專利名稱：分離型探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分離型探測器，用于探測諸如一個監(jiān)視區(qū)內(nèi)火突和人 員等不同的被監(jiān)視物。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的減光式煙探測器，作為 一種能感測由火或者類似物產(chǎn)生的煙的 探測器，是通過探測被探測光的減光率來感知煙的。在這類減光式煙探測 器中，光電式分離型煙探測器具有更為廣的探測領(lǐng)域。
圖18所示為現(xiàn)有光電式分離型煙探測器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。該光電式分離 型煙探測器100具有用來發(fā)射探測光的光發(fā)射部101A 101C,以及用來接收 探測光的光接收部102A ~ 102C,光發(fā)射部和光4妄收部相互之間間隔一定間 距相對排列， 一個監(jiān)一見區(qū)域形成在光發(fā)射部和光接收部之間。光接收部 102A ~ 102C相對于光發(fā)射部101A ~ IOIC排列，分別接收來自光發(fā)射部 101A ~ 101C的^:測光。光4妄收部102A ~ 102C分別計算:l采測光的減光量和減 光率。當(dāng)減光量大于或等于預(yù)定的基準(zhǔn)值時，光接收部102A-102C判定煙 產(chǎn)生(發(fā)生火災(zāi))，并輸出一個表示火災(zāi)發(fā)生的報警信號到與控制線103 有線連接的接收裝置104。
為了正確地判定探測光的減光量，光發(fā)射部101A ~ 1 OIC發(fā)射探測光的 發(fā)射時間需要與光接收部102A 102C接收探測光的接收時間相互同步。為 了達(dá)到這個目的，現(xiàn)有技術(shù)把光發(fā)射部101A 101C與光接收部102A 102C 通過控制線105相互連接。光發(fā)射部101A 101C通過控制線105輸出控制信 號(同步信號)給光接收部102A 102C。光接收部基于一個由同步信號設(shè) 定的特定同步時間，以一個預(yù)定的時間間隔接收光，乂人而達(dá)到光發(fā)射部與 光接收部之間的同步(例如，參見專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平8-227489號公報。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題
根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)分離型探測器同步的方法，需要配置實(shí)現(xiàn)同步的控制 線。這種方法不僅增加了安裝探測器的工作量，而且安裝控制線必然導(dǎo)致 成本的增加。而且，當(dāng)光接收部和光發(fā)射部之間的距離或需要安裝的光接收部和光發(fā)射部的數(shù)量增加時，安裝成本也隨之增加。目前，根據(jù)消防法 規(guī)的規(guī)定，必須使用高質(zhì)量的電纜作為控制線，這就進(jìn)一步增加了控制線 的安裝成本。
本發(fā)明的目的就在于解決以上問題，提供一種不需要控制線就能實(shí)現(xiàn) 光發(fā)射部和光接收部之間同步的分離型探測器。
解決問題的方案
根據(jù)本發(fā)明的 一個方面，所提供的分離型探測器包括能傳遞探測光到 監(jiān)視區(qū)域的光發(fā)射部，能接收來自光發(fā)射部的探測光的光接收部，這兩個 部彼此分離設(shè)置。光發(fā)射部和光接收部其中之一設(shè)有以無線方式發(fā)送同步 光使光發(fā)射部和光接收部同步的同步光發(fā)射部，光發(fā)射部和光接收部其中 的另一個設(shè)有同步光接收部，接收同步光發(fā)射部發(fā)射的同步光。所述的分 離型探測器還包括一個同步建立處理部，該部可以執(zhí)行一個預(yù)定的程序， 以使根據(jù)同步光接收部接收到的同步光建立同步。
根據(jù)本發(fā)明，其中任何一個光發(fā)射部和光接收部都可以發(fā)射同步光， 而其余的任何一個部都能接收同步光，而實(shí)現(xiàn)同步。由于同步信號不需要 通過光發(fā)射部和光接收部之間控制線來傳遞，因此，控制線的安裝被省 略，使該分離型探測器的安裝更容易，安裝成本更低廉。


圖1為根據(jù)本發(fā)明探測器第 一 實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2為光發(fā)射部和光接收部的主要電路結(jié)構(gòu)框圖3為光發(fā)射部啟動程序的流程圖4為光接收部啟動程序的流程圖5為光接收部同步建立程序的流程圖6為光接收部同步時間特定程序基本原理的流程圖7為在同步時間特定程序中的光發(fā)射部進(jìn)行光發(fā)射動作和光接收部 進(jìn)行光接收動作的時序圖8為光接收部的光接收時間調(diào)整程序的基本原理流程圖9為在光接收時間調(diào)整程序中的光發(fā)射部進(jìn)行光發(fā)射動作和光接收 部進(jìn)行光接收動作的時序圖10為詳細(xì)地顯示同步時間特定程序的流程圖12為詳細(xì)地顯示光接收時間調(diào)整程序的流程圖13為詳細(xì)地顯示光接收時間調(diào)整程序中的光接收部內(nèi)各元件動作的
時序圖14為同步校正程序的流程圖15為詳細(xì)地顯示同步校正程序中光接收部內(nèi)各部動作的時序圖； 圖16為本發(fā)明探測器的第二實(shí)施例中的光發(fā)射部和光接收部的主要電 路結(jié)構(gòu)的框行光接收動作的時序圖18為現(xiàn)有技術(shù)中光電式分離型煙探測器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)件號說明 1， 6， 100
2,
3,
4, 103， 105 5， 104
10， 10A 10C, 101A-101C
11
12
13
14
20, 20A-20C, 30， 102A-102C
21
22
23
24
25
26
27
探測器
供電線
本地電源
控制線
接收裝置
光發(fā)射部
殼體
光源
存儲器
光發(fā)射控制部
光接收部
殼體
光接收單元 放大器 A/D轉(zhuǎn)換器 峰值保持部 存儲器 同步指令開關(guān)
28 光接收控制部
28a, 31a 減光量計算部
28b， 31b 煙判定部
28c, 31c 同步建立部
28d， 31d 同步校正部
具體實(shí)施例方式
下面將依據(jù)以下順序詳細(xì)說明本發(fā)明的最佳實(shí)施例，(1 )針對所有 實(shí)施例的共同基本概念，(2)每一個實(shí)施例的具體內(nèi)容，(3)對每一個 實(shí)施例的改良。注意本發(fā)明不限于本發(fā)明說明書中提到的實(shí)施例。 (1)針對所有實(shí)施例的共同的基本概念
首先，將解釋適用于所有實(shí)施例的共同的基本概念。每一個實(shí)施例均 涉及分離型探測器。分離型探測器是指能在監(jiān)視區(qū)域內(nèi)探測到諸如火和人 體等不同對象的探測器。
分離型探測器通過分離的并相對的設(shè)置光發(fā)射部和光接收部，能夠?qū)?各種監(jiān)視區(qū)域進(jìn)行探測，尤其是在較為寬敞的空間譬如體育場館、倉庫和 大型商場。另外，分離型探測器所能探測到的具體目標(biāo)也是任意的，分離 型探測器能夠被制作成可探測到火災(zāi)的火災(zāi)探測器，也能被制作成能夠探 測到人體的人體探測器。下文將以光電式分離型煙探測器為例，解釋說明 該類探測器是如何根據(jù)由煙引起的探測光的減光量，以及由光發(fā)射部傳遞 和由光接收部接收的探測光來判斷是否有煙存在。
這類分離型探測器中的光發(fā)射部和光接收部是通過無線方式建立同步 的。也就是說，光發(fā)射部以光信號的方式傳遞同步光，而光接收部通過接 收這一光信號而保持與光發(fā)射部的同步。因此，用來在光發(fā)射部和光接收 部之間傳遞同步信號的控制線可以被省略，從而提高分離型探測器的安裝 效率并降低安裝成本。
對于同步光而言，用來探測煙的探測光除了可以作為發(fā)射光和接收光 使用之外，也可以作為同步光來使用。因此，當(dāng)使用煙探測光時， 一個專 門用來發(fā)射和接收探測光之外的光束的元件可以被省略，從而使分離型探 測器的結(jié)構(gòu)更簡單。在以下的實(shí)施例中，將解釋如何把探測光當(dāng)作同步光 來使用，并且，如無特別說明，探測光和同步光都凈皮簡單的稱為探測光， 不需要對這兩種光加以區(qū)分。
就同步光的傳遞-接收模式而言，也存在各種不同的模式。在每個實(shí) 施例中，采用通過無線的方式來建立同步，光發(fā)射部和光接收部之間的光 和電波的發(fā)射和接收是在非常短的時間內(nèi)的完成的同步才莫式?；谶@樣的 結(jié)構(gòu)，發(fā)射和接收光所需的電力被降低。
(2)每一個實(shí)施例的具體內(nèi)容 接下來，我們將對每一個實(shí)施例的具體內(nèi)容進(jìn)行解釋"^兌明。 首先將說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。第一實(shí)施例是關(guān)于在每一個預(yù)定的
每一個不同于光發(fā)射間隔時間的預(yù)定的光接收間隔時間內(nèi)僅在預(yù)定的光接
收時間間歇性地^接收^:測光的形態(tài)。
我們先解釋說明光電式分離型煙探測器(后簡稱"探測器")的構(gòu) 成。圖i為第一實(shí)施例中的探測器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。探測器i包括光發(fā)射部
10A ~ 10C和光接收部20A ~ 20C。其中，光發(fā)射部10A ~ IOC和光接收部 20A 20C相互分離并相對設(shè)置，其間隔大約為幾十至幾百米，其中間的空 間為監(jiān)視區(qū)域。光發(fā)射部10A 10C分別發(fā)射探測煙的探測光，而光接收部 20A接收來自光發(fā)射部10A的探測光，光接收部20B接收來自光發(fā)射部10B的 探測光，光接收部20C接收來自光發(fā)射部10C的探測光。光發(fā)射部10A 10C 具有相同的結(jié)構(gòu)，光"t妄收部20A 20C也具有相同的結(jié)構(gòu)。因此，下文中光 發(fā)射部10A ~ 1 OC被統(tǒng)稱為光發(fā)射部10,而光接收部2 0A ~ 2 OC被統(tǒng)稱為光接 收部20。
每一光發(fā)射部1 O都發(fā)射探測光。每一光發(fā)射部1 O都通過一個供電線2 與一個本地電源3相連接，并由來自本地電源3的電力所驅(qū)動。然而，在每 一光發(fā)射部10內(nèi)部各含有電池時，則能夠省略供電線2和本地電源3。另外 一種情形是，通過每一個光接收部20供給電力到每一光發(fā)射部10。
每一個光接收部20都能接收探測光。每一個光接收部2G都通過一個控 制線4與一個接收裝置5相連接。每一個光接收部20可以通過控制線4得到 來自接收裝置5的電力，并且當(dāng)光接收部20探測到煙時(或者當(dāng)光接收部 20根據(jù)探測到的煙判定發(fā)生火災(zāi)時)，光接收部20能夠通過控制線4輸出 一個表示這一結(jié)果的事故報警信號給接收裝置5。接收到來自光接收部20 的事故報警信號后，接收裝置5執(zhí)行一個預(yù)定的報警動作。該報警動作包
括發(fā)出聲音警報，或發(fā)出一個傳送信號給其他的防災(zāi)裝置(未顯示)以告 知該防災(zāi)裝置已探測到煙或火突。
圖2為顯示光發(fā)射部10和光接收部20的主要電路結(jié)構(gòu)框圖。光發(fā)射部 10包括一個光源12, —個存儲器13， 一個光發(fā)射控制部14，和一個容納所 述元件的殼體ll。其中，光源12可以任意選擇，例如LED(發(fā)光二極管)和 白熾燈泡都可以被使用。在第一實(shí)施例中，利用探測光作為建立同步用的 同步光。因此，光源12能發(fā)射無線同步光，相當(dāng)于權(quán)利要求中的同步光發(fā) 射部。存儲器13存儲了對于光發(fā)射部1 O執(zhí)行光發(fā)射動作所必需的程序和各 種參數(shù)等信息，包括了一個EEPROM (電可擦除只讀存儲器)和一個RAM (隨機(jī)存儲器)。該存儲器13還存儲了光發(fā)射間隔和光發(fā)射時間等信息。 控制部14控制光源12的光發(fā)射動作，并通過控制光源12的閃爍發(fā)射探測光 到監(jiān)^見區(qū)域。
另一方面，光接收部20接收探測光，并包括一個光接收單元22， 一個 放大器23， 一個峰值保持部24， 一個A/D轉(zhuǎn)換器25， 一個存儲器26， 一個 同步指令開關(guān)27， 一個光接收控制部28，和一個容納所述元件的殼體21。
光接收單元22接收探測光，并根據(jù)光接收量輸出一個電壓或電流。光 接收單元22也可以任意選擇，例如可以使用一個光敏二極管。如上文所描 述的，在第一實(shí)施例中，利用探測光作為建立同步用的同步光，光接收單 元22接收同步光，并相當(dāng)于權(quán)利要求中的同步光接收部。
放大器23是一種能放大光接收單元22的輸出信號的放大裝置。放大器 23根據(jù)一個來自同步建立部(將在后文中描述)的控制信號執(zhí)行"開"或 "關(guān)"的動作。
峰值保持部24接收一個被放大器23放大輸出的模擬信號，并在接收該 模擬信號的過程中檢測并保持(峰值保持)電壓的最大輸出值，然后根據(jù)
這個最大值輸出一個電壓模擬信號。
A/D轉(zhuǎn)換器25在預(yù)定的A/D轉(zhuǎn)換間隔內(nèi)，根據(jù)每一個預(yù)定的次數(shù)將峰值 保持部24輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
存儲器26是一種存儲對光接收部2G執(zhí)行光接收動作所必需的程序和各 種參數(shù)等信息的存儲裝置，包括一個EEPROM (電可擦除只讀存儲器)和一 個RAM(隨機(jī)存儲器)。該存儲器26存儲了一個用來判定產(chǎn)生煙的閾值的 煙判定部28b (在后文中描述)，以及一個在同步建立部(在后文中描
述)中被作為參照的同步建立標(biāo)志， 一個光接收間隔， 一個光接收時間， 一個第二光接收時間和一個同步校正間隔等信息。
同步指令開關(guān)27是一種指令裝置，操作者可以通過它來設(shè)定同步建立 操作的開始時間。該同步指令開關(guān)27可以被設(shè)置成隨著光接收部20的殼體 上的殼蓋(未顯示)關(guān)閉而被自動按下的蓋開關(guān)。
光接收控制部28是一種處理器，它在光接收部2 0中能執(zhí)行各種不同的 程序，例如，該部可以包括一個IC (集成電路)和一個對IC進(jìn)行操作的程 序。光接收控制部28具體執(zhí)行的程序內(nèi)容將在后文中描述，光接收控制部 28從功能上劃分，包括一個減光量計算部28a， 一個煙判定部28b， 一個同 步建立部28c，和一個同步校正部28d。減光量計算部28a計算被光接收單 元22接收的探測光的減光量。煙判定部28b基于減光量計算部計算出的減 光量來判斷在監(jiān)視區(qū)域是否存在煙(或是否存在火災(zāi))。煙判定部28b比 較減光量和存儲在存儲部26中的預(yù)設(shè)的閥值之間的差別，當(dāng)減光量超過閥 值時，判定產(chǎn)生煙。同步建立部28c基于光接收單元22接收的探測光執(zhí)行 一個建立同步的預(yù)設(shè)程序，這里的同步光建立部28c相當(dāng)于權(quán)利要求中的 同步建立處理部。同步校正部28d在同步建立部28c建立同步之后，在經(jīng)過 預(yù)定的校正間隔的時間點(diǎn)上才交正同步時間，這里的同步才交正部28d相當(dāng)于 權(quán)利要求中的同步4交正處理部。
接下來，將解釋啟動探測器l使其進(jìn)入監(jiān)視狀態(tài)的啟動程序。首先解 釋光發(fā)射部10的啟動程序。圖3所示為光發(fā)射部10啟動程序的流程圖。當(dāng) 操作者以預(yù)定方法打開光發(fā)射部10的電源時，光發(fā)射部10中的光發(fā)射控制 部14執(zhí)行啟動程序。在啟動程序中，光發(fā)射控制部14從存儲器13中讀取光 發(fā)射間隔時間和光發(fā)射時間，然后根據(jù)光發(fā)射間隔時間控制光源12，并根
1)。光發(fā)射間隔時間和光發(fā)射時間可以任意設(shè)定，例如，光發(fā)射間隔時 間可以設(shè)定為1 10秒，光發(fā)射時間可以設(shè)定為l個脈沖。如此，光發(fā)射部 IO的啟動程序完成。
其次，將解釋光接收部20的啟動程序。圖4所示為光接收部20的啟動 程序的流程圖。當(dāng)操作者以預(yù)定方式打開光接收部20的電源后，在同步指 令開關(guān)27被按下時，光接收部20中的光接收控制部28開始啟動(步驟SB-1)。例如，在對探測器l進(jìn)行初始設(shè)置時，操作者以預(yù)定方法打開光接收
部20的電源并調(diào)整光發(fā)射部10與光接收部20之間的探測光光軸，然后關(guān)閉 光接收部20的殼體封蓋，當(dāng)殼體封蓋被關(guān)閉時，同步指令開關(guān)27隨著殼體 封蓋的關(guān)閉被自動按下。當(dāng)安裝好的光接收部20的電源被斷開時，操作者 可以打開光接收部20的電源以重新啟動該光接收部20。在這種情況下，光 軸的調(diào)整已經(jīng)完成，光接收部20的殼體封蓋也已經(jīng)關(guān)閉，因此，同步指令 開關(guān)27已經(jīng)處于被按下的狀態(tài)。
當(dāng)同步指令開關(guān)27處于按下狀態(tài)(步驟SB-1，是)時，光接收控制部 28判定一個同步建立標(biāo)志是否被存儲器26存儲(步驟SB-2)。當(dāng)同步建立 標(biāo)志被存儲(步驟SB-2，是)時，則同步已經(jīng)建立，那么光接收控制部28 判定同步建立程序不需要另行執(zhí)行，因此在不需要執(zhí)行同步建立程序的情 況下完成啟動程序。隨后根據(jù)存儲器2 6中存儲的同步條件信息進(jìn)入正常的 監(jiān)視狀態(tài)。另一方面，當(dāng)同步建立標(biāo)記沒有被存儲(步驟SB-2，否)，則 同步?jīng)]有被建立，那么光接收控制部28判定需要執(zhí)行同步建立程序，因此 開始執(zhí)行同步建立程序(步驟SB-3)。在完成同步建立程序后，光接收部 20根據(jù)同步建立程序所設(shè)定的同步條件進(jìn)入到正常的監(jiān)視狀態(tài)。如此，光 接收部20完成啟動程序。
第三，將解釋光接收部20在步驟SB-3中是如何執(zhí)行同步建立程序的。 如圖5所示，為光接收部20執(zhí)行同步建立程序的流程圖。該同步建立程序 分為兩個分程序，其一為同步時間特定程序，用來特別指定同步時間(步 驟SC-1);其二為光接收時間調(diào)整程序，以同步時間特定程序所特別指定 的同步時間為中心來縮短光的接收時間(步驟SC-2)。
下面將首先解釋在步驟SC-1中同步時間特定程序的基本原理。如圖6 所示，為光接收部20中同步時間特定程序的基本原理流程圖。圖7為同步
的時序圖。如圖7所示，在如所述的啟動程序以后，光發(fā)射部10中的光發(fā) 射控制部14在每一個預(yù)定的光發(fā)射間隔時間Te內(nèi)僅在一個預(yù)定的光發(fā)射時
間發(fā)射^:測光。
另一方面，如圖6和7所示，光接收部20中的同步建立部28c執(zhí)行一個 預(yù)定的光接收動作，以在每一個預(yù)定的不同于光發(fā)射間隔時間的光接收間 隔時間內(nèi)接收探測光(步驟SD-1)。通過在不同于光發(fā)射間隔時間的光接 收間隔時間內(nèi)執(zhí)行光接收動作，探測光能夠在光發(fā)射間隔時間和光接收間
隔時間的公倍數(shù)時間段被接收，即使在間歇性的執(zhí)行光發(fā)射和光接收動作 時也是如此。尤其是在第一實(shí)施例中，光接收間隔時間被設(shè)定得比光發(fā)射 間隔時間短(光接收間隔時間〈光發(fā)射間隔時間)。例如，當(dāng)光發(fā)射間隔
時間被設(shè)定為3秒時，光接收動作以1 2秒的時間間隔被執(zhí)行。下面解釋 這樣設(shè)置的原因。在第一實(shí)施例中，假定在同步建立以后，光發(fā)射間隔時 間即使在煙監(jiān)視狀態(tài)也能維持同一間隔，那么，光發(fā)射間隔時間應(yīng)該是一 個合適的間隔以便執(zhí)行煙探測動作。為了能減少光發(fā)射部10的電能消耗， 為執(zhí)行煙檢測的光發(fā)射間隔時間最好是在能保證煙探測質(zhì)量的前提下，設(shè) 置得盡可能得長。另一方面，當(dāng)光接收的間隔時間設(shè)置得比光發(fā)射間隔時 間長時，建立同步需要花費(fèi)更多的時間，這有可能產(chǎn)生較高的風(fēng)險，因此 是不適宜的。所以，在第一實(shí)施例中，在保證煙探測質(zhì)量的前提下，光發(fā) 射間隔時間被設(shè)置得相對較長，同時，光接收時間被設(shè)置得比光發(fā)射間隔 時間要短，因而能夠加快同步的建立。
同步建立部28c用來判定在每一個光接收動作中，僅在預(yù)定的光接收時 間內(nèi)進(jìn)行是否接收到檢測光的判定(步驟SD-2)。也就是說，同步建立部 28c是在各光接收動作中，通過對光接收單元22的輸出(實(shí)際上是A/D轉(zhuǎn)換 器25所獲得的一個轉(zhuǎn)換值，在后文中將解釋說明)和在每一個光接收動作 中的預(yù)定值比較，來判定是否有探測光的被接收(步驟SD-3)。例如，當(dāng) 光發(fā)射間隔時間為3秒時，光接收動作在每一個光接收動作過程中僅持續(xù) 幾百毫秒的時間。圖7顯示執(zhí)行了N1至N5共5次光接收動作。當(dāng)同步建立部 28c在任意一個光接收動作中判定探測光被接收(步驟SD-3，是)時，同步 建立部2 8 c則以這 一 光接收時間為基礎(chǔ)，特別指定達(dá)到預(yù)定同步間隔時間 的時間(在這種情況下，與光發(fā)射間隔時間相同)為同步時間(步驟SD-4)。例如，在圖7中，探測光是在第5次光接收動作N5時第一次被接收， 那么，同步時間就以接收動作N5的光接收時間為基礎(chǔ)特別指定。至此，同 步時間特定程序完成。在探測器l出廠之前，這一初始的光接收間隔時間 和光接收時間以一種可提取的方式被存儲在存儲器26中，或者作為同步建 立處理程序的內(nèi)部參數(shù)被寫入到處理程序中(對于下文將描述的第二光接 收時間和其他的時間數(shù)據(jù)也可以按這一方式進(jìn)行處理)。
接下來解釋圖5所示步驟SC-2中光接收時間調(diào)整程序的基本原理。圖8 顯示了光接收部20中的光接收時間調(diào)整程序的基本原理流程圖，圖9為顯
示在光接收時間調(diào)整程序中的光發(fā)射部1 O進(jìn)行光發(fā)射動作和光接收部2 0進(jìn) 行光接收動作的時序圖。如圖9所示，同步建立部28c可以根據(jù)同步時間特 定程序所特別指定的同步時間為中心，來改變探測光的持續(xù)接收時間到一 個預(yù)定的第二光接收時間，該第二光接收時間要短于第一光接收時間(步 驟SE-1)。圖9顯示了從N5到N7共三次光接收動作(光接收動作N5與圖7中 的光接收動作N5相同)。在這個例子中，光接收動作N6的光接收時間就已 經(jīng)被改變?yōu)榈诙饨邮諘r間。例如，當(dāng)?shù)谝还饨邮諘r間為幾百毫秒時，第 二光接收時間可以為幾十毫秒。然后，同步建立部28c將這一新的同步建 立標(biāo)記存儲到存儲器26中(步驟SE-2)。于是，光接收時間調(diào)整程序完 成，同時同步建立程序終止。
在隨后的正常監(jiān)視狀態(tài)，光接收部20以同步特定程序所特別指定的同 步時間，并且僅在光接收時間調(diào)節(jié)程序中所確定的第二光接收時間接收探 測光，從而實(shí)現(xiàn)光發(fā)射部10與光接收部20之間的同步。存儲在存儲器26中 的同步建立標(biāo)記在光接收部20被斷電時被刪除。當(dāng)電源被再次打開時，如 啟動程序中一樣，只要同步指令開關(guān)仍處于按下的狀態(tài)，則自動開始同步
建立程序。
這種同步建立程序的效果將在下文描述。我們首先描述一種簡單的通 過無線方式建立同步的方法。光發(fā)射部10以一個預(yù)定的光發(fā)射間隔時間發(fā) 射探測光，光接收部20以 一個比光發(fā)射間隔時間更長的時間持續(xù)接收探測 光，此時，同步時間的建立是基于探測光被接收的時間。然而，在這種經(jīng) 過較長時間連續(xù)地進(jìn)行光接收的場合，會導(dǎo)致在光接收部20中，用來放大 光接收元件22輸出信號的放大器等的電能消耗增加。為了解決這一問題， 在同步時間特定程序中，光接收部20以 一個比光發(fā)射間隔時間更短的間隔 時間間歇性地接收光，從而降低光接收部20的電能消耗。
當(dāng)以所述方式間歇性地接收光時，當(dāng)在每一個光4妄收動作中的光接收 時間延長時，接收到探測光的幾率將會增加，迅速地建立同步。然而，如 果在建立同步之后，光接收時間一直保持不變，則在每一個光接收動作過 程中，探測光沒有被接收的時間也增加了，從而導(dǎo)致光接收部20中的電能 的浪費(fèi)增加。為了解決這個問題，在光接收時間調(diào)整程序中，當(dāng)同步還未 建立時，光接收時間設(shè)定得相對較長，而當(dāng)同步建立以后，光接收時間被 改變到一個盡可能較短的時間(也就是指第二光接收時間)，而仍能保證
探測光能夠被同步的接收。通過這樣的配置，光接收部20的電能利用效率 提高了。
下面更詳細(xì)地解釋光接收部20執(zhí)行的同步建立程序。首先解釋同步時 間特定程序的細(xì)節(jié)。圖10詳細(xì)地顯示同步時間特定程序的流程圖，圖ll詳
光接收部20中的同步建立部28c "開"放大器23時并將放大率設(shè)定為 最大(步驟SF-1)后，等待一個預(yù)定的時間(后稱"放大器穩(wěn)定時間") 直到放大器23保持穩(wěn)定(步驟SF-2)。于是，在放大器穩(wěn)定時間過去以 后，同步建立部28c開始通過峰值保持部24對放大器23的輸出進(jìn)行峰值保 持(步驟SF-3),并等待經(jīng)過一個預(yù)定的時間(后稱"峰值保持部穩(wěn)定時 間")使峰值保持部24的輸出達(dá)到穩(wěn)定(SF-4)。放大器穩(wěn)定時間和峰值 保持部穩(wěn)定時間的具體數(shù)字根據(jù)放大器23和峰值保持部24的工作方法等的 不同而不同。具體的數(shù)字被預(yù)先存儲在存儲器26中，同步建立部28c可以
根據(jù)需要參照這些數(shù)值。
在峰值保持部24經(jīng)過穩(wěn)定時間后，同步建立部28c指令A(yù)/D轉(zhuǎn)換器25對 峰值保持24輸出的信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換(步驟SF-5) 。 A/D轉(zhuǎn)換動作在一個預(yù) 定的A/D轉(zhuǎn)換間隔時間內(nèi)以一個預(yù)定的次數(shù)4丸行。然后，同步建立部28d叉 在光接收時間Ton的區(qū)間內(nèi)持續(xù)"開"放大器23后(步驟SF-6，是)，而 在其他時間段"關(guān)"放大器23 (步驟SF-7)。隨后，同步建立部28c判 斷，在A/D轉(zhuǎn)換器25執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換動作時得到的A/D轉(zhuǎn)換值當(dāng)中，是否存在 一個或多個與預(yù)定值相同的A/D轉(zhuǎn)換值，或者一個或多個比預(yù)定值更大的 值的A/D轉(zhuǎn)換值(是否存在一個預(yù)定值的或比預(yù)定值更大的值的A/D轉(zhuǎn)換 值)(步驟SF-8)。例如，對于這一預(yù)定值來說，可以設(shè)定一個接收光發(fā) 射部1 O發(fā)射的探測光的最低值。
SF-8，否)時，同步建立部28c不能接收來自光發(fā)射部10的探測光，并判 斷可能存在某種異常狀態(tài)干擾了同步的建立，于是在一個儲存在存儲器中 的同步建立異常數(shù)上加l (初始值=0)(步驟SF-9)。當(dāng)同步建立部28c 判定這一同步建立異常數(shù)的值等于或大于一個預(yù)定值(例如，10~20次) 時，同步建立部28c會判定在同步建立過程中是否發(fā)生異常(步驟SF-10)。當(dāng)同步建立異常數(shù)沒有達(dá)到等于或大于預(yù)定數(shù)值(步驟SF-10，否)
時，同步建立部28c會指令回到步驟SF-l并重復(fù)光接收動作而繼續(xù)進(jìn)行同 步建立程序。之后， 一旦同步建立異常數(shù)的值達(dá)到等于或大于預(yù)定值(步 驟SF-10，是)時，同步建立部28c判定發(fā)生同步建立異常，同時輸出一個 同步建立異常信號給接收裝置5 (步驟SF-ll),并終止同步建立程序。接 收裝置5接收到這一同步建立異常信號后，會顯示或者輸出聲音信號以提 示發(fā)生同步建立的異常，從而引起操作人員的注意。
通過這種方法，同步建立部28c將重復(fù)執(zhí)行步驟SF-1至SF-10的操作， 直至判定有一個或多個等于預(yù)定值或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值，或者，更 進(jìn)一步同步建立異常數(shù)達(dá)到等于或大于預(yù)定數(shù)。從步驟SF-1至SF-10的光 接收動作的各時間都將通過如下的方式?jīng)Q定。首先，如圖11所示，放大器 穩(wěn)定時間和峰值保持部穩(wěn)定時間之和被表示為重疊時間Tov,峰值保持部 24執(zhí)行峰值保持動作的時間被表示為峰值保持時間Tpc, A/D轉(zhuǎn)換器25執(zhí)行 A/D轉(zhuǎn)換動作的間隔被表示為A/D轉(zhuǎn)換間隔TAD，光接收間隔時間("開" 放大器23至其下一次被再"開"的這段時間)被表示為光接收間隔時間 Tn。
在第一實(shí)施例中，在同步時間建立程序中，A/D轉(zhuǎn)換動作在每次光接 收動作的時間區(qū)間內(nèi)祐:執(zhí)行8次。因此，重疊時間Tov可以表達(dá)為
重疊時間Tov-光接收時間Ton- (A/D轉(zhuǎn)換間隔時間TADx8)。
在第一實(shí)施例中， 一次光發(fā)射間隔包括兩個光接收時間Ton，其中的 "開"放大器23的時間由于第二個光接收時間Ton到來時重疊時間Tov的存 在而被提前。有了這樣的設(shè)置，在接收探測光的過程中放大器23和峰值保 持部24的輸出信號已經(jīng)穩(wěn)定。所以，光接收間隔時間Tn可以表達(dá)為
光接收間隔時間Tn =光發(fā)射間隔時間+重疊時間Tov - ( 2 x光接收時 間Ton)
步驟SF-1至步驟SF-10中的程序以這樣的時序被重復(fù)執(zhí)行。只有在步 驟SF-8中被判定存在一個或多個等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值(步驟SF-18，是)時，探測光才有可能在光接收動作中被接收。因此，在這種情況 下，得到這一A/D轉(zhuǎn)換值的時間可以被設(shè)定為同步時間的基準(zhǔn)。然而，也 有可能是探測光以外的干擾光被接收。因此，在這種情況下，還需要在下 一次的光接收動作中判斷探測光是否也被同時接收，只有當(dāng)探測光也被同 時接收時，得到A/D轉(zhuǎn)換值的時間才能被設(shè)定為同步時間的基準(zhǔn)。具體地
說，同步建立部28c計算采集到等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值時的次數(shù)。 同時，這個次數(shù)的判定如是等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值時的次數(shù)則能 被存儲到存儲器26中。然后，同步建立部28c判斷這一次數(shù)是否為第一次 (SF-12)，如果該次數(shù)是第一次(等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值被第一 次被獲得時。步驟SF-12,是)，為再次確認(rèn)是否在光接收動作中探測光 被接收，則光接收間隔時間Tn如下被再次設(shè)定后(步驟SF-13)，然后程序 回到步驟SF-l再一次確認(rèn)光的接收。
光接收間隔時間Tn =光發(fā)射間隔時間-光接收時間Ton
通過這樣的配置，A/D轉(zhuǎn)換動作可以在前次接收到探測光的光接收動 作執(zhí)行時同時被4丸行。
另一方面，當(dāng)前述的得到等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的次數(shù)不是 第一次時(當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值是二次或二次以上被得到 時。步驟SF-12，否)，則等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的數(shù)量將被計 數(shù)，并存儲在存儲器中。這一計數(shù)數(shù)將被判斷是否與在前述步驟SF-8中存 儲在存儲器中的計數(shù)數(shù)相同(步驟SF-14)。
當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的計數(shù)數(shù)與先前的計數(shù)數(shù)不同時 (步驟SF-14,否)，同步建立部28c將判定在光接收動作中的探測光接收 時間不相同，并判定同步未被正常執(zhí)行。于是，程序回到步驟SF-1，同步 建立部28c重新開始執(zhí)行同步建立程序。
另一方面，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的計數(shù)數(shù)與先前的計數(shù) 數(shù)相同時(步驟SF-14，是。以下，稱這個記數(shù)數(shù)為一致記數(shù)數(shù))，結(jié)束 同步時間特定程序，進(jìn)入到下一光接收時間調(diào)整程序。
接下來開始解釋光接收時間調(diào)整程序的細(xì)節(jié)。圖12為詳細(xì)地顯示光接 收時間調(diào)整程序的流程圖，圖13為詳細(xì)地顯示在光接收時間調(diào)整程序中光 接收部20中各部的動作時間的時序圖。在光接收時間調(diào)整程序中，利用同 步時間特定程序的一致記數(shù)數(shù)(參見圖IO)調(diào)整光接收時間。也就是說， 以這個一致記數(shù)數(shù)為基礎(chǔ)，在同步時間特定程序中的光接收動作之間的任 一時間點(diǎn)特別指定進(jìn)行光接收，以這一時間點(diǎn)為基準(zhǔn)，調(diào)整光接收時間為 比同步時間特定程序短的第二光接收時間。 具體地說，同步建立部28c根據(jù)一致計數(shù)數(shù)對后續(xù)的光接收動作中的 光接收間隔時間Tn，，光接收時間Ton',和峰值保持時間Tpc'(步驟SG-1 )作如下所述的重新設(shè)定。
光接收間隔時間Tn，=光發(fā)射間隔時間-(Tov + Tx ) - TAD x ( —致 計數(shù)數(shù)-1 )
光"f妄4文時間Ton' = Tov + Tx + TAD + Tx
峰值保持時間Tpc， =Ton，-放大器穩(wěn)定時間
以所述表達(dá)式中，Tx表示一個同步的偏離(后稱"同步偏離，，)的預(yù) 計時間(后稱"同步偏離預(yù)計時間")，這個同步偏離預(yù)計時間可以發(fā)生 在周期校正程序(后文說明)執(zhí)行以后的光發(fā)射部10和光接收部20的相互 間。這一同步偏離預(yù)計時間可以在光發(fā)射部10或光接收部20中計算預(yù)定的 光發(fā)射間隔時間的計時器的精度較低時，或者在達(dá)到周期校正程序進(jìn)行的 時間較長時，被設(shè)定為一個較長的時間。
在以上的各個數(shù)值中，光接收間隔時間Tn，基本上是通過從光發(fā)射間 隔時間中減去重疊時間Tov，來計算。在本例中，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步減去同步 偏離預(yù)計時間，則盡可能在同步偏離時間提前下"開"放大器23，這樣， 即使產(chǎn)生同步偏離，探測光也能被接收，提高了煙探測的可靠性。進(jìn)一 步，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的計數(shù)數(shù)是一個較大數(shù)值時，探測 光將在光接收動作的早期被探測出。因而A/D轉(zhuǎn)換的間隔時間應(yīng)當(dāng)被與計 數(shù)數(shù)相對應(yīng)的數(shù)值減去，以便光接收時間被提前。至于為什么要在計數(shù)數(shù) 中減去l,其原因在于，當(dāng)計數(shù)數(shù)為l時，探測光是在光接收時間Ton，的 最后被接收的。通過減去A/D轉(zhuǎn)換間隔時間TAD，"開"放大器23的時間就 不需要被提前。光接收時間Ton'也基本上是通過重疊時間Tov和探測光能 被接收的最小時間(在這里是1個A/D轉(zhuǎn)換間隔時間TAD)相加來計算的。 在本例中，同步偏離預(yù)計時間Tx被加了兩次。這樣4故既可以在4果測光的接 收動作因發(fā)生同步偏離被提前時，也可以在探測光接收動作因發(fā)生同步偏 離而滯后時，保證探測光的接收，從而提高煙探測的可靠性。峰值保持時 間Tpc，是通過從光接收時間Ton，中減去放大器穩(wěn)定時間來計算的。
然后，同步建立部28c確認(rèn)是否在重新設(shè)定后的光接收動作有效地執(zhí) 行功能。具體地說，在重新設(shè)定之后的光接收動動作中，同步建立部28c 需要判定等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值是否被采集(步驟SG-2)。當(dāng)該
A/D轉(zhuǎn)換值沒有被采集時(步驟SG-2，否)，回到圖10所示的同步時間特定 程序的步驟SF-1,同時，同步建立部28c從開始階段重新執(zhí)行同步建立程 序。另一方面，當(dāng)該A/D轉(zhuǎn)換值被采集到(步驟SG-2，是)時，就判定重 新設(shè)定之后的光接收動作有效地執(zhí)行功能(此時，就建立了與光發(fā)射部IO 的同步，探測光能夠被很好的接收)，同時，同步建立部28c將該同步建 立標(biāo)志存儲到存儲器26中(步驟SG-3)。
其后，同步建立部28c就開始以如下方式計算光接收間隔時間Tn，， (步驟SG-4)。
Tn'，=光發(fā)射間隔時間—光接收間隔時間Ton'
然后，同步建立部28c對放大器23的放大率到進(jìn)行設(shè)置，使其達(dá)到一 個在正常監(jiān)視時的預(yù)定放大率，該放大率要比放大器的最大放大率要小 (步驟SG-5),終止光接收時間調(diào)整程序。接著，當(dāng)每一次光接收間隔時 間Tn，，來臨時，同步建立部28c僅在光接收時間Ton，內(nèi)"開"(0N)放 大器23，從而建立光接收動作和光發(fā)射部10之間的同步。
下面說明同步校正程序。圖4顯示的是同步校正程序的流程圖，圖15
圖。在同步校正程序中，同步校正部28d對預(yù)先設(shè)定在存儲部26中的預(yù)設(shè) 的同步校正間隔時間是否經(jīng)過進(jìn)行監(jiān)視(步驟SH-1)。該同步校正間隔時 間即使在同步偏離發(fā)生的場合，設(shè)定在使同步偏離量達(dá)到足以妨礙正常的 探測光被準(zhǔn)確的接收的程度之前就執(zhí)行同步校正程序。這個具體的期間是 在光發(fā)射部10中對光發(fā)射間隔進(jìn)行計時的時鐘電路(圖中未顯示)的計時 精度，或在光接收部20中對光接收間隔時間進(jìn)行計時的時鐘電路(圖中未 顯示)的計時精度變得比較低時，被決定縮短，如5-10分鐘。
當(dāng)同步校正間隔時間經(jīng)過(步驟SH-1，是)時，同步校正部28d判定 探測器l是否處在預(yù)定的同步校正許可水平(等于或大于一個恒量的A/D 值)內(nèi)(步驟SH-2)。僅當(dāng)探測器l處于正常監(jiān)視狀態(tài)時，才進(jìn)入到下一 步驟SH-3;而當(dāng)^:測器1處于不正常監(jiān)^L狀態(tài)時，必須等到其回到正常監(jiān) 視狀態(tài)時才能進(jìn)入下一步驟SH-3。
所謂不正常的監(jiān)視狀態(tài)是指，探測器l已經(jīng)探測到煙(火災(zāi))的狀 態(tài)，或者煙探測器l內(nèi)部發(fā)生了故障被檢測出的狀態(tài)(如因灰塵積累等原 因在探測光的光軸上探測光的接收量減少，這個減少量達(dá)到等于或大于預(yù)
定量時)。在火災(zāi)狀態(tài)或者故障狀態(tài)不能執(zhí)行同步校正動作的原因在于， 在這些狀態(tài)下，光接收量因存在煙或灰塵而減少，將會導(dǎo)致同步校正程序 無法正確執(zhí)行。對這樣的火災(zāi)狀態(tài)或故障狀態(tài)是否存在的判斷方式可以是
任意的。例如，在火災(zāi)狀態(tài)或故障狀態(tài)，光接收部20的控制部將會在存儲 部26中立刻出現(xiàn)一個預(yù)定的標(biāo)志，同步校正部28d確認(rèn)這個標(biāo)志是否存 在，然后判定是否存在火災(zāi)狀態(tài)或故障狀態(tài)。在探測器l中可以設(shè)置一個 自動補(bǔ)償功能，該功能能夠自動增大光的接收量以補(bǔ)償因積累灰塵或類似 物而導(dǎo)致的探測光接收量減少。這個自動補(bǔ)償功能由于不會影響同步校正 程序，因此，在自動補(bǔ)償過程中，同步校正程序仍以與正常狀態(tài)下相同的 方式執(zhí)行。但是，在火災(zāi)狀態(tài)或者故障狀態(tài)不會影響到同步校正時，即使 處在火災(zāi)狀態(tài)中或故障狀態(tài)中同步校正也能被執(zhí)行。
然后，同步校正部28d在A/D轉(zhuǎn)換器25輸出的A/D轉(zhuǎn)換值中判斷是否出 現(xiàn)一個或多個與預(yù)定值相同或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值(步驟SH-3)。這 時的預(yù)定值是用于判斷煙是否存在的光接收量的減光量的閾值(判定火災(zāi) 事故報警的閾值)。于是，當(dāng)不存在該A/D轉(zhuǎn)換值時(步驟SH-3，否)， 同步校正部28d判定同步偏離量超過可允許的同步校正的界限，并計算超 過該可允許的界限的次數(shù)，然后將該次數(shù)數(shù)存儲在存儲器26中(步驟SH-4)。同步校正部28d將該次數(shù)數(shù)與預(yù)定的次數(shù)數(shù)相比較(步驟SH-5)。當(dāng) 該次數(shù)數(shù)小于預(yù)定的次數(shù)數(shù)時(步驟SH-5，否)，同步校正部28d判定只 是發(fā)生了暫時性故障，在不進(jìn)行校正的情況下終止校正程序，等待下一次 校正程序被執(zhí)行。另一方面，當(dāng)該計數(shù)數(shù)等于或大于預(yù)定計數(shù)數(shù)時(步驟 SH-5,是)，同步校正部28d判定產(chǎn)生更深刻的故障的可能性高，并輸出 發(fā)生校正故障的信號給光接收控制部28 (步驟SH-6)。光接收控制部28于 是執(zhí)行一個預(yù)定的程序用于將該校正故障的發(fā)生告知用戶。例如，光接收 控制部28輸出一個校正故障信號給接收裝置5，接收裝置5則使一個故障顯 示燈(未顯示)不停的閃爍。然后，同步校正部28d為使同步被重新建 立，可自動地解除障礙，在同步建立部28c中同步建立程序被啟動。因 此，如圖10所示的同步時間特定程序開始執(zhí)行。
另一方面，在步驟SH-3中，當(dāng)出現(xiàn)一個或多個等于或大于預(yù)定值的 A/D轉(zhuǎn)換值時(步驟SH-3，是)，同步校正部28d使用這一計數(shù)數(shù)重設(shè)一個
如下所示光接收時間Tn，，，，從而對同步進(jìn)行校正(步驟SH-7)。于是 同步校正程序完成。
光4妄收時間Tn'''=(光發(fā)射間隔時間光4妄收間隔時間Ton') -(同步偏離預(yù)計時間Tx x (計數(shù)數(shù)-在正常時等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn) 換值的數(shù)量))
也就是說，對在正常時被計的等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的數(shù) (下稱"基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)")，在實(shí)際中等于或大于預(yù)定值的A/D轉(zhuǎn)換值的數(shù) 多時，在發(fā)射光和接收光之間就會產(chǎn)生一個同步偏離。因此，同步時間通 過減去只超出數(shù)量的同步偏離預(yù)計時間Tx來校正。例如，當(dāng)基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)為 2時，應(yīng)當(dāng)在實(shí)際計數(shù)數(shù)中被減去2，只按照這一減法結(jié)果，減去同步偏離 預(yù)計時間。還有，基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)可以根據(jù)在正常時的同步時間任意設(shè)定。最 好是，即使實(shí)際的同步時間向前后的任一側(cè)偏離時，能校正這個實(shí)際的同 步時間的基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)就被設(shè)定。例如，當(dāng)基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)為l時，并當(dāng)實(shí)際計 數(shù)數(shù)小于1時，則該偏離量無法被校正。因此，最好是，基準(zhǔn)計數(shù)數(shù)被設(shè) 為2或3。
根據(jù)如所述的第一實(shí)施例，能建立從光發(fā)射部10發(fā)出探測光，光接收 部20接收該探測光的同步，光發(fā)射部10和光接收部20無須通過連接控制線 4發(fā)送同步信號，省略掉控制線4的安裝，從而使探測器l的安裝操作變得 容易，因此降低了安裝成本。
由于探測光被當(dāng)作同步光來使用，因此不必提供一個專門為了建立同 步而發(fā)射、接收光的構(gòu)成要件。因而，探測器l的結(jié)構(gòu)更簡單，制造成本 更低廉。
因?yàn)楣饨邮臻g隔被設(shè)定得比光發(fā)射間隔要短，光發(fā)射間隔時間因?yàn)楸?設(shè)定得相對較長所以更適于煙的探測，同時，光接收時間設(shè)定得比光發(fā)射 間隔時間要短，因而能夠更快速的建立同步。
當(dāng)特別指定同步時間以后，探測光的光接收時間改變?yōu)榈诙饨邮諘r 間。因此，在同步建立以前使用一個相對較長的光接收時間能夠使同步建 立更快的完成。同時，在同步建立以后使用較短的光接收時間能夠降低光 接收的能耗。
在放大器穩(wěn)定時間經(jīng)過以后，才判定是否存在同步光的接收。因此， 放大器23在非穩(wěn)定狀態(tài)并不判定同步光的接收是否存在。所以，是否存在
同步光的接收能夠更為準(zhǔn)確地判定，同步建立程序的可靠性也被大大提 高。
在同步建立程序中，放大器23被設(shè)定為最大放大率，在同步建立之 后，放大器23被重新設(shè)定為比最大放大率小的預(yù)定的放大率。所以，在同 步建立程序中，同步光的光接收性能被最大化，提高了同步建立的可能 性。
由于在同步校正部28d校正同步時間，所以同步偏離能夠被自動的消 除，并且光接收部20能夠在一個合適的時間接收4采測光。因此，在一長時 間內(nèi)，煙探測的可靠性被提高了 。
在同步校正程序中，當(dāng)?shù)扔诨虼笥谝粋€預(yù)定值的同步光沒有被接收到 時，同步建立程序根據(jù)同步建立部28c的指令自動開始運(yùn)行。通過這樣的 設(shè)置，當(dāng)存在同步偏離超過校正的界限的可能性時，同步建立程序能夠自 動從開始步驟被重新執(zhí)行。即使同步偏離較大，同步時間也能被校正到一 個合適的狀態(tài)?；蛘?，通過向用戶提示發(fā)生了校正故障，而促使用戶及早 的釆取解決措施。
還有，在同步校正程序中，當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的光接收量的同步光 被接收時，以接收這個同步光的時間為基準(zhǔn)，將在預(yù)定光發(fā)射間隔內(nèi)到達(dá) 的時間設(shè)定為同步時間，自動地取消同步偏離，從而使光接收部20能夠在 合適的時間接收探測光。
第二實(shí)施例
下面將詳細(xì)介紹第二實(shí)施例的具體內(nèi)容。第二實(shí)施例涉及一個這樣的 模式，即在一個預(yù)定的比光發(fā)射間隔時間長的光接收間隔時間內(nèi)間歇性的 執(zhí)行同步建立程序。注意，除非特別指出，其結(jié)構(gòu)類似于第一實(shí)施例的結(jié) 構(gòu)，并且與在第一實(shí)施例中相同的構(gòu)成要件時將根據(jù)需要引用與第一實(shí)施 例中相同的編號。
圖16為根據(jù)第二實(shí)施例顯示的探測器中光發(fā)射部和光接收部主要結(jié)構(gòu) 的概念方框圖。探測器6包括光發(fā)射部10和光接收部30。光接收部30接收 探測光，相當(dāng)于權(quán)利要求中的光接收部。光接收部30包括光接收單元22, 放大器23,峰值保持部24, A/D轉(zhuǎn)換器25，存儲器26，同步指令開關(guān)27, 光接收控制部31，以及容納以上部件的殼體21。光接收控制部31根據(jù)功能 劃分包括減光量計算部31a，煙判定部31b，同步建立部31c和同步校正
部31d。減光量計算部31a,煙判定部31b和同步;f交正部31d分別與減光量計 算部28a，煙判定部28b和同步校正部28d同樣的設(shè)置。同步建立部31c根據(jù) 在光接收單元22所接收的探測光來執(zhí)行一個建立同步的預(yù)定程序，并相當(dāng) 于權(quán)利要求中的同步建立處理部。
由同步建立部31c執(zhí)行的同步建立程序基本上與第 一實(shí)施例中的同步 建立程序相同，但是有一點(diǎn)區(qū)別，即同步建立部31c在一個預(yù)定的比光發(fā) 射間隔時間長的光接收間隔時間內(nèi)間歇性的執(zhí)行同步時間特定程序。圖17 為顯示在同步時間特定程序中光發(fā)射部1 O執(zhí)行光發(fā)射動作和光接收部3 0執(zhí) 行光接收動作的時序圖。同步建立部31c在每一個不同于光發(fā)射間隔時間 Te的光接收間隔時間Tn2內(nèi)執(zhí)行光接收動作。光接收間隔時間Tn2長于光發(fā) 射間隔時間Te (光接收間隔時間Tn2〉光發(fā)射間隔時間Te)。例如，當(dāng)光發(fā) 射間隔時間為3秒時，光接收動作以5 10秒的時間間隔被執(zhí)行。圖17顯示 了光接收動作被執(zhí)行了N1 N3共三次。即使當(dāng)光接收間隔時間被設(shè)置得比 光發(fā)射間隔時間長，光發(fā)射時間和光接收時間也是在光發(fā)射間隔和光接收 間隔時間的公倍數(shù)的時間點(diǎn)上一致。因此，同在第一實(shí)施例中一樣，光接 收部30能夠接收探測光，并能夠特別指定同步時間的基準(zhǔn)。也就是說，光 發(fā)射時間和光接收時間至少是互不相同的。這樣，就可以通過利用被特別 指定的同步時間，執(zhí)行與第一實(shí)施例中相同的光接收時間調(diào)整程序來建立 同步。
根據(jù)如上所述的第二實(shí)施例，即使當(dāng)光接收間隔時間比光發(fā)射間隔時 間長時，光發(fā)射部10和光接收部30也能夠建立同步，并達(dá)到與第一實(shí)施例 中相同的效果。
上對本發(fā)明的各相關(guān)實(shí)施例進(jìn)行了說明，本發(fā)明的具體的構(gòu)成和方 法也能夠在記載在權(quán)利要求的各個發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行任意的改 變和改進(jìn)。以下是對這樣的變形例進(jìn)行說明。
另外，本發(fā)明所要解決的問題和本發(fā)明的效果也不限于上文描述的內(nèi) 容，根據(jù)本發(fā)明，也包括解決上文中沒有描述到的內(nèi)容，起到上文中沒有 記載的效果，或者，僅解決了上文描述的問題的一部分，僅起到上文中描 述的效果的一部分。例如，即使當(dāng)光發(fā)射部的控制線由于某些原因沒有被 完全省略，由于能通過無線方式建立同步而省略控制線的可能性提高，仍 在本發(fā)明的課題中。
本發(fā)明包括具有能實(shí)現(xiàn)無線同步功能的構(gòu)成要素的所有探測器，也包 括通過線連接起來的具有光發(fā)射部和光接收部的探測器。例如，上文所述
的通過光實(shí)現(xiàn)無線同步功能的探測器；以及使用控制線將光發(fā)射部和光接 收部連接起來，并且通過該控制線利用電信號多余地建立同步的探測器； 或者通過控制線對光發(fā)射部供電而省略本地電源的探測器，均為本發(fā)明的 探測器。例如，當(dāng)既配置了無線同步又配置了有線同步的情況下，可以將 無線同步設(shè)置成僅當(dāng)有限同步失靈的情況下才被執(zhí)行。
顯示在各實(shí)施例中的構(gòu)成也可以相互合并。例如，第一實(shí)施例中同步
方法和第二實(shí)施例中的同步方法都可以被設(shè)置同時其作用，可以根據(jù)不同 狀態(tài)選擇適用其中一種。
如上所述，在將探測光作為同步光使用的各實(shí)施例中，也可以設(shè)置專 門用來發(fā)射同步光的光源和光發(fā)射控制部14，以及用來接收專用光的光接 收單元22和光接收控制部。在這種情況下，同步光光源或光發(fā)射控制部14 可以被設(shè)置在光接收部中，而用來接收專用光的光接收單元22和光接收控 制部可以被設(shè)置在光發(fā)射部中。同樣在這種情況下，光發(fā)射間隔時間和 光接收間隔時間可以不受探測光發(fā)射間隔時間等的限制。因此，設(shè)置光發(fā) 射間隔時間以及光接收間隔時間的自由度提高了 。
在各實(shí)施例中，在同步建立設(shè)定的光接收時間可以被重新設(shè)定為同步 建立后的第二光接收時間。在節(jié)省能耗不必要的場合，可以在同步建立以 后繼續(xù)使用相對較長的光接收時間。或者，在快速的同步建立不是必需的 場合，可以在同步建立以前直接使用較短的第二光接收時間。
在各實(shí)施例中，說明了當(dāng)一個預(yù)定的同步校正間隔時間經(jīng)過以后，執(zhí) 行同步校正程序。作為同步校正程序的開始的時間點(diǎn)，也可以使用其他的 時間點(diǎn)。例如，當(dāng)探測光的接收量減少時，有可能是產(chǎn)生了煙，在探測光 的光軸上聚集的灰塵，或者是光學(xué)元件如探測鏡頭上沾有污物。此外，也 有可能是光接收部因?yàn)檩p微的同步偏離而不能接收全部的探測光。因此， 當(dāng)探測光的接收量低于預(yù)定值時，同步校正程序就可以先執(zhí)行。然后，僅 當(dāng)探測光的接收量仍在下降時，才判定產(chǎn)生煙，并輸出報警信號或者執(zhí)行 補(bǔ)償程序。或者，同步校正程序也可以基于一個來自接收裝置的預(yù)定的控 制信號而啟動。
另外，在說明書或附圖中所顯示的電路圖，框圖，參數(shù)和各種數(shù)值僅 僅是示例的，除非特別說明都可以任意改動。例如，電路結(jié)構(gòu)的一部分可
以被程序所替代，并且光發(fā)射控制部14和光接收控制部28的功能的程序內(nèi) 容的整個或局部可以通過^_件來完成。 工業(yè)應(yīng)用
如上文所描述的，根據(jù)本發(fā)明的分離型探測器可以通過分離設(shè)置的光 發(fā)射部和光接收部實(shí)現(xiàn)光發(fā)射部和光接收部之間的同步，并可以在節(jié)約能 耗的同時迅速有效的建立同步。
權(quán)利要求
1、分離型探測器，包括:光發(fā)射部，所述光發(fā)射部發(fā)射探測光到監(jiān)視區(qū)域；光接收部，所述光接收部接收由光發(fā)射部的發(fā)射的探測光，并根據(jù)所接收的探測光的光接收量判定在所述監(jiān)視區(qū)域內(nèi)預(yù)定監(jiān)視目標(biāo)的有無，所述光發(fā)射部和光接收部彼此分離設(shè)置；其特征在于，還包括:同步光發(fā)射部，所述同步光發(fā)射部設(shè)置在所述光發(fā)射部和所述光接收部其中之一上，所述同步光發(fā)射部以無線方式發(fā)射同步光以建立光發(fā)射部和光接收部之間的同步；同步光接收部，所述同步光接收部設(shè)置在所述光發(fā)射部和所述光接收部中的另一上，接收由所述同步光發(fā)射部發(fā)射的所述同步光；以及同步建立處理部，所述同步建立處理部設(shè)置在與所述同步光接收部所在的另一光發(fā)射部或光接收部上，所述同步建立處理部基于同步光接收部接收到的所述同步光執(zhí)行一個預(yù)定的建立同步的程序。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分離型探測器，其中所述同步光發(fā)射部設(shè)置 在所述光發(fā)射部上，并且所述同步光接收部和所述同步建立處理部設(shè)置在 所述光接收部上，所述同步光發(fā)射部發(fā)射作為同步光的#:測光，所述同步 光接收部接收作為同步光的所述探測光，以及所述同步建立處理部基于所 述同步光接收部接收到的所述探測光執(zhí)行預(yù)定的建立同步的程序。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離型探測器，其中所述同步光發(fā)射部在每一個預(yù)定的光發(fā)射間隔時間內(nèi)僅以預(yù)定的光發(fā) 射時間間歇性的發(fā)射探測光，以及所述同步建立處理部在每一個不同于所述光發(fā)射間隔時間的預(yù)定的光 接收間隔時間內(nèi)僅以預(yù)定的光接收時間執(zhí)行所述探測光的光接收動作，并 在光接收動作中判定探測光是否被接收，當(dāng)判定探測光被接收時，所述同 步建立處理部基于所述探測光被接收的時間，特別指定在所述預(yù)定的光發(fā) 射間隔到達(dá)的時間為同步時間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的分離型探測器，其中所述光接收間隔時間比 所述光發(fā)射間隔時間短。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的分離型探測器，其中所述光接收間隔時間比 所述光發(fā)射間隔時間長。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3至5中的任意一項(xiàng)所述的分離型探測器，其中所述 同步建立處理部在特別指定所述同步時間以后改變所述探測光的光接收時 間為比所述光接收時間短的預(yù)定的第二光接收時間。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的分離型探測器，其中 在所述光發(fā)射部和所述光接收部中的另 一上，設(shè)有放大器，所述放大器應(yīng)的》文大，以及所述同步建立處理部啟動所述放大器后，并在所述放大器的輸出達(dá)到 穩(wěn)定的預(yù)定的穩(wěn)定時間經(jīng)過以后，基于放大器的輸出判定是否接收到所述 同步光。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的分離型探測器，其中 在所述光發(fā)射部和所述光接收部中的另一上，設(shè)有放大器，所述放大乂十應(yīng)的^t大，以及所述同步建立處理部通過設(shè)定所述放大器到最大放大率來判定是否接 收到所述同步光，并且在同步建立以后，重新設(shè)定所述放大器到小于所述 最大放大率的預(yù)定的放大率。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的分離型探測器，還包括同步校正處理部，所述同步校正處理部在同步建立處理部建立同步以 后，基于所述同步光接收部接收到的所述同步光執(zhí)行為校正所述同步時間 的預(yù)定的程序。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的分離型探測器，其中同步校正處理部將同 步光接收部接收到的所述同步光接收量與一個預(yù)定值進(jìn)行比較，從而判定 等于或大于一個預(yù)定值的同步光是否被接收，并且當(dāng)?shù)扔诨虼笥陬A(yù)定值的 同步光沒有被接收的次數(shù)達(dá)到等于或大于一個預(yù)定值時，所述同步校正處 理部開始通過同步建立處理部執(zhí)行同步建立程序或者執(zhí)行一個預(yù)定的程序 通報發(fā)生了一個校正故障。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的分離型探測器，其中同步校正處理部 將同步光接收部接收到的同步光接收量與 一個預(yù)定值進(jìn)行比較，并且當(dāng)?shù)?于或大于所述預(yù)定值的同步光被接收時，同步校正處理部基于該同步光的 接收時間設(shè)定在預(yù)定的光發(fā)射間隔時間內(nèi)到來的時間為同步時間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分離型探測器，該探測器在不需要使用控制線的情況下可以實(shí)現(xiàn)一個光發(fā)射部和一個光接收部之間的同步。該分離型探測器包括一個發(fā)射探測光到一個監(jiān)視區(qū)域的光發(fā)射部，一個接收光發(fā)射部發(fā)射的探測光的光接收部，該光發(fā)射部和光接收部彼此分離設(shè)置。在光發(fā)射部和光接收部之一上設(shè)置有一個同步光發(fā)射部，該同步光發(fā)射部可以通過無線方式發(fā)射用來實(shí)現(xiàn)光發(fā)射部和光接收部之間的同步的同步光，在光發(fā)射部和光接收部的另一個上，設(shè)置有一個同步光接收部，該同步光接收部可以接收來自同步光發(fā)射部的同步光，以及一個同步建立處理部，該同步處理部基于同步光接收部的接收到的同步光執(zhí)行一個預(yù)定的程序以建立同步。
文檔編號G08B17/103GK101379534SQ20068005305
公開日2009年3月4日 申請日期2006年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月23日
發(fā)明者中島悟史, 伊藤雅之 申請人:報知希株式會社