烟雾检测电路及装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于火灾烟雾检测技术领域，提供了一种烟雾检测电路及装置，其包括向烟雾检测区域发射检测波形的检测发射器、向光谱接收器发射补偿波形的补偿发射器、接收所述检测波形的散射波形和所述补偿波形的光谱接收器、信号发生单元和控制器；消除了环境光的干扰，而且烟雾检测装置在封闭的环境中工作，不需要光学暗室，结构简单、生产成本降低，避免了烟雾检测装置因受到污染导致传感器的灵敏度将越来越高，增大了误报的风险。 1

【技术实现步骤摘要】
烟雾检测电路及装置
本技术属于火灾烟雾
，尤其涉及一种烟雾检测电路及装置。
技术介绍
传统的光电感烟探测器是基于红外光散射原理而制成的，当探测器发出的红外光信号遇到烟雾颗粒时，会发生红外光的散射，散射的光被接收器接收，随着烟雾浓度的不同，接收器的接收电流也不同，这样烟雾浓度的变化就被转换成了接收电流的变化，从而达到探测烟雾的目的。但环境光会对光电感烟探测器自身的红外信号的分析判断产生严重干扰，使探测器无法正常工作，所以基于这一原理而制成的光电感烟探测器都需要有一个光学暗室来隔离环境光线，光学暗室设计的好坏直接决定了光电感烟探测器性能的优劣，这种光学暗室结构复杂，设计难度大，成本较高，而且光学暗室不是封闭的，它是基于光学几何和风道流体力学原理而设计成的具有特殊结构的腔体，在遮挡外界光线直射的同时能够便于让被测的烟雾随气流进入它的内部。在长期运行后，该光学暗室内部将会布满灰尘，导致感烟探测器的灵敏度将越来越高，增大了误报的风险。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种烟雾检测电路，旨在解决传统的技术方案中感烟探测器存在的环境光干扰及的问题。一种烟雾检测电路，所述电路包括：向烟雾检测区域发射检测波形的检测发射器、向光谱接收器发射补偿波形的补偿发射器、接收所述检测波形的散射波形和所述补偿波形的光谱接收器、信号发生单元和控制器；所述信号发生单元分别与所述检测发射器和补偿发射器连接，用于驱动所述检测发射器产生所述检测波形和用于驱动所述补偿发射器产生所述补偿波形，所述控制器与、所述检测单元、所述信号发生单元和所述光谱接收器连接，根据所述光谱接收器接收到所述散射波形和所述补偿波形，控制所述信号发生单元调节所述补偿波形的幅值大小，使所述散射波形和所述补偿波形的幅度相等。进一步，其特征在于，所述补偿波形与所述检测波形的发射频率相同，相位相反。进一步，所述检测波形和所述补偿波形的发射频率大于100K赫兹。进一步，所述控制器包括PID模块，所述PID模块的输入端与所述光谱接收器连接，所述PID模块的输出端连接所述信号发生单元。进一步，控制器还包括数据处理模块，所述数据处理模块与所述PID模块连接，用于处理PID模块输出的信号。进一步，所述检测发射器与所述光谱接收器光隔离设置。进一步，所述补偿发射器与所述烟雾检测区域光隔离设置。进一步，所述检测波形和所述补偿波形为红外信号或蓝光信号。此外，还提供了一种烟雾检测装置，所述装置包括：外壳、设于所述外壳的一侧的透明罩、设于所述透明罩内的电路板及布置在所述电路板之上的上述的烟雾检测电路。上述的烟雾检测电路，通过控制器根据所述光谱接收器接收到所述检测波形的散射波形和所述补偿波形，控制所述信号发生单元调节补偿波形的幅值大小，使所述检测发射器和所述补偿发射器发出的光信号在所述光谱接收器接收到的两个接收信号的幅度相等，通过检测单元检测补偿发射器发射的补偿波形的幅值的变化量，读取出被测烟雾颗粒浓度的变化。消除了环境光的干扰，而且烟雾检测装置在封闭的环境中工作，不需要光学暗室，结构简单、生产成本降低，避免了烟雾检测装置因受到污染导致灵敏度将越来越高，造成烟雾检测装置误报的风险。附图说明图1为本技术一实施例提供的烟雾检测电路结构示意图；图2为本技术另一实施例提供的烟雾检测电路结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图1示出了本技术较佳实施例提供的烟雾检测电路的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：一种烟雾检测电路，电路包括控制器10、信号发生单元20、检测发射器30、补偿发射器40和光谱接收器50。控制器10包括PID控制模块11，PID控制模块11分别与光谱接收器50和信号发生单元20连接，PID控制模块11对光谱接收器50接收的检测波形的散射波形信号和补偿波形信号进行差值计算，根据计算的差值通过信号发生单元20对补偿发射器40发射的补偿波形进行幅值调节，使得光谱接收器50接收的检测波形的散射波形信号和补偿波形信号的幅值相同。进一步，控制器10还包括数据处理模块12，数据处理模块12与PID控制模块连接，，数据处理模块12用于对PID控制模块输出的信号进行处理，通过读取数据处理模块12输出的检测信号，即可反映出烟雾检测区域中被测烟雾颗粒浓度的变化。信号发生单元20分别与检测发射器30和补偿发射器40连接，分别向检测发射器30和补偿发射器40输出检测波形和补偿波形，控制器10与信号发生单元20和光谱接收器50连接，根据光谱接收器50接收到的检测波形的散射波形信号和补偿波形信号，控制信号发生单元20，使得光谱接收器50接收的检测波形的散射波形信号和补偿波形信号的幅值相同。检测发射器30和补偿发射器40均与信号发生单元20连接，检测发射器30用于向烟雾检测区域发射检测波形，补偿发射器40用于向光谱接收器50发射补偿波形。其中，补偿波形与检测波形的频率相同，相位相反，补偿波形与检测波形的发射频率优选为大于100K赫兹。在本实例中，检测波形和补偿波形为红外光波形，其波长为940nm，在其他实施例中，检测发射器30可以为多个，分别向烟雾检测区域发射多个不同波长、发射频率相同的检测波形，利用不同波长的光照射烟雾颗粒时，波长与其烟雾颗粒的直径相近时会产生最大散射效率的特性，通过分析光谱接收器50的光谱接收值，来判断烟雾的物质种类，并对不同种类的烟雾做出不同的响应，使得烟雾检测电路能够对不同直径的烟雾颗粒都能够均衡有效地响应。光谱接收器50，用于接收检测波形的散射波形和补偿红外波形，并将接收到的波形信号转换为电信号。需要指出的是，光谱接收器50与检测发射器30之间设有阻挡光路的阻隔栅，即光谱接收器50与检测发射器30光隔离设置，以使光谱接收器50无法接收检测发射器30发射的检测波形，而接收检测波形经烟雾散射形成的散射波形信号；同时，补偿发射器40与光谱接收器50之间的光路与烟雾检测区域光隔离，以使补偿发射器40发射的补偿波形只能被光谱接收器50接收，不会对检测波形的光路造成干扰。检测发射器30向烟雾检测区域发出的周期性的检测波形，检测波形遇到烟雾颗粒时，会发生散射，光谱接收器50接收检测波形的散射波形，并产生散射波形信号。与此同时，补偿发射器40向光谱接收器50发射补偿波形，光谱接收器50接收该补偿波形，并产生补偿波形信号，PID控制模块将散射波形信号和补偿波形信号的幅值大小进行差值计算，并根据计算的差值来调节补偿发射器40发射的补偿波形的幅值，使得光谱接收器50接收的散射波形信号和补偿波形信号的幅值相同，即补偿波形的幅值一直跟随散射波形的幅值变化，补偿发射器40发射的补偿波形的幅值变化便与烟雾颗粒浓度的变化趋势相同，那么通过读取数据处理模块12输出的检测信号，就可以读取出被测烟雾颗粒浓度的变化。进一步，本技术实施例还提供了一种烟雾检测装置，该装置包括：外壳、设于外壳的一侧的透明罩、设于透明罩内的电路板及布置在电路板之上的上述的烟雾检测电路。以上所述仅为本技术的较佳实施例而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟雾检测电路，其特征在于，所述电路包括：向烟雾检测区域发射检测波形的检

【技术特征摘要】
1.一种烟雾检测电路，其特征在于，所述电路包括：向烟雾检测区域发射检测波形的检测发射器、向光谱接收器发射补偿波形的补偿发射器、接收所述检测波形的散射波形和所述补偿波形的光谱接收器信号发生单元和控制器；所述信号发生单元分别与所述检测发射器和补偿发射器连接，用于驱动所述检测发射器产生所述检测波形和用于驱动所述补偿发射器产生所述补偿波形，所述控制器与所述信号发生单元和所述光谱接收器连接，根据所述光谱接收器接收到所述散射波形和所述补偿波形，控制所述信号发生单元调节所述补偿波形的幅值大小，使所述散射波形和所述补偿波形的幅度相等。2.如权利要求1所述的烟雾检测电路，其特征在于，所述补偿波形与所述检测波形的发射频率相同，相位相反。3.如权利要求1所述的烟雾检测电路，其特征在于，所述检测波形和所述补偿波形的发射频率大于100K赫兹。4.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋佳城，陈宇弘，靳东风，张男，
申请(专利权)人：深圳市泰和安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44