CN112146753A - 一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法 - Google Patents

一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明适用于火焰探测器技术领域,提供了一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法。所述检测装置由设有第一通孔的固定板、导轨、设有第二通孔的活动板、两端设有锚的弹簧组、双通道示波器和光传感器组成。本发明通过弹簧组驱动活动板在导轨上滑动改变第一通孔与第二通孔的叠加状态,进而实现快门机构的打开与关闭,并通过光传感器确定快门机构的进入打开状态的时间点,有效的减少现有技术中由电子设备自身反应时间引起的检测误差,并能够根据机械物理结构推算相应的误差大小,因而能够更精确的检测火焰探测器的响应时间。

Description

一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法
技术领域
本发明属于火焰探测器技术领域,尤其涉及一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法。
背景技术
火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的光特性,即探测火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。根据火焰的光特性,火焰探测器可分为三种:对火焰中波长较短的紫外光辐射敏感的紫外探测器、对火焰中波长较长的红外光辐射敏感的红外探测器和同时探测火焰中波长较短的紫外线和波长较长的红外线的紫外/红外混合探测器。
响应时间是火焰探测器如何快速响应周围环境中火焰特征信息变化的一个量度,是火焰探测器的一个重要技术参数。国标中对响应时间30s内的火焰探测器均可接受,故而,通常情况下,火焰探测器的响应时间常被忽略。但是在某些情况下,这种忽略是不恰当的,特别是针对实时性要求高的设备。
现有的测量火焰探测器响应时间的装置是由高速电子打火装置和响应计时模块构成的。由于高速电子打火装置在电子打火本身就具有一定的反应时间,故而在检测火焰探测器响应时间会出现一定的误差,并且该误差大小不易确定,导致不能够精确地测量火焰探测器的响应时间。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种火焰探测器响应时间检测装置及其检测方法,旨在解决背景技术中所提到的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种火焰探测器响应时间检测装置,所述检测装置包括:
快门机构和用于检测所述快门机构是否进入打开状态的检测组件;
所述快门机构包括设有第一通孔的固定板;所述固定板的两侧设有导轨;所述导轨上滑动设有活动板;所述活动板上设有第二通孔;所述活动板与用于驱动其在导轨上进行滑动,以使快门机构处于打开或关闭状态的升降组件连接;
所述快门机构进入打开状态是指第一通孔与第二通孔开始处于叠加状态。
优选的,所述升降组件包括两组升降件,两组升降件分别位于所述活动板的两侧且与固定板相连,每组升降件由两端设有锚的弹簧组组成。
优选的,所述检测组件包括双通道示波器和光传感器;所述光传感器与所述双通道示波器上的第一通道连接,待检测的火焰探测器与所述双通道示波器上的第二通道连接。
优选的,所述光传感器接收到火焰辐射的火光时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第一扫描信号。
优选的,所述火焰探测器探测到火焰辐射时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第二扫描信号。
本发明实施例的另一目的在于提供一种火焰探测器响应时间检测装置的检测方法,所述检测方法包括以下步骤:
将待检测的火焰探测器置于第一通孔处,并将其与检测组件连接,同时,使快门机构处于关闭状态,然后在第二通孔处启动火焰辐射;
驱动所述活动板以设定速度在导轨上滑动;
在活动板的滑动过程中,所述检测组件确定快门机构是否进入打开状态;当检测组件确定快门机构进入打开状态时,检测组件开始输出第一扫描信号;当检测组件接收到火焰探测器的反馈时输出第二扫描信号;第一扫描信号与第二扫描信号的时间差即为火焰探测器的响应时间检测结果。
优选的,所述检测组件确定快门机构是否进入打开状态的具体步骤包括:
当活动板滑动到第一通孔开始与第二通孔开始处于叠加状态时,火焰辐射的火光穿过第一通孔和第二通孔的叠加部分被光传感器接收到,检测组件确定快门机构进入打开状态;否则,检测组件确定快门机构仍处于关闭状态。
优选的,检测组件开始输出第一扫描信号的具体步骤包括:
当检测组件确定快门机构进入打开状态时,光传感器接收到火焰辐射的火光,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第一扫描信号。
优选的,所述当检测组件接收到火焰探测器的反馈时输出第二扫描信号的具体步骤包括:
当火焰探测器探测到火焰辐射时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第二扫描信号。
本发明实施例提供的一种火焰探测器响应时间检测装置,通过活动板的滑动实现快门机构的打开与关闭,并通过光传感器确定快门机构的进入打开状态的时间点,有效的减少现有技术中由电子设备自身反应时间引起的检测误差,并能够根据机械物理结构推算相应的误差大小,因而能够更精确的检测火焰探测器的响应时间。
附图说明
图1为本发明实施例提供的快门机构的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的火焰探测器响应时间检测装置处于全关状态时的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的火焰探测器响应时间检测装置处于全开状态时的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的双通道示波器上第一扫描信号和第二扫描信号的示意图。
附图中:1、固定板;2、导轨;3、活动板;4、第二通孔;5、弹簧组;6、锚;7、第一通孔;8、双通道示波器;9、光传感器;10、火焰探测器。
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。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
实施例1
如附图1~3所示,为本发明一个实施例提供的一种火焰探测器10响应时间检测装置,所述检测装置包括:
快门机构和用于检测所述快门机构是否进入打开状态的检测组件;
所述快门机构包括设有第一通孔7的固定板1;所述固定板1的两侧设有导轨2;所述导轨2上滑动设有活动板3;所述活动板3上设有第二通孔4;所述活动板3与用于驱动其在导轨2上进行滑动,以使快门机构处于打开或关闭状态的升降组件连接;
所述快门机构进入打开状态是指第一通孔7与第二通孔4开始处于叠加状态。
具体的,当第一通孔7与第二通孔4处于叠加状态时,快门机构处于打开状态,此时,在快门装置的一侧放置一火焰辐射的话,火焰辐射的火光能穿过第一通孔7和第二通孔4到达快门装置的另一侧;当第一通孔7与第二通孔4处于非叠加状态时,快门机构处于关闭状态,此时火焰辐射的火光无法穿过第一通孔7和第二通孔4到达快门装置的另一侧。当第一通孔7与第二通孔4开始处于叠加状态时,快门机构进入打开状态;当第一通孔7与第二通孔4完全处于叠加状态时,快门机构处于全开状态;当第一通孔7与第二通孔4开始结束完全叠加状态时,快门机构进入关闭状态;当第一通孔7与第二通孔4完全处于非叠加状态时,快门机构处于关闭(全关)状态。快门机构的状态由第一通孔7与第二通孔4的状态进行控制,第一通孔7与第二通孔4的状态由与活动板3相连的升降组件进行控制。升降组件通过驱动活动板3上升与下降从而控制快门机构打开与关闭,通过控制活动板3上升与下降的速度控制控制快门机构打开与关闭的用时时长。本发明通过活动板3的滑动实现快门机构的打开与关闭,并通过检测组件确定快门机构的进入打开状态的时间点,有效的减少现有技术中由电子设备自身反应时间引起的检测误差,并能够根据机械物理结构推算相应的误差大小,因而能够更精确的检测火焰探测器10的响应时间。
如附图1所示,作为本发明的一种优选实施例,所述升降组件包括两组升降件,两组升降件分别位于所述活动板3的两侧且与固定板1相连,每组升降件由两端设有锚6的弹簧组5组成。
具体的,升降件的一端通过锚6与活动板3连接,另一端通过锚6与固定板1连接。通过弹簧组5的伸展与压缩控制活动板3在导轨2上上下滑动,进而使快门机构打开和关闭。然而,本发明的升降组件并不仅限于此实施例中两端设有锚6的弹簧组5,其他如伸缩杆、伸缩气缸或油缸等能实现伸缩运动进而驱动活动板3在导轨2上上下滑动的零部件也同样应在本发明的保护范围内。
如附图2和3所示,作为本发明的一种优选实施例,所述检测组件包括双通道示波器8和光传感器9;所述光传感器9与所述双通道示波器8上的第一通道连接,待检测的火焰探测器10与所述双通道示波器8上的第二通道连接。
具体的,光传感器9用来探测火焰辐射的火光信号,当光传感器9探测到火光信号时会反馈给双通道示波器8,在双通道示波器8上输出一条扫描线;当火焰探测器10探测到火焰辐射时也会反馈给双通道示波器8,在双通道示波器8上输另一条扫描线。通过这两条扫描线即可确定当火焰探测器10的响应时间。
作为本发明的一种优选实施例,所述光传感器9接收到火焰辐射的火光时,向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第一扫描信号。
具体的,当第一通孔7与第二通孔4开始处于叠加状态时,火焰辐射的火光通过第一通孔7与第二通孔4被光传感器9接收,光传感器9向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第一扫描信号,即上述的扫描线,此时间点可作为火焰辐射的起始诞生点。
作为本发明的一种优选实施例,所述火焰探测器10探测到火焰辐射时,向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第二扫描信号。
具体的,双通道示波器8输出第二扫描信号(即上述的另一条扫描线)的时间点即为火焰探测器10探测到火焰辐射时的时间点,该时间点与双通道示波器8输出第一扫描信号的时间点的差值即为火焰探测器10的响应时间。
实施例2
本发明的一个实施例的还提供一种火焰探测器10响应时间检测装置的检测方法,所述检测方法包括以下步骤:
S101,将待检测的火焰探测器10置于第一通孔7处,并将其与检测组件连接,同时,使快门机构处于关闭状态,然后在第二通孔4处启动火焰辐射;
S102,驱动所述活动板3以设定速度在导轨2上滑动;
S103,在活动板3的滑动过程中,当活动板3滑动到第一通孔7开始与第二通孔4开始处于叠加状态时,火焰辐射的火光穿过第一通孔7和第二通孔4的叠加部分被光传感器9接收到,检测组件确定快门机构进入打开状态;否则,检测组件确定快门机构仍处于关闭状态;
S104,当检测组件确定快门机构进入打开状态时,光传感器9接收到火焰辐射的火光,向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第一扫描信号;
S105,当火焰探测器10探测到火焰辐射时,向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第二扫描信号;
S106,第一扫描信号与第二扫描信号的时间差即为火焰探测器10的响应时间检测结果。
具体的,活动板3的滑动速度通过升降组件进行控制,快们机构从全关到全开的时间不应超过1毫秒,快们机构从全开到开始关的时间可控制在10毫秒到20毫秒之间,不应超过20毫秒,快们机构从全开到全关的时间不应超过5毫秒。光传感器9对火光的响应非常快,通常只有1微秒。当第一通孔7开始与第二通孔4开始处于叠加状态时,火焰辐射的火光穿过第一通孔7与第二通孔4的叠加部分被光传感器9接收到,光传感器9与双通道示波器8的第一通道连接,向双通道示波器8发出接收到火光的反馈并触发双通道示波器8开始输出第一扫描信号,在双通道示波器8上显示为一条斜率向上摆动的线,此时检测组件确定快门机构进入打开状态;火焰探测器10与双通道示波器8的第二通道连接,当火焰探测器10探测到火焰辐射时,向双通道示波器8发出反馈并触发双通道示波器8输出第二扫描信号,在双通道示波器8上显示为一条直线。为了确保双通道示波器8能准时接受到光传感器9和火焰探测器10的反馈,实际上,尚未启动火焰辐射时双通道示波器8便已设置为触发状态,故而在光传感器9未接收到火光、火焰探测器10未探测到火焰辐射时双通道示波器8也在输出第一扫描信号和第二扫描信号,不过此时的第一扫描信号和第二扫描信号均为直线。故而,当光传感器9未接收到火光时,双通道示波器8上的第一扫描信号会由直线变成一条斜向上升的线;当火焰探测器10探测到火焰辐射时,双通道示波器8上的第二扫描信号会由直线变成另一条直线,二者之间呈断崖式。当快门机构完全打开时,光传感器9接收到的火光趋于稳定,第一扫描信号再次变为直线,第一扫描信号和第二扫描信号的具体变化如附图4所示,第二扫描信号开始呈现断崖式和第一扫描信号开始变为斜线的两个时间之差即为火焰探测器10的响应时间检测结果。
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)

1.一种火焰探测器响应时间检测装置,其特征在于,所述检测装置包括:
快门机构和用于检测所述快门机构是否进入打开状态的检测组件;
所述快门机构包括设有第一通孔的固定板;所述固定板的两侧设有导轨;所述导轨上滑动设有活动板;所述活动板上设有第二通孔;所述活动板与用于驱动其在导轨上进行滑动,以使快门机构处于打开或关闭状态的升降组件连接;
所述快门机构进入打开状态是指第一通孔与第二通孔开始处于叠加状态。
2.根据权利要求1所述的一种火焰探测器响应时间检测装置,其特征在于,所述升降组件包括两组升降件,两组升降件分别位于所述活动板的两侧且与固定板相连,每组升降件由两端设有锚的弹簧组组成。
3.根据权利要求1所述的一种火焰探测器响应时间检测装置,其特征在于,所述检测组件包括双通道示波器和光传感器;所述光传感器与所述双通道示波器上的第一通道连接,待检测的火焰探测器与所述双通道示波器上的第二通道连接。
4.根据权利要求3所述的一种火焰探测器响应时间检测装置,其特征在于,所述光传感器接收到火焰辐射的火光时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第一扫描信号。
5.根据权利要求3所述的一种火焰探测器响应时间检测装置,其特征在于,所述火焰探测器探测到火焰辐射时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第二扫描信号。
6.一种火焰探测器响应时间检测装置的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括以下步骤:
将待检测的火焰探测器置于第一通孔处,并将其与检测组件连接,同时,使快门机构处于关闭状态,然后在第二通孔处启动火焰辐射;
驱动所述活动板以设定速度在导轨上滑动;
在活动板的滑动过程中,所述检测组件确定快门机构是否进入打开状态;当检测组件确定快门机构进入打开状态时,检测组件开始输出第一扫描信号;当检测组件接收到火焰探测器的反馈时输出第二扫描信号;第一扫描信号与第二扫描信号的时间差即为火焰探测器的响应时间检测结果。
7.根据权利要求6所述的一种火焰探测器响应时间检测装置的检测方法,其特征在于,所述检测组件确定快门机构是否进入打开状态的具体步骤包括:
当活动板滑动到第一通孔开始与第二通孔开始处于叠加状态时,火焰辐射的火光穿过第一通孔和第二通孔的叠加部分被光传感器接收到,检测组件确定快门机构进入打开状态;否则,检测组件确定快门机构仍处于关闭状态。
8.根据权利要求6所述的一种火焰探测器响应时间检测装置的检测方法,其特征在于,所述检测组件开始输出第一扫描信号的具体步骤包括:
光传感器接收到火焰辐射的火光,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第一扫描信号。
9.根据权利要求6所述的一种火焰探测器响应时间检测装置的检测方法,其特征在于,所述当检测组件接收到火焰探测器的反馈时输出第二扫描信号的具体步骤包括:
当火焰探测器探测到火焰辐射时,向双通道示波器发出反馈并触发双通道示波器输出第二扫描信号。
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