一种烟感检测方法、装置及介质制造方法及图纸

技术编号:39423956 阅读:8 留言:0更新日期:2023-11-19 16:11
本申请公开了一种烟感检测方法、装置及介质,涉及火灾预警技术领域,解决烟雾检测脉冲信号的抗干扰能力差的问题,通过啁啾编码特征值较固定重频的脉冲信号具有更高的抗干扰能力,拓宽了发射信号的频谱范围,提高了对单频率干扰的抑制能力,且通过对采样数字信号与啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值,低频干扰信号会被压制或降低,从而减少低频干扰本底,提高了抗干扰能力和信噪比,由于相关解调后的信号已经对一些低频干扰噪声信号进行了消除,同时信号的变频调制也提高了信号的抗干扰性能,有利于降低因外界环境光或电磁干扰引起的烟雾误报警。引起的烟雾误报警。引起的烟雾误报警。

【技术实现步骤摘要】
一种烟感检测方法、装置及介质


[0001]本申请涉及火灾预警
,特别是涉及一种烟感检测方法、装置及介质。

技术介绍

[0002]光电式烟感探测器是一种常见的烟雾探测器类型之一。它通过光电技术来检测烟雾,并在检测到烟雾时触发报警。光电式烟感探测器通常由红外发射管和光电接收管组成。通过固定频率的脉冲信号驱动红外发射管进行周期性发光。当烟室内部存在烟雾时,由于光的散射效应,光电接收管接收到该脉冲信号,将接收信号的幅值和设定的报警阈值进行比较,一旦信号幅值超过设定阈值,就会触发烟雾报警。
[0003]在实际应用中,烟感探测器安装环境中通常存在比较复杂的交流环境光干扰,固定重频的脉冲信号由于在时间上的周期性重复,干扰信号可能会与其重复部分发生叠加,导致较强的互调或串扰干扰。环境中的交流干扰极易引入到接收信号,从而导致接收信号中包含了部分干扰成分,增加了因为干扰引发的误报警概率。
[0004]由此可见,如何解决烟雾检测脉冲信号的抗干扰能力差的问题,是本领域人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种烟感检测方法、装置及介质,用于解决烟雾检测脉冲信号的抗干扰能力差的问题。
[0006]为解决上述技术问题,本申请提供一种烟感检测方法,包括:
[0007]获取啁啾编码特征值;
[0008]根据预设码元发射速率,将所述啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号;
[0009]采集实际光信号并转化为采样数字信号;
[0010]对所述采样数字信号与所述啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值;
[0011]根据所述最大相关值判断是否存在烟雾。
[0012]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述啁啾编码特征值设置步骤包括:
[0013]确定一个编码周期内的起始频率、结束频率、调制时间;
[0014]根据所述起始频率、所述结束频率、所述调制时间生成一个二进制的啁啾编码特征值。
[0015]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述根据预设码元发射速率,将所述啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号,包括:
[0016]根据预设码元发射速率,将二进制的所述啁啾编码特征值发送至所述发射管驱动电路;
[0017]将所述啁啾编码特征值划分为预设个数的脉冲周期;
[0018]在每个所述脉冲周期内生成对应的脉冲调制信号;
[0019]根据所述脉冲调制信号驱动发光管发出检测光信号。
[0020]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述采集实际光信号并转化为采样数字信号,包括:
[0021]控制光电接收器件采集实际光信号,得到采样电压信号;
[0022]根据预设采样速率对所述采样电压信号进行模拟数字转换,得到采样数字信号。
[0023]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述对所述采样数字信号与所述啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值,包括:
[0024]根据所述啁啾编码特征值得到原始序列;
[0025]根据所述采样数字信号得到采样序列;
[0026]将所述原始序列与所述采样序列根据第一公式进行自相关计算,得到最大相关值;
[0027]所述第一公式为:R(τ)=∫[x(t)*y(t+τ)]dt;
[0028]其中,t表示时间;τ表示时间延迟,表示在当前时间点t下将信号向后延迟或超前τ的时间长度;x(t)表示所述原始序列;y(t)表示所述采样序列,y(t+τ)表示将y(t)向后延迟或超前τ的时间长度;R(τ)表示时间延迟τ时间长度的相关解调的相关值。
[0029]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述根据所述啁啾编码特征值得到原始序列,包括:
[0030]将所述啁啾编码特征值中为0的低电平部分替换为

1,得到原始序列。
[0031]在另一方面,上述烟感检测方法中,所述根据所述最大相关值判断是否存在烟雾,包括:
[0032]判断所述最大相关值超过预设报警阈值的连续次数是否达到预设次数;
[0033]若是,则判断存在烟雾,触发报警装置报警。
[0034]为解决上述技术问题,本申请还提供一种烟感检测装置,包括:
[0035]获取模块,用于获取啁啾编码特征值;
[0036]生成光信号模块,用于根据预设码元发射速率,将所述啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号;
[0037]采集模块,用于采集实际光信号并转化为采样数字信号;
[0038]相关解调模块,用于对所述采样数字信号与所述啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值;
[0039]判断模块,用于根据所述最大相关值判断是否存在烟雾。
[0040]为解决上述技术问题,本申请还提供一种烟感检测装置,包括:
[0041]存储器,用于存储计算机程序;
[0042]处理器,用于执行所述计算机程序时实现上述的烟感检测方法的步骤。
[0043]为解决上述技术问题,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的烟感检测方法的步骤。
[0044]本申请所提供的烟感检测方法,获取啁啾编码特征值;根据预设码元发射速率,将啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号;采集实际光信号并转化为采样数字信号;对采样数字信号与啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值;
根据最大相关值判断是否存在烟雾。通过啁啾编码特征值较固定重频的脉冲信号具有更高的抗干扰能力,拓宽了发射信号的频谱范围,提高了对单频率干扰的抑制能力,且通过对采样数字信号与啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值,低频干扰信号会被压制或降低,从而减少低频干扰本底,提高了抗干扰能力和信噪比,由于相关解调后的信号已经对一些低频干扰噪声信号进行了消除,同时信号的变频调制也提高了信号的抗干扰性能,有利于降低因外界环境光或电磁干扰引起的烟雾误报警。
[0045]另外,本申请还提供一种装置及介质,与上述方法对应,效果同上。
附图说明
[0046]为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0047]图1为本申请实施例提供的一种烟感检测方法的流程图;
[0048]图2为本申请实施例提供的一种脉冲调制信号的波形示意图;
[0049]图3为本申请实施例提供的一种采样电压信号的采样示意图;
[0050]图4为本申请实施例提供的一种相关解调滑窗示意图;
[0051]图5为本申请实施例提供的一种烟感检测装置的结构图;
[0052]图6为本申请实施例提供的另一种烟感检测装本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟感检测方法,其特征在于,包括:获取啁啾编码特征值;根据预设码元发射速率,将所述啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号;采集实际光信号并转化为采样数字信号;对所述采样数字信号与所述啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值;根据所述最大相关值判断是否存在烟雾。2.根据权利要求1所述的烟感检测方法,其特征在于,所述啁啾编码特征值设置步骤包括:确定一个编码周期内的起始频率、结束频率、调制时间;根据所述起始频率、所述结束频率、所述调制时间生成一个二进制的啁啾编码特征值。3.根据权利要求2所述的烟感检测方法,其特征在于,所述根据预设码元发射速率,将所述啁啾编码特征值输入至发射管驱动电路,驱动发光管发出检测光信号,包括:根据预设码元发射速率,将二进制的所述啁啾编码特征值发送至所述发射管驱动电路;将所述啁啾编码特征值划分为预设个数的脉冲周期;在每个所述脉冲周期内生成对应的脉冲调制信号;根据所述脉冲调制信号驱动发光管发出检测光信号。4.根据权利要求1所述的烟感检测方法,其特征在于,所述采集实际光信号并转化为采样数字信号,包括:控制光电接收器件采集实际光信号,得到采样电压信号;根据预设采样速率对所述采样电压信号进行模拟数字转换,得到采样数字信号。5.根据权利要求1所述的烟感检测方法,其特征在于,所述对所述采样数字信号与所述啁啾编码特征值进行相关解调得到最大相关值,包括:根据所述啁啾编码特征值得到原始序列;根据所述采样数字信号得到采样序列;将所述原始序列与所述采样序列根据第一公式进行自相关计算,得到最大相关值;所述第一公式为:R(τ)=∫[x(t...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建华韩国俭李怀新魏帅梁栋李梓桐冯尚
申请(专利权)人:青岛鼎信通讯科技有限公司青岛鼎信通讯电力工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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