專(zhuān)利名稱(chēng)：一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，該火災(zāi)探測(cè)器含有兩條同類(lèi)型或不同類(lèi)型的線型溫度感知元件，所述兩條線型溫度感知元件輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)信號(hào)不等效。電信號(hào)測(cè)量裝置將兩個(gè)不等效的電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合并根據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警(即差溫、定溫或差定溫報(bào)警)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，常用的線型定溫、差溫或差定溫火災(zāi)探測(cè)器是一種用途廣泛的線型火災(zāi)探測(cè)器，其主要特點(diǎn)是使用了一條感溫電纜(空氣管或纜式NTC型感溫電纜或纜式熱電偶型感溫電纜)。附

圖1顯示了傳統(tǒng)的纜式線型火災(zāi)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)，探測(cè)器由三部分組成感溫電纜(溫度感知元件)100；電信號(hào)測(cè)量裝置(轉(zhuǎn)換盒)200；終端盒300。終端盒用于檢測(cè)感溫電纜的短路及斷路故障(在某些情況下也可以取消)；電信號(hào)測(cè)量裝置(也稱(chēng)轉(zhuǎn)換盒)用于測(cè)量感溫電纜兩個(gè)端子之間的電阻、電壓、電流或其它電參數(shù)。附圖2顯示了傳統(tǒng)的空氣管線型火災(zāi)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)，探測(cè)器由三部分組成空氣管(溫度感知元件)101；電信號(hào)測(cè)量裝置201；壓力一電信號(hào)轉(zhuǎn)換器400。線型火災(zāi)探測(cè)器的感溫電纜或空氣管是一個(gè)線型溫度感知元件，當(dāng)其中的某一段受熱時(shí)，與電信號(hào)測(cè)量裝置相接的兩個(gè)端子之間的電參數(shù)(電阻、電壓、電流、電容或其它電參數(shù))的值發(fā)生變化，電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)測(cè)得的上述溫度感知元件的電參數(shù)大小及隨時(shí)間的變化率分別進(jìn)行定溫及差溫報(bào)警，而電參數(shù)的大小取決于四個(gè)因素即溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti；溫度感知元件的使用長(zhǎng)度Lm；溫度感知元件的受熱部分的長(zhǎng)度L；溫度感知元件的受熱部分的溫度T。在溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti、溫度感知元件的使用長(zhǎng)度Lm一定的情況下，電信號(hào)測(cè)量裝置測(cè)得的上述溫度感知元件的電參數(shù)大小取決于溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度L和受熱部分的溫度T。而在實(shí)際的火災(zāi)中和實(shí)驗(yàn)室條件下的測(cè)試試驗(yàn)中，溫度感知元件的受熱部分的溫度和長(zhǎng)度均發(fā)生變化。顯然，上述的測(cè)得的電參數(shù)的大小及變化率并不能完全反映溫度感知元件受熱部分的溫度的大小和溫度的變化率的大小。根據(jù)線型火災(zāi)探測(cè)器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)合格的線型火災(zāi)探測(cè)器必須通過(guò)一定試驗(yàn)條件下的動(dòng)作試驗(yàn)和不動(dòng)作試驗(yàn)的兩項(xiàng)檢測(cè)，而合格與不合格的判定主要依據(jù)溫度感知元件的受熱部分的溫度T這一單一參數(shù)進(jìn)行。可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的采用單一溫度感知元件的線型火災(zāi)探測(cè)器無(wú)法準(zhǔn)確的測(cè)定溫度感知元件受熱部分的溫度T的大小和溫度的變化率T’的大小，因而無(wú)法在火災(zāi)情況下進(jìn)行準(zhǔn)確報(bào)警，也很難通過(guò)根據(jù)線型火災(zāi)探測(cè)器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)線型火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行的動(dòng)作試驗(yàn)和不動(dòng)作試驗(yàn)的兩項(xiàng)測(cè)試。因此，需要提出一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，該火災(zāi)探測(cè)器含有兩條同類(lèi)型或不同類(lèi)型的線型溫度感知元件，所述兩條線型溫度感知元件輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的兩種電參數(shù)信號(hào)不等效。電信號(hào)測(cè)量裝置將兩種不等效的電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合并根據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。(即差溫、定溫或差定溫報(bào)警)。本發(fā)明可以消除線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度對(duì)其火災(zāi)報(bào)警功能的影響，提高探測(cè)器的報(bào)警準(zhǔn)確度，并且可以有效地減少探測(cè)器的誤報(bào)率。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，由一條線型溫度感知元件A、一條線型溫度感知元件B、電信號(hào)測(cè)量裝置構(gòu)成；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B各具有至少一條探測(cè)體和兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，所述電參數(shù)信號(hào)輸出端子分別與電信號(hào)測(cè)量裝置電連接；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)信號(hào)不等效。
一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b相關(guān)的二元函數(shù)f(a，b)，將所述二元函數(shù)f(a，b)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集獲得某一時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1和電參數(shù)b的數(shù)值b1，所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b分別是所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出的兩個(gè)不等效的電參數(shù)；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)所述的數(shù)值a1和數(shù)值b1與在先輸入的所述二元函數(shù)f(a，b)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用二元函數(shù)值f(a1，b1)，將該二元函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與變量at1、bt1、at2、bt2相關(guān)的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)，該函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)與所述的變量at1，bt1，at2，bt2成對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，所述的變量at1、bt1是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，所述的變量at2、bt2是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在另一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，將函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)與所述變量at1、bt1、at2、bt2的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置采集獲得t1時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1及電參數(shù)b的數(shù)值b1和t2時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a2及電參數(shù)b的數(shù)值b2；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)數(shù)值a1、a2及數(shù)值b1、b2與在先輸入的所述函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2)；t2時(shí)刻與t1時(shí)刻之間的時(shí)間段為Δt，Δt＝t2-t1；將所述的評(píng)價(jià)用函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明將兩種不等效的電參數(shù)信號(hào)結(jié)合在一起，可以消除線型感溫探測(cè)器的溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度對(duì)其火災(zāi)報(bào)警功能的影響，提高探測(cè)器的報(bào)警準(zhǔn)確度，并且可以有效地減少探測(cè)器的誤報(bào)率。
2、本發(fā)明采用的溫度感知元件具有可逆性，當(dāng)完成報(bào)警后，隨著警情的解除，環(huán)境溫度的自然恢復(fù)，該溫度感知元件能恢復(fù)其初始狀態(tài)，所以報(bào)警后可以重復(fù)使用。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1、傳統(tǒng)的纜式線型火災(zāi)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意2、傳統(tǒng)的空氣管線型火災(zāi)探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意3、本發(fā)明的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意4、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之一示意5、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之二示意6、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之三示意7、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之四示意8、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之五示意9、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之六示意10、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之七示意11、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之八示意12、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之九示意13、本發(fā)明中的溫度感知元件結(jié)構(gòu)之十示意14、兩條溫度感知元件并行分開(kāi)設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意15、兩條溫度感知元件并行復(fù)合設(shè)置的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見(jiàn)圖3，本發(fā)明的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，由一條線型溫度感知元件A、一條線型溫度感知元件B、電信號(hào)測(cè)量裝置500構(gòu)成；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B各具有至少一條探測(cè)體501和兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子502，所述電參數(shù)信號(hào)輸出端子分別與電信號(hào)測(cè)量裝置電連接；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)信號(hào)不等效。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或溫度感知元件B可以是圖4所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的橫截面，縱向視圖省略)。該溫度感知元件由兩條線狀并行設(shè)置的探測(cè)體1、探測(cè)體2構(gòu)成，探測(cè)體1和探測(cè)體2之間有熱敏材料阻隔層3，熱敏材料阻隔層是PTC或NTC或CTR特性的熱敏材料，探測(cè)體可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體，探測(cè)體1、探測(cè)體2可以是空心或?qū)嵭幕蚪饘倮w維編制而成。所謂并行設(shè)置是指探測(cè)體1、探測(cè)體2或互相平行，或互相纏繞(兩兩互繞或一條圍繞另一條)，或一條沿圓周方向包圍另一條呈同軸結(jié)構(gòu)。探測(cè)體的端部裝有電參數(shù)信號(hào)輸出端子，該端子構(gòu)成了溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)輸出端子。在本發(fā)明中，一條溫度感知元件具有一對(duì)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，一條探測(cè)體的兩端可以設(shè)置兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，當(dāng)兩條探測(cè)體共同構(gòu)成一條溫度感知元件時(shí)也只能設(shè)置一對(duì)電參數(shù)信號(hào)輸出端子。當(dāng)溫度感知元件受熱時(shí)電參數(shù)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。在本發(fā)明中PTC特性的熱敏材料是指材料具有正溫度系數(shù)特性，NTC特性的熱敏材料是指材料具有負(fù)溫度系數(shù)特性，CTR特性的熱敏材料是指材料具有臨界溫度特性。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B也可以是圖5所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。該溫度感知元件由一對(duì)線狀并行設(shè)置的探測(cè)體4、5構(gòu)成，兩條探測(cè)體之間設(shè)置有絕緣層6，兩條探測(cè)體之中至少一條為線狀熱敏材料體，線狀熱敏材料體具有PTC或NTC或CTR特性，探測(cè)體是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫桑⑿性O(shè)置是指探測(cè)體4、5或互相平行，或互相纏繞(兩兩互繞或一條圍繞另一條)，或一條沿圓周方向包圍另一條呈同軸結(jié)構(gòu)。兩條探測(cè)體的一端用終端電阻R(R＝0～300MΩ)連接，兩條探測(cè)體的另一端的一對(duì)端子502、503組成了溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)輸出端子，溫度感知元件受熱時(shí)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B可以是圖6所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的橫截面，縱向視圖省略)。該溫度感知元件由一對(duì)線狀并行設(shè)置的探測(cè)體構(gòu)成，探測(cè)體7、8之間并聯(lián)有多個(gè)熱電阻9，熱電阻是PTC或NTC或CTR特性的熱電阻，探測(cè)體可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體，探測(cè)體可以是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫?，兩條探測(cè)體或互相平行，或互相纏繞(兩兩互繞或一條圍繞另一條)，或一條沿圓周方向包圍另一條呈同軸結(jié)構(gòu)。兩條探測(cè)體的各一個(gè)端子組成了感溫電纜的一對(duì)信號(hào)輸出端子，溫度感知元件受熱時(shí)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。所述的熱電阻可以是金屬熱電阻或半導(dǎo)體熱電阻(鍺熱電阻、硅熱電阻、碳系熱電阻、熱敏電阻)。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B也可以是圖7所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。該溫度感知元件由一對(duì)線狀并行設(shè)置的探測(cè)體構(gòu)成(探測(cè)體可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體或熱電阻串接體)，兩條探測(cè)體10、11之間有絕緣層12，探測(cè)體10、11之中的至少一條為多個(gè)熱電阻R1串接而成，熱電阻是具有PTC或NTC或CTR特性的熱電阻，兩條探測(cè)體的一端用終端電阻R(R＝0～300MΩ)連接，兩條探測(cè)體的另一端的一對(duì)端子組成了感溫電纜的信號(hào)輸出端子，溫度感知元件受熱時(shí)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。所述的熱電阻可以是金屬熱電阻或半導(dǎo)體熱電阻(鍺熱電阻、硅熱電阻、碳系熱電阻、熱敏電阻)。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B還可以是圖8所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。本實(shí)施例是一種FTLD或CTTC連續(xù)熱電偶型感溫電纜。所述溫度感知元件由一對(duì)線狀并行設(shè)置的探測(cè)體(探測(cè)體可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體或熱電偶絲)13、14構(gòu)成，兩條探測(cè)體之間有NTC或PTC或CTR熱敏材料阻隔層15，兩條探測(cè)體之中至少有一條為熱電偶絲。兩條探測(cè)體的各一個(gè)端子組成了溫度感知元件的一對(duì)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，溫度感知元件受熱時(shí)電參數(shù)信號(hào)輸出端子之間的電壓或電阻或電容發(fā)生變化。所述的熱電偶絲是指構(gòu)成熱電偶二極中的一個(gè)。本實(shí)施例是一種FTLD或CTTC連續(xù)熱電偶型感溫電纜。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B還可以是圖9所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。本實(shí)施例是一種FTLD或CTTC連續(xù)熱電偶型感溫電纜。所述溫度感知元件由一對(duì)線狀并行設(shè)置的探測(cè)體構(gòu)成(探測(cè)體可以是導(dǎo)體或半導(dǎo)體或熱電偶絲)，探測(cè)體16、17之間有絕緣材料阻隔層18，兩條探測(cè)體之中至少有一條為熱電偶絲，兩條探測(cè)體的各一個(gè)端子組成了溫度感知元件的一對(duì)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，溫度感知元件受熱時(shí)電參數(shù)信號(hào)輸出端子之間的電壓或電阻或電容發(fā)生變化。溫度感知元件受熱時(shí)信號(hào)輸出端子之間的電壓或電容發(fā)生變化。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B還可以是圖10所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。所述溫度感知元件由一條線狀熱敏材料探測(cè)體19構(gòu)成，線狀熱敏材料體具有PTC或NTC或CTR特性，探測(cè)體是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫?，所述的探測(cè)體的兩端各設(shè)置一個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，當(dāng)溫度感知元件受熱時(shí)兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B也可以是圖11所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。所述溫度感知元件由多個(gè)熱電阻Rf串接構(gòu)成線狀探測(cè)體20，熱電阻是具有PTC或NTC或CTR特性的熱電阻，所述的探測(cè)體20是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫?，所述的探測(cè)體的兩端各設(shè)置一個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，當(dāng)溫度感知元件受熱時(shí)兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子之間的電阻或電容發(fā)生變化。所述的熱電阻可以是金屬熱電阻或半導(dǎo)體熱電阻(鍺熱電阻、硅熱電阻、碳系熱電阻、熱敏電阻)。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B也可以是圖12所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。該溫度感知元件屬于超聲波原理的線型溫度感知元件。由一條固體絲(可以是金屬也可以是非金屬)構(gòu)成探測(cè)體21，所述的探測(cè)體21是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫?，所述的探測(cè)體21的一端(或一側(cè))裝有超聲波收發(fā)測(cè)量轉(zhuǎn)換裝置600，溫度感知元件受熱時(shí)探測(cè)體21兩端之間的超聲波傳播速度發(fā)生變化，或探測(cè)體21兩端之間的超聲波共振頻率(固有頻率)發(fā)生變化。上述變化量可以通過(guò)所述的超聲波收發(fā)測(cè)量轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B也可以是圖13所示的結(jié)構(gòu)(該圖僅顯示了溫度感知元件的縱剖面，橫截面省略)。該溫度感知元件屬于石英晶體交流電共振原理的線型溫度感知元件，由一條石英晶體絲構(gòu)成的探測(cè)體22，所述的探測(cè)體22是空心或?qū)嵭幕蚓幹贫?，所述的探測(cè)體22的兩端安裝一石英晶體測(cè)量裝置700，溫度感知元件受熱時(shí)探測(cè)體22的兩端之間的交流電共振頻率(固有頻率)發(fā)生變化，此變化量可以通過(guò)上述的石英晶體交流測(cè)量轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。
本發(fā)明中的溫度感知元件A或B還可以是空氣管線型感溫探測(cè)器的空氣管。
在本發(fā)明中所述的兩條溫度感知元件A、B并行設(shè)置在一起是指在實(shí)際的安裝或?qū)嶒?yàn)室測(cè)試中，兩條溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)大致相等或成一定比例。例如方式一所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B可以并行分開(kāi)設(shè)置在一起，即兩條溫度感知元件的中線之間的距離大致相等，且不大于3米，如圖14所示。每條溫度感知元件可以是直線、曲線或波浪線設(shè)置。
方式二兩條溫度感知元件并行結(jié)合設(shè)置在一起，即兩條溫度感知元件或互相平行，或相互纏繞(一條纏繞另一條或兩兩互繞)，或一條為空心結(jié)構(gòu)，套裝在另一條的外面呈同軸結(jié)構(gòu)。
方式三所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B可以并行復(fù)合設(shè)置在一起，如圖15所示，所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B共用一條探測(cè)體。即兩條溫度感知元件共用一條探測(cè)體24，一對(duì)探測(cè)體23、24與設(shè)置在兩者之間的熱敏材料阻隔層25(或絕緣材料阻隔層或并聯(lián)接入的熱電阻)構(gòu)成了溫度感知元件A，一對(duì)探測(cè)體24、26與設(shè)置在兩者之間的熱敏材料阻隔層27(或絕緣材料阻隔層并聯(lián)接入的熱電阻)構(gòu)成了溫度感知元件B，探測(cè)體可以是線狀導(dǎo)體或線狀半導(dǎo)體或線狀熱電偶絲或線狀熱敏材料體。
本發(fā)明中，所述的溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)可以是電壓信號(hào)、電流信號(hào)、電阻信號(hào)、電容信號(hào)、電感信號(hào)、時(shí)間常數(shù)、固有頻率(共振頻率)等信號(hào)或者是上述信號(hào)隨時(shí)間的變化率，當(dāng)溫度感知元件局部或全部受熱時(shí)，電參數(shù)信號(hào)的大小發(fā)生變化，可以根據(jù)電參數(shù)信號(hào)的大小或電參數(shù)信號(hào)隨時(shí)間的變化率的大小進(jìn)行定溫或差溫報(bào)警。
本發(fā)明中，所述的電信號(hào)測(cè)量裝置是用于測(cè)量電壓、電阻、電流、電容、充放電時(shí)間或振蕩頻率等信號(hào)的儀器或儀表，也可以稱(chēng)為轉(zhuǎn)換盒、微機(jī)頭、微機(jī)調(diào)制器或檢測(cè)模塊等。
實(shí)施例二一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b相關(guān)的二元函數(shù)f(a，b)，將所述二元函數(shù)f(a，b)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集獲得某一時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1和電參數(shù)b的數(shù)值b1，所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b分別是所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出的兩個(gè)不等效的電參數(shù)；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)所述的數(shù)值a1和數(shù)值b1與在先輸入的所述二元函數(shù)f(a，b)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用二元函數(shù)值f(a1，b1)，將該二元函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)施例使用的溫度感知元件可以是實(shí)施例一中所描述的溫度感知元件。
在本實(shí)施例中，所述電信號(hào)測(cè)量裝置將兩個(gè)不等效的電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合并根據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。所述兩個(gè)不等效的電參數(shù)信號(hào)的融合可以是物理量融合。所述兩個(gè)不等效的電參數(shù)信號(hào)的融合可以是數(shù)據(jù)融合。
本實(shí)施例中，對(duì)所述的溫度感知元件A、溫度感知元件B的兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合并根據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行報(bào)警是指電信號(hào)測(cè)量裝置不是根據(jù)溫度感知元件A、溫度感知元件B單獨(dú)作為火災(zāi)探測(cè)器的火災(zāi)報(bào)警閥值的比較結(jié)果的簡(jiǎn)單邏輯運(yùn)算的結(jié)果進(jìn)行報(bào)警，即不是根據(jù)溫度感知元件A報(bào)火警及溫度感知元件B報(bào)火警的兩個(gè)報(bào)警結(jié)果的“與”或者“或”邏輯運(yùn)算結(jié)果來(lái)進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警，例如，由一條線型溫度感知元件構(gòu)成的差溫探測(cè)器與由另一條線型溫度感知元件構(gòu)成的定溫探測(cè)器進(jìn)行組合，形成一個(gè)線型差定溫火災(zāi)探測(cè)器，該線型差定溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方式，就屬于根據(jù)溫度感知元件A、溫度感知元件B的各自的報(bào)警結(jié)果的邏輯運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警的方法。所述的溫度感知元件A、B的電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合報(bào)警的方法很多(參見(jiàn)《多傳感器數(shù)據(jù)融合理論及應(yīng)用》)，舉例如下方法一將所述的溫度感知元件A、溫度感知元件B中的一條溫度感知元件的信號(hào)輸出端子以串聯(lián)的方式接入所述的另一條溫度感知元件的信號(hào)輸出端子的電參數(shù)的檢測(cè)電路中，前一條溫度感知元件的電參數(shù)的變化將引起后一條溫度感知元件的電參數(shù)的采樣值的變化，即兩個(gè)電參數(shù)進(jìn)行物理量融合，后一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際上就是兩條溫度感知元件的電參數(shù)進(jìn)行融合后的檢測(cè)結(jié)果；電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)融合后的檢測(cè)數(shù)值與其報(bào)警閥值的比較結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警；方法二將所述的溫度感知元件A、溫度感知元件B中的一條溫度感知元件的信號(hào)輸出端子以并聯(lián)的方式接入所述的另一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)電路中，前一條溫度感知元件的電參數(shù)的變化將引起后一條的溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)值的變化，即兩個(gè)電參數(shù)進(jìn)行物理量融合，后一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際上就是兩條溫度感知元件的電參數(shù)融合后的檢測(cè)結(jié)果；電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)融合后的檢測(cè)數(shù)值與其報(bào)警閥值的比較結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警；方法三電信號(hào)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集兩條溫度感知元件的電參數(shù)(或電參數(shù)信號(hào)隨時(shí)間的變化率)a、b，由所述的電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)測(cè)得的電參數(shù)a、b的數(shù)據(jù)及預(yù)先輸入到電信號(hào)測(cè)量裝置中的報(bào)警參量f(a，b)與電參數(shù)a、b的關(guān)系數(shù)據(jù)，運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警參量f(a，b)的確定數(shù)值，即兩個(gè)電參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)數(shù)據(jù)融合產(chǎn)生的報(bào)警參量f(a，b)與其報(bào)警閥值d的比較結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警；方法四電信號(hào)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集所述的溫度感知元件的電參數(shù)(或電參數(shù)信號(hào)隨時(shí)間的變化率)a、b，由所述的電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)檢測(cè)得到的一條溫度感知元件的電參數(shù)的大小和預(yù)先輸入到電信號(hào)測(cè)量裝置中的程序，實(shí)時(shí)改變另一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)電路(即調(diào)節(jié)檢測(cè)線路中的電阻、電容、電流、供電電壓等電參數(shù)的大小)，前一條溫度敏感元件的電參數(shù)的變化間接引起后一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)值的變化，后一條溫度感知元件的電參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果實(shí)際上就是兩條溫度感知元件的電參數(shù)融合后的檢測(cè)結(jié)果，電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)融合后的檢測(cè)數(shù)值與其報(bào)警閥值的比較結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警；上述的融合過(guò)程實(shí)際上是兩個(gè)電參數(shù)的數(shù)據(jù)融合與物理量融合相結(jié)合。
在本實(shí)施例中，所述的某一時(shí)刻是指電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)設(shè)定的程序指令按一定的時(shí)間間隔對(duì)兩條溫度感知元件的兩個(gè)電參數(shù)a、b進(jìn)行實(shí)時(shí)采集中的一次采樣所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，由于本測(cè)量屬于靜態(tài)測(cè)量的范疇，所謂的時(shí)刻并不要求是一個(gè)絕對(duì)的時(shí)刻，可以允許一定的時(shí)間遲滯。實(shí)際實(shí)施時(shí)，可以用兩個(gè)采樣通道，對(duì)兩條溫度感知元件的兩個(gè)不等效的兩個(gè)電參數(shù)進(jìn)行同時(shí)或分時(shí)采樣，也可以用一個(gè)采樣通道，先、后對(duì)兩條線型溫度感知元件的兩個(gè)不等效的電參數(shù)分別進(jìn)行采樣，先后采樣的時(shí)間間隔可以根據(jù)需要設(shè)定，以不產(chǎn)生過(guò)大的滯后而影響火災(zāi)報(bào)警的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度為前提條件，盡管不等效的兩個(gè)電參數(shù)的采樣時(shí)刻可能不一樣，但可以認(rèn)為是同一時(shí)刻。為了提高報(bào)警的可靠性，可以對(duì)某一時(shí)刻的電參數(shù)a或b進(jìn)行數(shù)字濾波處理，即在運(yùn)算f(a，b)中使用的電參數(shù)a或b的數(shù)值還可以分別是某一小的時(shí)間段中的幾次采樣數(shù)值的平均值(在計(jì)算平均值時(shí)可以剔除一些分散性較大的采樣值)，電參數(shù)a或b的數(shù)值可以是同一時(shí)間段的一條溫度感知元件的兩個(gè)電參數(shù)的采樣數(shù)值的平均值，也可以是不同時(shí)間段的兩個(gè)電參數(shù)的采樣數(shù)值的平均值，但兩個(gè)時(shí)間段的間隔不宜過(guò)大(不宜超過(guò)30秒)，以免影響火災(zāi)報(bào)警的準(zhǔn)確性和響應(yīng)速度；在運(yùn)算f(a，b)中使用的電參數(shù)a或b的數(shù)值，也可以采用這種方式其中的一個(gè)數(shù)值為一次采樣值，另一個(gè)數(shù)值是一個(gè)時(shí)間段中的幾次采樣數(shù)值的平均值。
在本實(shí)施例中，所述的線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T(或溫升速率T’)可以是線型溫度感知元件的受熱部分的實(shí)際溫度(或溫升速率T’)，也可以是線型溫度感知元件的受熱部分的外表圍繞的熱空氣的溫度(或溫升速率T’)，這兩個(gè)溫度(或溫升速率T’)之間存在有一定的函數(shù)關(guān)系。忽略熱傳遞過(guò)程造成的線型溫度感知元件的受熱部分的實(shí)際溫度(或溫升速率T’)與線型溫度感知元件的受熱部分的外表圍繞的熱空氣的溫度(或溫升速率T’)之間的差別，可以近似認(rèn)為上述兩個(gè)溫度(或溫升速率T’)的大小相同。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中，通常線型溫度感知元件的受熱部分的各段的溫度(或溫升速率T’)均勻相等。在實(shí)際的火災(zāi)實(shí)驗(yàn)中，線型溫度感知元件的受熱部分的各段的溫度(或溫升速率T’)不一定均勻相等，但可以把線型溫度感知元件的受熱部分的不同段的溫度(或溫升速率T’)的平均值作為線型溫度感知元件的受執(zhí)部分的溫度(或溫升速率T’)。
所述的運(yùn)算結(jié)果f(a1，b1)的數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較報(bào)警的方式有五種f(a1，b1)大于d時(shí)進(jìn)行報(bào)警；f(a1，b1)小于d時(shí)進(jìn)行報(bào)警；f(a1，b1)大于或等于d時(shí)進(jìn)行報(bào)警；f(a1，b1)小于或等于d時(shí)進(jìn)行報(bào)警；f(a1，b1)等于d時(shí)進(jìn)行報(bào)警。
在本實(shí)施例中，所述的二元函數(shù)f(a，b)是一個(gè)報(bào)警參量，所述的常數(shù)d是報(bào)警參量f(a，b)的報(bào)警閥值。f(a，b)與電參數(shù)a、b成對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，其函數(shù)關(guān)系可以用列表、公式或曲線等形式給出，其具體的函數(shù)關(guān)系及報(bào)警閥值d的大小可以根據(jù)理論分析計(jì)算結(jié)果或探測(cè)器測(cè)試驗(yàn)結(jié)果或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等來(lái)確定，以通過(guò)線型探測(cè)器的動(dòng)作實(shí)驗(yàn)測(cè)試和不動(dòng)作實(shí)驗(yàn)測(cè)試為前提條件。下面舉例說(shuō)明如何確定f(a，b)的具體形式及d的具體數(shù)值的方法步驟舉例之一設(shè)定f(a，b)是線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T，即T＝f(a，b)，這樣根據(jù)測(cè)得的某一時(shí)刻的a1、b1，運(yùn)算得到的f(a1，b1)的具體數(shù)值是該時(shí)刻的線型感溫探測(cè)器受熱部分的溫度T1的大??；設(shè)定輸入到電信號(hào)測(cè)量裝置中報(bào)警閥值d是一個(gè)具體的定溫報(bào)警的溫度值，如85℃或105℃，也可以是85℃、105℃的組合，當(dāng)f(a，b)大于或等于85℃時(shí)進(jìn)行一次報(bào)警，大于或等于105℃時(shí)進(jìn)行二次報(bào)警。
下面說(shuō)明f(a，b)的獲得過(guò)程在線型溫度感知元件的使用長(zhǎng)度Lm和所處的環(huán)境溫度Ti一定的條件下，電參數(shù)a、b取決于線型溫度感知元件A、B的受熱長(zhǎng)度L和受熱部分的溫度T，可以通過(guò)進(jìn)行各種受熱長(zhǎng)度及各種受熱溫度下的一系列實(shí)驗(yàn)，測(cè)得電參數(shù)a、b的一系列數(shù)據(jù)，對(duì)該數(shù)據(jù)用回歸分析的方法進(jìn)行分析處理及曲線擬合，可以取得電參數(shù)a、b與線型溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度L和受熱部分的溫度T的函數(shù)關(guān)系a＝f1(L，T)(1)b＝f2(L，T)(2)上述關(guān)系式(1)和(2)也可以通過(guò)理論計(jì)算的方式或理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式獲得，關(guān)系式(1)和(2)構(gòu)成了一個(gè)以L，T為未知數(shù)的二元方程組；通過(guò)代入法或消元法對(duì)上述方程組求解，求得線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T的具體表達(dá)式T＝f(a，b)(3)
在測(cè)定了a、b的具體數(shù)值a1，b1后，將a1，b1代入式(3)可以求得對(duì)應(yīng)的具體溫度T1；再根據(jù)式(1)或(2)求得具體的受熱長(zhǎng)度L1。
對(duì)于一個(gè)安裝好的線型溫度感知元件A、B，其長(zhǎng)度Lm是固定的，線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti很難是恒定的，可能會(huì)有所變化，Ti的變化會(huì)影響由上述方法進(jìn)行定溫報(bào)警的準(zhǔn)確度，在這種情況下，可以將一環(huán)境溫度測(cè)量元件接入電信號(hào)測(cè)量裝置，以修正環(huán)境溫度的變化對(duì)報(bào)警溫度的影響，具體方法如下報(bào)警參量隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti的變化而變化，即T＝f(a，b，Ti)，不同的環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)著不同的報(bào)警參量的值，由電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)預(yù)先輸入到其中的報(bào)警參量f(a，b，Ti)與環(huán)境溫度的Ti函數(shù)關(guān)系的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)獲得的a、b、Ti的具體數(shù)據(jù)，運(yùn)算求得報(bào)警參量的具體數(shù)值。環(huán)境溫度可以采用單點(diǎn)測(cè)量的方式，也可以采用不同位置多點(diǎn)測(cè)量取平均值的方式。在下列情況下可以忽略環(huán)境溫度Ti對(duì)受熱部分的溫度T的影響線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti的變化很?。痪€型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti的變化對(duì)A、B兩條溫度感知元件的電參數(shù)a、b的影響很??；線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti(通常在15℃~35℃之間)與設(shè)定的報(bào)警溫度T相比很小。
報(bào)警閥值d也可以是一個(gè)相對(duì)的常數(shù)，即d的數(shù)值可以隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti、環(huán)境濕度Hi的變化而變化，即不同的環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)著不同的定溫報(bào)警閥值，例如環(huán)境溫度Ti小于25℃時(shí)，d＝85℃；Ti大于25℃時(shí)，環(huán)境溫度Ti每升高一度，報(bào)警溫度d提高一度。由電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)預(yù)先輸入到其中的報(bào)警閥值d與環(huán)境溫度的Ti函數(shù)關(guān)系的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)獲得的Ti的具體數(shù)據(jù)，運(yùn)算求得d的具體數(shù)值。
報(bào)警閥值d也可以根據(jù)線型溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度的不同而進(jìn)行變化，即不同的受熱長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)著不同的定溫報(bào)警閥值，例如受熱長(zhǎng)度為一米時(shí)，d＝85℃；受熱長(zhǎng)度小于十米大于一米，每增加一米，報(bào)警閥值d降低0.5℃；受熱長(zhǎng)度超過(guò)十米，報(bào)警閥值d保持不變。
報(bào)警閥值d也可以根據(jù)線型溫度感知元件受熱長(zhǎng)度L的不同及所處的環(huán)境溫度Ti環(huán)境濕度Hi的不同而進(jìn)行變化，即d是L、Ti、Hi的函數(shù)。在L、Ti、Hi中的一些參數(shù)保持不變時(shí)，d是剩余的參數(shù)的函數(shù)。
舉例之二設(shè)定f(a，b)是線型溫度感知元件A、B受熱部分的溫升速率T’，即T’＝f(a，b)，這樣根據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)得的某一時(shí)刻的a1、b1，運(yùn)算得到的f(a1，b1)的具體數(shù)值是線型溫度感知元件的受熱部分的溫升速率T’；設(shè)定輸入到電信號(hào)測(cè)量裝置中報(bào)警閥值d是一個(gè)具體的差溫報(bào)警的溫升速率值，如10℃/min.、20℃/min.、30℃/min.等，也可以是10℃/min.、20℃/min.的組合，當(dāng)f(a，b)大于或等于10℃/min.時(shí)進(jìn)行一次報(bào)警，大于或等于20℃/min.時(shí)進(jìn)行二次報(bào)警。
下面說(shuō)明f(a，b)的獲得過(guò)程在線型溫度感知元件A、B的使用長(zhǎng)度Lm、所處的環(huán)境溫度Ti、受熱部分的溫度T一定的條件下，電參數(shù)a、b取決于線型溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度L和受熱部分的溫度速率T’，可以通過(guò)進(jìn)行各種受熱長(zhǎng)度、各種溫升速率下的一系列實(shí)驗(yàn)，測(cè)得電參數(shù)a、b的一系列數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)用回歸分析的方法進(jìn)行分析處理及曲線擬合，可以取得電參數(shù)a、b與線型溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度L和受熱部分的溫度速率T’的函數(shù)關(guān)系a＝f1(L，T’)(4)b＝f2(L，T’)(5)上述關(guān)系式(4)和(5)也可以通過(guò)理論計(jì)算的方式或理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合的方式獲得，關(guān)系式(4)和(5)構(gòu)成了一個(gè)以L，T’為未知數(shù)的二元方程組；通過(guò)代入法或消元法對(duì)上述方程組求解，求得線型溫度感知元件的受熱部分的溫度速率T’的具體表達(dá)式T’＝f(a，b)(6)在測(cè)定了a、b的具體數(shù)值a1，b1后，將a1，b1代入式(6)可以求得對(duì)應(yīng)的具體溫度T1’；再根據(jù)式(4)或(5)求得具體的受熱長(zhǎng)度L1。
對(duì)于一個(gè)安裝好的線型溫度感知元件A、B，其使用長(zhǎng)度Lm是固定的，所處的環(huán)境溫度Ti不是恒定的，Ti的變化會(huì)影響由上述方法進(jìn)行差溫報(bào)警的準(zhǔn)確度，在這種情況下，可以將—環(huán)境溫度測(cè)量元件接入電信號(hào)測(cè)量裝置，以修正環(huán)境溫度的變化對(duì)差溫報(bào)警的影響，具體方法如下報(bào)警參量隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti的變化而變化，即T’＝f(a，b，Ti)，不同的環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)著不同的報(bào)警參量的值，由電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)預(yù)先輸入到其中的報(bào)警參量f(a，b，Ti)與環(huán)境溫度的Ti函數(shù)關(guān)系的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)獲得的a、b、Ti的具體數(shù)據(jù)，運(yùn)算求得報(bào)警參量的具體數(shù)值。環(huán)境溫度可以采用單點(diǎn)測(cè)量的方式，也可以采用不同位置多點(diǎn)測(cè)量取平均值的方式。在下列情況下可以忽略環(huán)境溫度Ti對(duì)受熱部分的溫升速率T’的影響線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti比較恒定；線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti的變化對(duì)A、B兩條溫度感知元件的電參數(shù)a、b的影響很小；設(shè)定的T’的報(bào)警閥值很大。
報(bào)警參量也會(huì)隨線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T的變化而變化，即T’＝f(a，b，T)，不同的受熱部分的溫度T對(duì)應(yīng)著不同的報(bào)警參量的值，可以由電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)預(yù)先輸入到其中的報(bào)警參量f(a，b，T)與受熱部分的溫度T的函數(shù)關(guān)系的數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)獲得的a、b、T的具體數(shù)據(jù)運(yùn)算求得報(bào)警參量的具體數(shù)值。
報(bào)警參量也可以同時(shí)隨線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T、所處的環(huán)境溫度Ti的變化而變化，即T’＝f(a，b，T，Ti)。
在舉例之二中，電參數(shù)a、b分別是一個(gè)隨時(shí)間變化率的電參數(shù)，a、b的大小可以直接檢測(cè)得出，也可以間接獲得，即通過(guò)分別檢測(cè)并計(jì)算在設(shè)定的時(shí)間段Δt＝t2-t1中的、與電參數(shù)a、b相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電參數(shù)(例如a、b分別為Ω/s、V/s時(shí)所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)電參數(shù)分別為Ω、V)的變化量獲得，也就是說(shuō)，變化率a、b實(shí)際上就是在一定的時(shí)間段Δt內(nèi)、與電參數(shù)a、b相對(duì)應(yīng)的電參數(shù)的變化量。所述的設(shè)定的時(shí)間段Δt可以等于線型感溫火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行動(dòng)作實(shí)驗(yàn)時(shí)的報(bào)警響應(yīng)時(shí)間段，也可以等于根據(jù)需要給定的其它時(shí)間段。在計(jì)算a或b時(shí)所用的時(shí)間段Δt可以是同一時(shí)間段，也可以是不同的時(shí)間段。在計(jì)算a或b的數(shù)值時(shí)對(duì)應(yīng)于溫度感知元件A、B的兩個(gè)電參數(shù)的時(shí)間段Δt的長(zhǎng)度應(yīng)盡量相同，時(shí)間段之間的時(shí)間間隔應(yīng)盡量減少，時(shí)間段Δt的確定應(yīng)以保證探測(cè)器通過(guò)動(dòng)作實(shí)驗(yàn)檢測(cè)和不動(dòng)作實(shí)驗(yàn)檢測(cè)為前提條件。
報(bào)警閥值d也可以是一個(gè)相對(duì)常數(shù)，即可以根據(jù)線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度的Ti、環(huán)境濕度Hi的不同而進(jìn)行變化，即不同的環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)著不同的差溫報(bào)警閥值，例如環(huán)境溫度Ti小于25℃時(shí)，d＝10℃/min.；Ti大于25℃時(shí)，環(huán)境溫度Ti每升高一度，報(bào)警閥值d提高1℃/min.。
報(bào)警閥值d也可以根據(jù)受熱部分的長(zhǎng)度L的不同而進(jìn)行變化，即不同的受熱長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)著不同的差溫報(bào)警閥值，例如受熱長(zhǎng)度為一米時(shí)，10℃/min.；受熱長(zhǎng)度小于十米大于一米，每增加一米，報(bào)警閥值d降低0.5℃/min.；受熱長(zhǎng)度超過(guò)十米，報(bào)警閥值d保持不變。
報(bào)警閥值d還可以根據(jù)受熱部分的溫度T的不同而進(jìn)行變化，即不同的受熱部分的溫度T對(duì)應(yīng)著不同的差溫報(bào)警閥值。溫度T的獲得參見(jiàn)舉例一中的描述。
綜上所述，報(bào)警閥值d可以是L、Ti、Hi、T的函數(shù)，報(bào)警閥值d也可以根據(jù)線型溫度感知元件的受熱部分的長(zhǎng)度L的不同、受熱部分的溫度T的不同及所處的環(huán)境溫度的Ti、環(huán)境濕度Hi的不同而不同。在L、Ti、T、Hi中的一些參數(shù)保持不變時(shí)，d是剩余的參數(shù)的函數(shù)。
實(shí)施例三一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與變量at1、bt1、at2、bt2相關(guān)的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)，該函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)與所述的變量at1，bt1，at2，bt2成對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，所述的變量at1、bt1是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，所述的變量at2、bt2是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在另一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，將函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)與所述變量at1、bt1、at2、bt2的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置采集獲得t1時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1及電參數(shù)b的數(shù)值b1和t2時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a2及電參數(shù)b的數(shù)值b2；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)數(shù)值a1、a2及數(shù)值b1、b2與在先輸入的所述函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2)；t2時(shí)刻與t1時(shí)刻之間的時(shí)間段為Δt，Δt＝t2-t1；將所述的評(píng)價(jià)用函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
本發(fā)明中，所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效是指線型溫度感知元件受熱長(zhǎng)度不確定的條件下，對(duì)線型火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室及實(shí)際火災(zāi)的升溫或降溫測(cè)試中，所檢測(cè)到的電參數(shù)a與電參數(shù)b的各個(gè)時(shí)刻的一系列數(shù)據(jù)不構(gòu)成一定的函數(shù)關(guān)系，a≠f1(b)或b≠f2(a)，即不能根據(jù)電參數(shù)a(或電參數(shù)b)某一時(shí)刻的數(shù)值a1(或b1)由確定的函數(shù)關(guān)系求得該時(shí)刻的b1(或a1)。一條溫度感知元件的一對(duì)信號(hào)輸出端子可以輸出不同種的電參數(shù)信號(hào)，具體是何種信號(hào)，取決于溫度感知元件的電信號(hào)測(cè)量裝置所接收的信號(hào)種類(lèi)，本實(shí)施例中溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)是指電信號(hào)測(cè)量裝置所檢測(cè)的用于火災(zāi)報(bào)警的電參數(shù)信號(hào)。在本實(shí)施例中，之所以要求兩條溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)不等效，是因?yàn)橹挥性谶@種情況下，才可以融合兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)a、b的大小并產(chǎn)生出一個(gè)報(bào)警參量，原理如下在溫度感知元件的使用長(zhǎng)度Lm和探測(cè)器所處的環(huán)境溫度Ti一定(或者忽略環(huán)境溫度變化的影響)的情況下，電參數(shù)a、b分別取決于溫度感知元件的受熱部分的長(zhǎng)度L和溫度T(或溫升速率T’)，即a＝f1(L，T)(或a＝f1(L，T’)，b＝f2(L，T)(或b＝f2(L，T’)；當(dāng)兩條溫度感知元件的電參數(shù)信號(hào)不等效時(shí)，上述的兩個(gè)以L、T(或T’)為未知數(shù)的二元方程構(gòu)成一個(gè)有解的二元方程組，在確定了a、b的具體數(shù)值后可以確定出出L、T(或T’)的具體數(shù)值，L、T(或T’)的大小分別代表了火災(zāi)的規(guī)模和火災(zāi)的程度，溫度感知元件主要依據(jù)T的大小進(jìn)行定溫報(bào)警，依據(jù)T’的大小進(jìn)行差溫報(bào)警。
實(shí)現(xiàn)兩條溫度感知元件的電參數(shù)a和電參數(shù)b不等效的方式有方式一所選取的兩條溫度感知元件A、B的類(lèi)型不同，NTC溫度感知元件型，熱電偶溫度感知元件型，通常情況下不同類(lèi)型的溫度感知元件不等效；方式二所選取的兩條溫度感知元A、B件的類(lèi)型相同，但電參數(shù)隨溫度的變化率(也稱(chēng)溫度系數(shù))不同，例如NTC型溫度感知元件中的導(dǎo)電填充物的種類(lèi)不同，或?qū)щ娞畛湮锏暮坎煌梢詫?dǎo)致NTC型溫度感知元件具有不同的電阻溫度系數(shù)；方式三所選取的兩條溫度感知元件A、B物理上完全相同，但電信號(hào)測(cè)量裝置所測(cè)量的溫度感知元件的電參數(shù)的類(lèi)型不同，例如A、B均選用同樣的熱電偶型溫度感知元件，電信號(hào)測(cè)量裝置測(cè)量其中一條溫度感知元件的兩根探測(cè)體之間的電阻信號(hào)，測(cè)量另一條溫度感知元件的兩根探測(cè)體之間受熱產(chǎn)生的電壓信號(hào)；又例如，A、B均選用NTC型溫度感知元件，電信號(hào)測(cè)量裝置測(cè)量其中一條溫度感知元件的兩根探測(cè)體之間的電阻信號(hào)，測(cè)量另一條溫度感知元件的兩根探測(cè)體之間的電容信號(hào)；在相同的溫度感知元件的情況下，由于電信號(hào)測(cè)量裝置測(cè)量同一溫度感知元件的不同的電參數(shù)，也可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)溫度感知元件的不等效。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于由一條線型溫度感知元件A、一條線型溫度感知元件B、電信號(hào)測(cè)量裝置構(gòu)成；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B各具有至少一條探測(cè)體和兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，所述電參數(shù)信號(hào)輸出端子分別與電信號(hào)測(cè)量裝置電連接；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)信號(hào)不等效。
2.一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，其特征在于使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b相關(guān)的二元函數(shù)f(a，b)，將所述二元函數(shù)f(a，b)與所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置實(shí)時(shí)采集獲得某一時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1和電參數(shù)b的數(shù)值b1，所述的電參數(shù)a和電參數(shù)b分別是所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出的兩個(gè)不等效的電參數(shù)；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)所述的數(shù)值a1和數(shù)值b1與在先輸入的所述二元函數(shù)f(a，b)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用二元函數(shù)值f(a1，b1)，將該二元函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
3.一種數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，其特征在于使用一條線型溫度感知元件A作為一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器，使用另一條線型溫度感知元件B作為另一報(bào)警信號(hào)發(fā)生器；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述線型溫度感知元件A輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)a與線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)b不等效；設(shè)定一個(gè)與變量at1、bt1、at2、bt2相關(guān)的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)，該函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2)與所述的變量at1，bt1，at2，bt2成對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系，所述的變量at1、bt1是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，所述的變量at2、bt2是所述電參數(shù)a和電參數(shù)b在另一個(gè)時(shí)刻的檢測(cè)值，將函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)與所述變量at1、bt1、at2、bt2的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；將一常數(shù)d輸入電信號(hào)測(cè)量裝置；令電信號(hào)測(cè)量裝置采集獲得t1時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a1及電參數(shù)b的數(shù)值b1和t2時(shí)刻的電參數(shù)a的數(shù)值a2及電參數(shù)b的數(shù)值b2；令電信號(hào)測(cè)量裝置根據(jù)數(shù)值a1、a2及數(shù)值b1、b2與在先輸入的所述函數(shù)f(at1、bt1、at2、bt2)的數(shù)據(jù)運(yùn)算產(chǎn)生一個(gè)評(píng)價(jià)用函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2)；t2時(shí)刻與t1時(shí)刻之間的時(shí)間段為Δt，Δt＝t2-t1；將所述的評(píng)價(jià)用函數(shù)值與所述的常數(shù)d進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果，由電信號(hào)測(cè)量裝置發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或不發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B可以并行分開(kāi)設(shè)置在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B可以并行結(jié)合設(shè)置在一起。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B可以并行復(fù)合設(shè)置在一起，所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B共用一條探測(cè)體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出的電參數(shù)信號(hào)可以是電壓信號(hào)、電流信號(hào)、電阻信號(hào)、電容信號(hào)、電感信號(hào)、共振頻率信號(hào)、時(shí)間常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器，其特征在于所述電信號(hào)測(cè)量裝置將兩個(gè)不等效的電參數(shù)信號(hào)進(jìn)行融合并根據(jù)融合結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，其特征在于所述的常數(shù)d可以是一個(gè)相對(duì)常數(shù)，即d可以隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti、環(huán)境濕度Hi、受熱部分的溫度T、受熱部分的長(zhǎng)度L等幾個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)的變化而變化。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，其特征在于所述的常數(shù)d可以是一個(gè)相對(duì)常數(shù)，即d可以隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度Ti、環(huán)境濕度Hi、受熱部分的溫度T、受熱部分的長(zhǎng)度L等幾個(gè)參數(shù)中的至少一個(gè)的變化而變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其數(shù)據(jù)融合的報(bào)警方法，由一條線型溫度感知元件A、一條線型溫度感知元件B、電信號(hào)測(cè)量裝置構(gòu)成；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B并行設(shè)置在一起；所述的線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B各具有至少一條探測(cè)體和兩個(gè)電參數(shù)信號(hào)輸出端子，所述電參數(shù)信號(hào)輸出端子分別與電信號(hào)測(cè)量裝置電連接；所述線型溫度感知元件A、線型溫度感知元件B輸出到電信號(hào)測(cè)量裝置的電參數(shù)信號(hào)不等效。本發(fā)明可以消除線型感溫探測(cè)器的溫度感知元件的受熱長(zhǎng)度對(duì)其火災(zāi)報(bào)警功能的影響，提高探測(cè)器的報(bào)警準(zhǔn)確度，并可有效地減少探測(cè)器的誤報(bào)率。
文檔編號(hào)G01K7/16GK1987944SQ20051013466
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2005年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月19日
發(fā)明者李剛進(jìn), 張衛(wèi)社 申請(qǐng)人:李剛進(jìn), 張衛(wèi)社