[发明专利]一种用于火焰探测的紫外便携式数字化通用报警模块

摘要

本发明公开了一种用于火焰探测的紫外便携式数字化通用报警模块，系统包括：紫外镜头，镜筒，电路板容器，SiC紫外单元探测器，探测器固定垫片，光信号数字转换电路，LED指示灯，数字‑电源接口。本发明的优点在于：输出信号全数字化，抗干扰能力强，对UVC波段光强信号的探测精度达fW量级；通用性强，数字SPI接口没有驱动频率下限要求；采用SiC紫外光伏型探测器，不需要滤光片，光学结构简单；外型小巧轻便，各部件方便更换装配；微功耗，可以由电池供电；可用LED作为指示灯独立工作，也可连接下位机作实时火势监控，能够作为标准用于其他火焰探测器的定标。

主权项

一种用于火焰探测的紫外便携式数字化通用报警模块，包括紫外镜头(1)，镜筒(2)，电路板容器(3)，SiC紫外单元探测器(4)，固定垫片(5)，硬件电路板(6)，LED指示灯(7)，电路板容器底盖(8)，数字‑电源接口(9)，其特征在于：所述的紫外镜头(1)有增透膜，对可见光有很好的光截止特性，焦距小于镜筒(2)长度，尾部有外安装螺纹；所述的镜筒(2)，材料为铝合金，圆柱通孔形，两端开内螺纹，除两端螺纹处以外，其余部分均作绝缘处理；所述的电路板容器(3)，材料为铝合金，圆柱通孔形，一端开外螺纹，螺纹侧的端面开孔，两侧有半圆弧安装孔空，除两端螺纹处以外，其余部分均作绝缘处理；所述的SiC紫外单元探测器(4)为紫外SiC单元光伏型探测器，敏感波段为UVC；所述的固定垫片(5)，材料为聚酰亚胺树脂，垫片两侧开安装孔；所述的硬件电路板(6)，包含线性电源电路、电流电压转换电路、信号放大滤波电路、偏置电压调节电路，差分比较电路、模数转换电路和外围信号电源接口，采用高密度布板，微功耗设计，电路板圆形，直径小于30mm；所述的线性电源电路采用Ti公司微功耗稳压器芯片LP2950‑N；所述的电流电压转换电路、信号放大滤波电路和偏置电压调节电路采用Ti公司CMOS四路微功耗运算放大器芯片LMC6044；所述的差分比较电路采用microchip公司推挽输出微功耗芯片MCP6541；所述的模数转换电路采用Ti公司低功耗8位串行AD芯片TLC548；所述的LED指示灯(7)，为红光LED，其驱动电压5V；所述的电路板容器底盖(8)，材料铝合金，圆形，两侧开螺钉安装孔，偏中心处开LED指示灯(7)位孔，中心处开数字‑电源接口(9)位孔；所述的数字‑电源接口(9)，采用电池供电或采用下位机电源接口供电。电源接口与数字接口之间接地屏蔽；探测器(4)、LED指示灯(7)、数字‑电源接口(9)与硬件电路板(6)的相应电气接口连接；探测器(4)通过固定垫片(5)安装于电路板容器(3)正面；硬件电路板(6)安装于电路板容器(3)反面，其零电位与硬件电路板(6)的零电位连通。LED指示灯(7)置于电路板容器底盖(8)的偏心孔内，数字‑电源接口(9)穿过电路板容器底盖(8)的中心孔，用螺钉固定于电路板容器(3)上；紫外镜头(1)、镜筒(2)、电路板容器(3)通过螺纹旋紧安装。