CN112002098A - 一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及报警器的领域，尤其是涉及一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法，其包括上盖和下盖，上盖侧壁设置为网状环形，上盖内腔内设置有检测环，检测环内腔设置为烟雾的检测区域；下盖远离上盖一侧并排设置有第一光源发射部与第二光源发射部，第一光源发射部倾斜开设有朝向检测区域的第一光源安装槽，第一光源安装槽设置有第一光源，第二光源发射部倾斜开设有朝向检测区域的第二光源安装槽，第二光源安装槽设置有第二光源，下盖远离上盖一侧设置有接收安装部，接收安装部内倾斜开设有朝向检测区域的接收安装槽，接收安装槽内设置有接收器。本申请具有在烟感报警器的使用期间，减少报警器由于水雾或者灰尘而产生误报的情况的效果。

Description

一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法

技术领域

本申请涉及报警器的领域，尤其是涉及一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法。

背景技术

报警器是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果，以声音、光、气压等形式来提醒或警示我们应当采取某种行动的电子产品。报警器(alarm) ，分为机械式报警器和电子报警器。随着科技的进步，机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替，经常应用于系统故障、安全防范、交通运输、医疗救护、应急救灾、感应检测等领域。

现有目前市场上的报警器有一些烟感产品，一般的烟感产品都是基于单红外的探测方式，针对上述中的相关技术，只要有颗粒物进入到检测区域都会产生反射，接收管接收到反射信号后，超过报警值就会发出报警信号，报警器会报警。

发明人认为存在有这种颗粒物除了烟雾，也可以是水雾或灰尘，容易使报警器产生误报缺陷。

发明内容

为了在烟感报警器的使用期间，减少报警器由于水雾或者灰尘而产生误报的情况，本申请提供一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法。

第一方面，本申请提供一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，采用如下的技术方案：

一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，包括相互盖合的上盖和下盖，所述上盖侧壁设置为网状环形，所述上盖内腔内设置有检测环，所述检测环内腔设置为烟雾的检测区域；所述下盖远离所述上盖一侧并排设置有第一光源发射部与第二光源发射部，所述第一光源发射部倾斜开设有朝向所述检测区域的第一光源安装槽，所述第一光源安装槽设置有第一光源，所述第二光源发射部倾斜开设有朝向所述检测区域的第二光源安装槽，所述第二光源安装槽设置有第二光源，所述下盖远离所述上盖一侧设置有接收安装部，所述接收安装部内倾斜开设有朝向所述检测区域的接收安装槽，所述接收安装槽内设置有接收器。

通过采用上述技术方案，在烟雾检测装置的使用期间，第一光源与第二光源会照射到上盖内的检测区域，当接收器接收到从检测区域被漂浮物反射的光线，此时接收器会比较第二光源的光线与第一光源的光线，若第二光源光线强度大于第一光源光线强度，由于烟雾对第二光源照射出的光线反射较强，烟雾对第一光源照射出的光线反射较弱，则可以判定检测区域内的漂浮物是烟雾，报警器会发生警报；若第二光源光线强度小于第一光源光线强度，由于其他漂浮物于第二光源照射出的光线反射较弱，烟雾对第一光源照射出的光线反射较腔，则可以判定检测区域内的漂浮物不是烟雾，报警器不会发生警报；通过上述过程，在烟感报警器的使用期间，减少报警器由于水雾或者灰尘而产生误报的情况。

优选的，所述检测区域底壁设置有若干并排的斜面，相邻所述斜面形成有夹角。

通过采用上述技术方案，当第一光源和第二光源的光线射入上盖内的检测区域时，通过设置的斜面，可以减少检测区域底壁对于第一光源和第二光源的射入光线的反射，降低对于烟雾检测装置的干扰。

优选的，所述检测环内壁上设置有第一波纹。

通过采用上述技术方案，当第一光源和第二光源的光线照射在检测环的内壁时，通过设置的第一波纹，可以起到降低光线的反射的作用；与斜面相互配合，可以降低整个检测环对射入光线的反射。

优选的，所述上盖与所述检测环之间间隔设置有若干分隔片，相邻所述分隔片之间形成有进烟部，所述分隔片高度高于所述检测环高度。

通过采用上述技术方案，烟雾检测装置在检测过程中，烟雾会从上盖侧壁网孔进入，在报警器长期使用时候，烟雾颗粒物会将上盖内壁与检测环外壁之间的空间填满，在后续使用过程中会影响烟雾进入检测区域；通过设置的分隔片以及进烟部，在烟雾颗粒物将某个进烟部填满之后，烟雾颗粒物之间往检测区域堆积，可以减缓全部进烟部都被烟雾颗粒物填满，可以延长烟雾检测装置的使用周期。

优选的，所述下盖靠近所述上盖一侧倾斜开设有进光槽和透光槽，所述进光槽和所述透光槽的倾斜方向相互对合，所述进光槽连通所述第一光源安装槽与所述第二光源安装槽，所述透光槽连通所述接收安装槽。

通过采用上述技术方案，在第一光源以及第二光源的光线射向检测区域时，通过设置的进光槽以及透光槽，可以起到防止进光槽射出的光线直接射入透光槽内作用，避免影响烟雾检测装置的正常使用。

优选的，所述上盖内腔底部外凸形成有若干凸出上盖的固定条，所述下盖内腔底部内凹形成有供所述固定条嵌入的固定槽。

通过采用上述技术方案，上盖与下盖相互盖合时，通过设置的固定条以及固定槽，固定条远离上盖一端嵌入固定槽内，可以起到将上盖与下盖固定的作用。

优选的，所述上盖外壁上设置有第一标识段，所述下盖外壁上设置有所述第一标识段对合的第二标识段。

通过采用上述技术方案，在盖合上盖和下盖时，由于固定槽形成于下盖内腔底部，将固定条与固定槽对合比较麻烦，通过设置的第一标识段和第二标识段，在盖合之前将第一标识段和第二标识段对齐，便可以将固定条一端与固定槽对合并准确将固定条嵌入至固定槽，可以方便工作人员组装，提高工作效率。

优选的，所述下盖侧壁上外凸形成有凸环，所述上盖侧壁上内凹形成有供所述凸环嵌入的环槽。

通过采用上述技术方案，在将上盖和下盖盖合时，通过设置的凸环和环槽，下盖上的凸环会嵌入至上盖上的环槽内，可以起到增加上盖与下盖衔接处密封性的作用。

优选的，所述第一光源为红光灯，所述第二光源为蓝光灯。

通过采用上述技术方案，通过设置的红外光灯以及蓝光灯，烟雾颗粒物大小比较靠近蓝光波长，蓝光对烟雾反射比较强，而红外光反射则比较弱；水雾和灰尘颗粒物比较靠近红外光波长，红外光对水雾和灰尘颗粒物反射比较强，对蓝光反射则比较弱，可以减少报警器的误报。

第二方面，本申请提供一种应用于烟雾报警器的烟雾检测方法，包括如下步骤：

执行休眠检测操作：获取休眠脉冲信号，并依据休眠脉冲信号控制预设的红光灯和蓝光灯每隔设定时长闪烁一次；

执行状态切换操作：获取对应红光灯的红外光值及对应蓝光灯的蓝光值，若红外光值大于预设的红外光预警值，切换休眠脉冲信号至工作脉冲信号，休眠脉冲信号的频率低于工作脉冲信号，否则继续执行休眠检测操作；

比较红外光值与红外光报警值，比较蓝光值与蓝光报警值；若红外光值大于预设的红外光报警值且蓝光值大于预设的蓝光报警值，则执行判定操作；否则继续执行状态切换操作；

执行判定操作：比较蓝光值与红外光值，若蓝光值大于红外光值，则判定漂浮物为烟雾，控制报警器报警，否则判定漂浮物为其他漂浮物；

执行恢复操作：比较红外光值与红外光预警值，若红外光值大于红外光预警值，则切换工作脉冲信号至休眠脉冲信号，执行休眠检测操作，否则执行判定操作。

通过采用上述技术方案，在将接收器接收到蓝光和红外光时，通过以红外光波长和蓝光波长与烟雾以及其他漂浮物颗粒物大小之间的关系，烟雾对蓝光的反射较强，对红外光的反射较弱，接收器比较接收红外光的强度以及蓝光的强度，若蓝光的强度大于红外光的强度，则判定检测区域内的漂浮物是烟雾，报警器报警；若是蓝光的强度小于红外光的强度，则判定检测区域内的漂浮物不是烟雾，报警器不报警；通过上述过程，可以降低其他漂浮物对报警器的影响，减少报警器的误报。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

在烟雾检测装置的使用期间，第一光源与第二光源会照射到上盖内的检测区域，当接收器接收到从检测区域被漂浮物反射的光线，此时接收器会比较第二光源的光线与第一光源的光线，若第一光源光线强度大于第二光源光线强度，由于烟雾对第二光源照射出的光线反射较强，烟雾对第一光源照射出的光线反射较弱，则可以判定检测区域内的漂浮物是烟雾，报警器会发生警报；若第一光源光线强度小于第二光源光线强度，由于其他漂浮物于第二光源照射出的光线反射较弱，烟雾对第一光源照射出的光线反射较腔，则可以判定检测区域内的漂浮物不是烟雾，报警器不会发生警报；通过上述过程，在烟感报警器的使用期间，减少报警器由于水雾或者灰尘而产生误报的情况；

通过设置的斜面以及第一波纹，当光线射入至检测环内检测区域时，可以减少检测区域对光线的发射，降低对烟雾检测装置的影响；

通过设置的固定条以及固定槽，在上盖与下盖盖合之后，可以将起到将上盖与下盖进行固定的作用。

附图说明

图1是本申请上盖与下盖的结构示意图。

图2是蓝光灯、红光灯与下盖之间的爆炸图。

图3是上盖的结构示意图。

图4是下盖的结构示意图。

图5是本申请的流程框图。

附图标记说明：1、上盖；2、下盖；3、检测环；4、检测区域；5、第一光源发射部；6、第二光源发射部；7、第一光源安装槽；8、第二光源安装槽；9、接收安装部；10、接收安装槽；11、接收器；12、红光灯；13、蓝光灯；14、进光槽；15、透光槽；16、斜面；17、第一波纹；18、第二波纹；19、固定条；20、固定槽；21、导向槽；22、第一标识段；23、第二标识段；24、凸环；25、环槽；26、分隔片；27、进烟部。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法，参照图1，包括相互盖合的上盖1和下盖2，上盖1侧壁设置为网状环形，并且在上盖1内腔内一体形成有检测环3，检测环3内腔设置为烟雾的检测区域4；烟雾或者其他漂浮物会从上盖1侧壁进入检测区域4。

参照图1和图2，在下盖2远离上盖1一侧并排形成有第一光源发射部5与第二光源发射部6，在第一光源发射部5倾斜开设有朝向检测区域4的第一光源安装槽7，在第一光源安装槽7安装有第一光源；在第二光源发射部6倾斜开设有朝向检测区域4的第二光源安装槽8，第二光源安装槽8安装有第二光源，在下盖2远离所述上盖1一侧形成有接收安装部9，在接收安装部9内倾斜开设有朝向检测区域4的接收安装槽10，并且在接收安装槽10内安装有接收器11。

由于烟雾颗粒物大小比较靠近蓝光波长，烟雾对蓝光反射比较强，而对红外光反射则比较弱；水雾和灰尘等其他漂浮物颗粒物比较靠近红外光波长，水雾和灰尘等颗粒物对红外光反射比较强，对蓝光反射则比较弱，所以在本实施例中，第一光源采用红光灯12、第二光源采用蓝光灯13。

若是检测区域4内有漂浮物的颗粒物，颗粒物将蓝光灯13射出的蓝光、红光灯12射出的红外光反射，接收器11接收到反射出的红外光以及蓝光，接收器11会将接收到的红外光强度以及蓝光强度转为电信号，通过设置在接收器11内部的放大电路放大后输出电压，蓝光强度以及红外光强度各自相对应的不同电压代表不同的漂浮物浓度，接收器11采集到的数据分别就是红外光值和蓝光值，数值大小代表检测区域4内的光线强度，接受器11接收到的光线强度越强代表检测区域4内的漂浮物浓度越大。

参照图3和图4，为了确保红外光与蓝光射入检测区域4内，在下盖2靠近上盖1一侧倾斜开设有进光槽14和透光槽15，并且进光槽14和透光槽15的倾斜方向相互对合，进光槽14连通第一光源安装槽7与第二光源安装槽8，透光槽15连通接收安装槽10。

在红光灯12以及蓝光灯13的光线会通过设置的进光槽14射向检测区域4时，可以确保红外光以及蓝光的照射角度，同时光线要通过透光槽15才能被接收器11接收到，在进光槽14与透光槽15的相互作用下，可以防止进光槽14射出的红外光和蓝光直接射入透光槽15内，确保烟雾检测装置使用。

参照图3和图4，若红光灯12射出的红外光以及蓝光灯13射出的蓝光射入检测环3内的检测区域4时，为了减少检测区域4底壁对红外光以及蓝光的反射，在检测区域4底壁形成有若干并排的斜面16，并且相邻斜面16形成有夹角；同时为了减少检测环3内壁对于红外光以及蓝光的反光情况，在检测环3的内壁行形成有第一波纹17；通过设置的斜面16以及第一波纹17，在蓝光以及红外光射入检测区域4后，可以起到减少蓝光、红外光的反射，可以减少对于烟雾检测装置的影响。同时在下盖2内腔内壁上形成有第二波纹18，第二波纹18在上盖1与下盖2盖合后也可以起到减少光线反射的作用。

继续参照图3和图4，在将上盖1与下盖2盖合时，为了将上盖1与下盖2固定，在上盖1内腔底部一体形成有若干固定条19，本实施例中，固定条19形成有3个，在下盖2内腔底部内凹形成有供固定条19嵌入的固定槽20，在将上盖1与下盖2盖合时，需要将固定条19一端与下盖2内腔底部的固定槽20对合，在固定条19远离上盖1内腔底部一端设置为圆头状，在固定槽20槽口处形成有导向槽21，通过设置的圆头状以及导向槽21，可以方便固定条19嵌入固定槽20内。

参照图3和图4，为了方便工作将固定条19可以准确嵌入固定槽20内，在上盖1外壁上形成有第一标识段22，在下盖2外壁上形成有第一标识段22对合的第二标识段23；同时为了在上盖1与下盖2盖合后可以增加上盖1与下盖2之间的密封性，在下盖2侧壁上外凸形成有凸环24，在上盖1侧壁上内凹形成有供凸环24嵌入的环槽25。

在将上盖1与下盖2组装时，先将上盖1的第一标识段22与下盖2的第二标识段23对齐，此时上盖1内的固定条19会与下盖2内的固定槽20对对准，然后上盖1盖在下盖2上，下盖2侧壁上的凸环24嵌入上盖1侧壁上的环槽25内，并且固定条19准确嵌入固定槽20内，可以方便工作将上盖1准确盖在下盖2上。

参照图3，在烟雾检测装置的使用过程中，烟雾或者其他漂浮物通过上盖1侧壁进入上盖1内部时，上盖1内壁和检测环3外壁之间的空间会堆积烟雾或者其他漂浮物的颗粒物，若烟雾检测装置长期使用后，颗粒物容易将上盖1内壁与检测环3外壁之间的空间填满，在后续使用过程中会影响烟雾进入检测区域4，从而影响整个报警器的工作，为了避免上述情况，在上盖1与检测环3之间间隔形成有若干分隔片26，并且相邻分隔片26之间形成有进烟部27，本实施例中，分隔片26形成有8个，分隔片26高度高于检测环3高度；颗粒物将某个进烟部27填满之后，烟雾颗粒物之间往检测区域4堆积，而不会往其他进烟部27堆积，可以确保不会影响烟雾或者其他漂浮物进入检测区域4，在本实施中，其他漂浮物一般为水雾或者灰尘。

本实施例中，上盖1及其内部部件、下盖2及其内部部件采用PC材质一体注塑形成，采用PC材质制成的上盖1以及下盖2，在烟雾报警装置的使用过程中，一方面可以起到防静电的作用，另一方面红光灯12以及蓝光灯13射出的光线可以起到遮光的作用。

另外应用于烟雾报警器的烟雾检测方法，参照图5，包括如下步骤：

执行休眠检测操作：烟雾检测装置获取休眠脉冲信号，并依据休眠脉冲信号控制预设的红光灯12和蓝光灯13每隔设定时长闪烁一次，在本实施例中，设定时长为8S；

执行状态切换操作：在接收器11接收到检测区域4内反射进来的红外光和蓝光时，接收器11会获取对应红光灯12的红外光值及对应蓝光灯13的蓝光值，红外光值代表接收器11接收到红外光的强度大小，蓝光值代表接收器11接收到蓝光的强度大小，若红外光值大于预设的红外光预警值，红外光预警值代表接收器11预先设定好红外光强度大小，即使接收器11接收到的红外光强度大于预设的红外光强度，烟雾检测装置会切换休眠脉冲信号至工作脉冲信号，休眠脉冲信号的频率低于工作脉冲信号，此时红光灯12以及蓝光灯13会切换为预先设定的工作时长，本实施例中，工作时长为1S，否则继续执行休眠检测操作；

接收器11比较红外光值与红外光报警值，在蓝光灯13以及红光灯12切换为每隔1S闪烁后，接收器11会比较蓝光值与蓝光报警值，并且同时会比较红外光值以及红外光报警值，蓝光报警值代表预设的蓝光强度、红外光报警值代表预设的红外光强度，若红外光值大于红外光报警值且蓝光值大于蓝光报警值，则执行判定操作，否则继续执行状态切换操作；

执行判定操作：接收器11比较蓝光值与红外光值，若蓝光值大于红外光值，接收器11会判定检测区域4内的漂浮物为烟雾，此时报警器会发出警报，此时否则判定漂浮物为水雾或者灰尘，此时烟雾检测装置会对检测区域4内的漂浮物重复上述步骤进行持续判定，

当接收器11接收到的红外光值小于红外光预警值后，烟雾检测装置会将工作脉冲信号切换为休眠脉冲信号，烟雾检测装置会执行休眠检测操作。

本申请实施例一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置及其方法的实施原理为：在烟雾报警装置使用期间，当有漂浮物从上盖1侧壁进入进烟部27时，漂浮物从会从进烟部27进入检测环3内部的检测区域4，此时漂浮物会将射入检测区域4内的蓝光以及红外光反射到下盖2内的透光槽15内，接收器11在接收到射入的红外光以及蓝光，会输出对应的红外光值、蓝光值，并且将红外光值与预先设置的红外光预警值比较，若红外光值大于红外光预警值，接收器11会执行状态切换操作，否则执行休眠检测操作。

接收器11比较蓝光值与蓝光报警值，并且同时会比较红外光值以及红外光报警值，若红外光值大于红外光报警值且蓝光值大于蓝光报警值，则执行判定操作，否则继续执行状态切换操作。

在执行判定操作时，接收器11比较红外光值与蓝光值，若蓝光值大于红外光值，则判定进入检测区域4的漂浮物为烟雾，报警器报警；否则判定漂浮物为水雾或者灰尘，执行状态切换操作，报警器不报警。

在控制报警器报警之后，接收器11持续比较红外光值与红外光预警值，若红外光值小于红外光预警值，执行休眠检测操作，否则会继续执行判定操作。

综上所述，烟雾报警装置可以对进入检测区域4的漂浮物进行检测，并且可以将烟雾与其他漂浮物（水雾、灰尘）进行区分判定，可以减少报警器由于水雾或者灰尘而产生误报的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，包括相互盖合的上盖（1）和下盖（2），所述上盖（1）侧壁设置为网状环形，所述上盖（1）内腔内设置有检测环（3），所述检测环（3）内腔设置为烟雾的检测区域（4）；所述下盖（2）远离所述上盖（1）一侧并排设置有第一光源发射部（5）与第二光源发射部（6），所述第一光源发射部（5）倾斜开设有朝向所述检测区域（4）的第一光源安装槽（7），所述第一光源安装槽（7）设置有第一光源，所述第二光源发射部（6）倾斜开设有朝向所述检测区域（4）的第二光源安装槽（8），所述第二光源安装槽（8）设置有第二光源，所述下盖（2）远离所述上盖（1）一侧设置有接收安装部（9），所述接收安装部（9）内倾斜开设有朝向所述检测区域（4）的接收安装槽（10），所述接收安装槽（10）内设置有接收器（11）。

2.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述检测区域（4）底壁设置有若干并排的斜面（16），相邻所述斜面（16）形成有夹角。

3.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述检测环（3）内壁上设置有第一波纹（17）。

4.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述上盖（1）与所述检测环（3）之间间隔设置有若干分隔片（26），相邻所述分隔片（26）之间形成有进烟部（27），所述分隔片（26）高度高于所述检测环（3）高度。

5.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述下盖（2）靠近所述上盖（1）一侧倾斜开设有进光槽（14）和透光槽（15），所述进光槽（14）和所述透光槽（15）的倾斜方向相互对合，所述进光槽（14）连通所述第一光源安装槽（7）与所述第二光源安装槽（8），所述透光槽（15）连通所述接收安装槽（10）。

6.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述上盖（1）内腔底部外凸形成有若干凸出上盖（1）的固定条（19），所述下盖（2）内腔底部内凹形成有供所述固定条（19）嵌入的固定槽（20）。

7.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述下盖（2）侧壁上外凸形成有凸环（24），所述上盖（1）侧壁上内凹形成有供所述凸环（24）嵌入的环槽（25）。

8.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述上盖（1）外壁上设置有第一标识段（22），所述下盖（2）外壁上设置有所述第一标识段（22）对合的第二标识段（23）。

9.根据权利要求1所述的一种应用于烟雾报警器的烟雾检测装置，其特征在于，所述第一光源为红光灯（12），所述第二光源为蓝光灯（13）。

10.一种应用于烟雾报警器的烟雾检测方法，应用权利要求1-9所述的烟雾检测装置实现，其特征在于，包括如下步骤：

执行休眠检测操作：获取休眠脉冲信号，并依据休眠脉冲信号控制预设的红光灯（12）和蓝光灯（13）每隔设定时长闪烁一次；

执行状态切换操作：获取对应红光灯（12）的红外光值及对应蓝光灯（13）的蓝光值，若红外光值大于预设的红外光预警值，切换休眠脉冲信号至工作脉冲信号，休眠脉冲信号的频率低于工作脉冲信号，否则继续执行休眠检测操作；

比较红外光值与红外光报警值，比较蓝光值与蓝光报警值；若红外光值大于预设的红外光报警值且蓝光值大于预设的蓝光报警值，则执行判定操作；否则继续执行状态切换操作；

执行判定操作：比较蓝光值与红外光值，若蓝光值大于红外光值，则判定漂浮物为烟雾，控制报警器报警，否则判定漂浮物为其他漂浮物；

执行恢复操作：比较红外光值与红外光预警值，若红外光值大于红外光预警值，则切换工作脉冲信号至休眠脉冲信号，执行休眠检测操作，否则执行判定操作。

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