[实用新型]智能化火焰传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种智能化的火焰传感器。

背景技术

火焰传感器是一种火焰探测设备，适用于无烟液体和气体火灾、产生烟的明火以及产生爆燃的场所。火焰传感器通过火焰控制器控制抑爆器实现灭火工作。具体工作过程为火焰传感器感知火源，当火焰传感器检测到有效火焰信号后向火焰控制器发出报警信号，火焰控制器收到报警信号控制抑燃抑爆器实施灭火。火焰传感器在整个抑燃抑爆过程中起到了至关重要的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种智能化火焰传感器，具有自动火焰探测、火灾报警显示及通过CAN总线实现火焰传感器报警信号上传等功能。

本实用新型的技术方案是：一种智能化火焰传感器，其特征是包括传感器供电单元、电源稳压单元、红外传感器驱动电路、紫外传感器驱动电路、红外光敏管、紫外光敏管、中央微处理器单元、CAN通讯控制及报警输出单元、参数存储单元和运行状态及报警LED指示单元；

紫外光敏管和红外光敏管采集火焰信号，并将采集到的火焰信号转换为脉冲信号、模拟信号；

中央微处理器单元接收红外光敏管及紫外光敏管电信号，根据给定的逻辑算法判断是否有火焰发生，当中央微处理器单元判定有火焰发生时，报警LED灯亮，通过CAN总线及报警输出端口向火焰控制器发出报警信号；

参数存储单元用于存储火焰传感器正常运行的各项参数；

传感器供电单元为火焰传感器提供+12V工作电源；

红外传感器驱动电路为红外光敏管提供+40V的直流驱动电压；

紫外传感器驱动电路为紫外光敏管提供+350V直流驱动电压。

其中电源稳压单元分为两部分，一部分为模拟电路供电稳压单元，为红外传感器及紫外传感器信号放大器提供+5V的直流电压；

另一部分为数字电路供电稳压单元，为中央微处理器单元、CAN通讯控制及报警输出单元、参数存储单元和运行状态及报警LED指示单元提供+3.3V的工作电压。

本实用新型火焰传感器具有智能化的自诊断功能，快速响应技术，可在6ms内探测到5米以外的蜡烛火焰。能够可靠识别火焰，防止误判，避免外设误动作造成不必要的经济损失。

附图说明

图1是火焰传感器系统结构框图。

具体实施方式

本实用新型总体设计如图1所示，火焰传感器由传感器外部供电电源、电源稳压单元、红外驱动电路、紫外驱动电路、红外光敏管、紫外光敏管、中央微处理器单元、CAN通讯控制单元、参数存储单元和运行状态及报警LED指示单元等部分组成；火焰传感器主要功能是紫外光敏管及红外光敏管采集火焰信号，并将采集到的火焰信号转换为脉冲信号、模拟信号；中央微处理器单元根据给定的逻辑算法判断是否有火焰发生，当中央微处理器单元判定有火焰发生时，火焰传感器报警LED灯亮，通过CAN总线及报警输出端口向火焰控制器发出报警信号。火焰传感器在收到火焰控制报警撤销指令后撤销报警输出，报警信号灯灭。

传感器外部供电单元为火焰传感器提供+12V工作电源。

电源稳压单元分为两部分,一部分为模拟电路供电稳压单元,另一部分为数字电路供电稳压单元,模拟电路供电稳压单元为红外传感器及紫外传感器信号放大器提供+5V的直流电压，数字电路供电稳压单元为中央微处理器单元、CAN通讯控制单元、参数存储单元和运行状态及报警LED指示单元提供+3.3V的工作电压。

红外传感器驱动电路为红外光敏管提供+40V的直流驱动电压。

紫外传感器驱动电路单元为紫外光敏管提供+350V直流驱动电压。

红外光敏管选用一个高信噪比的窄频带的红外光敏管，该光敏管对火焰中波长为3.8微米～4.3微米的范围内的热源信号敏感，该传感器的缺点是信号强弱与火源大小及火源距离成反比。

紫外光敏管选用对太阳光不敏感的紫外线传感器，该光敏管对波长为185纳米～260纳米范围内的热源信号非常敏感，可确保卓越的探测灵敏度，提高对非火警源(光盲)的免疫力。

中央微处理器单元接收红外光敏管及紫外光敏管电信号，根据给定的逻辑算法判断是否有火焰发生，当中央微处理器判定有火焰发生时，火焰传感器报警LED灯亮，通过CAN总线及报警输出端口向外围控制设备发出报警信号。

参数存储单元用于存储火焰传感器正常运行的各项参数。

关键技术

1、快速响应技术

本火焰传感器采用高灵敏度的紫外传感器及红外传感器，可在6ms内探测到5米以外的蜡烛火焰。