专利名称：火焰检测器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种火焰检测器。适用于检测和鉴别油、煤燃烧所产生的火焰信号。
背景技术：
对于油或煤燃烧时所产生的火焰状况进行检测，借以鉴别油或煤的燃烧是否彻底、是否安全，这是十分重要的。已有技术中，北京远东仪表有限公司提供的一种锅炉安全监控系统(参见AFS-1000/AFS-1000-PLC锅炉安全监控系统的简介说明)；南京宇光特种电器厂提供的一种数码可编程红外动态火焰检测装置，以及一种火焰探头检测仪(参见FD32数码红外线火检装置说明书)。上述的检测装置都各有其特点和优点，但均结构较复杂，使用环境要求比较苛刻，价格也比较高。
发明内容
本实用新型为了克服已有技术中的不足，提供一种火焰检测器，以简单、牢固、体积小的结构，达到真实、可靠、精确的检测火焰状况的目的。
本实用新型的火焰检测器主要包含相互以电缆线联接的火焰扫描器和火焰放大器。其中火焰扫描器主要包含置放在外盒内的带偏置电源的光电传感器和置有隔离电路模块、温补电路模块和放大电路模块的印刷电路板。
所说的火焰放大器主要包含置放在机壳内的信号和电源两块线路板。两块线路板上分别置有火检电源回路、火焰放大回路、自检回路、输入和输出回路以及信号处理回路。
如上述的结构，本实用新型的火焰扫描器中光电传感器将接收到的火焰信息经过印刷电路板上的隔离电路模块、温补电路模块以及放大电路模块送到火焰放大器中；火焰放大器接到从火焰扫描器传过来的火焰信息进行放大和处理后，向燃烧器管理系统(BMS)输出火焰状况，同时将放大后的输出信号输入到自检回路中；自检回路按指定的时间间隔对火焰扫描器和火焰放大器的回路进行自检，以确保回路能对实际工作状况作出正确地响应。并提供适当的输出信号。当检测失败时，发出检测报警指示。
本实用新型的火焰检测器具有的显著特点是1、本实用新型火焰检测器的火焰扫描器中光电传感器与印刷电路板上的联接回路是动态火焰传感电路，唯一对油、煤燃烧的动态火焰所辐射的红外线感应。
2、本实用新型火焰检测器的结构紧凑、简单耐用，维护方便。火焰扫描器的光电传感器和印刷电路板都封装在一个外盒内；火焰放大器的所有元件置放在两块印刷线路板上，并装在一个机壳内。外盒和机壳外均有接线端子。因此，拆卸方便，维护和检修也比较方便。
3、本实用新型火焰检测器的火焰放大器含有自检回路，组合式输出回路，可调节的放大回路等，所以，能够周期性地检测火焰扫描器，以确认火焰扫描器的响应，以及反映真实的有无火的状态。
4、本实用新型检测器中的火焰放大器能够将火焰强信号与设定信号(背景信号)相比较做出有或无火焰的判断。因此，极大地提高了有或无火状态的鉴别能力。
5、本实用新型火焰检测器的火焰放大器中，信号处理回路中有可编程过滤器，对于频道的选择可以选高通、带通、低通，对于频率的选择还可以选择品质因数Q，或中心频率等。
图1是本实用新型火焰检测器的结构示意图。
图2是本实用新型火焰检测器中的火焰扫描器的结构示意图。
图3是本实用新型火焰检测器中火焰放大器的信号线路板的结构示意图。
图4是本实用新型火焰检测器中火焰放大器的电源线路板的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施进一步说明本实用新型火焰检测器的结构。
图1所显示的是本实用新型火焰检测器的结构。含有装于外盒103内的光电传感器101和印刷线路板102的火焰扫描器1，装于机壳203内的信号线路板201和电源线路板202的火焰放大器2。火焰扫描器1和火焰放大器2之间用电缆线3联接。所说的外盒103可以采用铸造的不锈钢制成。因此，牢固耐用、耐高温。可以伸入到高温的炉膛内进行检测。
图2所显示的是本实用新型火焰检测器的火焰扫描器1的结构。火焰扫描器1主要含有装于外盒103内的光电传感器(或光敏电阻)101和印刷电路板102。其中光电传感器101带有偏置电源104。印刷电路板102上置有隔离电路模块105，与隔离电路模块105输出端相联的温补电路模块106，与温补电路模块106的输出端相联的放大电路模块107。偏置电源104的输入端和放大电路模块107的输出端均连接在接线端子108上。接线端子108与电缆线3连接。
所说的光电传感器101在本实施例中选择硫化铅红外光电探测器。当火焰扫描器1的光电传感器101接收到火焰信息后，经过置于印刷电路板102上的隔离电路模块105去掉噪声和干扰信号，再经温补电路模块106对温度进行补偿后，再通过放大电路模块107将信号放大后，输出到火焰放大器2上。
图3所显示的是火焰放大器2中的信号线路板201的结构。信号线路板201上主要置有前置放大器2012，与前置放大器2012的输出端相联接的带有频道选择开关2013、时钟切换电路模块20115、角频率选择开关20116和品质因数Q选择开关20117的可编程数字滤波器20118，与可编程数字滤波器20118的输出端相联接的整流器2014，与整流器2014的输出端相联接的带有门槛值调节电路2015和火焰指示灯20114的门槛值比较电路2016，分别与门槛值比较电路2016的输出端相联接的电压输出控制器2017和电流输出控制器2018。还含有输出端连接有自恢复电路模块20112和状态保持电路模块20111的自检定时器2019。自检定时器2019的输出端通过接插件2011与火焰扫描器1和火焰放大器2相联。自检定时器2019通过自恢复电路模块20112和故障指示灯闪烁电路模块20113连接到接插件2011上。接插件2011与火焰扫描器1和火焰放大器2上放大线路板201上的前置放大器2012相联。图3中20119为电源指示灯。
上述结构，在具体实施例中，所说的自检定时器2019为120秒自检定时器。电压输出控制器2017为0～10V输出控制器。电流输出控制器2018为4～20mA输出控制器。自恢复电路模块20112为10秒自恢复电路模块，状态保持电路模块20111为2秒状态保持电路模块。
图4所显示的是火焰放大器2的电源线路板202的结构。电源线路板202上主要置有变压器2026，变压器2026的输出经过整流电路2029和滤波电路20210后，分别连到12V输出稳压器2027和-12V输出稳压器2028。12V输出稳压器2027的输出分别连接到50V输出稳压电路20211和经过接线端子排20212连接到火焰扫描器1上。-12V输出稳压器2028的输出经过25V输出稳压电路2021连到信号线路板201上的接插件2011上。接插件2011与电缆线3相联。
电源线路板202上有两排接线端子排2025和20212供放大器2上各元部件的连接所用。两个火焰继电器2022和2023通过接线端子排2025接于火焰扫描器1与火焰放大器2之间。故障报警继电器2024通过接线端子排2025与信号线路板201上的故障指示灯闪烁电路模块20113相连。
上述图3，图4所显示的火焰放大器2，当火焰扫描器1输送给火焰放大器2的火焰信号先经过置放在放大器信号线路板201上的前置放大器2012将火焰信号进一步放大后，输送给可编程滤波器20118。可编程滤波器20118上可以通过频道选择开关2013，角频率选择开关20116和品质因数Q选择开关20117选择高通、带通、低通、品质因数Q、中心频率等。从可编程数字滤波器20118输出的信号经过整流电路2014整流后，输入到门槛值比较电路模块2016上，门槛值比较电路模块2016根据门槛值调节电路模块2015预先设定的有或无火的设定值进行比较，比较结果由电压输出控制器2017和电流输出控制器2018输出显示。
在图3中放大器信号线路板201上的自检回路中自检定时器2019按照指定的时间间隔，如2分钟(120秒)的时间间隔，对火焰扫描器1和火焰放大器2进行自检，以确保扫描器1与放大器2能对实际工作状况作出正确的响应。当检测失败时，通过故障指示灯闪烁电路模块20113和故障报警继电器2024发出检测报警指示。
权利要求1.一种火焰检测器，主要包含相互以电缆线联接的火焰扫描器(1)和火焰放大器(2)，其特征在于所说的火焰扫描器(1)主要包含置放在外盒(103)内的光电传感器(101)和印刷电路板(102)；所说的火焰放大器(2)主要包含置放在机壳(203)内的信号线路板(201)和电源线路板(202)。
2.根据权利要求1所述的火焰检测器，其特征在于所说的在火焰扫描器(1)内置放在外盒(103)内的印刷电路板(102)上置有隔离电路模块(105)，与隔离电路模块(105)的输出端相联的温补电路模块(106)，与温补电路模块(106)的输出端相联的放大电路模块(107)。
3.根据权利要求1所述的火焰检测器，其特征在于所说的火焰放大器(2)内的信号线路板(201)上主要置有前置放大器(2012)，与前置放大器(2012)的输出端相联的可编程数字滤波器(20118)，可编程数字滤波器(20118)联接有频道选择开关(2013)、时钟切换电路模块(20115)、角频率选择开关(20116)和品质因数Q选择开关(20117)，与可编程数字滤波器(20118)的输出端相联的整流电路(2014)，与整流电路(2014)输出端相联的连接有门槛值调节电路(2015)的门槛值比较电路(2016)，门槛值比较电路(2016)的输出分别连接到电压输出控制器(2017)和电流输出控制器(2018)上；有自检定时器(2019)，自检定时器(2019)的输出端分别连接到状态保持电路(20111)和自恢复电路(20112)上，与自恢复电路(20112)输出端相联的故障指示灯闪烁电路(20113)。
4.根据权利要求1或3所述的火焰检测器，其特征在于所说的火焰放大器(2)中的电源线路板(202)上主要置有变压器(2026)，变压器(2026)的输出经过整流电路(2029)和滤波电路(20210)分别连接到12V输出稳压器(2027)和-12V输出稳压器(2028)，12V输出稳压器(2027)的输出分别连接到50V输出稳压电路(20211)和经过接线端子排(20212)连接到火焰扫描器(1)上，-12V输出稳压器(2028)的输出经过25V输出稳压电路(2021)连到信号线路板(201)上的接插件(2011)上。
专利摘要一种火焰检测器，适用于检测和鉴别油、煤燃烧所产生的火焰信号。主要包含含有置放在外盒内的光电传感器和印刷电路板的火焰扫描器和含有置放在机壳内的信号线路板和电源线路板的火焰放大器。所说的火焰扫描器上的联接回路是动态火焰传感电路，唯一对油、煤燃烧的动态火焰所辐射的红外线响应。火焰放大器含有自检回路、组合式输出回路，可调节放大回路等，能够周期性的自检。本实用新型的火焰检测器结构简单紧凑，牢固耐用，拆卸维修方便，检测真实可靠。
文档编号G01J5/10GK2644910SQ03209779
公开日2004年9月29日 申请日期2003年8月15日 优先权日2003年8月15日
发明者弋继涛 申请人:上海神明控制工程有限公司