專利名稱：紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要用于消防領(lǐng)域中的煙霧檢測(cè)方法，特別是一種用紅外漫散折射的方式來(lái)檢測(cè)煙霧的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有消防領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的煙霧檢測(cè)技術(shù)無(wú)論是離子感應(yīng)型還是光電感應(yīng)型，探測(cè)器采用的都是點(diǎn)式、接觸型、定性檢測(cè)技術(shù)，即在一定空間內(nèi)固定幾個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，通過(guò)離子感應(yīng)或光電感應(yīng)檢測(cè)進(jìn)入探測(cè)器內(nèi)特定容器的煙霧濃度來(lái)推測(cè)被檢測(cè)空間內(nèi)的煙霧情況，并傳送其判斷結(jié)果，看煙霧濃度偏高還是在正常范圍內(nèi)，即定性檢測(cè)，這樣就容易產(chǎn)生下面的問題1.只能適用于潔凈空間，不能應(yīng)用于灰塵較多或吸煙等復(fù)雜場(chǎng)所，否則會(huì)引起誤報(bào)警；2.只能適用于高度較低和空氣流通不大的空間，否則煙霧難以進(jìn)入探測(cè)器，引起探測(cè)偏差；3.探測(cè)器容易老化，清洗不方便，因?yàn)闀r(shí)間一長(zhǎng)，灰塵等雜物就容易污染探測(cè)器內(nèi)部的煙霧探測(cè)容器，使煙霧檢測(cè)不正常，而且由于污染的是探測(cè)器內(nèi)部，清洗需要特定工具，非常不方便；4.只能進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，即判斷火災(zāi)的有無(wú)，無(wú)法進(jìn)行定量分析，也就無(wú)法探測(cè)煙霧具體發(fā)生的位置和趨勢(shì)；5.所有狀況只是基于探測(cè)器所在這一點(diǎn)做出判斷結(jié)果，非常片面，不能有效代表整個(gè)空間；6、不能測(cè)定煙霧濃度。針對(duì)以上這些問題，目前采用一種叫做“主動(dòng)型智能模擬量探測(cè)方式”的方法，即探測(cè)器主動(dòng)地吸入煙霧進(jìn)行檢測(cè)，然后根據(jù)可調(diào)的補(bǔ)償參數(shù)，即環(huán)境參數(shù)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，再定時(shí)的將計(jì)算結(jié)果，即煙霧濃度值傳送出去，這樣雖然部分的解決了上面的1、2、4三個(gè)問題，但這樣是并沒有從根本上解決問題，因?yàn)楫?dāng)環(huán)境通風(fēng)良好時(shí)，煙霧沒有到達(dá)探測(cè)器，探測(cè)器也就無(wú)法檢測(cè)到實(shí)際正在產(chǎn)生的煙霧；主動(dòng)式探測(cè)器也只能檢測(cè)點(diǎn)參數(shù)，并根據(jù)點(diǎn)參數(shù)探測(cè)環(huán)境情況，不可避免將產(chǎn)生誤報(bào)；補(bǔ)償參數(shù)也只是根據(jù)檢測(cè)場(chǎng)所的一般情況而預(yù)先設(shè)定，并不適合某些時(shí)候的特殊情況，誤差比較大，而且設(shè)置起來(lái)比較麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是發(fā)明一種紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法，它能向不同方向主動(dòng)發(fā)射探測(cè)紅外信息，并能檢測(cè)漫散折射返回信息的當(dāng)量變化，以克服現(xiàn)有技術(shù)的使用環(huán)境局限性、設(shè)備容易老化、只能定性分析及分析結(jié)果片面等缺陷。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是在被監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)安裝含有發(fā)射裝置和接收裝置的檢測(cè)器，該檢測(cè)器向現(xiàn)場(chǎng)四周不同方向發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，并通過(guò)分析漫散折射返回的紅外信息的當(dāng)量變化及調(diào)制信息來(lái)判斷現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度及其分布狀況。
本發(fā)明所述的發(fā)射裝置向不同方向逐個(gè)分時(shí)循環(huán)發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，所述的接收裝置分別接收和分析對(duì)應(yīng)發(fā)射裝置發(fā)射返回的紅外信息，通過(guò)與相鄰接收裝置所接收到的信息進(jìn)行比較，根據(jù)其信號(hào)差別來(lái)識(shí)別煙霧的方位。
本發(fā)明所述的檢測(cè)器中發(fā)射裝置發(fā)出的紅外信息是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的，其向不同方向主動(dòng)發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，該紅外信息被檢測(cè)體吸收，并漫散折射后，再被接收裝置吸收，吸收后該接收裝置對(duì)發(fā)射裝置發(fā)出的信息進(jìn)行識(shí)別，同時(shí)識(shí)別該信息的方向性，并將吸收信息的能量與發(fā)射信息的能量進(jìn)行比較，以判斷煙霧的位置和濃度。
本發(fā)明所述的漫散折射是指發(fā)射裝置發(fā)射的信息被檢測(cè)體遮擋，經(jīng)過(guò)被檢測(cè)體折射后被接收裝置接收。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果1、適用范圍廣，能適用于各種場(chǎng)所，不易引起誤報(bào)警；2、能進(jìn)行定量檢測(cè)，且檢測(cè)準(zhǔn)確、方便；3、檢測(cè)精度可根據(jù)環(huán)境要求通過(guò)軟件自動(dòng)調(diào)節(jié)；4、安裝、使用方便可靠，使用不受環(huán)境約束。5、參數(shù)可以使用軟件進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，使用生命周期長(zhǎng)。


圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例示意圖。
圖3為本發(fā)明的主檢測(cè)體示意圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1和圖3，在一個(gè)特定的空間中，主檢測(cè)體的發(fā)射裝置發(fā)出的紅外信息是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的，其向不同方向主動(dòng)發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，該紅外信息漫散折射后，被檢測(cè)體吸收，將產(chǎn)生傳輸當(dāng)量損失，被接收裝置接收后，通過(guò)識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)與被吸收后的當(dāng)量差，可以判斷是否存在煙霧，通過(guò)調(diào)制信息分析，可以識(shí)別煙霧所在的方向和大致位置。本發(fā)明裝置可以通過(guò)自適應(yīng)方式在安裝時(shí)對(duì)環(huán)境吸收系數(shù)進(jìn)行自動(dòng)適應(yīng)，就是在安裝時(shí)指定發(fā)射功率情況下對(duì)漫散折射返回的當(dāng)量進(jìn)行記憶，作為標(biāo)準(zhǔn)的參考當(dāng)量，同時(shí)，將活動(dòng)人員對(duì)漫散紅外信號(hào)的吸收作為補(bǔ)償系數(shù)加入到當(dāng)量補(bǔ)償參數(shù)中。一般情況下，漫散輻射的紅外信號(hào)對(duì)于一個(gè)固定吸收系數(shù)且固定大小的對(duì)象，不管該移動(dòng)對(duì)象處于任何位置，其吸收總量不變。
參見圖2，本實(shí)施例描述的是紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法的具體實(shí)現(xiàn)方式。大方框1表示所檢測(cè)空間，2表示主檢測(cè)體，3表示從別的主檢測(cè)體發(fā)送過(guò)來(lái)的對(duì)射信號(hào)，4表示發(fā)送到別的主檢測(cè)體去的對(duì)射信號(hào)，5、8分別表示主檢測(cè)體向不同方向發(fā)射的具有調(diào)制信息的紅外信息，6、7分別表示經(jīng)過(guò)空間、煙霧后折射返回的紅外信息。通過(guò)分析6、7的紅外光強(qiáng)即當(dāng)量及其調(diào)制信息，可以獲知其當(dāng)量值以及它的方向性；通過(guò)與發(fā)射信息5、8的比較就可以從當(dāng)量變化中識(shí)別所檢測(cè)空間1是否具有煙霧或其他被檢測(cè)體，由于各種氣體和煙霧對(duì)波長(zhǎng)的吸收不一樣，通過(guò)發(fā)射不同波長(zhǎng)的信號(hào)，能夠檢測(cè)不同的被檢測(cè)體，以及其濃度，煙霧和各種氣體的濃度不同對(duì)波長(zhǎng)的吸收也不一樣；而且，通過(guò)其調(diào)制信號(hào)中的方向性可以確定所檢測(cè)空間1的煙霧及其濃度的分布情況；同時(shí)，不同主檢測(cè)體間可以通過(guò)對(duì)射信號(hào)3、4形成的對(duì)射檢測(cè)方式來(lái)增加檢測(cè)范圍和檢測(cè)能力。
通過(guò)這種紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法就可以比較圓滿地解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法解決的一系列問題，而且它的結(jié)果反映的是所檢測(cè)空間內(nèi)實(shí)際的煙霧狀況，并不是某一點(diǎn)的狀況，并且對(duì)主檢測(cè)體的安裝地點(diǎn)也降低了要求，無(wú)須要求裝在頂端，只要能涵蓋整個(gè)檢測(cè)空間就可以，如側(cè)面。同時(shí)，在技術(shù)上來(lái)說(shuō)，光檢測(cè)方法中檢測(cè)光路越長(zhǎng)就越精確，這種通過(guò)外環(huán)境的光漫散折射方法比目前普遍使用的在主檢測(cè)體內(nèi)部使用迷宮結(jié)構(gòu)來(lái)延長(zhǎng)檢測(cè)光路的方法靈敏度提高了很多。此外，由于這種檢測(cè)方法對(duì)煙霧被檢測(cè)體的分析是，基于對(duì)漫散折射光光強(qiáng)的當(dāng)量進(jìn)行的，所以對(duì)每次結(jié)果的分析可以形成一種對(duì)煙霧發(fā)展趨勢(shì)的分析，可以幫助救援人員了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的煙霧發(fā)展情況。
權(quán)利要求
1.一種紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法，其特征是在被監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)安裝含有發(fā)射裝置和接收裝置的檢測(cè)器，該檢測(cè)器向現(xiàn)場(chǎng)四周不同方向發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，并通過(guò)分析折射返回的紅外信息的當(dāng)量變化來(lái)判斷現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度及其分布狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法，其特征是所述的發(fā)射裝置向不同方向逐個(gè)分時(shí)循環(huán)發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，所述的接收裝置分別接收和分析對(duì)應(yīng)發(fā)射裝置發(fā)射返回的紅外信息，通過(guò)與相鄰接收裝置所接收到的信息進(jìn)行比較，根據(jù)其信號(hào)差別來(lái)識(shí)別煙霧的方位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法，其特征是所述的檢測(cè)器中發(fā)射裝置發(fā)出的紅外信息是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的，其向不同方向主動(dòng)發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，該紅外信息被檢測(cè)體吸收，并漫散折射后，再被接收裝置吸收，吸收后該接收裝置對(duì)發(fā)射裝置發(fā)出的信息進(jìn)行識(shí)別，同時(shí)識(shí)別該信息的方向性，并將吸收信息的能量與發(fā)射信息的能量進(jìn)行比較，以判斷煙霧的位置和濃度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紅外漫散折射煙霧檢測(cè)方法，其特征是所述的漫散折射是指發(fā)射裝置發(fā)射的信息被被檢測(cè)體遮擋，經(jīng)過(guò)被檢測(cè)體折射后被接收裝置接收。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種主要用于消防領(lǐng)域中的煙霧檢測(cè)方法，特別是一種用紅外漫散折射的方式來(lái)檢測(cè)煙霧的方法，其特征是在被監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)安裝含有發(fā)射裝置和接收裝置的檢測(cè)器，該檢測(cè)器向現(xiàn)場(chǎng)四周不同方向發(fā)射具有不同調(diào)制信息的紅外信息，并通過(guò)分析折射返回的紅外信息的當(dāng)量變化來(lái)判斷現(xiàn)場(chǎng)的煙霧濃度及其分布狀況。本發(fā)明適用范圍廣，能適用于各種場(chǎng)所，不易引起誤報(bào)警；能進(jìn)行定量檢測(cè)，且檢測(cè)準(zhǔn)確、方便；檢測(cè)精度可根據(jù)環(huán)境要求通過(guò)軟件自動(dòng)調(diào)節(jié)；安裝、使用方便可靠，使用不受環(huán)境約束；參數(shù)可以使用軟件進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，使用生命周期長(zhǎng)。
文檔編號(hào)G01N21/35GK1566927SQ03129479
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者陳偉 申請(qǐng)人:陳偉