CN113484205A - 烟雾探测系统及具有其的飞行器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种烟雾探测系统及具有其的飞行器。烟雾探测系统包括烟雾探测装置和多个测温装置。烟雾探测器布置在舱室内，用于感测舱室内的烟雾浓度并能够发出烟雾告警信息。多个测温装置布置在舱室内用于感测舱室内的温度。其中，当至少一个测温装置感测的温度达到或超过预定温度值时控制舱室的通风装置停止通风。根据本发明，将烟雾探测器直接布置在飞行器的舱室内，避免了将烟雾探测器安装在通风管道内而影响通风气流，并且避免了烟雾探测器吸入通风管道内的灰尘而导致误告警的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及民用航空领域，具体涉及一种烟雾探测系统及具有其的飞行器。
背景技术
民用飞机具有专门的电子设备舱用于安装电子设备并为其提供正常工作环境。电子设备工作时产生大量的热量，积聚在电子设备舱的密闭空间内，会导致舱室内温度升高。为了避免超温，通常还设置有通风系统用于在电子设备舱和外界之间产生空气流动进行通风，从而实现降温。
另外，电子设备的舱室内一般还布置有烟雾探测器。烟雾探测器可以感测舱室内的烟雾浓度，并且在烟雾浓度超过设定的阈值时发出烟雾告警。考虑到舱室内有通风，为了避免通风对烟雾探测器的感测和判断造成影响，当前一般采用管道式烟雾探测器。即将烟雾探测器安装在电子设备舱排风处的通风管路内，通过检测排气中的烟雾浓度，判断是否进行烟雾告警。然而，将烟雾探测器布置在通风管道内的设计会影响舱室内的通风流量。并且，在舱室内有灰尘的情况下，如果灰尘随排风一起进入通风管路内被烟雾探测器感测到，还存在误告警的风险。
因此，需要提供一种烟雾探测系统及具有其的飞行器，以至少部分地解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于飞行器的舱室的烟雾探测系统及具有其的飞行器，以解决当前民用飞机电子设备舱的烟雾探测器布置在通风管道内影响舱室内的通风流量并且容易误告警的问题。
根据本发明的第一个方面，提供一种用于飞行器的舱室的烟雾探测系统，所述舱室设置有能够实现所述舱室与外界之间的通风以对所述舱室降温的通风装置，所述烟雾探测系统包括：
烟雾探测器，所述烟雾探测器布置在所述舱室内并且被构造为能够感测所述舱室内的烟雾浓度并在所感测到的烟雾浓度达到或超过预定浓度值时发出烟雾告警信息；以及
多个测温装置，所述多个测温装置布置在所述舱室内并被构造为能够感测所述舱室内的温度；
其中，所述烟雾探测系统被构造为，当所述多个测温装置中的至少一个所感测的温度达到或超过预定温度值时控制所述通风装置停止通风。
根据本方案，通过舱室内布置的测温装置控制通风装置的工作状态，使得当测温装置感测的温度值超过预先设定的值时控制通风装置停止通风，使舱室内的空气可以自由扩散，从而烟雾探测器可以在不受通风影响的情况下准确地感测舱室内的烟雾浓度，这样就可以将烟雾探测器直接布置在飞行器的舱室内，避免了将烟雾探测器安装在通风管道内而影响通风气流，并且避免了烟雾探测器吸入通风管道内的灰尘而导致误告警的情况发生。
在一种实施方式中，所述烟雾探测系统还被构造为，当所述多个测温装置中的每一个所感测的温度均低于所述预定温度值时控制所述通风装置开启通风。
根据本方案，可以在严格排除舱室内存在起火可能的情况下再进行通风，避免通风对烟雾感测的准确性造成不良影响。
在一种实施方式中，所述测温装置是温度开关，多个所述温度开关之间以串联的方式布置并与所述通风装置的控制电路电连接，其中在所述温度开关感测到的温度超过所述预定温度值时，所述温度开关被断开。
根据本方案，测温装置可以基于舱室内的温度实现对通风装置的控制线路的通断控制，控制方式巧妙且容易实现。并且串联的方式使得当任一个温度开关感测的温度超过预定值时即可控制通风装置停止运行，可以提高反应的灵敏度。
在一种实施方式中，所述多个测温装置布置在所述舱室的顶壁和/或侧壁上。
在一种实施方式中，所述多个测温装置在所述顶壁和/或所述侧壁上均匀布置。
在一种实施方式中，所述测温装置的数量与所述舱室的空间体积正相关。
根据上述各方案，可以实现对舱室内各个角落的温度监控，并且有助于提高温度监控的灵敏度。
在一种实施方式中，所述烟雾探测器设置在所述舱室的顶壁上。
根据上述方案，烟雾探测器不占用舱室内的空间，并且在产生烟雾时可以快速感测到。
根据本发明的第二个方面，还提供一种飞行器，所述飞行器的舱室配备有：
通风装置，所述通风装置能够实现所述舱室与外界之间的通风以对所述舱室降温；以及
如上所述的烟雾探测系统。
在一种实施方式中，所述舱室为电子设备舱。
根据上述方案，通过舱室内布置的测温装置控制通风装置的工作状态，使得当测温装置感测的温度值超过预先设定的值时控制通风装置停止通风，使舱室内的空气可以自由扩散，从而烟雾探测器可以在不受通风影响的情况下准确地感测舱室内的烟雾浓度，这样就可以将烟雾探测器直接布置在飞行器的舱室内，避免了将烟雾探测器安装在通风管道内而影响通风气流，并且避免了烟雾探测器吸入通风管道内的灰尘而导致误告警的情况发生。
附图说明
为了更好地理解本发明的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本发明的优选实施方式，对本发明的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。
图1为根据本发明的一种优选实施方式的烟雾探测系统的布置示意图；
图2为图1所示的烟雾探测系统中温度开关与通风装置的控制逻辑示意图；以及
图3为利用图1所示的烟雾探测系统进行温度控制和烟雾探测的流程示意图。
具体实施方式
现在参考附图，详细描述本发明的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本发明的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式，所述其他方式同样落入本发明的范围。
本发明提供了一种用于飞行器的舱室的烟雾探测系统。根据本发明的技术方案，可以基于舱室内的温度控制通风装置的启动与停止，避免通风对烟雾探测产生影响，实现较高的烟雾探测准确性。这样可以允许烟雾探测器直接布置在舱室内，避免了将烟雾探测器安装在通风管道内而影响通风气流，并且避免了烟雾探测器吸入通风管道内的灰尘而导致误告警的情况发生。
下面将结合说明书附图，对根据本发明的优选实施方式进行描述。
图1示出了作为飞行器的舱室的示例的舱室10。该舱室10可以是电子设备舱等，其具有包括侧壁11和顶壁12的舱壁。舱室10还设置有通风装置30和根据本发明的烟雾探测系统20。
通风装置30用于实现舱室10与外界之间的通风，以对舱室10降温。此处，术语“外界”是相对于舱室10的内部而言的环境，具体可以是飞行器所处的环境，也可以是位于飞行器内部但独立于舱室10之外的环境。可以理解，外界通常具有比舱室10的内部更低的气温。
烟雾探测系统20布置在舱室10内，其包括烟雾探测器21和测温装置22。烟雾探测器21布置在舱室10内，用于感测舱室10内的烟雾浓度。当烟雾探测器10所感测的烟雾浓度超过预先设定的浓度阈值(可以称为预定浓度值)时，表示舱室10内烟雾浓度超标，存在起火燃烧的可能，此时烟雾探测器10可以发出烟雾告警，通知机组人员采取相关措施抑制烟雾，例如关闭舱室10的电源等。
在一般运行状态下，通风装置30处于工作状态对舱室10通风，其中的空气处于强制流动状态，并且大体保持从进气口到排气口的流向。此时，如果舱室10内存在烟雾，大部分烟雾会随强制流动的空气从排气口排出，使得烟雾探测器21感测不到舱室10内的烟雾存在或者所感测的烟雾浓度偏低，从而影响烟雾探测器21对舱室10内的烟雾浓度的正确判断。
可以理解，烟雾的产生，通常伴随着起火燃烧的现象，这将会导致舱室10内的温度异常升高。因此，可以利用舱室10内的温度异常升高作为判断舱室10内存在烟雾的先行条件。基于此，根据本发明，烟雾探测系统20还包括测温装置22。该测温装置22布置在舱室10内，用于感测舱室10的温度。当测温装置22感测到的温度值超过预先设定的温度阈值(可以称为预定温度值)时，即判断舱室10内可能存在起火燃烧的现象，此时，基于这一判断，控制通风装置30停止运行，使舱室10内的空气保持自由地流动扩散。在空气自由流动扩散的环境中，烟雾探测器21的感测结果可以准确地反映出环境中烟雾浓度的真实情况，从而可以提高烟雾判断的准确程度。
舱室10内的温度分布通常不是均匀的，为了准确地感测舱室10内每一处的温度，测温装置22设置有多个，并分散布置在舱室10内。测温装置22的数量可以与舱室10的空间体积的大小呈正相关的关系，以确保整个舱室10测温的完整性，避免产生无法测温的死角。如图1所示，测温装置22可以设置在舱室10的侧壁11和顶壁12上。当然，在另外的实施方式中，基于舱室10内的电子设备的布置位置不同，测温装置22也可以只设置在侧壁11上，或只设置在顶壁12上。优选地，测温装置22在舱室10的舱壁上大致均匀地设置。
图2示出了利用测温装置22控制通风装置30的一种实现方式。其中，测温装置22被构造为温度开关的形式，通风装置30被构造为风扇的形式。该温度开关可以基于所感测的温度值实现连通和断开的状态变化。例如，当所感测的温度值低于预定温度值时，温度开关可以保持连通状态；而当所感测的温度值达到或超过预定温度值时，温度开关自动地切换为断开状态。风扇通过风扇继电器32连接至风扇电源31。在图2中，示例性地示出了6个温度开关，其以串联的方式电连接，并通过温度开关继电器与开关电源221电连接，实现对温度开关的供电。风扇继电器32进一步地与温度开关电路电连接，使得风扇继电器32能够基于温度开关电路的输入与否而在连通状态和断开状态之间切换。
结合图3所示的流程示意图，当舱室10内任一处的温度达到超过预定温度值时，位于该处的温度开关中的至少一个响应于所感测的温度达到超过预定温度值而断开，使得风扇继电器32不具有来自温度开关电路的输入。相应地，风扇继电器32切换至断开状态，使得风扇与风扇电源31之间的电连接断开，从而风扇停止工作，停止对舱室10通风。由此舱室10内的空气可以自由地流动扩散，烟雾探测器21准确地感测舱室10内的烟雾浓度。一旦感测到烟雾浓度达到或超过预定浓度值，则发出烟雾告警，机组人员基于烟雾告警的提示采取相关措施，例如关闭舱室10的电源等。
如果烟雾探测器21所感测的烟雾浓度低于预定浓度值，不会有烟雾告警产生，表明舱室10内暂时不存在起火燃烧的情况。因此舱室10内的温度不会持续地维持在预定温度值以上。而当舱室10内的温度降低至预定温度值以下时，所有的温度开关均切换至连通状态。此时风扇继电器32具有来自温度开关电路的输入，从而保持连通状态。因此风扇与风扇电源31之间的电连接是连通的，从而风扇也保持工作状态，实现对舱室10的通风。
可以理解，在附图未示出的另外的控制方式中，根据本发明的烟雾探测系统20还可以包括控制装置，例如电脑、平板、服务器等具有数据储存和数据处理功能的设备。测温装置22还可以被构造为例如热电偶的形式。测温装置22和通风装置30均与控制装置信号连接。控制装置被设置为基于测温装置22输入的温度信号控制通风装置30的运行状态，使得当多个测温装置22中的至少一个所感测的温度达到或超过预定温度值时控制通风装置30停止通风，并进一步地，当多个测温装置22中的每一个所感测的温度均低于预定温度值时控制通风装置30开启通风。
此外，本发明还提供了一种飞行器，该飞行器的舱室配备有通风装置和如上所述的烟雾探测系统20。其中，该舱室可以是飞行器的电子设备舱。
根据本发明的技术方案可以实现如下技术效果：
通过舱室内布置的测温装置控制通风装置的工作状态，使得当测温装置感测的温度值超过预先设定的值时控制通风装置停止通风，使舱室内的空气可以自由扩散，从而烟雾探测器可以在不受通风影响的情况下准确地感测舱室内的烟雾浓度，这样就可以将烟雾探测器直接布置在飞行器的舱室内，避免了将烟雾探测器安装在通风管道内而影响通风气流，并且避免了烟雾探测器吸入通风管道内的灰尘而导致误告警的情况发生。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于飞行器的舱室的烟雾探测系统，所述舱室(10)设置有能够实现所述舱室(10)与外界之间的通风以对所述舱室(10)降温的通风装置(30)，其特征在于，所述烟雾探测系统(20)包括：
烟雾探测器(21)，所述烟雾探测器(21)布置在所述舱室(10)内并且被构造为能够感测所述舱室(10)内的烟雾浓度并在所感测到的烟雾浓度达到或超过预定浓度值时发出烟雾告警信息；以及
多个测温装置(22)，所述多个测温装置(22)布置在所述舱室(10)内并被构造为能够感测所述舱室(10)内的温度；
其中，所述烟雾探测系统(20)被构造为，当所述多个测温装置(22)中的至少一个所感测的温度达到或超过预定温度值时控制所述通风装置(30)停止通风。
2.根据权利要求1所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述烟雾探测系统(20)还被构造为，当所述多个测温装置(22)中的每一个所感测的温度均低于所述预定温度值时控制所述通风装置(30)开启通风。
3.根据权利要求1所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述测温装置(22)是温度开关，多个所述温度开关之间以串联的方式布置并与所述通风装置(23)的控制电路电连接，其中在所述温度开关感测到的温度超过所述预定温度值时，所述温度开关被断开。
4.根据权利要求1所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述多个测温装置(22)布置在所述舱室(10)的顶壁(12)和/或侧壁(11)上。
5.根据权利要求4所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述多个测温装置(22)在所述顶壁(12)和/或所述侧壁(11)上均匀布置。
6.根据权利要求1所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述测温装置(22)的数量与所述舱室(10)的空间体积正相关。
7.根据权利要求1所述的烟雾探测系统，其特征在于，所述烟雾探测器(21)设置在所述舱室(10)的顶壁(12)上。
8.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器的舱室(10)配备有：
通风装置(30)，所述通风装置(30)能够实现所述舱室(10)与外界之间的通风以对所述舱室(10)降温；以及
根据权利要求1至7中任意一项所述的烟雾探测系统(20)。
9.根据权利要求8所述的飞行器，其特征在于，所述舱室(10)为电子设备舱。
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