CN2624304Y - 大空间火灾探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属火灾防治领域，具体说是涉及一种大空间火灾探测器，它由分立的红外光束发射器和红外光束接收器组成，红外光束发射器由桥式整流电路、稳压限流电路、振荡电路和红外发光电路组成；红外光束接收器电路由桥式整流电路、稳压限流电路、振荡电路、红外接收放大电路、触发抗干扰电路和报警电路组成。本实用新型由于红外光束发射器与接收器是分立的，探测室即为作用空间，增加了监测范围，尤其适合大空间场所的安装，且采用光电流报警更为准确，避免了误报漏报现象，节能节电，并可直接接入现有的报警系统，是商场、礼堂、演播厅、会议室等场所理想的防火报警装置。

Description

大空间火灾探测器

技术领域

本实用新型属火灾防治技术领域，具体说涉及一种大空间火灾探测器。

背景技术

目前国内常见的火灾探测器有离子感烟探测器、光电火灾探测器、感温探测器及复合探测器等。

离子感烟探测器是根据电离工作原理，利用两个标准电离室空气被放射源发射的射线电离，形成电压平衡电桥，当烟粒子进入时，电桥平衡被破坏，产生报警信号。其缺点为，不能将水雾、粉尘与烟气分辨；光电式火灾探测器分为减光式和散射式两种，这两种方式均是利用对光线的作用，光量发生变化，产生报警信号，其主要缺点同样不能将水雾、粉尘与烟气分辨；感温探测器是利用火灾的温度效应工作的，其主要缺点是不能将高温物体辐射与烟气温度效应分辨，产生误报、漏报现象。

发明内容

本实用新型为克服上述缺点，利用“烟气湍流效应”现象，针对大空间建筑场所，提供一种探测效果好、成本低、适于大空间安装的火灾探测器。

本实用新型采用的技术方案为，大空间火灾探测器，由分立的红外光束发射器和红外光束接收器组成；红外光束发射器电路由桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路和红外发光电路依次连接组成；红外光束接收器电路由桥式整流电路、稳压限流电路、振荡电路、红外接收放大电路、触发抗干扰电路和报警电路依次连接组成，红外光束发射器与红外光束接收器安装距离为5～50米。

所述红外光束发射器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路和红外发光器件连接组成；稳压限流电路由电阻R1、R2、稳压管Z1、三极管Q1、Q2、电容C2组成；振荡电路由三极管Q3、高速开关Q4、及由电阻R4和电容C3组成的反馈电路和外围电路电阻R3、R5、R6、R7、电容C4组成。

所述红外光束接收器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路、红外接收放大电路、触发抗干扰电路和报警电路组成；红外接收放大电路由PE红外光受光器、LM124运放器与辅助电路R9、R10、R11、R12、R13、C6组成；触发抗干扰电路由两级RS触发器4013及R14、R15、C7组成；报警电路由可控硅SCR，稳压管Z2、Z3，和R16、R17组成。

桥式整流电路为倒相电路，可使接入的电源不必分正、负，均能保证输出为+E。

R1、Z1、Q1、Q2、R2、C2组成稳压限流电路。上电后，三极管Q1、Q2处于导通，形成小电流对电容C2的充电，电容C2较大，B点电位缓慢升高，此时，稳压管Z1处于不稳压状态。当Z1处于稳压时，三极管Q1、Q2相继截止，电容C2放电，一段时间后，B点电位下降，当下降到7.5V左右时，三极管Q1、Q2再次导通。如此周而复始，Z1工作在稳压点附近，B点电位略有起伏，但还是稳定在7.5-10V之间。

Q3、Q4与R4、C3反馈电路及其外围电路构成一无稳态振荡电路。高速开关管Q4处于周而复始的开关状态，为红外发光管提供一脉冲电源，R8可调节电流大小，采用脉冲供电，可以节电，同时消除瞬间尖峰，达到抗干扰目的。

所述红外光束接收器中，PE为红外光受光器，接收红外发光器件的红外光，两者匹配使用。LM124运放器与辅助电路构成信号放大电路，输出检测到的信号Uh，运放器由脉冲电源供电，实现了微安级电流驱动毫安级器件。

Uh信号送到由两级RS触发器4013组成的抗干扰电路，即两级RS触发器4013组成计数器，只有连续收到两次Uh信号时，才确认为火灾信号。R14、R15、C7组成积分复位电路，即在收到第一个正脉冲后，没有连续的第二个脉冲信号，则将计数器复位。确认的火灾信号控制可控硅导通，给出火灾电流信号。R17、Z2组成抗干扰电路，使低于火灾信号电压幅度的干扰信号不能触发可控硅，可控硅导通时，电压E在7-8V，报警电流在35-75mA。

本实用新型的有益效果为：①由于发射器与接收器是分立的，探测室即为作用空间，增加了监测范围，尤其适合大空间场所的安装，作用范围可在5～50米，还避免了现有火灾探测器分布较密，相对成本高的缺点，可使安装成本大大下降；②本火灾探测器可直接接入现有的报警系统，无须另外购买或设计报警系统；③由于利用了烟气的热湍流效应，采用光电流报警更为准确，避免了误报漏报现象，且节能节电。

附图说明

图1为本实用新型红外光束发射器的方框图

图2为本实用新型红外光束接收器的方框图

图3为本实用新型红外光束发射器的电路图

图4为本实用新型红外光束接收器的电路图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

图3为红外光束发射器的电路图，图4为红外光束接收器的电路图，本实用新型由分立的红外光束发射器和红外光束接收器组成，红外光束发射器和红外光束接收器两者安装距离为20米。红外光束发射器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路和红外发光器件组成；红外光束接收器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路、红外接收放大电路、触发电路和报警电路组成。

稳压限流电路由电阻R1、R2、稳压管Z1、三极管Q1、Q2、电容C2组成；振荡电路由三极管Q3、高速开关Q4、及由电阻R4和电容C3组成的反馈电路和外围电路电阻R3、R5、R6、R7、电容C4组成；红外接收放大电路由PE红外光受光器、LM124运放器与辅助电路R9、R10、R11、R12、R13、C6组成；触发抗干扰电路由两级RS触发器4013及R14、R15、C7组成；报警电路由可控硅SCR，稳压管Z2、Z3，和R16、R17组成。

倒相桥式整流电路可使接入的电源不必分正、负，均能保证输出为+E。R1、Z1、Q1、Q2、R2、C2组成稳压限流电路。上电后，三极管Q1、Q2处于导通，形成小电流对电容C2的充电，电容C2较大，B点电位缓慢升高，此时，稳压管Z1处于不稳压状态。当Z1处于稳压时，三极管Q1、Q2相继截止，电容C2放电，一段时间后，B点电位下降，当下降到7.5V左右时，三极管Q1、Q2再次导通。如此周而复始，Z1工作在稳压点附近，B点电位略有起伏，但稳定在7.5-10V之间。

Q3、Q4与R4、C3反馈电路及其外围电路构成无稳态振荡电路。高速开关管Q4处于周而复始的开关状态，为红外发光管LED提供一脉冲电源，R8可调节光电流大小，利用R8取值范围可控制探测器作用的距离。采用脉冲供电，可以节电，同时消除瞬间尖峰，达到抗干扰目的。

图4中，PE为红外光受光器，它接收红外发光器件的红外光，两者匹配。LM124运放器与辅助电路构成信号放大电路，输出检测到的信号Uh，Uh信号送到由两级RS触发器1、2(4013)组成的抗干扰电路，即两级RS触发器组成计数器，只有连续收到两次Uh信号时，才确认为火灾信号。R14、R15、C7组成积分复位电路，即在收到第一个正脉冲后，没有连续的第二个脉冲信号，则将计数器复位，防止了误报。当确认为火灾信号时，控制可控硅导通，给出火灾电流信号。R17、Z2组成抗干扰电路，使低于火灾信号电压幅度的干扰信号不能触发可控硅，可控硅导通时，电压E在7-8V，报警电流在35-75mA。烟气产生时，导致红外光接收器接收到发射器的光所产生的光电流发生变化(突变)，从而启动报警系统。

Claims (5)

1、一种大空间火灾探测器，其特征在于它由分立的红外光束发射器和红外光束接收器组成，所述红外光束发射器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、无稳态振荡电路和红外发光器件组成；所述红外光束接收器电路由倒相桥式整流电路、稳压限流电路、振荡电路、红外接收放大电路、触发抗干扰电路和报警电路依次连接组成，红外光束发射器与红外光束接收器安装距离为5～50米。

2、根据权利要求1所述的大空间火灾探测器，其特征在于红外发光器件LED经串联的可调电阻R8与震荡电路相连接。

3、根据权利要求1所述的大空间火灾探测器，其特征在于红外光束接收器电路中设有红外接收放大电路，所述红外接收放大电路由PE红外光受光器、LM124运放器与辅助电路组成，所述辅助电路由R10、R9、R11、R12、R13、C5、C6组成。

4、根据权利要求1所述的大空间火灾探测器，其特征在于红外光束接收器电路中设有触发抗干扰电路，所述触发抗干扰电路由两级RS触发器4013及复位电路组成，所述复位电路由R14、R15、C7、R17、Z2组成。

5、根据权利要求1所述的大空间火灾探测器，其特征在于红外光束接收器电路中设有报警电路，所述报警电路由可控硅SCR、稳压管Z2、Z3、R16、R17组成。

Images