s10全球总决赛冠军押注:ADI集成光学模块解决烟雾传感器的干扰弊端

企业新闻 | 2021-05-07
本文摘要:火灾是当今世界上复发频率最低的灾害之一。

火灾是当今世界上复发频率最低的灾害之一。2019年6月累计,意味着全国又有约13.2万起室内火灾发生,死伤数千人!据资料显示,全球每天再次发生火灾的平均次数要低1万次左右,造成数百人死亡。此外,随着时间的推移,火灾造成的损失已经减少到以圆形几何比例快速增长。

因此,市场对防火技术有着迫切的需求。作为室内火灾最重要的防御措施,烟雾传感器得到了广泛的应用,其技术研究也成为业界关注的焦点。作为关系到生命安全的设备,许多国家已经实施了相关法律,规定每个房间都必须配备烟雾报警器。

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然而,即使如此,根据美国国家消防局NFIRS系统的火灾统计,仍有60%的人在烟雾报警器停止或未安装时丧生,23%的人安装了烟雾报警器但由于某种原因而停止。几乎有可能是干扰源太低或者没有更换电池。此外,当今社会的材料太多,使人们的被困时间比过去增加了83%,这无疑对新一代烟雾传感器提出了更高的挑战。取代了烟雾传感技术,详细分析了两代技术的优缺点。

现在的烟雾传感主要用于两种检测技术:——光电和电离技术。传统的电离探测器用于放射源镅241(Am241),它利用放射性裂变电离空气中的粒子。

它被放置在电场内部,用于测量电极之间的电流。一旦烟雾进入电离室,它就会中断电流并收到警报。这种装置的优点是非常擅长检测小颗粒,但没有不可忽视的缺点,就是用于放射性物质,造成环境污染。

虽然在使用过程中是安全的,但在生产、储存和工厂处置中是非常困难的。此外,相关机构对市场上四种离子感烟探测器进行的独立国家测试发现,离子感烟探测器在出现火焰时无法报警,对于慢燃和阴燃的报警效果非常差。之后,随着光电烟雾观测技术的发展,光电烟雾观测技术有逐步取代离子烟雾观测技术的趋势。

它们大多利用散射光原理,摒弃了放射源,不受风流和环境湿度变化的影响,成本低廉,仅限于大颗粒的监测。光电感烟探测器中有一个光学迷宫,并装有红外反射管。当没有烟时,红外喷嘴接管近红外发射管接收的红外光。

但如果烟雾转入光学迷宫,烟雾经过反射和光线,喷嘴接管红外光,智能报警电路就能区分是否达到阈值,达到阈值就不会收到报警。相比之下,光电感烟传感器可能更优越,但远远不足以充分发挥火灾报警功能。现在市场上典型的光学探测器都是采用前向衍射几何,长度为5-10厘米,LED和光电二极管之间的角度接近150,导致数据采集路径较长。

然后作为模块使用,避免环境光的遮挡,使得烟雾观察尺寸过大,反应时间长。ADI开启“请勿打扰”模式,可有效防止燃烧!作为回应,ADI公司宣布推出一款光学模块ADPD188BI,其体积仅为3.8mm5mm0.9mm。

两个发光二极管、光电二极管和模拟前端(AFE)内置于单个印刷电路板中。两个不同颜色的led(蓝光和红外光)意味着有两个不同的折射角,所以测量值更可靠,而且需要区分不同大小的颗粒,这有助于增加蒸汽和灰尘引起的误报警,解决了烟雾传感器不存在的问题。ADPD188BI采用创新的偏置衍射方法扩展数据采集的路径,将短的LED脉冲提离数微秒,然后以近10的小角度探测返回的光信号,有效增加了电路板的尺寸,需要搭建更好的器件才能获得更小的烟雾探测器。

之后,跨阻放大器将产生的电流转换为电压,带通滤波器滤除DC噪声分量,积分器噪声来自高达80dB的灯或太阳辐射的环境光的DC分量。最后,电压通过模数转换器转换成数字信号。

此外,配有高性能AFE的ADPD188BI和结构设计不仅可以改善电源管理和反对无线产品的设计,还可以获得80dB以上的环境光感应和长动态范围,也可以有效增加误报。在生产测试和组装中,修改后的设计提高了生产过程的效率,使校准更容易,并且更适合建筑中的住宅和商业用途。其次,ADPD188BI的设计也符合新的UL217抑制和EN54/14604规范。与市场上的电离探测器相比,ADPD188BI在阴燃条件下表现良好,在大多数阴燃条件下不会产生更多的大颗粒烟雾。

在部署烟雾探测器时,准确区分烟雾和蒸汽是目前最不具挑战性的领域。不同颜色的ADPD188BI的LED设计需要将挑战解决到极致,并从系统上去除蒸汽对传感器的影响,这对家居环境中的卫浴和厨房环境非常不利。此外,在对UL217的拒绝中,新减少了一项名为“汉堡干扰试验”的新试验。

目的是识别官方汉堡自燃测试和实际威胁之间的细微差别,实际威胁不存在于烟雾的形式,如聚氨酯。传统的单色光源烟雾报警器是做不到这一点的,而ADPD188BI保证在测试中每英尺未覆盖1.5%时会发出误报。俗话说,“贼偷一半,只烧一半。

”火灾是全世界人民面临的一个灾难性问题,给人类社会造成了大量的财产甚至生命损失。近年来,世界各地城市的社区火灾、家庭火灾和人员伤亡数量急剧增加,火灾形势非常不利,有急剧增加的趋势。

因此,在消防工作中推广烟雾传感器迫在眉睫。ADPD188BI是ADI公司打造的光模块,往往具有成本低、体积小、虚警率低、电池寿命短的强大“姿态”,预计不会加速这一操作的部署。


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