[发明专利]火灾警报系统

权利要求书

1.一种火灾警报系统，包括：

发送声波的声波生成器；

声波检测器，其被设置为介于其自身与所述声波生成器之间的监测空间内，所述声波检测器检测经由监测空间从所述声波生成器发送的声波；

控制器，其被配置为控制所述声波生成器和所述声波检测器；

处理电路，其被配置为处理由所述声波检测器检测的输出，所述处理电路包括基于所述输出检测声压的声压检测器、用于估计在所述监测空间内存在的烟浓度的烟浓度估计器、以及被配置为当由所述烟浓度估计器估计的烟浓度超过预定的阈值时传送火灾警报的火灾警报器件；

其中，所述声波生成器和所述声波检测器位于监测空间内，以便形成用于将声波从所述声波生成器传播到所述声波检测器的第一和第二传播路径，所述第一和第二传播路径具有相互不同的长度；

其中，所述处理电路包括计算部件，用于计算第一声压和第二声压之间的声压比，其中，所述第一声压是经由第一传播路径传播的声波的声压，所述第二声压是经由第二传播路径传播的声波的声压；

其中，所述烟浓度估计器被配置为计算由所述计算部件计算的声压比与预定的平均声压比之间的变化率，并基于预定的关系表达式，由所述变化率确定所述烟浓度，所述关系表达式描述与所述烟浓度有关的所述变化率。

2.如权利要求1所述的火灾警报系统，其中，所述声波生成器被配置为发送具有相互不同的第一和第二频率成分的单个声波；

其中，所述处理电路包括用于分离所述第一和第二频率成分的分离部件；

其中，所述声压检测器被配置为分别检测关于第一和第二频率成分的声压；

其中，所述处理电路包括颗粒估计器，其基于由所述计算部件输出的声压比来估计悬浮颗粒的类型；

其中，所述颗粒估计器被配置为计算第一变化率和第二变化率之间的相对变化率，所述第一和第二变化率是分别参考所述第一和第二频率成分而被计算出的；

其中，所述处理电路包括用于存储相对变化率表和浓度表的存储器，所述相对变化率表具有与悬浮颗粒的不同类型相对应的不同相对变化率，所述浓度表具有对应于不同的第一变化率的不同烟浓度；

其中，所述颗粒估计器被配置为估计所述相对变化率表中的与相对变化率相对应的悬浮颗粒的类型；

其中，所述烟浓度估计器被配置为：如果悬浮颗粒的类型是烟，则估计浓度表中的与所述第一变化率相对应的烟浓度。

3.如权利要求2所述的火灾警报系统，其中，所述声波生成器被配置为生成单脉冲的声波。

4.如权利要求2所述的火灾警报系统，其中，所述分离部件包括频率滤波器，其分别使第一和第二频率成分的声波通过；

其中，所述计算部件被配置为计算与通过所述频率滤波器的第一和第二频率成分的声波有关的声压比。

5.如权利要求1所述的火灾警报系统，其中，所述声波生成器包括单个波生成元件；

其中，所述声波检测器包括单个波接收元件；

其中，所述第一和第二传播路径被形成在位于所述波生成元件一侧的第一反射器和位于波接收元件一侧的第二反射器之间；

其中，所述第一传播路径被设置为在所述波生成元件和所述波接收元件之间的最短直线路径；

其中，所述第二传播路径被设置为反射路径，经由该反射路径，从所述波生成元件发送的声波被所述第二反射器和第一反射器反射，并被导向所述波接收元件。

6.如权利要求1所述的火灾警报系统，其中，所述处理电路包括：用于测量气温、湿度和大气压中的至少一个参数的参数测量部件；以及环境变化校正部件，用于基于所述参数，校正取决于环境变化的所述声压比的变化。

7.如权利要求6所述的火灾警报系统，其中，所述处理电路包括声速测量部件，用于通过将第一传播路径的长度除以检测到第一声压的时刻与驱动所述声波生成器的时刻之间的时间差，来测量在监测空间中的声速；

其中，所述环境变化校正部件被配置为基于所述声速，校正取决于环境变化的所述声压比的变化。