專利名稱：紅外漫散折射煙霧檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種主要用于消防領域中的煙霧檢測方法，特別是一種用紅外漫散折射的方式來檢測煙霧的方法。
背景技術：
現有消防領域中，傳統的煙霧檢測技術無論是離子感應型還是光電感應型，探測器采用的都是點式、接觸型、定性檢測技術，即在一定空間內固定幾個檢測點，通過離子感應或光電感應檢測進入探測器內特定容器的煙霧濃度來推測被檢測空間內的煙霧情況，并傳送其判斷結果，看煙霧濃度偏高還是在正常范圍內，即定性檢測，這樣就容易產生下面的問題1.只能適用于潔凈空間，不能應用于灰塵較多或吸煙等復雜場所，否則會引起誤報警；2.只能適用于高度較低和空氣流通不大的空間，否則煙霧難以進入探測器，引起探測偏差；3.探測器容易老化，清洗不方便，因為時間一長，灰塵等雜物就容易污染探測器內部的煙霧探測容器，使煙霧檢測不正常，而且由于污染的是探測器內部，清洗需要特定工具，非常不方便；4.只能進行簡單分析，即判斷火災的有無，無法進行定量分析，也就無法探測煙霧具體發生的位置和趨勢；5.所有狀況只是基于探測器所在這一點做出判斷結果，非常片面，不能有效代表整個空間；6、不能測定煙霧濃度。針對以上這些問題，目前采用一種叫做“主動型智能模擬量探測方式”的方法，即探測器主動地吸入煙霧進行檢測，然后根據可調的補償參數，即環境參數，對檢測結果進行計算，再定時的將計算結果，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、4三個問題，但這樣是并沒有從根本上解決問題，因為當環境通風良好時，煙霧沒有到達探測器，探測器也就無法檢測到實際正在產生的煙霧；主動式探測器也只能檢測點參數，并根據點參數探測環境情況，不可避免將產生誤報；補償參數也只是根據檢測場所的一般情況而預先設定，并不適合某些時候的特殊情況，誤差比較大，而且設置起來比較麻煩。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是發明一種紅外漫散折射煙霧檢測方法，它能向不同方向主動發射探測紅外信息，并能檢測漫散折射返回信息的當量變化，以克服現有技術的使用環境局限性、設備容易老化、只能定性分析及分析結果片面等缺陷。
本發明解決上述問題所采用的技術方案是在被監測現場安裝含有發射裝置和接收裝置的檢測器，該檢測器向現場四周不同方向發射具有不同調制信息的紅外信息，并通過分析漫散折射返回的紅外信息的當量變化及調制信息來判斷現場的煙霧濃度及其分布狀況。
本發明所述的發射裝置向不同方向逐個分時循環發射具有不同調制信息的紅外信息，所述的接收裝置分別接收和分析對應發射裝置發射返回的紅外信息，通過與相鄰接收裝置所接收到的信息進行比較，根據其信號差別來識別煙霧的方位。
本發明所述的檢測器中發射裝置發出的紅外信息是根據現場狀況進行預先設定的，其向不同方向主動發射具有不同調制信息的紅外信息，該紅外信息被檢測體吸收，并漫散折射后，再被接收裝置吸收，吸收后該接收裝置對發射裝置發出的信息進行識別，同時識別該信息的方向性，并將吸收信息的能量與發射信息的能量進行比較，以判斷煙霧的位置和濃度。
本發明所述的漫散折射是指發射裝置發射的信息被檢測體遮擋，經過被檢測體折射后被接收裝置接收。
本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果1、適用范圍廣，能適用于各種場所，不易引起誤報警；2、能進行定量檢測，且檢測準確、方便；3、檢測精度可根據環境要求通過軟件自動調節；4、安裝、使用方便可靠，使用不受環境約束。5、參數可以使用軟件進行自動補償，使用生命周期長。
圖1為本發明的流程示意圖。
圖2為本發明的實施例示意圖。
圖3為本發明的主檢測體示意圖。
具體實施例方式
參見圖1和圖3，在一個特定的空間中，主檢測體的發射裝置發出的紅外信息是根據現場狀況進行預先設定的，其向不同方向主動發射具有不同調制信息的紅外信息，該紅外信息漫散折射后，被檢測體吸收，將產生傳輸當量損失，被接收裝置接收后，通過識別標準狀態與被吸收后的當量差，可以判斷是否存在煙霧，通過調制信息分析，可以識別煙霧所在的方向和大致位置。本發明裝置可以通過自適應方式在安裝時對環境吸收系數進行自動適應，就是在安裝時指定發射功率情況下對漫散折射返回的當量進行記憶，作為標準的參考當量，同時，將活動人員對漫散紅外信號的吸收作為補償系數加入到當量補償參數中。一般情況下，漫散輻射的紅外信號對于一個固定吸收系數且固定大小的對象，不管該移動對象處于任何位置，其吸收總量不變。
參見圖2，本實施例描述的是紅外漫散折射煙霧檢測方法的具體實現方式。大方框1表示所檢測空間，2表示主檢測體，3表示從別的主檢測體發送過來的對射信號，4表示發送到別的主檢測體去的對射信號，5、8分別表示主檢測體向不同方向發射的具有調制信息的紅外信息，6、7分別表示經過空間、煙霧后折射返回的紅外信息。通過分析6、7的紅外光強即當量及其調制信息，可以獲知其當量值以及它的方向性；通過與發射信息5、8的比較就可以從當量變化中識別所檢測空間1是否具有煙霧或其他被檢測體，由于各種氣體和煙霧對波長的吸收不一樣，通過發射不同波長的信號，能夠檢測不同的被檢測體，以及其濃度，煙霧和各種氣體的濃度不同對波長的吸收也不一樣；而且，通過其調制信號中的方向性可以確定所檢測空間1的煙霧及其濃度的分布情況；同時，不同主檢測體間可以通過對射信號3、4形成的對射檢測方式來增加檢測范圍和檢測能力。
通過這種紅外漫散折射煙霧檢測方法就可以比較圓滿地解決現有技術無法解決的一系列問題，而且它的結果反映的是所檢測空間內實際的煙霧狀況，并不是某一點的狀況，并且對主檢測體的安裝地點也降低了要求，無須要求裝在頂端，只要能涵蓋整個檢測空間就可以，如側面。同時，在技術上來說，光檢測方法中檢測光路越長就越精確，這種通過外環境的光漫散折射方法比目前普遍使用的在主檢測體內部使用迷宮結構來延長檢測光路的方法靈敏度提高了很多。此外，由于這種檢測方法對煙霧被檢測體的分析是，基于對漫散折射光光強的當量進行的，所以對每次結果的分析可以形成一種對煙霧發展趨勢的分析，可以幫助救援人員了解火災現場的煙霧發展情況。
權利要求
1.一種紅外漫散折射煙霧檢測方法，其特征是在被監測現場安裝含有發射裝置和接收裝置的檢測器，該檢測器向現場四周不同方向發射具有不同調制信息的紅外信息，并通過分析折射返回的紅外信息的當量變化來判斷現場的煙霧濃度及其分布狀況。
2.根據權利要求1所述的紅外漫散折射煙霧檢測方法，其特征是所述的發射裝置向不同方向逐個分時循環發射具有不同調制信息的紅外信息，所述的接收裝置分別接收和分析對應發射裝置發射返回的紅外信息，通過與相鄰接收裝置所接收到的信息進行比較，根據其信號差別來識別煙霧的方位。
3.根據權利要求1或2所述的紅外漫散折射煙霧檢測方法，其特征是所述的檢測器中發射裝置發出的紅外信息是根據現場狀況進行預先設定的，其向不同方向主動發射具有不同調制信息的紅外信息，該紅外信息被檢測體吸收，并漫散折射后，再被接收裝置吸收，吸收后該接收裝置對發射裝置發出的信息進行識別，同時識別該信息的方向性，并將吸收信息的能量與發射信息的能量進行比較，以判斷煙霧的位置和濃度。
4.根據權利要求1或2所述的紅外漫散折射煙霧檢測方法，其特征是所述的漫散折射是指發射裝置發射的信息被被檢測體遮擋，經過被檢測體折射后被接收裝置接收。
全文摘要
本發明涉及一種主要用于消防領域中的煙霧檢測方法，特別是一種用紅外漫散折射的方式來檢測煙霧的方法，其特征是在被監測現場安裝含有發射裝置和接收裝置的檢測器，該檢測器向現場四周不同方向發射具有不同調制信息的紅外信息，并通過分析折射返回的紅外信息的當量變化來判斷現場的煙霧濃度及其分布狀況。本發明適用范圍廣，能適用于各種場所，不易引起誤報警；能進行定量檢測，且檢測準確、方便；檢測精度可根據環境要求通過軟件自動調節；安裝、使用方便可靠，使用不受環境約束；參數可以使用軟件進行自動補償，使用生命周期長。
文檔編號G01N21/35GK1566927SQ03129479
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月24日 優先權日2003年6月24日
發明者陳偉 申請人:陳偉