CN115691032A - 光学烟感探测器及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种烟感探测器及其方法。该烟感探测器包括:一个探测腔(210)、至少一个光源(220)、至少一个光接收器(230)和一个连接到所述光源(220)和所述光接收器(230)的控制器(240)。该控制器(240)配置成在上电后的一个预定时段(P)内,若确定所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于一个预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现微小波动,则发出污染故障(FAULT)消息。这种烟感探测器能够在上电后及时报告污染故障消息,而且若上电时出现火情亦可准确报告火警。
Description
技术领域
本发明总体涉及消防报警(Fire alarming)领域,尤其涉及一种消防***中的光学烟感探测器及其报警方法。
背景技术
烟感探测器是消防领域普遍使用的探测设备。烟感探测器分为感光方式和感光感温的组合方式。感光的烟感探测器也称作光学烟感探测器,其基于烟雾颗粒对光的散射程度不同来区分水汽和可能导致火情的烟。这种光学烟感探测器一般具有一个探测腔,和置于该探测腔内的光源和光接收器。光源向探测腔***入光线。这些光线会被探测腔内存在的烟雾颗粒散射。光接收器感测被烟雾颗粒散射的光线,并根据散射光线的特性来确定是否存在火情并相应上报火警。
由于光学烟感探测器是基于散射光的探测来实现的,因而探测腔内的洁净度,以及光源和光接收器表面的洁净度将会直接影响烟感探测器的火警灵敏度。在污染情况下,若探测腔内的灰尘颗粒浓度达到一定值时,烟感探测器会将灰尘导致的光散射误报为火警。换言之,对于光学烟感探测器而言,尘土和烟均能导致足够强的光散射信号,使得烟感探测器报火警。因此,光学烟感探测器如何区分烟和尘土(或称污染)是个需要解决的问题。
现有的光学烟感探测器,在其正常运行过程中,周期性监测并评估尘土(或污染)的程度,同时利用针对尘土的补偿算法来消除尘土或污染引起的不利影响,以消除正常运行过程中的火警误报。然而,在烟感探测器上电之初,因为缺乏对尘土的监测数据,尘土补偿算法难以达到预期效果。
比如,若烟感探测器安装到现场之后,出于例如装修施工等原因,消防***需要关闭一段时间。然而,在这段关闭时间内,安装在现场的烟感探测器很可能需要经历较为严重的空气污染。这样,灰尘就进入到烟感探测器的探测腔内。当消防***再次上电时,光学烟感探测器会因污染严重而立即将灰尘误报为火警。
鉴于上述情况,一个新的趋势是在烟感探测器通过国家强制标准测试时就测试烟感探测器上电时是否能够准确上报灰尘或污染故障消息。一种建议的测试方法大体包括如下步骤。首先,将光学烟感探测器置于一个灰尘测试箱中一段时间(大约两个小时),该测试箱内的灰尘达到相当的浓度。然后,启动该光学烟感探测器,并检测烟感探测器的工作状态。如果该烟感探测器发出污染故障消息,则表明成功通过测试。如果烟感探测器没有上报污染故障消息,则检测其火警灵敏度。如果火警灵敏度是合格的,则再次将其置于灰尘测试箱中。如果火警灵敏度不合格,则表明测试失败。如此重复大约四个循环。这种测试方法可以测试出烟感探测器是否能够在上电之初准确上报污染故障,且其火警灵敏度满足标准要求。
为了避免上电之初的火警误报,一种常见的解决方法是优先上报污染故障,其示例性流程在图1中示出。如图1所示,方法流程从步骤S110开始。在步骤S110中,烟感探测器上电,继而在步骤S120内完成初始化。在步骤S130内,烟感探测器在上电后的一个预定时间段P内检测其光接收器所探测到的光信号S。进而在步骤S140中对光信号S进行判断。如果在步骤S140中判断出光信号S大于一个预定的阈值Th,则进入步骤S150中报告污染故障FAULT消息,否则进入步骤S190,即进入正常操作。这里阈值Th即为火警报警阈值。采用图1所示的方法,可以在上电之初成功上报污染故障消息,也可以成功通过以上推荐的尘土测试。然而,万一在上电之初实际出现了火情,则图1所示的方法会导致火警漏报,这一漏报会导致人身或财产损失。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种消防***中烟感探测器及其方法,采用这种烟感探测器及其方法可以在烟感探测器上电之初成功报告污染故障消息,同时若上电时出现火情烟感探测器亦可及时报告火警。
根据本发明的一个方面,本发明提出了一种烟感探测器,其包括:一个探测腔,其适于接收来自烟感探测器外部的具有颗粒的气体;至少一个光源,其适于将光线射入所述探测腔;至少一个光接收器,其探测由所述探测腔内的颗粒散射形成的光信号;一个控制器,连接到所述光源和所述光接收器,且配置成在上电后的一个预定时段内,若确定所述光接收器探测到的光信号大于一个预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现微小波动,则发出污染故障消息。优选地,所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现出在第一预定波动范围内的微小波动。优选地,所述控制器还配置成:在上电后的所述预定时间段内,若确定所述光接收器探测到的光信号大于所述预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间超出了所述第一预定波动范围,则发出火警消息。
上述烟感探测器不仅仅根据探测到的光信号是否大于阈值来判断火警,还可根据上电后一预定时段P内光信号S是否出现明显波动来进一步区分污染故障和火警。这样,烟感探测器可以在上电后及时上报污染故障消息,同时若上电时出现火情亦可及时报告火警而不会因污染的干扰而漏报。由此,上述烟感探测器也可以成功通过之前述及的尘土测试。
优选地,所述控制器还配置成:在上电后的所述预定时间段内,若所述控制器确定:所述光接收器探测到的光信号大于所述预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间超出了一个第二预定波动范围则发出火警消息,其中所述第二预定波动范围大于所述第一预定波动范围。
这种烟感探测器采用双波动范围作为判据来区分污染故障和火警。采用双波动范围判据,只有当光信号的波动微小(在第一波动范围内)时才判断为污染故障,且只有当光信号的波动较为明显(大于第二波动范围)时才判断为火警。这样,双波动范围判据对污染故障和火警的区分更为准确,可进一步减少误报和漏报火警。
优选地,所述的烟感探测器还包括一个温度传感器,其探测所述探测腔内或所述探测腔附近的温度,而且,所述控制器还配置成:在上电后的所述预定时间段内,若所述控制器确定:所述光接收器探测到的光信号大于所述预定的阈值,所述探测到的光信号在所述预定时段期间小于所述第一预定波动范围,而且,所述温度传感器探测到的温度增长超出一个预定的温度差阈值,则发出火警消息。
优选地,所述的烟感探测器还包括一个温度传感器,其探测所述探测腔内或所述探测腔附近的温度,而且,所述控制器还配置成:在上电后的所述预定时间段内,若所述控制器确定:所述光接收器探测到的光信号大于所述预定的阈值,所述探测到的光信号在所述预定时段期间大于所述第一预定波动范围,但是小于一个第二预定波动范围,而且,所述温度传感器探测到的温度增长超出一个预定的温度差阈值,则发出火警消息。
上述烟感探测进一步引入了温度梯度判据。对于那些初期光信号波动很小的火情(例如塑料或其他有机物燃烧的情况),温度梯度判据的引入可以有助于在早期确定火情,进一步减少火警漏报。此外,由于温度传感器可以为烟感探测器上已有部件,因而这种方案也不会增加烟感探测器的硬件上的成本和复杂度。
优选地,所述阈值为火警的告警阈值,或者,所述预定的温度差为火警告警的温度阈值。更为优选地,所述第一预定波动范围小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%;所述第二预定波动范围大于等于±8%,优选地大于等于±10%;所述预定的温度差阈值大于等于8℃,优选地大于等于10℃。尤为优选地,所述预定时间段大体上在2s到180s之间,优选在30s到180s之间,更为优选地在50s到110s之间,尤为优选为60s或100s。
根据本发明另一个方面,本发明提出了一种由光学烟感探测器报告污染故障的方法。该方法包括:在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段内探测光信号;在所述上电后的一个预定时段内,若所述探测到的光信号大于一个预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现微小波动,则发出污染故障消息。优选地,所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现出在第一预定波动范围内的微小波动。
优选地,该方法还包括:在上电后的所述预定时间段内,所述探测到的光信号大于所述预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间超出了一个第二预定波动范围,则发出火警消息,其中所述第二预定波动范围大于所述第一预定波动范围。
更为优选地,该方法还包括:探测所述烟感探测器中探测腔内或所述探测腔附近的温度,以及在上电后的所述预定时间段内,若探测到的光信号大于所述预定的阈值,所述探测到的光信号在所述预定时段期间大于所述第一预定波动范围但小于所述第二预定波动范围,且探测到的温度增长超出一个预定的温度差阈值,则发出火警消息。
优选地,所述阈值为火警的告警阈值。优选地,所述预定的温度差为火警告警的温度阈值。优选地,所述第一预定波动范围小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%。优选地,所述第二预定波动范围大于等于±8%,优选地大于等于±10%。优选地,所述预定的温度差阈值大于等于8℃,优选地大于等于10℃。
根据本发明的另一个方面,本发明提出了一种烟感探测器,其包括:一个探测腔,其适于接收来自烟感探测器外部的具有颗粒的气体;至少一个光源,其适于将光线射入所述探测腔;至少一个光接收器,其探测由所述探测腔内的颗粒散射形成的光信号;一个控制器,连接到所述光源和所述光接收器,且配置成:在上电后的一个预定时间段内,若确定所述光接收器探测到的光信号小于一个预定的阈值,则进入常规操作;及,在上电后的所述预定时间段内,若确定所述光接收器探测到的光信号大于所述预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现微小波动,则发出污染故障消息。优选地,所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现出在第一预定波动范围内的微小波动。
根据本发明另一个方面,本发明提出了一种由光学烟感探测器报告污染故障的方法。该方法包括:在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段内探测光信号;在所述上电后的一个预定时段内,若确定所述光接收器探测到的光信号小于一个预定的阈值,则进入常规操作;在所述上电后的一个预定时段内,若所述探测到的光信号大于所述预定的阈值,且所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现微小波动,则发出污染故障消息。优选地,所述探测到的光信号在所述预定时段期间呈现出在第一预定波动范围内的微小波动。
下文将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施例,对切换装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
附图说明
以下附图仅对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。
图1示出了一种现有的报告污染故障消息的方法流程图。
图2示出了根据本发明一个实施例的光学式烟感探测器的结构框图。
图3A和图3B分别示出了探测到的光信号在污染和火警两种情况下的波形图以及根据本发明一个实施例的阈值判据和波动范围判据的示意图。
图4示出了根据本发明一个实施例的报告污染故障消息的方法流程图。
图5A和图5B分别示出了探测光信号在污染和火警两种情况下的波形图,以及根据本发明另一个实施例的阈值判据和波动范围判据的示意图。
图6示出了根据本发明另一个实施例的报告污染故障消息的方法流程图。
图7A和图7B分别示出了在火警情况下的光信号变化的波形图和温度信号变化的波形图,以及根据本发明又一个实施例的阈值判据和波动范围判据的示意图。
图8示出了根据本发明又一个实施例的报告污染故障消息的方法流程图。
附图标记
10:颗粒; 20:气体;
200:烟感探测器; 210:探测腔; 220:光源; 230:光接收器;
240:控制器; 250:温度传感器;
Th:阈值; S:光信号; T:温度; R1、R2、R3:波动范围;
T4:温度差阈值
具体实施方式
为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式,在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,为使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。
在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。另外,在本文中,“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分,而非表示它们的重要程度及顺序等。
图2示例性地示出了根据本发明一个实施例的光学式烟感探测器的结构。如图2所示,烟感探测器200包括一个探测腔210、至少一个光源220、至少一个光接收器230和一个控制器240。
探测腔210具有与外部空间连通的开口。探测腔210之外的气体20(例如空气或烟)可以通过这些开口扩散进入到探测腔210内。进入到探测腔210内的气体可能具有一定的颗粒10,颗粒10的性质决定其是否为由火情引起的烟。比如,若颗粒10为水汽时,气体为雾气;颗粒10为固体颗粒且达到一定尺寸和密度时则可能为由火情引起的烟。
光源220设置成将光线射入到探测腔210内。光源220例如可以是LED元件。当探测腔210内存在具有颗粒的气体时,光源220发出的光被气体中的颗粒散射开来。散射形成的散射光线由置于探测腔210内的光接收器230接收和感测。光接收器230可以为光敏元件,例如感光二极管。在图2所示的例子中仅示出了一个光源220和一个光接收器230。在其他一些应用场合,烟感探测器200也可以具有例如两个或两个以上的光源220,或者两个或两个以上的光接收器230。多个光源220发出的光的波长可以彼此不同,多个光接收器230也可以分别对不同波长的散射光敏感。
图2中,光源220和光接收器230均连接到控制器240。控制器240一方面控制光源220发光的时间或时序,另一方面从光接收器230处采集其所探测到的光信号S。通常,如果控制器240确定采集到的光信号S大于一个火警阈值Th,则报告出现了火警ALARM。
如图2所示,可选地,烟感探测器200还可以具有一个温度传感器250。该温度传感器250也连接到控制器240,控制器240采集温度传感器250感测到的温度T,并据此温度T的变化梯度判断是否出现火警。对于同时具有感温和感光功能的烟感探测器而言,该温度传感器250用于感测探测腔内或探测腔附近处的温度T,以实现感温火警报警。对于单纯的感光烟感探测器而言,该温度传感器250可以置于烟感探测器内,例如用来感测印制电路板上的温度,也可以置于烟感探测器表面用来感测环境温度。若这些温度传感器探测到的温度变化梯度大于一个预定的温度差阈值,则同样表明出现火情。温度梯度变化可以作为辅助判据与光信号判据一起用作火警判断。
在图2所示的烟感探测器200中,控制器240采集光接收器230探测到的光信号S。本发明的发明人仔细分析了烟感探测器上电后一段时间P内光信号S的特点。这里所述的时间段P大体上在上电后的30s到180s之间,优选为50s到110s,更为优选为60s或100s。图3A和图3B中分别给出了在污染情况下和火警情况下光信号S的波形图。如图3A所示,在例如灰尘严重的污染情况下,光信号S在上电之后很快大于一个预定的阈值Th,这一阈值Th可以与火警阈值相同。同时,光信号S在上电后的时间段P内大体上保持平稳,即仅呈现出微小的波动,其波动范围例如处于如图3A所示的波动范围R1内。假定在烟感探测器200上电时出现火情,则光信号S的波形如图3B所示。由图3B可见,在上电并初始化之后,光信号S同样很快大于阈值Th,同时在时间段P内呈现出较为明显的波动状态,例如光信号S的波动量ΔS大于波动范围R1。这里,波动范围R1例如可以为大约±8%。比较图3A和图3B,本发明的发明人提出可以根据光信号S是否出现波动来区分污染故障和火警。简便起见,图中所示出的时间段P为初始化后的一个预定时段。由于烟感探测器从上电到初始化完成的时间相对固定,图中时间段P也可以理解为上电后的一个预定时段。
图4示例性地示出了根据本发明一个实施例的报告污染故障的方法流程图。图4所示的方法可以由图2中的控制器240来执行。如图4所示,方法流程从步骤S110开始。在步骤S110,烟感探测器200上电。在步骤S120,控制器240完成初始化过程。初始化之后,在步骤S130中,控制器240在时间段P内从光接收器230处采集探测到的光信号S。进而,在步骤S140中判断光信号S是否大于一个阈值Th。阈值Th可以是用于报告火警的阈值。若光信号S小于阈值Th,则说明当前的探测腔内灰尘不严重而且也没有火情,流程行进到步骤S190,进入常规的操作。这里常规操作指烟感探测器的在运转期间的常规操作,例如包括监控尘土状态,以及启用灰尘补偿算法。
图4中,若在步骤S140处判断出光信号S大于阈值Th,则表明要么出现了火警,要么存在污染故障。为了区分污染故障和火警,流程进入步骤S450。在步骤S450中,控制器240进一步判断光信号S的波动量ΔS是否超出一个预定的波动范围R1。若光信号S呈现出微小波动,例如如图3A所示,其波动量ΔS在时间段P内落在波动范围R1内,则表明光信号S大于阈值Th是由灰尘或污染引起的,流程进入步骤S460。在步骤S460中,控制器240上报污染故障消息FAULT。反之,若光信号S呈现出明显的波动,例如如图3B所示,其波动量ΔS超出波动范围R1,则表明光信号S大于阈值Th是由烟引起的,流程进入步骤S480。在步骤S480中,控制器240上报火警消息ALARM。这里,可选地,步骤S480也可以省去,即当步骤S450中确定ΔS超出波动范围R1,则直接进入步骤S190进行常规操作。这时,在常规操作中,由于光信号S大于火警阈值Th,因而控制器240上报火警消息ALARM。
在图4所示的方法流程中,控制器240不仅仅根据探测到的光信号S是否大于阈值Th来判断火警,还可根据上电后一预定时段P内光信号S是否出现明显波动来进一步区分污染故障和火警。采用图4所示的方法,烟感探测器200可以在上电后及时上报污染故障消息,同时若上电时出现火情亦可及时上报火警,而不会因污染而干扰。由此,采用图4所示的方法可以成功通过之前述及的尘土测试。
为了增加污染故障判断的准确度,本发明的发明人进一步提出采用如图5A和5B所示的具有双波动范围判据的判断方法,其方法流程图如图6所示。具体地,图5A和图5B分别给出了在污染情况下和火警情况下光信号S的波形图。如图5A所示,在尘土严重的污染情况下,烟感探测器上电并完成初始化之后,光信号S很快大于火警的阈值Th。同时,光信号S在初始化后的时间段P内呈现出微小的波动,即光信号S的波动量ΔS落入波动范围R2内。这里,波动范围R2优选小于±8%,更为优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%。如图5B所示,若上电时出现火情,则光信号S同样很快大于阈值Th,同时在初始化之后的时间段P内光信号S呈现出较为明显的波动,例如其波动量ΔS大于波动范围R3。这里,波动范围R3大于波动范围R2。波动范围R3例如可以大于±8%,甚或大于等于±10%。
图6示例性地示出了根据本发明另一个实施例的报告污染故障的方法,其中利用了如图5A和5B所示的双波动范围判据。在图6中,方法流程从步骤S110~S140,S190、S460和S480与图4所示步骤相同,这里不再赘述。与图4不同,在步骤S140中,若光信号S大于阈值Th,则进入步骤S650。在步骤S650中,控制器240进一步判断光信号S的波动量ΔS是否超出一个较小的预定波动范围R2。若光信号S呈现出较为微小的波动,例如如图5A所示其波动量ΔS在波动范围R2内,则表明光信号S大于阈值Th是由灰尘或污染引起的,流程进入步骤S460。在步骤S460中,控制器240上报污染故障消息FAULT。反之,若光信号S的波动量ΔS大于波动范围R2,则流程进入步骤S670。在步骤S670中,控制器240进一步判断光信号的波动量ΔS是否超出一个更大的波动范围R3,若超出则表明光信号S大于阈值Th是由烟引起的,流程进入步骤S480。在步骤S480中,控制器240上报火警消息ALARM。若光信号S的波动量ΔS恰好落在波动范围R2和波动范围R3之间,一种可选的处理方式是在间隔一定时间后重新重复执行步骤S140~S670。若为火警,则经过一段时间后ΔS必然会超出波动范围R3。若为污染,则ΔS在经过一段时间的稳定之后必然会落入波动范围R2内。
在图6所示的方法流程中,控制器240采用双波动范围R2和R3作为判据来区分污染故障和火警。采用双波动范围判据,只有当光信号S的波动微小(在波动范围R2内)时才判断为污染故障,且只有当光信号S的波动明显(大于波动范围R3)时才判断为火警。这样,相较于单一的波动范围R1判据而言,双波动范围判据对污染故障和火警的区分更为准确,可进一步降低误报和漏报火警。
为了进一步降低火警漏报,本发明的发明人进一步提出利用温度梯度作为附加判据来区分出污染故障和火警。图7A和图7B分别示出了在火警情况下光接收器所探测的光信号S的波形图以及温度传感器感测到的温度T的波形图。如图7A所示,例如在诸如塑料的有机材料燃烧或木头燃烧的情况下,光信号S在火情初期的波动可能并不明显,波动量ΔS很可能落在例如波动范围R2和波动范围R3之间。这时可以进一步引入温度梯度作为辅助判据。如图7B所示,在时间段P内,若为火情则温度T的增长速度较快,其温度增量ΔT大于温度差阈值T4。反之,若为污染,温度T几乎没有明显变化。这里,温度差阈值T4优选为感温探测器的火警阈值,优选为大于等于8℃,更为优选地大于等于10℃。
图8示例性地示出了根据本发明又一个实施例的引入温度梯度判据的污染故障上报方法。图8中的步骤S110~S670、步骤S460、480和步骤S190与图6所示内容相同,这里不再赘述。与图6不同,在步骤S670中,若光信号S的波动量ΔS恰好落在波动范围R2和波动范围R3之间,则流程行进到步骤S875。在步骤S875中判断温度传感器250在时间段P内检测到的温度差ΔT是否超出一个预定的温度差阈值T4。若超出,即如图7B所示,则表明出现火情,流程进入步骤S480。在步骤S480中,控制器240上报火警消息ALARM。在步骤S875中,温度差ΔT若未超出温度差值T4,则进入步骤S460上报污染故障FAULT。
图8所示的例子是将双波动范围判据与温度梯度判据相结合。可选地,温度梯度判据也可以与图4所示的单波动范围判据相结合。也就是说,当光信号S的波动量ΔS小于波动范围R1时,可以进一步确定在时间段P内的温度差ΔT若未超出温度差值T4。若超出,则上报火警消息ALARM,否则确定其为污染故障。
对于那些初期光信号波动很小的火情,温度梯度判据的引入可以进一步减少火警漏报。优选地,温度传感器250为烟感探测器上已有部件,因而也不会增加烟感探测器的硬件上的成本和复杂度。
应当理解,虽然本说明书是按照各个实施例描述的,但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更,如特征的组合、分割或重复,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (25)
1.一种烟感探测器,包括:
一个探测腔(210),其适于接收来自烟感探测器外部的具有颗粒(10)的气体;
至少一个光源(220),其适于将光线射入所述探测腔(210);
至少一个光接收器(230),其探测由所述探测腔(210)内的颗粒(10)散射形成的光信号(S);
一个控制器(240),连接到所述光源(220)和所述光接收器(230),且配置成:
在上电后的一个预定时间段(P)内,若确定所述光接收器(230)探测到的光信号(S)小于一个预定的阈值(TH),则进入常规操作;及
在上电后的所述预定时间段(P)内,若确定所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现微小波动,则发出污染故障(FAULT)消息。
2.如权利要求1所述的烟感探测器,其中,所述探测到的光信号(S)在所述上电后的预定时段(P)期间呈现出在第一预定波动范围(R1,R2)内的微小波动。
3.如权利要求1-2中任一所述的烟感探测器,其中,所述控制器(240)还配置成:在上电后的一个预定时间段(P)内,若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且
所述探测到的光信号(S)在上电后的所述预定时间段(P)内超出了所述第一预定波动范围(R1),
则发出火警(ALARM)消息。
4.如权利要求1-2中任一所述的烟感探测器,其中,所述控制器(240)还配置成在上电后的一个预定时间段(P)内若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且
所述探测到的光信号(S)在所述上电后的预定时段(P)期间超出了一个第二预定波动范围(R3),
则发出火警(ALARM)消息,
其中所述第二预定波动范围(R3)大于所述第一预定波动范围(R2)。
5.如权利要求1-2中任一所述的烟感探测器,还包括一个温度传感器(250),其探测所述探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度(T),而且,
所述控制器(240)还配置成,在上电后的一个预定时间段(P)内,若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),
所述探测到的光信号(S)在所述上电后的预定时段(P)内小于所述第一预定波动范围(R1),而且,
所述温度传感器(250)在所述上电后的预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),
则发出火警(ALARM)消息。
6.如权利要求1-2中任一所述的烟感探测器,还包括一个温度传感器(250),其探测所述探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度,而且,
所述控制器(240)还配置成在上电后的一个预定时间段(P)内若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),
所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间大于所述第一预定波动范围(R2),但是小于一个第二预定波动范围(R3),而且,
所述温度传感器(250)在所述预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),
则发出火警(ALARM)消息。
7.如权利要求1-6中任一所述的烟感探测器,其中,所述阈值(Th)为火警的告警阈值,或者,所述预定的温度差阈值(T4)为火警告警的温度阈值。
8.如权利要求1-7中任一所述的烟感探测器,其中,
所述第一预定波动范围(R1,R2)小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%;
所述第二预定波动范围(R3)大于等于±8%,优选地大于等于±10%;
所述预定的温度差阈值(T4)大于等于8℃,优选地大于等于10℃。
9.如权利要求1-8中任一所述的烟感探测器,其中,所述预定时间段(P)大体上在2s到180s之间,优选为50s到110s,更为优选为60s或100s。
10.一种由光学烟感探测器报告污染故障的方法,包括:
在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段(P)内探测光信号(S);
在所述上电后的一个预定时段(P)内,若确定所述探测到的光信号(S)小于一个预定的阈值(TH)则进入常规操作;在所述上电后的一个预定时段(P)内,若确定所述探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现微小波动,则发出污染故障(FAULT)消息。
11.如权利要求10所述的方法,其中,所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现出在第一预定波动范围(R1、R2)内的微小波动。
12.如权利要求10或11所述的方法,还包括:在上电后的所述预定时间段(P)内,所述探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间超出了一个第二预定波动范围(R3),则发出火警(ALARM)消息,其中所述第二预定波动范围(R3)大于所述第一预定波动范围(R2)。
13.如权利要求10-11中任一所述的方法,其中,还包括:
探测所述烟感探测器中探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度,以及
在上电后的所述预定时间段(P)内,若探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间大于所述第一预定波动范围(R2)但小于所述第二预定波动范围(R3),且在所述预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),则发出火警(ALARM)消息。
14.如权利要求10-13中任一所述的方法,其中,
所述第一阈值为火警阈值;
所述预定的温度差阈值(T4)为火警的温度阈值;
所述第一预定波动范围(R1,R2)小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%;
所述第二预定波动范围(R3)大于等于±8%,优选地大于等于±10%;或者
所述预定的温度差阈值(T4)大于等于8℃,优选地大于等于10℃。
15.一种烟感探测器,包括:
一个探测腔(210),其适于接收来自烟感探测器外部的具有颗粒(10)的气体;
至少一个光源(220),其适于将光线射入所述探测腔(210);
至少一个光接收器(230),其探测由所述探测腔(210)内的颗粒(10)散射形成的光信号(S);
一个控制器(240),连接到所述光源(220)和所述光接收器(230),且配置成:
在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段(P)内,若确定所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于一个预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现出在第一预定波动范围(R1,R2)内的微小波动,则发出污染故障(FAULT)消息;及
在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段(P)内,若确定所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)内超出了所述第一预定波动范围(R1,R2)则不发出所述污染故障(FAULT)信息而发出火警(ALARM)消息。
16.如权利要求15所述的烟感探测器,其中,所述控制器(240)还配置成在上电后的一个预定时间段(P)内若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且
所述探测到的光信号(S)在所述上电后的预定时段(P)期间超出了一个第二预定波动范围(R3),
则发出火警(ALARM)消息,
其中所述第二预定波动范围(R3)大于所述第一预定波动范围(R2)。
17.如权利要求15所述的烟感探测器,还包括一个温度传感器(250),其探测所述探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度(T),而且,
所述控制器(240)还配置成,在上电后的一个预定时间段(P)内,若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),
所述探测到的光信号(S)在所述上电后的预定时段(P)内小于所述第一预定波动范围(R1),而且,
所述温度传感器(250)在所述上电后的预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),
则发出火警(ALARM)消息。
18.如权利要求15所述的烟感探测器,还包括一个温度传感器(250),其探测所述探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度,而且,
所述控制器(240)还配置成在上电后的一个预定时间段(P)内若确定:
所述光接收器(230)探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),
所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间大于所述第一预定波动范围(R2),但是小于一个第二预定波动范围(R3),而且,
所述温度传感器(250)在所述预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),
则发出火警(ALARM)消息。
19.如权利要求15-18中任一所述的烟感探测器,其中,所述阈值(Th)为火警的告警阈值,或者,所述预定的温度差阈值(T4)为火警告警的温度阈值。
20.如权利要求15-19中任一所述的烟感探测器,其中,
所述第一预定波动范围(R1,R2)小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%;
所述第二预定波动范围(R3)大于等于±8%,优选地大于等于±10%;
所述预定的温度差阈值(T4)大于等于8℃,优选地大于等于10℃。
21.如权利要求15-20中任一所述的烟感探测器,其中,所述预定时间段(P)大体上在2s到180s之间,优选为50s到110s,更为优选为60s或100s。
22.一种由光学烟感探测器报告污染故障的方法,包括:
在所述烟感探测器上电后的一个预定时间段(P)内探测光信号(S);
在所述上电后的一个预定时段(P)内,若所述探测到的光信号(S)大于一个预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间呈现微小波动,则发出污染故障(FAULT)消息;在所述上电后的所述预定时段(P)内,若所述探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且在上电后的所述预定时段(P)内超出了所述第一预定波动范围(R1),则不发出所述污染故障(FAULT)消息而发出火警(ALARM)消息。
23.如权利要求22所述的方法,还包括:在上电后的所述预定时间段(P)内,所述探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),且所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间超出了一个第二预定波动范围(R3),则发出火警(ALARM)消息,其中所述第二预定波动范围(R3)大于所述第一预定波动范围(R2)。
24.如权利要求22所述的方法,其中,还包括:
探测所述烟感探测器中探测腔(210)内或所述探测腔(210)附近的温度,以及
在上电后的所述预定时间段(P)内,若探测到的光信号(S)大于所述预定的阈值(Th),所述探测到的光信号(S)在所述预定时段(P)期间大于所述第一预定波动范围(R2)但小于所述第二预定波动范围(R3),且在所述预定时段(P)内的温度增长超出一个预定的温度差阈值(T4),则发出火警(ALARM)消息。
25.如权利要求22-24中任一所述的方法,其中,
所述第一阈值为火警阈值;
所述预定的温度差阈值(T4)为火警的温度阈值;
所述第一预定波动范围(R1,R2)小于等于±8%,优选地小于等于±5%,尤为优选地等于2%;
所述第二预定波动范围(R3)大于等于±8%,优选地大于等于±10%;或者
所述预定的温度差阈值(T4)大于等于8℃,优选地大于等于10℃。
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