1、 /5光電感煙探測器設計計劃2015.5.15一：迷宮設計要求:滿足點型光電探測器基本功能要求，一致性，重復性，方位試驗，環(huán)光試驗，氣流試驗，火災靈敏度試驗等均要滿足國標要求。（其中一致性，重復性，方位，氣流試驗要嚴于標準要求。比值1.3）兼容性：1.可通過選擇不同的發(fā)射管方案滿足現(xiàn)行光電探測器國標要求或征求意見稿對響應閾值和火災靈敏度的要求。同時滿足其他實驗要求。兼容復合式感溫感煙探測器，該迷宮可應用于復合式感溫感煙探測器。兼容防爆型光電感煙探測器和復合式感溫感煙探測器的生產(chǎn)工藝要求。滿足貼片LED指示燈和導光柱的結構要求。滿足接收管部分需要金屬屏蔽罩罩住的結構要求。滿足生產(chǎn)工藝簡單，較容易

2、保證生產(chǎn)一致性的要求。需考慮兼容線路板使用貼片鋁電解電容的方案。靈敏度一致性標定的速度應滿足生產(chǎn)線速度的要求。需考慮灰塵累積對采樣值的影響。二：外殼和底座的設計要求：新探測器外殼與舊底座兼容。兼容防爆光電探測器灌膠工藝線路板與中扣連接片不采用螺釘連接方式，可考慮選擇焊接的連接方式或者通過彈片彈壓接觸的方式。中扣與上蓋的固定方式采用卡扣結構。增加防呆設計?？紤]使用機械手安裝時上蓋和中扣與傳送帶的固定方式。需考慮兼容線路板使用貼片鋁電解電容的方案。兼容激光打標機打印標簽。線路板安裝位置應有方向標識和防呆設計。接收管屏蔽罩的安裝與焊接應盡量操作簡單。探測器與底座安裝時可實現(xiàn)360度旋轉，安裝后連接片

3、部分與底座接觸良好。外殼和底座強度應滿足國標中的碰撞，震動等試驗要求。外殼進煙口的設計應與迷宮進行配合，最大限度提高進煙性能，同時滿足國標中氣流試驗要求。底座強度應滿足工程使用要求，螺釘固定后底座不應變型導致探頭無法安裝。探測器中扣和上蓋應該增加導水孔的設計。實現(xiàn)防水功能。底座與上蓋配合時，旋入要有手感，旋出要有力度。底座壓板兩個釘，其中自攻釘用不方便拆卸的螺釘。例如三角形等。電路設計要求工作電壓范圍DC828V,環(huán)境溫度：-10C60C靜態(tài)電流：300A報警電流：2mA采樣值在正常環(huán)境下浮動范圍不應超過1。電磁兼容試驗滿足標準要求。5.解決FT8101電路中經(jīng)常燒壞回碼電路的問題。6.長線待

4、機性能與FT8101一致。提高耐總線電壓能力。8.降低成本。四：試驗設備需求：3D打印機（精度小于等于0.1mm）進行3D模型制作。標準煙箱。燃燒實驗箱沙塵實驗箱需求原因：由于新迷宮的設計較舊迷宮相比改動較大。沒有前期的基礎實驗數(shù)據(jù)。需要大量的煙箱試驗進行驗證并通過試驗數(shù)據(jù)確定相應的算法，為了提高黑煙響應性能和可行性還需要對迷宮結構進行多次修改。由于外殼加工廠家制作手版和模具加工周期較長，成本較高。且制作的手版一般只能作為外觀評審依據(jù)，不能用手板進行煙箱試驗。制作模具費用較高、周期更長。模具結構修改可變量很小。所以建議先使用3D打印機加工迷宮和外殼樣品進行試驗驗證。驗證無問題后再進行手板加工和

5、模具制作。由于新迷宮的設計需要滿足光電探測器征求意見稿標準，提高黑煙響應的靈敏度，需要火災靈敏度試驗，標準煙箱設備無法進行該實驗。且去沈陽檢驗所進行委托檢驗周期太長，又無法得到過程試驗數(shù)據(jù)。所以需要自制一個小型燃燒試驗箱，同時與標準頭進行四種火的實驗。驗證黑煙響應性能?？赏ㄟ^對比試驗數(shù)據(jù)修改迷宮結構，電路，程序算法等。光電探測器征求意見稿中增加了報污染功能，報污染的功能無法滿足新標準的要求。需要通過沙塵試驗箱進行沙塵試驗，通過實驗結果重新設計報污染功能的參數(shù)和算法。五：整體計劃迷宮方案設計，外殼與底座方案設計設計原則：采用大迷宮，前/后向散射復合方式，紅外發(fā)射管為主，前向散射與減光式復合方式備

6、選，紅藍光發(fā)射管結合備選內容：由于征求意見稿尚未確定實施，前/后向散射復合方式的迷宮結構可參照安舍光電感煙探測器的方式，既迷宮中保留兩個發(fā)射管的位置，一個前向散射角度，一個后向散射角度，可根據(jù)后期的要求選擇一路發(fā)射或兩路發(fā)射。組成前向或后向散射方式。這樣當響應閾值要求不高時可選擇一路發(fā)射管，節(jié)約了成本。同時該迷宮也可用于獨立式光電感煙探測器。設計至少3套方案外殼與底座按照設計要求設計出至少3套方案。選擇紅外發(fā)射管、接收管、藍光發(fā)射管廠家并提供樣品根據(jù)待選迷宮方案設計原理圖，PCB,基于義隆A96F904設計，增加一路發(fā)射管。時間：1個月迷宮方案可行性的驗證內容：通過3D打印機加工不同方案的迷宮

7、與外殼，焊接電路板，調試程序使其實現(xiàn)基本功能。通過標準煙箱測試各個方案對煙霧的響應性能，方位性，抗環(huán)境光線與氣流干擾能力。通過燃燒實驗箱測試不同的迷宮結構方案對黑煙的響應性能的影響，不同波長的發(fā)射管對黑煙響應性能的影響?？偨Y試驗數(shù)據(jù)。對比各個方案在煙箱試驗方面的優(yōu)缺點時間：3周迷宮外殼結構方案評審內容：組織相關部門對不同方案的迷宮，外殼，底座進行評審，提出修改意見和建議。時間3天評審后的方案修改與優(yōu)化內容：根據(jù)評審最終確定的方案進行修改，細化圖紙。時間：一周再次驗證性能內容：將修改優(yōu)化后的圖紙通過3D打印機打印出樣品，再次進行煙箱試驗驗證響應性能，根據(jù)實驗參數(shù)初步制定一套算法，與標準頭對比火災

8、靈敏度試驗。調整電路參數(shù)和程序，使其滿足標準要求。準備出5套樣品，到沈陽消防所進行火災靈敏度委托檢驗。時間：3周手板加工與模具制作內容：火災靈敏度試驗合格后，聯(lián)系注塑廠進行加工手板，確認無問題后開始加工模具時間50天CPU,電路方案的選擇與測試內容：可再增加一款集成運放的CPU方案，設計電路原理與PCB，調試程序，并與其他方案對比試驗性能。優(yōu)化電源電路和回碼電路,并測試。測試不同廠家和不同靈敏度的對管。選擇其中最優(yōu)方案。測試貼片鋁電解電容。時間：一個月優(yōu)化程序算法，按新標準要求增加報污染功能內容：優(yōu)化報火警算法。通過沙塵試驗箱按標準進行試驗，測試基礎實驗參數(shù)，按照新標準要求找出合適的算法。增加

9、該算法后需要再次進行煙箱試驗和對比火災靈敏度試驗。時間：一周提高非煙霧顆?？垢蓴_能力內容：通過模擬灰塵，水霧等非火災顆粒進入迷宮，監(jiān)控前，后，散射方式和不同波長發(fā)射管的采樣結果，與正常的煙霧進行比較，找出其中可以區(qū)別的方法。設計出相對應的程序算法。增加該算法后需要再次進行煙箱試驗和對比火災靈敏度試驗。時間：一周測試模具加工樣品內容：驗證迷宮和外殼樣品是否符合圖紙要求，與線路板組裝后進行基本功能測試，通過煙箱試驗和對比火災靈敏度試驗微調參數(shù)。測試各項基本功能，環(huán)境試驗?？偨Y存在的問題，修改模具。時間：一周修改模具，再次送樣時間：2周CPU,電路方案的評審與確定內容：總結對比各個CPU型號及電路方案的優(yōu)缺點，組織各個部門進行評審，確定CPU的選擇和電路原理。時間：3天優(yōu)化電路方案內容：根據(jù)評審確定的電路方案進行優(yōu)化，優(yōu)化PCB布局，請購線路板和漏板，請購相關元件和迷宮外殼等。時間：一周滿回路測試焊接線路板，安裝迷宮外殼并調