[发明专利]一种PWM调制红外发射管发射强度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及红外传感领域，特别涉及一种PWM调制红外发射管发射强度的方法。

背景技术

消防联动控制系统中应用的烟雾探测器主要有光电感烟探测器、吸气式感烟探测器、线性光束感烟探测器等，大都采用特殊结构设计的光电传感器，光电传感器件为红外发射管和红外接收管。

制造工艺会导致红外发射管的离散性，相同的驱动电流下不同的红外发射管的发光强度不同，因此引起红外发射管相对应的红外接收管接收光强也会不同，造成光电感烟探测器、吸气式感烟探测器、线性光束感烟探测器等产品背景光及报警阈值的差异性，从而导致批量生产的产品背景光补偿范围不一致，对产品一致性要求产生影响。

另外，光电感烟探测器在实际应用中，迷宫的污染程度往往会影响探测器的准确判断，因此可能产生误报警，影响消防值班工作人员的判断。

因此提出了一种PWM调制红外发射管发射强度的方法，通过PWM信号驱动红外发射管，调节PWM信号占空比改变流经红外发射管的等效电流，调节红外发射管的发射强度，解决以上问题。

发明内容

本发明提供一种PWM调制红外发射管发射强度的方法，其特征在于：通过PWM信号驱动红外发射管，调节PWM信号占空比改变流经红外发射管的等效电流，调节红外发射管的发射强度。

所述一种PWM调制红外发射管发射强度的方法，区别于传统的固定电平驱动红外发射管的方式，采用PWM信号驱动红外发射管。

所述一种PWM调制红外发射管发射强度的方法，通过调节PWM信号的占空比，调节红外发射管的驱动电流，可使红外发射管发射出等强度的红外光。

所述一种PWM调制红外发射管发射强度的方法，通过自动调节PWM信号的占空比，调节红外发射管的驱动电流，从而自动调节红外发射管的发射强度，适应不同的应用环境。

此发明产生的有益效果是：

1、通过调节红外发射管的驱动电流，归一化红外发射管的发光强度，弥补红外发射管发光能力的差异，解决了由于红外发射管器件的离散性导致的红外发射管发光强度不同的问题。所述红外发射管离散性为红外发射管器件本身的差异性。

2、当烟雾探测器报警阈值达到迷宫清洗线时，通过减小PWM信号占空比，减小红外发射电流，进而减小红外接收管的采样值。根据实际应用环境，自动调节迷宫清洗时间，降低了维保频率，节省了人力成本。

附图说明

图1为红外发射管驱动电路电原理图；

图2为低占空比PWM信号与红外接收信号波形；

图3为高占空比PWM信号与红外接收信号波形；

图4为固定电平驱动红外发射管的烟雾探测器报警阈值和采样值变化曲线；

图5为PWM信号驱动红外发射管的烟雾探测器报警阈值和采样值变化曲线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

图1为本发明实施例已有技术的电原理图，包括三极管、限流电阻、红外发射管。PWM信号输入三极管VT1的基极b，三极管VT1的发射极e与限流电阻R1连接，三极管VT1的集电极c与+24V连接。红外发射管VD1的正极与限流电阻R1连接，例如，电阻R1为15Ω，红外发射管VD1的负极接地。

PWM信号为高电平5V时，三极管VT1的基极b与发射极e导通，此时流经三极管VT1基极和发射极的电流I＝(5-V_be-V_VD1)/R1。

图2为低占空比PWM信号与红外接收信号波形。红外发射管在低占空比PWM信号驱动时，其三极管VT1基极b与发射极e导通时间较短，流经红外发射管的等效电流也较小，红外发射管发射出的红外光强度较小，故红外发射管相对应的红外接收管的接收光强较小。

反之，图3为高占空比PWM信号与红外接收信号波形。红外发射管在高占空比PWM信号驱动时，其三极管VT1基极b与发射极e导通时间较长，流经红外发射管的等效电流也较大，红外发射管发射出的红外光强度较大，故红外发射管相对应的红外接收管的接收光强较大。

针对不同发光能力的红外发射管，通过调节红外驱动PWM信号占空比，调节红外发射管的驱动电流，归一化红外发射管的发光强度，从而归一化红外接收管的接收光强，克服红外发射管的离散性造成红外接收管接收光强的差异。