CN117079405B - 一种主动捕捉感应的分体式烟感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主动捕捉感应的分体式烟感器，属于烟雾器技术领域，其包括安装座与烟感球，烟感球与安装座之间为磁吸附式可拆卸安装，安装座内设置有用于驱使烟感球进行任意角度旋转的驱动组件，安装座包括装配至天花板上的顶座，顶座底部开设有开孔，开孔竖直朝下设置有吸附座，吸附座分为圆柱段与圆台段，圆台段的外壁垂直设置有套管，套管底部开口呈球形，套管内设置有磁吸附件，烟感球包括外球壳与内球壳，外球壳由两组半球壳a组成，半球壳a为磁性材料制成，半球壳a的壳壁中间位置处开设有气孔a，内球壳由两组半球壳b组成，内球壳同心设置在外球壳内，半球壳b的壳壁中间位置处开设有气孔b。

Description

一种主动捕捉感应的分体式烟感器

技术领域

本发明涉及烟雾器技术领域，具体涉及一种主动捕捉感应的分体式烟感器。

背景技术

烟感器一般是设置在商场、写字楼、仓库等等地方，根据实际情况，按照实际预设要求布设多组，另外，在设置有电子设备或存放有易燃物品等等的场所，例如控制室、仓库的储存室等等地方，因设备昂贵或物体易燃等等原因，需要重点布置烟感器进行实时监控。

现有技术中，烟感器装配好后，要更改位置的话，要么借助工具，将整个烟感器拆下重新进行安装，较为麻烦，要么重新设置一个新的烟感器，成本较高，故而若重点监控场所改变位置时，例如，电子设备迁移，或者商场商户退租，新的商户重新布设室内布局时，或仓库储存室的用途改变，易燃物体的储存场所更换时，等等，那么就需重新布设烟感器，而现有技术中，重新布设烟感器较为繁琐、成本较高。

基于上述，本发明提出了一种主动捕捉感应的分体式烟感器。

发明内容

为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种主动捕捉感应的分体式烟感器。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

一种主动捕捉感应的分体式烟感器，其包括装配在天花板上的安装座与可拆卸式安装在安装座底部的烟感球，烟感球与安装座之间的可拆卸安装方式为磁吸附，安装座内设置有驱动组件，驱动组件用于驱使烟感球进行任意角度旋转。

进一步的，安装座包括装配至天花板上的顶座，顶座的底部开设有开孔，开孔竖直朝下固定设置有吸附座；

吸附座沿轴向分为两部分：圆柱段与圆台段，圆柱段的上开口与开孔的下孔口同轴连接，圆台段的小端与圆柱段的下开口连接；

圆台段的外壁垂直设置有套管，套管与圆台段的内腔连通，套管的底部开口呈球形形状，套管沿圆台段的圆周方向阵列设置有多组。

进一步的，套管内设置有磁吸附件，磁吸附件包括设置在套管内的磁球与设置在套管顶部开口处的盖帽，磁球与套管的底部开口贴合，磁球与盖帽接触。

进一步的，烟感球包括外球壳与内球壳；

外球壳由两组半球壳a组成，两组半球壳a的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，半球壳a为磁性材料制成；

半球壳a的壳壁中间位置处开设有气孔a，一组半球壳a上的气孔a为进气孔a，另一组半球壳a上的气孔a为出气孔a；

内球壳由两组半球壳b组成，两组半球壳b的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，内球壳同心设置在外球壳内；

半球壳b的壳壁中间位置处开设有气孔b，一组半球壳b上的气孔b为进气孔b，另一组半球壳b上的气孔b为出气孔b；

进气孔a与进气孔b连通，出气孔a与出气孔b连通。

进一步的，每组半球壳b的内壁中间位置处均设置有外管道与内管芯；

外管道的轴芯线与半球壳b的圆心相交，外管道与气孔b连通；

内管芯同轴位于外管道内，半球壳b上开设有用于供内管芯与外界连通的摄像孔a，半球壳a上开设有与摄像孔a连通的摄像孔b；

内管芯内设置有摄像头。

进一步的，内球壳内设置有框架，框架为圆形框架结构且框架与半球壳b的开口呈同轴布置；

框架的中间位置处同轴设置有烟感通道，烟感通道的两开口端分别与设置在半球壳b上的外管道同轴连通；

烟感通道与外管道的连通处设置有风机，风机对应设置有两组，两组风机运行产生的风向一致；

烟感通道内设置有烟雾传感器，烟雾传感器设置有四组且四组烟雾传感器呈十字交叉分布；

框架上还设置有用于向烟雾传感器供应电力的电池。

进一步的，气孔a与气孔b均是由若干细孔组成；

烟雾传感器设置有两种：离子式烟雾传感器与气敏式烟雾传感器。

进一步的，驱动组件包括旋转体，旋转体的输入端位于顶座内、输出端穿过设置在顶座底部的开孔并位于吸附座的圆柱段内，旋转体通过轴承与圆柱段构成同轴活动连接；

旋转体的输出端水平安装有转辊，转辊的直径沿两端指向中间位置不断递减，使转辊的外圆面沿两端向中间位置不断凹陷，并且当烟感球安装在吸附座内时，外球壳的顶部与转辊的凹陷区贴合。

进一步的，顶座内设置有电机a，电机a通过动力传递件a与旋转体的输入端构成动力连接；

旋转体的内部中空并设置有电机b，电机b通过动力传递件b与转辊构成动力连接。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

本方案中：a、烟感球与安装座之间的可拆卸安装方式为磁吸附，工作人员可直接手拿取下烟感球或者将烟感球放置在安装座的底部即可完成安装，烟感球的取拿以及安装都较为方便快捷，无需借助工具；b、驱动组件能够驱动烟感球三百六十度无死角旋转，故而只需改变新的重点监控场所附近的烟感器的烟感球的监控角度，即可实现对新的重点监控场所的实时监控，a与b配合，使本方案中的烟感器的使用更加灵活，重点监控场所改变位置时，烟感器的重新布设成本以及更换繁琐度都较低，解决了现有技术中，重新布设烟感器较为繁琐、成本较高的问题；

除此之外，本方案还能够在发生烟雾时，辅助工作人员快速查找捕捉烟雾发生点，以商场中有人抽烟为例进行阐述：人抽烟产生的烟雾向上不断飘，烟感球感应烟雾后发出示警信号，同时，分布在烟感球周围的烟雾浓度有所不同，将烟感球所在平面按照坐标系划分为四个象限：第一象限、第二象限、第三象限以及第四象限，人抽烟所在的象限的烟雾浓度相比其它三个象限的烟雾浓度要高，通过烟感球旋转一圈，感应出烟雾浓度最高的象限，抽烟的人即位于烟雾浓度最高的象限内，将感应结果发送给工作人员，工作人员在该象限范围内进行查找，通过缩小查找范围，辅助工作人员快速查找到烟雾发生点，更加智能化。

除此之外，相比现有技术中的被动感应烟雾，本方案中，通过风机运行，主动抽吸空气，进行烟雾感应，提高了感应精度，增加了反应时间。

附图说明

图1为烟感球装在安装座上时，本发明的结构示意图；

图2为烟感球从安装座上拆下时，本发明的结构示意图；

图3为烟感球的分解图一；

图4为烟感球的分解图二；

图5为半球壳b的剖视图；

图6为框架的结构示意图；

图7为安装座的结构示意图；

图8为吸附座的结构示意图；

图9为驱动组件、顶座以及发射线圈的结构示意图；

图10为驱动组件的结构示意图；

图11为旋转体、转辊以及电机b的分解图。

附图中的标号为：

100、烟感球；101、外球壳；102、气孔a；103、内球壳；104、气孔b；105、外管道；106、内管芯；107、风机；108、摄像头；109、框架；110、烟感通道；111、烟雾传感器；112、电池；

200、安装座；201、顶座；202、吸附座；203、盖帽；204、磁球；205、套管；206、旋转体；207、电机a；208、转辊；209、电机b；

300、接收线圈；400、发射线圈。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1-图11所示，一种主动捕捉感应的分体式烟感器，其包括装配在天花板上的安装座200与可拆卸式安装在安装座200底部的烟感球100。

其中，烟感球100与安装座200之间的可拆卸安装方式为磁吸附，工作人员可直接手拿取下烟感球100或者将烟感球100放置在安装座200的底部即可完成安装，烟感球100的取拿以及安装都较为方便快捷。

安装座200内设置有驱动组件，驱动组件用于驱使烟感球100进行任意角度旋转。

烟感器一般是设置在商场、写字楼、仓库等等地方，根据实际情况，按照实际预设要求布设多组，另外，在设置有电子设备或存放有易燃物品等等的场所，例如控制室、仓库的储存室等等地方，因设备昂贵或物体易燃等等原因，需要重点布置烟感器进行实时监控。

现有技术中，烟感器装配好后，要更改位置的话，要么借助工具，将整个烟感器拆下重新进行安装，较为麻烦，要么重新设置一个新的烟感器，成本较高。

故而若重点监控场所改变位置时，例如，电子设备迁移，或者商场商户退租，新的商户重新布设室内布局时，或仓库储存室的用途改变，易燃物体的储存场所更换时，等等，那么就需重新布设烟感器，而现有技术中，重新布设烟感器较为繁琐、成本较高。

本方案中：a、烟感球100与安装座200之间的可拆卸安装方式为磁吸附，工作人员可直接手拿取下烟感球100或者将烟感球100放置在安装座200的底部即可完成安装，烟感球100的取拿以及安装都较为方便快捷，无需借助工具；b、驱动组件能够驱动烟感球100三百六十度无死角旋转，故而只需改变新的重点监控场所附近的烟感器的烟感球100的监控角度，即可实现对新的重点监控场所的实时监控，a与b配合，使本方案中的烟感器的使用更加灵活，重点监控场所改变位置时，烟感器的重新布设成本以及更换繁琐度都较低。

除此之外，本方案还能够在发生烟雾时，辅助工作人员快速查找捕捉烟雾发生点，以商场中有人抽烟为例进行阐述：人抽烟产生的烟雾向上不断飘，烟感球100感应烟雾后发出示警信号，同时，分布在烟感球100周围的烟雾浓度有所不同，将烟感球100所在平面按照坐标系划分为四个象限：第一象限、第二象限、第三象限以及第四象限，人抽烟所在的象限的烟雾浓度相比其它三个象限的烟雾浓度要高，通过烟感球100旋转一圈，感应出烟雾浓度最高的象限，抽烟的人即位于烟雾浓度最高的象限内，将感应结果发送给工作人员，工作人员在该象限范围内进行查找，通过缩小查找范围，辅助工作人员快速查找到烟雾发生点。

如图7-图11所示，安装座200包括装配至天花板上的顶座201，顶座201的底部开设有开孔，开孔竖直朝下固定设置有吸附座202。

具体的，如图8所示，吸附座202沿轴向分为两部分：圆柱段与圆台段，其中，圆柱段的上开口与开孔的下孔口同轴连接，圆台段的小端与圆柱段的下开口连接。

圆台段的外壁垂直设置有套管205，套管205与圆台段的内腔连通，套管205的底部开口呈球形形状，套管205沿圆台段的圆周方向阵列设置有多组。

套管205内设置有磁吸附件，具体的，如图7所示，磁吸附件包括设置在套管205内的磁球204与设置在套管205顶部开口处的盖帽203，磁球204与套管205的底部开口贴合，磁球204与盖帽203接触，故而如图7所示，磁球204部分伸出套管205，且磁球204只能360度无死角旋转，不能沿套管205延伸方向发生移动。

如图2-图6所示，烟感球100包括外球壳101与内球壳103。

其中，如图3所示，外球壳101由两组半球壳a组成，两组半球壳a的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，半球壳a为磁性材料制成，例如铁。

半球壳a的壳壁中间位置处开设有气孔a102，一组半球壳a上的气孔a102为进气孔a，另一组半球壳a上的气孔a102为出气孔a。

如图4所示，内球壳103由两组半球壳b组成，两组半球壳b的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，内球壳103同心设置在外球壳101内。

半球壳b的壳壁中间位置处开设有气孔b104，一组半球壳b上的气孔b104为进气孔b，另一组半球壳b上的气孔b104为出气孔b。

进气孔a与进气孔b连通，出气孔a与出气孔b连通。

由于外球壳101为磁性材料制成，能够被磁球204磁吸附，故而工作人员可直接手托烟感球100，将烟感球100放置在吸附座202内，通过磁球204与外球壳101之间的磁吸附力将烟感球100安装在吸附座202上；

工作人员也可以直接手拿烟感球100，稍一用力，克服磁吸附力，即可取下烟感球100。

如图5所示，每组半球壳b的内壁中间位置处均设置有外管道105与内管芯106。

其中，外管道105的轴芯线与半球壳b的圆心相交，外管道105与气孔b104连通。

内管芯106同轴位于外管道105内，半球壳b上开设有用于供内管芯106与外界连通的摄像孔a，半球壳a上开设有与摄像孔a连通的摄像孔b。

内管芯106内设置有摄像头108，摄像头108的设置，能够在辅助工作人员快速寻找烟雾发生点时，能够同时将烟雾发生点所在象限的景象传输给工作人员，辅助工作人员寻找烟雾发生点。

如图6所示，内球壳103内设置有框架109，框架109为圆形框架结构且框架109与半球壳b的开口呈同轴布置。

框架109的中间位置处同轴设置有烟感通道110，烟感通道110的两开口端分别与设置在半球壳b上的外管道105同轴连通。

烟感通道110与外管道105的连通处设置有风机107，风机107对应设置有两组，两组风机107运行产生的风向一致，进而使空气依次沿进气孔a、进气孔b、一组外管道105、烟感通道110、另一组外管道105、出气孔b、出气孔a进行流动。

烟感通道110内设置有烟雾传感器111，烟雾传感器111设置有四组且四组烟雾传感器111呈十字交叉分布，提高烟雾监测的敏感度。

框架109上还设置有用于向烟雾传感器111供应电力的电池112，另外，为配合烟感球100的拆装方式，电池112的充电技术为无线充电技术，如图4与图7所示，无线充电技术中的发射线圈400设置在吸附座202的圆柱段内、接收线圈300设置在烟感通道110的外部，至于发射线圈400与电源之间的发射电路以及接收线圈300与电池112之间的接收电路均是现有无线充电技术中的常规技术手段，不作赘述。

优选的实施例，如图3与图4所示，气孔a102与气孔b104均是由若干细孔组成，其意义在于，起过滤作用，防止天花板上的石灰或空气中的灰絮等进入烟感球100内，干扰烟感球100内的电子元器件。

优选的实施例，如图6所示，烟雾传感器111设置有两种：离子式烟雾传感器与气敏式烟雾传感器，前者对微小的烟雾粒子的感应要灵敏一些，对各种烟能均衡响应，能够迅速监测到火灾发生；后者能够检测烟雾浓度，辅助工作人员快速锁定烟雾发生点。

如图2、图7及图9-图11所示，驱动组件包括旋转体206，旋转体206的输入端位于顶座201内，顶座201内设置有电机a207，电机a207通过动力传递件a与旋转体206的输入端构成动力连接，如图10所示，动力传递件a可以为带传动，也可以为其它动力传递结构，例如齿轮组。

旋转体206的输出端穿过设置在顶座201底部的开孔并位于吸附座202的圆柱段内，旋转体206通过轴承与圆柱段构成同轴活动连接。

旋转体206的输出端水平安装有转辊208，如图11所示，转辊208的外圆面沿两端向中间位置不断凹陷，即转辊208的直径沿两端指向中间位置不断递减，形成如图11所示的双曲线冷却塔的形状，并且当烟感球100安装在吸附座202内时，外球壳101的顶部与转辊208的凹陷区贴合。

旋转体206的内部中空并设置有电机b209，电机b209通过动力传递件b与转辊208构成动力连接，如图11所示，动力传递件b可以为带传动，也可以为其它动力传递结构，例如齿轮组。

电机a207运行驱使旋转体206绕自身轴向转动，旋转体206转动牵引转辊208同步转动，电机b209运行驱使转辊208绕自身轴向转动，转辊208转动带着烟感球100同步转动，两者配合实现驱使烟感球100进行360度无死角旋转。

优选的实施例，为了提高转辊208转动带着烟感球100同步转动时的平稳顺利，其一，转辊208的外圆面设置有摩擦纹，通过摩擦纹提高转辊208与外球壳101之间的摩擦力，进而在转辊208转动时，摩擦力克服外球壳101与磁球204之间的磁吸附力，带着外球壳101，即带着烟感球100同步转动；其二，转辊208为磁体，转辊208转动时，通过自身对外球壳101的磁吸附力，克服外球壳101与磁球204之间的磁吸附力，带着外球壳101，即带着烟感球100同步转动，两种方式均是为了提高转辊208带着烟感球100转动时的平稳顺利。

本发明的工作原理：

一：装配：

首先，将安装座200装配至天花板上，将烟感球100放入至吸附座202内，即可完成烟感球100与安装座200之间的装配；

然后，电机a207与电机b209配合运行，前者驱使旋转体206绕自身轴向转动，旋转体206转动牵引转辊208同步转动，该转动为转辊208的公转，电机b209运行驱使转辊208绕自身轴向转动，该转动为转辊208的自转，转辊208公转与自转配合实现驱使烟感球100进行360度无死角旋转，最终使进气孔a朝向重点监测场所；

二：烟雾监测：

风机107运行，使空气依次沿进气孔a、进气孔b、一组外管道105、烟感通道110、另一组外管道105、出气孔b、出气孔a进行流动，空气流动过程中，途径烟雾传感器111，通过烟雾传感器111进行烟雾感应检测，相比现有技术中，被动感应烟雾，本方案中，通过风机107运行，主动抽吸空气，进行烟雾感应，提高了感应精度，增加了反应时间。

除此之外，重点监测场所改变位置时，只需对新的重点监测场所附近的烟感球100进行调整，使其进气孔a朝向新的重点监测场所即可，解决了现有技术中，重新布设烟感器较为繁琐、成本较高的问题；

除此之外，为匹配烟感球100与安装座200之间的磁吸附式可拆卸安装，电池的充电方式为无线充电方式，只需定期使发射线圈与接收线圈的位置对应匹配，即可进行无线充电，无线充电技术为现有常见技术手段可实现，不作赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种主动捕捉感应的分体式烟感器，其包括装配在天花板上的安装座（200）与可拆卸式安装在安装座（200）底部的烟感球（100），其特征在于，烟感球（100）与安装座（200）之间的可拆卸安装方式为磁吸附，安装座（200）内设置有驱动组件，驱动组件用于驱使烟感球（100）进行任意角度旋转；

安装座（200）包括装配至天花板上的顶座（201），顶座（201）的底部开设有开孔，开孔竖直朝下固定设置有吸附座（202）；

吸附座（202）沿轴向分为两部分：圆柱段与圆台段，圆柱段的上开口与开孔的下孔口同轴连接，圆台段的小端与圆柱段的下开口连接；

圆台段的外壁垂直设置有套管（205），套管（205）与圆台段的内腔连通，套管（205）的底部开口呈球形形状，套管（205）沿圆台段的圆周方向阵列设置有多组；

套管（205）内设置有磁吸附件，磁吸附件包括设置在套管（205）内的磁球（204）与设置在套管（205）顶部开口处的盖帽（203），磁球（204）与套管（205）的底部开口贴合，磁球（204）与盖帽（203）接触；

烟感球（100）包括外球壳（101）与内球壳（103）；

外球壳（101）由两组半球壳a组成，两组半球壳a的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，半球壳a为磁性材料制成；

半球壳a的壳壁中间位置处开设有气孔a（102），一组半球壳a上的气孔a（102）为进气孔a，另一组半球壳a上的气孔a（102）为出气孔a；

内球壳（103）由两组半球壳b组成，两组半球壳b的开口之间构成密封连接并形成一个完整的球壳形状，内球壳（103）同心设置在外球壳（101）内；

半球壳b的壳壁中间位置处开设有气孔b（104），一组半球壳b上的气孔b（104）为进气孔b，另一组半球壳b上的气孔b（104）为出气孔b；

进气孔a与进气孔b连通，出气孔a与出气孔b连通；

每组半球壳b的内壁中间位置处均设置有外管道（105）与内管芯（106）；

外管道（105）的轴芯线与半球壳b的圆心相交，外管道（105）与气孔b（104）连通；

内管芯（106）同轴位于外管道（105）内，半球壳b上开设有用于供内管芯（106）与外界连通的摄像孔a，半球壳a上开设有与摄像孔a连通的摄像孔b；

内管芯（106）内设置有摄像头（108）；

内球壳（103）内设置有框架（109），框架（109）为圆形框架结构且框架（109）与半球壳b的开口呈同轴布置；

框架（109）的中间位置处同轴设置有烟感通道（110），烟感通道（110）的两开口端分别与设置在半球壳b上的外管道（105）同轴连通；

烟感通道（110）与外管道（105）的连通处设置有风机（107），风机（107）对应设置有两组，两组风机（107）运行产生的风向一致；

烟感通道（110）内设置有烟雾传感器（111），烟雾传感器（111）设置有四组且四组烟雾传感器（111）呈十字交叉分布；

框架（109）上还设置有用于向烟雾传感器（111）供应电力的电池（112）；

驱动组件包括旋转体（206），旋转体（206）的输入端位于顶座（201）内、输出端穿过设置在顶座（201）底部的开孔并位于吸附座（202）的圆柱段内，旋转体（206）通过轴承与圆柱段构成同轴活动连接；

旋转体（206）的输出端水平安装有转辊（208），转辊（208）的直径沿两端指向中间位置不断递减，使转辊（208）的外圆面沿两端向中间位置不断凹陷，并且当烟感球（100）安装在吸附座（202）内时，外球壳（101）的顶部与转辊（208）的凹陷区贴合；

顶座（201）内设置有电机a（207），电机a（207）通过动力传递件a与旋转体（206）的输入端构成动力连接；

旋转体（206）的内部中空并设置有电机b（209），电机b（209）通过动力传递件b与转辊（208）构成动力连接。

2.根据权利要求1所述的一种主动捕捉感应的分体式烟感器，其特征在于，气孔a（102）与气孔b（104）均是由若干细孔组成；

烟雾传感器（111）设置有两种：离子式烟雾传感器与气敏式烟雾传感器。