专利名称：烟雾探测器迷宫的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光电烟雾火灾探测器迷宫，尤其是一种后向散射式烟雾探测器迷宫，属消防设施技术领域。
背景技术：
工业和民用建筑物中常用基于光电散射原理的烟雾探测器来探测火灾。迷宫是这种探测器的重要功能部件，其作用是阻止外界环境光进入探测器，同时允许烟雾顺利进入探测器。迷宫和相关部件一起构成适合烟雾探测的空间即光学暗室。在光学暗室内安装着光发射元件和光接收元件。通过迷宫进入光学暗室的烟雾粒子在光发射元件发出的光束照射下发生散射，散射光被光接收元件接收。散射光的强弱与烟雾粒子的浓度成比例，籍此原理，可以通过散射光的强度来判断火灾是否会发生。
在没有烟雾粒子进入探测器的情况下，光发射元件发出的光束在迷宫内壁的作用下发生多次反射，每次反射都造成一定的衰减。经过多次反射和衰减后，会在光接收元件上形成某种强度的信号。这是背景信号的重要来源。背景信号的另一个来源是通过迷宫的导烟缝隙“溜进来”的外界环境光，一般只占很小部分，以下提及的背景信号不再考虑这一部分。
为了获得对各种火灾烟雾粒子的均匀响应特性，通常使用后向散射原理的烟雾探测器。所谓后向散射是指光发射轴线和光接收轴线之间的夹角小于90度时所产生的散射。实践中发现，后向散射烟雾探测器的背景信号较强。例如，在
图1所示通常使用的迷宫中，由于迷宫的遮光结构(图1-1、1-2、1-3中为V字形叶片)都垂直于光发射轴线和光接收轴线所构成的0-0平面，上述对光发射元件发出的光束的反射和衰减是在0-0平面两侧A-A平面和B-B平面所夹空间范围内进行的。由于这个范围只占迷宫内表面的一部分，反射路径短，光的衰减量小，背景信号就大。探测器对输入信号的响应范围是有限的，如果背景信号占据了较大的部分，必然在某种程度上限制探测烟雾信号的动态范围和灵敏度。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对以上现有技术存在的缺点，通过改进迷宫遮光结构特定部分对光发射元件发射光的反射方向，提出一种使光发射元件所发出的光得以在迷宫内壁更大的面积甚至全部内壁上进行反射的烟雾探测器迷宫，从而加大对光发射元件发射光在反射路径上的衰减，降低背景信号。
为了达到以上目的，本实用新型的烟雾探测器迷宫包括光发射元件光学轴线和光接收元件光学轴线构成的基准平面，以及固定排列在基准平面周边的遮光叶片，其特征在于所述叶片中至少有一片与所述基准平面的垂向之间构成倾角。
对各式不同的光学暗室设计，迷宫内壁存在特定的背景信号敏感区。此区内的遮光结构(例如前述的V字形叶片)与基准平面(例如前述光发射轴线和光接收轴线所构成的0-0平面)的角度由原来的垂直变成倾斜即不垂直，可以使光发射元件的发射光束在基准平面两侧更大的范围内甚至在迷宫全部内壁上进行反射，使反射路径加长，光的衰减量加大，从而明显降低背景信号，有助于提高烟雾火灾探测器的灵敏度。实验证明，倾斜角度θ的绝对值范围为0＜θ≤30度较为适宜，即θ可以在±0-30度范围设定(0度除外)。上述背景信号敏感区的位置和大小因不同的光学暗室而异，要由实验确定，但一般都在光发射元件和/或光接收元件的对面。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1-1为现有技术的迷宫立体结构示意图，图1-2为现有技术迷宫的俯视图，图1-3为图1-2的ZZ-ZZ剖面图。
图2-1为本实用新型实施例一的结构示意图，图2-2为图2-1的局部剖切示意图。
图3-1为本实用新型实施例二的结构示意图，图3-2为图3-1的局部剖切示意图。
图4-1为本实用新型实施例三的结构示意图，图4-2为图4-1的局部剖切示意图。
图5-1为本实用新型实施例四的结构示意图，图5-2为图5-1的局部剖切示意图。
具体实施方式
实施例一本实施例的烟雾探测器迷宫如图2-1和2-2所示。光发射元件光学轴线和光接收元件光学轴线构成圆形基准平面(底板)，V字形遮光叶片固定排列在基准平面周边，其中一些叶片与基准平面之间构成的夹角θ为20度。测试表明，在这个角度下，背景信号降低到原来的50％到75％。光发射元件和/或光接收元件位于背景信号敏感区的对面。
实施例二本实施例烟雾探测器迷宫的基本结构与实施例一相同，不同之处在于如果以上述基准面垂直方向夹角为正，那么本实施例的θ角方向相反，可以表示为-20度，如图3-1和3-2所示，也能达到相同的效果。
实施例三本实施例烟雾探测器迷宫的基本结构也与实施例一相同，不同之处如图4-1和4-2所示，在于用一片具有与基准平面垂直方向夹角θ＝20度的周向圆弧叶片代替V字形叶片，可以得到与实施例一类似的降低背景信号效果。
实施例四本实施例烟雾探测器迷宫的基本结构与实施例三相同，不同之处如图5-1和5-2所示，圆弧叶片的倾斜方向与实施例三相反，即θ＝-20度，可以得到与实施例三相同的效果。
对于不同的探测器光学暗室设计，上述基本结构原理普遍适用，原则上都是设法让光发射元件发出的光束在尽可能大的迷宫内表面上反射和衰减，以达到降低背景信号的目的。因此，凡是符合上述结构原理的设计方案均属本专利的保护范围。
权利要求1.一种烟雾探测器迷宫，包括光发射元件光学轴线和光接收元件光学轴线构成的基准平面，以及固定排列在基准平面周边的遮光叶片，其特征在于所述叶片中至少有一片与所述基准平面的垂向之间构成倾角。
2.根据权利要求1所述烟雾探测器迷宫，其特征在于所述倾角θ的绝对值范围为0＜θ≤30度。
3.根据权利要求2所述烟雾探测器迷宫，其特征在于所述叶片中的倾斜叶片为V字形叶片。
4.根据权利要求2所述烟雾探测器迷宫，其特征在于所述叶片中的倾斜叶片为周向圆弧叶片。
专利摘要本实用新型涉及一种后向散射式烟雾探测器迷宫，属消防设施技术领域。本实用新型的迷宫包括光发射元件光学轴线和光接收元件光学轴线构成的基准平面，以及固定排列在基准平面周边的遮光叶片，所述叶片中至少有一片与所述基准平面的垂向之间构成倾角。由于遮光结构与基准平面的角度由原来的垂直变成倾斜不垂直，使反射路径加长，光的衰减量加大，从而明显降低背景信号，有助于提高烟雾火灾探测器的灵敏度。
文档编号G08B17/107GK2884361SQ20062007084
公开日2007年3月28日 申请日期2006年3月30日 优先权日2006年3月30日
发明者王殊, 窦征 申请人:王殊, 窦征