一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制系统及方法

技术领域

本发明涉及安防领域，尤其是一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制系统及方法。

背景技术

现有的点型感烟火灾探测器主流都是红外发射管、PD和光学暗室组成的烟雾探测的传感部件。控制工艺基本以控制红外发射管、PD离散性，以及控制光学暗室的离散性来保证批量生产探测器的成品合格率和直通率。这种管控的方式造成了较多的物料浪费和较多的维修维护成本。现有的技术无法根据红外发射管、PD、光学暗室的离散性进行自适应调节本底参数。同时为了提高火灾烟探测的可靠性，探测技术也逐渐从单光路探测向多光路探测转变，探测光路的增加，也增加了参数的离散性，从而增加了产品生产工艺控制的难度，降低了产品的成品合格率，大大增加了成本，而为了解决传感部件的器件的离散性产生的物料报废率高、成品率低、生产成本高的问题。

发明内容

针对现有的不足，本发明提供一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制系统，包括设有控制线路板的探测器本体，所述控制线路板上设有与探测器本体的传感器部件电连接的探测器主控制单元，所述探测器主控制单元通过控制端口电连接有用于控制信号的增益控制电路单元，所述增益控制电路单元与探测器本体的传感器部件电连接，所述探测器主控制单元还通信连接有系统主控器。

作为优选，所述增益控制电路单元包括MOS管、连接在MOS管漏极的并与探测器主控制单元相连接的第一电阻R1、连接在MOS管栅极的形成输出端的第三电阻R3，两端对应连接在MOS管漏极和源极的第二电阻R2、两端对应连接在MOS管栅极和源极的第四电阻R4，所述MOS管的源极接地。

作为优选，所述增益控制电路单元并行设置有两个。

作为优选，所述增益控制电路单元和探测器主控制单元之间还设置有信号放大电路单元。

作为优选，所述信号放大电路单元包括放大器、连接在放大器上的调零电路单元、与放大器并联的第五电阻R5和串联的第六电阻R10。

作为优选，所述增益控制电路单元包括三个相互串联的电阻，其中一个电阻与探测器主控制单元电连接、另一个电阻接地、第三个电阻是输出端。

一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制方法，采用如前任意一项所述的控制系统，步骤如下：

S1，将探测器本体通电，启动默认的增益参数，同时探测器主控制单元获取传感器部件的本底值参数；

S2，探测器主控制单元将获得的本底值参数传输至系统主控器；

S3，系统主控器根据接收到的本底值参数以及需要管控的范围进行判断，

当本底值参数在管控范围内时，系统主控器下行当前增益参数至探测器主控制单元，探测器主控制单元接收并记录下行的相应的数据信息，同时自适应控制流程结束；

当本底值参数不在管控范围内时，系统主控器下行经过调整的增益命令和增益参数，探测器主控单元接收到下行数据后，通过控制端口控制增益控制电路单元，调整传感器部件的增益，同时探测器主控单元获取调整后的传感器部件的新的本底值参数，将新的本底值参数进行S2-S3的处理，若新的本底值参数控制在管控范围，本底值自适应控制流程结束，如仍不在管控范围内，按不良品处理。

本发明的有益效果在于：该发明通过设置可控制信号的增益电路单元，传感部件采集信号大小后，探测器主控制单元就通过通信协议将信号上行到系统主控器中，系统主控器根据生产工艺管控范围进行筛选判断，本底值符合要求的探测器进入下一工艺管控；本底值不符合要求的，根据本底值的大小，选择合适的增益控制参数下行到探测器主控制单元中，探测器主控制单元根据增益控制参数，控制相应的增益控制电路单元，使本底值控制在管控范围内，提供闭环控制，提高了成品合格率、提高了产品对器件离散性的适应性，解决了光电感烟探测器生产中由于传感器件的离散性导致产品本底值过多不良的问题。

附图说明

图1是本发明实施例原理结构框图；

图2是本发明实施例第一种增益控制电路单元的电路图；

图3是本发明实施例第二种增益控制电路单元的电路图；

图4是本发明实施例信号放大电路单元的电路图；

图中零部件名称及序号：1-探测器本体10-传感器部件2-控制线路板20-探测器主控制单元21-控制端口3-增益控制电路单元4-系统主控器。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的目的、技术方案和优点，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。此外，本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等，仅是参考附加图示的方向，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指本发明必须具有的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例如图1至图4中所示，一种光电感烟火灾探测器本底值自适应控制系统及方法，包括设有控制线路板2的探测器本体1，该探测器本体1就同现有的任意一种探测器一样具有壳体，在壳体内安装的烟雾探测的传感器部件10，比如红外发射管、PD、光学暗室，此时控制线路板2就用来控制传感器部件10对烟雾的探测，所述控制线路板2上设有与探测器本体1的传感器部件10电连接的探测器主控制单元20，探测器主控制单元20就控制传感器部件10的运行，包括有MCU，所述探测器主控制单元20通过控制端口21电连接有用于控制信号的增益控制电路单元3，所述增益控制电路单元3与探测器本体1的传感器部件10电连接，所述探测器主控制单元20还通信连接有系统主控器4，控制方法的步骤如下：

S1，将探测器本体1通电，启动默认的增益参数，同时探测器主控制单元20获取传感器部件10的本底值参数；

S2，探测器主控制单元20将获得的本底值参数传输至系统主控器4，即探测器主控制单元20就通过通信协议命令将本底值参数数据上行传输到系统主控器4中；

S3，系统主控器4根据接收到的本底值参数以及需要管控的范围进行判断处理，

当本底值参数在管控范围内时，系统主控器4下行当前增益参数至探测器主控制单元20，探测器主控制单元20接收并记录下行的相应的数据信息，即当前的增益参数和本底值参数，同时自适应控制流程结束；

当本底值参数不在管控范围内时，系统主控器4下行经过调整的增益命令和增益参数，探测器主控单元20接收到下行数据后，通过控制端口21控制增益控制电路单元3，调整传感器部件10的增益，同时探测器主控单元20获取调整后的传感器部件10的新的本底值参数，将新的本底值参数进行S2-S3的处理，若新的本底值参数控制在管控范围，本底值自适应控制流程结束，如仍不在管控范围内，按不良品处理。

这样的控制系统和控制方法就通过设置可控制信号的增益控制电路单元3，传感器部件10采集信号大小后，探测器主控制单元20就通过通信协议将信号上行到系统主控器4中，系统主控器4根据生产工艺管控范围进行筛选判断，本底值符合要求的探测器进入下一工艺管控；本底值不符合要求的，根据本底值的大小，选择合适的增益控制参数下行到探测器主控制单元20中，探测器主控制单元20根据增益控制参数，控制相应的增益控制电路单元3，使本底值控制在管控范围内，提供闭环控制，提高了成品合格率、提高了产品对器件离散性的适应性，解决了光电感烟探测器生产中由于传感器部件的离散性导致产品本底值过多不良的问题。增加的增益控制电路单元3，可启动不同参数，调整合适的增益，能将本底值有效的调整到控制范围内；系统主控器4的命令，就可根据传感器部件10上行的本底值，选择合适的参数命令，提供闭环控制，提高成品率、提高了产品对器件离散性的适应性；还能进行很好的扩展，可根据器件离散性的情况，增加增益控制电路单元3的路数，可采用多路多参数进行控制，增益控制电路单元3并行设置有两个，如2路4种参数控制；就既可以应用于单光路传感部件，也能适应于多光路传感部件，可实现不同光路不同增益的控制，节约了产品物料成本和生产成本。

进一步的改进，如图2和图3中所示，对于具体的增益控制电路单元来说，一种是所述增益控制电路单元3包括MOS管、连接在MOS管漏极的并与探测器主控制单元20相连接的第一电阻R1、连接在MOS管栅极的形成输出端的第三电阻R3，两端对应连接在MOS管漏极和源极的第二电阻R2、两端对应连接在MOS管栅极和源极的第四电阻R4，所述MOS管的源极接地，MOS管就选用增强型的N沟道绝缘栅场效应管；另一种情况是增益控制电路单元3包括三个相互串联的电阻，其中一个电阻与探测器主控制单元20电连接、另一个电阻接地、第三个电阻是输出端。

进一步的改进，如图4中所示，所述增益控制电路单元3和探测器主控制单元20之间还设置有信号放大电路单元，利用信号放大电路单元就能使得微弱的信号放大到所需要的幅度值且与原输入信号变化规律一致的信号，即进行不失真的放大，就使得对本底值参数控制的更精确，也就使得探测器的灵敏度更高。此时所述信号放大电路单元包括放大器、连接在放大器上的调零电路单元、与放大器并联的第五电阻R5和串联的第六电阻R10，调零电路单元就连接动力电源并串联电容后接地。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。