專利名稱：一種多元化復(fù)合型火焰探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種火焰探測(cè)器。
背景技術(shù)：
紅外線傳感器，紅外線傳感器通過(guò)信號(hào)處理電路與中央處理器(即單片機(jī))相連。這2個(gè)紅外線傳感器的紅外線波長(zhǎng)分別是3.Sum和4.3um，4.3um非常接近于火焰的中心頻率，而3.Sum的紅紅外火焰探測(cè)器能用于火災(zāi)預(yù)警。傳統(tǒng)的火焰探測(cè)器大都為單波段、雙波段。單波段整體產(chǎn)品的抗干擾性不強(qiáng)，容易受到各種環(huán)境干擾的影響而導(dǎo)致誤報(bào)；在對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力上，自然光、陽(yáng)光、燈光、電焊等干擾源對(duì)此類單波段火焰探測(cè)器會(huì)造成很大的影響，所以單波段火焰探測(cè)器對(duì)使用環(huán)境的要求很高，不能很好地滿足用戶的各種要求。但是單波段探測(cè)器因其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，而仍然在要求不高的場(chǎng)合大量廣泛使用。因此，專利號(hào)為200620040791.1的專利《雙波長(zhǎng)紅外火焰探測(cè)器》提供了一種改進(jìn)后的紅外火焰探測(cè)器，其包括2個(gè)具有不同接收波段的外線傳感器不與火焰信號(hào)對(duì)應(yīng)；因此該種結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)紅外火焰探測(cè)器，具備了非常高的防誤報(bào)警能力，其靈敏度和探測(cè)距離也大大提高。其平面探測(cè)視角能達(dá)到120度。但是，其仍然存在著以下缺陷:120度的平面探測(cè)視角仍然存在著探測(cè)死角，導(dǎo)致遠(yuǎn)紅外火焰探測(cè)器的靈敏度仍然不能滿足用戶的需求；當(dāng)存在太陽(yáng)輻射或燈光以一定的頻率(短波)照射時(shí)，仍然會(huì)出現(xiàn)誤報(bào)的現(xiàn)象。因此，專利號(hào)為200920124167.3的專利公開(kāi)了一種雙向火焰探測(cè)器，它雖然解決了探測(cè)范圍問(wèn)題，但是采用兩套獨(dú)立探測(cè)機(jī)構(gòu)，造價(jià)不菲。近來(lái)，也公開(kāi)了大量三波段的火焰探測(cè)器，它們均具有可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。但是，三波段探測(cè)器造價(jià)不菲。用戶在初期安裝火焰探測(cè)器時(shí)，往往對(duì)火焰探測(cè)的等級(jí)估計(jì)不足，尤其是近期國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不斷提升，造成以往安裝的火焰探測(cè)器很快(往往投入使用不足兩年)就無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)要求，只能將其整體更換，造成大量浪費(fèi)。同時(shí)，在火焰探測(cè)器安裝之后，如果作業(yè)條件發(fā)生變化或者如果國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化，原有火焰探測(cè)器無(wú)法升級(jí)，只能通過(guò)購(gòu)置新產(chǎn)品予以整體更換，造成了大量設(shè)備浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述火焰探測(cè)器視角的不足之處，提供一種可以靈活配置、靈活升級(jí)、靈活改造的火焰探測(cè)器。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種火焰探測(cè)器，其包括殼體、安裝于所述殼體上的視窗罩、傳感部以及控制組件，其特征在于，所述傳感部包括第一模塊化傳感器套件和第二模塊化傳感器套件，所述第一、第二模塊化傳感器套件通過(guò)接合結(jié)構(gòu)以可拆卸的方式彼此固定連接，并且第三、第四模塊化傳感器套件能夠選擇性地通過(guò)結(jié)合結(jié)構(gòu)與所述至少兩個(gè)模塊化傳感器套件互相鎖定。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第一、第二模塊化傳感器套件均包括探測(cè)口、傳感器殼體和電路及定位接口。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第一、第二模塊化傳感器套件均包括多個(gè)安裝缺口，在所述第一、第二模塊化傳感器套件彼此固定連接的狀態(tài)下，這些安裝缺口形成安裝座，用以鎖定第三模塊化傳感器套件和/或第四模塊化傳感器套件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第一、第二模塊化傳感器套件分別具有圓柱形的外周面，所述外周面與火焰探測(cè)器殼體的內(nèi)周面互相配合，以便附加地鎖定所述第一、第二模塊化傳感器套件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第三、第四模塊化傳感器套件具有至少兩個(gè)隆起部，這兩個(gè)隆起部與安裝座形狀互補(bǔ)，從而第三模塊化傳感器套件在安裝之后能夠通過(guò)所述隆起部與通過(guò)第一、第二模塊化傳感器套件形成的安裝座鎖定在一起。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，第一、第二模塊化傳感器套件的側(cè)壁均向內(nèi)傾斜，從而當(dāng)?shù)谌?或第四模塊化傳感器套件安裝在安裝座中時(shí)，第一、第二、第三和/或第四模塊化傳感器套件能夠一起容納在火焰探測(cè)器殼體之中。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，電路及定位接口能夠充當(dāng)機(jī)械及電子連接件，用以將第一、第二模塊化傳感器套件在電子連接的情況下固定在火焰探測(cè)器殼體之中。這種模塊化傳感器套件的安裝方式便于現(xiàn)場(chǎng)安裝拆卸，同時(shí)無(wú)論是雙傳感器結(jié)構(gòu)(雙波段)還是三傳感器結(jié)構(gòu)(三波段)或者是四傳感器結(jié)構(gòu)(四波段)，均可以安裝在本實(shí)用新型的火焰探測(cè)器殼體中。而且，幾個(gè)傳感器互相鎖定，不易晃動(dòng)，有助于精確探測(cè)。即使使用單傳感器結(jié)構(gòu)，也可以通過(guò)使用沒(méi)有傳感器及其電路的空的傳感器殼體實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的固定，而空的傳感器殼體本身造價(jià)很低，不會(huì)對(duì)本實(shí)用新型造成不利影響。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)尤其在于可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要靈活升級(jí)，例如可以通過(guò)購(gòu)置額外的模塊化傳感器套件，實(shí)現(xiàn)單波段火焰探測(cè)器的升級(jí)，使其成為雙波段火焰探測(cè)器。當(dāng)然，也可以使其升級(jí)成為三波段甚至四波段火焰探測(cè)器。而且，可以輕松改造原有的火焰探測(cè)器，使其匹配于當(dāng)前監(jiān)控對(duì)象的要求，而不必購(gòu)置新的火焰探測(cè)器。

圖1分別以剖視圖和俯視圖示意性示出本實(shí)用新型的火焰探測(cè)器；圖2為本實(shí)用新型內(nèi)部電路示意圖；圖3為本實(shí)用新型的一對(duì)傳感器的示意圖，此時(shí)為未安裝狀態(tài)；圖4為本實(shí)用新型的一對(duì)傳感器的示意圖，此時(shí)為安裝狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型的火焰探測(cè)器的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中，上方的視圖是側(cè)剖圖，下方的視圖是俯視圖。在圖1的俯視圖中，可以看到該火焰探測(cè)器包括殼體1、安裝于殼體I上的視窗罩3。在該實(shí)施方式中，該視窗罩3—體結(jié)合有遮光罩5。因此,在俯視圖中只能看到遮光罩5，而看不到視窗罩主體。在圖1上方的側(cè)剖圖中可以看到遮光罩5通過(guò)卡合結(jié)構(gòu)7附加固定在殼體I上。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，該遮光罩5也可以不與殼體I固定，而是僅固定在視窗罩3的主體上。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，遮光罩5 —體形成在視窗罩3的主體上。在圖1中，視窗罩3以螺紋連接方式安裝在殼體I的凸緣上。在凸緣之內(nèi)設(shè)有傳感器套件4?？刂平M件2設(shè)置殼體I之內(nèi)，并且與傳感器套件4保持電子連接。在圖1中，鏡頭6通過(guò)抵靠在視窗罩3的凸緣8上，從而固定在視窗罩3上。在圖1中，鏡頭6與傳感器套件4保持間接。在工作時(shí)，光線經(jīng)由鏡頭6投射到傳感器套件4上。傳感器套件4將光線轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)，并將電子信號(hào)發(fā)送至控制組件2，由控制組件2對(duì)光線信號(hào)進(jìn)行處理，最終判斷是否需要進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。圖2示出了本實(shí)用新型火焰探測(cè)器的電路原理。本實(shí)用新型的火焰探測(cè)器可以采用三個(gè)傳感器4.1,4.2,4.3，這三個(gè)傳感器分別對(duì)特定范圍內(nèi)的火災(zāi)輻射波長(zhǎng)進(jìn)行偵測(cè)。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，這三個(gè)傳感器4.1、4.2、4.3可以均探測(cè)相同的波段。控制組件2包括窄頻段濾波器(即，帶通濾波器)、放大回路、比較回路、火災(zāi)判斷微處理器和輸入輸出回路。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，也可以采用共用的電子濾波器和放大比較電路。本實(shí)用新型優(yōu)選的是，每個(gè)傳感器套件4分別配有獨(dú)立的傳感器、電子濾波器(帶通濾波器、高通濾波、低通濾波等)、放大回路、比較回路。而控制組件2可以針對(duì)每個(gè)傳感器4.1,4.2,4.3分別采用獨(dú)立算法，但是可以通過(guò)核對(duì)三個(gè)傳感器接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而提高報(bào)警準(zhǔn)確性。參見(jiàn)圖2，結(jié)合傳感器4.1所在的電路可以看出:當(dāng)發(fā)生火情時(shí)，來(lái)自火焰的輻射首先經(jīng)由視窗罩3的鏡頭6進(jìn)入探測(cè)器，經(jīng)過(guò)光學(xué)濾波器(可選)抵達(dá)傳感器4.1。傳感器
4.1將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電子信號(hào)，經(jīng)由濾波器送往放大電路，而后將放大后的電子信號(hào)與閾值進(jìn)行比較(比較回路)。經(jīng)過(guò)比較的差動(dòng)電子信號(hào)被送入火災(zāi)判斷微處理器?；馂?zāi)判斷微處理器根據(jù)運(yùn)算結(jié)果可以通過(guò)輸入輸出回路觸發(fā)報(bào)警或者存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)。獨(dú)有的內(nèi)置微處理器確保其對(duì)錯(cuò)誤報(bào)警具有極高的免疫力。該探測(cè)器廣泛應(yīng)用于汽油、煤油、柴油、航空汽油、液壓油、碳?xì)浠衔?乙烯、聚乙烯、天然氣、民用燃?xì)?、液化石油氣、甲烷、乙烷、丙烷等火焰檢測(cè)。三波段紅外火焰探測(cè)器的探測(cè)距離可達(dá)45米。探測(cè)器能夠在高/低溫，高濕，震動(dòng)等最苛刻的環(huán)境下工作。為了滿足不同應(yīng)用場(chǎng)合，需要:以光速檢測(cè)火災(zāi)；采用光輻射傳感器來(lái)記錄和檢測(cè)來(lái)自于火災(zāi)特定的紫外或紅外波長(zhǎng)光能；光輻射火災(zāi)探測(cè)器制造商在他們的設(shè)計(jì)中都采用幾個(gè)不同的傳感器，每個(gè)傳感器僅對(duì)特定的電磁輻射范圍作出響應(yīng)。下表給出了不同傳感器所對(duì)應(yīng)的視角和探測(cè)距離。
權(quán)利要求1.一種火焰探測(cè)器，其包括殼體(I)、安裝于所述殼體(I)上的視窗罩(3)、傳感部(4)以及控制組件(2)，其特征在于，所述傳感部(4)包括第一模塊化傳感器套件(201)和第二模塊化傳感器套件(202)，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)通過(guò)接合結(jié)構(gòu)以可拆卸的方式彼此固定連接，并且第三、第四模塊化傳感器套件能夠選擇性地通過(guò)結(jié)合結(jié)構(gòu)與所述至少兩個(gè)模塊化傳感器套件互相鎖定。
2.如權(quán)利要求1所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201.202)均包括探測(cè)口(207)、傳感器殼體(210)和電路及定位接口 (209)。
3.如權(quán)利要求2所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201.202)均包括多個(gè)安裝缺口(208)，在所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)彼此固定連接的狀態(tài)下，這些安裝缺口(208)形成安裝座(306)，用以鎖定第三模塊化傳感器套件和/或第四模塊化傳感器套件。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202 )分別具有圓柱形的外周面(301、302 )，所述外周面(301、302 )與火焰探測(cè)器殼體(I)的內(nèi)周面互相配合，以便附加地鎖定所述第一、第二模塊化傳感器套件。
5.如權(quán)利要求1至3之一所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述第三、第四模塊化傳感器套件具有至少兩個(gè)隆起部，這兩個(gè)隆起部與所述安裝座(306)形狀互補(bǔ)，從而所述第三模塊化傳感器套件在安裝之后能夠通過(guò)所述隆起部與通過(guò)所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)形成的所述安裝座(306)鎖定在一起。
6.如權(quán)利要求1至3之一所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)的側(cè)壁(305)均向內(nèi)傾斜，從而當(dāng)所述第三和/或第四模塊化傳感器套件安裝在所述安裝座(306)中時(shí)，所述第一、第二、第三和/或第四模塊化傳感器套件能夠一起容納在所述火焰探測(cè)器殼體(I)之中。
7.如權(quán)利要求2或3所述的火焰探測(cè)器，其特征在于，所述電路及定位接口(209)能夠充當(dāng)機(jī)械及電子連接件，用以將所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)在電子連接的情況下固定在所述火焰探測(cè)器殼體(I)之中。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多元化復(fù)合型火焰探測(cè)器，其包括殼體(1)、安裝于所述殼體(1)上的視窗罩(3)、傳感部(4)以及控制組件(2)，其特征在于，所述傳感部(4)包括第一模塊化傳感器套件(201)和第二模塊化傳感器套件(202)，所述第一、第二模塊化傳感器套件(201、202)通過(guò)接合結(jié)構(gòu)以可拆卸的方式彼此固定連接，并且第三、第四模塊化傳感器套件能夠選擇性地通過(guò)結(jié)合結(jié)構(gòu)與所述至少兩個(gè)模塊化傳感器套件互相鎖定。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)尤其在于可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要靈活升級(jí)，例如可以通過(guò)購(gòu)置額外的模塊化傳感器套件，實(shí)現(xiàn)單波段或雙波段火焰探測(cè)器的升級(jí)和改造。
文檔編號(hào)G01J5/00GK203011537SQ201220447509
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者王浩, 張雪芳, 陳濱, 李婷 申請(qǐng)人:北京中科聯(lián)眾科技股份有限公司