專利名稱：一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及火災(zāi)報瞥裝置， 一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法。技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中的不可恢復(fù)式開關(guān)量線型感溫探測器是一種用途廣泛的火災(zāi)探 測器，目前使用的不可恢復(fù)式開關(guān)量線型感溫探測器線纜由兩根或多根分別 包覆可熔性塑料的彈性金屬導(dǎo)體相互絞合構(gòu)成。當(dāng)感溫電纜受熱并達(dá)到較髙溫 度時，可熔性塑料發(fā)生軟化或熔化，在彈性金屬導(dǎo)體的彈力作用下，兩根或多 根彈性金屬導(dǎo)體發(fā)生短路，電信號處理裝置發(fā)出火災(zāi)報瞀信號。該探測器的優(yōu) 點是報警方法簡單，報警溫度與使用長度和使用環(huán)境無關(guān)，該探測器的缺點 是感溫電纜護(hù)套層薄時，容易受機(jī)械損傷導(dǎo)致芯體短路無法與火災(zāi)時芯體短 路區(qū)分，容易導(dǎo)致誤報；感溫電纜護(hù)套層厚時，報警靈敏度低，響應(yīng)時間慢。 發(fā)明內(nèi)容—種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報瞥方法，實現(xiàn)開關(guān)量定溫報蒈、 短路故障輸出、斷路故障輸出、電信號處理裝置斷電故障輸出。一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法，由感溫電纜兩端分別與 電信號處理裝置和終端電阻連接形成閉路信號采集電路，終端電阻R電阻值在 50Q 50MQ優(yōu)選。其特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)是三根彈性金屬導(dǎo)體，分別包覆 維卡軟化點為40C 1801C可熔或可融絕緣材料層，三根有包覆層的線芯一起絞 合或纏繞在一起，其絞合或纏繞節(jié)距在20mm 200咖之間優(yōu)選，其中一根彈性 金屬導(dǎo)體作為公共端，另外兩根金屬導(dǎo)體分別作為檢測端1和檢測端2。電信號 處理裝置對檢測端1和檢測端2的電信號進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測端1或檢測端2與 公共端發(fā)生短路或檢測端1與檢測端2發(fā)生短路時，電信號處理裝置發(fā)出短路 故障信號；當(dāng)三根金屬導(dǎo)體中有一根或全部斷路時，電信號處理裝置發(fā)出斷路 故障信號；當(dāng)由于火災(zāi)原因，檢測端1和檢測端2均和公共端發(fā)生短路時，電 信號處理裝置發(fā)出火災(zāi)報警信號。一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法的突出優(yōu)點是感溫電纜結(jié)構(gòu)簡單，報瞀靈敏度髙，可通過電信號處理裝置根據(jù)三根彈性金屬導(dǎo)體間的 電信號變化判斷輸出火災(zāi)報警信號、短路故障信號、斷路故障信號及電信號處 理裝置斷電故障信號輸出。一種快速響應(yīng)式開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法，其中感溫報警溫度為 60"C、 701C、 85"C、 105"€、 1381C、 180r六個等級中任選，制成的感溫電纜，產(chǎn)品質(zhì)量可靠性髙，成本低，感溫報警靈敏度髙。


圖1是本發(fā)明一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法實施例1的 結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報蒈方法，所述探測器例1，見圖1，包括感溫電纜兩端分別與電信號處理裝置5和終端電阻Rl、 R2連接，終端電阻 R1和R2阻值可以相同也可以不同，阻值在50Q 50MQ優(yōu)選，形成閉路電阻信 號采集電路，其特征在于感溫電纜是由彈性金屬導(dǎo)體l、彈性金屬導(dǎo)體2、彈 性金屬導(dǎo)體3分別包覆可熔或可融絕緣材料層4，三根有包覆層的線體以退扭絞 合方式纏繞在一起，其絞合纏繞節(jié)距在20咖 200咖之間優(yōu)選，制成感溫電纜。 —種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法按下列順序步驟 (一)電信號處理裝置5上電階段，電信號處理裝置5上電后，故障繼電器 常開點閉合或常閉點斷開輸出正常工作信號，同時進(jìn)入探測器正常A階段；否則 故障繼電器常開點斷開或常閉點閉合輸出電信號處理裝置5斷電故障信號。(二)在A階段，由于機(jī)械外力損傷或其它原因，可能導(dǎo)致感溫電纜中金屬 導(dǎo)體包覆的可熔或可融NTC或CTR特性材料層破損，探測導(dǎo)體接觸在一起發(fā)生 短路，電信號處理裝置5檢測彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體2之間或彈性金 屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體3之間或彈性金屬導(dǎo)體2與彈性金屬導(dǎo)體3之間阻值 或電壓是否小于一設(shè)定閥值U，即彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體2之間或彈性 金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體3之間或彈性金屬導(dǎo)體2與彈性金屬導(dǎo)體3之間由 于機(jī)械外力或其它原因發(fā)生短路。由于機(jī)械外力損傷或其它原因，也可能導(dǎo)致 彈性金屬導(dǎo)體發(fā)生斷路，電信號處理裝置5檢測彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo) 體2之間或彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體3之間阻值或電壓是否大于一設(shè)定 閥值V,即彈性金屬導(dǎo)體1、彈性金屬導(dǎo)體2、彈性金屬導(dǎo)體3其中一根或全部 發(fā)生斷路，是，電信號處理裝置5判斷輸出短路、斷路故障報警信號；否則轉(zhuǎn) 入正常監(jiān)視狀態(tài)B階段。(三)在B階段，當(dāng)感溫電纜受熱時，彈性金屬導(dǎo)體l、彈性金屬導(dǎo)體2、彈 性金屬導(dǎo)體3包覆的可熔或可融NTC或CTR特性材料層4發(fā)生軟化或融化，彈 性金屬導(dǎo)體l、彈性金屬導(dǎo)體2、彈性金屬導(dǎo)體3在彈力作用下，依次或同時發(fā) 生短路。電信號處理裝置5在規(guī)定時間內(nèi)檢測彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體2 之間或彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體3之間阻值或電壓是否在規(guī)定時間內(nèi)依 次或同時小于一設(shè)定閥值U，是，則電信號處理裝置5輸出火災(zāi)報警信號并自鎖; 如果彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體2之間的阻值或電壓和彈性金屬導(dǎo)體1與彈性金屬導(dǎo)體3之間的阻值或電壓只有一個小于設(shè)定閥值U，另一個在規(guī)定時間內(nèi)阻值或電壓不小于設(shè)定閥值U，則電信號處理裝置5輸出短路故障信號；否則電信號處理裝置5處于正常監(jiān)視狀態(tài)B階段。(四) 電信號處理裝置5輸出報警信號后自鎖，可通過電信號處理裝置5 的復(fù)位裝置復(fù)位或通過電信號處理裝置5斷電復(fù)位，復(fù)位后如果感溫電纜不維 修或更換，則重新轉(zhuǎn)入電信號處理裝置5上電階段。(五) 電信號處理裝置5輸出故障信號，修復(fù)故障后電信號處理裝置5可 自行恢復(fù)故障信號，也可重新上電恢復(fù)。上述實施例1的結(jié)構(gòu)也可以是包覆可熔或可融絕緣材料層4的彈性金屬導(dǎo) 體絞合或纏繞在一起后，再編織外護(hù)套層或擠塑或繞包外護(hù)套層。上述實施例1的結(jié)構(gòu)也可以是包覆可熔或可融絕緣材料層4的彈性金屬導(dǎo) 體絞合或纏繞在一起后，先包覆一層絕緣帶或包覆一屏蔽層，然后再編織或擠 塑或繞包外護(hù)套層。上述實施例1的彈性金屬導(dǎo)體1、彈性金屬導(dǎo)體2、彈性金屬導(dǎo)體3可以是 同一種材質(zhì)，也可以是兩種不同材質(zhì)。可熔或可融絕緣材料層4也可以是NTC 或CTR特性材料。上述實施例1的電信號處理裝置5檢測包括采樣、存儲、對比，采樣時間 在O. 5S 5S選定。上述實施例1的電信號處理裝置5可判斷輸出報警信號，也可經(jīng)過多次檢 測采樣存儲對比判斷輸出報警信號。本發(fā)明導(dǎo)體、導(dǎo)體包覆層所采用的材料和包覆層材料的特性說明1、 可熔或可融絕緣材料層(通用材料)選擇絕緣材料的性能是維卡軟 化點為40X: 180X:，體積電阻率在108 102。0 'cm的所有塑料、橡膠材料。2、 彈性金屬導(dǎo)體規(guī)格在O0.2nnn 3.0mm之間選用。 材質(zhì)可選用鋼線、銅線、鐵線、鎳線、鉑線、不銹鋼、記憶合金線及上述材料的合金材料，導(dǎo)線外層或是鍍鋅、鍍錫、鍍銅、鍍銀、鍍鉻、鍍鎳。因金 屬線材受拉伸、延展或受熱后具有一定強(qiáng)度和彈性，所以稱為彈性金屬導(dǎo)體。3、 擠塑外護(hù)套層(通用材料)材料可以是高分子聚合物絕緣材料或PTC、 NTC、 CTR特性髙分子聚合物材料，也可以是半導(dǎo)體高分子聚合物材料。擠塑護(hù) 套層的厚度在0. lmm 2.0咖之間選擇。4、 屏蔽層(通用材料)材料可以是鋁塑或銅塑復(fù)合帶或金屬箔，厚度為 0.01mm 1.0咖之間選用，寬度在2 20m之間優(yōu)選。5、 編織外護(hù)套層(通用材料)材料可以是所有塑料、金屬單絲，線徑在 00.01mm 1. Omm之間選用。6、絕緣帶(通用材料)材料可以是所有塑料，厚度為0.01咖 1.0咖之 間選用，寬度在2mm 20mm之間優(yōu)選。
權(quán)利要求
1、一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法，所述探測器是由感溫電纜兩端分別與電信號處理裝置(5)和終端電阻(R1)、(R2)連接構(gòu)成，終端電阻(R1)和(R2)阻值可以相同也可以不同，阻值在50Ω～50MΩ優(yōu)選，形成閉路電阻信號采集電路，其特征在于感溫電纜是由彈性金屬導(dǎo)體(1)、彈性金屬導(dǎo)體(2)、彈性金屬導(dǎo)體(3)分別包覆相同或不相同維卡軟化點的可熔或可融絕緣材料層(4)，三根有包覆層的線體以退扭絞合方式纏繞在一起，其絞合纏繞節(jié)距在20mm～200mm之間優(yōu)選，制成感溫電纜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法按 下列順序步驟實現(xiàn)(—)電信號處理裝置(5)上電階段，電信號處理裝置(5)上電后，故障繼電 器常開點閉合或常閉點斷開輸出正常工作信號，同時進(jìn)入探測器正常A階段；否 則故障繼電器常開點斷開或常閉點閉合輸出電信號處理裝置(5)斷電故障信號；(二) 在A階段，電信號處理裝置(5)檢測彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體 (2)之間或彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(3)之間或彈性金屬導(dǎo)體(2)與彈性 金屬導(dǎo)體(3)之間阻值或電壓是否小于--設(shè)定閥值U，即彈性金屬導(dǎo)體(l)與彈性 金屬導(dǎo)體(2)之間或彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(3)之間或彈性金屬導(dǎo)體 (2)與彈性金屬導(dǎo)體(3)之間由于機(jī)械外力或其它原因發(fā)生短路；電信號處理裝 置(5)檢測彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(2)之間或彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性 金屬導(dǎo)體(3)之間阻值或電壓是否大于--'設(shè)定閥值V,即彈性金屬導(dǎo)體(1)、彈 性金屬導(dǎo)體(2)、彈性金屬導(dǎo)體(3)其中一根或全部發(fā)生斷路是，電信號處 理裝置(5)判斷輸出短路、斷路故障報警信號；否則轉(zhuǎn)入正常監(jiān)視狀態(tài)B階段；(三) 在B階段，電信號處理裝置(5)檢測彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬 導(dǎo)體(2)之間或彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(3)之間阻值或電壓是否 在規(guī)定時間內(nèi)依次或同時小于一設(shè)定閥值U，是，則電信號處理裝置(5)輸出 火災(zāi)報警信號并自鎖；當(dāng)彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(2)之間的阻值 或電壓和彈性金屬導(dǎo)體(1)與彈性金屬導(dǎo)體(3)之間的阻值或電壓只有一個 小于設(shè)定閥值U，另一個在規(guī)定時間內(nèi)阻值或電壓不小于設(shè)定閥值U，則電信號 處理裝置(5)輸出短路故障信號；否則電信號處理裝置(5)處于正常監(jiān)視狀' 態(tài)B階段；(四) 電信號處理裝置(5)輸出報警信號后自鎖，可通過電信號處理裝置(5) 的復(fù)位裝置復(fù)位或通過電信號處理裝置(5)斷電，復(fù)位后如果感溫電纜不維修或 更換，則重新轉(zhuǎn)入電信號處理裝置(5)上電階段。(五) 電信號處理裝置(5)輸出故障信號，修復(fù)故障后電信號處理裝置(5)可自行恢復(fù)故障信號，也可重新上電恢復(fù)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器中感溫電纜結(jié)構(gòu)也可以是包覆可熔或可融絕緣材料層(4)的 彈性金屬導(dǎo)體絞合或纏繞在--起后，編織外護(hù)套層或擠塑或繞包外護(hù)套層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器中感溫電纜結(jié)構(gòu)也可以是包覆可熔或可融絕緣材料層(4)的 彈性金屬導(dǎo)體絞合或纏繞在---起后，先包覆一層絕緣帶，然后再編織外護(hù)套層 或擠塑或繞包外護(hù)套層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器屮感溫電纜結(jié)構(gòu)包覆的可熔或可融絕緣材料層(4)也可以是 具有NTC、 (:TR或半導(dǎo)體特性材料。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器中感溫電纜結(jié)構(gòu)中彈性金屬導(dǎo)體(l)、彈性金屬導(dǎo)體(2)、金 屬導(dǎo)體(3)可以是同一種材質(zhì)，也可以是兩種或兩種以上不同材質(zhì)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器中電信號處理裝置(5)檢測包括采樣、存儲、對比，采樣時間 在O. 5S 5S選定。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法， 特征在于其探測器中電信號處理裝置(5)可判斷輸出報警、故障信號，也可經(jīng)過 多次檢測采樣存儲對比判斷輸出報警、故障信號。
全文摘要
一種快速響應(yīng)開關(guān)量線型感溫探測器及報警方法，實現(xiàn)開關(guān)量定溫報警、短路故障輸出、斷路故障輸出、電信號處理裝置斷電故障輸出。其探測器由感溫電纜兩端分別與電信號處理裝置和終端電阻連接形成閉路信號采集電路，終端電阻R電阻值在50Ω～50MΩ優(yōu)選。其特征在于感溫電纜的結(jié)構(gòu)是三根彈性金屬導(dǎo)體，分別包覆維卡軟化點為40℃～180℃可熔或可融絕緣材料層，三根有包覆層的線芯一起絞合或纏繞在一起，其絞合或纏繞節(jié)距在20mm～200mm之間優(yōu)選，其中一根彈性金屬導(dǎo)體作為公共端，另外兩根金屬導(dǎo)體分別作為檢測端1和檢測端2。
文檔編號G08B17/06GK101251944SQ20081001061
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月12日
發(fā)明者陳 張, 王文江 申請人:陳 張