CN112017389A - 火灾探测器及火灾探测方法 - Google Patents

火灾探测器及火灾探测方法 Download PDF

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Abstract

本申请提出了火灾探测器及火灾探测方法。其中，一种火灾探测器，包括：一氧化碳传感器；烟感传感器；控制器，用于：接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号；在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号，其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值。

Description

火灾探测器及火灾探测方法
技术领域
本申请涉及火灾报警技术领域，特别涉及火灾探测器及火灾探测方法。
背景技术
在一些容易发生火灾的场景中，需要部署火灾探测器进行火灾探测。火灾探测器按照信息采集类型可以分为感烟探测器、感温探测器和气体探测器等。
然而，在水蒸汽和油烟多发的场景中，水蒸汽和非火灾油烟(例如烹饪油烟)容易引起火灾探测器的误报警。
因此，如何提高火灾探测器的报警准确度是需要解决的技术问题。
发明内容
本申请提出了火灾探测器及火灾探测方法，能够提高报警准确度。
根据本申请一个方面，提供一种火灾探测器，包括：
一氧化碳传感器；
烟感传感器；
控制器，用于：
接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号；
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号，其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值，所述烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。
在一些实施例中，所述控制器进一步用于：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，不发出火灾报警信号。
在一些实施例中，所述控制器进一步用于：
在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
在一些实施例中，所述控制器进一步用于：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
在一些实施例中，所述烟感传感器包括：
迷宫下壳；
迷宫上壳，与迷宫下壳扣合，以形成迷宫暗室；
其中，所述迷宫下壳包括底座和环形筋，所述底座和环形筋形成防止烟雾逸散的储烟池。
在一些实施例中，所述迷宫上壳包括：
顶盖；
沿顶盖的边缘间隔分布的隔光条，所述间隔分布的隔光条在顶盖的径向上形成交叠阻挡，所述隔光条的横截面呈L形。
在一些实施例中，所述迷宫下壳还包括：沿环形筋的边缘间隔分布的隔光条，所述间隔分布的隔光条在顶盖的径向上形成交叠阻挡，所述隔光条的横截面呈L形。
在一些实施例中，所述隔光条设置有降低噪声的三角筋。
在一些实施例中，所述顶盖的内侧面设置有用于向下导流的锥面。
在一些实施例中，所述烟感传感器进一步包括：
光发射器，设置在底座上，所述光发射器的光通道与迷宫暗室贯通；
光接收器，设置在底座上，所述光接收器的光通道与迷宫暗室贯通；
其中，所述光发射器的光通道方向与所述光接收器的光通道方向之间呈锐角。
根据本申请一方面，提供一种火灾探测方法，应用于上述火灾探测器，该方法包括：
接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号；
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号，其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值，所述烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。
在一些实施例中，火灾探测方法进一步包括：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，不发出火灾报警信号。
在一些实施例中，火灾探测方法进一步包括：
在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
在一些实施例中，火灾探测方法进一步包括：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
综上，在部署有火灾探测器的区域发生火灾时，该区域往往会产生大量一氧化碳气体和烟雾。在用户进行烹饪时，该区域容易出现大量油烟和\水蒸汽，而产生的一氧化碳较少。基于此，根据本申请的火灾探测方案可以在一氧化碳传感器和烟感传感器均处于报警状态时，确定发生火灾。简言之，根据本申请的火灾探测方案能够对两路传感器的信号进行综合考虑，以进行火灾判断，从而提高火灾报警的准确度。
附图说明
图1示出了根据本申请一些实施例的火灾探测器的示意图；
图2示出了图1中烟感传感器的迷宫上壳的示意图；
图3示出了图1中烟感传感器的迷宫下壳的示意图；
图4示出了图3中迷宫下壳的剖面图；
图5示出了图1中烟感传感器的光器件的示意图；
图6示出了图2中迷宫上壳的剖视图；
图7示出了图2中迷宫上壳的局部区域的俯视图；
图8示出了图1中烟感传感器的防虫罩的示意图；
图9示出了根据本申请一些实施例的火灾探测方法900的流程图；
图10示出了根据本申请一些实施例的火灾探测方法1000的流程图图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请进一步详细说明。
在一些应用场景中，由于水蒸汽和烟雾多发，火灾探测器容易进行误报警，即不能准确区分是否发生真实火灾和非火灾引发的烟雾(例如烹饪烟雾)和水蒸汽(例如炊具蒸煮的水汽)。
图1示出了根据本申请一些实施例的火灾探测器的示意图。火灾探测器例如可以部署在厨房等水蒸汽和烟雾多发的场景中，但不限于此。
如图1所示，火灾探测器可以包括一氧化碳传感器1、烟感传感器2和电路板3。一氧化碳传感器1和烟感传感器2均部署在电路板3上。一氧化碳传感器可以探测一氧化碳的浓度，并输出气体探测信号。烟感传感器2可以探测烟雾浓度，可以输出烟雾探测信号。
电路板3上可以布置用于火灾报警判断的控制器(图1未示出)。另外，控制器也可以被配置为独立于电路板3的模块。控制器可以由硬件模块实现。例如，控制器可以由逻辑门、开关、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌微控制器等来实现。另外，控制器的功能也可以由数据处理程序来实现，本申请对此不做限制。
控制器可以接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号。在此基础上，控制器可以综合考虑气体探测信号和烟雾探测信号进行火灾判断。
在一些实施例中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，控制器可以发出火灾报警信号。第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值。这里，第一浓度值可以根据需要进行配置。烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。换言之，烟雾报警信号表示烟感传感器2处于烟雾报警状态。在发生火灾时，火灾区域容易产生大量一氧化碳和烟雾。因此，控制器可以在一氧化碳传感器1和烟感传感器2均处于报警状态时，确定发生火灾。这里，控制器能够对两路传感器的信号进行综合考虑，以进行火灾判断，从而提高火灾报警的准确度。控制器例如可以向声音报警器发出火灾报警信号，以便声音报警器进行声音报警，以便附近人员撤离。
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，控制器确定未发生火灾，不会对外发出火灾报警信号。需要说明的是，在部署有火灾探测器的区域发生火灾时，该区域往往会产生大量一氧化碳气体。在用户进行烹饪时，该区域容易出现大量油烟和\水蒸汽，而产生的一氧化碳较少。在接收到烟雾报警信号和表示一氧化碳浓度低于第一浓度值的气体探测信号时，控制器可以认为烟雾报警信号是由烹饪等非火灾情况引起的。因此，控制器可以将烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值的情况确定为非火灾情况，不发出火灾报警信号，从而能够避免误报警，即提高火灾探测器的火灾报警准确度。在一些实施例中，在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，控制器可以发出一氧化碳报警信号。其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值。第二浓度值大于第一浓度值。第二浓度值例如为容易引起人员中毒的浓度下限。因此，在一氧化碳浓度较高(即气体探测信号为第二气体报警信号)，而烟雾浓度较低(即烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值)时，控制器可以确定当前区域内未发生火灾，但是一氧化碳浓度比较高。因此，控制器可以对一氧化碳浓度较高的情况进行报警。例如，控制器可以向声音报警器发出一氧化碳报警信号，以便附近人员撤离。又例如，控制器可以向智能疏散系统发出一氧化碳报警信号。
在一些实施例中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，控制器可以发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号。这里，在接收到烟雾报警信号和第二气体报警信号时，控制器可以确定发生火灾并且产生大量一氧化碳。因此，控制器可以进行一氧化碳报警和火灾报警。另外，控制器还可以在确定发生火灾并且产生大量一氧化碳时，发出表示禁止通行的信号，以便人员能够绕过火灾区域。
在一些实施例中，烟感传感器可以包括迷宫上壳和迷宫下壳。图2示出了图1中烟感传感器的迷宫上壳21的示意图。图3示出了图1中烟感传感器的迷宫下壳22的示意图。图4示出了迷宫下壳22的剖面图。迷宫上壳21和迷宫下壳22扣合，以形成迷宫暗室。
如图3及图4所示，迷宫下壳22包括底座221和环形筋222。底座221和环形筋222形成防止烟雾逸散的储烟池223。这样，烟雾在进入到迷宫暗室，并扩散储烟池223之后，环形筋222可以防止烟雾向四周逸散，从而使得烟雾保持在储烟池223中，以便烟感传感器2对烟雾浓度进行探测。
在一些实施例中，所述烟感传感器还可以包括设置在底座221上的光发射器和光接收器。光发射器的光通道与迷宫暗室贯通。光接收器的光通道与迷宫暗室贯通。光发射器和光接收器可以统称为光器件。光器件的结构如图5所示。光器件可以装配在图3所示的光通道223中。光发射器的光通道方向相对于底座221仰倾。光接收器的光通道方向相对于底座221仰倾。相应地，相对于底座221，光发射器和光接收器均处于仰倾姿态。这样，仰倾姿态的光器件(即光发射器和光接收器)可以便于烟感传感器节省空间。
另外，光发射器的光通道方向与光接收器的光通道方向之间夹角α呈锐角。这样，在迷宫暗室处于烟雾状态时，迷宫暗室形成后向散射，以便光发射器的光线经过烟雾颗粒或者水汽颗粒的散射后进入光接收器的光通道。这里，光发射器的光通道方向与光接收器的光通道方向之间呈锐角，迷宫暗室在烟雾状态下具有较大的散射强度，从而提高烟感传感器的探测准确度。
图6示出了图2中迷宫上壳21的剖视图。如图2和图6所示，迷宫上壳21包括：顶盖211和隔光条212。隔光条212沿顶盖211的边缘间隔分布。这样，间隔分布的隔光条212在顶盖的径向上形成交叠阻挡，以阻挡迷宫上壳21外部的环境光线进入迷宫暗室，从而避免外部环境光线对烟雾探测的干扰。隔光条212之间的空隙可以供水蒸汽和烟雾进入迷宫暗室。
在一些实施例中，隔光条212也可以设置在迷宫下壳22上，而迷宫上壳仅包括顶盖211。例如，隔光条212可以设置为沿环形筋222的边缘间隔分布。
如图6所示，上壳体21的顶盖211的内侧面设置有用于向下导流的锥面213。这样，这里，锥面213通过向下导流，可以使得气流向储烟池223方向流动。储烟池223为主要的烟雾探测区域。因此，锥面213的结构，便于烟感传感器2进行烟雾浓度的探测。
图7示出了图2中迷宫上壳的局部区域的俯视图。如图6所示，隔光条212的横截面呈L形，也可以称为人字形。这样，L形横截面，使得相邻隔光条212之间的空隙形成供烟雾进入的折弯通路，该折弯通路可以防止环境光线进入到迷宫暗室。
如图7所示，隔光条212还设置有降低噪声的三角筋214。从图7的横截面角度而言，三角筋214的横截面形成三角锯齿状的起伏。三角筋214可以降低烟感传感器2的底噪。具体而言，隔光条212上三角筋214的布置方式，能够将从相邻隔光条212之间的空隙进入的外部光线进行逆反射，以使得该外部光线离开迷宫暗室。这里，假如外部光线到达光接收器，烟感传感器会生成噪声信号。因此，三角筋214使得外部光线离开迷宫暗室，可以避免外部光线引起的噪声信号，即降低底燥。
图8示出图1中防虫罩23的示意图。防虫罩23罩在烟感传感器2外周上。防虫罩23的网孔可以是圆形孔、六角孔、方孔或者长方孔等形状。这里，网孔的最大宽度例如可以设置为小于1.3毫米，以便防止飞虫进入迷宫。
图9示出了根据本申请一些实施例的火灾探测方法900的流程图。方法900例如可以由图1的火灾探测器执行。
如图9所示，在步骤S901中，接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号。在步骤S902中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号。其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值。烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。
综上，在部署有火灾探测器的区域发生火灾时，该区域往往会产生大量一氧化碳气体。在用户进行烹饪时，该区域容易出现大量油烟和\水蒸汽，而产生的一氧化碳较少。基于此，根据本申请的火灾探测方法900可以在一氧化碳传感器和烟感传感器均处于报警状态时，确定发生火灾。简言之，根据本申请的火灾探测方法900能够对两路传感器的信号进行综合考虑，以进行火灾判断，从而提高火灾报警的准确度。
图10示出了根据本申请一些实施例的火灾探测方法1000的流程图。方法1000例如可以由图1的火灾探测器执行。
如图10所示，在步骤S1001中，接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号。
在步骤S1002中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，确定未发生火灾，不发出火灾报警信号。
在步骤S1003中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号。其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值。
在步骤S1004中，在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号。其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
在步骤S1005中，在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号。
综上，根据本申请的火灾探测方法1000能够对两路传感器的信号进行综合考虑，以进行火灾判断，从而提高火灾报警的准确度。另外，火灾探测方法1000可以将烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值的情况确定为非火灾情况，从而能够避免误报警，即提高火灾探测器的火灾报警准确度。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种火灾探测器，其特征在于，包括：
一氧化碳传感器；
烟感传感器；
控制器，用于：
接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号；
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号，其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值，所述烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。
2.如权利要求1所述的火灾探测器，其特征在于，所述控制器，进一步用于：
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，不发出火灾报警信号。
3.如权利要求1所述的火灾探测器，其特征在于，所述控制器，进一步用于：
在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
4.如权利要求1所述的火灾探测器，其特征在于，所述控制器，进一步用于：
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
5.如权利要求1所述的火灾探测器，其特征在于，所述烟感传感器包括：
迷宫下壳；
迷宫上壳，与迷宫下壳扣合，以形成迷宫暗室；
其中，所述迷宫下壳包括底座和环形筋，所述底座和所述环形筋形成防止烟雾逸散的储烟池。
6.如权利要求5所述的火灾探测器，其特征在于，所述迷宫上壳包括：
顶盖；
沿顶盖的边缘间隔分布的隔光条，所述间隔分布的隔光条在顶盖的径向上形成交叠阻挡，所述隔光条的横截面呈L形。
7.如权利要求5所述的火灾探测器，其特征在于，所述迷宫下壳还包括：
沿环形筋的边缘间隔分布的隔光条，所述间隔分布的隔光条在顶盖的径向上形成交叠阻挡，所述隔光条的横截面呈L形。
8.如权利要求6或7所述的火灾探测器，其特征在于，所述隔光条设置有降低噪声的三角筋。
9.如权利要求6所述的火灾探测器，其特征在于，所述顶盖的内侧面设置有用于向下导流的锥面。
10.如权利要求5所述的火灾探测器，其特征在于，所述烟感传感器进一步包括：
光发射器，设置在底座上，所述光发射器的光通道与迷宫暗室贯通；
光接收器，设置在底座上，所述光接收器的光通道与迷宫暗室贯通；
其中，所述光发射器的光通道方向与所述光接收器的光通道方向之间呈锐角。
11.一种火灾探测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-10中任一项所述的火灾探测器，所述火灾探测方法包括：
接收来自一氧化碳传感器的气体探测信号，并且接收来自烟感传感器的烟雾探测信号；
在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第一气体报警信号时，发出火灾报警信号，其中，第一气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第一浓度值，所述烟雾报警信号表示烟雾浓度达到烟雾报警阈值。
12.如权利要求11所述的火灾探测方法，其特征在于，进一步包括：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号表示一氧化碳浓度低于第一浓度值时，不发出火灾报警信号。
13.如权利要求11所述的火灾探测方法，其特征在于，进一步包括：
在烟雾探测信号表示烟雾浓度低于烟雾报警阈值，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
14.如权利要求11所述的火灾探测方法，其特征在于，进一步包括：在烟雾探测信号为烟雾报警信号，并且气体探测信号为第二气体报警信号时，发出一氧化碳报警信号和火灾报警信号，其中，第二气体报警信号表示一氧化碳浓度达到第二浓度值，第二浓度值大于第一浓度值。
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