CN113888848B - 自校准火灾感测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“自校准火灾感测设备”。本文描述了用于自校准火灾感测设备的设备、方法和系统。一种设备包括:第一发射器发光二极管(LED),该第一发射器LED被配置为发射第一光;第二发射器LED,该第二发射器LED被配置为发射第二光;与第一发射器LED同轴的第一光电二极管,其中第一光电二极管被配置为选择第一可变增益放大器的第一增益或第二增益,并且响应于选择第一增益而检测第一光的LED发射水平,并且响应于选择第二增益而检测第二光的散射水平;与第二发射器LED同轴的第二光电二极管,其中第二光电二极管被配置为选择第二可变增益放大器的第三增益或第四增益,并且响应于选择第三增益而检测第二光的LED发射水平,并且响应于选择第四增益而检测第一光的散射水平;和控制器,其被配置为响应于检测到的第一光的LED发射水平而重新校准第四增益,并且响应于检测到的第二光的LED发射水平而重新校准第二增益。

Description

自校准火灾感测设备
技术领域
本公开整体涉及用于火灾感测设备内的自校准光学烟雾室的设备、方法和系统。
背景技术
大型设施(例如,建筑物),诸如商业设施、办公楼、医院等,可能具有可在紧急情况(例如,火灾)期间被触发以警告居住者撤离的火灾警报系统。例如,火灾警报系统可包括火灾控制面板和遍布设施(例如,在设施的不同楼层上和/或不同房间中)的多个火灾感测设备(例如,烟雾检测器),这些火灾感测设备可感测在设施中发生的火灾并经由警报向该设施的居住者提供火灾的通知。火灾感测设备可包括一个或多个传感器。一个或多个传感器可包括例如光学烟雾传感器、热传感器、气体传感器和/或火焰传感器。
随着时间推移,火灾感测设备的部件可能会劣化和/或变得受污染并不在其初始操作规范范围内。例如,在烟雾检测器的光学散射室中使用的发光二极管(LED)的输出可能随着年限和/或使用而劣化。这些劣化的部件可阻碍火灾感测设备在足够早的阶段检测到火灾。因此,行业准则要求定期对烟雾检测器进行灵敏度测试(例如,警报阈值验证测试)。然而,由于通路问题以及需要部署专家设备执行测试,导致在现场进行准确灵敏度测试可能不切实际。因此,基本功能测试通常代替准确灵敏度测试,而准确灵敏度测试由于不准确地描述正在验证的烟雾探测器的灵敏度而具有误导性。
在一些国家,由于烟雾检测器的准确灵敏度可能无法确定和/或不执行测试,因此需要在特定时间段之后更换设备。例如,在德国,即使最先进的烟雾检测器也必须在8年之后更换,即便该设备仍然可准确地工作。这可能会产生不必要的浪费,从而对环境造成负面影响。
附图说明
图1示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备的框图。
图2A示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备的示例。
图2B示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备的示例。
图3示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备的电路。
图4示出了根据本公开的实施方案的包括自校准火灾感测设备的系统的框图。
具体实施方式
本文描述了用于火灾感测设备内的自校准光学烟雾室的设备、方法和系统。一种设备包括:第一发射器LED,该第一发射器LED被配置为发射第一光;第二发射器LED,该第二发射器LED被配置为发射第二光;与第一发射器LED同轴的第一光电二极管,其中第一光电二极管被配置为选择第一可变增益放大器的第一增益或第二增益,并且响应于选择第一增益而检测第一光的LED发射水平,并且响应于选择第二增益而检测第二光的散射水平;以及与第二发射器LED同轴的第二光电二极管,其中第二光电二极管被配置为选择第二可变增益放大器的第三增益或第四增益,并且响应于选择第三增益而检测第二光的LED发射水平,并且响应于选择第四增益而检测第一光的散射水平;和控制器,其被配置为响应于检测到的第一光的LED发射水平而重新校准第四增益,和/或响应于检测到的第二光的LED发射水平而重新校准第二增益。控制器可使用软件增益函数来校准和/或重新校准增益。在一些示例中,控制器可被配置为使用软件增益函数,响应于检测到的第一光的LED发射水平而重新校准第二增益,响应于检测到的第二光的LED发射水平而重新校准第四增益,响应于检测到的第二光的LED发射水平而重新校准第一增益,和/或响应于检测到的第一光的LED发射水平而重新校准第三增益。
在以前烟雾探测器中,维护工程师将必须手动测试烟雾检测器的灵敏度并且如果烟雾灵敏度不正确,则需要更换烟雾检测器,但与以前烟雾探测器不同的是,根据本公开所述的烟雾检测器可测试、校准和/或重新校准其自身。因此,根据本公开的火灾感测设备可花费显著更少的维护时间来进行测试,并且可连续地和/或按需地进行测试、校准和/或重新校准,并且可更准确地确定火灾感测设备检测实际火灾的能力。因此,自校准火灾感测设备可具有延长的使用寿命,并且不太常更换,从而产生积极的环境影响。
在以下具体实施方式中,参考形成其一部分的附图。附图以举例说明的方式示出了可以实践本公开的一个或多个实施方案的方式。
这些实施方案被描述得足够详细,以使得本领域普通技术人员能够实践本公开的一个或多个实施方案。应当理解,可以利用其他实施方案并且可以作出机械、电气和/或过程改变而不脱离本公开的范围。
应当理解,可添加、交换、组合和/或消除本文各实施方案中所示的元件,以便提供本公开的多个另外实施方案。附图中提供的元件的比例和相对尺寸旨在示出本公开的实施方案,并且不应该是限制性的。
本文的附图遵循如下编号惯例:一个或多个第一位数字对应于附图编号,而其余数字标识附图中的元件或部件。在不同附图之间的类似元件或部件可通过使用类似的数字来标识。例如,104可引用图1中的元件“04”,并且类似元件可被引用为图2A中的204。
如本文所用,“一个”或“几个”事物可指一个或多个这样的事物,而“多个”事物可指多于一个这样的事物。例如,“诸多部件”可指一个或多个部件,而“多个部件”可指多于一个部件。
图1示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备100的框图。火灾感测设备100包括控制器122和光学散射室104。
控制器122可包括存储器124、处理器126和电路128。存储器124可为任何类型的存储介质,其可由处理器126访问以执行本公开的各种示例。例如,存储器124可为在其上存储有计算机可读指令(例如,计算机程序指令)的非暂态计算机可读介质,处理器126能够执行这些指令以根据本公开测试、校准和/或重新校准火灾感测设备100。例如,处理器126可执行存储在存储器124中的可执行指令以发射第一光和第二光,选择第一增益或第二增益,响应于选择第一增益而检测第一光的LED发射水平,并且响应于选择第二增益而检测第二光的散射,响应于检测到的第二光的LED发射水平而重新校准(例如,增大或减小)第二增益。在一些示例中,存储器124可存储检测到的第一光的LED发射水平和/或检测到的第二光的散射。
光学散射室104可包括发射器LED 105-1和105-2以及光电二极管106-1和106-2,以通过检测散射来测量气溶胶密度水平。散射可为来自发射器LED 105-1和/或105-2的反射、折射和/或衍射离开颗粒的光,并且可由光电二极管106-1和/或106-2接收。由光电二极管106-1和/或106-2接收的光的量可用于确定气溶胶密度水平。
发射器LED 105-1可发射第一光,并且发射器LED 105-2可发射第二光。如图1中所示,光电二极管106-1可与发射器LED 105-1同轴(例如,直接跨越发射器LED 105-1),使得光电二极管106-1直接接收第一光并且接收第二光的散射。光电二极管106-2可与发射器LED 105-2同轴,使得光电二极管106-2直接接收第二光并且接收第一光的散射。光电二极管106-1可检测第一光的LED发射水平并检测第二光的散射水平。光电二极管106-2可检测第二光的LED发射水平并检测第一光的散射水平。
由于例如制造变化,发射器LED 105-1和105-2(在本文中可统称为发射器LED105)可具有变化的LED发射水平。因此,发射器LED 105在使用之前可能需要校准。火灾感测设备100可通过将已知的气溶胶密度水平注入到光学散射室104中来校准发射器LED 105。光电二极管106-1和106-2(在本文中可统称为光电二极管106)可检测散射水平,并且控制器122可将所检测到的散射水平与已知的气溶胶密度水平进行比较,以计算每个散射路径的灵敏度。例如,发射器LED 105-1可发射第一光,并且光电二极管106-2可检测来自已知气溶胶密度水平的颗粒的第一光散射的散射水平。控制器122可基于检测到的散射水平和已知的气溶胶密度水平来计算发射器LED 105-1到光电二极管106-2的散射路径的灵敏度。控制器122可类似地计算发射器LED 105-2到光电二极管106-1的散射路径的灵敏度并存储该灵敏度。每条散射路径的灵敏度可被存储在存储器124中。
在一些示例中,可通过重新校准用于放大光电二极管106的输入信号的增益来改善灵敏度。例如,随着来自发射器LED 105-1的第一光随时间推移而减弱,可增大放大器增益以增大光电二极管106-2的输入信号的电压和/或电流来检测来自发射器LED 105-1的第一光。可响应于检测到的散射水平和/或LED发射水平而重新校准(例如,修改)放大器的增益。例如,可响应于计算出的散射路径的灵敏度小于阈值灵敏度而重新校准放大器的增益。
光电二极管106可在可变增益放大器(例如,在图3中进一步描述的运算放大器325-1和325-2)的多个增益之间进行选择。在一些示例中,与检测偏轴发射器LED 105的散射相比,检测同轴发射器LED 105的LED发射水平可需要较少的增益,因为来自同轴发射器LED 105的光是直射光(例如,较高强度),并且来自偏轴发射器LED 105的光是间接光(例如,较低强度)。例如,光电二极管106-1可选择第一增益以检测来自发射器LED 105-1的第一光的LED发射水平,或者选择第二增益以检测来自发射器LED 105-2的第二光的散射水平。类似地,光电二极管106-2可选择第三增益以检测来自发射器LED 105-2的第二光的LED发射水平,或者选择第四增益以检测来自发射器LED 105-1的第一光的散射水平。
在多个实施方案中,可响应于检测到的LED发射水平或检测到的散射水平而触发故障(例如,错误)。例如,控制器122可将检测到的LED发射水平与阈值LED发射水平进行比较,并且响应于检测到的LED发射水平低于阈值LED发射水平而触发故障。另一个示例可包括控制器122将检测到的LED发射水平与先前检测到的LED发射水平进行比较,并且响应于检测到的LED发射水平小于先前检测到的LED发射水平而触发故障。
可通过将初始检测到的LED发射水平和各放大器增益存储在存储器124中来校准各放大器增益。随着时间推移,发射器LED 105的LED发射水平可降低,从而光电二极管106接收到的光减少,这可造成火灾感测设备100发生故障。
光电二极管106用于检测散射水平的放大器增益可在发射器LED随时间推移而劣化时被重新校准。控制器122可响应于检测到的LED发射水平和/或检测到的散射水平而重新校准增益。例如,控制器122可响应于将检测到的LED发射水平与阈值LED发射水平进行比较并且确定检测到的LED发射水平低于阈值LED发射水平而启动增益的重新校准。在一些示例中,控制器122可响应于确定检测到的LED发射水平与初始检测到的LED发射水平之间的差值大于阈值和/或响应于确定检测到的LED发射水平小于先前检测到的LED发射水平来重新校准增益。
图2A示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备200的示例。火灾感测设备200可为但不限于火灾控制系统的火灾检测器和/或烟雾检测器,并且可为例如先前结合图1所述的火灾感测设备100。图2A中示出的自校准火灾感测设备200可为双光学烟雾室。在一些示例中,火灾感测设备200可使用两个散射角度和/或两个波长。
火灾感测设备200可感测在设施中发生的火灾并触发火灾响应以向该设施的使用者提供火灾的通知。火灾响应可包括例如视觉和/或音频警报。火灾响应还可通知紧急服务(例如,消防局、警察局等)。在一些示例中,多个火灾感测设备可遍布设施(例如,在设施的不同楼层上和/或不同房间中)。
火灾感测设备200可自动地或按照命令进行包含在火灾感测设备200内的一个和多个测试。该一个和多个测试可确定火灾感测设备200是否正常运行,是否需要维护和/或是否需要重新校准。
如图2A中所示,火灾感测设备200可包括可分别与图1的光学散射室104、发射器LED 105-1和105-2以及光电二极管106-1和106-2对应的包括发射器LED 205-1和205-2以及光电二极管206-1和206-2的光学散射室204。
如前所述,检测到的LED发射水平和/或散射水平可用于确定火灾感测设备200是否需要维护和/或重新校准。例如,可响应于计算出的灵敏度超出灵敏度范围而确定火灾感测设备200需要维护和/或重新校准。
在一些示例中,如果设备需要维护(例如,如果灵敏度超出灵敏度范围),则火灾感测设备200可生成消息。火灾感测设备200可将消息发送到例如监测设备(例如,图4中的监测设备401)。作为另外的示例,火灾感测设备200可包括可显示该消息的用户界面。
图2A的火灾感测设备200示出了发射器LED 205-1、发射器LED 205-2、光电二极管206-1和光电二极管206-2。发射器LED 205-1可发射第一光,并且发射器LED 205-2可发射第二光。在一些示例中,第一光可具有第一波长,并且第二光可具有第二波长。例如,发射器LED 205-1可为具有第一波长的红外(IR)LED,并且发射器LED 205-2可为具有第二波长的蓝色LED。具有两个或更多个不同的波长可有助于火灾感测设备200检测各种类型的烟雾。例如,第一波长可更好地检测包括背面气溶胶的火焰,并且第二波长可更好地检测包括白色非着火气溶胶的水蒸气。在一些示例中,第一波长与第二波长的比率可用于指示烟雾的类型。
如图2A中所示,光电二极管206-1可与发射器LED205-1同轴,使得光电二极管206-1直接接收第一光并接收第二光的散射,并且光电二极管206-2可与发射器LED 205-2同轴,使得光电二极管206-2直接接收第二光并接收第一光的散射。光电二极管206-1可检测第一光的LED发射水平并检测第二光的散射水平。光电二极管206-2可检测第二光的LED发射水平并检测第一光的散射水平。
由于例如制造变化,发射器LED 205-1和205-2(在本文中可统称为发射器LED205)可具有变化的LED发射水平。因此,发射器LED 205在使用之前可能需要校准。如上所述,火灾感测设备200可通过接收已知的气溶胶密度水平来校准发射器LED 205。光电二极管206-1和206-2(在本文中可统称为光电二极管206)可检测散射水平,可将该散射水平与已知的气溶胶密度水平进行比较以计算每条散射路径的灵敏度。
在一些示例中,可通过修改用于放大光电二极管206的输入信号的增益来改善灵敏度准确度。光电二极管206的增益可响应于LED发射水平而重新校准,如本文先前所述。
光电二极管206可在可变增益放大器(例如,在图3中进一步描述的运算放大器325-1和325-2)的多个增益之间进行选择。在一些示例中,与检测偏轴发射器LED 205的散射相比,检测同轴发射器LED 205的LED发射水平可需要较少的增益,因为来自同轴发射器LED 205的光是直射光(例如,较高强度),并且来自偏轴发射器LED 205的光是间接光(例如,较低强度)。例如,光电二极管206-1可选择第一增益以检测来自发射器LED 205-1的第一光的LED发射水平,或者选择第二增益以检测来自发射器LED 205-2的第二光的散射水平。类似地,光电二极管206-2可选择第三增益以检测来自发射器LED 205-2的第二光的LED发射水平,或者选择第四增益以检测来自发射器LED 205-1的第一光的散射水平。
图2B示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备200的示例。图2B的火灾感测设备200可以是使用两个不同散射角度(例如,正向散射和反向散射)的双光学烟雾室,并且可包括发射器LED 205、光电二极管206-1、光电二极管206-2和光电二极管206-3。火灾感测设备200还可包括光学散射室204,光学散射室204可对应于图2A的光学散射室204。
发射器LED 205可发射第一光。光电二极管206-1可与发射器LED 205一起位于第一轴线上,使得光电二极管206-1直接接收第一光,并且光电二极管206-2和/或光电二极管206-3可位于第二轴线上,使得光电二极管206-2和/或光电二极管206-3间接(例如,经由散射)接收第一光。在一些示例中,第二轴可相对于第一轴偏移60度。
光电二极管206-1可检测第一光的LED发射水平,并且光电二极管206-2和/或光电二极管206-3可检测第一光的散射水平。光电二极管206-2和/或光电二极管206-3可相对于发射器LED 205-1成特定角度地定位,以检测各种类型的烟雾。例如,光电二极管206-2可位于相对于发射器LED 205约120度处和/或光电二极管206-1可位于相对于发射器LED 205约60度处。
图3示出了根据本公开的实施方案的自校准火灾感测设备(例如,分别结合图1和图2A所述的火灾感测设备100和/或200)的电路328。如图3所示,电路328可包括对应于图1中的光电二极管106和图2A中的光电二极管206的光电二极管306。火灾感测设备中的每个光电二极管可具有对应的电路328。电路328还可包括与可充当可变增益放大器的一个或多个运放(运算放大器)325-1、325-2相关联的一个或多个可配置阻抗网络310-1、310-2、反馈网络312、参考电压321、地参考320-1、320-2、输入信号323、输出信号327和控制线329。
如前所述,检测同轴发射器LED的LED发射水平将需要比检测偏轴发射器LED的散射水平更少的增益,因为来自同轴发射器LED的光是直射光(例如,较高强度),并且来自偏轴发射器LED的光是间接(例如,散射)光(例如,较低强度)。控制线329可响应于火灾感测设备(例如,光电二极管306)正在检测LED发射水平或散射水平而改变运算放大器325-1和325-2的增益。例如,运算放大器325-1可被配置为具有可变增益的互阻抗放大器(TIA),使得当光电二极管306检测到可为约100μS的光的短脉冲的输入信号323时,光电二极管306中将跟随成比例光电流。运算放大器325-1的反相输入端然后可变得小于非反相输入端的参考电压321。运算放大器325-1可增大其输出电压,以便经由可配置阻抗网络310-1供应光电流。运算放大器325-1上的输出电压等于光电流乘以可配置阻抗网络310-1的阻抗的乘积。换句话讲,控制线329能够改变可配置阻抗网络310-1的阻抗,从而改变运算放大器325-1的光电流与电压增益。
附加的运算放大器325-2可被配置为非反相放大器,从而进一步放大来自TIA运算放大器325-1的输出电压。运算放大器325-2的增益由可配置阻抗网络310-2确定,因此增益由控制线329确定。来自运算放大器325-2的输出信号327可由控制器(例如,图1中的控制器122)测量。反馈网络312可用于减少DC偏移误差并用于环境光补偿。
来自发射器LED的发射光可随时间推移而减少。控制器可使用控制线329选择非常低的增益,测量对应于来自LED的直接输出水平的输出信号327,然后针对散射水平重新校准其与高硬件增益相关联的软件增益。这样,发射器LED发射水平的变化可通过由控制器进行的软件增益变化来补偿,例如,用8位分辨率或256个可能的增益设置来补偿。
图4示出了根据本公开的实施方案的包括自校准火灾感测设备400的系统420的框图。火灾感测设备400可为例如先前分别结合图1、图2A和图2B所述的火灾感测设备100和/或200。系统420还可包括监测设备401。
监测设备401可为例如控制面板、火灾检测控制系统和/或火灾警报系统的云计算设备。监测设备401可被配置为经由有线或无线网络向火灾感测设备400发送命令和/或从该火灾感测设备接收测试、校准和/或重新校准结果。例如,火灾感测设备400可响应于火灾感测设备400确定火灾感测设备400需要维护和/或需要重新校准而向监测设备401传输(例如,发送)消息。火灾感测设备400还可响应于校准火灾感测设备400、重新校准火灾感测设备400、检测火灾感测设备400处的LED发射水平和/或检测火灾感测设备400处的散射而传输消息。
在多个实施方案中,火灾感测设备400可将数据传输到监测设备401。例如,火灾感测设备400可发射检测到的LED发射水平和/或检测到的散射水平。在一些示例中,监测设备401可从类似于火灾感测设备400的多个火灾感测设备接收消息和/或数据。
监测设备401可包括控制器432,控制器432包括存储器434、处理器436和用户界面438。存储器434可为任何类型的存储介质,其可由处理器436访问以执行本公开的各种示例。例如,存储器434可为其上存储有计算机可读指令(例如,计算机程序指令)的非暂态计算机可读介质,处理器436可根据本公开执行该指令。例如,处理器436可执行存储在存储器434中的可执行指令,以接收检测到的LED发射水平、接收检测到的散射水平、将检测到的LED发射水平与LED发射水平规范范围进行比较、将检测到的散射水平与散射规范范围进行比较,响应于检测到的LED发射水平超出LED发射水平规范范围而传输错误通知,响应于检测到的散射水平超出散射规范范围而传输错误通知,确定增益设置,和/或将命令传输到火灾感测设备400。在一些示例中,存储器434可存储先前检测到的LED发射水平、先前检测到的散射水平、检测到的LED发射水平、检测到的散射水平、LED发射水平规范范围和/或散射规范范围。
在多个实施方案中,控制器432可向火灾感测设备400发送命令。该命令可包括用于火灾感测设备400的光电二极管的增益设置。控制器432可基于从火灾感测设备400接收的检测到的LED发射水平和/或检测到的散射水平来确定增益设置。控制器432可将检测到的LED发射水平与LED发射水平规范范围、先前检测到的LED发射水平和/或不同火灾感测设备的检测到的LED发射水平进行比较,并且基于比较结果来重新校准一个或多个放大器的一个或多个增益。在一些示例中,控制器432可将检测到的散射水平与散射水平范围、先前检测到的散射水平和/或不同火灾感测设备的检测到的散射水平进行比较。火灾感测设备400可基于比较结果来重新校准一个或多个光电二极管的一个或多个增益。
在多个实施方案中,监测设备401可包括用户界面438。用户界面438可为GUI,该GUI可向用户和/或火灾感测设备400提供信息和/或从该用户和/或该火灾感测设备接收信息。用户界面438可显示从火灾感测设备400接收的消息和/或数据。例如,用户界面438可响应于检测到的LED发射水平超出LED发射水平规范范围和/或检测到的散射水平超出散射规范范围而显示错误通知。
本文所述的网络可以是火灾感测设备400和监测设备401通过其彼此通信的网络关系。这种网络关系的示例可包括分布式计算环境(例如,云计算环境)、诸如互联网的广域网(WAN)、局域网(LAN)、个人局域网(PAN)、校园网(CAN)或城域网(MAN),以及其他类型的网络关系。例如,网络可包括经由有线或无线网络从火灾感测设备400和监测设备401接收信息并向该火灾感测设备和该监测设备发送信息的多个服务器。
如本文所用,“网络”可提供直接地或间接地链接两个或更多个计算机和/或外围设备并允许监测设备401访问火灾感测设备400上的数据和/或资源且反之亦然的通信系统。网络可允许用户与其他网络用户共享自己系统上的资源,并访问位于中心位置的系统或位于远程位置的系统上的信息。例如,网络可将多个计算装置连接在一起以形成分布式控制网络(例如,云)。
网络可提供到互联网和/或到其他实体(例如,组织、机构等)的网络的连接。用户可与启用网络的软件应用程序交互来发出网络请求,诸如获取数据。应用程序还可与网络管理软件通信,网络管理软件可与网络硬件交互以在网络上的设备之间传输信息。
尽管本文已说明和描述了特定实施方案,但所属领域的技术人员将了解,经计算以实现相同技术的任何布置可替代所展示的特定实施方案。本公开旨在覆盖本公开的各种实施方案的任何和所有修改或变化。
应当理解,以上描述是以说明而不是限制的方式给出的。通过阅读以上描述,上述实施方案的组合以及本文未特别描述的其他实施方案对于本领域技术人员将是显而易见的。
本公开的各种实施方案的范围包括使用上述结构和方法的任何其他应用。因此,应当参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等价物的全部范围来确定本公开的各种实施方案的范围。
在上述具体实施方式中,出于简化本公开的目的,在附图中示出的示例实施方案中将各种特征组合在一起。该公开方法不应被解释为反映本公开的实施方案需要比每个权利要求中明确记载的更多特征的意图。
相反,如以下权利要求所反映的,发明主题在于少于单个公开实施方案的所有特征。因此,以下权利要求在此并入到具体实施方式中,其中每条权利要求作为单独的实施方案独立存在。

Claims (10)

1.一种自校准火灾感测设备(100,200,400),包括:
第一发射器发光二极管(LED)(105-1,205-1),所述第一发射器LED被配置为发射第一光;
第二发射器LED(105-2,205-2),所述第二发射器LED被配置为发射第二光;
与所述第一发射器LED(105-1,205-1)同轴的第一光电二极管(106-1,206-1,306),其中所述第一光电二极管(106-1,206-1,306)被配置为:
选择第一可变增益放大器(325-1,325-2)的第一增益或第二增益;以及
响应于选择所述第一增益而检测所述第一光的LED发射水平,并且响应于选择所述第二增益而检测所述第二光的散射水平;
与所述第二发射器LED(105-2,205-2)同轴的第二光电二极管(106-2,206-2,306),其中所述第二光电二极管(106-2,206-2,306)被配置为:
选择第二可变增益放大器(325-1,325-2)的第三增益或第四增益;以及
响应于选择所述第三增益而检测所述第二光的LED发射水平,并且响应于选择所述第四增益而检测所述第一光的散射水平;和
控制器(122),所述控制器被配置为:
响应于检测到的所述第一光的所述LED发射水平而重新校准所述第四增益;以及
响应于检测到的所述第二光的所述LED发射水平而重新校准所述第二增益。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述控制器(122)被配置为:
将检测到的所述第一光的所述LED发射水平与阈值LED发射水平进行比较;以及
响应于检测到的所述第一光的所述LED发射水平低于所述阈值LED发射水平而重新校准所述第四增益。
3.根据权利要求1所述的设备,其中,所述控制器(122)被配置为:
将检测到的所述第二光的所述LED发射水平与阈值LED发射水平进行比较;以及
响应于检测到的所述第二光的所述LED发射水平低于所述阈值LED发射水平而重新校准所述第二增益。
4.根据权利要求1所述的设备,其中重新校准所述第二增益包括增大或减小所述第二增益。
5.根据权利要求1所述的设备,其中重新校准所述第四增益包括增大或减小所述第四增益。
6.根据权利要求1所述的设备,其中所述第一发射器LED(105-1,205-1)为红外(IR)LED。
7.根据权利要求6所述的设备,其中所述第二发射器LED(105-2,205-2)为蓝色LED。
8.根据权利要求1所述的设备,其中所述控制器(122)被配置为将检测到的所述第一光和所述第二光的所述LED发射水平传输到监测设备(401)。
9.根据权利要求8所述的设备,其中所述控制器(122)被配置为从所述监测设备(401)接收命令。
10.根据权利要求9所述的设备,其中所述控制器(122)被配置为响应于接收到所述命令而重新校准所述第二增益或所述第四增益。
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