CN205563914U - 一种新型高灵敏度烟雾报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型高灵敏度烟雾报警装置，一个火焰传感器、两个烟雾传感器分别与信号检测电路连接，信号检测电路包括桥电路、差动放大器、幅值比较电路、微分比较电路，桥电路与差动放大器连接，差动放大器分别与幅值比较电路、微分比较电路连接，信号检测电路与AT89C51单片机连接，AT89C51单片机与语音电路连接，语音电路通过功放电路与语音报警模块连接，AT89C51单片机通过CAN通信接口与CAN通信电路连接，CAN通信电路由CAN总线控制器、光电隔离电路和CAN收发器组成，CAN通信电路与监控中心连接，本实用新型结构简单，检测灵敏度高，抗干扰能力强，性能稳定，运行效果良好，可以实现对较低烟雾浓度的检测，也可用于可燃气体的检测。

Description

一种新型高灵敏度烟雾报警装置

技术领域

本实用新型涉及火灾报警技术领域，具体的说是一种新型高灵敏度烟雾报警装置。

背景技术

利用气体、烟雾传感器构成各种火灾报警系统的方案已经很成熟，但这类系统的设计是基于当出现火灾时，强烈的火焰及很浓的烟雾条件下使报警系统动作的，因而，这类系统不需要传感器有很高的灵敏度。同时由于传感器易受工作环境的温度、湿度等多种因素的影响，也不可能设置太高的灵敏度。显然这样的系统是无法用于现代居室及建筑等公共场所禁止吸烟的烟雾检测。常规的烟雾报警系统，是采用增大动作信号门限值的办法来消除温度变化引起的误动作，桥接电路由于采用了温度补偿，当环境温度缓慢发生变化时，输出信号变化幅值相对较小且变化速度较慢，这样会降低系统的检测灵敏度。对于突变高温或低温气浪，由于热敏电阻的响应速度略慢于传感器的响应速度，这样会造成有一定幅值的信号误差输出，但与烟雾信号相比，信号的幅度和变化速度仍较小。

因此，为克服上述技术的不足而设计出一款检测灵敏度高、抗干扰能力强、性能稳定、可以实现对较低烟雾浓度检测的一种新型高灵敏度烟雾报警装置，正是发明人所要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种新型高灵敏度烟雾报警装置，其结构简单，检测灵敏度高，抗干扰能力强，性能稳定，运行效果良好，可以实现对较低烟雾浓度的检测。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型高灵敏度烟雾报警装置，其包括烟雾传感器、火焰传感器、信号检测电路、AT89C51单片机、语音电路、功放电路、语音报警模块、CAN通信接口、CAN通信电路、监控中心，一个所述火焰传感器、两个所述烟雾传感器分别与信号检测电路连接，所述信号检测电路包括桥电路、差动放大器、幅值比较电路、微分比较电路，所述桥电路与差动放大器连接，所述差动放大器分别与幅值比较电路、微分比较电路连接，所述信号检测电路与AT89C51单片机连接，所述AT89C51单片机与语音电路连接，所述语音电路通过功放电路与语音报警模块连接，所述AT89C51单片机通过CAN通信接口与CAN通信电路连接，所述CAN通信电路由CAN总线控制器、光电隔离电路和CAN收发器组成，所述CAN通信电路与监控中心连接。

进一步，所述火焰传感器为R2868传感器。

进一步，所述CAN总线控制器为82C200 CAN控制器，所述CAN收发器为82C250 CAN收发器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的传感器部分由两路烟雾信号传感器和一路火焰传感器组成，可以提高烟雾检测效果；装置备有CAN总线接口，与楼宇的网络化管理系统相连接可实现集中监控；通过采用差动放大器作为电桥的输出放大级，信号的检测判断采用微分比较电路和可变动作门限值的幅度比较电路，可增大信号的动态变化范围，提高信号检测及电路动作的灵敏度，而且不会出现误动作现象；装置检测灵敏度高，抗干扰能力强，性能稳定，运行效果良好，可以实现对较低烟雾浓度的检测。

附图说明

图1是本实用新型结构框图。

图2是本实用新型信号检测电路图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

参见图1是本实用新型结构示意图，参见图2是本实用新型信号检测电路图，该结构一种新型高灵敏度烟雾报警装置，包括烟雾传感器、火焰传感器、信号检测电路、AT89C51单片机、语音电路、功放电路、语音报警模块、CAN通信接口、CAN通信电路、监控中心，一个火焰传感器、两个烟雾传感器分别与信号检测电路连接，信号检测电路包括桥电路、差动放大器、幅值比较电路、微分比较电路，桥电路与差动放大器连接，差动放大器分别与幅值比较电路、微分比较电路连接，信号检测电路与AT89C51单片机连接，AT89C51单片机与语音电路连接，语音电路通过功放电路与语音报警模块连接，AT89C51单片机通过CAN通信接口与CAN通信电路连接，CAN通信电路由CAN总线控制器、光电隔离电路和CAN收发器组成，CAN通信电路与监控中心连接。火焰传感器为R2868传感器，CAN总线控制器为82C200CAN控制器，CAN收发器为82C250 CAN收发器。

本实用新型采用AT89C51单片机为核心，为了提高烟雾检测效果，传感器部分由两路烟雾信号传感器和一路火焰传感器组成，可以提高烟雾检测效果，其中火焰传感器采用的是R2868型传感器，有效检测距离(2.5cm的火焰)大于6m；装置备有CAN总线接口，与楼宇的网络化管理系统相连接可实现集中监控。本装置考虑了高层建筑的网络化管理要求，设置了CAN现场总线通信电路，该电路是由82C200CAN总线控制器、光电隔离电路和CAN收发器82C250组成。通信电路符合CAN总线通信协议，通信速率可达1mbps，最多可连接110个节点。若连接节点数超过这个数，可设置多级总线结构，通过转发器完成各级总线的连接。

参见图2是本实用新型信号检测电路图，通过采用差动放大器作为电桥的输出放大级，对放大器的输出信号的输出采用了两种检测电路，一种是幅度检测，可增大信号的动态变化范围，即当烟雾浓度达到一定程度，输出信号幅度较大时，发出报警信号；另一种是利用温度和烟雾引起的信号变化率不同的特点，采用了RC构成的微分比较电路进行检测，这一检测方法可以检测出微量烟雾引起的信号变化。大大地提高信号检测及电路动作的灵敏度，而且不会出现误动作现象。

常规的幅值检测电路的动作灵敏度将会随着环境的温度变化而不同，为了提高幅值检测电路的灵敏度，设置了由CPU控制的可调节门限值的幅值比较电路，以跟踪并消除由温度引起的工作点的漂移。这样当温度发生变化时，动作门限值做相应的调整，从而基本消除了环境温度变化引起的信号变化，保证幅值检测电路在整个温度范围内有相同的检测灵敏度。

本实用新型抗干扰能力强，性能稳定，运行效果良好，可以实现对较低烟雾浓度的检测。除对烟雾具有很高的灵敏度外，对煤气等可燃性气体也有较高的检测灵敏度，因而也可用于可燃气体的检测。

Claims (3)

1.一种新型高灵敏度烟雾报警装置，其特征在于：其包括烟雾传感器、火焰传感器、信号检测电路、AT89C51单片机、语音电路、功放电路、语音报警模块、CAN通信接口、CAN通信电路、监控中心，一个所述火焰传感器、两个所述烟雾传感器分别与信号检测电路连接，所述信号检测电路包括桥电路、差动放大器、幅值比较电路、微分比较电路，所述桥电路与差动放大器连接，所述差动放大器分别与幅值比较电路、微分比较电路连接，所述信号检测电路与AT89C51单片机连接，所述AT89C51单片机与语音电路连接，所述语音电路通过功放电路与语音报警模块连接，所述AT89C51单片机通过CAN通信接口与CAN通信电路连接，所述CAN通信电路由CAN总线控制器、光电隔离电路和CAN收发器组成，所述CAN通信电路与监控中心连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型高灵敏度烟雾报警装置，其特征在于：所述火焰传感器为R2868传感器。

3.根据权利要求1所述的一种新型高灵敏度烟雾报警装置，其特征在于：所述CAN总线控制器为82C200CAN控制器，所述CAN收发器为82C250CAN收发器。