NO840972L

NO840972L - FLUID PARTICLE DETECTOR.

Info

Publication number: NO840972L
Application number: NO840972A
Authority: NO
Inventors: Christopher Davies
Original assignee: Chloride Group Plc
Priority date: 1982-07-14
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1984-03-13
Also published as: DK139384A; ES8405983A1; WO1984000429A1; ES524120A0; GB2123548B; EP0099729A1; GB2123548A; FI841014A; DK139384D0; JPS59501283A; FI841014A0; IL69222A0

Description

Oppfinnelsen angår detektorer for svevende partikler, særlig røldetektorer, og beskjeftiger seg med den detektortype som omfatter et hus, en strålingskilde som er innrettet til å sende en stråle av stråling, typisk synlig lys eller infrarødt,tvers over huset, og en føler som reagerer, på stråling som spres av partik-lene i huset, og er koplet til en vurderingskrets som er innrettet til å frembringe en alarm når tettheten av svevende partikler oppnår en forutbestemt verdi. The invention relates to detectors for suspended particles, in particular swirl detectors, and deals with the type of detector which comprises a housing, a radiation source which is arranged to send a beam of radiation, typically visible light or infrared, across the housing, and a sensor which reacts, on radiation that is scattered by the particles in the house, and is connected to an assessment circuit which is arranged to produce an alarm when the density of suspended particles reaches a predetermined value.

Den enkleste type av en sådan detektor be-nytter bare en eneste føler, og en alarm angis når det signal som frembringes av denne føler, overskrider en forutbestemt verdi. Sådanne følere har imidlertid vist seg å være meget upålitelige i praksis på grunn av at egenskapene til de elektriske komponenter, særlig kompo-nentene i strålingskilden, føleren og vurderingskretsen som vanligvis omfatter en forsterker og en sammenlikner, varierer med tiden, og på grunn av at føleren mottar ikke bare partikkelspredt stråling, men også stråling som reflekteres fra husets vegger (betegnet som bakgrunnsstråling) hvis reflektivitet varierer med tiden. En ytterligere kilde til upålitelighet er at dersom intensiteten av strålingskilden plutselig skulle øke, for eksem-pel som et resultat av en spenningstransient, kan en alarm angis selv om en alarmtilstand i virkeligheten ikke er til stede. The simplest type of such a detector only uses a single sensor, and an alarm is indicated when the signal produced by this sensor exceeds a predetermined value. However, such sensors have proven to be very unreliable in practice due to the fact that the characteristics of the electrical components, in particular the components in the radiation source, the sensor and the evaluation circuit which usually comprises an amplifier and a comparator, vary with time, and due to the fact that the sensor not only receives particle-scattered radiation, but also radiation reflected from the walls of the house (referred to as background radiation) whose reflectivity varies with time. A further source of unreliability is that should the intensity of the radiation source suddenly increase, for example as a result of a voltage transient, an alarm may be indicated even though an alarm condition is not actually present.

Av disse grunner er det blitt foreslått en mer kompleks detektor som omfatter to følere av hvilke den ene reagerer på partikkelspredt stråling og nødven-digvis også bakgrunnsstråling, mens den andre reagerer bare på bakgrunnsstråling. De to følere er koplet i opposisjon eller motfase, slik at deres netto utgangssignal indikerer bare intensiteten av den partikkel-spredte stråling, og en alarm angis når dette netto utgangssignal oppnår en forutbestemt verdi. Selv om denne konstruksjon løser visse av problemene ved den enklere konstruksjon, har man funnet at utgangssignalet i praksis ikke virkelig indikerer intensiteten av den partikkel-spredte stråling på grunn av at de to følere vanligvis er rettet mot forskjellige partier av husets vegg hvis reflektivitet kan variere, og denne forskjell kan øke i tidens løp. Som følge av det faktum at utgangssignalene fra de to følere er forskjellige ved alarmtettheten av svevende partikler, vil videre en variasjon i strålingskildens intensitet eller en endring i følernes følsomhet, selv om denne er den samme for de to følere, eller en endring i forsterkerens eller sammenliknerens egenskaper, resultere i en variasjon av den partikkeltetthet ved hvilken en alarm angis. Denne variasjon kan reduseres ved benyttelse av komponenter av høyere kvalitet, men dette øker selvsagt omkostningene for detektoren i vesentlig grad. For these reasons, a more complex detector has been proposed which comprises two sensors, one of which reacts to particle-scattered radiation and necessarily also background radiation, while the other only reacts to background radiation. The two sensors are coupled in opposition or anti-phase, so that their net output signal indicates only the intensity of the particle-scattered radiation, and an alarm is indicated when this net output signal reaches a predetermined value. Although this design solves some of the problems of the simpler design, it has been found that in practice the output signal does not really indicate the intensity of the particle-scattered radiation due to the fact that the two sensors are usually aimed at different parts of the house wall whose reflectivity can vary , and this difference can increase over time. Furthermore, due to the fact that the output signals from the two sensors are different at the alarm density of suspended particles, a variation in the intensity of the radiation source or a change in the sensitivity of the sensors, even if this is the same for the two sensors, or a change in the amplifier's or the comparator's characteristics, result in a variation of the particle density at which an alarm is indicated. This variation can be reduced by using components of a higher quality, but this obviously increases the costs for the detector to a significant extent.

Det er følgelig et formål med oppfinnelsenIt is therefore an object of the invention

å tilveiebringe en svevepartikkeldetektor ved hvilken de foran omtalte ulemper er eliminert eller vesentlig redusert, og særlig en detektor hvor den partikkeltetthet ved hvilken en alarm angis, forblir i hovedsaken konstant, men hvor detektoren likevel kan oppbygges av masseprodu-serte, billige komponenter. to provide a suspended particle detector in which the disadvantages mentioned above are eliminated or substantially reduced, and in particular a detector where the particle density at which an alarm is indicated remains essentially constant, but where the detector can nevertheless be built up from mass-produced, cheap components.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en svevepartikkeldetektor som omfatter et hus som inneholder en strålingskilde som er innrettet til å utstråle stråling tvers over husets indre, en første strålingsføler som er innrettet til å motta stråling som spres fra husets vegg og stråling som spres fra partikler som svever i huset, og å frembringe et første signal som indikerer den totale strålingsintensitet som faller inn på denne, According to the invention, a suspended particle detector is provided which comprises a housing containing a radiation source which is arranged to emit radiation across the interior of the house, a first radiation sensor which is arranged to receive radiation that is scattered from the wall of the house and radiation that is scattered from particles that are floating in the house, and to produce a first signal indicating the total radiation intensity falling on it,

og en andre strålingsføler som er innrettet til å frembringe et andre signal som indikerer strålingskildens intensitet, idet detektoren også omfatter en signalkombinerende anordning som er innrettet til å kombinere de to signaler i motfase for å frembringe et sammensatt and a second radiation sensor which is arranged to produce a second signal indicating the intensity of the radiation source, the detector also comprising a signal combining device which is arranged to combine the two signals in opposite phase to produce a composite

signal, hvilken detektor er kjennetegnet ved at den er konstruert og anordnet slik at det sammensatte signal har en første polaritet når tettheten av de svevende partikler i huset er mindre enn en forutbestemt terskelverdi, og motsatt polaritet når den nevnte tetthet er større enn terskelverdien, og at en vurderingsanordning er innrettet til å detektere når polariteten av det sammensatte signal skifter og å frembringe et alarmsignal. signal, which detector is characterized by the fact that it is constructed and arranged so that the composite signal has a first polarity when the density of the suspended particles in the housing is less than a predetermined threshold value, and the opposite polarity when said density is greater than the threshold value, and that an assessment device is arranged to detect when the polarity of the composite signal changes and to generate an alarm signal.

Detektoren ifølge oppfinnelsen virker således på en måte som er helt forskjellig fra den foran omtalte, kjente konstruksjon da det ikke gjøres noe forsøk på å gjøre det sammensatte utgangssignal uavhengig av bakgrunns-strålingsintensitet slik som tidligere, men på den annen side er den terskelpartikkeltetthet ved hvilken en alarm angis, uforfalsket uavhengig av strålingskildens intensitet da utgangssignalet fra de to følere er det samme ved denne terskeltetthet, men ikke ved noen annen tetthet, The detector according to the invention thus works in a way that is completely different from the previously mentioned, known construction, as no attempt is made to make the composite output signal independent of background radiation intensity as before, but on the other hand, there is a threshold particle density at which an alarm is indicated, unfalsified regardless of the intensity of the radiation source as the output signal from the two sensors is the same at this threshold density, but not at any other density,

og således påvirkes likt ved en eventuell endring i denne tetthet. Detektoren ifølge oppfinnelsen trenger dess-uten bare å detektere en endring i polaritet av det sammensatte signal i stedet for en absolutt verdi av dette signal, hvilket ifølge sakens natur er enklere og mer pålitelig. Dette sistnevnte trekk betyr at de elektriske komponenter som benyttes i detektoren, kan være av dårli-gere kv.alitet og således mye billigere enn hva som tidligere har vært mulig, da variasjoner i egenskapene til disse komponenter vil oppheve hverandre ved terskelpar-tikkeltettheten. and thus is equally affected by any change in this density. The detector according to the invention only needs to detect a change in polarity of the composite signal instead of an absolute value of this signal, which is simpler and more reliable according to the nature of the matter. This latter feature means that the electrical components used in the detector can be of poorer quality and thus much cheaper than what has previously been possible, as variations in the properties of these components will cancel each other out at the threshold particle density.

På den annen side vil den partikkeltetthet ved hvilken en alarm angis, være avhengig av intensiteten av bakgrunnsbelysningen. Dette tas selvsagt i betraktning ved den innledende kalibrering av detektoren, men i sterk kontrast til tidligere konstruksjoner foretrekkes det at den irdre overflate av husets vegg er forholdsvis kraftig reflekterende, slik at virkningen av en eventuell endring i reflektivitet som følge av f.eks. støvavsetnin- On the other hand, the particle density at which an alarm is indicated will depend on the intensity of the background illumination. This is of course taken into account during the initial calibration of the detector, but in stark contrast to previous constructions, it is preferred that the earthy surface of the house's wall is relatively highly reflective, so that the effect of any change in reflectivity as a result of e.g. dust deposition

ger, vil bli forholdsmessig redusert.ger, will be proportionally reduced.

Den andre føler kan være anbrakt for å detektere intensiteten av bakgrunnsstrålingen på en måte som likner på den som benyttes i den kjente konstruksjon, da denne intensitet selvsagt er propoersjonal med intensiteten av selve strålingskilden. Intensiteten av bakgrunnsstrålingen er imidlertid forholdsvis lav, og dette ville nødvendiggjøre bruk av en forholdsvis følsom og dermed kostbar føler. Det foretrekkes således at den andre føler er innrettet til å være direkte utsatt for strålingen fra strålingskilden, hvilket muliggjør bruk av en forholdsvis ufølsom og dermed billig føler. The second sensor can be placed to detect the intensity of the background radiation in a manner similar to that used in the known construction, as this intensity is of course proportional to the intensity of the radiation source itself. The intensity of the background radiation is, however, relatively low, and this would necessitate the use of a relatively sensitive and thus expensive sensor. It is thus preferred that the second sensor is arranged to be directly exposed to the radiation from the radiation source, which enables the use of a relatively insensitive and thus cheap sensor.

Det foretrekkes at de to følere er basert på et likeartet avfølingsprinsipp, slik at enhver endring av følsomhet som skriver seg fra aldring eller temperatur-endringer, vil være lik for de to følere. Følerne er fortrinnsvis begge silisiumovergangs-fotodioder, og den andre føler kan være en billig, glassinnkapslet silisium-likeretterdiode. It is preferred that the two sensors are based on a similar sensing principle, so that any change in sensitivity resulting from aging or temperature changes will be the same for the two sensors. The sensors are preferably both silicon junction photodiodes, and the other sensor may be an inexpensive glass-encapsulated silicon rectifier diode.

Huset omfatter fortrinnsvis en blokk av ikke-gjennomskinnelig materiale i hvilken det finnes en første passasje i hvilken strålingskilden er beliggende, og en andre passasje som står i forbindelse med den første passasje og i hvilken den andre føler er beliggende. Dette ér funnet å være en enkel måte for å sikre at stråling fra kilden, f.eks. synlig eller infrarødt lys, faller direkte på den andre føler som er avskjermet fra både bakgrunnsstråling og partikkelspredt stråling. The housing preferably comprises a block of non-translucent material in which there is a first passage in which the radiation source is located, and a second passage which is connected to the first passage and in which the second sensor is located. This is found to be a simple way to ensure that radiation from the source, e.g. visible or infrared light, falls directly on the second sensor which is shielded from both background radiation and particle-scattered radiation.

Detektoren omfatter fortrinnsvis en innstil-lingsanordning som er innrettet til å variere størrelsen av det andre signal ved en gitt tetthet av svevende partikler. Innstillingsanordningen kan være elektrisk, men er fortrinnsvis mekanisk og innrettet til å dempe den stråling som faller på den andre føler, og den omfatter i én utførelse en skrue som er innrettet til å sperre for en ønsket andel av arealet., av den andre passasje. The detector preferably comprises a setting device which is designed to vary the size of the second signal at a given density of suspended particles. The adjustment device can be electrical, but is preferably mechanical and arranged to dampen the radiation falling on the second sensor, and it comprises in one embodiment a screw which is arranged to block a desired proportion of the area of the second passage.

Detektoren kan således kalibreres ved å innføre partikler i kammeret ved den ønskede terkseltett-het og deretter justere innstillingsanordningen inntil det sammensatte signal ved denne tetthet er null. I de kjente konstruksjoner kan derimot innstilling av terskeltettheten bare utføres elektrisk ved å variere forsterkerens forsterkning eller sammenliknerens deteksjonsnivå, The detector can thus be calibrated by introducing particles into the chamber at the desired threshold density and then adjusting the setting device until the composite signal at this density is zero. In the known constructions, however, setting the threshold density can only be performed electrically by varying the amplifier's gain or the comparator's detection level,

og det finnes ingen klar sammenheng mellom innstillingene av disse komponenter og terskeltettheten av svevende partikler. and there is no clear connection between the settings of these components and the threshold density of suspended particles.

I den foretrukne utførelse omfatter vurderingsanordningen en forsterker til hvis inngang den signalkombinerende anordning er tilkoplet og til hvis utgang det er tilkoplet en logikkenhet, idet forsterkeren er slik anordnet at dersom det ikke finnes noe inngangssignal, In the preferred embodiment, the evaluation device comprises an amplifier to whose input the signal combining device is connected and to whose output a logic unit is connected, the amplifier being arranged in such a way that if there is no input signal,

er utgangssignalet av den nevnte, motsatte polaritet,is the output signal of the aforementioned opposite polarity,

slik at et alarmsignal frembringes. Dette betyr at dersom strålingskilden skulle svikte, angis en alarm, hvilket representerer en vesentlig fordel i forhold til den kjente detektor som ikke kan indikere en alarm dersom strålingskilden har sviktet, hvilket meget vel kan forbli ubemerket . da kilden befinner seg inne i det lystette hus. so that an alarm signal is produced. This means that if the radiation source should fail, an alarm is indicated, which represents a significant advantage compared to the known detector which cannot indicate an alarm if the radiation source has failed, which may very well remain unnoticed. as the source is inside the light-tight house.

Ytterligere særtrekk og detaljer ved oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende nærmere beskri-velse av et utførelseseksempel under henvisning til teg-ningene, der fig. 1 viser et skjematisk tverrsnittsriss av et detektorkammer av en røkdetektor ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et blokkskjema av detektorkretsen, og fig. 3 er et diagram som viser størrelsen av de forskjellige signaler i forskjellige punkter i kretsen. Further distinctive features and details of the invention will be apparent from the following detailed description of an embodiment with reference to the drawings, where fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of a detector chamber of a smoke detector according to the invention, fig. 2 shows a block diagram of the detector circuit, and fig. 3 is a diagram showing the magnitude of the different signals at different points in the circuit.

Det på fig. 1 viste detektorkammer omfatter en basis- eller bunndel 2 av ikke-gjennomskinnelig materiale som er forbundet med et deksel 1 slik at disse deler tilsammen avgrenser et rom i hvilket det ikke kan inntre noe lys, men i hvilket luft og eventuelle svevende røkpartikler kan inntre gjennom en buktet passasje (ikke vist). I en passasje 9 i bunndelen er det plassert en pulset strålingskilde 3, i dette tilfelle en infrarødt-utsendende diode som er innrettet til å utstråle en i hovedsaken kollimert, pulset, infrarød stråle gjennom passasjen 9 og deretter tvers over kammerets indre. I bunndelen er det også plassert en første føler 5 for røk-spredt stråling, i dette tilfelle en fotodiode, foran hvilken det er anordnet en montasje 6 omfattende en linse og et optisk filter. Føleren 5 har et synsfelt som strek-ker seg over kammerets indre og skjærer banen for den pulsede stråle fra den lysemittarende diode 3 over et volum 8. I kommunikasjon med passasjen 9 er det i bunndelen 2 anordnet en ytterligere passasje 10 i hvilken det er anbrakt en andre føler eller referanseføler 4 bestående av en ytterligere fotodiode. Mellom strålingskilden 3 og referanseføleren 4 er det anbrakt en innstillbar strålings-demper eller strålingssvekker 7 omfattende en konisk til-spisset settskrue som er opptatt i et gjenget hull i bunndelen og er tilgjengelig fra kammerets ytre for å tillate en variasjon i intensiteten av den stråling som faller på referanseføleren. That in fig. 1 shown detector chamber comprises a base or bottom part 2 of non-translucent material which is connected to a cover 1 so that these parts together define a space into which no light can enter, but into which air and any suspended smoke particles can enter through a meandering passage (not shown). In a passage 9 in the bottom part, a pulsed radiation source 3 is placed, in this case an infrared-emitting diode which is arranged to emit a mainly collimated, pulsed, infrared beam through the passage 9 and then across the interior of the chamber. In the bottom part, a first sensor 5 for smoke-scattered radiation is also placed, in this case a photodiode, in front of which is arranged an assembly 6 comprising a lens and an optical filter. The sensor 5 has a field of view which extends over the interior of the chamber and intersects the path of the pulsed beam from the light-emitting diode 3 over a volume 8. In communication with the passage 9, a further passage 10 is arranged in the bottom part 2 in which it is placed a second sensor or reference sensor 4 consisting of a further photodiode. Between the radiation source 3 and the reference sensor 4 is placed an adjustable radiation attenuator or radiation attenuator 7 comprising a conically pointed set screw which is engaged in a threaded hole in the bottom part and is accessible from the outside of the chamber to allow a variation in the intensity of the radiation which falls on the reference sensor.

Ved bruk pulses den lysemitterende diode 3When in use, the light-emitting diode 3 is pulsed

og referanseføleren 4 mottar stråling med en intensitet som er avhengig bare av stillingen av skruen 7 og intensiteten av dioden 3, og ved en vilkårlig, spesiell innstilling av skruen 7 indikerer følerens utgangssignal derfor bare intensiteten av strålingen fra dioden 3. Føleren 5 mottar to strålingskomponenter, idet den første er bakgrunnsstråling, dvs. stråling som er spredt fra kammerets vegg, og den andre er røkspredt stråling, dvs. stråling som er spredt av røkpartiklene, om noen finnes, and the reference sensor 4 receives radiation with an intensity that depends only on the position of the screw 7 and the intensity of the diode 3, and with an arbitrary, special setting of the screw 7, the sensor's output signal therefore only indicates the intensity of the radiation from the diode 3. The sensor 5 receives two radiation components , the first being background radiation, i.e. radiation scattered from the wall of the chamber, and the second being smoke-scattered radiation, i.e. radiation scattered by the smoke particles, if any are present,

i volumet 8, og dens utgangssignal indikerer således summen av intensitetene av bakgrunnsstrålingen og den røkspredte stråling. in the volume 8, and its output signal thus indicates the sum of the intensities of the background radiation and the smoke-scattered radiation.

Den på fig. 2 viste kretsanordning omfatter en pulsgenerator 21 som er koplet til den lysemitterende diode 3 som er innrettet til å utstråle pulser av infra-rødt med en varighet på 150 yisinn i kammeret. De to følere 4 og 5 er koplet til en signalkombinerende krets 22 omfattende en direkte invers parallellforbindelse som er koplet slik at dens utgangssignal, dvs. differansen mellom utgangssignalene fra følerne 4 og 5, utgjør inn-gangssignalet til en forsterker 23. Forsterkeren er en av diskrete komponenter oppbygget operasjonsforsterker som drives fra en zenerdioderegulert 5-volts tilførsel (ikke vist), og dens utgang er koplet til en logikkenhet 24 som er innrettet til å detektere når polariteten av utgangssignalet fra forsterkeren skifter. Forsterkerens hvileutgangssignal er innstilt nær og noe over enhetens 24 logiske terskel. Forsterkerens forsterkning er slik at utgangspulsenes amplitude er stor sammenliknet med The one in fig. 2 circuit arrangement comprises a pulse generator 21 which is connected to the light-emitting diode 3 which is arranged to emit pulses of infrared with a duration of 150 yisinn in the chamber. The two sensors 4 and 5 are connected to a signal combining circuit 22 comprising a direct inverse parallel connection which is connected so that its output signal, i.e. the difference between the output signals from the sensors 4 and 5, constitutes the input signal to an amplifier 23. The amplifier is one of discrete components built operational amplifier which is operated from a zener diode regulated 5-volt supply (not shown), and its output is connected to a logic unit 24 which is arranged to detect when the polarity of the output signal from the amplifier changes. The amplifier's quiescent output signal is set close to and slightly above the device's 24 logic threshold. The amplifier's gain is such that the amplitude of the output pulses is large compared to

: usikkerheter i den logiske .terskel og stor sammenliknet med differansen mellom hvileutgangssignalet og den logiske terskel, og forsterkede signalpulsutsving er begrenset av det tilgjengelige utgangssignal fra forsterkeren. : uncertainties in the logic threshold and large compared to the difference between the resting output signal and the logic threshold, and amplified signal pulse fluctuations are limited by the available output signal from the amplifier.

Den logiske enhet består av en CMOS-teller som klokkes ved hjelp av et hjelpeutgangssignal fra pulsgeneratoren 21 og koples til "nullstilling" hver gang forsterkerens utgang oppviser et logisk "lavt" nivå under klokkesignalets positive overgang, og til "telling" hver gang forsterkeren oppviser et logisk "høyt" nivå under klokkesignalets positive overgang. Når tre suksessive "tellinger" har inntruffet siden den siste 'hullstilling", frembringes et utgangssignal som utløser en utgangsbryter 25. Dette forårsaker at strøm flyter fra utgangsfor-bindelsen 26 til den negative tilførselsforbindelse 27 slik at det tillates påvirkning av en alarm og i dette tilfelle en lysemitterende; diodeindikator 28 og en lik-nende gjentagelses-fjernindikator 29 som også er til stede i denne utførelse. The logic unit consists of a CMOS counter which is clocked by means of an auxiliary output signal from the pulse generator 21 and is switched to "zero" every time the amplifier's output shows a logic "low" level during the positive transition of the clock signal, and to "count" every time the amplifier shows a logic "high" level during the positive transition of the clock signal. When three successive "counts" have occurred since the last 'hole position', an output signal is produced which trips an output switch 25. This causes current to flow from the output connection 26 to the negative supply connection 27 so as to permit the triggering of an alarm and in this case a light-emitting diode indicator 28 and a similar repeat remote indicator 29 which is also present in this embodiment.

Pulsgeneratoren 21 er en komplementær, a-stabil oscillator som drives fra en strømkilde på ca. 80 yA som avledes fra utgangsklemmen 26. Hvert andre sekund frembringer den en strømpuls med en toppverdi på 1,2 A og en varighet på 150 ys inn i dioden 3 som utsender infrarødt lys. The pulse generator 21 is a complementary, a-stable oscillator which is powered from a current source of approx. 80 yA which is diverted from the output terminal 26. Every second second it produces a current pulse with a peak value of 1.2 A and a duration of 150 ys into the diode 3 which emits infrared light.

Forsterkeren integrerer og forsterker det sammensatte signal under varigheten av strålingspulsen The amplifier integrates and amplifies the composite signal during the duration of the radiation pulse

et a

for a frembringe passende inngangssignal for den logiske enhet når den positive klokkepulsovergang opptrer ved slutten av hver strålingspuls. to produce the appropriate input signal for the logic unit when the positive clock pulse transition occurs at the end of each radiation pulse.

Diagrammet på fig. 3 viser størrelsen av de forskjellige signaler som funksjon av tiden, idet alle signaler pulser i synkronisme med strålingskilden med den samme varighet, dvs. 150 ys. Diagrammets x-akse, som er betegnet med 30, representerer logikkenhetens logiske terskelnivå mens linjen 31, som er svakt positiv i forhold til x-aksen, representerer forsterkerutgangens hvilenivå. Henvisningstallet 32 representerer fotodio-dens 4 utgangssignal når ingen røk er til stede i huset, dvs. som et resultat av bare bakgrunnsstråling, mens 33 representerer denne diodes utgangssignal når røk er til stede i huset, dvs. som et resultat av både bakgrunnsstråling og røkspredt stråling. Henvisningstallet 34 representerer referansefølerens 5 utgangssignal, og dette er nøyaktig det samme for hver puls da strålingsintensi-teten ikke varierer. Henvisningstallene 35 og 36 representerer det sammensatte signal når ingen røk er til stede i huset henholdsvis når røk med større tetthet enn terskeltettheten er til stede i huset. The diagram in fig. 3 shows the magnitude of the different signals as a function of time, all signals pulsing in synchronism with the radiation source with the same duration, i.e. 150 ys. The x-axis of the diagram, which is denoted by 30, represents the logical threshold level of the logic unit, while the line 31, which is slightly positive in relation to the x-axis, represents the quiescent level of the amplifier output. The reference number 32 represents the output signal of the photodiode 4 when no smoke is present in the house, i.e. as a result of only background radiation, while 33 represents this diode's output signal when smoke is present in the house, i.e. as a result of both background radiation and smoke scattered radiation. The reference number 34 represents the output signal of the reference sensor 5, and this is exactly the same for each pulse as the radiation intensity does not vary. The reference numbers 35 and 36 represent the composite signal when no smoke is present in the house or when smoke with a greater density than the threshold density is present in the house.

Ved bruk frembringer således referanseføle-ren 4 alltid et utgangssignal som er representert ved kurven 34 ved hver strålingspuls, mens føleren 4, når ingen røk er til stede, frembringer et utgangssignal som er representert ved kurven 32, og det sammensatte signal representert ved kurven 35 er negativt, dvs. mindre enn den logiske terskel og ingen alarm indikeres. Etter hvert som røktettheten i huset øker, øker følerens 4 utgangssignal til den verdi som er representert ved kurven 33, og det sammensatte signal stiger mot den verdi som er representert ved kurven 36 som er både positiv og over den logiske terskel. Etter at det sammensatte signal har vært over den logiske terskel i tre pulser, indikeres en alarm, selv om det vil innses at tre er et vilkårlig tall som er valgt i hovedsaken for å utelukke muligheten for transiente signaler eller variasjoner i den logiske terskel som resulterer i at en alarm utløses ukorrekt. In use, the reference sensor 4 thus always produces an output signal represented by the curve 34 at each radiation pulse, while the sensor 4, when no smoke is present, produces an output signal represented by the curve 32, and the composite signal represented by the curve 35 is negative, i.e. less than the logical threshold and no alarm is indicated. As the smoke density in the house increases, the output signal of sensor 4 increases to the value represented by curve 33, and the composite signal rises towards the value represented by curve 36, which is both positive and above the logic threshold. After the composite signal has been above the logic threshold for three pulses, an alarm is indicated, although it will be appreciated that three is an arbitrary number chosen in the main to rule out the possibility of transient signals or variations in the logic threshold resulting in that an alarm is triggered incorrectly.

Claims

1. Detector for suspended particles, comprising a housing (1, 2) containing a radiation source (3) arranged to emit radiation across the interior of the housing, a first radiation sensor (5) arranged to receive radiation emitted from the wall of the house (1) and radiation that is scattered from particles floating in the house, and to produce a first signal indicating the total radiation intensity falling on it, and a second radiation sensor (4) which is arranged to produce a second signal that indicates the intensity of the radiation source, the detector also comprising a signal combining device (22) which is arranged to combine the two signals in opposite phase to produce a composite signal, characterized in that the detector is constructed and arranged so that the composite signal has a first polarity when the density of the suspended particles in the house is less than a predetermined threshold value, and the opposite polarity when the said density is greater than the threshold value, and that a eration device (23, 24, 25) is arranged to detect when the polarity of the composite signal changes and to generate an alarm signal.

2. Detector according to claim 1, characterized in that the second sensor (4) is designed to be directly exposed to radiation from the radiation source.

3. Detector according to claim 2, characterized in that the housing (1, 2) comprises a block (2) of non-translucent material in which a first passage (9) is arranged in which the radiation source (3) is located, and a second passage (10) which is in connection with the first passage (9) and in which the second sensor (4) is located.

4. Detector according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a setting device (7) which is designed to vary the size of the second signal at a given density of suspended particles.

5. Detector according to claims 3 and 4, characterized in that the setting device comprises a screw (7) which is designed to block a desired proportion of the area of the second passage (10).

6. Detector according to one of the preceding claims, characterized in that the assessment device (23, 24, 25) comprises an amplifier (23) to whose input the signal combining device (22) is connected and to whose output a logic unit (24) is connected, the amplifier (23) being arranged in such a way that if there is no input signal, the output signal is of the aforementioned opposite polarity so that an alarm signal is produced.