一种多模式吸气式感烟火灾探测器的制作方法

本发明涉及火灾探测器领域，具体是一种多模式吸气式感烟火灾探测器。

背景技术：

1、吸气式感烟火灾探测器可对火灾形成极早期的烟雾进行探测，达到火灾早期预警目的，相比传统的烟感探测器，吸气式感烟火灾探测器能够主动的、不间断的采用吸气的方式采集所监测场所的空气中的微粒进行分析，能极早、更快的检测出烟雾，发出报警。具有报警快速、操作简单、覆盖面广、使用寿命长等优点。因为有如此多的优点，此类产品目前已应用于很多大型场合，比如地铁系统、大型仓库、机房、桥隧、大型商超、冷库、甚至森林等户外场所。吸气式烟雾探测器具有极高的灵敏度，探测范围一般能达到0.002％～20％obs/m，而传统的感烟探头探测范围一般仅为3％～5％obs/m。

2、吸气式烟雾探测器由于灵敏度一般设计的比较高，稍有干扰就可能会产生误报警，当空气环境比较差，比如存在较多的灰尘、油污、其他化学物质，和者空气中存在较多水气颗粒时，吸气式感烟火灾探测器就可能把空气中的这些物质误判为烟雾，从而产生误报警，目前市面上的大部分的吸气式感烟火灾探测器的烟雾探测方法采用光电式，使用的光源有led和激光光束，探测原理为，使用led和激光光束照射被吸入探测器内的采样空气，然后通过光敏传感器接收烟雾粒子产生的的散射光，通过对散射光进行分析从而计算出烟雾粒子的浓度，当空气中存在其他灰尘、油污、水汽、化学物质等颗粒时，这些颗粒在探测器内同样能产生散射光，从而让探测器产生误报警，为解决误报警问题，目前一般在布设管道时，会在探测器空气的吸入端加灰尘过滤器和凝水分离器，这能减少误报警的发生率，但是在一些污染较重的场景，效果不是很好。

3、因此，本领域技术人员提供了一种多模式吸气式感烟火灾探测器，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多模式吸气式感烟火灾探测器，以解决上述背景技术中提出的吸气式烟雾探测器由于灵敏度一般设计的比较高，稍有干扰就可能会产生误报警，当空气环境比较差，比如存在较多的灰尘、油污、其他化学物质，和者空气中存在较多水气颗粒时，吸气式感烟火灾探测器就可能把空气中的这些物质误判为烟雾，从而产生误报警，目前市面上的大部分的吸气式感烟火灾探测器的烟雾探测方法采用光电式，使用的光源有led和激光光束，探测原理为，使用led和激光光束照射被吸入探测器内的采样空气，然后通过光敏传感器接收烟雾粒子产生的的散射光，通过对散射光进行分析从而计算出烟雾粒子的浓度，当空气中存在其他灰尘、油污、水汽、化学物质等颗粒时，这些颗粒在探测器内同样能产生散射光，从而让探测器产生误报警，为解决误报警问题，目前一般在布设管道时，会在探测器空气的吸入端加灰尘过滤器和凝水分离器，这能减少误报警的发生率，但是在一些污染较重的场景，效果不是很好的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种多模式吸气式感烟火灾探测器，所述一种多模式吸气式感烟火灾探测器包括探测?？?、主板、状态显示部分?？?、风机?？楹屯饪悄？?；

4、探测?？椋焊醒袒鹪痔讲馄靼?-8个探测?？?，每个探测?？榘?个探测部分，为烟雾探测部分、风速探测部分、湿度探测部分和化学气体浓度探测部分，每个探测?？樘讲獠煌艿赖牟裳掌?，相互独立的进行探测；烟雾探测部分通过光电方式探测，其内包含有不同波长的双光源多光源,可选用4个以下，其中峰值波长最大的光源峰值波长记为λ1，峰值波长最小的光源的峰值波长记为λ2，λ1-λ2的值在200nm以上，烟雾探测部分包含1-4个光敏传感器，光敏传感器为2-4个时，不同的光敏传感器接收散射光线的方向相对于同一个参考光源的发射方向的角度θ不一样，每两个光敏传感器的角度θ之差20°以上。

5、作为本发明的一种优选实施方式：所述通信部分?？椋和ㄐ挪糠帜？榘ㄒ蕴ㄐ挪糠帜？楹蛂s485通信部分?？?；主板：主控制器部分?？?、电源控制部分?？?、数据存储部分?？楹屯ㄐ挪糠帜？樽槌芍靼?；吸气式感烟火灾探测器工作方法：不同波长的光线对不同类型颗粒，灰尘、油污、水汽、化学物质的散射特性不一样，散射的光强不一样，记光源为l(i)，光敏传感器为s(j)，光敏传感器s(j)接收散射光线的方向相对于光源l(i)的发射方向的角度为θ(i,j)，l(i)照射采样空气产生的散射光线对s(j)产生的感应电信号记为f(l(i),s(j),θ(i,j))，其中i、j为1-4的自然数，l(1)-l(4)表示4个不同波长光源，s(1)-s(4)表示4个光敏传感器，θ(1,1)-θ(1,4)表示4个光敏传感器相对于发射光源l(1)的接收角度，θ(2,1)-θ(4,4)同样含义；当使用双光源，一个光敏传感器时，可以通过f(l(1),s(1),θ(1,1))

6、-f(l(2),s(1),θ(2,1))，f(l(1),s(1),θ(1,1))/f(l(2),s(1),θ(2,1)),即两个电信号，放大后的电信号的加权后的差和比值，差与比值的组合算式的结果来识别目前采样空气中含有颗粒的状况，特定类型颗粒的含量变化情况，不同类型颗粒对同一种光线在不同角度下的反射特性也是不一样的；当使用两个光源，两个光敏传感器时，可以通过f(l(1),s(1),θ(1,1))-f(l(2),s(1),θ(2,1))、f(l(1),s(2),θ(1,2))-f(l(2),s(2),θ(2,2))、f(l(1),s(1),θ(1.1))-f(l(2),s(2),θ(2,2))，用f(l(1),s(1),θ(1,1))/f(l(2),s(1),θ(2,1))、f(l(1),s(2),θ(1,2))/f(l(2),s(2),θ(2,2))、f(l(1),s(1),θ(1,1))/f(l(2),s(2),θ(2,2))的值来综合判断采用空气中含有颗粒的状况，能根据多组数据综合判断，提高了判断的可靠性，降低了误报警率。

7、作为本发明的一种优选实施方式：所述烟雾探测部分具有光源、光敏传感器、运算放大器，光敏传感器把采样空气所产生的反射光转换为电信号，然后通过运算放大器进行放大，双光源和多光源，可选用4个以下，可以是在红光led、蓝光led、红外光线led、紫外光线led、白光led间进行组合。

8、作为本发明的一种优选实施方式：所述的化学气体浓度探测部分，化学气体可以任选探测氢气、一氧化碳、甲烷乙烯voc、电解液蒸汽中的一项和多项。

9、作为本发明的一种优选实施方式：所述烟雾探测部分使用多个光源，并且使用多个光敏传感器时，不同光敏传感器接收不同光源产生的反射，产生不同的电信号，把这些电信号经过加权减和比值等的组合运算，来识别目前采样空气中含有颗粒状况和特定类型粒子含量的变化情况。

10、作为本发明的一种优选实施方式：所述湿度探测部分，探测采样空气的湿度，如果湿度很低，对采样空气颗粒浓度计算就受水汽和凝水的影响很小，如果湿度很高，对采样空气颗粒浓度计算需要考虑水汽和凝水的影响，可以调整对大直径颗粒浓度计算的算法和调高对大直径颗粒报警的阈值，防止误报警。

11、作为本发明的一种优选实施方式：所述化学气体浓度探测部分，探测采样空气中特定气体的浓度，如果探测到特定气体浓度处于上升趋势中和浓度超标，探测器报警策略需要调整得更敏感，如果特定气体浓度正常和非常低，探测器的报警策略可以调整为正常按照空气实际情况调整，防止误报警。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明一种多模式吸气式感烟火灾探测器,提出了一种多模式吸气式感烟火灾探测器，通过多种探测手段对采样空气进行复合式分析和计算，能大幅度提高对采样空气不同颗粒含量识别的准确度，从而在根本上降低误报警率，吸气式感烟火灾探测器能够主动的、不间断的采用吸气的方式采集所监测场所的空气中的微粒进行分析，能极早、更快的检测出烟雾，发出报警，为提高灵敏度、降低误报警率，我们采用多模式探测，采用多种方式进行综合判断，对于光源，可以选择红光和蓝光双光源，红光led的峰值波长一般为720nm左右，蓝光led的峰值波长为一般为470nm左右，当烟雾颗粒的粒径在0.1-10μm级别时，适用米氏散射来计算其散射光强度；当粒径在0.01-0.1μm这个级别时，其散射模型渐渐趋近于瑞利散射，粒径越小，譬如粒径小于0.015μm时，越适用瑞利散射来计算其散射光强度，米氏散射的散射光强度与波长的2次方成反比，瑞利散射的散射光强度与波长的4次方成反比，由于蓝光光源对微小烟雾颗粒更敏感，实际应用中使用红光光源能更好的探测大颗粒烟雾粒子的变化情况，采用蓝光光源能更好的探测微小烟雾颗粒的变化情况，这点对于火灾探测是非常重要的，因为火灾在酝酿和萌芽阶段燃烧产生的烟雾颗?；岜群笃谌忌詹返目帕８?，因此红光与蓝光光源对于极早期火灾探测具有非常大的优势。