CN202771574U - 一种集成烟雾探测器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种改进的烟雾探测器。现有的烟雾探测器生产加工的器件多，焊点多，生产成本较高，灵活性差。本实用新型包括烟雾传感器芯片，其特征在于所述的烟雾传感器芯片分别与大电容、光学烟雾传感器、LED指示灯以及总线连接，总线又与主机连接，所述的光学烟雾传感器包括一个发光二极管和一个光电二极管。本实用新型通过设置集成烟雾传感器芯片，增强了系统集成度和灵活性，减少器件使用量，降低系统成本，设计开发更为方便，同时具有稳定的性能和较强的抗干扰性能。本实用新型彻底改变烟雾的分立器件方案，烟雾探测器系统成本有效降低，提升烟雾探测器的普及率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种烟雾检测装置，尤其是一种改进的烟雾探测器。
背景技术
如图1所示，现有的烟雾探测器均是采用模拟分立器件和单片机一起实现烟雾检测、总线通讯、报警，整个系统主要分为数字和模拟两个部分，模拟部分包括感烟传感器、模拟放大电路、电源电路、通信数据分离电路、通信控制电路等，数字部分是单片机（MCU）主控部分和数据采集等。烟雾传感器根据光在烟雾颗粒中散射，使接收端信号变化，通过模拟电路对信号放大，通过单片机A/D转换，将模拟信号量变为数字量，经过数字滤波算法后，根据该采样值判断火灾情况，实现检测火灾的目的。单片机除了信号采集外，还负责通讯，通信电路由放大电路和滤波电路组成,采用单运放电压比较器，来接收下传电压信号，用运放和三极管组成电流环驱动电路，实现数字信号传输。现有烟雾探测器方案主要缺点如下：1.采用模拟分立元件构成放大电路，通信电路，所需要的模拟器件较多，器件成本较高。2.系统模拟电路较多，系统复杂。3.生产加工的器件多，焊点多，生产成本较高。4.需要外置EEPROM。5.系统器件导致从总线取电较多，且不可调，整体功耗较大。6.模拟放大和总线通信电平受限于模拟电路，灵活性差。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术存在的缺陷，提供一种烟雾探测器，功能全面，集成度高，能有效降低系统成本。
为此，本实用新型采取如下技术方案：一种集成烟雾探测器，包括烟雾传感器芯片，其特征在于所述的烟雾传感器芯片分别与大电容、光学烟雾传感器、LED指示灯以及总线连接，总线又与主机连接，所述的光学烟雾传感器包括一个发光二极管和一个光电二极管。
所述的烟雾传感器芯片内集成有MCU模块，内部晶模块，Flash模块，RAM模块、EEPROM模块，LED驱动控制模块，信号放大模块，AD采样模块，报警控制模块， 定时器模块，通信模块，电源控制模块和GPIO模块。
烟雾传感器芯片的基本工作原理是定期触发光学烟雾传感器，测量传感器信号，如果检测到烟雾，则设置报警器报警，通过系统总线上传报警信息给主机。光学烟雾传感器通过一个发光二极管的和一个光电二极管，以反射检测的原理进行检测。因此，正常情况下，检测室的内壁几乎不反光，发光二极管发出的光不能直接照亮光电二极管，如果腔室内的烟雾并达到一定数量，发光二极管的光线因为烟雾的散射作用到达光电二极管，光电二极管检测到信号经过内部的信号放大（AMP），通过模拟-数字转换器（ADC），获取信号大小，内部的微控制器（MCU）根据采集到的信号分析烟雾情况，达到一定阈值的话触发报警电路，通过系统总线上传报警信号给主机。
此外，本实用新型还提供了一个温度测量通道检测温度，温度信号经过ADC采样，微控制器（MCU）可以做出相关的处理。
本实用新型通过设置集成烟雾传感器芯片，增强了系统集成度和灵活性，减少器件使用量，降低系统成本，设计开发更为方便，同时具有稳定的性能和较强的抗干扰性能。本实用新型彻底改变烟雾的分立器件方案，烟雾探测器系统成本有效降低，推动烟雾行业的发展，提升中国烟雾的竞争力，提升烟雾探测器的普及率。集成烟雾传感器方案不仅仅是降低了器件成本，还降低了企业的生产成本，利于企业的产品维护和升级，提升企业的竞争力。
说明书附图
图1为现有装置的原理框图。
图2为本实用新型的系统硬件框图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
如图2所示的一种集成烟雾探测器，包括烟雾传感器芯片，烟雾传感器芯片分别与大电容、光学烟雾传感器、LED指示灯以及总线连接，总线又与主机连接，所述的光学烟雾传感器包括一个发光二极管和一个光电二极管。烟雾传感器芯片内集成有MCU模块，内部晶模块，Flash模块，RAM模块、EEPROM模块，LED驱动控制模块，信号放大模块，AD采样模块，报警控制模块， 定时器模块，通信模块，电源控制模块和GPIO模块。
烟雾传感器芯片的基本工作原理是定期触发光学烟雾传感器，测量传感器信号，如果检测到烟雾，则设置报警器报警，通过系统总线上传报警信息给主机。光学烟雾传感器通过一个发光二极管的和一个光电二极管，以反射检测的原理进行检测。因此，正常情况下，检测室的内壁几乎不反光，发光二极管发出的光不能直接照亮光电二极管，如果腔室内的烟雾并达到一定数量，发光二极管的光线因为烟雾的散射作用到达光电二极管，光电二极管检测到信号经过内部的信号放大（AMP），通过模拟-数字转换器（ADC），获取信号大小，内部的微控制器（MCU）根据采集到的信号分析烟雾情况，达到一定阈值的话触发报警电路，通过系统总线上传报警信号给主机。
烟雾传感器芯片可根据实际需要灵活设定总线的协议和电平控制，实现同步通信和异步通信。还可从总线取电流大小可根据实际应用调整，使用集成烟雾传感器芯片技术，仅需少量外围电路实现烟感探测器功能。此外，本实用新型还提供了一个温度测量通道检测温度，温度信号经过ADC采样，微控制器（MCU）可以做出相关的处理。
需要特别指出的是，上述实施例的方式仅限于描述实施例，但本实用新型不止局限于上述方式，且本领域的技术人员据此可在不脱离本实用新型的范围内方便的进行修饰，因此本实用新型的范围应当包括本实用新型所揭示的原理和新特征的最大范围。
Claims (2)
1.一种集成烟雾探测器，包括烟雾传感器芯片，其特征在于所述的烟雾传感器芯片分别与大电容、光学烟雾传感器、LED指示灯以及总线连接，总线又与主机连接，所述的光学烟雾传感器包括一个发光二极管和一个光电二极管。
2.根据权利要求1所述的一种集成烟雾探测器，其特征在于所述的烟雾传感器芯片内集成有MCU模块，内部晶模块，Flash模块，RAM模块、EEPROM模块，LED驱动控制模块，信号放大模块，AD采样模块，报警控制模块， 定时器模块，通信模块，电源控制模块和GPIO模块。
Priority Applications (1)
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| CN201220477489.8U CN202771574U (zh) | 2012-09-18 | 2012-09-18 | 一种集成烟雾探测器 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN108711249A (zh) * | 2018-04-30 | 2018-10-26 | 高飞 | 一种变电站远程烟雾探测装置 |
| CN115063943A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-09-16 | 芯翼信息科技(上海)有限公司 | 基于低功耗模数转换器的烟雾传感器和烟雾检测设备 |
| CN115376263A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-22 | 芯翼信息科技(上海)有限公司 | 基于高精度比较器的烟雾传感器及烟雾检测设备 |
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2012
- 2012-09-18 CN CN201220477489.8U patent/CN202771574U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN115376263A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-22 | 芯翼信息科技(上海)有限公司 | 基于高精度比较器的烟雾传感器及烟雾检测设备 |
| CN115376263B (zh) * | 2022-08-15 | 2024-03-29 | 芯翼信息科技(上海)有限公司 | 基于高精度比较器的烟雾传感器及烟雾检测设备 |
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