專利名稱：離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種火災(zāi)探測報警領(lǐng)域使用的離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器。
目前國內(nèi)外尚無離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器。美國專利US4225860《Sensitivity controlled dual input fire detector》介紹了離子感煙和光電感煙復(fù)合式探測器的內(nèi)容，在一個殼體內(nèi)裝有兩種感煙傳感器---離子室和散射光式迷宮，利用光電感煙補(bǔ)償離子感煙對陰燃火不敏感的缺點，同時離子感煙又克服了光電感煙對速燃明火不敏感以及黑煙不報警的缺點。但是這種復(fù)合都是對火災(zāi)的煙參數(shù)進(jìn)行探測，沒有涉及另一個重要的變化量---溫度。美國專利US4688183《Fire and security system with multi detector-occupancy-temperature-smoke sensors》介紹了一種具有探測火災(zāi)發(fā)生地的感煙、感溫多傳感器的火災(zāi)報警裝置。這里采用電子感溫與光電感煙相復(fù)合，利用熱敏電阻探測溫升來補(bǔ)償光電感煙對明火靈敏度偏低的缺點，這里熱敏電阻只作為一種補(bǔ)償元件使用，依然無法對黑煙進(jìn)行報警。德國Esser公司生產(chǎn)的光電感煙、離子感煙和感溫三復(fù)合探測器，內(nèi)部帶有專用的微處理器和一些集成電路，用來將三種傳感器的信號進(jìn)行處理，其可靠性和智能化程度比較高，但成本也相對較高，尤其是內(nèi)部的專用集成電路，其設(shè)計和制造在國內(nèi)很難實現(xiàn)。
本實用新型的目的是提供一種滿足各類民用建筑場所應(yīng)用的報警迅速、抗干擾能力強(qiáng)、報警準(zhǔn)確率高且成本較低的離子感煙與電子感溫復(fù)合式探測器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器，其中電路主要由以下幾個部分組成倒相電路、穩(wěn)壓電路、譯碼及A/D變換、信號回答電路、信號二選一控制電路、溫度傳感及放大電路、離子感煙傳感及放大電路，倒相電路的連接為整流橋IC1的兩個輸入端S1、S2連接控制器引出的兩總線，輸出端+為電源正極，輸出端-為探測器電源負(fù)極；穩(wěn)壓電路的連接為12V穩(wěn)壓電源的In端接電源正極，Gnd端接地，輸出端Out分別接5V穩(wěn)壓電源的輸入、離子感煙傳感器A3的a端、場效應(yīng)管T9的d端、三極管T8的c端、三極管T12的c端和溫度傳感器Rt的l端，5V穩(wěn)壓電源的輸入端In接12V穩(wěn)壓電源的輸出Out，Gnd端接地，輸出端Out接集成電路IC2的電源端Avcc和A/D轉(zhuǎn)換參考端REF；譯碼及A/D變換、信號回答電路的連接為集成電路IC2的A1-A8端分別與撥碼開關(guān)K8的9-16端連接，集成電路R0、R1端分別與電阻R14的兩端連接，K0、K1與VCC端連接，T0、T1兩輸出端分別與二選一控制電路的J、K端連接，撥碼開關(guān)K8的1-8端全部接地；信號二選一控制電路的輸入端I1與三極管T8的e極連接，輸入端T2與三極管T12的e極連接，輸出端Out與集成電路的A/D變換輸入端ADI連接；溫度傳感及放大電路中的溫度傳感器Rt的l端接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，m端接三極管T12的b極和電阻R25的O端，電阻R25的P端接地，三極管的c極接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out；離子感煙傳感及放大電路中的離子感煙傳感器A3的a端接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，離子感煙傳感器A3的b端接場效應(yīng)管T9的柵極g，離子感煙傳感器A3的c端接地，場效應(yīng)管T9的漏極d接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，場效應(yīng)管T9的源極s接三極管T8的基極b。本實用新型的結(jié)構(gòu)包括以下主要部分探測器底座、探測器殼體、離子室、電路板、屏蔽罩、溫度傳感器極其托架，探測器底座1通過螺釘固定在天棚上并通過接觸彈簧片19與探測器殼體進(jìn)行連接，離子室通過中間極托架14和柵極導(dǎo)柱10固定在電路板上，屏蔽罩用螺釘固定在殼體上，電路板用螺釘固定在殼體上，溫度傳感器極其托架被固定在探測器殼體與屏蔽罩之間，溫度傳感器的兩條引線緊貼溫度傳感器托架的側(cè)面，繞過離子室接入電路板。
本實用新型通過對目前國內(nèi)外廣泛使用的幾種主要煙、溫傳感器特性的研究，首次將離子感煙與電子感溫兩種傳感器有機(jī)地結(jié)合在一起，并針對離子感煙傳感器對陰燃煙響應(yīng)靈敏度偏低的問題，采取升煙速率與門限值自動調(diào)整的軟件處理方法，有效提高了離子感煙傳感器對陰燃煙響應(yīng)靈敏度，并對煙溫信號采取進(jìn)一步的軟件綜合處理方法，使火災(zāi)探測報警系統(tǒng)能夠有效剔除虛假火災(zāi)現(xiàn)象，拓寬對明火/陰燃產(chǎn)生的可見/不可見和黑色/白色的煙和溫度的探測范圍，達(dá)到更早期報警的目的，并且使離子感煙/電子感溫兩復(fù)合火災(zāi)探測器達(dá)到了國外離子感煙/光電感煙/電子感溫三復(fù)合火災(zāi)探測器的性能，而且更具有良好的性能價格比，具有廣泛的推廣生產(chǎn)和使用價值，潛在著巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。


圖1為本實用新型電路連接示意圖圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)連接示意圖
以下結(jié)合附圖對本實用新型的工作原理作進(jìn)一步的說明整流橋IC1用來實現(xiàn)探測器的兩總線無極性功能，整流橋IC1的輸出端+將電源輸入到12V穩(wěn)壓電源A1的輸入端In，經(jīng)12V穩(wěn)壓電源A1穩(wěn)壓以后，為信號二選一控制電路和溫度傳感及放大電路及離子感煙傳感及放大電路提供12V穩(wěn)壓電源并作為5V穩(wěn)壓電源A2的輸入，經(jīng)A2穩(wěn)壓以后，為集成電路IC2提供5V穩(wěn)壓電源；撥碼開關(guān)K8的1-8腳全部接地，9-16腳接集成電路IC2的A1-A8端，用來設(shè)定本探測器的地址號；集成電路IC2的T0、T1端接二選一控制電路的J、K端，用來分時將離子感煙傳感器和電子感溫傳感器的信號輸出到集成電路IC2的A/D變換輸入端ADI；集成電路IC2用來完成地址譯碼、輸出對二選一控制電路的控制信號、對傳感器信號進(jìn)行A/D變換和輸出本探測器的地址及煙溫模擬量信號；離子感煙傳感及放大電路由離子室A3和場效應(yīng)管T9及放大三極管T8組成，附圖2中的結(jié)構(gòu)件21、7、3，構(gòu)成離子室的兩個煙霧探測腔，并分別對應(yīng)于附圖1中的離子室A3的a、b、c點，正常狀態(tài)下離子室A3的b點有一固定的電壓，當(dāng)火災(zāi)初期產(chǎn)生的煙霧進(jìn)入離子室時，離子室A3的阻抗增大導(dǎo)致b端電壓升高，經(jīng)過放大三極管T8的放大，通過T8的e極進(jìn)入二選一控制電路；火災(zāi)發(fā)生時周圍的溫度會升高，導(dǎo)致溫度傳感器Rt的阻值發(fā)生變化，經(jīng)放大三極管T12的放大，進(jìn)入二選一控制電路，并分時進(jìn)入集成電路IC2的A/D變換輸入端，通過對現(xiàn)場煙霧信號和溫度信號的檢測，實現(xiàn)了對火災(zāi)的探測目的。
權(quán)利要求1.一種離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器，其中電路主要由以下幾個部分組成倒相電路、穩(wěn)壓電路、譯碼及A/D變換、信號回答電路、信號二選一控制電路、溫度傳感及放大電路、離子感煙傳感及放大電路，倒相電路的連接為整流橋IC1的兩個輸入端S1、S2連接控制器引出的兩總線，輸出端+為電源正極，輸出端-為探測器電源負(fù)極；穩(wěn)壓電路的連接為12V穩(wěn)壓電源的In端接電源正極，Gnd端接地，輸出端Out分別接5V穩(wěn)壓電源的輸入、離子感煙傳感器A3的a端、場效應(yīng)管T9的d端、三極管T8的c端、三極管T12的c端和溫度傳感器Rt的l端，5V穩(wěn)壓電源的輸入端In接12V穩(wěn)壓電源的輸出Out，Gnd端接地，輸出端Out接集成電路IC2的電源端Avcc和A/D轉(zhuǎn)換參考端REF；譯碼及A/D變換、信號回答電路的連接為集成電路IC2的A1-A8端分別與撥碼開關(guān)K8的9-16端連接，集成電路R0、R1端分別與電阻R14的兩端連接，K0、K1與VCC端連接，T0、T1兩輸出端分別與二選一控制電路的J、K端連接，撥碼開關(guān)K8的1-8端全部接地；信號二選一控制電路的輸入端11與三極管T8的e極連接，輸入端T2與三極管T12的e極連接，輸出端Out與集成電路的A/D變換輸入端ADI連接；溫度傳感及放大電路中的溫度傳感器Rt的l端接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，m端接三極管T12的b極和電阻R25的0端，電阻R25的P端接地，三極管的c極接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out；離子感煙傳感及放大電路中的離子感煙傳感器A3的a端接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，離子感煙傳感器A3的b端接場效應(yīng)管T9的柵極g，離子感煙傳感器A3的c端接地，場效應(yīng)管T9的漏極d接12V穩(wěn)壓電源A1的輸出端Out，場效應(yīng)管T9的源極s接三極管T8的基極b。其中結(jié)構(gòu)包括以下主要部分探測器底座、探測器殼體、離子室、電路板、屏蔽罩、溫度傳感器極其托架，探測器底座1通過螺釘固定在天棚上并通過接觸彈簧片19與探測器殼體進(jìn)行連接，離子室通過中間極托架14、柵極導(dǎo)柱10固定在電路板上，屏蔽罩用螺釘固定在客體上，電路板用螺釘固定在殼體上，溫度傳感器極其托架被固定在探測器殼體與屏蔽罩之間，溫度傳感器的兩條引線緊貼溫度傳感器托架的側(cè)面，繞過離子室接入電路板。
專利摘要本實用新型涉及一種火災(zāi)探測報警領(lǐng)域使用的離子感煙與電子感溫復(fù)合式火災(zāi)探測器,其中電路主要由以下幾個部分組成;倒相電路、穩(wěn)壓電路、譯碼及A/D變換、信號回答電路、信號二選一控制電路、溫度傳感及放大電路、離子感煙傳感及放大電路,煙霧及溫度信號分時進(jìn)入集成電路IC2的A/D變換輸入端,達(dá)到了對現(xiàn)場煙霧信號和溫度信號的處理的目的,本實用新型的結(jié)構(gòu)包括以下主要部分:探測器底座、探測器殼體、離子室、電路板、屏蔽罩、溫度傳感器極其托架,溫度傳感器的兩條引線緊貼溫度傳感器托架的側(cè)面,繞過離子室接入電路板。
文檔編號G08B17/06GK2392222SQ9922494
公開日2000年8月16日 申請日期1999年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月30日
發(fā)明者翁立堅, 董文輝, 余廣智, 鄔洲雄 申請人:公安部沈陽消防科學(xué)研究所