SE450176B

SE450176B - OPTICAL FIRE DETECTOR WITH EXTENDED BATHROOM INCLUDING A LIGHT SHELL WITH TWO LIGHT BEACHING DEVICES WITH DIFFERENT WAVE LENGTH, WHICH ARE ACTIVATED ALTERNATIVES WITH EACH OTHER

Info

Publication number: SE450176B
Application number: SE8103140A
Authority: SE
Inventors: E G Lindgren
Original assignee: Cerberus Ag
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1981-05-19
Publication date: 1987-06-09
Also published as: GB2109929B; CH660086A5; GB2109929A; SE8103140L; WO1982004150A1

Description

1D 15 20 25 450 176 Dessutom elimineras minskningen av strålningsintensiteten som förorsakas av den divergerande strålningen genom att strålen fokuseras efter varje reflek- tionsställe. 1D 15 20 25 450 176 In addition, the reduction of the radiation intensity caused by the divergent radiation is eliminated by focusing the beam after each reflection point.

Uppfinningen är kännetecknad som framgår av patentkraven.The invention is characterized as stated in the claims.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrives närmare härnedan med hjälp av ett utföringsexempel under hänvisning till bifogad ritning, på vilken fig l visar avkänningsdelen hos en branddetektor i planvy, fig 2 visar anordningen enligt fig 1 i sidovy utvecklad i ett plan, fig 3 visar ljuskällans och detektorns placering i avkänningsdelen och fig 4 visar ett blockschema över branddetektorn med avkänningsdelen och indikeringskretsen.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is described in more detail below with the aid of an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows the sensing part of a fire detector in plan view, Fig. 2 shows the device according to Fig. 1 in side view developed in a plane, Fig. 3 shows the location of the light source and detector. the sensing part and Fig. 4 shows a block diagram of the fire detector with the sensing part and the indicating circuit.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Fig l visar i planvy avkänningsdelen som omfattar två prismagrupper 1-6 och 7-11 anordnade i två med varandra parallella plan. Prismorna är anordnade på sådant sätt att en ljusstråle som från en ljuskälla 31 infaller på prisma l genom totalreflektion återspeglas till prisma 7 i den andra gruppen där den genom totalreflektion återspeglas till prisma 2 i den första gruppen osv. På samma sätt passerar stralen från en ljuskälla 32 till prisma 6 där den genom totalreflektion återspeglas till prisma ll osv. Prismornas sidoytor bildar 450 med ljusstralens riktning och har sådant avstånd att den inkommande och den återspeglade strålen ej påverkar varandra. Prismagruppernas läge framgår av fig 2 som visar anordningen enligt fig 1 i sidovy utvecklad i ett plan. Varje prisma är lämpligen försett med två linsformiga upphöjningar 15 för att fokusera ljusstrålen till en punkt mittemellan prismorna. Det framgår att ljusstrålen från punkt 3l passerar genom samtliga linser och kommer till punkt32 eller omvänt. Aero- soler absorberar ljus av olika våglängd i olika grad. Man använder därför enligt känd princip två strålar av olika våglängd, exempelvis en röd och en grön stråle.PREFERRED EMBODIMENT Fig. 1 shows in plan view the sensing part which comprises two prism groups 1-6 and 7-11 arranged in two planes parallel to each other. The prisms are arranged in such a way that a light beam incident on a light source 31 on prism 1 is reflected by total reflection to prism 7 in the second group, where it is reflected by total reflection to prism 2 in the first group, and so on. In the same way, the beam passes from a light source 32 to prism 6 where it is reflected by total reflection to prism 11 and so on. The side surfaces of the prisms form 450 with the direction of the light beam and have such a distance that the incoming and the reflected beam do not affect each other. The position of the prism groups is shown in Fig. 2 which shows the device according to Fig. 1 in side view developed in a plane. Each prism is suitably provided with two lenticular ridges 15 to focus the light beam to a point midway between the prisms. It can be seen that the light beam from point 31 passes through all the lenses and reaches point 32 or vice versa. Aerosols absorb light of different wavelengths to varying degrees. Therefore, according to known principle, two rays of different wavelengths are used, for example a red and a green ray.

Skillnaden mellan de två signalerna som erhålls ger ett säkrare utslag från en detektor 3D att brand föreligger. De två strålarna utsänds omväxlande med varandra från punkten 31 respektive 32. Detektorn 30 och ljuskällorna 31, 32 vilka exempelvis är av den i svenska patentet 385 419 angivna typen visas i f; 10 15 2D 25 450 176 fig 1. Ljuskällorna och detektorn är hopbyggda till en enhet som är anordnad i prismagruppen 7-ll, sa att de ligger mittemot linsen pa var sitt prismal respektive 6. Mellan de tva ijuskällorna är anordnad detektorn 30. Ljuset från den röda ljuskällan passerar genom ett s k dicroic filter 16 som endast genom- släpper langvågigt ljus och reflekterar kortvagigt ljus och ljuset fran den gröna ljuskällan paserar genom ett filter 17 som endast genomsläpper kortvagigt ljus och reflekterar langvagigt, sa att det gröna ljuset som kommer till filtret 16 och det röda ljuset som kommer till filtret 17 avlänkas mot detektorn 30 när ljuskällorna aktiveras omväxlande med varandra. Figll visar i form av ett blockschema indikeringsanordningen som ingår i branddetektorn. Med 20 och 21 betecknas tva oscillatorer vilka alstrar elektriska pulser med 20 kHz frekvens för att aktivera en lysdiod 31 med rött respektive en lysdiod 32 med grönt ljus.The difference between the two signals obtained gives a more reliable result from a 3D detector that there is a fire. The two beams are emitted alternately with each other from point 31 and 32, respectively. The detector 30 and the light sources 31, 32, which are, for example, of the type specified in Swedish patent 385,419, are shown in f; 2 15 2D 25 450 176 fig 1. The light sources and the detector are assembled into a unit which is arranged in the prism group 7-ll, so that they lie opposite the lens on their respective prism and 6. The detector 30 is arranged between the two light sources. the red light source passes through a so-called dicroic filter 16 which only transmits long-wavelength light and reflects short-wavelength light and the light from the green light source passes through a filter 17 which only transmits short-wavelength light and reflects long-range, so that the green light coming to the filter 16 and the red light coming to the filter 17 is deflected towards the detector 30 when the light sources are activated alternately with each other. Fig. 11 shows in the form of a block diagram the indicating device included in the fire detector. 20 and 21 denote two oscillators which generate electrical pulses with a frequency of 20 kHz to activate an LED 31 with red and a LED 32 with green light, respectively.

Lysdioderna aktiveras omväxlande genom att de under en period av lkHz omväxlande anslutas till var sin oscillator. Ljusstraiarna passerar genom det schematiskt antydda prismasystemet en gang för vardera stralen för att slutligen komma till detektorn 50, som utgörs av en fotocell. Fotoceliens signaler matas till en förstärkare 25 och förstärkarens signal matas i samma takt som ljussignalerna växlar till en komparator 26, som jämför signalen med den under föregående period erhållna signalen. Komparatorns utgangssignal matas till en tröskelvärdesindikator 27 som, när ett bestämt tröskelvärde överskridits, påverkar en larmanordning 28.The LEDs are activated alternately by connecting them alternately to a separate oscillator for a period of lkHz. The light beams pass through the schematically indicated prism system once for each beam to finally reach the detector 50, which is constituted by a photocell. The signals of the photocell are fed to an amplifier 25 and the signal of the amplifier is fed at the same rate as the light signals switch to a comparator 26, which compares the signal with the signal obtained during the previous period. The output signal of the comparator is supplied to a threshold indicator 27 which, when a certain threshold value has been exceeded, affects an alarm device 28.

För att branddetektorn även skall reagera för en brand som åstadkommer stora temperaturförândringar men har obetydlig rökutveckling kan man enligt fig 2 anordna i ijusknippets väg ett filter 29 av flytande kristaller som vid normal temperatur helt genomsläpper ljusstralarna men vid överskridande av en viss lufttemperatur minskar sin genomsläppningsförmaga i högre grad för kortvagigt ljus än för langvågigt. Härigenom pâverkas detektorn som om rökutveckling hade inträffat.In order for the fire detector to also react to a fire which causes large temperature changes but has insignificant smoke development, a filter 29 of liquid crystals can be arranged in the path of the light beam which at full temperature completely transmits the light rays but exceeds a certain air temperature. higher degree for shortwave light than for longwave. This affects the detector as if smoke development had occurred.

Claims

1. D 15 5 450 176 CLAIMS 1 Optical fire detector in which the beams after passing through a measuring chamber are received in a detector (30, 25, 26, 27) to determine whether the intensity of the received beam has been affected by combustion aerosols, can characterized in that the fire detector for extending the path of the beam through said measuring chamber is provided with a prism system (l-ll) consisting of two prism groups (Ig, 7-11) in planes parallel to each other in such a way that a light beam as from a light source (31, 32) impinges on a prism in one of the prism groups (1- 6, 7- (11) by total reflection is directed towards a prism in the other group and vice versa until the light beam over all the prisms in the system reaches a radiation detector (30) , lenses (15) being provided, which focus the light beam to a point between the prisms, and in that the light source comprises two light generating units (31, 32) of different wavelengths, which are activated alternately with each other, the beam The detection detector (30) is connected to a comparator (26), which compares the reflecting light of the two light-generating units and emits an alarm signal if the difference exceeds a threshold value.

Fire detector according to claim 1, characterized in that the light generating units (31, 32) are arranged in such a way that their light beams pass through the prism system (l-ll) in opposite directions.

Fire detector according to one of the preceding claims, characterized in that the prisms in the prism groups (1-6, 7-11) are located along a circle.

Fire detector according to one of the preceding claims, characterized in that a filter (29) of liquid crystals is arranged in the path of the beam which, when a certain air temperature is exceeded, reduces its light transmittance to a greater degree for short-wave light than for long-wave.

Fire detector according to any one of the preceding claims, characterized in that the light generating units (31, 32) and the detector (30) are connected to a unit, each light generating unit being provided with a filter (16, 17) which transmits the light of its own light-generating unit but directs the incoming light of the other light-generating unit to the detector. '(4