[其他]環(huán)境異常探測(cè)裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85101339
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN85101339B
• 公開（公告）日: 1987-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 木村徹男;田中征一;鈴木隆司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日探株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G01N21/53
• 分類號(hào): G01N21/53
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 李強(qiáng),趙蓉民

本發(fā)明涉及一種環(huán)境異常探測(cè)裝置，該裝置被用來探測(cè)代表諸如煙霧、熱、氣體的指標(biāo)的異常的模擬信號(hào)，并發(fā)出警報(bào)。

在傳統(tǒng)的用于探測(cè)火情的煙霧探測(cè)器中，有一種累加器型火情探測(cè)器，煙霧模擬信號(hào)在該探測(cè)器的一個(gè)累加器中被累加起來，當(dāng)累加量超過預(yù)先確定的量值時(shí)，該火情探測(cè)器立即啟動(dòng)，從而改善了可靠性。然而，根據(jù)這種傳統(tǒng)的火情探測(cè)器，即使模擬信號(hào)的量級(jí)很高，也需要很長(zhǎng)的時(shí)間來啟動(dòng)火情探測(cè)器，因而產(chǎn)生了問題。美國(guó)專利第3，872，449號(hào)描述了這種傳統(tǒng)的累加器型火情探測(cè)器的一個(gè)例子。

本發(fā)明就是要克服傳統(tǒng)裝置的這個(gè)缺點(diǎn)，并以提供一種高度可靠的環(huán)境異常探測(cè)裝置為其目的，這種裝置在模擬信號(hào)達(dá)到高量級(jí)時(shí)能立即發(fā)出警報(bào)，但其累加器的作用并不降低。

為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的，提供了如權(quán)利要求1所要求的環(huán)境異常探測(cè)裝置，該環(huán)境異常探測(cè)裝置包括：探測(cè)器、用于探測(cè)表示諸如煙霧，熱和氣體的環(huán)境指標(biāo)的變化的模擬信息并將該模擬信息轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)，抽樣電路，用于在每一預(yù)定的時(shí)間間隔之后從所述探測(cè)器抽取模擬信號(hào);量化器，用于將所述抽樣電路的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成步進(jìn)信號(hào)并用于產(chǎn)生多個(gè)不同階梯電平的單元的輸出;對(duì)所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器的各個(gè)階梯電平有不同累加時(shí)間的累加裝置。

本發(fā)明的附圖簡(jiǎn)述如下：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案的環(huán)境異常探測(cè)裝置的框圖;

圖2是表示同傳統(tǒng)裝置的工作特性相對(duì)比的圖1所示裝置的工作特性的曲線圖;

圖3是說明圖1所示裝置的信號(hào)處理的程序框圖。

下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案的環(huán)境異常探測(cè)裝置。

圖1是根據(jù)這個(gè)實(shí)施方案的環(huán)境異常探測(cè)裝置的框圖。該探測(cè)裝置用光散射效應(yīng)來探測(cè)煙的濃度，從而探測(cè)火情。該探測(cè)裝置包括：一個(gè)諸如發(fā)光二極管的發(fā)光部件8，用于向需要進(jìn)行煙霧探測(cè)的空間發(fā)射光;一個(gè)振蕩器1，用于脈動(dòng)地驅(qū)動(dòng)發(fā)光部件8，安裝在一個(gè)裝置中的光接收部件9，該光接收部件9不接收直接從發(fā)光部件8射來的光，而是只接收被煙霧散射的光;一個(gè)放大器2，用于把光接收部件9產(chǎn)生的探測(cè)信號(hào)適當(dāng)?shù)胤糯蟮浇o定的幅度;多個(gè)比較器3-1至3-n，用于把放大器2的輸出電壓分別同多個(gè)階梯比較電壓E₁至E_n行比較;多個(gè)雙輸入“與非”門4-1至4-n，用于接收振蕩器1的輸出和比較器3-1至3-n的輸出信號(hào);多個(gè)被雙輸入“與非”門4-1至4-n的輸出信號(hào)復(fù)位的計(jì)數(shù)器5-1至5-n，用于計(jì)數(shù)比較器3-1至3-n的輸出信號(hào)的脈沖數(shù)目并用于當(dāng)計(jì)數(shù)器5-1至5-n的計(jì)數(shù)達(dá)到各自的預(yù)定數(shù)值時(shí)，在其輸出端Q分別產(chǎn)生高電平的（以下稱為H）信號(hào);一個(gè)多輸入“或”門6，用于接收來自輸出端Q的多個(gè)信號(hào)并產(chǎn)生一個(gè)出現(xiàn)在輸出端7的煙霧探測(cè)信號(hào)。

現(xiàn)在描述具有上述結(jié)構(gòu)的環(huán)境異常探測(cè)裝置的工作。振蕩器1以預(yù)定的周期T產(chǎn)生脈沖來脈動(dòng)地驅(qū)動(dòng)發(fā)光部件8，來自振蕩器1的脈沖信號(hào)將多個(gè)雙輸入“與非”門4-1至4-n的輸入端置于高電平。在正常情況下，即在沒有煙的情況下，放大器2的輸出電壓e低于所有的比較電壓E₁至E_n。在這種情況下，所有的比較器3-1至3-n的輸出都被置于高電平。高電平的信號(hào)分別被輸?shù)诫p輸入“與非”門4-1至4-n。雙輸入“與非”門4-1至4-n的輸出被置于低（以下稱為L(zhǎng)）電平，從而使計(jì)數(shù)器5-1至5-n復(fù)位。

為了簡(jiǎn)單起見，假設(shè)比較電壓E₁至E_n滿足下列關(guān)系：E₁＞E₂＞……＞E_n，并且假設(shè)計(jì)數(shù)器5-1至5-n當(dāng)計(jì)數(shù)器5-1至5-n的計(jì)數(shù)值是2¹，2²，……，2ⁿ時(shí)產(chǎn)生高電平信號(hào)。當(dāng)煙霧濃度較低因而放大器的輸出電壓e滿足不等式：E_n-1＞e＞E_n時(shí)，只有計(jì)數(shù)器5-n進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)這種狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間超過累加時(shí)間t（t＝2_nT）時(shí)，計(jì)數(shù)器5-n的輸出變?yōu)楦唠娖?。這時(shí)通過多輸入“或”門6，在輸出端7產(chǎn)生一個(gè)高電平探測(cè)信號(hào)。當(dāng)煙霧濃度很高并且放大器2的輸出電壓e超過比較電壓E₁時(shí)，所有計(jì)數(shù)器5-1至5-n都進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器5-1在最短的累加時(shí)間t（t＝2T）內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)輸出Q，作為對(duì)這個(gè)探測(cè)信號(hào)的響應(yīng)，一個(gè)警報(bào)裝置、一個(gè)安全裝置或類似的裝置（圖中未顯示）開始進(jìn)行工作。