一种点型光电感烟火灾探测电路的制作方法
【专利说明】
[技术领域]
[0001]本实用新型涉及电路控制技术领域，具体来说是一种点型光电感烟火灾探测电路。
[【背景技术】]
[0002]随着我国现代化建设的发展，各种类型工业建筑建设正在加快发展，在建设过程中，尤其是对火灾的防范越来越被人们所重视。火灾自动报警系统中有多种类型火灾探测器:感烟探测器、感温探测器及火焰探测器等。感烟探测器检测火灾阴燃阶段产生的烟雾浓度，是实现火灾早期探测的最实用、有效产品。
[0003]感烟探测器按工作原理可分为离子感烟、光电感烟、红外光束感烟、空气采样感烟等。不同类型的探测器所适用的场合各不相同，本安型感烟火灾探测器主要适用于化工、石油和制药、半导体等具有爆炸性气体环境场所。目前应用最广泛的感烟探测器为光电感烟探测器，利用红外发光管发出红外脉冲光，利用光敏接收管接收烟雾颗粒散射的红外光，使用一级或两级运放电路对信号进行放大后实现火警检测。现有的点型光电感烟火灾探测电路存在功耗较大的问题，第一级运放电路放大倍数大，将干扰信号也放大，抗干扰能力弱，导致感烟探测器无法实现准确报警。
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【发明内容】
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[0004]本实用新型的目的是针对现有的点型光电感烟火灾探测电路的上述问题，给火灾自动报警系统提供一种稳定可靠、能准确报警的点型光电感烟火灾探测电路。
[0005]为了实现上述目的，设计一种点型光电感烟火灾探测电路，所述的电路包括信号输入电路、信号反馈回路、电压转换电路、红外发射电路、信号整形电路、三端稳压电路、红外接收放大电路及主芯片U2及其外围电路，所述的信号输入电路设有两信号总线无极性输入端，输入一端连接电阻R41后与另一输入端之间并联整流二极管Dl、D5、D6及D7组成的整流桥，经信号总线无极性输入端输入的信号经整流桥整流后作为电路供电正负极S+及S-，并依次并联信号反馈回路、电压转换电路、红外发射电路、信号整形电路、三端稳压电路、红外接收放大电路为其供电，整流桥两端并联稳压二极管Z1，稳压二极管Zl的两端并联电阻Rl及发光二极管LEDI，发光二极管LEDl的负极连接三极管Tl的集电极，三极管Tl的发射极接地三极管Tl的基极接电阻R12后接芯片U2的6号管脚ALAM端，并抽头一端连接电阻R28后接供电负极S-。
[0006]所述的信号反馈回路由电阻R2、R5、R6、R26及三极管T2、T8组成，供电正极S+抽出一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管Τ8的发射极，三极管Τ8的基极连接三极管Τ2的集电极，三极管Τ2的基极连接电阻R5后连接芯片U2的5号管脚ANS端，并抽头一端连接电阻R26后供电负极S-，三极管Τ2的发射极与三极管Τ8的集电极合并连接电阻R6后接供电负极S-。
[0007]所述的电压转换电路由电阻R3、R4、电容Cl、C3、稳压管ZD2、三极管Τ3、Τ4组成，供电正极S+连接三极管T3的集电极，三极管T3的集电极与基极之间连接电阻R3，稳压管ZD2两端并联电容Cl，三极管T3的基极另抽出一端连接三极管T4的集电极后连接稳压二极管ZD2，稳压二极管ZD2两端并联电容Cl，三极管T4的基极与发射极之间连接电阻R4，三极管T4的发射极另抽出一端连接二极管D3及极性电容C3后接供电负极S-。
[0008]所述的红外发射电路由电阻R7、R8、R11、R31、R40、三极管T6、T7及红光电二极管PLED组成，二极管D3的负极引出一端连接电阻Rll后接至三极管T7的发射极，在电阻Rll的两端同时并联电阻R7，三极管T7的基极连接至三极管T6的集电极，三极管T7的集电极接至三极管T6的发射极后连接电阻R40接供电负极S-，并抽出一端在电阻R40的两端并联光电二极管PLED，三极管T6的基极接电阻R8后接至主芯片的9号管脚PLED端，并抽出一端连接电阻R31后接供电负极S-。
[0009]所述的信号整形电路由电阻R9、R10、R13、R21、电容C4、C11及三极管T5组成，供电正极S+连接电容C4、电阻R9、R21、R10,电阻R21、RlO两端并联电容C11，电阻R21及电阻RlO之间连接三极管T5的基极，三极管T5的集电极连接电阻R13，并抽出一端连接至主芯片U2的7号DATA管脚，三极管T5的发射极接供电负极S-。
[0010]所述的三端稳压电路由电阻R14、R39、电容C2、C5及稳压器Ul组成，三极管T3的发射极连接电阻R39，电阻R39另一端连接稳压器Ul的2号管脚Vin端，2号端Vin与I号管脚GND端之间连接电容C2后接供电负极S-，稳压器Ul的3号管脚Vout端与I号管脚GND端之间连接电容C5，并引出一端连接至主芯片U2及其外围电路。
[0011 ] 所述的红外接收放大电路由第一级电流放大电路及第二级电压放大电路组成，三极管T3的发射极连接电阻R14后分两端，一端连接至第二级电压放大电路中的放大器U4A的8号脚，另一端连接至第一级电流放大电路中的电阻R22 —端，电阻R22另一端连接电阻R24后连接至放大器U4B的5号管脚，并抽出一端连接电阻R23，电阻R23两端并联电容C18，在电阻R22、R23串联后的两端并联电容C13，放大器U4B的5号管脚与7号管脚之间连接光电二极管H)及电阻R20，放大器U4B的6号管脚与7号管脚之间连接电容C8，放大器U4B的7号管脚通过电容C7后连接至放大器U4A的3号管脚，并抽出一端连接电阻R19后接供电负极S-，放大器U4A的4号管脚接供电负极S-，放大器U4A的2号管脚与I号管脚之间连接电阻R16，并抽出一端串联电阻R17及电阻R18后接至供电负极S-，放大器U4A的I号管脚连接电阻R15后接至主芯片U2的11号管脚AD端。
[0012]所述的主芯片U2及其外围电路包括主芯片U2、电阻R25、R30、R34及电容C14、C15，稳压器Ul的3号管脚Vout端输出的信号连接电阻R34后接至主芯片U2的8号管脚TEST端，并抽头一端连接至主芯片U2的I号管脚Vcc端，电阻R34另一端连接电阻R25后接至WAdd，主芯片U2的4号管脚U2-4端与14号管脚Vss之间连接电容C14及电阻R30，另抽出一端连接电容C15后接供电负极S-。
[0013]本电路通过电压转换电路将总线电压稳定输出值由24V转换为13V，在电路可靠的前提下保证了整条回路的低功耗，红外接收放大器电路能准确地接收红外发射电路发出的信号，红外接收放大器电路对烟的输出约能达到10-8量级，抗干扰强，灵敏度高，能有效避免误报和漏报现象。
[【附图说明】]
[0014]图1是本实用新型的电路原理图。
[【具体实施方式】]
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步说明，这种电路的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]本电路适用于设有小型空间的建筑，即适用于天棚高度在12m以下的房间，探测面积为60_80m2。
[0017]如图1所示，本电路包括信号输入电路(图中A区域)、信号反馈回路(图中B区域)、电压转换电路(图中C区域)、红外发射电路(图中D区域)、信号整形电路(图中E区域)、三端稳压电路(图中F区域)、主芯片U2及其外围电路(图中下部区域)，红外接收放大电路由第一级电流放大电路(图中H区域)及第二级电压放大电路(图中G区域)组成。
[0018]信号输入电路设有两信号总线无极性输入端，输入一端连接电阻R41后与另一输入端之间并联整流二极管Dl、D5、D6及D7组成的整流桥，经信号总线无极性输入端输入的信号经整流桥整流后作为电路供电正负极S+及S-，并依次并联各电路为其供电，整流桥两端并联稳压二极管Z1，稳压二极管Zl的两端并联电阻Rl及发光二极管LED1，发光二极管LEDl的负极连接三极管Tl的集电极，三极管Tl的发射极接地三极管Tl的基极接电阻R12后接芯片U2的6号管脚ALAM端，并抽头一端连接电阻R28后接供电负极S-。
[0019]信号反馈回路由电阻R2、R5、R6、R26及三极管T2、T8组成，供电正极S+抽出一端连接电阻R2，电阻R2的另一端连接三极管T8的发射极，三极管T8的基极连接三极管T2的集电极，三极管T2的基极连接电阻R5后连接芯片U2的5号管脚ANS端，并抽头一端连接电阻R26后供电负极S-，三极管T2的发射极与三极管T8的集电极合并连接电阻R6后接供电负极S-。信号以电流形式回码，由主芯片U2的输出的ANS信号控制，ANS = I时，S+上反馈的信号电流=(Vcc-Vbe)/75 = 35mA ；ANS = O时，三极管T2、T8截止，无电流信号反馈。
[0020]其中的电压转换电路是将24V电压转化为13V，由电阻R3、R4、电容C1、C3、稳压管ZD2、三极管T3、T4组成，供电正极S+连接三极管T3的集电极，三极管T3的集电极与基极之间连接电阻R3，稳压管ZD2两端并联电容Cl，三极管T3的基极另抽出一端连接三极管T4的集电极后连接稳压二极管ZD2，稳压二极管ZD2两端并联电容Cl，三极管T4的基极与发射极之间连接电阻R4，三极管T4的发射极另抽出一端连接二极管D3及极性电容C3后接供电负极S-。
[0021]红外发射电路由电阻R7、R8、RlU R31、R40、三极管T6、T7及光电二极管PLED组成，二极管D3的负极引出一