[发明专利]光学烟雾检测器

说明书

本发明涉及光学烟雾检测器。

光学烟雾报警器使用通常由恒流源驱动的红外线发射源LED。将由红外线接受器根据从烟雾反射的光而生成的信号电平与固定参考进行比较以确定烟雾的报警阈值是否已经达到。

本发明致力于提供一种改善的光学烟雾检测器。

因此，本发明提供一种光学烟雾检测器，包括：光源；光接收器；以及用于控制检测器的操作的控制电路；其中所述控制电路被被制成：将未调电压施加至所述光源以使其发光；监测通过所述光源的电流以便监测由所述光源发射的光；监测由通过所述光接收器接收的光产生的电流以便监测由所述光接收器接收的光；生成表示所监测到的电流的比例的比例信号；以及将所述比例信号与参考值比较并据此生成烟雾探测信号。

通过使用未调电源和监测通过光源和光接收器的实际电流，以及然后确定二者的比例，对照于依赖于用于恒定光输出的稳压电源和将所接收的光与预设实体比较，探测电路可以被极大地简化并消除组件，尤其移除了对稳压电源的需要。

优选地，光源是LED且优选地通过所述光源的电流在LED的线性范围内。在一种布置中，光源可以是未经调整的并且通过所述光源的电流可以在200mA至600mA的范围中。

优选地，所述光源由高端半导体装置驱动，并且所述控制电路被配置成以预选时间间隔在预选时间周期内持续将所述高端半导体装置接通。

所述预选时间周期一般是100μs，并且所述预选时间间隔一般是10秒。

优选地，所述光源是发光二极管并且方便地所述光是红外光。

本发明还提供一种操作包括光源和光接收器的光学烟雾检测器的方法，该方法包括：使用未调电压为所述光源供给能量以使所述光源发光；监测通过所述光源的电流以便监测由所述光源所发射的光；监测通过所述光接收器的电流以便监测由所述光接收器接收的光；确定所监测的电流的比例以提供表示所述接收的光和发射的光的比例的比例；将所述比例与参考值比较；以及据此生成烟雾检测信号。

优选地，通过所述光源的电流是。在一种布置中，光源可以是未调整的并且通过所述光源的电流可以在200mA至600mA的范围内。

优选地，通过所述光源的电流在LED的线性范围内。在一种布置中，光源可以是未经调整的并且通过所述光源的电流可以在200mA至600mA的范围内。

方便地，在预选时间间隔为所述光源供给能量的时间持续预选时间周期。

优选地，所述光源由高端半导体装置驱动并且所述方法包括以预选时间间隔在预选时间周期内持续将所述高端半导体装置接通。

通常，所述预选时间周期是100μs，并且所述预选时间间隔是10秒。

方便地，所述光源是发光二极管并且所述光是红外光。

在下文中参考附图通过实例的方式进一步描述本发明，其中：

图1是从根据本发明的优选形式的报警器的从下面观察的透视图；

图2是图1报警器的侧视图；

图3是图1的报警器的控制电路部分的电路图；以及

图4a和4b是示出控制电路的操作的图。

参考这些图，其示出了具有外壳112的光学烟雾报警器110的优选形式，外壳112具有底座114和盖子116。底座能够通过适当的方法将报警器附着在主图房间天花板的表面上。该底座通常具有用于与天花板或中间安装板对接的平坦底面118，以及侧面120。后者具有多个沿着报警器圆周排布的用于允许烟雾等进入的开口122。盖子116通常是具有侧面个124和底面126的“杯”或“碟状”以限定盖子的内部。底面126通常具有面向底座114的内表面(未示出)。

报警器具有优选地包含在内表面127和底座114之间的外壳中的光学传感器131和控制电路130，控制电路用于控制检测器的操作。报警器还可以包括发声器132(图3)，当由控制电路响应于从传感器接收的信号触发发声器时，该发声器发出声音报警的。可替代地或另外地，发声器可以远离报警器安装并通过无线电或其他无线信号传输激活。

参考图3，其示出控制电路130的光发射电路150，其中高端驱动器门152被用于将电流切换至光学传感器131的光源154中。在所阐述的实施方式中，高端驱动器门是晶体管，但是可以使用任何合适的半导体装置。优选地光源是发光二级管(LED)并且所发射的光优选地为红外(IR)光。通常常规方法使用用于调整电流的低端驱动器晶体管(如NPN晶体管)。但是，这需要较高的最小电源电压以确保调整。在图3的优选实施方式中，晶体管152被完全接通以驱动LED 154并且电流为被调整。