專利名稱：能可靠發(fā)現(xiàn)失效的離子感煙探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于火災(zāi)自動報(bào)警的離子感煙探測器，不僅能對出現(xiàn)的煙霧給出必要的信號，并能可靠地發(fā)現(xiàn)探測器、特別是其電離室部分的失效與正在發(fā)生的失效。
目前規(guī)模化使用的火災(zāi)自動報(bào)警裝置，均以各種探測器作為基本部分，其中離子型感煙探測器是被廣泛使用的一種。通常使用的離子感煙探測器，以帶放射性源的電離室部分作為煙霧檢測部分，探測器工作時(shí)，當(dāng)煙霧進(jìn)入檢測煙霧的電離室后，引起電離室中工作電極之間的工作電離電流的變化，其工作電極將與此變化相應(yīng)的信號輸出給探測器中相應(yīng)的信號放大電路，并經(jīng)探測器中其它相應(yīng)電路的配合，完成對煙霧的檢測及其它相應(yīng)的功能。探測器電離室部分，按電離室結(jié)構(gòu)分，有雙放射源雙電離室、單放射源雙電離室、單放射源單電離室?guī)追N主要結(jié)構(gòu)形式。探測器的煙霧報(bào)警信號輸出，有當(dāng)煙霧達(dá)到一定量后即發(fā)出某種報(bào)警信號的開關(guān)量輸出的探測器，也有在一定的煙霧濃度范圍內(nèi)，可連續(xù)輸出與煙霧量的多少相對應(yīng)信號的模擬量輸出的探測器。
由于火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)對可靠性要求較高，一個(gè)系統(tǒng)又往往由成百上千個(gè)探測器組成，而探測器則是常年不停地工作，外界環(huán)境的各種因素，如粉塵、潮氣等會逐漸使探測器、尤其是其處于開敞狀態(tài)的煙霧檢測電離室性能惡化而失效，同時(shí)探測器中有關(guān)的其它部分也有發(fā)生故障的可能，這樣系統(tǒng)中那怕只有一個(gè)探測器失效，也將給整個(gè)系統(tǒng)帶來可怕的隱患，因此可靠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)探測器的失效，可消除這種隱患，保證系統(tǒng)可靠工作。
為發(fā)現(xiàn)探測器的失效，目前主要采用兩種方法一是人工定期逐一對探測器加煙試驗(yàn)，這種方法簡單，但費(fèi)時(shí)麻煩，對較大的系統(tǒng)尤為如此，并且不能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的失效;另一種就是所謂的“模擬自檢”，即在探測器電離室煙霧檢測部分之后的電路某處引入一檢查線，通過檢查線，人為地使其后的電路部分進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)，以達(dá)到失效檢查的目的。中國專利局公告CN2078000U中采用的就是較典型的這種方法。該方法方便、迅速，尤為適合較大的系統(tǒng)，是目前實(shí)際中廣范采用的方法，但是該方法的不足之處是可靠性較低。很明顯，由于檢查信號是從電離室部分之后的電路某處加入的，這樣只能檢查探測器中這一電路部分之后，而對此之前的探測器部分則起不到檢查的作用。從離子感煙探測器失效的大量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果看，檢測煙霧的檢測電離室部分，由于常年處于開敞狀態(tài)，最容易受到環(huán)境的污染而失效，其失效率占到整個(gè)探測器失效的70%以上，這樣既使這種“模擬自檢”得以通過，其可靠性也只有近30%，對于可靠性要求較高的消防保安系統(tǒng)，這是難于讓人滿意的。
為彌補(bǔ)探測器的核心、也是探測器中失效率最高的檢測電離室部分得不到失效檢查的不足，因首創(chuàng)離子型感煙探測器而享有盛譽(yù)的瑞士CERBERUS公司，在其一份歐洲專利文件EP423489中，提出了一種從電離室開始檢查探測器是否失效的方法，其主要原理是通過監(jiān)視檢測電離室工作電極之間的飽和電離電流是否低于某一臨界值，作為判斷電離室是否失效的依據(jù)，即電離室受到污染后使其中的電離度下降，引起電離室工作電極之間的飽和電離電流下降，當(dāng)這種飽和電離電流低于某一值后，即可認(rèn)為電離室失去了對煙霧的檢測作用而失效，這樣從電離室工作電極上可得到相應(yīng)的輸出信號，而此后的電路部分若出現(xiàn)故障時(shí)，探測器信號輸出端將出現(xiàn)異常信號，因此可以檢查整個(gè)探測器是否失效。該方法雖然可以對探測器、尤其是電離室部分進(jìn)行失效檢查，但該方法在實(shí)際使用中存在著可靠性方面的缺陷。
從離子感煙探測器中檢測電離室實(shí)際失效的過程來看，在電離室被外界污染而使其中的電離度逐漸下降的同時(shí)，往往伴隨著出現(xiàn)其工作電極上的絕緣端子也被同時(shí)污染而使工作電極之間出現(xiàn)漏電電流，在原本要求其工作電極之間高度絕緣(通常在1014Ω以上)而其間的工作電離電流又很微小(通常在10-12A的程度)的情況下，其間出現(xiàn)的這種漏電電流，使電離室輸出信號不再是其中工作電離電流的唯一作用結(jié)果，而是其中工作電離電流與漏電電流疊加后共同作用的結(jié)果，因此即使電離室中的工作電離電流基本消失，但由于存在這種漏電電流，仍可能使電離室工作電極之間的這種疊加后的電流并不低于某一失效的臨界值，而使從電離室輸出的相應(yīng)信號中，得到相同的結(jié)果，因此使電離室不能得到可靠的失效檢查。這種方法的不足之處在于不能區(qū)分電離電流與漏電電流，只適于無漏電電流出現(xiàn)的情況，而實(shí)際中這種情況是不能得到保證的，因此該方法在實(shí)用性上存在著可靠性方面的缺陷。
本發(fā)明的目的是提供一種離子感煙探測器，它不僅可以對煙霧進(jìn)行檢測，必要時(shí)給出相應(yīng)的信號，而且平時(shí)無煙霧時(shí)，可以根據(jù)需要隨時(shí)對探測器，尤其是探測器的核心、也是探測器中失效率最高的電離室部分進(jìn)行失效檢查，并可分別給出電離室、特別是檢測電離室中有關(guān)失效的電離度下降與漏電電流的定量參考值，可靠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)探測器任一部分的失效，并使電離室部分在完全失效之前就得到預(yù)知。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在需要檢查的電離室中，除通常的工作電極之外，另增加一對檢查電極，該對檢查電極在無電壓作用時(shí)，其電離室部分與通常的探測器電離室部分完全相同，因此可以完成對煙霧的檢測作用，并在必要時(shí)給出相應(yīng)的信號。平時(shí)無煙霧時(shí)，電離室部分在某一電壓u的作用下，使該電離室中原工作電極之間形成一工作電離電流I1，此時(shí)若為一對檢查電極提供一檢查電壓ut，則該對檢查電極在此電離室中將形成另一電離電流-檢查電離電流I2，由于I2的出現(xiàn)，原工作電極之間的電離電流I1的值將減小，I2的值越大，在上述的u值不變的條件下，則I1的值減小的越多，這種I2對I1的作用，是通過該電離室中的電離空間實(shí)現(xiàn)的，而與其中工作電極之間是否存在漏電電流及其多少無關(guān);若該電離室中的電離度下降或消失，(如放射源被部分或完全遮蓋)則這種I2對I1的作用程度也將隨之減小或消失，在電離室工作電極的信號輸出端，將有一與上述檢查電壓Ut作用前后對應(yīng)的輸出信號的變化量△Uot，同樣這一輸出信號的變化量△Uot也將隨該電離室中電離度的減小或消失而對應(yīng)減小或消失，因此通過上述△Uot的變化，即可得到該電離室中電離程度的定量參考值。
對于上述同一電離室中工作電極之間出現(xiàn)的漏電電流，在該電離室中的電離度為某一初始值、其中的工作電極之間無漏電電流、并且上述的u不變時(shí)，增加該電離室中一對檢查電極之間的檢查電壓ut的值，在上述檢查電離電流I2隨Ut增加而增加的同時(shí)，該電離室中工作電離電流I1的值將隨Ut的增加而減小，當(dāng)檢查電壓Ut增加到某一電壓值Utf之后，此后的工作電離電流I1將截止，即基本不再隨Ut值的增加而減小，只維持一個(gè)很小值的截止工作電離電流IF;當(dāng)該電離室中電離度下降，工作電極之間無漏電電流出現(xiàn)，在Ut≥Utf時(shí)，此時(shí)的截止工作電離電流I'F的值也不會大于上述IF的值;當(dāng)該電離室中電離度下降，其工作電極之間出現(xiàn)漏電電流I3時(shí)，在Ut≥Utf時(shí)，在其工作電極之間，將有一包括上述截止電流IF與漏電電流I3的復(fù)合電流If，并有If＝IF+I3的關(guān)系，漏電電流I3出現(xiàn)前后，分別在Ut≥Utf的作用下得到的變量△If即△If＝If-IF即為其工作電極之間漏電電流I3的大小，在上述過程中與△If對應(yīng)，電離室部分信號輸出端將有一u0從u0F到u0f的變化量△uof，通過該變化量即可得到該電離室中有關(guān)其工作電極之間漏電電流I3的定量參考值。
由于采用上述方案，這種離子感煙探測器不僅可以對煙霧進(jìn)行檢測，必要時(shí)給出對應(yīng)的輸出信號;平時(shí)無煙霧時(shí)，可隨時(shí)根據(jù)需要，通過檢查電壓的作用，對探測器，尤其是探測器的核心、也是探測器中失效率最高的電離室部分進(jìn)行失效檢查，并分別給出其電離室、特別是檢測電離室被污染后有關(guān)失效的電離度下降與漏電電流的定量參考值，由于電離室被污染引起的失效在實(shí)際中大都是緩慢的過程，因此可使電離室部分在完全失效之前就得到預(yù)知，同時(shí)由于探測器電離室部分之后任一部分出現(xiàn)故障時(shí)，將使探測器的輸出信號異常，因此能可靠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)整個(gè)探測器任一部分的失效，從而消除了電離室部分得不到檢查帶來的隱患，也避免了由于采用不能區(qū)分電離室中電離電流與漏電電流的檢查方法帶來的實(shí)際中可靠性不高的缺陷。
下面結(jié)合附圖對上述有關(guān)內(nèi)容作進(jìn)一步說明。


圖1是一種普通較典型的雙放射源雙電離室結(jié)構(gòu)的離子感煙探測器原理示意圖。
圖中上下兩個(gè)檢測與比較電離室串連在一起，當(dāng)探測器的電源電路向圖中兩個(gè)相應(yīng)工作電極作用某一穩(wěn)定的電壓u時(shí)，則兩個(gè)電離室中出現(xiàn)一工作電離電流I，并在各自電離室的對應(yīng)工作電極之間得到相應(yīng)的電壓u1與u0，并有u＝u1+u0的關(guān)系。當(dāng)外界煙霧進(jìn)入開敞的檢測電離室時(shí)，使其中的電離度下降，并引起u1與u0的變化，將電離室部分的輸出信號u0輸出到探測器的信號放大及信號處理電路，并由其它電路的配合，即可完成對煙霧的檢測及報(bào)警。圖中的失效檢查信號是從信號放大電路部分之后加入的，用以檢查探測器是否失效，因此不能對該檢查信號作用之前的電離室部分進(jìn)行失效檢查。
圖2是圖1所示的探測器電離室部分電離電壓與電離電流的關(guān)系曲線示意圖，曲線a為圖1中下部的比較電離室的u0-I電離關(guān)系曲線，曲線b、c為圖1中上部的檢測電離室中煙霧進(jìn)入前后對應(yīng)的u1-I電離曲線。從圖2可以看出，煙霧進(jìn)入檢測電離室前后，在u保持不變時(shí)，u0與u1的對應(yīng)變化。
圖3是瑞士CERBERUS公司在其專利EP423489中提出的一種可檢查電離室的探測器中電離室部分的示意圖。
圖4為圖3的電離室中電離關(guān)系的u1-I曲線示意圖。
圖3中，一個(gè)線性電阻R取代了圖1中的比較電離室，從而構(gòu)成了單放射源單電離室結(jié)構(gòu)的電離室部分。如圖3中所示，當(dāng)某一電壓u作用在這一電離室部分并且u值不斷增加時(shí)，電離室中對應(yīng)出現(xiàn)的工作電離電流I的值也將隨之增加，直至最后趨于飽和而出現(xiàn)一個(gè)飽和電離電流Id，這種關(guān)系如圖4中曲線d所示。當(dāng)電離室中的電離度因某種原因而下降時(shí)，其電離曲線與對應(yīng)的飽和電離電流也將隨之變化，設(shè)其中的電離度下降到某一被認(rèn)為失效的臨界時(shí)的電離關(guān)系如曲線b所示，即當(dāng)電離室中的飽和電離電流的值低于圖4中的Ib值時(shí)，即可認(rèn)為該電離室失效，以此達(dá)到電離室失效檢查的目的。
但是實(shí)際中，在電離室被污染后引起電離度下降的同時(shí)，往往會伴隨著在電離室中的工作電極絕緣端子也被污染而在其之間出現(xiàn)漏電電流，這種漏電電流與上述的電壓u也有某種單調(diào)增加的關(guān)系，假設(shè)此時(shí)其中的電離度下降后的電離曲線應(yīng)為曲線a，但由于其中伴隨著出現(xiàn)的漏電電流，使從電離室工作電極上的得到的包括上述電離電流與漏電電流的復(fù)合電流與電離室兩端電壓u1的關(guān)系曲線為曲線c，可以看出，這時(shí)曲線c中的電流值總大于曲線b中的電流值，盡管此時(shí)的電離室可能已經(jīng)失效，但該方法卻不能檢查出這種失效，因此該方法在實(shí)際使用中存在著可靠性方面的缺陷。
圖5是本發(fā)明方案探測器中電離室部分的原理示意圖。
如圖中所示，在需要檢查的檢測電離室中，除通常的工作電極之外，另增加了一對檢查電極。工作時(shí)，一作用在電離室部分的相應(yīng)電壓u保持不變;在一對檢查電極之間無檢查電壓ut作用時(shí)，該電離室部分與通常的探測器電離室部分完全相同;當(dāng)檢查電極之間有檢查電壓ut作用時(shí)，檢測電離室中的電離狀態(tài)將發(fā)生變化。
圖6是圖5中檢測電離室在有檢查電壓ut作用時(shí)，相應(yīng)的ut-u0關(guān)系曲線示意圖，圖中曲線a為檢測電離室中的電離度為某一初始狀態(tài)時(shí)，與檢查電壓ut對應(yīng)的ut-u0關(guān)系曲線，曲線b為檢測電離室中電離度下降后對應(yīng)的ut-u0關(guān)系曲線;如圖中所示，在檢查電壓ut的作用下，電離室中電離度未下降前，在ut的某一范圍內(nèi)，該電離室中工作電離電流I1將隨ut的增加而減小并引起u0的對應(yīng)減小，直到ut≥utf之后，I1變?yōu)橐缓苄〉慕刂闺娏鱅tf，并且u0端有一與此Itf對應(yīng)的u0F，同時(shí)有對應(yīng)這種ut在utf內(nèi)的u0的變化量△u0T，如圖6中曲線a所示;圖中曲線b為該電離室中電離度下降后，對應(yīng)ut在utf的作用范圍內(nèi)，在輸出端得到的相應(yīng)電離電流截止時(shí)的輸出信號uof與相應(yīng)的輸出信號的變化量△u0t。
圖7為在檢查電極之間作用一某一時(shí)間寬度的階越電壓時(shí)，在圖5所示的電離室部分的輸出端得到的對應(yīng)圖6中曲線a、b狀態(tài)的輸出響應(yīng)示意圖;即圖7中的響應(yīng)曲線a、b分別為上述檢測電離室中的電離度與前面對應(yīng)的下降前后對如圖7中的ut作用的響應(yīng)。
如圖6及圖7中所示，這種電離度的下降，使電離室輸出端u0的變化程度從曲線a的△u0T變化到曲線b的△u0t，而該電離室中漏電電流的出現(xiàn)，使對應(yīng)utf時(shí)有截止電離電流的u0值，從曲線a的uOF變化到曲線b的uof，因此通過相應(yīng)的檢查電壓ut作用時(shí)，從該電離室輸出端得到的△u0t及△uof，分別以△uOT與uOF作參考，即可得到該電離室中有關(guān)電離度下降及漏電電流的定量參考值。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖8是本發(fā)明第一實(shí)施例工作原理示意圖及說明書摘要附圖。
圖9至圖16是本發(fā)明第二至第九實(shí)施例探測器部分示意圖。
圖17是本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)檢查電路中的檢查電壓供電原理示意圖。
圖中1.探測器的電離室部分2.探測器的電路部分3.探測器中的檢測電離室4.探測器中的比較電離室5.檢測電離室中的工作電極6.檢測電離室中的放射源及工作電極之一7.比較電離室中的放射源及工作電極之一8.比較電離室中的工作電極9.電離室部分的信號輸出端10.、11.檢測電離室中的檢查電極12.、13.電離室部分工作電離電壓作用連線14.探測器地址電路15.探測器電源電路16.探測器檢查電路17.探測器控制電路18.探測器信號放大電路19.探測器信號處理電路20.探測器通訊電路21.、22.探測器外端連線23.等效電阻24.檢查電路中的電感25.電感初級線圈26.電感次級線圈27.集中控制機(jī)在圖8所示的實(shí)施例中，上下兩個(gè)檢測與比較電離室(3)與(4)中各自的放射源(6)及(7)連接后，構(gòu)成雙放射源雙電離室的結(jié)構(gòu)形式，在兩個(gè)電離室的對應(yīng)工作電極(5)與(8)之間，通過相應(yīng)的供電連線(12)及(13)，得到探測器電源電路部分(15)提供的一穩(wěn)定的工作電壓u，使兩個(gè)電離室中形成工作電離電流I1。如圖中所示，在檢測電離室(3)中，另增加了一對檢查電極(10)與(11)，在該對檢查電極之間無電壓作用時(shí)，該探測器與通常的無檢查電極的離子感煙探測器一樣。在需要該探測器工作時(shí)，其一對外端連線(21)與(22)上來自控制機(jī)(27)的相應(yīng)尋址信號，在該探測器的地址電路(14)對其譯碼并響應(yīng)后，使該探測器工作。在探測器中的檢查電極(10)與(11)之間無檢查電壓作用時(shí)，該探測器可以通過其電離室部分(1)檢測煙霧，并將與此相應(yīng)的信號通過其電離室部分的信號輸出端(9)送入其電路部分(2)，再經(jīng)其一對外端連線(21)及(22)，向控制機(jī)(27)輸出有關(guān)煙霧的信號，完成煙霧探測的功能。
平時(shí)無煙霧時(shí)，處于工作中的探測器可根據(jù)需要，在其控制電路(17)的控制下，使檢查電路(16)向一對檢查電極(10)、(11)提供某種檢查電壓ut，由于ut的作用，使檢查電極(10)、(11)之間在檢測電離室中形成一相應(yīng)的檢查電離電流I2，該電流I2使檢測電離室(3)中原工作電極(5)、(6)之間的工作電離電流I1發(fā)生變化，并有I1隨I2的增加而相應(yīng)減小的關(guān)系，這種I2對I1的作用程度，與檢測電離室(3)中的電離狀態(tài)相關(guān)，當(dāng)檢測電離室(3)被污染而使其中的電離度下降或消失時(shí)，這種I2對I1的作用，也將隨之減小或消失。通過某種檢查電壓這種共用電極與探測器電路中的參考“地”相連的三種實(shí)施例示意原理，它們各自的工作原理及檢查作用原理分別同圖8、9、10所示意的實(shí)施例中的工作檢查原理分別對應(yīng)并基本相同。
圖14、15、16分別是本發(fā)明第7、8、9實(shí)施例中有關(guān)探測器部分的原理示意圖，即電離室部分為單放射源單電離室結(jié)構(gòu)形式的三種示意圖。在這種單放射源單電離室的結(jié)構(gòu)中，通常的比較電離室由一個(gè)等效電阻(23)代替。同樣與圖8、9、10中示意的檢測電離室中的檢查電極的結(jié)構(gòu)形式相對應(yīng)，圖14、15、16中也分別給出了在檢測電離室中為一對獨(dú)立的檢查電極、某一檢查電極與某一工作電極共用及這種共用電極與探測器電路的參考“地”相連的三種實(shí)施例原理示意圖，它們的工作、檢查作用原理，與圖8、9、10所示意的實(shí)施例中的原理分別對應(yīng)并基本相同。
在實(shí)際使用中，因檢測電離室常年處于開敞的狀態(tài)，最容易受到外界的影響與污染，而比較電離室由于處于探測器內(nèi)部，同時(shí)又處于半開敞狀態(tài)，故不太容易受到外界的影響與污染，因此上述實(shí)施例中，均只給出了檢查電極位于檢測電離室中的結(jié)構(gòu)示意，但實(shí)際中可根據(jù)需要，為達(dá)到對比較電離室也能進(jìn)行檢查的目的，可以在比較電離室中也設(shè)置這種檢查電極結(jié)構(gòu)，并配有相應(yīng)的電路部分。
這種帶檢查電極結(jié)構(gòu)的電離室部分，可以與不同的信號處理電路及其它的相應(yīng)電路部分配合，形成不同輸出信號類型的探測器，如可以與能將電離室部分輸出的相應(yīng)信號處理為相應(yīng)連續(xù)的模擬量型的信號，并與其中相應(yīng)的通訊電路等配
ut作用時(shí)，得到的I1的變化量△i1，并以檢測電離室(3)中某一初始電離狀態(tài)時(shí)同一ut作用下的對應(yīng)△I1作參考，即可得到該電離室中電離度的定量參考值;與上述過程相應(yīng)，通過電離室部分(1)的輸出端(9)，將檢查電壓ut作用時(shí)與△i1對應(yīng)的輸出信號△uot，經(jīng)過探測器的信號放大、信號處理、通訊電路(18)、(19)、(20)及探測器的外端連線(21)與(22)送往控制機(jī)，由控制機(jī)將有關(guān)數(shù)據(jù)與上述△I1對應(yīng)的△uOT比較計(jì)算，即可得到該探測器檢測電離室(3)被污染后有關(guān)電離度下降的定量參考值。
對于該探測器檢測電離室(3)中工作電極(5)、(6)之間漏電電流的檢測，可通過上述檢查電壓ut≥utf之后，檢測電離室(3)中工作電極(5)、(6)之間的工作電離電流I1將對應(yīng)截止，即只有一個(gè)很小并基本不再隨ut的增加而減小的電流IF，設(shè)上述工作電極(5)、(6)之間無漏電電流時(shí)的對應(yīng)截止工作電離電流為IF，而它們之間因污染而出現(xiàn)漏電電流I3時(shí)，在同樣的ut≥utf條件下，在工作電極(5)、(6)之間將有一截止工作電離電流IF(或其值不大于IF)與漏電電流I3之和的電流If，即If＝IF+I3;而以上述IF作參考時(shí)，這一變化量△If(＝If-IF)，即為檢測電離室(3)中漏電電流I3的大小。與此IF及△If相應(yīng)，在電離室部分(1)的輸出端(9)上可對應(yīng)得到u0F與△u0f，經(jīng)探測器中信號放大、信號處理、通訊電路(18)、(19)、(20)的作用，并由探測器的外端線(21)、(22)將該探測器的有關(guān)信號送往控制機(jī)，由控制機(jī)對其有關(guān)信號進(jìn)行計(jì)算比較后，即可得到該探測器檢測電離室(3)被污染后，工作電極之間有關(guān)漏電電流的定量參考值。
圖9與圖10分別是本發(fā)明第二與第三實(shí)施例有關(guān)探測器部分的示意圖，即電離室部分均為雙放射源雙電離室結(jié)構(gòu)形式的兩種實(shí)施例。
圖9中，檢測電離室(3)中的一檢查電極(11)與該室中的工作電極(5)或(6)之間構(gòu)成一對檢查電極，即除一檢查電極(11)外，另一檢查電極與工作電極(5)或(6)共用。
圖10中，檢測電離室(3)中的一個(gè)工作電極(5)與探測器電路的參考“地”連接，并且同時(shí)作為一個(gè)檢查電極，與另一檢查電極(11)構(gòu)成一對檢查電極，這樣檢查電路中檢查電壓的供電電路就可變的較為簡單。
圖9與圖10示意的兩種實(shí)施例，除檢查電極的結(jié)構(gòu)形式與圖8所示的第一實(shí)施例有所不同外，其余的工作、檢查原理均與其相同。
圖11、12、13分別是本發(fā)明第四、五、六實(shí)施例有關(guān)探測器部分的示意圖，即電離室部分為單放射源雙電離室結(jié)構(gòu)形式的探測器原理示意圖，在這種單放射源雙電離室結(jié)構(gòu)的電離室部分中，放射源(6)與工作電極(5)之間的電極板(8)將原來的一個(gè)電離室分為兩個(gè)電離室，即一個(gè)檢測電離室，一個(gè)比較電離室，圖11、12、13中均只示意出了放射源(6)的一側(cè)為比較電離室，工作電極(5)的一側(cè)為檢測電離室的情況，實(shí)際中可根據(jù)需要，將放射源(6)的一側(cè)設(shè)置為檢測電離室，另一側(cè)設(shè)置為比較電離室。圖11、12、13中，與圖8、9、10示意的檢查電極的結(jié)構(gòu)形式相對應(yīng)，分別給出了檢測電離室中為一對獨(dú)立的檢查電極、某一檢查電極與某一工作極共用及合，通過其外端連線將這種信號送往控制機(jī)進(jìn)行集中管理與處理，即可得到某一時(shí)間內(nèi)該探測器探測到的有關(guān)煙霧量的連續(xù)變化，從而構(gòu)成“模擬量輸出”型的探測器;也可與只將電離室部分的輸出信號處理為幾種相應(yīng)狀態(tài)的開關(guān)型信號處理電路配合，并通過相應(yīng)的通訊電路等及外端連線，使控制機(jī)得到其相應(yīng)的信號，并得到該探測器的相應(yīng)狀態(tài)，而構(gòu)成開關(guān)量輸出型的探測器。
為適應(yīng)多種場合的需要，這種電離室?guī)z查電極結(jié)構(gòu)的離子感煙探測器，可以有相應(yīng)的地址電路、通訊電路等，并有與集中控制機(jī)聯(lián)系且由控制機(jī)供電的外端連線，構(gòu)成主要用于多個(gè)探測器通過集中控制機(jī)控制管理及供電的系統(tǒng)型的探測器，也可以無地址電路、無通訊電路等，也無外端連線，而自帶電源或使其單獨(dú)供電，并有相應(yīng)的聲光顯示及報(bào)警裝置和對應(yīng)的電路部分，可以獨(dú)立工作，集煙霧探測與顯示報(bào)警功能于一身的單獨(dú)型的煙霧探測報(bào)警裝置。
圖17是一種檢查電路中向一對檢查電極提供檢查電壓ut的實(shí)施例原理示意圖。
由于一對檢查電極上的檢查電壓ut，對同一電離室中的工作電離電流I1的作用，在某種條件下，只與該檢查電壓ut值的大小有關(guān)，而與其方向基本無關(guān)，因此該檢查電壓ut既可以是某種直流電壓，也可以是某種交流電壓。圖17中所示提供的檢查電壓，即是一種交流作用的檢查電壓。
如圖17所示，檢查電路(16)通過其中相應(yīng)的振蕩電路或開關(guān)電路或其它作用電路，使電感初級線圈(25)上的某種交變電壓，通過電感(24)使該電感次級線圈(26)的兩端獲得提供給一對獨(dú)立的檢查電極的某種交變的檢查電壓ut，實(shí)現(xiàn)該檢查電壓ut與同一探測器中的工作電路上的電源部分相互分離的目的。
權(quán)利要求
1.一種用于火災(zāi)自動報(bào)警的離子感煙探測器，由帶放射性源的電離室煙霧檢測部分及相應(yīng)的電路部分組成，其特征是在電離室中除通常的工作電極之外，另有一對檢查電極，并有相應(yīng)的檢查電路；該對檢查電極與工作電極在同一電離室中處于某種結(jié)構(gòu)位置關(guān)系，這種關(guān)系是當(dāng)檢查電路向一對檢查電極提供某種檢查電壓時(shí)，檢查電極之間在電離室中形成對應(yīng)的檢查電離電流，該電流通過電離室中的電離空間使原工作電極之間的工作電離電流受到相應(yīng)的影響并發(fā)生相應(yīng)的變化，并且這種影響變化的作用程度，與該電離室中的電離程度有相應(yīng)的關(guān)系。
2.據(jù)權(quán)利要求1.所述的探測器，其特征是處于電離室中的檢查電極可以是一對彼此絕緣并與電離室中的工作電極也相互絕緣的獨(dú)立電極，也可以是其中的某一檢查電極與同一電離室中的某一工作電極電氣連接共用。
3.據(jù)權(quán)利要求1.或2.所述的探測器，其特征是探測器中帶有這種檢查電極結(jié)構(gòu)的電離室部分，可以是雙放射源雙電離室的結(jié)構(gòu)，也可以是單放射源雙電離室的結(jié)構(gòu)，并可以是單放射源單電離室的結(jié)構(gòu)。
4.據(jù)權(quán)利要求1.或2.或3.所述的探測器，其特征是探測器中檢測煙霧的檢測電離室可以有這種檢查電極結(jié)構(gòu)，當(dāng)存在比較電離室時(shí)，比較電離室也可以有這種檢查電極結(jié)構(gòu)。
5.據(jù)權(quán)利要求1.或2.或3.或4.所述的探測器，其特征是探測器中帶有這種檢查電極結(jié)構(gòu)的電離室部分，可與能將電離室部分輸出信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的探測器模擬量信號輸出的相應(yīng)電路部分組合，也可與能將電離室部分輸出信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的幾種探測器狀態(tài)信號的電路部分組合。
6.據(jù)權(quán)利要求1.或2.或3.或4.或5.所述的探測器，其特征是這種探測器可以有相應(yīng)的地址譯碼電路、通訊電路及與集中控制機(jī)連接的外端連線并由集中控制機(jī)供電，也可以無地址電路、通訊電路及外端連線，而自帶電源或單獨(dú)供電，并有相應(yīng)的聲光顯示部分及對應(yīng)的電路部分。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種用于火災(zāi)自動報(bào)警的離子感煙探測器，能對探測器、特別是其電離室進(jìn)行失效檢查。在需要檢查的電離室中增加一對檢查電極，檢查電極之間有某種電壓作用時(shí)產(chǎn)生的檢查電離電流，使電離室中原工作電極之間的工作電離電流受到影響并發(fā)生相應(yīng)的變化，這種影響變化與電離室中的電離程度及工作電極之間的漏電電流有相應(yīng)的關(guān)系，以此方法使電離室得到失效檢查，并可分別得到電離室中有關(guān)失效的電離度下降與漏電電流的定量參考值，能可靠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)或預(yù)知探測器的失效。
文檔編號G08B17/11GK1087739SQ9311453
公開日1994年6月8日 申請日期1993年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月26日
發(fā)明者陸基 申請人:陸基