[实用新型]红外紫外火焰探测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及火灾预警领域，特别是涉及一种红外紫外火焰探测器。

背景技术

传统的森林防火手段主要包括护林员巡护，摄像监控。护林员巡护存在的缺陷：一是人的精力有限，不能一直监护着所有防火区域；二是人本身也是一种不可控因素。而摄像监控也存在的问题：一是功耗过大，同时还要兼顾数据传输，只能用有线供电，导致安装位置受到限制；二是为了保证监控视野，必须安装在监控区域至高点位置，对地表火、林下火的早期火情监测较难。

紫外红外光谱火焰探测技术，主要利用地球表面的“大气窗口原理”。太阳光为全光光谱，在穿透地球大气层中，由于大气中的N2、O2、O3、H2O、CO2等气体会吸收部分波长的光谱，到达地球表面的紫外波段260nm以下和红外波段4.3um中心附近的能量几乎没有。而普通有机物或气体燃烧，在这两个波段都有很高的能量特征，因此通过监测紫外红外“大气窗口”的两个火焰特征波段来判别火焰燃烧，是相当准确的。

现有的紫外红外火焰探测器都是基于建筑物消防的室内防火应用，需要有线供电和通信，并未考虑低功耗和野外复杂环境工作的需求，解决不了野外长期林火实时探测准确性和可靠性问题。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种红外紫外火焰探测器，因为探测器中大部分模块在平时都是处于待机状态，只有红外探测模块对火情进行初步判定，如果初步判定有火情发生，再启动整个探测器对火情进行进一步判定，降低了整个探测器的功耗，并且结合红外光和紫外光对火情进行判定，保证了准确性和可靠性。通过无线通信模块进行报警，适合在野外环境监测。

技术方案如下：

一种红外紫外火焰探测器，其关键在于：包括壳体，壳体上开有透光口，透光口处设置有红外探测模块和紫外探测模块，红外探测模块和紫外探测模块设在壳体内，所述红外探测模块和紫外探测模块的输出端与主控单元连接，电源端与电源模块连接；

所述红外探测模块和紫外探测模块分别探测环境中的红外光信号和紫外光信号，所述红外探测模块根据红外光信号激活主控单元，激活后的主控单元驱动电源模块给紫外探测模块供电，所述主控单元结合红外光信号和紫外光信号判别火情，并通过无线通信模块发出报警信号

采用上述结构，探测器中大部分模块在平时都是处于待机状态，只有红外探测模块对火情进行初步判定，如果初步判定有火情发生，再启动整个探测器对火情进行进一步判定，降低了整个探测器的功耗，并且结合红外光和紫外光对火情进行判定，保证了准确性和可靠性。通过无线通信模块进行报警，适合在野外环境监测。

更进一步的，所述红外探测模块包括红外火焰传感器，该红外火焰传感器依次经放大电路和滤波电路与主控单元连接，所述滤波电路的输出端还经IO中断电路与所述主控单元的IO唤醒接口连接，其中，放大电路、滤波电路和IO中断电路分别采用现有的放大电路、滤波电路和IO中断电路。

采用上述结构，采用放大电路能对红外光信号进行放大，滤波电路能滤除干扰，当红外光信号达到一定幅度时，IO中断电路被触发，从而唤醒主控单元。

更进一步的，所述电源模块包括太阳能收集单元和太阳能存储单元，太阳能收集单元和太阳能存储单元分别设置在壳体的外表面和壳体的内部，太阳能存储单元的输入端与太阳能收集单元连接，输出端与电源管理模块连接；

所述主控单元控制电源管理模块给红外探测模块和紫外探测模块供电，所述主控单元通过电源管理模块采集太阳能存储模块存储的电量信号。

采用上述结构，太阳能采集单元能采集太阳能，供给太阳能存储单元存储，使探测器能长期在野外进行探测，保证了探测器的稳定性。

更进一步的，所述壳体上开有透光口，透光口上覆盖有透光片，该透光片只允许紫外光和红外光透过，所述红外探测模块和紫外探测模块设置在透光片后。

采用上述结构，透光片能滤除除红外光和紫外光的其他光线，减少了干扰，使红外探测模块和紫外探测模块探测到的数据更加准确。

更进一步的，所述壳体内还设置有环境参数采集模块，所述主控单元控制电源模块给环境参数采集模块供电，该环境参数采集模块包括温度传感器、湿度传感器和光照度传感器，温度传感器、湿度传感器和光照度传感器分别采集壳体的温度、湿度和环境的光照度，环境参数采集模块将温度、湿度和光照度发送给所述主控单元。