[发明专利]火焰探测器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种火焰探测器及其控制方法，包括MCU主控单元，该MCU主控单元连接有集成红外火焰传感器，所述集成红外火焰传感器集成有第一火焰红外传感单元、第二火焰红外传感单元、人体红外传感单元以及背景红外参考传感单元；所述MCU主控单元还连接有环境参数传感单元，所述环境参数传感单元用于采集大气温湿度、光照度以及紫外线强度信号；MCU主控单元获取集成红外火焰传感器的红外火焰信号，结合环境参数传感单元的光照度信号进行火焰红外识别；MCU主控单元还连接有NB‑IoT无线通信单元。本发明能提高火焰的识别准确度，提高设备电源的采集效率和利用效率。

主权项

1.一种火焰探测器，其特征在于：包括MCU主控单元(1)，该MCU主控单元(1)连接有集成红外火焰传感器(2)，所述集成红外火焰传感器(2)集成有第一火焰红外传感单元、第二火焰红外传感单元、人体红外传感单元以及背景红外参考传感单元；所述MCU主控单元(1)还连接有环境参数传感单元(5)，所述环境参数传感单元(5)用于采集大气温湿度、光照度以及紫外线强度信号；MCU主控单元(1)获取集成红外火焰传感器(2)的红外火焰信号，结合环境参数传感单元(5)的光照度信号进行火焰红外识别；MCU主控单元(1)还连接有NB‑IoT无线通信单元(7)；所述MCU主控单元(1)还经紫外采集电路(3)连接有紫外火焰传感器(4)；MCU主控单元(1)获取紫外火焰传感器(4)的信号结合环境参数传感单元(5)的紫外线强度信号进行火焰信号确认；还包括光能收集单元(8)，光能收集单元(8)将光能转换为电能后，直接为MCU主控单元(1)供电，光能收集单元(8)由电源管理单元(81)为集成红外火焰传感器(2)、紫外采集电路(3)、环境参数传感单元(5)、NB‑IoT无线通信单元(7)供电；MCU主控单元(1)控制电源管理单元(81)供电；所述紫外采集电路(3)包括紫外传感器电路和干扰消除电路(31)，紫外传感器电路经干扰消除电路(31)与MCU主控单元(1)相连；所述紫外传感器电路设置有TPS65552A模块，TPS65552A模块的Vcc端并接其VBAT端后连接电源管理单元(81)，TPS65552A模块的PGND端接地，TPS65552A模块的CHG端还经电阻R64连接TPS65552A模块的Vcc端；TPS65552A模块的I‑PEAK端经上分压电阻R61连接TPS65552A模块的Vcc端，TPS65552A模块的I‑PEAK端还经下分压电阻R62接地；TPS65552A模块的F‑ON端经电阻R63连接TPS65552A模块的Vcc端；TPS65552A模块的XIFULL端依次经电阻R66、电阻R67以及可调电阻RSEL接地；TPS65552A模块的SW端连接变压器TR1输入线圈的一端，变压器TR1输入线圈的另一端连接电阻R65的一端，电阻R65的另一端经电容C62接地；变压器TR1输出线圈的一端连接二极管D61的正极，二极管D61的负极连接电解电容C63的正极，电解电容C63的负极并接变压器TR1输出线圈的另一端后接地；电解电容C63的正极还连接紫外火焰传感器(4)的一端，紫外火焰传感器(4)的另一端经电阻R70接地；电解电容C63的正极还连接电阻R68的一端，电阻R68的另一端经电容C64连接变压器TR2输入线圈的一端，变压器TR2输入线圈的另一端连接变压器TR2输出线圈的一端，变压器TR2输出线圈的另一端连接紫外火焰传感器(4)的另一端；电阻R68的另一端还连接开关管T61的集电极，开关管T61的发射极接地，开关管T61的基极接TPS65552A模块的G‑IGBT端，紫外火焰传感器(4)的另一端还连接二极管D62的正极，二极管D62的负极连接开关管T61的集电极，紫外火焰传感器(4)的另一端还连接电容C65的一端，电容C65的另一端经电阻R69连接二极管D62的负极；紫外火焰传感器(4)的另一端还连接集成运放U8的同相输入端，集成运放U8的同相输入端还经电容C66接地，集成运放U8的反相输入端经电阻R71与电源管理单元(81)相连，集成运放U8的反相输入端还经电阻R72接地，集成运放U8的输出端连接有干扰消除电路(31)；所述干扰消除电路(31)包括CD4017计数器，集成运放U8的输出端与CD4017计数器的CLOCK端相连，CD4017计数器的Q2端与开关管T64的基极相连，开关管T64的集电极连接MCU主控单元(1)的第一紫外采集端，开关管T64的发射极接地；CD4017计数器的Q5端与开关管T63的基极相连，开关管T63的集电极连接MCU主控单元(1)的第二紫外采集端，开关管T63的发射极接地；CD4017计数器的Q5端还与CD4017计数器的CLOCK‑IN端相连。