CN109841046B - 用于校准烟雾探测器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于校准烟雾探测器的方法和装置。本发明是用于校准烟雾探测器（10）的方法和根据所述方法（10）来进行操作的装置，其中，所述校准借助于还起到参考探测器（30）的作用的已经校准的烟雾探测器来执行。

Description

用于校准烟雾探测器的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于校准烟雾探测器或至少一个烟雾探测器的方法（校准方法）以及一种根据用于校准烟雾探测器或至少一个烟雾探测器的方法来进行操作的装置（校准装置）。

背景技术

烟雾探测器通常由例如LED之类的低成本部件来构建，这些低成本部件在某些情况下在其特征属性（部件散射）方面显著不同。尽管如此，所有烟雾探测器的灵敏度应尽可能相似。这不仅与现场使用相关，而且在一定限度内，也是审批机构所要求的。

例如，烟雾探测器可以通过将散射或反射物体浸入到散射光区域中来校准，例如，其中被浸入的物体被实施为漫射器，例如EP 0 658 264 B1中所述。

一种用于校准烟雾探测器的广泛使用的方法是在所谓的烟雾通道中校准，其中，就与大规模生产相称的吞吐量而言，通常大量的烟雾探测器被安装在承载板上并在烟雾通道中被共同测试。这引起了以下问题，即：由于流过烟雾通道的测试气溶胶的分布中的湍流和不均匀性，并非所有的烟雾探测器都暴露于相同的气溶胶状况，从而导致误差。此外，特别是由于迄今为止通常使用的烟雾通道所需的空间，烟雾通道中的校准难以集成到大规模生产中。

来自英国公司AW Technology Limited的题为“Distributed Optical SmokeSensor Calibration”的描述公开了另一种用于测试烟雾探测器的方法。这里，除了烟雾通道总是包含的遮蔽传感器之外，散射光传感器（烟雾散射传感器）被附接到烟雾通道。这使用风扇来操作，所述风扇将气溶胶从烟雾通道输送到散射光传感器的传感器室中。所述传感器室被连接到一个或多个烟雾探测器位于其中的通道。因此，烟雾通道可以说是起到了通过通道实施的体积流的气溶胶源的作用。尽管根据该描述，烟雾探测器的校准应该是可能的，但是要执行校准的方式并未被描述。

发明内容

本发明的目的在于公开一种用于校准烟雾探测器的简单且高效的方法以及相对应的装置。

根据本发明，该目的借助于具有权利要求1的特征的用于至少一个烟雾探测器的自动校准的方法（校准方法）来实现。利用该方法，根据本文建议的途径提供了以下内容：待校准的至少一个烟雾探测器被放置在暴露于气溶胶流的通道中。与待校准的所述至少一个烟雾探测器一起，起到参考指示器作用的、特别是具有相同的类型的至少一个已经校准的烟雾探测器位于通道中。所述至少一个烟雾探测器的自动校准发生的原因在于：它借助于可被参考探测器接收的数据来校准。此外，关于所述至少一个参考探测器在通道中的定位提供了以下内容：所述参考探测器或每个参考探测器以确保流过通道的气溶胶横向于（垂直于或至少基本上垂直于）参考探测器的散射光平面流过参考探测器的方式布置在通道中。本文中，参考探测器的散射光平面作为由参考探测器包括的感测装置的结果而形成。所述感测装置包括用于散射光的至少一个接收器和至少一个发射器（散射光接收器、散射光发射器）。所述感测装置限定了散射光平面，并且因此位于散射光平面中。横向于散射光平面通过所述参考探测器或每个参考探测器的流使得能够实现通流，利用所述通流，气溶胶流不与感测装置接触，或者至少基本上不与感测装置接触。

上述目的还借助于旨在并且构造成执行所述方法的装置来实现。这种用于至少一个烟雾探测器的自动校准的装置（校准装置）包括可暴露于气溶胶流的通道。待校准的所述至少一个烟雾探测器可以与至少一个已经校准的烟雾探测器一起、特别是与至少一个校准的相同类型的烟雾探测器一起被放置在所述通道中，所述至少一个已经校准的烟雾探测器起到参考探测器的作用。替代相同类型的校准的烟雾探测器，还适合作为参考探测器的是烟雾探测器的散射光布置或用于烟雾探测器的散射光布置，即，具有至少一个散射光接收器和至少一个散射光发射器并且与待校准的至少一个烟雾探测器具有相同的散射角的散射光布置。同样的情况适用于本方法和下面描述的所有实施例，并且相对应地，关于本发明，每次提及参考探测器或起到参考探测器作用的烟雾探测器也应被理解为意指这样的散射光布置，即起到参考探测器作用的散射光布置，并且利用该参考，应当被认为是通过这里给出的描述结合。

在所述装置的操作和用于待校准的至少一个烟雾探测器的校准的操作期间，待校准的至少一个烟雾探测器和至少一个参考探测器被放置在通道中。所述至少一个烟雾探测器的自动校准被执行，这是由于所述装置能够将可被参考探测器接收的数据传输到待校准的至少一个烟雾探测器，用于其的校准。关于所述至少一个参考探测器在通道中的定位，还提供了如下装置，即：所述参考探测器或每个参考探测器以确保流过通道的气溶胶横向于（垂直于或至少基本上垂直于）参考探测器的散射光平面流过参考探测器的方式布置在通道中。

为了避免不必要的重复，在进一步的描述中，结合所述校准方法和任何实施例描述的特征和细节关于构造成执行所述方法的校准装置和在构造成执行所述方法的校准装置方面显然也适用，并且反之亦然。因此，校准方法也可以借助于与通过校准装置执行的方法步骤相关的单个或若干个方法特征来发展，并且校准装置也可以通过用于执行在校准方法的范围内执行的方法步骤的装置来发展。因此，结合所述校准方法和任何实施例描述的特征和细节在每种情况下关于旨在执行所述校准方法的校准装置和在旨在执行所述校准方法的所述校准装置方面显然也适用，并且反之亦然，使得对于本发明的各个方面的公开内容而言，相互参考是或者可以是始终适用的。

本发明的优点在于以下事实，即：所述参考探测器或每个参考探测器与横向于气溶胶流通过通道的流动方向的散射光平面的附接使得能够确保气溶胶不会或者至少基本上不会与参考探测器的感测装置接触。如果气溶胶不与参考探测器的感测装置接触，或者与具有平行于散射光平面的通流的气溶胶流相比仅在大大降低的程度上与其接触，则这避免了感测装置的污染或者至少大大降低了随着时间的推移的污染的程度。由于不存在污染或至少减少了污染，这使得以这种方式布置的参考探测器能够比具有平行于散射光平面的气溶胶流的通流的情况更长时间地用于待校准的至少一个烟雾探测器的校准。至少一个参考探测器的更长的使用寿命还避免了对执行所述方法的附加的处理步骤的需要（更换受污染的参考探测器并由新的或清洁的参考探测器代替），并且因此有利于校准装置的操作。

本发明的有利的实施例是从属权利要求的主题。权利要求内的任何反向引用借助于相应的从属权利要求的特征涉及所探讨的权利要求的主题的更多的实施例。它们不应被理解为放弃对从属权利要求的特征或特征组合的独立客观保护的权利。此外，关于权利要求和说明书在从属权利要求中的特征的更具体限定的情况下的解释，应当假定在相应的在先权利要求和代表性校准方法/代表性校准装置的更一般的实施例中不存在这样的限制。因此，关于从属权利要求的各方面的描述的每个参考也应被明确地认为是对可选特征的描述，而没有任何特殊参考。最后，应该参考以下事实，即：本文所公开的校准方法也可以根据装置从属权利要求来改进，并且反之亦然。

在校准方法的一个实施例和校准装置的相对应的实施例中，确保流过通道的气溶胶横向于参考探测器的散射光平面流过通道中的参考探测器或每个参考探测器，这是因为相应的参考探测器在没有围绕参考探测器的感测装置的壳体的情况下被放置在通道中。移除壳体或使用烟雾探测器作为从未插入到壳体中的参考探测器是确保横向于散射光平面的通流性的特别简单的措施。

在校准方法的另一实施例和校准装置的相对应的实施例中，所提供的是，所述参考探测器或每个参考探测器（特别是没有围绕参考探测器的感测装置的壳体）在各种情况中被放置在或处于属于所述通道的参考探测器壳体中。这样的参考探测器壳体使得可以确保将参考探测器牢固地保持在流横向于其散射光平面通过的定向上。优选地，参考探测器壳体的内部容积与参考探测器所需的空间相匹配，从而避免了否则将不得不处理的由于不必要的大容积而导致的气溶胶流中的湍流。参考探测器壳体的内部，特别是参考探测器壳体的内表面，可选地包含用于将参考探测器固定在上述定向上的保持器。

在校准方法的又一个实施例和校准装置的相对应的实施例中，所提供的是，为了获得相同的散射角，所述参考探测器或每个参考探测器的散射光发射器或每个散射光发射器的定向适合于或者可以适合于所述至少一个烟雾探测器的相对应的散射光发射器的定向。这种适应性使得能够特别简单且灵活地使所述参考探测器或每个参考探测器适应待校准的所述至少一个烟雾探测器。这也使得可以使用不确切对应于待校准的烟雾探测器的类型的参考探测器来作为参考探测器。替代地，对散射光发射器或至少一个散射光发射器的定向的调适使得相应的参考探测器被给予与待校准的烟雾探测器具有完全相同的散射角的构造。

在校准方法的一个实施例中，至少一个参考探测器位于通道中，特别是位于参考探测器壳体中，位于待校准的至少一个烟雾探测器的上游，并且在校准装置的相对应的实施例中，所述至少一个参考探测器可以被放置在待校准的所述至少一个烟雾探测器的上游的通道中。

在校准方法的另一实施例中并且在校准装置的相对应的实施例中，起到另一参考探测器作用的已经校准的烟雾探测器位于通道中并且优选地位于待校准的至少一个烟雾探测器的下游（特别是处于参考探测器壳体中），其中，可被所述另一参考探测器接收的数据与可被参考探测器接收的数据一起使用，以检查和/或校正待校准的所述至少一个烟雾探测器的校准。例如，所述检查可以包括以下事实，即：如下所述，仅当参考探测器和至少一个另外的参考探测器提供基本上相同的传感器信号时才执行所述至少一个烟雾探测器的校准，使得因此可以假定气溶胶在通道中均匀分布。校准可以被检查原因在于：可被至少两个参考探测器接收的校准信号的平均值被用于所述校准。

用于自动检测通道中气溶胶的均匀分布的附加或替代的可能性在于以下事实，即：可被参考探测器和/或待校准的所述至少一个烟雾探测器接收的传感器信号中的时间变化可以被监测。

在校准方法的另一实施例中并且在校准装置的相对应的实施例中，以预定或可预定数量的步骤重复地执行校准。在每个单独的步骤中，待校准的所述至少一个烟雾探测器如此处和下文所述地被校准。预期的是，在第一步骤之后，可被待校准的烟雾探测器接收的传感器信号更接近地对应于参考信号。在第二步骤和进一步的步骤中，基于现在最新的参考信号和传感器信号来执行新的校准。这种重复（或迭代）校准方法当达到相应数量的步骤时完成，和/或当待校准的烟雾探测器的传感器信号在预定或可预定的极限内与参考信号匹配时中止。

在介绍中描述的目的还借助于上述类型的校准装置来实现，所述校准装置包括确定所述校准装置的基本功能的控制单元。因此，所述控制单元是所述校准装置包括的用于执行所述校准方法，以及可选地，用于执行所述校准方法的特定实施例的装置的示例。所述控制单元可被用于执行起到控制程序作用的计算机程序，并且被实施为执行实现所述至少一个烟雾探测器的校准的校准方法。因此，本发明一方面也是具有程序代码指令的计算机程序，所述程序代码指令可以通过计算机执行，并且另一方面，本发明是具有这种计算机程序的存储介质，即具有程序代码工具的计算机程序产品，并且最后也是控制单元或校准装置，这样的计算机程序被加载或者可以被加载到所述控制单元或校准装置的存储器中作为用于执行所述方法的工具。

在下面描述方法步骤或方法步骤的序列时，这涉及由于控制程序而发生或者在控制程序的控制下发生的动作，除非明确参考了以下事实，即：个别动作由校准装置的操作者执行。至少，术语“自动”的每次使用都意味着相关动作作为计算机程序的结果或在计算机程序的控制下执行。

代替具有单独的程序代码指令的计算机程序，这里以及下文中所描述的方法也可以采用固件的形式来实现。对于本领域技术人员而言清楚的是，代替在软件中实现方法，在固件中或者在固件和软件中或者在固件和硬件中的实现也总是可能的。因此，出于本文所提供的描述的目的，应当理解的是，术语“软件”或术语“控制程序”和“计算机程序”也涵盖其他实现可能性，即，特别是在固件中或在固件和软件中或在固件和硬件中的实现。

在校准装置的一个实施例中，用于容纳待校准的至少一个烟雾探测器的通道包括烟雾探测器壳体（或者在所有情况下，为相应的烟雾探测器壳体，或用于待校准的每个烟雾探测器），并且在所有情况下包括用于容纳所述参考探测器或每个参考探测器的参考探测器壳体。所述通道所包括的壳体（烟雾探测器壳体、参考探测器壳体）借助于各通道部段来连接到彼此。这里，壳体的每个输出侧在流动方向上沿所述通道连接到后继（下游）的壳体的输入侧。因此，在所有情况下，进入所述壳体中的一个的气溶胶流行进到后继的下游壳体。所述参考探测器壳体或每个参考探测器壳体旨在并且构造成沿恰好一个定向容纳参考探测器，即流过所述通道的气溶胶横向于所述参考探测器的散射光平面流过所述通道中的所述参考探测器的定向。将所述参考探测器或每个参考探测器放置在其自己的参考探测器壳体中确保了相应的参考探测器被固定在期望的定向中。

在校准装置的另一实施例中，在上游连接到参考探测器壳体或参考探测器壳体中的一个的通道部段逐件地延伸到参考探测器壳体中。这里，对于散射光区域上的气溶胶流的浓度而言，逐件地延伸到参考探测器壳体中的通道部段的作用类似于喷嘴。这实现了气溶胶流在位于参考探测器壳体中的参考探测器的散射光区域上的集中。参考探测器的感测装置限定了散射光区域，但其自身位于散射光区域之外。因此，将气溶胶流集中在散射光区域上使气溶胶流保持远离参考探测器的感测装置。这防止了否则将不得不处理的由于参考探测器壳体的内部中的气溶胶的湍流而导致的感测装置的污染。气溶胶流的这样的集中至少减少了否则将不得不处理的感测装置的污染。通道部段延伸到参考探测器壳体中的长度可以尺寸设定成使得通道部段恰好在散射光平面上方终止。在任何情况下，所述通道部段都不会延伸到散射光平面中。

在校准装置的附加或替代的实施例中，为了将气溶胶流集中在散射光区域上，所提供的是，在下游连接到参考探测器壳体或参考探测器壳体中的一个的通道部段的有效横截面大于在上游连接到相同的参考探测器壳体的通道部段的有效横截面。在参考探测器壳体的输入侧和输出侧上的不同的有效横截面导致输入侧和输出侧之间的压差，并且在输出侧上产生的较低压力实现了气溶胶流在散射光区域上的集中。

附图说明

下面参考附图更详细地描述本发明的示例性实施例。在所有附图中，对应于彼此的对象或元件被赋予相同的附图标记。

示例性实施例或每个示例性实施例不应被理解为对本发明的限制。相反，在本公开的背景下，许多变型和修改都是完全可能的，特别是本领域技术人员关于实现所述目的可以推断出的那些变型和修改，例如通过组合或修改各个特征或方法步骤，这些特征或方法步骤结合说明书的总体或特定部分来描述并且包含在权利要求和/或附图中，以及借助于可组合的特征，产生新的主题或者新的方法步骤或方法步骤的序列。

在附图中：

图1以俯视图示出了烟雾探测器，所述俯视图具有烟雾探测器所包括的感测装置和所述感测装置所包围的散射光区域的视图，

图2以侧视图示出了根据图1的烟雾探测器，所述烟雾探测器也可以被用作参考探测器，其中，由所述感测装置限定的散射光平面被绘制在所述侧视图中，

图3示出了用于借助于起到参考探测器作用的至少一个烟雾探测器来校准至少一个烟雾探测器的装置（校准装置）的侧视图，

图4以俯视图示出了根据本文建议的方式的校准装置，其中，起到参考探测器作用的至少一个烟雾探测器的建议的特定定向在所述俯视图中可识别，

图5、图6和图7示出了旨在容纳参考探测器的根据图4的校准装置的参考探测器壳体的变型，

图8以俯视图示出了具有散射光发射器的参考探测器，所述散射光发射器相对于它们的位置可调整，以及

图9和图10示出了根据图4的校准装置，所述校准装置具有旨在用于待校准的至少一个烟雾探测器的自动校准的控制单元。

具体实施方式

图1中的描绘以极其简化的示意图示出了烟雾探测器10的俯视图，所述烟雾探测器10本身是基本上已知的。烟雾探测器10包括壳体12，仅所述壳体12的边界线被示出，其中，壳体12的外部形状明确地不局限于圆形形状。壳体12包含：烟雾探测器10的测量室；以及朝向所述测量室对准的烟雾探测器10的感测装置，即散射光接收器14，例如光电二极管；以及至少一个散射光发射器16。在所描绘的实施例中，烟雾探测器10包括两个散射光发射器16，并且在没有放弃任何进一步的一般有效性的情况下，进一步的描述将使用具有多个散射光发射器16的烟雾探测器10的示例来继续。仅具有一个散射光发射器16的烟雾探测器10也是可能的，并且每次提及多个散射光发射器16总是应被理解为也意指仅具有一个散射光发射器16的烟雾探测器10。

可能的散射光发射器16例如是LED或激光二极管。所述散射光发射器16或每个散射光发射器16对准烟雾探测器10的内部中的测量室的区域，所述区域在下文中被称为散射光区域20。在那里，由散射光发射器16发射的光可能因为位于散射光区域20中的例如烟雾颗粒之类的颗粒22而被偏转（反射），并且在这种偏转的情况下，至少部分地行进到散射光接收器14。通过散射光接收器14感测到的光强度是对烟雾探测器10触发的可能的警报信号的测量。为了操作感测装置（散射光接收器14、散射光发射器16）并评估散射光接收器14的传感器信号，烟雾探测器10以本身已知的方式包括本文未示出的电子装置，例如在印刷电路板上和以印刷电路板的形式，所述电子装置也起到用于感测装置的载体的作用。

烟雾探测器10的壳体12以本身已知的方式成形，使得没有环境光进入烟雾探测器10的内部。然而，壳体12确实允许环境空气进入到烟雾探测器10的内部中，并且因此，也可能允许烟雾进入到烟雾探测器10的内部中。

图2中的描绘在没有壳体12的情况下并且以沿图1中绘制的交线II-II的截面图示出了根据图1的烟雾探测器10。这里，再次仅示出了烟雾探测器10的感测装置（散射光接收器14、散射光发射器16）。可以识别出所述感测装置位于一个平面中或至少基本上位于一个平面中。在下文中，所述平面被称为散射光平面24。

题为“Method and device for calibrating a smoke detector”的较早的欧洲专利申请（官方提交参考17167059.9；提交日期：19.04.2017）针对根据图1和图2的烟雾探测器10的校准，公开了一种用于至少一个烟雾探测器10的自动校准的方法（校准方法），并且为了进一步描述，参考源自该较早申请的图3。所述方法提供了以下内容：待校准的至少一个烟雾探测器10被放置在通道28中，暴露于包括气溶胶（测试气溶胶）26的体积流。在图3中的描绘中，气溶胶流26通过框箭头来图示。与待校准的至少一个烟雾探测器10一起，通道28包含至少一个已经校准的烟雾探测器10，特别是相同类型的烟雾探测器10，所述至少一个已经校准的烟雾探测器10起到参考探测器30的作用。所述至少一个烟雾探测器10的自动校准发生的原因在于：它借助于可通过一个或多个参考探测器30接收的数据来校准。因此，所述至少一个烟雾探测器10的校准可以自动发生并且借助于至少一个已经校准的烟雾探测器进行，所述至少一个已经校准的烟雾探测器起到参考探测器30的作用。采用这种方式的校准比较简单，并且也能够以比较低的设备支出来实施。不需要专门的感测装置，这是因为所述参考探测器30或每个参考探测器30起到感测装置的作用。在校准之后，已校准的烟雾探测器10由待校准的新烟雾探测器10来代替。这可以反复继续。

通道28包括多个单独的通流壳体32，用于在所有情况下容纳烟雾探测器10，即用于容纳起到参考探测器30作用的烟雾探测器或者待校准的烟雾探测器10。壳体32利用呈管道部段等等形式的通流通道部段34来连接到彼此。由于壳体32紧紧围绕相应的烟雾探测器10（或参考探测器30），流过通道28的气溶胶流26在短时间内均匀地填满所有探测器10、30的测量室，从而为所述至少一个烟雾探测器10的校准建立了足够相似的条件。

所述校准是在调整的意义上的校准，并且包括至少一次测量以及根据测量的结果对待校准的烟雾探测器10的干预。所述测量至少提供可被参考探测器30接收的数据，其例如被用作标准。待校准的烟雾探测器10中的干预根据可被参考探测器30接收的数据对它进行调适。校准优选地自动进行。就此而言，待校准的烟雾探测器10中的干预例如以调适存储在烟雾探测器10中的数据的形式进行。

优选地，本文提供的是，通道28在待校准的所述至少一个烟雾探测器10上游包含起到参考探测器30作用的烟雾探测器，并且在待校准的所述至少一个烟雾探测器10下游也包含起到参考探测器30作用的烟雾探测器。利用这样的构造，例如，一旦两个参考探测器30提供相同的测量值，并且因此可以假定在上游参考探测器30和下游参考探测器30之间的通道28中已建立了均匀的气溶胶浓度，那么就进行待校准的所述至少一个烟雾探测器10的校准。

本文提出的创新是基于上述较早申请的方式，并且利用该参考文献，该方式被整体地结合于本文所提出的关于待校准的烟雾探测器10的校准的描述中，所述校准使用可由起到参考探测器30作用的至少一个其他烟雾探测器接收的数据。

根据上述较早申请中的方法，流过通道28的气溶胶26平行于或至少基本上平行于散射光平面24（图2）流过位于通道28中的参考探测器30或每个参考探测器30。这里，起到参考探测器30作用的相应的烟雾探测器的感测装置与气溶胶26接触。这可能导致参考探测器30的感测装置的污染。在污染的感测装置的情况下，在某些情况下，可被参考探测器30接收的传感器信号对于待校准的烟雾探测器10的校准而言不再足够精确。本文提出的创新开辟了避免或至少显著地减少参考探测器30的感测装置的任何可能的污染的可能性。为此，简而言之，所提供的是，在通道28中，流过通道28的气溶胶26垂直于或至少基本上垂直于散射光平面24流过参考探测器30或每个参考探测器30，如图4中的简化示意图中所示。

如图3中一样，图4中的描绘示出了气溶胶26在操作期间所流过的通道28。与图3中的描绘不同，在图4中，通道28以及位于其中的烟雾探测器10和参考探测器30以俯视图示出。通道28包括沿气溶胶26的流动方向一个布置在另一个之后的多个壳体32（图3）。出于区分的目的，通道28所包括的壳体32被称为烟雾探测器壳体36或参考探测器壳体38。待校准的烟雾探测器10在所有情况下位于所述烟雾探测器壳体36或烟雾探测器壳体36中。起到参考探测器30作用的烟雾探测器在所有情况下位于参考探测器壳体38或每个参考探测器壳体38中。在参考探测器壳体38中，相应的参考探测器30被布置和定向成使得流过通道28的气溶胶26横向于或至少基本上横向于相应的参考探测器30的散射光平面24流过所述相应的参考探测器30。为了使得能够实现这样的通流，参考探测器30优选地位于参考探测器壳体38中而没有围绕的壳体12（图1）（即，仅有参考探测器30的散射光布置）。在校准的背景下可以容易地省去壳体12，这是因为参考探测器壳体38以及至少还有待直接连接到其的通道部段34是不透明的，使得在一定程度上，通道28的参考探测器壳体38取代了否则将会围绕参考探测器的感测装置的壳体12。参考探测器30例如被保持在参考探测器壳体38中，这是由于参考探测器30的印刷电路板的侧边缘接合在定位或形成于参考探测器壳体38的内部中的引导装置中。

图5至图7中的描绘示出了基本上可选的可能性，仍用于更好地将流过参考探测器壳体38的气溶胶集中在未到达或至少基本上未到达感测装置的区域上，即，例如集中在图1中所示的散射光区域20上。

出于比较的目的，图5示出了如图4中所示的参考探测器壳体38和位于其中的参考探测器30。图6示出了如下实施例，即：其中，在参考探测器壳体38的下游连接到参考探测器壳体38的通道部段34比参考探测器壳体38之前的上游通道部段34具有更大的有效直径。横截面的差异导致了位于参考探测器壳体38中的参考探测器30下游的低压。这种压差引起进入的气溶胶流在散射光区域20上或者至少基本上在散射光区域20上的集中，并且防止或减少了处于参考探测器壳体38的内部中的气溶胶流的湍流。由于连接到参考探测器壳体38的上游通道部段34指向散射光区域20，并且因此，气溶胶流被引导向散射光区域20，因此发生集中。

图7示出了用于将进入的气溶胶流集中在散射光区域20上的另一实施例。据此，所提供的是，进入通道部段34和流出通道部段34，即上游或下游通道部段34，延伸到参考探测器壳体38中，并且还引起气溶胶流在散射光区域20上或者至少基本上在散射光区域20上的集中，并且防止或至少减少了处于参考探测器壳体38的内部中的气溶胶流的湍流。

图7中所示的实施例示出了实现气溶胶流的这种集中和湍流的减少的多种措施的组合。例如，进入和流出通道部段34的不同横截面产生了压差，例如结合对图6中所描绘的实施例的解释所描述的压差。此外，不仅进入通道部段34，而且流出通道部段34也延伸到参考探测器壳体38的内部中，并且最后，参考探测器壳体38在气溶胶26的流动方向上比在上面所示的实施例中要宽。所有的这些措施也可以单独使用。例如，还可以想到的是如下实施例，即：其中，仅进入通道部段34以喷嘴状的方式延伸到参考探测器壳体38的内部中，并且进入和流出通道部段34的横截面是相同的，或者至少基本上相同。然后，可选地，参考探测器壳体38的宽度可以在流动方向上减小，从而产生大约介于图6和图7中所示的宽度之间的宽度。

在一个特定实施例中，进入通道部段34的边界线与散射光区域20的边界对准。当进入通道部段34的侧表面到散射光平面24上的轴向投影、特别是进入通道部段34的内侧表面到散射光平面24上的轴向投影与散射光区域20的边界线重合或至少基本上重合时，就是这种情况。

图8中的描绘示出了基本上如图1中的描绘。如图1中一样，这以俯视图示出了烟雾探测器10。然而，该描绘主要涉及起到参考探测器30作用的烟雾探测器或者起到参考探测器30作用的散射光布置。为此，所提供的是，可以调整由散射光发射器16的位置产生的散射角。这种可调整性能够实现的原因在于，所述散射光发射器16、至少一个散射光发射器16或每个散射光发射器16可以围绕散射光区域20的中心移动，如描绘中通过从散射光发射器16发出的箭头所示的那样。设定散射角，使得起到参考探测器30作用的烟雾探测器（起到参考探测器30作用的散射光布置）能够适合于待校准的烟雾探测器10。可以通过改变成其他的散射光发射器16，例如改变成其他LED或激光二极管，来实现可能必需的对散射光发射器16所发射的光的波长的调适。作为对散射光发射器16的这种改变的替代，也可能的是，从沿散射光区域20周围的圆周线布置的多个散射光发射器16中，在所有情况下待选择（待激活；所有其他散射光发射器16被停用或随后将被停用）的一个或多个散射光发射器16是可被用于待校准的烟雾探测器10的校准的那些散射光发射器16。

图9和图10中的描绘示出了基本上如图4中的描绘。这些图示出了起到校准装置作用的装置，所述校准装置用于根据本文提出的方式来校准至少一个烟雾探测器10。所述装置包括通道28，所述通道28可以在纵向截面中暴露于气溶胶流（测试气溶胶）26。在所述装置的操作期间，气溶胶26借助于气溶胶发生器40产生并由此散发到通道28的内部中。在所有情况下，气溶胶26均匀地分布在可获得的容积中。

根据图9，气溶胶26例如借助于例如依靠风扇等（未示出）在输入侧上引入到通道中的压缩空气而被引导通过通道28，从而产生气溶胶流（体积流），如图9和图10中的描绘（以及图4和图5-7中的先前描绘）中借助于框箭头所示的那样。

根据图10，借助于气溶胶发生器40产生并且最初位于气溶胶发生器40的壳体的内部中的气溶胶26借助于真空被吸入到通道28中。

根据图9或图10的装置或相当的装置旨在用于至少一个烟雾探测器10（待校准的烟雾探测器10）的自动校准。除了该待校准的至少一个烟雾探测器10之外，起到参考探测器30作用的至少一个已经校准的烟雾探测器位于通道28中。参考探测器30优选但不一定位于待校准的所述至少一个烟雾探测器10的上游，即相对于气溶胶流在待校准的所述至少一个烟雾探测器10的上游。气溶胶26的流入部位位于参考探测器30的上游，以及位于待校准的烟雾探测器10或待校准的每个烟雾探测器10的上游。气溶胶流通过参考探测器30或每个参考探测器30以及待校准的烟雾探测器10或待校准的每个烟雾探测器10，并且在那里通过相应的散射光区域20。在那里，气溶胶26被参考探测器30或烟雾探测器10的感测装置获取。

所述装置可选地使得能够同时校准多个待校准的烟雾探测器10。替代正好一个待校准的烟雾探测器10，取决于通道28的纵向延伸，多个待校准的烟雾探测器10可以被放置在所述装置中，并且确切地说，被放置在一个适当大的烟雾探测器壳体36或多个烟雾探测器壳体36中。为了更好的易读性，基于通道28中的正好一个待校准的烟雾探测器10和围绕所述烟雾探测器的一个烟雾探测器壳体36来进行描述。这使得能够省去诸如“待校准的至少一个烟雾探测器10”之类的表达。然而，通道28中的多个待校准的烟雾探测器10的可能性应始终被理解成并认为是包括在本文给出的描述中。鉴于将已经校准的烟雾探测器指定为参考探测器30，待校准的烟雾探测器10在下文中也可以被给予简称烟雾探测器10，同时仍然保持清楚的区别。

烟雾探测器10的校准是基于以下事实，即：参考探测器30已经被校准，并且烟雾探测器10和参考探测器30相同或基本上相同，例如具有相同的设计或类型，或者这种等同性已通过如上面结合对图8中的描绘的解释所描述的调适来建立。参考探测器30和烟雾探测器10二者都被放置在通道28中位于气溶胶26的进料部的下游的事实意味着它们被暴露于相同的气溶胶流，并且至少基本上暴露于相同的气溶胶浓度。

由于气溶胶26的缘故，每个烟雾探测器10、并且因此参考探测器30产生传感器信号，所述传感器信号编码了其测量室中的气溶胶量的测量结果。在下文中，为了区分，参考探测器30的传感器信号被指定为参考信号42。所述参考信号42例如被发送到装置的控制单元44。为此，例如，还确定旨在用于参考探测器30的位置的接触元件（未示出）位于每个参考探测器壳体38的内部中。所述接触元件可被用于以通信方式将控制单元44连接到参考探测器30，并且通信连接至少被用于将参考信号42从参考探测器30传输到控制单元44。例如，在所谓的服务协议的环境中，参考信号42可以被控制单元44读取。控制单元44以本身基本上已知的方式包括呈微处理器和存储器类型的形式的处理单元，借助于所述处理单元执行的控制程序46在装置的操作期间被加载到所述存储器中。控制程序46以本身基本上已知的方式包括程序代码指令并且定义了参考信号42的处理和校准信号48的产生的性质。例如，也借助于所述服务协议，校准信号48被传输到烟雾探测器10用于其校准。为了控制单元44和烟雾探测器10之间为此所需的通信连接，还确定旨在用于烟雾探测器10的位置的用于烟雾探测器10的接触元件（未示出）也位于烟雾探测器壳体36的内部中。

已知的是，利用烟雾探测器10，并且因此，也利用起到参考探测器30作用的烟雾探测器，对任何烟雾颗粒的探测都是基于光在烟雾颗粒上的散射来进行。在烟雾颗粒上，借助于散射光发射器16，在烟雾探测器10、30的内部中发射的测试光束被散射，并且散射光到达光敏传感器，即散射光接收器14。当传感器产生的并且可能进一步处理的与在烟雾颗粒上散射的光成比例的至少一个传感器信号超过定义的参考值时，警报被触发。

利用本文提出的方式，这样的传感器信号被参考探测器30用作参考信号42。参考信号42与作为通道28中的气溶胶流的结果而到达参考探测器30的散射光区域20中的气溶胶的量成比例。在相同的烟雾探测器10和通道28中的基本上恒定的体积流的情况下，可以假定，由于通道28中的气溶胶流的缘故，相同量的气溶胶到达烟雾探测器10及其散射光区域20中。结果，烟雾探测器10的传感器信号将必须对应于或至少基本上对应于参考探测器30的传感器信号（参考信号42）。通过烟雾探测器10的校准来校正任何偏差，特别是超过预定或可预定的极限值的偏差。

基于可被参考探测器30接收的参考信号42的烟雾探测器10的校准可以按照不同的方式进行。纯粹作为示例并且在没有放弃任何进一步的一般有效性的情况下，在下面解释从根本上可以用于校准烟雾探测器10的各个选择：

烟雾探测器10可以借助于控制单元44来设置成校准模式，并且随后，控制单元44可以将参考信号42作为校准信号48传输到烟雾探测器10。然后，参考信号42基本上仅借助于控制单元44转发到烟雾探测器10。烟雾探测器10在内部将校准信号48与其自身的感测装置所产生的传感器信号进行比较，并且如果需要，则进行校正，例如对校准因子或至少一个校准因子的校正。所述校准因子或相应的校准因子例如作为参考信号42和内部传感器信号的商获得，或者一般基于对参考信号42和内部传感器信号的预定处理而获得。一旦在对校准因子的任何调适之后，烟雾探测器10输出以校准因子加权的内部传感器信号作为传感器信号，烟雾探测器10的校准就完成。替代性地，可以提供的是，参考信号42和内部传感器信号的比率被用于增加在烟雾探测器10的内部中周期性发射的测试光束的脉冲持续时间和/或调适起到测试光源作用的散射光发射器16的功率。附加地或替代地，还可以调适偏移、放大和/或另外的参数。

在图9和图10中所示的用于至少一个烟雾探测器10的自动校准的装置的实施例中，以基本上可选的方式，提供了对两个参考探测器30的使用，即，处于烟雾探测器10的上游的一个参考探测器30和处于烟雾探测器10的下游的一个参考探测器30。作为已经校准的烟雾探测器，这两个参考探测器30将必须提供相同或至少基本上相同的传感器信号（参考信号42）。只要没有均匀性或至少没有足够的均匀性，就不能假定气溶胶26均匀地分布在通道28中。因此，在基于使用两个或更多个参考探测器20的用于至少一个烟雾探测器10的自动校准的装置的情况中，控制单元44仅比较参考探测器30所接收的参考信号42，并且仅当参考信号42具有足够的均匀性时才开始校准。

例如，在控制程序46的控制下，从参考探测器30接收的参考信号42作为校准信号48被输出到待校准的至少一个烟雾探测器10。接收校准信号48的每个烟雾探测器10在一定程度上基于校准信号48来校准自身，如上面已经解释的。替代性地，烟雾探测器10的校准因子的确定也可以通过控制单元44来执行。然后，控制单元44处理参考信号42和待校准的每个烟雾探测器10的传感器信号。控制单元44例如形成商和/或一个或多个校正因子，并以校准信号48的形式将这些传输到相应的烟雾探测器10。然后，例如，烟雾探测器10将利用校准信号48传输的值实施为内部校准因子，或者使用其来调适在烟雾探测器10的内部中周期性发射的测试光束的脉冲持续时间和/或调适测试光源的功率。

在特别的可选实施例中，还可以提供的是，控制单元44自动地影响气溶胶浓度，例如通过气溶胶发生器40的对应的激活和/或通过一个或多个可切换的（可开关的）稀释级的激活。这使得能够校准具有大动态范围的不同类型的烟雾探测器和/或多个烟雾探测器10。

在多个参考探测器30的情况下，控制程序46例如可选地包括用于比较可被参考探测器30接收的参考信号42的程序代码指令。仅当这些在限定或可限定的时间段内在限定或可限定的限度中匹配时，即，例如两个参考信号42之间的差异在所述时间段内没有超过限定或可限定的参考值时，才进行待校准的烟雾探测器10或每个烟雾探测器10的校准，这是因为只有这时才自动产生校准信号48。

自动开始校准的附加或替代的可能性在于以下事实，即：控制单元44监测至少一个参考探测器30的传感器信号（参考信号42）和/或至少一个烟雾探测器10的传感器信号，并且仅当在具有限定或可限定的持续时间的时间间隔期间相应的传感器信号的波动下降到低于限定或可限定的极限值时，即当一个或多个所监测的传感器信号不再改变或仅在很小的程度上改变时，才开始校准。然后，才可以假定，气溶胶26在通道28中的分布对于校准而言是足够均匀的。

然后，例如，控制程序46可选地包括示例性程序代码指令，作为其结果，自动监测相应的传感器信号在限定或可限定的时间段内是否没有改变，或者仅在很小的程度上改变。如果已经识别出这种情况，则进行校准，这是因为只有这时才自动产生校准信号48。根据另一个可选实施例，可以提供的是，校准的开始取决于具有限定或可限定的持续时间的等待时间的进程。然后，控制程序46包括用于维持等待时间的程序代码指令。

尽管通过示例性实施例更详细地说明和描述了本发明，但是本发明不受所公开的一个或多个示例的限制，并且本领域技术人员可以在不脱离本发明的保护范围的情况下从中得出其他变型。

在本案中提交的说明书的各个突出方面可以总结如下：本公开涉及用于校准烟雾探测器的方法和根据所述方法10来操作的装置10，其中，所述校准借助于还起到参考探测器30的作用的已经校准的烟雾探测器来执行。

附图标记列表

10 烟雾探测器

12 （烟雾探测器）壳体

14 散射光接收器

16 散射光发射器

18 （空）

20 散射光区域

22 颗粒、烟雾颗粒

24 散射光平面

26 气溶胶

28 通道

30 参考探测器

32 壳体

34 通道部段

36 烟雾探测器壳体

38 参考探测器壳体

40 气溶胶发生器

42 参考信号

44 控制单元

46 控制程序

48 校准信号

Claims (11)

1.用于至少一个烟雾探测器（10）的自动校准的方法，

其中，待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）被放置在暴露于气溶胶流的通道（28）中，

其中，与待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）一起，也起到参考探测器（30）的作用并且已经被校准的至少一个烟雾探测器位于所述通道（28）中，

其中，待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）借助于能够被所述参考探测器（30）接收的数据（42）来校准，

其中，所述参考探测器（30）包括作为散射光平面（24）中的感测装置的至少一个散射光接收器（14）和至少一个散射光发射器（16），以及

其中，流过所述通道（28）的所述气溶胶（26）横向于所述参考探测器（30）的散射光平面（24）流过所述通道（28）中的所述参考探测器（30）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考探测器（30）被放置在所述通道（28）中，没有围绕所述参考探测器（30）的所述感测装置的壳体（12）。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述参考探测器（30）被放置在属于所述通道（28）的参考探测器壳体（38）中。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述参考探测器（30）的散射光发射器（16）的定向适合于所述至少一个烟雾探测器（10）的相对应的散射光发射器（16）的定向。

5.用于至少一个烟雾探测器（10）的自动校准的装置，

其中，所述装置包括能够暴露于气溶胶流的通道（28），

其中，待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）能够被放置在所述通道（28）中，

其中，与待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）一起，起到参考探测器（30）的作用的至少一个已经校准的烟雾探测器能够被放置在所述通道（28）中，

其中，所述装置能够将可由所述参考探测器（30）接收的数据（42）传输到待校准的所述至少一个烟雾探测器（10），用于其的校准，

其中，所述参考探测器（30）包括作为散射光平面（24）中的感测装置的至少一个散射光接收器（14）和至少一个散射光发射器（16），以及

其中，流过所述通道（28）的所述气溶胶（26）能够横向于所述参考探测器（30）的散射光平面（24）流过所述通道（28）中的所述参考探测器（30）。

6.根据权利要求5所述的装置，

其中，所述通道（28）包括至少一个烟雾探测器壳体（36），以容纳待校准的所述至少一个烟雾探测器（10），并且包括相应的参考探测器壳体（38），以容纳所述参考探测器（30），

其中，所述通道（28）所包括的这些壳体（36、38）借助于通道部段（34）来连接到彼此，使得壳体（36、38）的每个输出侧沿所述通道（28）被连接到下游的壳体（36、38）的输入侧，以及

其中，所述参考探测器壳体（38）旨在并且构造成沿恰好一个定向容纳参考探测器（30），所述定向即流过所述通道（28）的所述气溶胶（26）横向于所述参考探测器（30）的散射光平面（24）流过所述通道（28）中的所述参考探测器（30）的定向。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，为了将所述气溶胶流集中在位于所述参考探测器壳体（38）中的所述参考探测器（30）的散射光区域（20）中，在上游连接到所述参考探测器壳体（38）或连接到所述参考探测器壳体（38）中的一个的通道部段（34）延伸到所述参考探测器壳体（38）中。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其中，在下游连接到所述参考探测器壳体（38）或连接到所述参考探测器壳体（38）中的一个的通道部段（34）的横截面大于在上游连接到同一参考探测器壳体（38）的通道部段（34）的横截面。

9.根据权利要求5至7中任一项所述的装置，其中，起到参考探测器（30）的作用的所述烟雾探测器的至少一个散射光发射器（16）的位置是可变的。

10.一种机器可读的存储介质，其存储有计算机程序（46），所述计算机程序（46）具有用于控制或监测根据权利要求5至9中任一项所述的装置的程序代码工具，

其中，在所述计算机程序（46）的控制下，所述参考探测器（30）和/或待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）的传感器信号（42）被处理，用于待校准的所述至少一个烟雾探测器（10）的校准。

11.根据权利要求5至7中任一项所述的装置，其具有控制单元（44）和根据权利要求10所述的机器可读的存储介质，所述计算机程序（46）在所述装置的操作期间通过所述控制单元（44）来执行。

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