專利名稱:一種光電感煙探測頭的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種利用光電管制成的感煙探測頭。
目前用于火災探測的感煙式探測頭,決大部分是離子式,離子式感煙頭不受環境亮度,溫度的影響,工作可靠,靈敏度高,但是,離子式感煙頭需要一個有α射線源的高絕緣離子室,因此結構復雜,取材不易,生產成本高,再者由于離子室的高絕緣度,易受潮濕空氣的影響而產生報警失效現象,并且其輸入端的高阻抗的FET管易擊穿損壞,因此在采用離子式感煙頭的報警系統中,火災探測和故障檢測交替進行。
光電式感煙探測頭具有結構簡單,取材廣泛,不受潮濕影響,對人體無害沒有易損件,壽命長,成本低的優點。但是,以往的光電感煙探測頭易受環境亮度、溫度的影響而產生漂移,因此其探測靈敏度不能作的較高,否則會產生誤報和漏報現象,這就是以往的光電感煙探測頭沒有被廣泛應用的原因。
本實用新型的目的是設計一種不受亮度、溫度影響的光電感煙探測頭。
本實用新型的目的是這樣實現的,即將由發光器件D1、D2光敏器件T1、T2,電阻R1、R2、R3、R4及比較器U所構成的感煙探測頭的D1、D2及T1、T2相對應的設置在一個支架上,其中的一對光路由透明管密封,另一對光路敞開。
透明管可采用玻璃管或透明塑料管。
本實用新型采取這樣結構形式后,可不受環境亮度,溫度的影響,探測靈敏度高,沒有誤、漏報現象,工作可靠,壽命長,結構簡單,成本低廉。
其具體實現和工作原理可參照附圖詳細說明
圖1是本實用新型結構示意圖。
圖2是本實用新型的電原理圖。
圖中,1是支架,2是透明管,D1、D2是發光器件,T1、T2是光敏器件,U是比較器,R1、R2、R3、R4是電阻。
D1-T1和D2-T2組成兩條光路其中D1-T1所組成的光路被“2”密封,外界空氣不能進入這個光路,D2-T2組成的光路是敞開的,外界空氣可以自由進入這個光路,D1、D2、T1、T2的連接電路由圖2所示。
圖2中,D1、D2、T1、T2,組成一個電橋,在這個例圖中D1、D2采用發光二極管,R3、R4是限流電阻,調節R3、R4值使T1、T2工作在線性區,T1、T2采用光敏三級管,U是一個比較器,電橋的輸出端a,b分別與U的+,-輸入端相連。
由于D1、D2發出光照射,有電流通過T1、T2,并在R1、R2上產生的電壓降Vi1和Vi2,調節R1使下列等式成立Vi2=Vi1+4Vi......(1)這時U的輸出為低電平,即V0=0,式中Vi為靈敏度設定電壓。
當有煙霧進入探頭時,由于D1-T1所組成的光路被2密封,煙不能進入,D1發出的光束不能被遮擋,所以Vi1不變,D2-T2所組成的電路是敞開的,煙可以進入,光被遮擋。由于流過每管的電流隨照射光的強度減弱而減少,所以Vi1降低,當煙的濃度超過所設定的值,式(1)變為Vi2<Vi1+Vi時,U反轉,輸出由低電平變為高電平,即V0=VPD。這高電平作為報警信號,報警器報警,所設定的Vi2越小,靈敏度越高,反之靈敏度低。下面說明本探頭對環境亮度和溫度變化時的自動補償作用。
外界的光線直接作用在T2上,而穿過透明管2作用在T1上,當環境亮度增加或減小時,Vi1和Vi2將同時增加或減小,其變化量分別為Vi1和Vi2,式(1)變為Vi2±△Vi2=Vi1±△Vi1+△Vi因為T1、T2是采用同種材料同類的光敏器件,其特性基本一致,Vi1=Vi2結果△Vi1和△Vi2被消掉,式(1)保持不變,比較器U不產生動作。
當環境溫度變化時,如前所述T1和T2是同類器件,D1和D2也是同種材料制成的同類發光器件,T1和T2及D1和D2的溫度系數相互對應一致,溫度變化所產生的電壓變化量和發光強度的變化量,反應到式(1)中,也被消掉,結果式(1)還是保持不變,U也不產生動作。
綜上所述,不論是環境亮度和溫度如何變化,都不會影響本探測頭的正常工作,只有當有煙霧進入本探測頭時,才產生報警信號,也就是說本探測器所產生的煙霧報警信號只與煙的濃度有關,與環境的亮度、溫度、濕度都沒有關系。
權利要求1.一種由發光器件D1、D2,光敏器件T1、T2,電阻R1、R2、R3、R4及比較器U所構成的煙感探測頭,其特征是所說的發光器件D1、D2,光敏器件T1、T2相對應的設置在一個支架[1]上,且其中一對的光路由透明管[2]密封,另一對的光路敝開。
2.按照權利要求1所說的煙感探測頭,其特征是所說的透明管[2]可采用玻璃管或透明塑料管。
專利摘要本實用新型是一種光電煙感探測頭,其特征是兩對發光器件與光敏器件對應的設置在同一支架上,其中一對的光路由透明管封閉,另一光路敞開,因此,本實用新型具有不受環境亮度及溫度的影響,靈敏度高,成本低等優點。
文檔編號G01N21/59GK2078441SQ90214049
公開日1991年6月5日 申請日期1990年7月2日 優先權日1990年7月2日
發明者孫迎光, 胡慶生, 王道陽 申請人:孫迎光, 胡慶生, 王道陽