[发明专利]一种基于光电传感结构的烟雾探测器

说明书

本发明提供了一种基于光电传感结构的烟雾探测器，其结构设计简单合理，具有极强的抗干扰能力，可解决低灵敏度下的误报现象产生的问题，使光电感烟报警器的报警准确率大大提高，其包括散射角θ＞90°的前向式光路结构，前向式光路结构包括红外发光管二，该探测器还包括散射角θ＜90°的后向式光路结构，后向式光路结构包括红外发光管一，前向式光路结构的输出端与后向式光路结构的发光输出端由光电式烟雾传感器光敏二极管接收，光电式烟雾传感器光敏二极管作为烟雾信号的输入端，光电式烟雾传感器的输出端顺序连接放大电路、CPU数据处理装置，报警装置，CPU数据处理装置中封装有软件算法模块。

技术领域

本发明涉及烟雾探测装置技术领域，具体为一种基于光电传感结构的烟雾探测器。

背景技术

光电感烟探测器是一种通过对烟雾颗粒散射特性利用光电传感原理经数据处理来监视烟雾的火灾报警器。目前普遍使用的光电感烟探测器主要采用散射角θ＞90°的前向式光路结构，这种结构的探测器的背景信号较弱，容易制造，因此被广泛采用，但是这种探测器如果要达到黑烟报警要求，就需要通过提高感烟探头的灵敏度来实现，但是当感烟灵敏度提高时，其对环境中存在的弱烟、灰尘、潮气等现象也能明确感知，并发出报警信号，从而导致误报现象的出现。

现有技术中提供了一种采用附加温度传感器的补偿的方式来降低光电感烟探测器的灵敏度，但是当环境中的黑烟的温度低、温差过小，达不到温度传感器要求的温度探测设定值时，感烟探测器就不能有效实现报警，并且除黑烟外的外部环境温度也会对温度传感器产生影响，也可能导致误报现象的出现。

市面上普遍存在的光电感烟探测器的单电源供电运算放大器电路如图4所示，其输入信号直接参考点连接地，由于输入信号为微弱信号，当负极性的共模干扰信号输入时，导致该放大电路无抑制共模干扰信号的能力，从而进一步增大了该光电感烟探测器的误报率。而采用正负双电源供电虽能抑制干扰，但外围电路又非常繁琐还增加成本。

发明内容

针对现有技术中存在的单电源供电抗干扰能力差、容易产生误报、不能有效实现报警、双电源供电电路繁琐、成本高等问题，本发明提供了一种基于光电传感结构的烟雾探测器，其结构设计简单合理，成本低，具有极强的抗干扰能力，可实现低灵敏度下的可靠报警，并且可避免高灵敏度下的误报现象产生的问题，使光电感烟报警器的报警准确率大大提高。

一种基于光电传感结构的烟雾探测器，其包括散射角θ＞90°的前向式光路结构，所述前向式光路结构包括红外发光管二，其特征在于，该探测器还包括散射角θ＜90°的后向式光路结构，所述后向式光路结构包括红外发光管一，所述前向式光路结构的输出端与所述后向式光路结构的输出端发出的光经散射后由光电式烟雾传感器光敏二极管接收，所述光电式烟雾传感器光敏二极管作为烟雾信号的输入端，其输出端顺序连接放大电路、CPU数据处理装置，报警装置，所述CPU数据处理装置中封装有软件算法模块；

所述放大电路包括运算放大器U1，所述运算放大器U1的同向输入端口4连接电阻R1的一端，所述电阻R1的另一端连接信号输入端IN的一端，所述运算放大器U1的端口2接地，所述运算放大器U1的端口3连接直流电压源VCC，所述运算放大器U1的输出端口5分别连接信号输出端口OUT、电阻R3的一端、电容C2的一端，所述运算放大器U1的反向输入端口1分别连接电阻R3的另一端、电容C2的另一端、电阻R2的一端，所述电阻R2的另一端连接电容C1的一端，所述电容C1的另一端连接浮地电位Va，所述信号输入端IN的另一端连接浮地电位Va后分别与所述电容C1的另一端、电阻R4的一端、电容C3的一端、电阻R5的一端，所述电阻R4的另一端连接直流电压源VCC，所述电容C3的另一端、电阻R5的另一端连接后接地。

其进一步特征在于，所述报警装置为蜂鸣器或作为报警信号输出的通讯接口；