微粒探测寻址技术的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微粒探测技术。仅供示范用途，本发明的较佳实施例将就烟雾探测系 统作描述，但本发明不应视为限于该示范性使用。
【背景技术】
[0002] 空气取样或呼吸烟雾探测系统由经过取样网络抽取空气样本至中央高敏感度微 粒探测器而运作。取样网络通常包括一个或多个样本导管，其具有沿着导管长度所设置的 取样孔或取样点形式的多个空气样本入口。在该种一配置中，单个探测器可被馈送有源自 于设有空气样本入口的许多不同地理位置的空气。因此，单个的该种探测器可同时地监测 许多不同位置的烟雾的出现。
[0003] 如同上文所述的空气取样系统的一公认的困难在于其并未识别烟雾经过哪个空 气入口进入系统。若空气入口为已知，则可推论烟雾来源的地理位置。该容许调查火势的可 能部位，包括容许将人员导引至烟雾位置，使其可调查并可能干预及防止火势进一步变大、 或关断该区域中的设备。替代性地，可局部化方式部署适当的火抑制系统，从而限制系 统所造成的损害W及损失。
[0004] 已经试图提供能够确定探测烟雾的地理位置的空气取样微粒探测系统，例如化X 的"用于定位污染物累积的方法及器件（MethodandDeviceforlocatingac州mulations ofpollutants)",美国专利 5, 708, 218W及HekatronVertriebsGmbH的''Ve;rf址renund VorrichtungzurErkennungeinesBrandes'，，EP1811478。
[0005] 该些系统的每一个都对进行测量的两时刻之间所经过的时间进行测量，W推论所 探测烟雾沿着取样导管在何处（亦即经过哪个样本入口）进入系统。然而，此推论方法时 常不可靠。
[0006]Jax的系统测量第一烟雾水平与第二烟雾水平之间进行探测所经过的时间。在第 一较低水平的烟雾、与第二较高水平的烟雾的探测之间的时间指示出沿着可供烟雾进入系 统的收集线的距离。然而，此方法并不精确。例如，采用此途径的系统仰赖在第一进入点处 所探测烟雾的实际水平，对于从首先探测到烟雾的点开始直到可W可靠地探测到第二进入 点的贡献为止的时间期间，该实际水平保持近似恒定。更确切来说，诸如规模变大的火势所 造成的烟雾水平的增高可能导致自其抽取空气的地理位置的不精确估计。
[0007] 在化katron中，第一空气取样探测单元探测烟雾的出现。回应于烟雾的探测，第 二空气取样探测单元系介入，空气取样单元沿着导管网络抽取空气。测量由第一空气取样 单元的初始探测与由第二空气取样单元的探测之间所经过的时间。理想上，所经过的时间 指示出已经抽取充填有烟雾的空气的位置。为了确保精确，该种系统需使呼吸系统每次运 作时皆W-种高度一致性方式运作。然而，该很难实现，原因在于不同的特征影响下降的运 作，譬如，呼吸系统随时间经过的劣化W及空气密度等运作与环境条件的变化、或取样点随 时间经过受到灰尘所拘限将改变系统内的空气流特征、并使得W所经过时间为基础的烟雾 地址的推论潜在地不可靠。
[0008] 在部分方案中，空气流可暂时被逆反，而在重新抽取空气W供探测之前将洁净空 气导入至取样网络。该种方案的理念在于；在经过取样网络重新抽取空气之前并在探测烟 雾之前测量延迟之前，从系统冲洗实质全部的烟雾微粒。理论上，更长的延迟指示出：微粒 在较远离探测器的一点进入取样网络。然而，该些方案所蒙受的缺陷在于：在洁净空气导入 至取样网络的阶段期间，由于洁净空气从入口被驱出，所W所监测环境内的烟雾微粒可能 在围绕空气入口的区域中被驱排。当空气随后被抽取经过系统时，在烟雾微粒再度被抽入 入口中之前可能具有额外延迟。
[0009] 因此本发明的目的在于提供一种解决至少部分上述缺点的微粒探测系统。本发明 的替代性目的为：对于公众提供一种优于已知产品的有用选项。
[0010]说明书中提及的任何现有技术不是（且不应视为是）对该现有技术构成澳洲或任 何其他司法管辖区的共同一般知识的部份、或者对该现有技术被合理地预期由本领域技术 人员确定、理解或认为相关的认可或任何形式的启发。
【发明内容】
[0011] 在本发明的第一方面中，提供一确定烟雾进入烟雾探测系统中的至少一个进入点 的方法，该系统具有包括至少一个取样导管及多个取样入口的取样导管网络，空气样本能 穿过多个取样入口进入烟雾探测系统的至少一个取样导管，W供由微粒探测器作分析。该 方法包括：确定自预定事件W来穿过至少部份烟雾探测系统的样本空气的体积、或对应于 该体积的数值；W及至少部份地W所确定的体积或数值为基础，确定烟雾经过该多个取样 入口中的哪个取样入口进入该烟雾探测系统。
[0012]预定事件例如可为烟雾探测事件；或烟雾探测系统中的空气样本流特征的变化。
[0013] 在部分实施例中，该方法包括连续地确定穿过至少部份烟雾探测系统的空气样本 的流率。替代性地，该方法系包括在预定事件发生时开始确定样本空气的体积或相关数值 的确定。
[0014] 通过累积一段时间的流率测量，确定穿过至少部分烟雾探测网络的空气样本的体 积或相关的数值。流率测量较佳地为容积的流率测量。更佳地，利用超音波流传感器来确 定流率测量。
[0015] 确定自预定事件W来穿过至少部份烟雾探测系统的样本空气的体积、或对应于该 体积的数值的步骤包括：确定下列的任一个或多个：质量；长度；压力；温度；第二体积；或 与体积相关事件的累积计数，或有关于自预定事件W来穿过至少部份烟雾探测系统的样本 空气的体积的其他参数。
[0016]该方法可包括收集全部的或一定比例的自预定事件W来穿过至少部份烟雾探测 系统的样本空气。
[0017]该方法可进一步包括响应于第一烟雾探测事件而改变空气样本流特征。例如，改 变烟雾探测系统中空气样本流特征可包括下列的一个或多个：
[001引 ?开启阀；
[001引 ?关闭阀；
[0020] ?改变空气样本流在至少部分烟雾探测系统中的方向；
[0021] ?改变在至少部份烟雾探测系统中的空气样本流率；
[002引 ?启动呼吸系统；及
[002引 ?停止呼吸系统。
[0024] 在本发明的第二方面，提供一种用于确定烟雾进入烟雾探测系统中的至少一个进 入点的装置，其类型是具有呼吸器W及与空气取样网络流体连通的微粒探测器，该空气取 样网络具有至少一个取样导管及多个取样入口，空气样本能穿过该多个取样入口进入该烟 雾探测系统的至少一个取样导管，W供该微粒探测器分析，该呼吸器W供抽取空气样本穿 过该空气取样网络至该探测器。该装置包括；用于确定自预定事件W来穿过至少部份烟雾 探测系统的样本空气的体积、或对应于该体积的数值的构件；及用于W所探测的体积或数 值为基础来识别微粒进入取样网络的至少一个进入点的构件。
[00巧]该装置较佳地参考一个或多个对应的取样入口来识别进入点中的一个或多个，烟 雾被确定出穿过一个或多个对应的取样入口进入系统。
[0026] 用于确定穿过至少部份微粒探测系统的样本的体积或与该体积相关的数值的构 件较佳地包括流传感器。更佳地，流传感器包含超音波流传感器。
[0027] 该装置较佳地被组构W执行根据本发明第一方面的方法。
[0028] 在本发明的第H方面，提供一种烟雾探测器，包括微粒探测腔室、入口、W及呼吸 器，该微粒探测腔室可供探测空气样本中的微粒，该入口可供从空气取样网络接收空气样 本，该取样网络具有至少一个取样导管及多个取样入口，样本能穿过多个取样入口进入该 至少一个取样导管W供该微粒探测腔室分析，该呼吸器可供抽取样本经过该空气取样网络 至该探测器，该探测器进一步包括处理器，该处理器被组构W;至少部份地W自预定事件 W来穿过至少部份烟雾探测器或取样网络的样本空气的体积、或对应于该体积的数值为基 础，识别烟雾进入取样网络的至少一个进入点。
[0029] 烟雾探测器包括流传感器（例如超音波流传感器），该流传感器被组构W探测样 本空气穿过至少一部份该烟雾探测器的流率。
[0030] 处理器较佳地被组构W使烟雾探测器执行根据本发明第一方面的方法。
[0031] 本文亦掲露确定微粒进入微粒探测系统中的进入点的方法，该微粒探测系统包括 微粒探测器及流体性导通于微粒探测器的取样网络，取样网络包括多个入口，经过其抽取 流体，微粒探测系统进一步包括用于抽取流体经过取样网络至探测器的构件。该方法包括： 比较第一微粒探测轮廓与第二微粒探测轮廓；确定微粒探测轮廓之间的偏移，轮廓在偏移 处匹配预定的程度；及W该偏移为基础确定微粒进入探测系统中的进入位置。
[0032] 在部分实施例中，偏移为时间偏移。在其他实施例中，偏移为体积偏移。
[0033] 在部分实施例中，比较涉及微粒探测轮廓之间的交叉相关（cross-correlation) 的计算。
[0034] 在部分实施例中，确定所计算交叉相关的最大数值，且确定对应于最大数值的微 粒探测轮廓之间的偏移。
[0035] 在部分实施例中，确定所计算交叉相关的函数并与预定数值相比较。
[0036] 较佳地，流体为空气，且用于抽取流体经过取样网络至探测器的构件为呼吸器。
[0037] -个实施例包括；W身为第一及第二微粒探测微粒的比较的第一微粒探测轮廓为 基础来确定已经至少符合第一预定微粒探测标准。
[0038] 该方法可包括连续地储存第一及/或第二微粒探测轮廓。替代性地，可只在已经 满足至少一个预定标准之后储存其中一个轮廓。
[0039] 该方法可包括在开始第一及第二微粒探测轮廓的比较之前改变至少部份微粒探 测系统的空气流特征。
[0040] 在一形式中，改变微粒探测系统中的空气流特征的步骤包括下列的一个或多个：
[00川?开启阀；
[004引?关闭阀；
[0043] ?改变至少部分烟雾探测系统中空气流的方向；
[0044] ?改变至少部分烟雾探测系统中的空气流率；
[004引?起动呼吸系统；及
[004引?停止呼吸系统。
[0047] 本文进一步公开一用于确定微粒进入微粒探测系统中的进入点的装置，其属于具 有呼吸器W及流体性导通于空气取样网络的微粒探测器的类型，空气取样网络具有多个入 口，空气可经过其进入空气取样网络，呼吸器W供抽取空气经过空气取样网络至探测器，该 装置包括；用于确定通过至少一部份微粒探测系统的空气的体积的构件，该装置包括：用 于接收代表经过至少一部份微粒探测系统的空气的体积的信号的构件；用于W所确定体积 为基础来确定空气携载微粒进入网络的空气取样网络中的位置的构件。
[0048] 本文亦公开一用于确定微粒经过多个空气入口的一个或多个进入微粒探测系统 的进入点的器件。该器件包括用于确定流过至少部份微粒探测系统的空气的体积的构件W 及用于W所测量体积为基础来确定微粒的进入点的