CN110136390A - 一种烟雾检测方法、装置、烟雾报警器及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于安防技术领域，提供了一种烟雾检测方法，所述方法包括如下步骤：在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率；计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值；根据所述比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；所述第一发射信号与第二发射信号的波长不同。本发明能够通过第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，识别出不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。

Description

一种烟雾检测方法、装置、烟雾报警器及存储介质
技术领域
本发明属于安防技术领域，尤其涉及一种烟雾检测方法、装置、烟雾报警器及存储介质。
背景技术
小区、公共区域、办公场所等大型建筑物内通常都会安装有烟雾报警器，由于物体燃烧会产生烟雾，所以烟雾报警器会根据其覆盖的范围在建筑物内设置有多个烟雾报警器。
烟雾报警器从使用的传感器的角度区分，包括光电烟雾报警器等，其中光电烟雾报警器内有一个光学迷宫，该光学迷宫由发射器、接收器和迷宫室组成。迷宫室结构为比较复杂的光线反射、折射面或筋组成，对光线进行独特处理后，烟雾进入这个特殊的结构腔体后，可以反映烟雾浓度。无烟时，接收器只能接收到少量的发射器发出的光，当有烟尘进入光学迷宫时，通过折射、反射，接收器接收到更多的光，智能报警电路判断采集的烟雾浓度是否超过报警阀值，若是则发出警报。
对于日常生活中正常产生的烟雾，如厨房炒菜、烤牛排、烧烤的等也会产生烟雾，这些烟雾同样会使报警器发出报警信号，而这些报警属于误报警。
发明内容
本发明实施例提供一种烟雾检测方法，旨在解决烟雾报警器误报警的问题。
本发明实施例提供一种烟雾检测方法，所述方法包括如下步骤：
在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率；
计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值；
根据所述比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；
所述第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
本发明实施例还提供了一种烟雾检测装置，包括：
检测周期调节单元，用于在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率；
比值计算单元，用于计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值；
报警阀值调节单元，用于根据所述比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；所述第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
本发明实施例提供了一种烟雾报警器，包括上述实施例提供的烟雾检测装置。
本发明实施例还提供了一种烟雾报警器，所述烟雾报警器包括处理器、以及通过通信总线与处理器连接的存储器；其中，
所述存储器，用于存储烟雾检测程序；
所述处理器，用于执行所述烟雾检测程序，以实现上述烟雾检测方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以使所述一个或者多个处理器执行上述烟雾检测方法的步骤。
本发明实施例中通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过计算第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。本发明能够识别不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种烟雾检测方法流程图；
图2是本发明一个实施例提供的烟雾报警器的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种烟雾报警器中第一信号发射器与信号接收器空间设置示意图；
图4是本发明实施例提供的一种烟雾种类识别电路的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种烟雾检测装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过计算第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。
如图1所示，图1是本发明实施例提供的一种烟雾检测方法流程图，详述如下：
在S101中，在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率。
烟雾报警器一般是通过电池供电，为了延长电池的使用寿命，正常待机条件即洁净空气下，烟雾报警器按照预定的时间检测一次烟雾，例如每8秒检测一次烟雾，这样既可以节省功耗，又不影响烟雾检测。
在S102中，计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值。
具体的，在洁净空气下，两个发射器发射信号后信号接收器所产生的接收信号值相对是固定的，当有烟雾进入传感器后，发射器发射信号后接收器所产生的接收电信号增加，烟雾浓度越高，电信号越大，直至电信号饱和。由于两种发射器所发射信号的波长不同，导致对同一种烟雾所产生的电信号增量不同，且两者的电信号增量会形成某一固定的比值；同时由于不同烟雾的颗粒大小不同，导致对同一种发射信号所产生的信号增量值不同，这样就会导致对于不同种类的烟雾两种信号发射器发射信号后信号接收器所产生的接收电信号增量产生不同的比值，我们就可以根据这个比值来区分不同种类的烟雾。例如，报纸产生的信号值增量比值是2；烤牛排产生的信号值增量比值是3等。其中，第二发射信号为可见光或红外光。
在S103中，根据比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；其中，第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
在本发明实施例中，每种物质燃烧所产生的烟雾均对应一个比值，且比值与烟雾种类存在一一对应的关系。非火灾产生的烟雾可以包括烹饪烟雾，比如，烤牛排烟雾、炒菜烟雾等。具体的，对于这些烟雾报警器是不需要报警的，为了解决烟雾报警器误报警的问题，需要降低烟雾报警器的报警灵敏度，可以是通过上调烟雾报警器的烟雾报警阀值来降低烟雾报警器的报警灵敏度。其中，第一发射信号与第二发射信号的波长不同可以通过两个信号所引起的电信号增量之间的比值大小来判断不同的烟雾种类。
本发明实施例中通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过计算第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。本发明能够识别不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
如图2所示，图2是本发明实施例提供一种烟雾报警器的结构示意图；为了便于解释仅示出本发明实施例相关的部分；烟雾报警器包括：第一信号发射器2；第二信号发射器3，以及接收第一信号发射器2和第二信号发射器3所发射的信号的信号接收器1；第一信号发射器2及第二信号发射器3分别设置在迷宫10内的不同位置；第一信号发射器2发射的信号与第二信号发射器3所发射的信号的波长不同。
其中，第一信号发射器2及第二信号发射器3分别可以称为第一信号发射管及第二信号发射管，信号接收器1可以称为信号接收管。第一信号发射器2可以是红外发射管或者可见光发射管，第二信号发射器3可以是红外发射管或者可见光发射管。可见光可以是红色LED发射管、蓝色LED发射管等。
本发明实施例中，本发明能够通过第一信号发射器2检测得到第一发射信号、及通过第二信号发射器3检测得到第二发射信号，便于根据第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值识别出当前烟雾的种类，烟雾报警器根据不同的烟雾种类选择不同的报警方式，进而解决烟雾报警器误报警的问题。
如图3所示，图3是本发明实施例提供的一种烟雾报警器中第一信号发射器与信号接收器空间设置示意图。
烟雾报警器中的第一信号发射器2与信号接收器1之间的空间立体角度为0°-180°。空间立体角度可以是信号接收器1的接收中心正面直线与第一信号发射器2发射中心正面直线之间的夹角，信号接收器1的接收中心正面直线与第一信号发射器2发射中心正面直线之间可以是异面相交。当角度为0°时，信号接收器1与第一信号发射器2之间可以是同向不同面设置。这样使得第一信号发射器2与信号接收器1存在对射角度，在无烟情况下，信号接收器接收不到第一信号发射器2发射的信号，或者接收到微弱的信号且该微弱的信号是稳定的。但在有烟雾时，通过烟雾将第一信号发射器2发射的信号散射到信号接收器1，使得信号接收器能够准确的接收第一信号发射器2发射的能代表烟雾信号的第一发射信号。
在本发明实施例中，可以通过设置第一信号发射器2与信号接收器1之间的空间立体角度，进而提高报警器的检测烟雾的灵敏度。
更进一步的，第一信号发射器2所发射的信号为红外光。第一信号发射器2可以是采用红外发射管，红外发射管具有成本低、功耗小、反应快、稳定等优点，这样更进一步提高烟雾报警器的检测准确率。
更进一步的，第二信号发射器3与信号接收器1之间的空间立体角度为0°-180°。空间立体角度可以是信号接收管1的接收中心正面直线与第二信号发射器3发射中心正面直线之间的夹角，信号接收管1的接收中心正面直线与第二信号发射器3发射中心正面直线之间可以是异面相交。当角度为0°时，信号接收器1与第二信号发射器3之间可以是同向不同面设置。这样使得第二信号发射器3与信号接收器1存在对射角度，在无烟情况下，信号接收器接收不到第二信号发射器3发射的信号，或者接收到微弱的信号且该微弱的信号是稳定的。但在有烟雾时，通过烟雾将第二信号发射器3发射的信号散射到信号接收器1，使得信号接收器能够准确的接收第二信号发射器3发射的能代表烟雾信号的第二发射信号。
在本发明实施例中，可以通过设置第二信号发射器3与信号接收器1之间的空间立体角度，进而提高报警器的检测烟雾的灵敏度。
更进一步的，第二信号发射器3所发射的信号可见光。第二信号发射器3采用可见光发射器，比如，红色LED发射器，蓝色LED发射器。可见光发射器具有成本低、功耗小、反应快、稳定等优点，这样更进一步提高烟雾报警器的检测准确率。
在本发明中，如图2所示，第一信号发射器2、第二信号发射器3与信号接收器1在迷宫10内呈“Y”字形布置。这样使得第一信号发射器2及第二信号发射器3分别与信号接收器1存在对射角度，在有烟雾时，便于通过烟雾散射第一信号发射器2及第二信号发射器3发射的信号给信号接收器1。
在本发明是实施例中进一步提高烟雾报警器检测烟雾信号的灵敏度，进而准确的检测出第一发射信号及第二发射信号。
如图4所示，图4是本发明实施例提供的一种烟雾种类识别电路的结构示意图，包括：控制电路6、与控制电路6连接用于驱动第一信号发射器2的第一信号发射电路4、用于驱动第二信号发射器3的第二信号发射电路5、以及用于驱动信号接收器1的信号接收电路8；第一信号发射电路4连接在控制电路6与信号接收电路8之间，第二信号发射电路5连接在控制电路6与信号接收电路8之间，信号接收电路8连接控制电路6。
在本发明实施例中，可以通过第一信号发射器2及第二信号发射器3检测烟雾信号再通过控制电路对烟雾信号进行信号处理，根据处理结果识别出不同种类的烟雾，进一步根据不同的烟雾种类选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
更进一步的，还包括连接在信号接收电路8与控制电路6之间的信号放大电路9。
在本发明实施例中，信号放大电路9可以对信号接收电路8对应的信号接收器1接收到的烟雾信号进行放大处理，使得控制电路6能够得到更稳定的烟雾信号，进而提高烟雾种类识别成功率。使得该烟雾种类识别电路能够准确的识别出烟雾的种类，进一步根据不同的烟雾种类选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
更近一步的，还包括：与控制电路6连接的报警电路7，用于报警。
在本发明实施中，当识别到烟雾的种类后，根据不同的烟雾种类调整烟雾报警阀值。若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。
在上述实施例中，还包括电源，且电源在附图中并未画出；在本发明各实施例中的电源可以根据需要进行选择。
在本发明实施例中，烟雾种类识别电路中的控制电路6可以采用单片机实现。烟雾检测时，控制电路6开启第一信号发射电路4驱动第一信号发射器2发射光信号，同时开启第二信号发射电路5驱动第二信号发射器3发射光信号。当有烟雾产生时，由于烟雾颗粒的反射、散射作用，信号接收电路8驱动信号接收器1分别接收到第一信号发射器2及第二信号发射器3发射的光信号，分别将其转化成电信号，控制电路6采样被信号放大电路9放大的电信号。计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值判断该烟雾的种类，如果该烟雾为非火灾产生的烟雾，则降低烟雾报警器的灵敏度，如上调烟雾报警器的烟雾报警阀值，解决烟雾报警器误报警的问题。
在本发明实施例中，为了降低烟雾报警器的能耗，在非检测期间，控制电路6自动进入休眠状态，在预定的检测周期到达时，开启第一信号发射电路4及第二信号发射电路5发射光信号，进行烟雾检测。
在本发明实施例中，控制电路中配置有烟雾检测装置，用来检测烟雾种类，通过计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值判断该烟雾的种类，若该烟雾为非火灾产生的烟雾，则降低烟雾报警器的报警灵敏度，如上调烟雾报警阀值，解决烟雾报警器误报警的问题。
如图5所示，图5是本发明实施例提供的一种烟雾检测装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，包括：
检测周期调节单元51用于在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率。
烟雾报警器一般是通过电池供电，为了延长电池的使用寿命，正常待机条件即洁净空气下，烟雾报警器按照预定的时间检测一次烟雾，例如每8秒检测一次烟雾，这样既可以节省功耗，又不影响烟雾检测。
比值计算单元52用于计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值。
具体的，在洁净空气下，两个发射器发射信号后信号接收器所产生的接收信号值相对是固定的，当有烟雾进入传感器后，发射器发射信号后接收器所产生的接收电信号增加，烟雾浓度越高，电信号越大，直至电信号饱和。由于两种发射器所发射信号的波长不同，导致对同一种烟雾所产生的电信号增量不同，且两者的电信号增量会形成某一固定的比值；同时由于不同烟雾的颗粒大小不同，导致对同一种发射信号所产生的信号增量值不同，这样就会导致对于不同种类的烟雾两种信号发射器发射信号后信号接收器所产生的接收电信号增量产生不同的比值，我们就可以根据这个比值来区分不同种类的烟雾。例如，报纸产生的信号值增量比值是2；烤牛排产生的信号值增量比值是3等。其中，第二发射信号为可见光或者红外光。
报警阀值调节单元53用于根据比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
在本发明实施例中，每种物质燃烧所产生的烟雾均对应一个比值，且比值与烟雾种类存在一一对应的关系。非火灾产生的烟雾可以包括烹饪烟雾，比如，烤牛排烟雾、炒菜烟雾等。具体的，对于这些烟雾报警器是不需要报警的，为了解决烟雾报警器误报警的问题，需要降低烟雾报警器的报警灵敏度，可以是通过上调烟雾报警器的烟雾报警阀值来降低烟雾报警器的报警灵敏度。其中，第一发射信号与第二发射信号的波长不同可以通过两个信号所引起的电信号增量之间的比值大小来判断不同的烟雾种类。
本发明实施例中通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过计算第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。本发明能够识别不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
本发明实施例提供一种烟雾报警器，包括上述实施例提供的烟雾检测装置。
在本发明实施例中，通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过计算第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。本发明能够识别不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
本发明实施例提供一种烟雾报警器，烟雾报警器包括处理器、以及通过通信总线与处理器连接的存储器。
其中，存储器，用于存储烟雾检测程序。
处理器，用于执行烟雾检测程序，以实现上述的烟雾检测方法。其中，处理器执行如下步骤：
在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率。
计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值。
根据比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值。
第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
更进一步的，处理器执行的步骤中第一发射信号为红外光或者可见光；第二发射信号为可见光或者红外光。
在本发明实施例中，通过调整烟雾浓度检测周期，加快烟雾的检测频率，通过第一发射信号与第二发射信号所引起的电信号增量的比值来判断烟雾种类，使得烟雾报警器在报警之前可以根据不同的烟雾种类选择不同的调节方式调节烟雾报警器的烟雾报警阀值，若是非火灾产生的烟雾时，提高烟雾报警阀值，进而降低烟雾报警器的灵敏度，避免烟雾报警器误报警。本发明能够识别不同的烟雾种类并选择不同的报警方式，解决烟雾报警器误报警的问题。
此外，还提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以使一个或者多个处理器执行上述的明火报警检测方法的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种烟雾检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率；
计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值；
根据所述比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；
所述第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
2.如权利要求1任一所述的方法，其特征在于，所述第一发射信号为红外光或者可见光。
3.如权利要求1任一所述的方法，其特征在于，所述第二发射信号为可见光或者红外光。
4.一种烟雾检测装置，其特征在于，包括：
检测周期调节单元，用于在检测到当前烟雾浓度满足设定的浓度阀值时，将烟雾报警器当前的检测周期调整为快速检测周期，加快烟雾浓度的检测频率；
比值计算单元，用于计算第一发射信号所引起的电信号增量与第二发射信号所引起的电信号增量的比值；
报警阀值调节单元，用于根据所述比值判断烟雾为非火灾产生时，提高烟雾报警器的烟雾报警阀值；所述第一发射信号与第二发射信号的波长不同。
5.如权利要求4中任一项所述的一种烟雾检测装置，其特征在于，所述第一发射信号为红外光或者可见光。
6.如权利要求4中任一项所述的一种烟雾检测装置，其特征在于，所述第二发射信号为可见光或者红外光。
7.一种烟雾报警器，其特征在于，包括权利要求4-6中任一项所述的烟雾检测装置。
8.一种烟雾报警器，其特征在于，所述烟雾报警器包括处理器、以及通过通信总线与处理器连接的存储器；其中，
所述存储器，用于存储烟雾检测程序；
所述处理器，用于执行所述烟雾检测程序，以实现权利要求1-3任一项所述的烟雾检测方法。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以使所述一个或者多个处理器执行如权利要求1-3所述的烟雾检测方法的步骤。
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