Detector óptico de humo.

Un detector óptico de humo (110) que comprende:

un diodo emisor de luz (154);

un receptor de luz

(172);

y un circuito de control (130) para controlar el funcionamiento del detector;

en el que dicho circuito de control (130) está configurado para aplicar un voltaje al diodo emisor de luz (154) para provocar que emita luz; y

controlar la corriente generada mediante la luz recibida por dicho receptor de luz (172) para controlar la luz recibida por dicho receptor de luz (172); caracterizado por que:

dicho voltaje aplicado al diodo emisor de luz (154) es un voltaje no regulado y por que dicho circuito de control (130) está configurado además para:

controlar la corriente a través de dicho diodo emisor de luz (154) para controlar la luz emitida por dicho diodo emisor de luz (154);

generar una señal de proporción representativa de la proporción de las corrientes controladas; y

comparar dicha señal de proporción con un valor de referencia y generar una señal de detección de humo que depende de los mismos.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2011/000614.

Solicitante: Sprue Safety Products Ltd.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Bridge House 4 Borough High Street London SE1 9QP REINO UNIDO.

Inventor/es: BRIGHAM,PETER, HART,STUART.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > SEÑALIZACION > SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES... > Alarmas de incendio; Alarmas que reaccionan a una... > G08B17/107 (para detectar una difusión de luz debida al humo)
  • SECCION G — FISICA > SEÑALIZACION > SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES... > Verificación o control de sistemas de señalización... > G08B29/24 (Autocalibrado, p. ej. para la corrección de la deriva ambiente o del envejecimiento de componentes)

PDF original: ES-2469167_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Detector ïptico de humo La presente invenciïn se refiere a detectores ïpticos de humo.

Las alarmas ïpticas de humo usan un LED emisor de infrarrojos que normalmente se hace funcionar a partir de una fuente constante de corriente. El nivel de la seïal generada mediante el receptor de infrarrojos a partir de luz reflejada en el humo se compara con una referencia fija para determinar si se ha alcanzado o no un umbral de alarma de humo.

La patente de Estados Unidos 2, 298, 757 divulga un detector de humo que usa una bombilla y un detector de luz y funciona sobre un intervalo de voltaje para el que el sensor y la fuente de luz son aproximadamente lineales entre sï.

El documento US 3, 946, 241 describe un detector de luz para su uso en alarmas que usa un circuito biestable para activar una fuente de luz para proporcionar una salida de luz parpadeante para la detecciïn. Una cïlula foto generadora detecta la luz reflejada a partir de partïculas de humo.

La presente invenciïn busca proporcionar un detector ïptico de humo mejorado.

Por consiguiente, la presente invenciïn proporciona un detector ïptico de humo que comprende: un diodo emisor de luz; un receptor de luz; y un circuito de control para controlar el funcionamiento del detector; en el que dicho circuito de control se configura para: aplicar un voltaje no regulado al diodo emisor de luz para provocar que este emita luz; controlar la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz para controlar la luz emitida por dicho diodo emisor de luz; controlar la corriente generada mediante la luz recibida por dicho receptor de luz para controlar la luz recibida por dicho receptor de luz; generar una seïal de proporciïn representativa de la proporciïn de corrientes controladas; y comparar dicha seïal de proporciïn con un valor de referencia y generar una seïal de detecciïn de humo que depende de los mismos.

Al usar una alimentaciïn no regulada y controlar la corriente actual a travïs de la fuente de luz y el receptor de luz y despuïs determinar una proporciïn de los dos, en oposiciïn a depender de una alimentaciïn regulada para una salida constante de luz y comparar la luz recibida con una entidad predeterminada, el sistema de circuitos del detector se puede simplificar en gran medida y los componentes se pueden eliminar, en particular, se elimina la necesidad de un suministro de voltaje regulado.

Preferentemente, la fuente de luz es un LED y preferentemente la corriente a travïs de dicha fuente de luz estï en el intervalo lineal del led. En una disposiciïn, la fuente de luz puede ser no regulada y la corriente a travïs de dicha fuente de luz puede estar en el intervalo de 200 mA a 600 mA.

Preferentemente, dicha fuente de luz funciona mediante un dispositivo semiconductor del lado alto y dicho circuito de control se configura para encender dicho dispositivo semiconductor del lado alto durante un periodo de tiempo preseleccionado y en intervalos de tiempo preseleccionados.

Dicho periodo de tiempo preseleccionado es normalmente 100 μs y dicho intervalo de tiempo preseleccionado es normalmente 10 segundos.

Preferentemente, dicha fuente de luz es un diodo emisor de luz y de manera conveniente dicha luz es una luz de infrarrojos.

La presente invenciïn tambiïn proporciona un mïtodo para hacer funcionar un detector ïptico de humo que comprende un diodo emisor de luz y un receptor de luz, comprendiendo el mïtodo: activar dicho diodo emisor de luz con un voltaje no regulado para provocar que dicho diodo emisor de luz emita luz; controlar la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz para controlar la luz emitida por dicho diodo emisor de luz; controlar la corriente a travïs de dicho receptor de luz para controlar la luz recibida por dicho receptor de luz; determinar la proporciïn de las corrientes controladas para proporcionar una proporciïn que indique la proporciïn de dicha luz recibida y emitida; comparar dicha proporciïn con un valor de referencia; y generar una seïal de detecciïn de humo que depende de los mismos.

Preferentemente, la corriente a travïs de dicha fuente de luz es. En una disposiciïn, el diodo emisor de luz puede ser no regulado y la corriente a travïs de dicha fuente de luz puede estar en el intervalo de 200 mA a 600 mA.

Preferentemente, la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz estï en el intervalo lineal del LED. En una disposiciïn, el diodo emisor de luz puede ser no regulado y la corriente a travïs de dicha fuente de luz puede estar en el intervalo de 200 mA a 600 mA.

Ventajosamente, dicho diodo emisor de luz se activa durante un periodo de tiempo preseleccionado en intervalos de tiempo preseleccionados.

Preferentemente, dicho diodo emisor de luz funciona mediante un dispositivo semiconductor del lado alto y el mïtodo comprende encender dicho dispositivo semiconductor del lado alto durante un periodo de tiempo preseleccionado en intervalos de tiempo preseleccionados.

Normalmente, dicho periodo de tiempo preseleccionado es 100 μs y dicho intervalo de tiempo preseleccionado es 10 segundos.

Ventajosamente, dicha luz es una luz de infrarrojos.

La presente invenciïn se describe adicionalmente de aquï en adelante mediante ejemplos en referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva desde la parte de debajo de una forma preferente de alarma de acuerdo con la presente invenciïn;

La figura 2 es un alzado lateral de la alarma de la figura 1;

La figura 3 es un diagrama de circuito de una porciïn de un circuito de control para la alarma de la figura 1; y

Las figuras 4a y 4b son grïficos que ilustran el funcionamiento del circuito de control.

En referencia a los dibujos, estos muestran una forma preferente de alarma ïptica de humo 110 que tiene una cubierta 112 que tiene una base 114 y un recubrimiento 116. La base permite que la alarma se una a una superficie tal como un techo de una habitaciïn mediante medios adecuados. La base tiene una pared inferior 118 generalmente plana para hacer contacto con el techo o con una placa de montaje intermedio y una pared lateral 120. Esta ïltima tiene una pluralidad de aberturas 122 dispuestas a lo largo de su circunferencia para permitir la entrada de humo y similares. El recubrimiento 116 tiene generalmente forma de “copa” o “platillo” con una pared lateral 124 y una pared inferior 126 que definen el interior del recubrimiento. La pared inferior 126 tiene una superficie interna (no se muestra) orientada generalmente hacia la base 114.

La alarma tiene un sensor ïptico 131 y un circuito de control 130 preferentemente contenido dentro de la cubierta entre la superficie interna 127 y la base 114, controlando el circuito de control el funcionamiento del detector. La alarma tambiïn puede contener un aparato sonador 132 (figura 3) para hacer sonar una alarma audible cuando se active mediante el circuito de control en respuesta a las seïales recibidas desde el sensor. Adicionalmente o como alternativa, el aparato sonador puede ubicarse lejos de la alarma y activarse mediante radio u otra transmisiïn de seïal inalïmbrica.

En referencia a la figura 3, ïsta muestra un circuito emisor de luz 150 del circuito de control 130 en el que se usa un controlador de compuerta 152 del lado alto para conmutar corriente a una fuente de luz 154 del sensor ïptico 131. En la realizaciïn ilustrada, el controlador de compuerta del lado alto es un transistor, pero puede usarse cualquier dispositivo semiconductor adecuado. La fuente de luz es preferentemente un diodo emisor de luz (LED) y la luz emitida es preferentemente luz de infrarrojos (IR) . Los mïtodos convencionales usan normalmente un controlador de transistor del lado... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un detector ïptico de humo (110) que comprende:

un diodo emisor de luz (154) ; un receptor de luz (172) ; y un circuito de control (130) para controlar el funcionamiento del detector; en el que dicho circuito de control (130) estï configurado para aplicar un voltaje al diodo emisor de luz (154) para provocar que emita luz; y controlar la corriente generada mediante la luz recibida por dicho receptor de luz (172) para controlar la luz recibida por dicho receptor de luz (172) ; caracterizado por que:

dicho voltaje aplicado al diodo emisor de luz (154) es un voltaje no regulado y por que dicho circuito de control (130) estï configurado ademïs para:

controlar la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz (154) para controlar la luz emitida por dicho diodo emisor de luz (154) ; generar una seïal de proporciïn representativa de la proporciïn de las corrientes controladas; y comparar dicha seïal de proporciïn con un valor de referencia y generar una seïal de detecciïn de humo que depende de los mismos.

2. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz

(154) estï en el intervalo de corriente lineal del diodo emisor de luz (154) .

3. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 2, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz

(154) estï en el intervalo de 200 mA a 600 mA.

4. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz

(154) estï en el intervalo de 200 mA a 600 mA y la proporciïn de las corrientes controladas es sustancialmente constante para un nivel determinado de luz que incide y es por tanto independiente del voltaje de alimentaciïn.

5. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en el que dicho diodo emisor de luz (154) funciona mediante un dispositivo semiconductor del lado alto (152) y dicho circuito de control estï configurado para encender dicho dispositivo semiconductor de lado alto (152) durante un periodo de tiempo preseleccionado en intervalos de tiempo preseleccionados.

6. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 5, en el que dicho periodo de tiempo preseleccionado es 100 μs y/o dicho intervalo de tiempo preseleccionado es 10 segundos.

7. Un detector (110) de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en el que dicha luz es una luz de infrarrojos.

8. Un mïtodo para hacer funcionar un detector ïptico de humo (110) que comprende un diodo emisor de luz (154) y un receptor de luz (172) , comprendiendo el mïtodo:

activar dicho diodo emisor de luz (154) con un voltaje no regulado para provocar que dicho diodo emisor de luz

(154) emita luz; controlar la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz (154) para controlar la luz emitida por dicho diodo emisor de luz (154) ; controlar la corriente a travïs de dicho receptor de luz (172) para controlar la luz recibida por dicho receptor de luz (172) ; determinar la proporciïn de las corrientes controladas para proporcionar una proporciïn indicativa de la proporciïn de dicha luz recibida y emitida; comparar dicha proporciïn con un valor de referencia; y generar una seïal de detecciïn de humo que depende de los mismos.

9. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 8, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz (154) estï en el intervalo lineal del diodo emisor de luz.

10. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 9, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz (154) estï en el intervalo de 200 mA a 600 mA.

11. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 8, en el que la corriente a travïs de dicho diodo emisor de luz (154) estï en el intervalo de 200 mA a 600 mA y la proporciïn de las corrientes controladas es sustancialmente constante para un nivel determinado de luz que incide y, por tanto, es independiente del voltaje de alimentaciïn.

12. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 8, en el que dicho diodo emisor de luz (154) se activa durante un periodo de tiempo preseleccionado en intervalos de tiempo preseleccionados.

13. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 12, en el dicho diodo emisor de luz (154) funciona mediante un

dispositivo semiconductor del lado alto (152) y el mïtodo comprende encender dicho dispositivo semiconductor del lado alto (152) durante un periodo de tiempo preseleccionado en intervalos de tiempo preseleccionados.

14. Un mïtodo de acuerdo con las reivindicaciones 12 o 13, en el que dicho periodo de tiempo preseleccionado es 100 μs y/o dicho intervalo de tiempo preseleccionado es 10 segundos.10

15. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 8, en el que dicha luz es una luz de infrarrojos.