带IP节点的离子感烟探测器

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& E- s; B7 ^' Z6 h: q- t7 l摘要:给出了含有IP节点的离子感烟探测器的硬件结构、原理和软件设计方法。该探测器以89C52单片机为核心，
# ]' i$ C0 W7 F  i% l由MC14467获取离子感烟传感器镅241( Am241 )检测的烟雾报警信号:并通过移植uIP0.9协议栈,实现了探测器的Internet
网络接入功能。该探测器既可以独立运行,又可以通过IP节点实现联网，且允许用户异地访问,具有较大的灵活性。

关键词:离子感烟探测器:单片机:联网

0引言
& A& I+ x, _: ]' |. l目前,有些火灾报警系统采用了以太网技术，但其应用一
般只局限于控制器级或系统级的联网,而探测器之间一般无法
直接实现互联互通，更无法将探测器直接接入Internet. 尤其对
于许多家庭安装的探测器,由于缺少高一-级的控制器而仅能实
, Y% c& F; [: b& [3 u/ _现单个孤立点的探测报警。
0 \- Z6 X# W1 p# I9 p( Q$ s( _, I3 b目前,越来越多的高端用户对家用火灾探测器也逐渐提出
8 S  a- l; F3 Y# H了Internet 联网通讯的要求,以便在异地通过Intemet 就可以了
解家中的情况,更快捷地实现火灾报警/消防联动控制。
; ?- }5 W: `9 p1离子感烟传感器的工作原理
. ~7 E# }. b, p( h; `- j; R  _离子式感烟传感器由一个放射源(Am241)、外置的采样室和
- L3 ^5 [6 ], b内置的离子参考样本室组成,如图1(a)。 利用镅241( Am241)连
% c  `( F' p# t+ Y续发射强a射线,使空气中的物质一部分变成带正电的离子，
另一部分变成带负电的离子。带正电的离子和带负电的离子
7 j3 E# _! |" h3 G- L# }在电场的作用下形成了一个电场，如图1(b)。如果每s进入电
$ ]( N" e" t( s1 Y" t离室的辐射粒子数目为N,则电离室中产生的平均电流i的大
& v& a1 n, \$ {0 I/ _小可用下式表示:
i= NSlpe
式中:S为电离化值:1为辐射粒子在电离室中的平均路程:p
: |0 e# y  U! j; _9 U为电离室的充气气压:e为一个电子的电荷数量,e=1.6x 10
+ B4 E. j/ l6 J: z. I9 n- 19C.在无烟或无燃烧物时,收集极除受电离电流统计涨落影响
2 f( g9 {3 _4 J. W0 ]外,保持平衡电位。当烟雾进入采样室后与带电的离子结合，
1 [. D; V3 L5 c/ b! ^3 U4 ]带电离子数量的减少使电场电压产生了变化,烟雾越多越浓电
3 F* n% m- h6 J压变化就越大。当烟进入电离室时对电离电流产生影响,易于
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该探测器既可以独立运行,又可以通过IP节点实现联网，且允许用户异地访问,具有较大的灵活性。