粒子检测制造技术

一种粒子检测器中的方法，所述粒子检测器包括多个光源以及一个光接收器，所述光接收器包括光传感器，所述光传感器具有视野并且能够区分从所述视野内的多个区域接收的光，所述多个光源处于所述光接收器的视野内；其中所述方法包括：基于所述光接收器的输出，识别接收所述多个光源中的相应的多个光源的光的多个区域中的至少两个区域，以限定多个虚拟光束检测器并且独立地确定是否粒子是利用每个虚拟光束检测器检测的。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】相关申请 本申请是申请日为2009年6月10日、申请号为200980130131.9、名称为"粒子检测" 的专利申请的分案申请。
本专利技术设及一种粒子检测。W下将描述的本专利技术适用于烟雾检测领域，但是应该 理解为本专利技术并不限制在该用途。
技术介绍
已知有多种检测空气中粒子的方法。一种检测空气中粒子物质存在的方法包括射 出光束，所述光束横穿被监测区域，W及测量光束的减弱。此类检测器通常被称作"遮挡检 测器"或简称"光束检测器"。 例如，传统的光束检测器如图1所示。检测器100包括光发射器和检测器102W及反 射器104,它们分别置于被监测区域106的两侧。来自光发射器和检测器102的入射光108朝 向反射器104射出。反射器104反射入射光108作为反射光110。反射光110被朝向光源和检测 器102反射回来。如果粒子物质进入被监测区域106,粒子物质将减弱入射光108和反射光 110,并且促使光源和检测器102处接收的光量减少。替代的光束检测器省略了反射器，并且 通过光源横穿被监测区域106直接照明检测器。其它几何结构也是可行的。 同时光束检测器所用的烟雾检测机构为声音、光束检测器，通常都具有很多问题。 首先，光束检测器可能具有1类(误确认)错误，其中异物或其它粒子物质例如灰尘 进入被监测区域，并且遮挡光束。光束检测器通常不能区别由感兴趣粒子(例如烟雾）引发 的遮挡和由于非感兴趣异物(例如飞入光束的虫子)的存在导致的吸收。[000引其次，光束检测器需要在安装时精确对准。此类对准是为了确保在正常条件下，没 有烟雾时，光进入传感器，W捕获传输光束的主要部分，并且转而将对遮挡的敏感度提高至 最高程度。运种校准可能是慢的并且因此实现起来成本很高。而且，当检测器的物理环境发 生变化时（例如由于光束检测器附接的结构的小的运动），可能需要重复校准。在一些情况 中，如果检测器上的入射光的强度下降地非常快，那么运种未对准可能会引发错误报警。 第二个问题的一种补偿方法是引入光电检测器，所述光电检测器具有覆盖大范围 入射角度的高灵敏度。运就减少了用别的方法产生的光束与光电检测器之间的较差的对准 的影响。但是，运种解决方案是W对不希望的背景光的增强的灵敏度为代价的，运转而使检 测过程复杂化，并且增大了未能成功检测感兴趣粒子存在的可能性。 提供能量至粒子检测系统中的发射机成本很高。在能够供应的能量的量方面存在 实用的/商业的限制。受限制的能量供应限制了发射机的光能输出，运转而限制了被测量信 号的信号对噪声的比率。如果该系统的信号对噪声的比率下降地太多，那么该系统可能会 经常或频繁地错误报警。 在一些系统中，信号对噪声的比率能够通过采用接收器处的长综合时间或平均时 间来增强。但是，如果采用长综合时间，系统响应时间(通常在10秒和60秒之间）必须被增大 至更高的级别。运是不希望的。
技术实现思路
本专利技术的第一方面提供了一种粒子检测系统，包括:至少一个光源，所述光源适于 照明至少W两种波长监测的体积;接收器，所述接收器具有视野，并且适于在来自至少一个 光源的光已经穿越被监测体积之后接收所述光，并且适于产生指示在所述接收器的视野内 区域接收的光的强度的信号;处理器，所述处理器与所述接收器相关联，所述处理器适于处 理由所述接收器产生的信号，W将在所述接收器的视野内的对应区域内接收的至少两种波 长的光联系起来，并产生指示两种波长的光的相对遮挡率的输出。 本专利技术的另一方面提供了一种粒子检测系统，包括:至少一个光源，所述光源适于 W至少两种波长照明被监测的体积;接收器，所述接收器适于在来自至少一个光源的光穿 越被监测体积之后接收所述光，并且适于产生空间地并且光谱地分解接收光的输出；处理 器，所述处理器用W将在对应的空间位置中接收的至少两种波长的光联系起来，并产生指 示在被监测体积内存在粒子的输出。 优选地，所述接收器包括传感器，所述传感器具有多个传感器元件。所述接收器还 可包括图像形成光学W形成包括至少一个光源的图像。 所述光源能够包括一个或多个光发射器，所述光发射器适于W相应的波长发出 光。光源能够仅发出单个波长，或多个波长。 所述光源能够在不同的时间W至少两种波长中的每一种照明被监测的体积。替代 地，光源包括光发射器，所述光发射器适于同时发出涵盖广泛波长带的光，所述广泛波长带 包括至少两种波长。 优选地，所述粒子检测系统包括多个光源。 所述处理器适于确定在对应的空间位置中接收的至少两种波长的光的相对强度， 并产生指示在被监测体积内存在粒子的输出。 此类系统的调试能够包括近似地对准所述光源和接收器，使得至少一个光源照明 所述接收器，W及在图像传感器中选择哪个空间位置对应于光源，并且将用于测量接收的 光的强度，测量值对应于光源。由于系统的几何结构将随着时间的推移而变化，处理器优选 地随着时间的推移追踪对应于光源的空间位置。 利用距离光传感器远方定位的光源能够形成光束，并且所述光束设置为发出一种 或多种波长的光，所述光横穿被监测区域。光束能够利用一个或多个反射祀形成，所述反射 祀适于反射光发射器的横穿被监测区域的光束。在运种布置中，光发射器能够靠近远方定 位的光传感器和反射祀安装。系统能够包括多个在公共光接收器上接收的光束。 另一方面，本专利技术提供了一种光束检测器，用于检测被监测体积内的感兴趣粒子， 所述检测器包括： 至少一个光源，所述光源用于射出光，所述光横穿被监测区域，所述光包括多种波 长，所述多种波长包括至少第一波长W及至少第二波长，所述第一波长相对地不受感兴趣 粒子的影响，所述第二波长至少受所述粒子的影响； 接收器，所述接收器用于接收至少一部分所述射出的光，并且输出指示W至少第 一和第二波长从所述光源接收的光的强度的信号；W及 控制器，所述控制器适于处理W所述第一和第二波长中的至少一种波长的接收器 的输出，并提供指示是否感兴趣粒子在所述被监测区域被检测到的输出。 当然，可W理解，"第一波长"和"第二波长"可指示由具有宽的光谱放射发射器发 射的波长部分，而且还可用于指示参照其中一个波长(通常为中屯、波长）的相对窄的波长 带，例如由发射器(像激光二极管或L邸等)发出的窄的传输频带，例如第一波长带可W是红 外的并且集中在850nm并且具有带宽50nm。 可W理解，同时说明性实施例设及可见或接近可见电磁放射的使用，宽泛地包围 电磁光谱的透射电镜光（temli曲t)能够被看见。但是EM(电磁波)光谱的可见和接近可见 部分中，实际地并且便宜地产生、控制、聚焦W及接收中的困难被降至最低。 通过运种方式，接收的第一和第二波长的光的级别能够被用于在感兴趣粒子的存 在和由其它因素引起的接收的光的级别中的变化之间区分。 光源能够选择性地(例如暂时地、空间地或光谱地)射出至少两种波长的光。替代 地，光源能够射出具有广泛带宽的光，例如白光，所述具有广泛带宽的光包括至少所述第一 和第二波长的光。在具有广泛带宽光源的系统中，接收器可与彩色过滤器协作W接收并辨 别至少两种波长。 优选地，接收至少两种波长的光的级别的相对强度被确定，例如，它们之间的比例 或者差值。在光的相对强度基本保持相同的情况中，接收光级别的变化归因于因数而不是 所述被监本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粒子检测器中的方法，所述粒子检测器包括多个光源以及一个光接收器，所述光接收器包括光传感器，所述光传感器具有视野并且能够区分从所述视野内的多个区域接收的光，所述多个光源处于所述光接收器的视野内；其中所述方法包括：基于所述光接收器的输出，识别接收所述多个光源中的相应的多个光源的光的多个区域中的至少两个区域，以限定多个虚拟光束检测器并且独立地确定是否粒子是利用每个虚拟光束检测器检测的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗恩·诺克司，凯末尔·阿贾伊，卡尔·波特格，
申请(专利权)人：爱克斯崔里斯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：巴哈马;BS