[发明专利]多温度阻抗特性传感电缆与使用该传感电缆的感温探测器

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种传感电缆以及由传感电缆组成的可定位型感温探测器。

背景技术

自从上世纪七十年代以来，线型感温探测器在国外得到发展和广泛应用，其具有普通典型感温探测器不具备的优点：可对沿线区域进行连续监测，耐受恶劣环境能力强等。而线型感温探测器的发展也经历了多个阶段从开关量线型感温探测器到模拟量线型感温探测器，再到连续热电偶测温探测器，以及近十几年发展出的分布式光纤测温探测系统，当然各阶段发展的探测器都各有优、缺点。

近期发展的连续测温定位探测器和分布式光纤测温探测系统是较先进的系统，只要在探测器分辨率范围(基本受热长度)内，探测器都可以准确发出实时温度并报警，受热长度越长，温度测量越准确，报警越准确。但分布式光纤探测系统存在的缺点是：主机寿命和单回路跨越过多防火分区带来的风险问题，另外对长度很小的受热，如1m以下受热，系统所报温度很不准确，无法准确报警。连续测温定位探测器的主要缺点也是对长度很小的单点受热，反应不灵敏。这一缺点恰恰是模拟量线型感温探测器和开关量线型感温探测器的优点，它们在很短的长度受热时也能较好地发出报警。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有多温度阻抗特性的传感电缆，以实现可重复使用、极高的防误报能力和探测灵敏度，以及很好的经济性。

本发明再一目的在于研制一种使用所述的种传感电缆的感温探测器，具有信号处理、差温、定温或差定温报警功能、温度异常点定位、报警显示功能。

为实现上述目的本发明采用的技术方案在于，首先提供一种多温度阻抗特性传感电缆，所述的传感电缆是包括至少1条以上的金属导体，并在每条金属导体外依次包覆有至少一层具不同温度阻抗特性的可恢复绝缘层，并对绞成缆，在对绞线外依次包覆至少1层以上的外护套；

其次提供一种感温探测器，其是由温度传感接口单元、对应温度阻抗特性的传感电缆和电缆终端单元组成，

所述对应温度阻抗特性的传感电缆包括：至少1条以上的金属导体，并在每条金属导体外依次包覆有至少一层具不同温度阻抗特性的可恢复绝缘层，并对绞成缆，在对绞线外依次包覆至少1层以上的外护套；

所述温度传感接口单元包括：信号放大与线性化电路、模拟/数字转换电路、微处理器电路、显示与操作电路、脉冲输出电路、比较与整形电路、定时器电路以及信号切换电路，其中微处理器电路分别与所述信号切换电路、显示与操作电路、模拟/数字转换电路、脉冲输出电路、定时器电路相连接，使传感电缆的金属导体直接连在信号放大与线性化电路的输入端，所述的信号放大与线性化电路与所述的模拟/数字转换电路以及信号切换电路相连接，所述的比较与整形电路分别与所述的定时器电路和信号切换电路相连接；

所述的电缆终端单元与所述的对应温度阻抗特性的传感电缆另一端相连，所述信号放大与线性化电路处理，最后经模拟/数字转换电路将信号采集到微处理器电路中；当出现温度异常时，微处理器电路控制多路选择器动作，使温度传感接口单元处在温度异常点定位检测状态。脉冲输出电路将根据微处理器电路的命令输出特定频率或脉宽脉冲，即可用在反射脉冲的相位差测定。比较与整形电路利用高速比较器和由模拟/数字转换电路输出的参比电压，形成相位差信号，输入到定时器电路。微处理器电路从定时器电路取出脉冲数并计算得到相位差t，最终算出温度异常点距温度传感接口单元的距离。微处理器电路进而控制输出继电器、显示灯和液晶显示模块动作，显示发生温度异常传感电缆的位置与必要的显示。

与已有的技术相比，具有如下优点：

可以对很短的探测器受热进行反应，完全可恢复，不会因为内部或外部因素造成传感电缆质变；

可以任意组合温度特性，用在不同需求的环境，例如要求低温特性好，且某一临界温度Tm以上温度特性好的，可采用PTC(正温度是数)绝缘层与NTC(负温度是数)绝缘层组合；

很高的防误报能力。例如，当选定最高环境温度大于临界温度变化点Tm时，根本不会因为环境温度和受热长度变化而误报。

附图说明

图1为本发明感温探测器的总体构成示意图；

图2A为本发明传感电缆其中一种实施例示意图；

图2B为本发明将传感电缆的金属导体绞合的实施例断面图；

图2C为本发明将传感电缆的金属导体平行放置的实施例断面图；

图2D至图2G为本发明传感电缆两种不同温度阻抗特性组合的综合特性变化曲线图；

图3A为本发明传感电缆的第二种实施例示意图；

图3B为图3A所示传感电缆的断面图；