專利名稱：一種采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種線型感溫火災(zāi)探測器，特別是涉及一種采用數(shù)據(jù)融合 方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器。
背景技術(shù)：
線型定溫、差溫或差定溫火災(zāi)探測器是目前常用的線型感溫火災(zāi)探測器，
其主要包括一根線型溫度感知元件(NTC型或熱電偶型)和連接在線型溫度感 知元件的一端，能夠?qū)崟r對線型溫度感知元件的某種電參數(shù)進行檢測，并根據(jù) 上述電參數(shù)測量值與設(shè)定的報警閾值的比較結(jié)果進行火災(zāi)報警的轉(zhuǎn)換盒。但
是，上述線型感溫火災(zāi)探測器存在下列問題由轉(zhuǎn)換盒測量出的電參數(shù)的大小
及變化率是線型溫度感知元件使用環(huán)境溫度、受熱部分的溫度和受熱部分的長 度等三種主要影響參數(shù)的綜合結(jié)果，因此其不能完全反映出線型溫度感知元件 上受熱部分的溫度大小和溫度變化率的大小。根據(jù)線型感溫火災(zāi)探測器的技術(shù) 標準， 一個合格的線型感溫火災(zāi)探測器必須通過一定試驗條件下的動作試驗和 不動作試驗兩項檢測，而產(chǎn)品合格與否主要依據(jù)線型溫度感知元件上受熱部分 溫度這一參數(shù)來判定。由于上述釆用單一的線型溫度感知元件，并且根據(jù)單一 的電參數(shù)檢測結(jié)果進行火災(zāi)報警的線型感溫火災(zāi)探測器不能準確地測定出線 型溫度感知元件上受熱部分的溫度大小和溫度變化率的大小，因而無法在火災(zāi) 情況下準確地進行報警，而且也很難通過根據(jù)線型感溫火災(zāi)探測器的技術(shù)標準 而對線型感溫火災(zāi)探測器進行的動作試驗和不動作試驗兩項測試。 發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種能夠利用電子開關(guān)的 開啟和關(guān)閉對同一根線型溫度感知元件所檢測的兩種不等效電參數(shù)進行數(shù)據(jù) 融合，以此來進行火災(zāi)報警的線型感溫火災(zāi)探測器。
為了達到上述目的，本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型
感溫火災(zāi)探測器包括一根線型溫度感知元件；連接在線型溫度感知元件的一 端，能夠?qū)崟r對線型溫度感知元件的電參數(shù)進行檢測，并根據(jù)上述電參數(shù)測量 值與設(shè)定的報警閾值的比較結(jié)果進行火災(zāi)報警的轉(zhuǎn)換盒；和連接在線型溫度感 知元件另一端的電子開關(guān)；其中線型溫度感知元件包括兩根并行設(shè)置的探測導(dǎo) 體和并行設(shè)置在探測導(dǎo)體之間的NTC特性阻隔層，并且探測導(dǎo)體中至少一根為 具有PTC特性的探測導(dǎo)體。所述的探測導(dǎo)體采用不同的材料制成。
所述的電子開關(guān)通過導(dǎo)線引至轉(zhuǎn)換盒而與轉(zhuǎn)換盒設(shè)置在一起。 本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器是 利用連接在一根線型溫度感知元件末端的電子開關(guān)的開啟和閉合來改變線型 溫度感知元件的測量電參數(shù)。由于電子開關(guān)開啟時線型溫度感知元件主要為并
聯(lián)NTC特性，而電子開關(guān)閉合時線型溫度感知元件主要為串聯(lián)PTC特性，因此 轉(zhuǎn)換盒分別測量的對應(yīng)電參數(shù)不等效。轉(zhuǎn)換盒實時交替地檢測電子開關(guān)兩種狀 態(tài)下對應(yīng)的兩個電參數(shù)值，并將檢測到的兩個電參數(shù)值在轉(zhuǎn)換盒中進行數(shù)據(jù)融 合，然后將結(jié)果與報警閾值進行比較，最后根據(jù)比較結(jié)果來決定是否進行火災(zāi) 報警。由于本實用新型可以利用兩個不等效的電參數(shù)來消除線型溫度感知元件 上受熱長度對火災(zāi)報警功能的影響，從而能夠提高火災(zāi)探測器的報警準確度， 并且可以有效地減少火災(zāi)探測器的誤報警。

圖1為本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測 器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為電子開關(guān)處于開啟狀態(tài)時本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行 報警的線型感溫火災(zāi)探測器部分結(jié)構(gòu)等效電路圖。
圖3為電子開關(guān)處于閉合狀態(tài)時本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行 報警的線型感溫火災(zāi)探測器部分結(jié)構(gòu)等效電路圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行 報警的線型感溫火災(zāi)探測器進行詳細說明。 實施例一
如圖l所示，本實施例提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi) 探測器包括一根線型溫度感知元件l;連接在線型溫度感知元件l的一端，能夠
實時對線型溫度感知元件1的電參數(shù)進行檢測，并根據(jù)上述電參數(shù)測量值與設(shè)
定的報警閾值的比較結(jié)果進行火災(zāi)報警的轉(zhuǎn)換盒3;和連接在線型溫度感知元 件1另一端的電子開關(guān)2;其中線型溫度感知元件1包括兩根并行設(shè)置的探測導(dǎo) 體4， 5和并行設(shè)置在探測導(dǎo)體4， 5之間的NTC特性阻隔層6，并且探測導(dǎo)體 4， 5中至少一根為具有PTC特性的探測導(dǎo)體。
正常工作時，由轉(zhuǎn)換盒3來交替控制電子開關(guān)2的開啟與閉合，即電子開 關(guān)2的輸出觸點交替地處于開啟與閉合狀態(tài)，并且開啟與閉合的時間可以自由 設(shè)置。
圖2為電子開關(guān)處于開啟狀態(tài)時本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器部分結(jié)構(gòu)等效電路圖。圖中省略了轉(zhuǎn)換盒3。如圖
2所示，當(dāng)轉(zhuǎn)換盒3控制電子開關(guān)2處于開啟狀態(tài)時，兩根探測導(dǎo)體4， 5之間 的NTC特性阻隔層6可以等效為并聯(lián)的無數(shù)個隨溫度變化的可變電阻Rl，這時 由于操測導(dǎo)體4， 5本身的電阻相對于可變電阻R1的并聯(lián)電阻值要小得多，因 此轉(zhuǎn)換盒3檢測到的電阻值Ra的大小主要由并聯(lián)在兩根探測導(dǎo)體4， 5之間的 無數(shù)個可變電阻R1的電阻值來決定。
圖3為電子開關(guān)處于閉合狀態(tài)時本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行 報警的線型感溫火災(zāi)探測器部分結(jié)構(gòu)等效電路圖。圖中省略了轉(zhuǎn)換盒3。如圖 3所示，當(dāng)轉(zhuǎn)換盒3控制電子開關(guān)2處于閉合狀態(tài)時，線型溫度感知元件l上 具有PTC特性的探測導(dǎo)體可以等效為一根由無數(shù)個隨溫度變化的可變電阻R2 串聯(lián)起來的導(dǎo)體，這時由于探測導(dǎo)體4， 5之間的無數(shù)個可變電阻R1的并聯(lián)電 阻值相對于串聯(lián)電阻R2的串聯(lián)電阻值要大得多，因此轉(zhuǎn)換盒3檢測到的電阻 值Rb的大小主要由無數(shù)個隨溫度變化的可變電阻R2的電阻值來決定。
因此，電子開關(guān)2處于開啟和閉合狀態(tài)下時，轉(zhuǎn)換盒3對應(yīng)檢測的電阻值 Ra和Rb是兩個不等效的電參數(shù)。比如在某一時間段內(nèi)(此時間段可以任意設(shè) 定，而且如果時間段設(shè)定得很短，可以近似到某一時刻)，當(dāng)轉(zhuǎn)換盒3交替控 制電子開關(guān)2的開啟和閉合狀態(tài)，同時對所述的線型溫度感知元件1交替進行 檢測而得到兩個電阻值Ral， Rbl之后，將上述兩個電阻值Ral， Rbl在轉(zhuǎn)換盒 3內(nèi)進行數(shù)據(jù)融合處理，即將Ral， Rbl代入一個預(yù)先在轉(zhuǎn)換盒3內(nèi)設(shè)定好的至 少包含兩個電阻參數(shù)Ra和Rb的函數(shù)f (Ra， Rb，…)中，由此求出一個在上 述時間段內(nèi)的函數(shù)值F(Ral. Rbl)，最后再將求出的函數(shù)值F(Ral, Rbl)與轉(zhuǎn)換盒3內(nèi) 預(yù)先設(shè)定的報警閾值進行比較。根據(jù)比較結(jié)果，由轉(zhuǎn)換盒3來判斷是否發(fā)出火 災(zāi)報警信號。
實施例二
本實施例是在實施例一基礎(chǔ)上的改進，不同之處在于將兩根探測導(dǎo)體4， 5 采用不同的材料制成，且其中至少一根探測導(dǎo)體為具有PTC特性的探測導(dǎo)體。
這樣，轉(zhuǎn)換盒3在電子開關(guān)2處于開啟和閉合狀態(tài)下所檢測的兩種電參數(shù) 分別為電壓(或電勢)和電阻信號，即當(dāng)電子開關(guān)2處于開啟狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換盒3檢 測到的電參數(shù)為電壓(或電勢)信號Ua;而當(dāng)電子開關(guān)2處于閉合狀態(tài)時，轉(zhuǎn)換 盒3檢測到的電參數(shù)為電阻信號Rb。
正常工作時，由轉(zhuǎn)換盒3來交替控制電子開關(guān)2的開啟與閉合，即電子開 關(guān)2的輸出觸點交替地處于開啟與閉合狀態(tài)，并且開啟與閉合的時間可以自由 設(shè)置。
當(dāng)轉(zhuǎn)換盒3控制電子開關(guān)2為開啟狀態(tài)時，由于探測導(dǎo)體4， 5是由不同材料制成，并且探測導(dǎo)體4， 5之間設(shè)有NTC特性阻隔層6，因此線型溫度感知 元件1就構(gòu)成了臨時熱電偶特性的線型溫度感知元件，這時轉(zhuǎn)換盒3檢測到的 電壓(或電勢)值Ua的大小主要由在兩根探測導(dǎo)體4， 5之間設(shè)置的NTC特性 阻隔層3隨受熱溫度的變化特性來決定。
當(dāng)轉(zhuǎn)換盒3控制電子開關(guān)2處于閉合狀態(tài)時，線型溫度感知元件1上具有 PTC特性的探測導(dǎo)體可以等效為一根由無數(shù)個隨溫度變化的可變電阻R2串聯(lián)起 來的導(dǎo)體，這時由于兩根探測導(dǎo)體4， 5之間的NTC特性阻隔層6可以等效為 并聯(lián)的無數(shù)個隨溫度變化的可變電阻Rl，而此并聯(lián)電阻值相對于串聯(lián)電阻R2 的串聯(lián)電阻值要大得多，因此轉(zhuǎn)換盒3檢測到的電阻值Rb的大小主要由無數(shù) 個隨溫度變化的可變電阻R2的電阻值來決定。
因此，電子開關(guān)2處于開啟和閉合狀態(tài)下時，轉(zhuǎn)換盒3對應(yīng)檢測的電壓(或 電勢)值Ua和電阻值Rb是兩個不等效的電參數(shù)，利用數(shù)據(jù)融合進行報警的原 理同實施例一。
另外，所述的電子開關(guān)2可以是下列幾種方式，但不限于此
1) 繼電器型開關(guān)，繼電器的啟、閉控制方式可以是無線控制方式或有線 控制方式；
2) 二極管型開關(guān)，二極管的啟、閉控制方式可以由加在二極管兩端的電 源極性轉(zhuǎn)換來控制；
3) 穩(wěn)壓二極管型開關(guān)，穩(wěn)壓二極管的啟、閉控制方式可以由加在穩(wěn)壓二 極管兩端的電源電壓大小來控制；
4) 三極管型開關(guān)，三極管的啟、閉控制方式可以由加在三極管基極的電 壓大小來控制。
此外，所述的電子開關(guān)2還可以通過導(dǎo)線引至轉(zhuǎn)換盒3而與轉(zhuǎn)換盒3設(shè)置 在一起。
權(quán)利要求1、一種采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器，其包括一根線型溫度感知元件(1)；連接在線型溫度感知元件(1)的一端，能夠?qū)崟r對線型溫度感知元件的電參數(shù)進行檢測，并根據(jù)上述電參數(shù)測量值與設(shè)定的報警閾值的比較結(jié)果進行火災(zāi)報警的轉(zhuǎn)換盒(3)；和連接在線型溫度感知元件(1)另一端的電子開關(guān)(2)；其中線型溫度感知元件(1)包括兩根并行設(shè)置的探測導(dǎo)體(4，5)和并行設(shè)置在探測導(dǎo)體(4，5)之間的NTC特性阻隔層(6)；其特征在于所述的探測導(dǎo)體(4，5)中至少一根為具有PTC特性的探測導(dǎo)體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型溫度火災(zāi)探 測器，其特征在于所述的探測導(dǎo)體(4， 5)采用不同的材料制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型溫度火災(zāi)探 測器，其特征在于所述的電子開關(guān)(2)通過導(dǎo)線引至轉(zhuǎn)換盒(3)而與轉(zhuǎn)換 盒(3)設(shè)置在一起。
專利摘要一種采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器。其包括一根線型溫度感知元件和分別連接在線型溫度感知元件兩端的轉(zhuǎn)換盒及電子開關(guān)；其中線型溫度感知元件包括兩根并行設(shè)置的探測導(dǎo)體和并行設(shè)置在探測導(dǎo)體之間的NTC特性阻隔層，并且探測導(dǎo)體中至少一根為具有PTC特性的探測導(dǎo)體。本實用新型提供的采用數(shù)據(jù)融合方式進行報警的線型感溫火災(zāi)探測器可以利用兩個不等效的電參數(shù)來消除線型溫度感知元件上受熱長度對火災(zāi)報警功能的影響，從而能夠提高火災(zāi)探測器的報警準確度，并且可以有效地減少火災(zāi)探測器的誤報警。
文檔編號G08B17/06GK201378350SQ20092009619
公開日2010年1月6日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者張衛(wèi)社, 李剛進 申請人:首安工業(yè)消防有限公司