[实用新型]基于激光散射测量原理的烟雾探测器检定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种烟雾探测器的检定装置，具体涉及一种基于激光散射测量原理的烟雾探测器检定装置。

背景技术

针对不同类型和不同阶段的火灾，已得到广泛应用的传感技术有：气敏型感应火灾释放的可燃气体成分、红外型检测火灾的热源、紫外型探测火灾伴生的紫外光线，以及离子型感应火灾烟雾粒子对电离子场的干扰、光电型测量火灾烟雾的粒子浓度或烟雾粒子对光的遮挡效果(以下统称为粒子型)。矿用烟雾传感器是矿井安全生产监测监控的重要设备，随着技术水平不断提高，其主导地位逐渐由气敏型转变为粒子型。尤其是需要早期预防火灾事故的场合，如监控井下的胶带机械磨擦、电缆发热、煤层自燃等阴燃危险性较高的部位，光电传感的技术优势更为明显，其应用前景广阔。

过去的矿用烟雾传感器检测标准，要求检测的是烟雾质量浓度，其缺点一是实时性差，二是质量浓度和响应时间的测量误差大，三是检测过程中，烟雾质量浓度的控制难度大。当前，矿用烟雾传感器的核心技术指标已修订为遮光率(量纲为％obs/m)。受检测设备的制约，目前仅评价烟雾传感器在某一浓度阈值下的报警触发，不能完成全量程任一烟雾浓度的检定，也无法通过其他行业的检定基准完成法定计量溯源。因此，检测检验机构和生产企业亟需全量程范围的新型检定装置，用于正确评判矿用烟雾传感器的性能参数，促进国内自主研发能力的发展。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供不需要标准烟雾试样的散射型烟雾探测器检定装置。

本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，基于激光散射测量原理的烟雾探测器检定装置，包括检定仪和标定仪，所述检定仪包括检定仪处理电路、设置有第一透明窗口20和第二透明窗口21的测量腔14以及第一光电传感器13，所述标定仪包括第二光电传感器17和触发器18；测量光束23由第一透明窗口入射，经被测烟雾后由第二透明窗口出射；所述第一光电传感器13用于检测经被测烟雾散射形成的散射光束的光强；所述第二光电传感器17用于检测穿过被测烟雾形成的透射光束的光强；所述触发器同步触发第一光电传感器和第二光电传感器。

优选的，所述第一透明窗口20与第二透明窗口21沿测量腔14的轴向分别设置于测量腔的两侧；所述散射光束从第一透明窗口出射，所述透射光束从第二透明窗口出射。

或所述第一光电传感器和第二光电传感器为一体化结构的环形光电传感器，所述环形光电传感器具有内环检测区域和外环检测区域，散射光束的光强由外环检测区域检测，透射光的光强由内环检测区域检测。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：

本实用新型利用电子同步器高速同步触发检定仪的第一光电探测器和标定仪的第二光电探测器，实现对烟雾散射光功率和透射光功率的同步采集，建立散射光与透射光变化精确的函数关系，克服现实中无法制造标准烟雾试样的难题。应用烟雾探测器时，根据事先确立的函数，由实测的散射光功率反演出烟雾的透射光功率，从而获得被测烟雾的遮光率或浓度。该方法具有无需标准烟雾试样、标定时烟雾浓度任意等优点，适用于散射型烟雾传感器的检定或出厂标定工作。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为标定装置组成框图；

图2为检定仪处理电路框图

图3为烟雾发生器结构示意图；

图4为后向式散射测量及其标定光路示意图；

图5为前向式散射测量及其标定光路示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

火灾产生的悬浮气溶胶粒子形成烟雾，粒子含量越高，则烟雾浓度越高，对光的遮拦效果越好，反之也成立。因此，采用遮光率衡量烟雾浓度的高低，判定火灾的发展阶段或严重程度。矿用烟雾传感器以1m厚度烟雾的遮光率精确测度烟雾浓度，其数学定义为：