CN102637337A - 一种自适应烟雾报警器的报警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：在计时器中设定报警阀值的调整周期；对烟雾浓度进行第一次采样并根据第一次的采样值确定报警阀值；开启计时器开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值进行比较：如果采样值大于报警阀值，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于10%，如果是，则计时器继续计时，采样继续，如果不是，则将计时器归零，报警阀值的调整周期从新开始计时；当完成一个报警阀值的调整周期后，调整报警阀值，重新开始报警阀值的调整周期；优点是实现了报警阀值根据不同环境因素的自适应调整，保证在各种环境中都具有的较高的灵敏度。
Description
技术领域
本发明涉及一种烟雾报警器的报警方法，尤其是涉及一种环境自适应烟雾报警器的报警方法。
背景技术
烟雾报警器是一种用于发生火灾时发布警报信号的报警器，其主要利用烟雾的光学性质，提前识别火情，避免因人为疏忽或者无人的情况下出现火灾而导致不必要的人员伤害和财产损失，目前已广泛应用于安防领域。现有的烟雾报警器中一般设定有固定的报警阀值，当烟雾报警器监测到的烟雾浓度大于报警阀值时，烟雾报警器发出警报，进行报警。虽然烟雾报警器对明火燃烧，缓慢燃烧所产生的烟雾都具有极快的反应能力，但是环境空间存在的脏和粉尘的长期弥散很容易影响其烟雾报警器的灵敏度，还有高低温和环境亮度也对烟雾报警器的灵敏度有很大影响，而烟雾报警器可靠报警的先决条件是烟雾报警器在各个环境中均能保持相同的烟雾灵敏度，由于现有的烟雾报警器一般在使用前通过人为设定一个报警阀值，该报警阀值可能与实际的环境所需要的报警阀值存在较大误差，而且该报警阀值不会根据不同的环境因素进行报警阀值的自适应调整，以致报警阀值与环境不相匹配，容易导致误报警或者漏报警，尤其是产生漏报警时，会错失控制火源的时机，造成人员伤亡及财产损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以根据不同环境因素自动调整报警阀值的自适应烟雾报警器的报警方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期；
（2）对烟雾浓度进行第一次采样并根据第一次的采样值确定报警阀值；
（3）开启计时器开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值进行比较：如果采样值大于报警阀值，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于10%，如果是，则计时器继续计时，采样继续，如果不是，则将计时器归零，报警阀值的调整周期从新开始计时；
（4）当完成一个报警阀值的调整周期后，根据报警阀值的调整周期内的各个采样值将报警阀值进行调整，返回步骤（4），周而复始。
所述的步骤（1）中的报警阀值的调整周期为2－10分钟。
所述的步骤（3）中的相邻两个采样值之间的变化范围在1%－4%之间。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过计时器设定报警阀值的调整周期，再根据第一次的采样值确定初始报警阀值，使初始报警阀值和环境初步匹配，然后以一个报警阀值的调整周期内的采样值为基准对报警阀值做出适时调整，调整后的报警阀值与环境完全匹配，由此实现了报警阀值根据不同环境因素的自适应调整，从而克服了环境因素的变化对灵敏度的影响，保证烟雾报警器在各种环境中都具有的较高的灵敏度；
当报警阀值的调整周期设定为2-10分钟时，一方面可以避免报警阀值的调整周期太长而难以完成一个自适应过程，另一方面可以避免报警阀值的调整周期太短而导致报警阀值调整太频繁，引起灵敏度的波动。
附图说明
图1为本发明的工作流程图；
图2为本发明的采样值的变化示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期；
（2）对烟雾浓度进行第一次采样并根据第一次的采样值确定报警阀值；
（3）开启计时器开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值进行比较：如果采样值大于报警阀值，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于10%，如果是，则计时器继续计时，采样继续，如果不是，则将计时器归零，报警阀值的调整周期从新开始计时；
（4）当完成一个报警阀值的调整周期后，根据报警阀值的调整周期内的各个采样值将报警阀值进行调整，返回步骤（4），周而复始。
如图2所示， L1－L4是对烟雾浓度探测时采集的AD值的变化曲线，L1的变化幅度最大，达到10%/2分钟，L4的变化幅度最小，仅4%/10分钟，由环境的变化（包括温度、环境光线、空气中灰霾和元器件自身的参数漂移）引起采样值之间的变化率不会大于曲线L2的幅度，考虑非正常超恶劣的环境变化，上述步骤（1）中的报警阀值的调整周期（即自适应调整的时间范围）可设定为2~10分钟，而为了进一步保证灵敏度的稳定性，步骤（3）中相邻两个采样值之间的变化范围可以设定为小于4%。
实施例一：一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期为2分钟；变化率定为4%。
（2）对烟雾浓度进行第一次采样，并将采样到的烟雾浓度转换为对应的数字信号值（AD采样值）为140，并根据该数字信号值确定初始的报警阀值为155；
（3）开启计时器，报警阀值的调整周期开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值155进行比较：如果采样值大于报警阀值155，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值155，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于4%，比如连续2分钟（采样50次）的AD采样值都在140－145之间并且第50次的采样值是143，那么此时就会以143为基准，并重新计算报警阀值为158。至此，完成一个有效的自适应调整，以后就会以新的报警阀值158为报警与否的依据。如果其中有任何一次的AD采样值大于145，则会重新清零计时器，并继续下一个2分钟的周期，如此周而复始。
实施例二：一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期为10分钟，变化率定为8%。
（2）对烟雾浓度进行第一次采样，并将采样到的烟雾浓度转换为对应的数字信号值为180，并根据该数字信号值确定初始的报警阀值为205；
（3）开启计时器，报警阀值的调整周期开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值205进行比较：如果采样值大于报警阀值205，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值205，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于8%，比如连续10分钟（采样200次）的AD值都在180－192之间并且第200次采样值是188，则会重新以188为基准并计算新的报警阀值为209，至此完成一个有效的自适应调整过程，以后会以新的报警阀值209来作为报警与否的依据。如果其中任何一次的AD采样值大于194，就会重新清零计时器，并继续下一个10分钟的自适应调整过程，如此周而复始。
实施例三：一种自适应烟雾报警器的报警方法，包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期为8分钟；
（2）对烟雾浓度进行第一次采样，并将采样到的烟雾浓度转换为对应的数字信号值为100，并根据该数字信号值确定初始的报警阀值为130；
（3）开启计时器，报警阀值的调整周期开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值130进行比较：如果采样值大于报警阀值130，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值130，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于10%，如果是，则计时器继续计时，采样继续，如果不是，则将计时器归零，报警阀值的调整周期从新开始计时；
（4）当完成一个报警阀值的调整周期（即计时器从0开始连续计时8分钟）后，得到该报警阀值的调整周期内采集到的烟雾浓度对应的数字信号值均在108~112的范围内，根据报警阀值的调整周期内的各个采样值将报警阀值进行调整为135，完成一个自适应的调整过程，然后返回步骤（4），开始新的报警阀值的调整周期，周而复始。
由上述可知，时间越长就对自适应调整的过程要求越严，变化范围越小对自适应调整的过程要求也越严。
上述所有实施例中，相邻两个采样值之间的变化范围可以设定为小于4%，两个采样值之间的变化范围越小，自适应调整的报警阀值越准确，灵敏度的稳定性越强。
Claims (3)
1.一种自适应烟雾报警器的报警方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）在计时器中设定报警阀值的调整周期；
（2）对烟雾浓度进行第一次采样并根据第一次的采样值确定报警阀值；
（3）开启计时器开始计时，同时继续采样并将采样值与报警阀值进行比较：如果采样值大于报警阀值，则控制报警模块发出警报；如果采样值小于报警阀值，则继续采样，并判定相邻两个采样值之间的变化范围是否小于10%，如果是，则计时器继续计时，采样继续，如果不是，则将计时器归零，报警阀值的调整周期从新开始计时；
（4）当完成一个报警阀值的调整周期后，根据报警阀值的调整周期内的各个采样值将报警阀值进行调整，返回步骤（4），周而复始。
2.根据权利要求1所述的一种自适应烟雾报警器的报警方法，其特征在于所述的步骤（1）中的报警阀值的调整周期为2-10分钟。
3.根据权利要求1所述的一种自适应烟雾报警器的报警方法，其特征在于所述的步骤（3）中的相邻两个采样值之间的变化范围小于4%。
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