備重復(fù)地、特別地周期性地用于通過脈沖信號(hào)序列致動(dòng)光發(fā)射器以發(fā)射相應(yīng)的光脈沖,并且用于在時(shí)間上評(píng)估由光接收器接收到的信號(hào)序列并且如果所接收的信號(hào)序列的信號(hào)強(qiáng)度超過用于煙霧濃度的最小值用于輸出火災(zāi)報(bào)警。
本發(fā)明還涉及用于與這個(gè)類型的散射光煙霧檢測(cè)器數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊苿?dòng)通信終端,其位于通信范圍之內(nèi)。
背景技術(shù):
脈沖信號(hào)序列優(yōu)選是矩形定時(shí)信號(hào),在相同的定時(shí)周期上例如經(jīng)由開關(guān)致動(dòng)光發(fā)射器以便在光發(fā)射器中產(chǎn)生周期性光脈沖序列。從此處繼續(xù),隨后再次有黑暗周期(dark period)。在相同的時(shí)鐘頻率處光接收器的技術(shù)信號(hào)限制有效地抑制了其它頻率處的光信號(hào)。在實(shí)踐中,最初僅光接收器的接收信號(hào)的交替部分通過信號(hào)技術(shù)被考慮,并且然后通過匹配到時(shí)鐘頻率的帶通濾波器被濾波。經(jīng)濾波的信號(hào)被整流和平滑,并且隨后能夠通過A / D轉(zhuǎn)換器被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字值。
例如,在國際專利申請(qǐng)WO 2001/031602 Al和在兩個(gè)歐洲專利申請(qǐng)EP 2 093 733 A1和EP 1 191496 A1中描述了開放式散射光煙霧檢測(cè)器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
從這些開始,本發(fā)明的一個(gè)目的是詳細(xì)說明一種開放式散射光煙霧檢測(cè)器,其使得一種特別簡單的無線數(shù)據(jù)傳輸成為可能。
這一目的是通過主權(quán)利要求的主題來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的實(shí)施例的有利形式在從屬權(quán)利要求中被詳細(xì)說明。
根據(jù)本發(fā)明,控制單元被配備用于采用二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)致動(dòng)所述檢測(cè)器的光發(fā)射器,其中數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)內(nèi)部檢測(cè)器數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。可替換地或另外地,該控制單元被配備用于分析通過光接收器接收的二進(jìn)制編碼的信號(hào)序列,用于針對(duì)檢測(cè)器的更新數(shù)據(jù)的有效編碼,并且然后將其加載。
本發(fā)明的要點(diǎn)在于已經(jīng)存在的開放式散射光裝置的有利用途,用于火災(zāi)檢測(cè)的目的,用于與在通信范圍內(nèi)的移動(dòng)通信終端的單向或雙向數(shù)據(jù)傳輸。最后一個(gè)典型地是具有已經(jīng)存在于其中的合適光學(xué)數(shù)據(jù)接口的智能電話。由此,可能以簡單的方式從所述散射光煙霧報(bào)警中讀出報(bào)警數(shù)據(jù)并傳輸用于所述報(bào)警的更新的數(shù)據(jù)。
典型地,控制單元將采用脈沖信號(hào)序列周期性地致動(dòng)光發(fā)射器以發(fā)射相應(yīng)的光脈沖,諸如例如每2秒。這里,脈沖信號(hào)序列可以具有幾百多達(dá)到幾千個(gè)脈沖。這樣的信號(hào)序列本身的持續(xù)時(shí)間位于從0.25多達(dá)到2毫秒的范圍中。單獨(dú)脈沖的持續(xù)時(shí)間典型地位于從0.5多達(dá)到2微秒的范圍中。因而,信號(hào)序列周期與信號(hào)序列本身的持續(xù)時(shí)間的比率位于從兩個(gè)多達(dá)到三個(gè)數(shù)量級(jí)更高的范圍中。
術(shù)語“編碼”或“解碼”指的是適合用于串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)字值,諸如例如一比特或一系列比特到二進(jìn)制時(shí)間序列的轉(zhuǎn)換,以及反之亦然。這種轉(zhuǎn)換不必一定滿足用于數(shù)據(jù)安全性的要求。
光發(fā)射器典型地是紅外線LED和光接收器是一種與紅外線LED光譜地匹配的光電二極管??刂茊卧獙?yōu)選是處理器支持的,并且特別是微控制器。
該檢測(cè)器還可以具有另一紅外線LED,其被提供用于針對(duì)檢測(cè)器附近中流掩蔽對(duì)象監(jiān)控檢測(cè)器,該流掩蔽對(duì)象長時(shí)期存在并且不利于檢測(cè)火災(zāi)。所述控制單元現(xiàn)在能夠被配備用于采用編碼檢測(cè)器數(shù)據(jù)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)致動(dòng)另一紅外線LED而不是紅外線LED。
根據(jù)一種形式的實(shí)施例,檢測(cè)器數(shù)據(jù)包括當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度、用于檢測(cè)器的光路的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)、加密數(shù)據(jù)、用于檢測(cè)器安裝部位的位置詳述、所述檢測(cè)器的序列號(hào)和/或總線地址。
對(duì)于接收到的信號(hào)序列所檢測(cè)出的當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度可以例如是以百分比值形式編碼的輸出,并且然后在移動(dòng)通信終端上被顯示。專家可以例如作為檢測(cè)器的測(cè)試的一部分,評(píng)估該信號(hào)強(qiáng)度值。此外,用于檢測(cè)器的光路的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)可以是輸出,諸如例如用于光接收器的放大和用于光發(fā)射器的驅(qū)動(dòng)器級(jí)的檢測(cè)器內(nèi)部值。也可能為檢測(cè)器輸出配置數(shù)據(jù),諸如例如采樣頻率、聲音報(bào)警發(fā)聲器的響度或設(shè)置用于檢測(cè)器的任何類型的操作模式,諸如例如在惡劣環(huán)境下魯棒操作,在辦公室中的靈敏操作。
另外,操作數(shù)據(jù)可以是,例如,故障數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)或當(dāng)前電池充電狀態(tài)。檢測(cè)器數(shù)據(jù)還可以包括用于加密系統(tǒng)的密鑰或密鑰文件,諸如例如AES密鑰或私有PGP密鑰。此外,可能在移動(dòng)通信終端上輸出和顯示用于檢測(cè)器安裝部位的位置詳述,諸如例如以GPS數(shù)據(jù)的形式,或用于檢測(cè)器的制造序列號(hào)和/或總線地址,用于與危險(xiǎn)監(jiān)測(cè)中心通信。
根據(jù)另一個(gè)形式的實(shí)施例,所述更新數(shù)據(jù)包括用于檢測(cè)器的光路的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)、加密數(shù)據(jù)、和用于檢測(cè)器安裝部位的位置詳述、用于所述檢測(cè)器的序列號(hào)和/或總線地址。
用這種方式,可能在檢測(cè)器的光學(xué)調(diào)諧期間傳送總線地址、序列號(hào)或所測(cè)量的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)到檢測(cè)器,例如作為制造的一部分。而且,可能諸如例如基于樓層平面?zhèn)魉陀糜跈z測(cè)器的安裝部位的當(dāng)前位置詳述到檢測(cè)器,作為它的“在現(xiàn)場(chǎng)”調(diào)試的一部分。此外,有可能后來在現(xiàn)場(chǎng)在操作中加載改進(jìn)的固件到檢測(cè)器作為配置數(shù)據(jù)。
根據(jù)一個(gè)有利形式的實(shí)施例,僅當(dāng)通過光接收器預(yù)先接收到的二進(jìn)制編碼的信號(hào)序列與存儲(chǔ)在檢測(cè)器中的第一碼序列相一致時(shí),所述控制單元被配備用于采用編碼數(shù)據(jù)信號(hào)致動(dòng)光發(fā)射器。如所需要的,這使得檢測(cè)器數(shù)據(jù)到移動(dòng)通信終端的電流消耗輸出降低成為可能。因此,第一碼序列是到本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器的指令,以輸出所請(qǐng)求的檢測(cè)器數(shù)據(jù)。
根據(jù)另一有利形式的實(shí)施例,僅當(dāng)通過光接收器預(yù)先接收到的二進(jìn)制編碼信號(hào)序列與存儲(chǔ)在檢測(cè)器中的第二碼序列相一致時(shí),所述控制單元被配備用于加載有效更新數(shù)據(jù)。因此,第二碼序列是到本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器的指令,以切換到接收模式中并等待被提供由移動(dòng)通信終端用于傳輸?shù)母聰?shù)據(jù)。通過循環(huán)詢問,電流消耗被降低。
如果所述控制單元被配備用于通過光接收器接收在為該目的提供的測(cè)量時(shí)間窗口中的第一和/或第二碼序列(僅僅)并且評(píng)估它,則這是特別地有利的。兩個(gè)碼序列是彼此不同的。在此,有關(guān)的測(cè)量時(shí)間窗口在時(shí)間上位于發(fā)射的兩個(gè)脈沖信號(hào)序列之間。兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗口可以是同一測(cè)量時(shí)間窗口。兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗口特別地不是位于用于煙霧檢測(cè)的周期性測(cè)量時(shí)間窗口中。優(yōu)選地,該檢測(cè)器數(shù)據(jù)的傳輸或更新數(shù)據(jù)的接收,如可適用的話,將在兩個(gè)信號(hào)序列S之間在每種情況中被實(shí)現(xiàn)。它也僅僅在兩個(gè)信號(hào)序列S之間每第二個(gè),每第三個(gè),每第四個(gè)周期等,或多達(dá)僅僅在每第50個(gè)周期中被實(shí)現(xiàn)。用這種方式,用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娏飨谋贿M(jìn)一步降低。
如果所述控制單元被配備用于在檢測(cè)器處光學(xué)地和/或聲學(xué)地指示與所述第一或第二碼序列的一致性,則這是特別有利的。光學(xué)指示可以例如通過在檢測(cè)器上的紅色LED的短暫致動(dòng)來實(shí)現(xiàn),其被典型地周期性地致動(dòng),以指示所述檢測(cè)器的操作準(zhǔn)備??商鎿Q地或另外地,在檢測(cè)器上的蜂鳴器或能發(fā)出嗶嗶聲音的儀器可以被短暫地致動(dòng)。作為另一種替換,或另外地,通過光發(fā)射器通過輸出采用第三碼序列編碼的數(shù)據(jù)信號(hào)確認(rèn)該一致性。在其由所述通信終端接收時(shí),檢測(cè)器數(shù)據(jù)的成功加載或更新數(shù)據(jù)到所述檢測(cè)器的成功傳輸甚至可以在通信裝置上光學(xué)地和/或聲學(xué)上被確認(rèn)。
根據(jù)一種形式的實(shí)施例,所述控制單元被配備用于輸出采用檢測(cè)器數(shù)據(jù)編碼作為比特序列、作為曼徹斯特碼序列、雙相標(biāo)記碼、歸零碼、脈沖位置碼或脈沖寬度碼的數(shù)據(jù)信號(hào)??商鎿Q地或另外地,控制單元能夠被配備用于分析作為編碼比特序列接收的信號(hào)序列、用于曼徹斯特碼、雙相標(biāo)記碼、歸零碼、脈沖位置碼或脈沖寬度碼的二進(jìn)制編碼序列用于有效編碼,并且如果有效編碼被識(shí)別,則解碼并且然后加載檢測(cè)器側(cè)更新數(shù)據(jù)。除了編碼的比特序列外,以上引用的編碼規(guī)則特別地很好適合作為用于無線傳輸?shù)摹熬€路碼”。
如果要被發(fā)送的檢測(cè)器數(shù)據(jù)和將被接收的更新數(shù)據(jù)被加密,則這特別地有利,其中所述檢測(cè)器和所述移動(dòng)通信終端根據(jù)本發(fā)明具有用于所需的加密和解密的相關(guān)密鑰。加密可以是對(duì)稱的或不對(duì)稱的加密,諸如例如AES或PGP加密。檢測(cè)器數(shù)據(jù)的加密和更新數(shù)據(jù)的解密由檢測(cè)器的控制單元通過實(shí)現(xiàn)為軟件的合適算法基于存儲(chǔ)在檢測(cè)器中的一個(gè)或多個(gè)密鑰被實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)一個(gè)有利形式的實(shí)施例,所述控制單元被配備用于承擔(dān)二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)的編碼,和/或二進(jìn)制編碼信號(hào)序列的解碼,其基于用于紅外線通信的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,特別地基于IrDA標(biāo)準(zhǔn)被接收。
作為對(duì)其的替換,所述控制單元能夠被配備用于承擔(dān)二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)的編碼和/或二進(jìn)制編碼信號(hào)序列的解碼,其基于用于紅外線遠(yuǎn)程控制的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,特別地基于RC-5或RC-6的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議被接收。
根據(jù)一個(gè)特別有利形式的實(shí)施例,所述檢測(cè)器具有在光接收器下游的帶通濾波器。所述帶通濾波器被構(gòu)造使得其能夠在第一濾波器頻率和第二濾波器頻率之間切換。所述切換在控制單元的控制下被實(shí)現(xiàn)。下游的帶通濾波器允許主要地僅僅與第一或第二濾波器頻率一致的那些信號(hào)部分通過。通過光接收器到兩個(gè)濾波器頻率中的一個(gè)的信號(hào)技術(shù)限制,在其他頻率處的光信號(hào)被有效地抑制。所述控制單元被配備用于將帶通濾波器設(shè)置到所述第一濾波器頻率,用于火災(zāi)檢測(cè),并且用于采用具有相應(yīng)于第一濾波器頻率的時(shí)鐘頻率的脈沖信號(hào)序列致動(dòng)光發(fā)射器。所述控制單元還被配備用于將帶通濾波器設(shè)置到第二濾波器頻率,用于傳輸檢測(cè)器和更新數(shù)據(jù),并且用于采用相應(yīng)于第二濾波器頻率的第二時(shí)鐘頻率用編碼檢測(cè)器數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信號(hào)致動(dòng)光發(fā)射器。
第二濾波器頻率特別地比第一濾波器頻率低。典型地,第一濾波器頻率,并因此還有第一時(shí)鐘頻率位于從500KHz到2MHz的范圍中。它具有例如小于50KHz的濾波器帶寬。
通過相對(duì)地高的第一濾波器和時(shí)鐘頻率,在周邊區(qū)域中的來自于紅外線遠(yuǎn)程控制的脈沖光的任何干擾被有效地抑制。它們的傳輸頻率顯著地位于以上引用的第一頻率以下。因此,典型的時(shí)鐘頻率,即紅外線遠(yuǎn)程控制的載波頻率,位于從恰好30多達(dá)到50KHz的范圍中。來自IrDA源的脈沖紅外線光的典型載波頻率位于從18KHz多達(dá)到幾百M(fèi)Hz的范圍中。
彼此不同的兩種濾波器和時(shí)鐘頻率的設(shè)置一方面使得可靠和極抗干擾的火災(zāi)探測(cè)成為可能,以及另一方面,基于已知的標(biāo)準(zhǔn)化傳輸程序使得可靠的光學(xué)數(shù)據(jù)傳輸成為可能。
本發(fā)明的目的進(jìn)一步地通過一種位于通信范圍內(nèi)的用于與散射光煙霧檢測(cè)器數(shù)據(jù)傳輸檢測(cè)器數(shù)據(jù)和/或更新數(shù)據(jù)的移動(dòng)通信裝置來實(shí)現(xiàn)。移動(dòng)通信終端具有用于接收檢測(cè)器數(shù)據(jù)和/或用于發(fā)送更新數(shù)據(jù)的紅外線數(shù)據(jù)接口。為此目的,所述通信裝置已經(jīng)在其上加載軟件應(yīng)用,其被設(shè)計(jì)用于對(duì)接收到的檢測(cè)器數(shù)據(jù)解碼和用于在通信裝置上顯示并存儲(chǔ)檢測(cè)器數(shù)據(jù)。軟件應(yīng)用能夠可替換地或另外地被裝備用于對(duì)存儲(chǔ)或加載到移動(dòng)通信終端上的更新數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
用這種方式,可能以非常簡單的方式從本發(fā)明的檢測(cè)器讀出檢測(cè)器數(shù)據(jù),或?qū)⒏聰?shù)據(jù)加載到本發(fā)明的檢測(cè)器作為制造、調(diào)試或維修的一部分。在這樣的情況中,通信終端光學(xué)地朝向所提供的檢測(cè)器被對(duì)準(zhǔn)。
被加載到通信裝置中的可執(zhí)行軟件應(yīng)用可以另外地被設(shè)計(jì)成用于要被發(fā)送的更新數(shù)據(jù)的加密和/或用于被加載的檢測(cè)器數(shù)據(jù)的解密。為了這個(gè)目的,將用于有關(guān)加密的相關(guān)聯(lián)密鑰在移動(dòng)通信終端上存儲(chǔ)作為文件。
根據(jù)一個(gè)另一形式的實(shí)施例,移動(dòng)通信終端是智能電話、平板電腦或筆記本。這種類型的裝置通常已經(jīng)具有合適的紅外線接口,特別地是IrDA接口。
附圖說明
通過下面附圖中的示例對(duì)本發(fā)明連同本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行解釋。這些示出了:
圖1是以示例的方式根據(jù)本發(fā)明的開放式散射光煙霧檢測(cè)器和相關(guān)聯(lián)的移動(dòng)通信終端,
圖2是根據(jù)本發(fā)明的來自散射光煙霧檢測(cè)器的周期性脈沖信號(hào)序列的例子,具有在時(shí)間上插入它們之間的二進(jìn)制編碼的數(shù)據(jù)信號(hào),用于檢測(cè)器數(shù)據(jù)的輸出,
圖3是根據(jù)本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器的電路框圖,
圖4是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)信號(hào)的例子,在來自移動(dòng)通信終端的請(qǐng)求之后輸出,以及
圖5是在來自移動(dòng)通信終端的請(qǐng)求之后,通過本發(fā)明的檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)的更新數(shù)據(jù)的加載的例子。
具體實(shí)施方式
圖1以示例的方式根據(jù)本發(fā)明示出了開放式散射光煙霧檢測(cè)器1和相關(guān)聯(lián)的移動(dòng)通信終端10。示出的散射光煙霧檢測(cè)器1被固定到天花板。參考標(biāo)記2指示檢測(cè)器外殼。此外檢測(cè)器1具有電子控制單元3,除其他事項(xiàng)外,其被提供用于利用脈沖信號(hào)序列電致動(dòng)作為光發(fā)射器的紅外線LED4,和用于捕獲由作為光接收器的IR光電二極管5接收的信號(hào)序列并在該信號(hào)上執(zhí)行時(shí)間評(píng)估。 DR是用于檢測(cè)空間的參考標(biāo)記,位于檢測(cè)器外殼2的外部,在其中煙霧要被檢測(cè)。在當(dāng)檢測(cè)到火災(zāi)報(bào)警AL的情況下,這經(jīng)由連接的檢測(cè)器線路ML被轉(zhuǎn)發(fā)到火災(zāi)報(bào)警中心BMZ。參考標(biāo)記6識(shí)別另一紅外線LED,其被提供用于針對(duì)檢測(cè)器附近長時(shí)期存在的并且特別地在半米半徑內(nèi)不利于檢測(cè)火災(zāi)的流掩蔽對(duì)象監(jiān)控檢測(cè)器。
根據(jù)本發(fā)明,控制單元3現(xiàn)在被配備用于采用二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)D致動(dòng)所述檢測(cè)器1的光發(fā)射器4,其中該數(shù)據(jù)信號(hào)D對(duì)內(nèi)部檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT進(jìn)行編碼。在本示例中,控制單元3另外被配備用于分析通過光接收器5接收的二進(jìn)制編碼信號(hào)序列R,用于針對(duì)檢測(cè)器1的更新數(shù)據(jù)UPDAT的有效編碼,并且然后加載它。
通過根據(jù)本發(fā)明的位于通信范圍內(nèi)的移動(dòng)通信終端10使得在這里是雙向的數(shù)據(jù)傳輸成為可能。在本示例中,這是智能電話,其本身是公知的。這樣的裝置10并入紅外線數(shù)據(jù)接口11,典型地是IrDA數(shù)據(jù)接口。紅外線數(shù)據(jù)接口11在這里與一個(gè)(或多個(gè))光發(fā)射器4,6以及與光接收器5光譜地匹配。此外,加載到移動(dòng)通信裝置10上是由通信裝置10的微處理器(未進(jìn)一步被示出)執(zhí)行的軟件應(yīng)用APP。該軟件應(yīng)用APP是合適的,或者被適當(dāng)?shù)鼐幊蹋越?jīng)由紅外線數(shù)據(jù)接口11接收檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT或采用檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT編碼的二進(jìn)制紅外線信號(hào),對(duì)它進(jìn)行解碼,存儲(chǔ)它,并且如果適用的話解密它,并將其顯示在通信終端10的顯示單元12上。軟件應(yīng)用APP可以可替換地或另外地被適當(dāng)?shù)鼐幊蹋绻m當(dāng)?shù)脑?,用于加密存?chǔ)在移動(dòng)通信終端10中的更新數(shù)據(jù)UPDAT,其旨在用于更新本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器1,然后編碼它,并且最后經(jīng)由紅外線數(shù)據(jù)接口11將其作為編碼的二進(jìn)制紅外線信號(hào)發(fā)射。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的來自散射光煙霧檢測(cè)器1的周期性脈沖信號(hào)序列S的例子,具有在時(shí)間上插入它們之間的二進(jìn)制編碼的數(shù)據(jù)信號(hào)D,用于檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT的輸出。
TP指示脈沖信號(hào)序列S的周期。其典型地位于從1至10秒的范圍中。 TS指示用于單獨(dú)信號(hào)序列S的傳輸時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。這典型地位于從0.5到2毫秒的范圍中。根據(jù)本發(fā)明,在被發(fā)射的兩個(gè)脈沖信號(hào)序列S之間,脈沖數(shù)據(jù)信號(hào)D被輸出,其對(duì)檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT編碼。這樣的數(shù)據(jù)信號(hào)D的持續(xù)時(shí)間取決于數(shù)據(jù)的數(shù)量,即,取決于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)目連同它們的數(shù)字分辨率。數(shù)據(jù)的傳輸將優(yōu)選地以具有例如36或40KHz,或甚至多個(gè)MHz的載波頻率的調(diào)制形式來實(shí)現(xiàn)。如果例如1毫秒或0.1毫秒的時(shí)間跨度被用于單個(gè)比特的載波頻率調(diào)制的傳輸,那么然后例如在具有2秒的周期TP的兩個(gè)信號(hào)序列S之間發(fā)送1000比特或10000比特是沒有問題。檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT的傳輸能夠在每個(gè)情況中在兩個(gè)信號(hào)序列S之間被實(shí)現(xiàn)。它也能夠在兩個(gè)信號(hào)序列S之間僅僅在每第二個(gè)、每第三個(gè)、每第四個(gè)周期等中多達(dá)至僅僅在每第50個(gè)周期中實(shí)現(xiàn)。
下面的時(shí)序圖示出兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗口MF1。只有在這些測(cè)量時(shí)間窗口MF1內(nèi)確實(shí)光接收器針對(duì)可能的散射光信號(hào)實(shí)現(xiàn)光學(xué)捕獲。如在圖2中進(jìn)一步所示出的,根據(jù)本發(fā)明的煙霧檢測(cè)利用第一濾波器和時(shí)鐘頻率f1被實(shí)現(xiàn),而數(shù)據(jù)信號(hào)D的發(fā)射利用下面的第二時(shí)鐘頻率f2(其典型地對(duì)應(yīng)于載波頻率)被實(shí)現(xiàn)。如在引言中所描述的,檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT的傳輸可以基于用于紅外線通信的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,特別地基于IrDA標(biāo)準(zhǔn),或基于用于紅外線遠(yuǎn)程控制的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器1的電路框圖。在圖的左側(cè)部分中所示出的是光發(fā)射器4和光接收器5。
在電路中光發(fā)射器4之前是信號(hào)處理器,諸如例如放大器9,其輸出周期性信號(hào)序列S連同二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)D,該周期性信號(hào)序列S是由控制單元3輸出。在此,數(shù)據(jù)信號(hào)D是對(duì)檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT編碼的串行信號(hào)。為了這個(gè)目的,控制單元3具有以軟件實(shí)現(xiàn)的程序PRG,其轉(zhuǎn)換該檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT,其要被輸出到合適的信號(hào)序列,諸如例如曼徹斯特碼序列中??刂茊卧?還可以在此信號(hào)路徑上輸出第三碼序列ACK,以確認(rèn)更新數(shù)據(jù)UPDAT的有效接收。
所示出的光接收器5之后是用于如可適用的話放大已被接收到的光信號(hào)或紅外線信號(hào)的信號(hào)放大器9。下游的帶通濾波器8允許主要僅僅通過由第一或第二濾波器頻率f1,f2設(shè)置的那些信號(hào)部分。該設(shè)置經(jīng)由通過控制單元3輸出的頻率切換信號(hào)FREQ實(shí)現(xiàn)。對(duì)于煙霧檢測(cè)的操作模式,所發(fā)射的信號(hào)序列S的時(shí)鐘頻率與在帶通濾波器8上設(shè)置的第一濾波器頻率f1相一致。下游的A / D轉(zhuǎn)換器7將濾波的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字值序列,其作為所接收的信號(hào)序列R通過信令技術(shù)與所發(fā)送的信號(hào)序列S相關(guān)。 A / D轉(zhuǎn)換器7也可以是控制單元3本身的整體部分。
對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸操作模式,即對(duì)于檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT和更新數(shù)據(jù)UPDAT的傳輸,控制單元3輸出改變的頻率切換信號(hào)FREQ,使得僅與所述第二濾波器頻率相一致的信號(hào)的那些部分通過帶通濾波器8。濾波的信號(hào)再次通過下游的A / D轉(zhuǎn)換器7被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值的序列,并且由控制單元3關(guān)于包含在其中的用于更新數(shù)據(jù)UPDATE以及用于其包含的任何第一和第二碼序列RTS,RTU的編碼進(jìn)行分析。根據(jù)本發(fā)明兩個(gè)碼序列RTS,RTU由移動(dòng)通信終端發(fā)射,以便向本發(fā)明的散射光煙霧檢測(cè)器1指示檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT被從檢測(cè)器1讀出或更新數(shù)據(jù)UPDAT可用于加載到檢測(cè)器1中。隨后的圖4和圖5要圖解說明這一點(diǎn)。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)信號(hào)D的示例,在來自移動(dòng)通信終端的請(qǐng)求之后作為輸出。本時(shí)序圖與圖2中的時(shí)序圖不同在于,第二測(cè)量時(shí)間窗口MF2被提供在檢測(cè)器側(cè)上,在其中等待至少一個(gè)第一二進(jìn)制編碼的碼序列RTS的到來。如果檢測(cè)到這樣的碼序列RTS,然后,優(yōu)選地立即地其后,該檢測(cè)器輸出數(shù)據(jù)信號(hào)D,通過其編碼該檢測(cè)器數(shù)據(jù)DAT。所述第一碼序列RTS的檢測(cè),以及還有數(shù)據(jù)信號(hào)D的隨后發(fā)射使用第二濾波器和時(shí)鐘頻率f2實(shí)現(xiàn)。第二測(cè)量時(shí)間窗口MF2也可以在時(shí)間上緊隨在第一測(cè)量時(shí)間窗口MF1之后。當(dāng)?shù)诙y(cè)量時(shí)間窗口MF2開始時(shí),針對(duì)高通濾波器8的濾波器頻率f1,f2實(shí)現(xiàn)從第一到第二濾波器頻率f1,f2的頻率切換。
圖5示出在來自移動(dòng)通信終端的請(qǐng)求之后,通過本發(fā)明的檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)的更新數(shù)據(jù)UPDAT的加載的示例。本時(shí)序圖與在圖4中時(shí)序圖的不同在于,第三測(cè)量時(shí)間窗口MF2被提供在檢測(cè)器側(cè)上,在其中等待第二二進(jìn)制編碼的碼序列RTU的到來。如果檢測(cè)到這樣的碼序列RTU,然后,優(yōu)選地立即地其后,發(fā)生接收預(yù)先通知的更新數(shù)據(jù),其在接收到的信號(hào)序列R中被編碼。
兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗MF2,MF3不必一定在每個(gè)周期TP中可用。其也可以僅僅在每第二個(gè)、每第三個(gè)、每第四個(gè)周期TP等中是可用的。優(yōu)選地,兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗口MF2,MF3將是相同的。換句話說,然后等待第一或第二碼序列RTS,RTU的到來。兩個(gè)測(cè)量時(shí)間窗口MF2,MF3將優(yōu)選地具有從1至50毫秒范圍中的持續(xù)時(shí)間。
參考標(biāo)記的列表
1開放式散射光煙霧檢測(cè)器
2檢測(cè)器外殼
3電子控制單元,處理器,微控制器
4光發(fā)射器,LED,IRED
5光接收器,光電二極管,IR光電二極管
6另一光發(fā)射器,環(huán)境光發(fā)射器,IRED
7 放大器
8帶通濾波器
9比較器,信號(hào)處理器
10通信裝置,智能電話
11紅外線數(shù)據(jù)接口
12顯示和操作單元,觸摸屏
ACK 確認(rèn),確認(rèn)信號(hào)
AL 報(bào)警消息,警告消息
APP,PRG程序,應(yīng)用
BMZ危險(xiǎn)報(bào)告中心,火災(zāi)報(bào)告中心
D數(shù)據(jù)信號(hào)
DAT檢測(cè)器數(shù)據(jù)
DR檢測(cè)空間,散射光區(qū)域
f1,f2濾波器頻率,時(shí)鐘頻率
FREQ 頻率切換信號(hào)
MF,MF2,MF3 測(cè)量時(shí)間窗口
ML檢測(cè)器線路,檢測(cè)器總線,雙線線路
R 接收的信號(hào)序列
RTS發(fā)送請(qǐng)求,發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)
RTU更新請(qǐng)求,更新請(qǐng)求信號(hào)
S 脈沖信號(hào)序列
t時(shí)間,時(shí)間軸
TP周期的持續(xù)時(shí)間,周期
TS傳輸?shù)某掷m(xù)時(shí)間
UPDAT更新數(shù)據(jù)。