点型光电感烟火灾探测器电路的制作方法

本实用新型涉及火灾探测器技术领域，更具体地说，它涉及点型光电感烟火灾探测器电路。

背景技术：

随着大量楼宇的建成与使用，用于保障人身和财产安全的火灾自动报警系统显得越来越必要，火灾自动报警系统中的探测器作为火灾报警的部件，其作用是将发生火灾时的火灾参数如烟雾、温度等转换为电信号进行智能化判断并将判断结果通过传输总线送往火灾报警控制器。

探测器可分为感烟探测器、感温探测器以及火焰探测器三类。

点型光电感烟探测器一般设计为一个迷宫式烟雾探测室，里面设计有一个光源和一个感光元件，正常时，光源的光线一般不能照射到感光元件上，但是有烟雾进入后，光线在烟雾中产生散射，使部分光线照射到感光元件上，烟雾越浓，光线越多，感光元件再将光信号转换为电信号进行输出。

点型光电感烟探测器一般适用于饭店、旅馆、教学楼、电子计算机房、通讯机房、办公楼的厅堂、卧室、办公室书库、档案库等场所，但有大量粉尘、水雾滞留，可能产生腐蚀性气体，可能产生蒸汽和油雾，高海拔地区，在正常情况下有烟滞留的场所等不宜选用点型光电感烟探测器。

但是，现有的点型光电感烟火灾探测器电路容易受外部干扰，经常出现误报警的情况，使得消防值班人员饱受困扰，探测效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供点型光电感烟火灾探测器电路，其抗干扰能力强，不容易受外部干扰，感光元件的输出信号经功放单元放大并输入至控制单元内，以减少探测器出现误报警的情况，探测效果较好。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：点型光电感烟火灾探测器电路，包括用于发出光源的发光元件和一个用于接收光照的具有光频率筛选能力的感光元件，所述发光元件的一端连接有用于将交流电转换为直流电的转换单元，另一端连接有接收信号和输出控制信号的控制单元，所述感光元件经用于将输出信号放大的功放单元与所述控制单元连接。

通过采用上述技术方案，当有烟雾产生时，发光元件的光源经烟雾产生散射，使部分光线照射到感光元件上，感光元件再将光线转换为电信号，电信号将功放单元放大并输入至控制单元内，进而探测器的抗干扰能力强，不容易受外部干扰，同时能将检测结果如运行状态、烟雾浓度和环境参数等信息以数字信号形式实时发送至火灾报警控制器，减少探测器出现误报警的情况，探测效果较好；转换单元将交流电转换为直流电，以为发光元件提供工作电压。

优选的，所述功放单元包括若干个三极管，若干所述三极管之间复合连接，首端的所述三极管T4的基极与所述感光元件连接，尾端的所述三极管T7的集电极与所述控制单元连接。

通过采用上述技术方案，若干个三极管对感光元件输出的微弱信号进行多级放大并输入至控制单元内部，以提高控制单元对感光元件的灵敏度，利于控制单元对火灾情况进行控制。

优选的，所述感光元件为红外线光敏二极管L2。

通过采用上述技术方案，红外线光敏二极管L2一种高速度、高敏感的接收管，响应时间快、灵敏度高，具有光频率筛选的能力，以将照射到其上的光线转换为电信号输入至控制单元内，进而实现避免探测器出现误报警的目的，探测效果较好。

优选的，所述发光元件为红外线发射管L3。

通过采用上述技术方案，红外线发射管L3具有高辐射强度的特点，主要起到发射光源的作用。

优选的，所述转换单元包括整流桥DR1，所述整流桥DR1的输入端与总线连接，输出端经二极管D1和电阻R1与所述发光元件连接。

通过采用上述技术方案，整流桥DR1将交流电整流为脉动直流电，以实现将交流电转换为直流电的作用。

优选的，所述控制单元为微控制器IC1。

通过采用上述技术方案，微控制器IC1具有高性能、低功耗和高代码执行效率等优点，操作简单。

优选的，所述控制单元还连接有用于显示探测器工作状态的显示单元。

通过采用上述技术方案，显示单元用于显示探测器的工作状态，以便于工作人员实时了解探测器的监视情况。

优选的，所述显示单元包括三极管T3和发光二极管L1，所述发光二极管L1的负极与所述转换单元的输出端连接，所述三极管T3的集电极与所述发光二极管L1的正极连接，所述三极管T3的基极与所述控制单元连接。

通过采用上述技术方案，控制单元经三极管T3驱动发光二极管L1动作，当探测器处于监视状态时，发光二极管L1闪亮；当探测器感受到烟雾后，发光二极管L1常亮，以起到警示报警作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

当发生火灾产生烟雾且烟雾进入迷宫式烟雾探测室内后，光线在烟雾中产生散射，使发光元件发射的部分光线照射到感光元件上，感光元件接收发光元件发射的光信号并转换为电信号。

微弱的电信号并经功放单元放大并输出至控制单元内部，以提高控制单元对感光元件的灵敏度。

控制单元将感光元件的输出结果以数字信号形式实时发送至火灾报警控制器，进而探测器的抗干扰能力强，不容易受外部干扰，以减少点型光电感烟火灾探测器出现误报警的情况，点型光电感烟火灾探测器的探测效果较好。

同时，控制单元输出控制信号驱动三极管T3，三极管T3导通，发光二极管L1常亮，以起到警示报警作用；平时，控制单元向发光二极管L1提供信号源，使发光二极管L1闪亮，进而工作人员能够实时了解探测器的监视情况。

附图说明

图1是转换单元与控制单元的电路连接关系示意图；

图2是发光元件、感光元件与控制单元、显示单元的电路连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的点型光电感烟火灾探测器电路，包括供电模块和控制单元，控制单元用于接收信号和输出控制信号，起控制作用，供电模块用于为控制单元等提供工作电压。

供电模块包括用于将交流电转换为直流电的转换单元，转换单元为整流桥DR1，整流桥DR1的型号为MB10F，整流桥DR1有两个输入端和两个输出端，整流桥DR1的两个输入端分别与总线连接，整流桥DR1的正极输出端连接有二极管D1、电阻R1和电阻R2，二极管D1、电阻R1和电阻R2串联，二极管D1和电阻R1之间经电容C1与整流桥DR1的负极输出端连接，整流桥DR1的负极输出端接地，电阻R1和电阻R2之间经电容C2和电容C3接地，电容C2和电容C3并联，电容C2为电解电容，电解电容的正极与电阻R1连接。

电阻R2串联有三极管T1，三极管T1的集电极与电阻R2连接，三极管T1的基极经二极管W1反向接地，二极管W1为稳压二极管，以使三极管T1的发射极输出稳定电压，三极管T1的基极与三极管T1的集电极之间连接有电阻R3，三极管T1的发射极连接5V电源，三极管T1的发射极经电容C5、电容C6和电容C7接地，电容C5、电容C6和电容C7并联。

控制单元为微控制器IC1，微控制器IC1的型号为PIC12F675-I/SN，微控制器IC1共有Vdd引脚、Vss引脚、GP0/AN0引脚、GP1/CIN引脚、GP2/AN2引脚、GP3引脚、GP4/AN3引脚、GP5引脚和Vdd引脚共8个引脚，微控制器IC1的Vdd引脚连接三极管T1的发射极，微控制器IC1的Vdd引脚经电阻R4连接微控制器IC1的GP3引脚，控制器IC1的Vss引脚接地。

参照图1和图2，电阻R1和电阻R2之间连接有用于发出光源的发光元件，发光元件为红外线发射管L3，红外线发射管L3的型号为IR383-41，三极管T1的发射极连接有用于接收光照的具有光频率筛选能力的感光元件，感光元件为红外线光敏二极管L2，红外线光敏二极管L2的型号为PD333-3C/H0/L2，发光元件为红外线发射管L3和红外线光敏二极管L2均位于迷宫式烟雾探测室中。

参照图2，红外线发射管L3正向连接设置且其正极连接有三极管T2，三极管T2的集电极与红外线发射管L3连接，红外线发射管L3的基极经电阻R5与微控制器IC1的GP0/AN0引脚连接，红外线发射管L3的发射极经电阻R6接地,三极管T2的基极经正向连接有二极管D2，二极管D2经电阻R7与微控制器IC1的GP5引脚连接。

整流桥DR1的正极输出端经发光二极管L1和三极管T3接地，发光二极管L1、三极管T3和电阻R18串联且发光二极管L1反向连接设置，发光二极管L1的两端并联有电阻R17，三极管T3的集电极与发光二极管L1连接，三极管T3的发射极经电阻R18接地，微控制器IC1的GP5引脚经电阻R20与三极管T3的基极连接，电阻R20的一端经电容C12接地，微控制器IC1的GP4/AN3引脚经电阻R19与三极管T3的基极连接，微控制器IC1的GP1/CIN引脚经电阻R23和电容C13接地，电阻R23经电阻22接地，电阻R23经电阻R21与整流桥DR1的正极输出端连接，三极管T3和发光二极管L1组成显示单元，以用于显示探测器的工作状态。

红外线光敏二极管L2的负极经电容C8、电阻R8和电容C9与5V电源连接，电容C8、电阻R8和电容C9串联，红外线光敏二极管L2和电容C8之间连接有三极管T4、三极管T5、三极管T6和三极管T7，三极管T4、三极管T5、三极管T6和三极管T7均为PNP型。

三极管T4、三极管T5、三极管T6和三极管T7复合连接，三极管T4的基极经电阻R10与电阻R8连接，三极管T5的基极与三极管T4的集电极连接且经电阻R11接地，三极管T6的基极与三极管T5的集电极连接且经电阻R12接地，三极管T7的基极与三极管T6的集电极连接且经电阻R13接地，三极管T4、三极管T5和三极管T6的发射极均连接5V电源，三极管T7的发射极经电阻R15和电阻R16连接5V电源，电阻R15和电阻R16并联，电阻R16的两端并联有电容C10，三极管T4的基极与三极管T6的集电极之间经电阻R10连接有电阻R9,三极管T7的集电极经电阻R14和电容C11接地，电阻R14和电容C11并联，三极管T7的集电极与微控制器IC1的GP2/AN2引脚连接，三极管T4、三极管T5、三极管T6和三极管T7组成功放单元，以用于将感光元件输出的微弱信号放大，提高控制单元对感光元件的灵敏度。

本实施例的实施原理为：当发生火灾产生烟雾且烟雾进入迷宫式烟雾探测室内后，光线在烟雾中产生散射，使红外线发射管L3发射的部分光线照射到红外线光敏二极管L2上，红外线光敏二极管L2接收红外线发射管L3发射的光信号，将光信号转换为电信号，微弱的电信号并经功放单元放大并输出至微控制器IC1的GP2/AN2引脚内，以提高微控制器IC1对红外线光敏二极管L2的灵敏度，微控制器IC1将检测结果以数字信号形式实时发送至火灾报警控制器，减少点型光电感烟火灾探测器出现误报警的情况，点型光电感烟火灾探测器的探测效果较好。

同时，微控制器IC1的GP5引脚输出控制信号，以驱动三极管T3，三极管T3导通，发光二极管L1常亮，以起到警示报警作用；平时，微控制器IC1的GP4/AN3引脚向发光二极管L1提供信号源，使发光二极管L1闪亮，进而工作人员能够实时了解探测器的监视情况。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。