EP3009999A1 - Built-in linear smoke detector - Google Patents
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- EP3009999A1 EP3009999A1 EP15189419.3A EP15189419A EP3009999A1 EP 3009999 A1 EP3009999 A1 EP 3009999A1 EP 15189419 A EP15189419 A EP 15189419A EP 3009999 A1 EP3009999 A1 EP 3009999A1
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- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
- G08B17/103—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
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- G—PHYSICS
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- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
- G08B17/11—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
- G08B17/113—Constructional details
Definitions
- the present invention relates to a linear smoke detector to be disposed in a room, in particular on a wall, for detecting smoke in the event of the beginning of a fire.
- a linear detector is a beam emitter / receiver, generally infrared, which is reflected on a reflex reflector fixed on a remote wall. The collected beam back is detected and analyzed in order to deduce a presence or not of smoke.
- the object of the present invention is a non-intrusive integration of the linear detector.
- Another object of the invention is the production of a linear detector of great precision and high efficiency.
- the invention also relates to a linear smoke detector difficult to detach when attached to a wall.
- the passive and active components comprising at least one light beam emitter and a receiver, are inserted into the shell which is recessed into a wall.
- active component is meant an electrical component requiring a power supply.
- passive component is a non-active electrical component.
- the shell also includes mechanical parts and optical elements.
- a built-in linear detector has the advantage of being difficult to detach from the wall, in particular by an unauthorized person.
- Such a linear detector also has the advantage of being very aesthetic, which allows to provide a discreet installation in places with a strong aesthetic character.
- the linear detector is miniaturized by reducing its thickness.
- the dimensions of the linear detector are now comparable or identical to standard dimensions of built-in electrical devices.
- the reduction in thickness is achieved by reducing the focal length on transmission and reception within the linear detector.
- the transmitter is associated with a transmitter and a low focal length collimator.
- a Fresnel lens is associated with a photodetector (receiver).
- the components can be advantageously chosen so that the focal lengths are almost identical.
- the collimator may have a focal length less than or equal to 3.5 cm.
- this focal length may be less than or equal to 1.6cm.
- This linear detector may have a thickness of substantially 6 cm.
- the collimator may have at its output a divergence of width at half height less than or equal to 8 degrees.
- a collimator is used because it generally makes it possible to diffuse a beam of parallel rays with a reduced focal length.
- the linear smoke detector may not be properly secured or may deviate slightly from the axis with time due to wall movements. In this case, having such a divergence of the beam coming out of the linear smoke detector can be considered as an advantage.
- the bright spot of the light beam thus obtained on the reflex reflector arranged at a distance has a certain width, which ensures permanently at least one overlap between this spot and the reflex reflector.
- the transmitter can be integrated in the collimator so that all the beams of the transmitter are collected by the collimator.
- the collimator is a conical block having a cavity at the end of small section.
- the transmitter is intended to be housed in this cavity and to diffuse through the inside of the collimator. As a result, all the energy of the transmitter is transmitted via the collimator.
- the transmitter comprises a LED said LED.
- This LED can be of the CMS type (surface-mounted component or SMD in English for "surface mounted device") disposed on the electronic board.
- the reflex reflector is placed on a transparent or translucent support so as to integrate it as much as possible into its environment, typically making it as less visible as possible with respect to the wall on which it is placed.
- a built-in linear detector and a discrete reflector the entire system can be easily installed without being overly intrusive.
- the linear detector may comprise in the shell two conical insulators respectively around the emitter and receiver of the linear detector so as to independently isolate the transmit and receive beams in the shell.
- Each insulator is a conical wall, the weakest section being on the transmitter and receiver side respectively.
- These two insulators achieve a double isolation between the transmitter and the receiver. Indeed, even if all the beams of the transmitter are collected by the collimator, a tiny part can escape by parasitic reflections and can reach the receiver directly without being reflected by the reflector.
- the dimensions of these two insulators are compatible with the compactness of the linear detector.
- the shell comprises a filter centered on the wavelength of an infrared beam used in smoke detection.
- This filter is for example a polycarbonate treated with a dye so as to block the visible light.
- FIG. 1 On the figure 1 we see two walls 1 and 2, including two walls of a building, facing each other. These two walls 1 and 2 can constitute two walls of an entrance of a luxury building for which one wishes a maximum discretion. We want the walls to have a beautiful aesthetic appearance. To do this, it provides a least intrusive installation of a smoke detection system according to the invention.
- This system comprises a linear detector 3 embedded in the wall 1 so that the upper cover of this sensor is flush with the wall 1 or overhangs this wall of negligible thickness, that is to say a thickness that can hardly be perceived at distance, typically less than 8mm.
- a linear detector is a device clearly identified and whose function is the emission and reception of a beam of light. The intensity of the light beam received allows determine whether the atmosphere traversed by the light beam comprises smoke or not.
- the linear detector 3 emits a light beam towards a reflex reflector 4 disposed on the wall 2 opposite.
- the reflector 4 is a translucent blade placed on a support 5 made of transparent plastic or with a color identical to the color of the wall 2. figure 2 , we see the reflex reflector 4 inserted into the support 5, the latter being in the form of a box with a central opening 6 at the rear.
- the support 5 is transparent and fixed to the wall by not very visible fixing means such for example translucent glue or screws of the same color as the wall.
- the reflector 4 is designed and positioned to return any beam of light to the source thereof.
- Such a reflex reflector can be carefully placed on a wall in a way that is almost non-intrusive, that is to say that its integration into the environment is not aggressive, it is not very visible.
- the linear detector is partially or completely embedded in the wall so as to be inconspicuous.
- the present invention is particularly remarkable in that it incorporates in a thin shell all the passive and active components necessary for the emission and reception of a light beam.
- Said thickness can be defined as the height of the linear detector, typically the height of the shell, measured along the optical axis (path of the light beam). The fact of minimizing this thickness while maintaining a diameter in standard dimensions, allows easy installation of the linear detector, in particular flush with the wall.
- the solution was to reduce the focal length of the optical components to the emission and reception of the light beam.
- This solution is concretized advantageously with the combination of components as illustrated on the figure 3 .
- This shell has openings on its base or on one side for the passage of power cables and signal transmission.
- a transmitter 9 for emitting a light beam towards the catadiopter 4 and a receiver 10 for receiving the light beam reflected by the reflector 4.
- the transmitter 9 is advantageously a light emitting diode (LED or LED in the English language for Light Emitting Diode) type CMS fixed for example directly on the electronic card 8.
- the characteristics of this LED can be a wavelength centered at 940 nm , a direct supply current of less than or equal to 2 A, an angular divergence of the emitted flux of width at half height less than or equal to 160 degrees. It may be a diode emitting a diverging beam of light.
- all the beam coming out of the transmitter 9 is picked up by a collimator 11.
- the purpose of the collimator 11 is to try to make the constituent beams of said light beam parallel.
- the collimator may have a particularly flat base and be placed above the transmitter so as to capture the maximum beams emitted by the transmitter.
- This collimator can be directly in contact with the transmitter or via a suitable fastening means.
- the collimator 11 comprises on its base a recess or box 12 of complementary shape to the shape of the emitter.
- the function of the box is to receive with or without contact the transmitter when the collimator is placed on the transmitter 9.
- the box 12 is thus completely cover the transmitter so that the beams leaving the transmitter are captured by the collimator 11.
- the base of the collimator 11 It distinguishes the box 12 dug in the collimator and having for example a parallelepiped shape. Other forms may be used in particular to conform to the shape of the transmitter, but not only.
- a reference collimator LLC05N (from Gaggione®), with a maximum diameter of 32.5 mm; a height of less than 16 mm.
- the collimator may have as output a divergence of width at half height less than or equal to 8 degrees.
- the collimator On the front face of the collimator, that is to say the exit face of the light beam 13, there is a convex peripheral zone 14 all around a central zone 15 bulging outwards.
- the outer face thus has a profile adapted to collimate as much as possible the light beam 13.
- a collimator having characteristics that do not allow a perfect collimation. Indeed, one may wish to have a slight divergence of the light beam 13 so that the spot of the latter on the opposite wall is large enough to cover at least a portion of the reflector at the time of installation and when both walls undergo a slight shift relative to each other over time.
- microprocessor 20 for managing the transmitter, the receiver and other active components of the linear detector.
- each insulator 18 and 19 of conical shape is flared towards the exit of the hull. Both insulators can be connected together to form a single component. They can be black in color and plastic. The height of each isolator may be determined to be equal to or slightly greater than the focal length of the collimator or Fresnel lens.
- the light beam 13 (and 16) is an infrared signal that can pass through the filter 21 in both directions.
- the shell 7 is illustrated on the Figures 5a and 5b in more detail. There are many notches and protuberances for fixing the shell in the wall and for fixing internal components in the shell.
- the overall outer shape is identical to a standard shell type hull form for electrical equipment such as switch or socket.
- the shell has an upper flange 22 intended to serve as a stop against the outer face of the wall.
- On the figure 5b we see a sectional view of the shell 7 with the inscription of the dimensions such as the height of 6cm and the diameter of about 10cm. The diameter of the rim is about 11cm.
- a mechanical part 23 plastic to insert into the shell This mechanical part is represented in a radial section on the figure 6b . It comprises the two insulators 18 and 19 and fastening means for a highly accurate arrangement within the shell 7.
- the mechanical part 23 and shaped to receive the Fresnel lens and the collimator in the insulators. Shims are provided for the Fresnel lens to be at a predetermined distance from the receiver.
- the filter 21 is intended to be fixed on the mechanical part 23 by means of clips.
- the receiver is disposed on the same electronic card as the transmitter, but it can also be arranged on a different electronic card, not necessarily next to or on the same plane as the transmitter.
- the linear detector according to the invention can work with any type of reflex reflector technically designed to send light back to the transmitter.
- this reflector is still transparent or translucent so as to remain difficult to detect by malicious people.
- an infrared beam is used, but other wavelengths may be considered.
- the filter placed on the shell must be adapted to the wavelength used.
Abstract
L'invention concerne un système de détection de fumée comprenant : - un détecteur linéaire de fumée pour émettre un faisceau lumineux et détecter une partie réfléchie de ce faisceau lumineux, ce détecteur linéaire comprenant une coque et des composants passifs et actifs, et - un catadioptre disposé face au détecteur linéaire pour réfléchir le faisceau lumineux. Selon l'invention, les composants passifs et actifs comprenant au moins un émetteur de faisceau lumineux et un récepteur, sont insérés dans la coque qui est encastrable dans une paroi.The invention relates to a smoke detection system comprising: a linear smoke detector for emitting a light beam and for detecting a reflected part of this light beam, this linear detector comprising a shell and passive and active components, and a retro-reflector arranged facing the linear detector to reflect the light beam. According to the invention, the passive and active components comprising at least one light beam emitter and a receiver, are inserted into the shell which is recessed into a wall.
Description
La présente invention se rapporte à un détecteur linéaire de fumée à disposer dans une pièce, en particulier sur un mur, pour détecter la fumée en cas de début d'incendie. Un détecteur linéaire est un émetteur/récepteur de faisceau lumineux, généralement infrarouge, que l'on fait réfléchir sur un catadioptre fixé sur un mur distant. Le faisceau recueilli en retour est détecté puis analysé de façon à déduire une présence ou non de fumée.The present invention relates to a linear smoke detector to be disposed in a room, in particular on a wall, for detecting smoke in the event of the beginning of a fire. A linear detector is a beam emitter / receiver, generally infrared, which is reflected on a reflex reflector fixed on a remote wall. The collected beam back is detected and analyzed in order to deduce a presence or not of smoke.
La présente invention a pour objet une intégration peu intrusive du détecteur linéaire.The object of the present invention is a non-intrusive integration of the linear detector.
Un autre objet de l'invention est la réalisation d'un détecteur linéaire de grande précision et de grande efficacité.Another object of the invention is the production of a linear detector of great precision and high efficiency.
L'invention a encore pour objet un détecteur linéaire de fumée difficilement détachable lorsque fixé à une paroi.The invention also relates to a linear smoke detector difficult to detach when attached to a wall.
On atteint au moins l'un des objectifs précités avec un système de détection de fumée comprenant :
- un détecteur linéaire de fumée pour émettre un faisceau lumineux et détecter une partie réfléchie de ce faisceau lumineux, ce détecteur linéaire comprenant une coque et des composants passifs et actifs, et
- un catadioptre disposé face au détecteur linéaire pour réfléchir le faisceau lumineux.
- a linear smoke detector for emitting a light beam and detecting a reflected portion of said light beam, said linear detector comprising a hull and passive and active components, and
- a retro-reflector arranged facing the linear detector to reflect the light beam.
Selon l'invention, les composants passifs et actifs comprenant au moins un émetteur de faisceau lumineux et un récepteur, sont insérés dans la coque qui est encastrable dans une paroi.According to the invention, the passive and active components comprising at least one light beam emitter and a receiver, are inserted into the shell which is recessed into a wall.
Avec le système selon l'invention, on prévoit d'insérer les composants passifs et actifs dans la coque du détecteur linéaire de sorte que la coque peut être quasiment ou totalement encastrée, seul le couvercle peut ou non dépasser de la paroi. Ce couvercle peut aussi venir à fleur de la paroi.With the system according to the invention, it is expected to insert the passive and active components in the shell of the linear detector so that the shell can be almost or completely recessed, only the cover may or may not exceed the wall. This lid can also come flush with the wall.
Par composant actif, on entend un composant électrique nécessitant une alimentation électrique. Par opposition, un composant passif est un composant électrique non actif. Bien entendu, la coque comprend également des pièces mécaniques et des éléments optiques.By active component is meant an electrical component requiring a power supply. In contrast, a passive component is a non-active electrical component. Of course, the shell also includes mechanical parts and optical elements.
Un détecteur linéaire encastré présente l'avantage d'être difficilement détachable de la paroi notamment par une personne non autorisée.A built-in linear detector has the advantage of being difficult to detach from the wall, in particular by an unauthorized person.
Un tel détecteur linéaire présente également l'avantage d'être très esthétique, ce qui permet de prévoir une installation discrète dans des endroits à fort caractère esthétique.Such a linear detector also has the advantage of being very aesthetic, which allows to provide a discreet installation in places with a strong aesthetic character.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le détecteur linéaire peut comprendre :
- l'émetteur de faisceau lumineux accouplé à un collimateur,
- le récepteur accouplé à une lentille de Fresnel,
- une carte électronique dotée d'un microprocesseur pour la gestion de l'émetteur et du récepteur.
- the light beam emitter coupled to a collimator,
- the receiver coupled to a Fresnel lens,
- an electronic card with a microprocessor for managing the transmitter and the receiver.
L'invention est notamment remarquable, mais pas uniquement, par le fait que pour permettre l'encastrement, on miniaturise le détecteur linéaire en réduisant son épaisseur. Les dimensions du détecteur linéaire sont désormais comparables ou identiques à des dimensions standards de dispositifs électriques encastrables. En particulier, la réduction d'épaisseur est obtenue par réduction de la distance focale à l'émission et à la réception au sein du détecteur linéaire. Avantageusement, on associe à l'émission un émetteur et un collimateur à distance focale faible. A la réception, on associe une lentille de Fresnel à un photodétecteur (récepteur). Les composants peuvent être avantageusement choisis pour que les distances focales soient quasiment identiques.The invention is particularly remarkable, but not only, in that to allow embedding, the linear detector is miniaturized by reducing its thickness. The dimensions of the linear detector are now comparable or identical to standard dimensions of built-in electrical devices. In particular, the reduction in thickness is achieved by reducing the focal length on transmission and reception within the linear detector. Advantageously, the transmitter is associated with a transmitter and a low focal length collimator. At the reception, a Fresnel lens is associated with a photodetector (receiver). The components can be advantageously chosen so that the focal lengths are almost identical.
De préférence, le collimateur peut présenter une distance focale inférieure ou égale à 3.5cm. Mieux encore, cette distance focale peut être inférieure ou égale à 1.6cm. Avec un tel dimensionnement, on peut envisager un détecteur linéaire de petites dimensions qui peut facilement s'encastrer. Ce détecteur linéaire peut présenter une épaisseur de sensiblement 6 cm.Preferably, the collimator may have a focal length less than or equal to 3.5 cm. Better still, this focal length may be less than or equal to 1.6cm. With such a dimensioning, it is possible to envisage a linear detector of small dimensions that can easily be embedded. This linear detector may have a thickness of substantially 6 cm.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le collimateur peut présenter en sortie une divergence de largeur à mi-hauteur inférieure ou égale à 8 degrés. On utilise un collimateur car il permet globalement de diffuser un faisceau de rayons parallèles avec une distance focale réduite. Dans des applications de détection de fumée, le détecteur linéaire de fumée peut ne pas être convenablement fixé ou peut dévier légèrement de l'axe avec le temps du fait des mouvements des parois. Dans ce cas, le fait d'avoir une telle divergence du faisceau sortant du détecteur linéaire de fumée peut être considéré comme un avantage. La tache lumineuse du faisceau lumineux ainsi obtenue sur le catadioptre disposé à distance présente une certaine largeur, ce qui assure en permanence au moins un chevauchement entre cette tache et le catadioptre.According to an advantageous characteristic of the invention, the collimator may have at its output a divergence of width at half height less than or equal to 8 degrees. A collimator is used because it generally makes it possible to diffuse a beam of parallel rays with a reduced focal length. In smoke detection applications, the linear smoke detector may not be properly secured or may deviate slightly from the axis with time due to wall movements. In this case, having such a divergence of the beam coming out of the linear smoke detector can be considered as an advantage. The bright spot of the light beam thus obtained on the reflex reflector arranged at a distance has a certain width, which ensures permanently at least one overlap between this spot and the reflex reflector.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'émetteur peut être intégré dans le collimateur de sorte que tous les faisceaux de l'émetteur sont recueillis par le collimateur. Dans ce cas, le collimateur est un bloc conique comportant une cavité à l'extrémité de faible section. L'émetteur est prévu pour venir se loger dans cette cavité et pour diffuser à travers l'intérieur du collimateur. De ce fait, toute l'énergie de l'émetteur est transmise via le collimateur.According to an advantageous characteristic of the invention, the transmitter can be integrated in the collimator so that all the beams of the transmitter are collected by the collimator. In this case, the collimator is a conical block having a cavity at the end of small section. The transmitter is intended to be housed in this cavity and to diffuse through the inside of the collimator. As a result, all the energy of the transmitter is transmitted via the collimator.
Avantageusement, l'émetteur comprend une diode électroluminescente dite DEL. Cette DEL peut être de type CMS (composant monté en surface ou SMD en anglais pour « surface mounted device ») disposé sur la carte électronique.Advantageously, the transmitter comprises a LED said LED. This LED can be of the CMS type (surface-mounted component or SMD in English for "surface mounted device") disposed on the electronic board.
De préférence, le catadioptre est posé sur un support transparent ou translucide de façon à l'intégrer le plus possible dans son environnement, typiquement le rendre le moins visible possible par rapport à la paroi sur laquelle il est posé. Avec un détecteur linéaire encastré et un catadioptre discret, l'ensemble du système peut aisément être installé sans être excessivement intrusif.Preferably, the reflex reflector is placed on a transparent or translucent support so as to integrate it as much as possible into its environment, typically making it as less visible as possible with respect to the wall on which it is placed. With a built-in linear detector and a discrete reflector, the entire system can be easily installed without being overly intrusive.
Le détecteur linéaire peut comporter dans la coque deux isolateurs coniques respectivement autour de l'émetteur et du récepteur du détecteur linéaire de façon à isoler indépendamment les faisceaux d'émission et de réception dans la coque. Chaque isolateur est une paroi conique, la section la plus faible étant du côté de l'émetteur et du récepteur respectivement. Ces deux isolateurs réalisent une double isolation entre l'émetteur et le récepteur. En effet, même si tous les faisceaux de l'émetteur sont recueillis par le collimateur, une infime partie peut s'en échapper par réflexions parasites et peut atteindre directement le récepteur sans être réfléchie par le catadioptre. Les dimensions de ces deux isolateurs sont compatibles avec la compacité du détecteur linéaire.The linear detector may comprise in the shell two conical insulators respectively around the emitter and receiver of the linear detector so as to independently isolate the transmit and receive beams in the shell. Each insulator is a conical wall, the weakest section being on the transmitter and receiver side respectively. These two insulators achieve a double isolation between the transmitter and the receiver. Indeed, even if all the beams of the transmitter are collected by the collimator, a tiny part can escape by parasitic reflections and can reach the receiver directly without being reflected by the reflector. The dimensions of these two insulators are compatible with the compactness of the linear detector.
Avantageusement, la coque comprend un filtre centré sur la longueur d'onde d'un faisceau infrarouge utilisé dans la détection de fumée. Ce filtre est par exemple un polycarbonate traité avec un colorant de façon à bloquer la lumière visible.Advantageously, the shell comprises a filter centered on the wavelength of an infrared beam used in smoke detection. This filter is for example a polycarbonate treated with a dye so as to block the visible light.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de mise en oeuvre nullement limitatif, et des dessins annexés, sur lesquels :
- La
figure 1 est une vue schématique d'un système selon l'invention comprenant un détecteur linéaire encastré face à un catadioptre, - La
figure 2 est une vue schématique très simplifiée d'un catadioptre selon l'invention, - La
figure 3 est une vue schématique très simplifiée de quelques composants internes du détecteur linéaire encastré, - La
figure 4 est une vue schématique simplifiée illustrant la base d'un collimateur, - Les
figures 5a et 5b sont des vues schématiques en perspective et en coupe de la coque, et - Les
figures 6a et 6b illustrent une pièce mécanique intégrant deux isolateurs.
- The
figure 1 is a schematic view of a system according to the invention comprising a linear detector embedded in front of a retro-reflector, - The
figure 2 is a simplified schematic view of a retro-reflector according to the invention, - The
figure 3 is a very simplified schematic view of some internal components of the built-in linear detector, - The
figure 4 is a simplified schematic view illustrating the base of a collimator, - The
Figures 5a and 5b are schematic views in perspective and in section of the hull, and - The
Figures 6a and 6b illustrate a mechanical part incorporating two insulators.
Sur la
Pour l'homme du métier, un détecteur linéaire est un dispositif clairement identifié et qui a pour fonction l'émission et la réception d'un faisceau de lumière. L'intensité du faisceau de lumière reçu permet de déterminer si l'atmosphère traversée par le faisceau lumineux comporte de la fumée ou pas.For those skilled in the art, a linear detector is a device clearly identified and whose function is the emission and reception of a beam of light. The intensity of the light beam received allows determine whether the atmosphere traversed by the light beam comprises smoke or not.
Le détecteur linéaire 3 selon l'invention émet un faisceau lumineux en direction d'un catadioptre 4 disposé sur la paroi 2 en face.The
Avantageusement, le catadioptre 4 est une lame translucide posée sur un support 5 en plastique transparent ou avec une couleur identique à la couleur de la paroi 2. Sur la
Un tel catadioptre peut être disposé avec soin sur un mur de façon quasiment non intrusive, c'est à dire que son intégration dans l'environnement n'est pas agressive, il reste peu visible.Such a reflex reflector can be carefully placed on a wall in a way that is almost non-intrusive, that is to say that its integration into the environment is not aggressive, it is not very visible.
De la même manière, le détecteur linéaire est partiellement ou complètement encastré dans le mur de façon à être peu visible. La présente invention est notamment remarquable par le fait qu'elle intègre dans une coque de faible épaisseur l'ensemble des composants passifs et actifs nécessaires pour l'émission et la réception d'un faisceau lumineux. Ladite épaisseur peut être définie comme étant la hauteur du détecteur linéaire, typiquement la hauteur de la coque, mesurée selon l'axe optique (trajet du faisceau lumineux). Le fait de réduire au maximum cette épaisseur tout en conservant un diamètre dans des dimensions standards, permet un encastrement aisé du détecteur linéaire, notamment à fleur de la paroi.Similarly, the linear detector is partially or completely embedded in the wall so as to be inconspicuous. The present invention is particularly remarkable in that it incorporates in a thin shell all the passive and active components necessary for the emission and reception of a light beam. Said thickness can be defined as the height of the linear detector, typically the height of the shell, measured along the optical axis (path of the light beam). The fact of minimizing this thickness while maintaining a diameter in standard dimensions, allows easy installation of the linear detector, in particular flush with the wall.
Pour la réduction de l'épaisseur, les inventeurs ont été confrontés à une problématique non négligeable dans la mesure où le détecteur linéaire doit présenter une efficacité optimale quelle que soit sa taille. En effet, les composants internes du détecteur linéaire doivent rester très performants. Pour réduire l'épaisseur, la solution a été de réduire la distance focale des composants optiques à l'émission et à la réception du faisceau lumineux. Cette solution se concrétise avantageusement avec l'association de composants tels qu'illustrés sur la
L'émetteur 9 est avantageusement une diode électroluminescente (DEL ou LED en langue anglaise pour Light Emitting Diode) de type CMS fixée par exemple directement sur la carte électronique 8. Les caractéristiques de cette DEL peuvent être une longueur d'onde centrée à 940 nm, un courant direct d'alimentation inférieur ou égal à 2 A, une divergence angulaire du flux émis de largeur à mi-hauteur inférieure ou égale à 160 degrés. Il peut s'agir d'une diode émettant un faisceau de lumière divergent. Avantageusement, tout le faisceau sortant de l'émetteur 9 est capté par un collimateur 11. Le but du collimateur 11 est de tenter de rendre parallèles les faisceaux constitutifs dudit faisceau lumineux. Pour ce faire, le collimateur peut avoir une base notamment plane et être placé au dessus de l'émetteur de façon à capter le maximum de faisceaux émis par l'émetteur. Ce collimateur peut être directement en contact de l'émetteur ou via un moyen de fixation approprié. Dans l'exemple de la
Selon l'invention, on peut par exemple utiliser un collimateur de référence LLC05N (de la société Gaggione®), avec un diamètre maximal de 32.5 mm ; une hauteur inférieure à 16 mm. Le collimateur peut présenter en sortie une divergence de largeur à mi-hauteur inférieure ou égale à 8 degrés.According to the invention, it is possible for example to use a reference collimator LLC05N (from Gaggione®), with a maximum diameter of 32.5 mm; a height of less than 16 mm. The collimator may have as output a divergence of width at half height less than or equal to 8 degrees.
Sur la face avant du collimateur, c'est-à-dire la face de sortie du faisceau lumineux 13, on distingue une zone périphérique convexe 14 tout autour d'une zone centrale 15 bombée vers l'extérieur. La face extérieure présente ainsi un profil adapté pour collimater le plus possible le faisceau lumineux 13. Toutefois, on peut choisir un collimateur ayant des caractéristiques qui ne permettent pas une collimation parfaite. En effet, on peut souhaiter avoir une légère divergence du faisceau lumineux 13 de sorte que la tache de ce dernier sur la paroi opposée soit suffisamment grande pour couvrir au moins une partie du catadioptre au moment de l'installation et lorsque les deux parois subissent un léger décalage l'une par rapport à l'autre avec le temps. A titre d'exemple, on peut prévoir une divergence du faisceau lumineux 13 de largeur à mi-hauteur inférieure ou égale à 8 degrés.On the front face of the collimator, that is to say the exit face of the
Le catadioptre 4 a pour fonction de renvoyer une partie du faisceau lumineux vers le détecteur linéaire 3 de façon à ce que le récepteur 10 capte ce signal de retour pour analyse. Le faisceau lumineux de retour 16 est d'abord capté par une lentille de Fresnel 17 qui a pour fonction de faire converger ce faisceau lumineux vers le récepteur 10. On utilise préférentiellement une lentille de Fresnel car elle autorise une courte distance focale pour un large diamètre. Il s'agit par exemple d'une lentille plan-convexe découpée de sections annulaires concentriques. La découpe réalisée dans la lentille permet d'alléger considérablement son poids par rapport à une lentille plan-convexe standard et de diminuer considérablement son épaisseur. En l'occurrence, si l'on utilisait une lentille plan-convexe avec une telle distance focale, la lentille aurait l'épaisseur d'une demi balle de tennis de table. Avantageusement, la distance focale de la lentille de Fresnel est identique ou très proche de la distance focale du collimateur. Par « proche » on entend une distance inférieure ou supérieure à 50 pourcents près. En tout état de cause, la lentille de Fresnel est également disposée à l'intérieur de la coque qui a une épaisseur réduite, par exemple de 6 cm. Les caractéristiques de la lentille de Fresnel peuvent être les suivantes :
- diamètre de 32.5 mm,
- distance focale de 14 mm (<16mm),
- épaisseur de 1.55mm,
- des sillons sont définis sur la lentille avec une épaisseur constante et un pas variable ce qui minimise les discontinuités et maximise la transmission lumineuse.
- diameter of 32.5 mm,
- focal length of 14 mm (<16mm),
- 1.55mm thick,
- furrows are defined on the lens with a constant thickness and a variable pitch which minimizes discontinuities and maximizes light transmission.
Sur la carte électronique 8 on distingue également un microprocesseur 20 pour gérer l'émetteur, le récepteur et d'autres composants actifs du détecteur linéaire.On the
De préférence, pour isoler les faisceaux lumineux à l'émission et à la réception, on dispose deux isolateurs 18 et 19 de forme conique respectivement autour de l'émetteur 9 et du récepteur 10. Chaque isolateur est évasé vers la sortie de la coque. Les deux isolateurs peuvent être reliés ensemble pour former un seul composant. Ils peuvent être de couleur noire et en plastique. La hauteur de chaque isolateur peut être déterminée de façon à être égale ou légèrement supérieure à la distance focale du collimateur ou de la lentille de Fresnel.Preferably, to isolate the light beams on transmission and reception, there are two
On dispose à la sortie de la coque 7 un filtre 21 permettant de laisser passer le faisceau lumineux de fonctionnement du détecteur linéaire et bloquant la lumière ambiante. Par exemple, le faisceau lumineux 13 (et 16) est un signal infrarouge pouvant traverser le filtre 21 dans les deux sens.At the outlet of the
La coque 7 est illustrée sur les
Sur la
Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Dans l'exemple décrit, on distingue un émetteur et un récepteur, mais on peut envisager un ou plusieurs émetteur(s) associé(s) à un ou plusieurs récepteur(s).Of course, the invention is not limited to the examples that have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In the example described, there is a transmitter and a receiver, but we can consider one or more transmitter (s) associated with one or more receiver (s).
Le récepteur est disposé sur la même carte électronique que l'émetteur, mais il peut également être disposé sur une carte électronique différente, pas forcément à côté ou sur le même plan que l'émetteur.The receiver is disposed on the same electronic card as the transmitter, but it can also be arranged on a different electronic card, not necessarily next to or on the same plane as the transmitter.
Les dimensions indiquées sur les figures sont données à titre indicatifs. D'autres dimensions peuvent être envisagées.The dimensions indicated in the figures are given for information only. Other dimensions can be envisaged.
Le détecteur linéaire selon l'invention peut fonctionner avec tout type de catadioptre techniquement conçu pour renvoyer la lumière vers l'émetteur. De préférence ce catadioptre est tout de même transparent ou translucide de façon à rester difficilement détectable par des personnes malveillantes.The linear detector according to the invention can work with any type of reflex reflector technically designed to send light back to the transmitter. Preferably this reflector is still transparent or translucent so as to remain difficult to detect by malicious people.
Idéalement, on utilise un faisceau infrarouge, mais d'autres longueurs d'ondes peuvent être envisagées. Le filtre disposé sur la coque devra être adapté à la longueur d'onde utilisée.Ideally, an infrared beam is used, but other wavelengths may be considered. The filter placed on the shell must be adapted to the wavelength used.
Claims (11)
caractérisé en ce que les composants passifs et actifs comprenant au moins un émetteur de faisceau lumineux et un récepteur, sont insérés dans la coque qui est encastrable dans une paroi.
characterized in that the passive and active components comprising at least one light beam emitter and a receiver are inserted into the shell which is recessed into a wall.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR1459909A FR3027438B1 (en) | 2014-10-16 | 2014-10-16 | LINEAR SMOKE DETECTOR. |
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Country | Link |
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FR (1) | FR3027438B1 (en) |
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- 2014-10-16 FR FR1459909A patent/FR3027438B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR3027438B1 (en) | 2016-11-04 |
FR3027438A1 (en) | 2016-04-22 |
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