针对飞行器的基于光纤的烟雾和/或过热检测和监测制造技术

本发明专利技术涉及一种监测烟雾、火灾和温度状况的方法，所述方法包括：经由第一光纤电缆传输光，所述光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况；沿着第二光纤电缆传输光，所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；在控制系统处从所述第一光纤电缆和/或所述第二光纤电缆接收散射光；以及对所述散射光进行分析以沿着纤维线束或在所述节点处确定烟雾、火灾和/或温度状况的存在和幅度中的至少一个。

【技术实现步骤摘要】
针对飞行器的基于光纤的烟雾和/或过热检测和监测专利技术背景本公开涉及飞行器操作，更具体地涉及飞行器中利用烟雾和/或过热检测所进行的火灾检测。飞行器中的火灾探测利用烟雾检测和过热传感器来快速高效地检测火灾。目前的飞行器规定要求系统必须检测货舱内的火灾，并在一分钟内向机组人员提供视觉指示。此外，卫生间系统和航空电子设备舱系统符合对这些领域的特定要求。然而，规模较小、位于关键位置并且某些时候位于密闭位置的火灾具有特殊的风险。早期可靠的检测可以更好地控制火灾。较高的灵敏度可以实现较早的检测，但会增加错误警告的风险。点传感器和吸气系统的信号处理和传感器设计获得了进步，它们通过引入温度和烟雾检测而减少了妨害性警告。然而，过热和烟雾传感器体积庞大，它们的使用限于飞机的较大零件，可能容易发生错误警告并且很难维护。此外，此类传感器通常需要进行重量和功率预算，并且可能很难在具有高气流速率的区域中检测烟雾。过热检测器可以是热敏电阻、易熔盐和气动元件。主要的方法是使用非常敏感且故障安全的易熔盐。但是，该技术容易发生振动、较重并且在飞行器例行维修过程中难以维修。新的方法可以减少占用空间，具有振动不敏感和容易维修的优点。此外，综合防火技术减少了重量、功率和占用空间，这对于飞机是有利的。专利技术概要在一个实施方案中，一种监测烟雾、火灾和温度状况的方法包括：经由第一光纤电缆传输光，所述光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况；沿着第二光纤电缆传输光，所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；在控制系统处从第一光纤电缆和/或第二光纤电缆接收散射光；以及对散射光进行分析以沿着纤维线束或在节点处确定烟雾、火灾和/或温度状况的存在和幅度中的至少一个。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，通过对散射光进行分析而确定温度状况，所述散射光已在第二光纤电缆的一个或多个纤维部分处被内部散射。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光源可有选择地操作以传输光信号。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，有选择地改变所传输光的波长。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光敏装置与节点相关联，光敏装置被配置成接收散射光信号。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，将散射光信号转换成相应电信号，以便由控制单元进行评估。在另一个实施方案中，一种用于监测飞行器结构内的烟雾、火灾和/或温度状况的系统包括：纤维线束，所述纤维线束具有第一光纤电缆和第二光纤电缆，所述第一光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况，并且所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况。控制系统可操作地连接到纤维线束。控制系统包括：一个或多个光敏装置，所述一个或多个光敏装置被配置成从第一光纤电缆和第二光纤电缆接收光；以及控制单元，所述控制单元被配置成：对在一个或多个光敏装置处从第一光纤电缆所接收的光进行分析以确定一个或多个预定区域处的一个或多个火灾或烟雾状况；以及对在一个或多个光敏装置处从第二光纤电缆所接收的光进行分析以确定一个或多个预定区域处的温度状况。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，一个或多个纤维部分沿着第二光纤电缆设置，以便经由光的内部散射而测量温度。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，测量温度进一步包括确定过热状况。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，一个或多个光敏装置包括第一光敏装置和第二光敏装置，所述第一光敏装置被配置成从第一光纤电缆接收光，并且所述第二光敏装置被配置成从第二光纤电缆接收光。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，控制系统包括光源，所述光源用于沿着第一光纤电缆和第二光纤电缆传输光信号。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，控制单元可操作地耦合到光源，以便有选择地控制来自光源的光的发射。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光敏装置为光二极管。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光敏装置将在控制系统处所接收的散射光信号转换成可由控制单元接收的电信号。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，第一光纤电缆限定布置在飞行器结构内的多个节点。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，飞行器结构是飞行器的货舱、航空电子设备舱或其他封闭部分。在又一个实施方案中，一种监测温度状况的方法包括：沿着光纤电缆传输光，所述光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；从光纤电缆接收散射光；向光敏装置传送散射光；以及经由控制系统确定散射光是否指示沿着纤维线束和/或在节点处的非期望温度状况的存在。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光信号在第二光纤电缆的一个或多个纤维部分处被内部散射，所述内部散射指示非期望温度状况。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，光源可有选择地操作以传输光信号。除此之外或另选地，在这个或其他实施方案中，有选择地改变所传输光的波长。附图简述在随附于本说明书的权利要求书中特别指出并明确要求保护被认为是本公开的主题。通过以下结合附图而进行的详细描述，可以清楚了解本公开的上述和其他特征及优点，在附图中：图1是根据一个实施方案的检测系统的示意图；图1A是根据一个实施方案的检测系统的节点处的光传输的示意图；图2A是根据另一个实施方案的检测系统的示意图；图2B是根据另一个实施方案的检测系统的示意图；图3是根据一个实施方案的图1的纤维线束的光纤节点的横截面图；图4A是根据一个实施方案的检测系统的纤维线束的侧视图；图4B是根据一个实施方案的检测系统的纤维线束的示意图；图5是根据一个实施方案的包括多个纤维线束的检测系统的示意图；图6是根据一个实施方案的由检测系统监测的建筑物内的区域的透视图；图7是根据一个实施方案的检测系统的控制系统的示意图；图8是根据一个实施方案的包括雪崩光二极管传感器的检测系统的另一个示意图；图9是根据一个实施方案的操作检测系统的方法；图10是根据一个实施方案的用于评估由光敏装置所生成的信号的过程流的示意图；图11A和图11B是根据一个实施方案的示出由检测系统针对各种预定状况或事件而随时间所记录的信号的图。图12是检测系统的另一个示意图；图13是检测系统的又一个示意图；图14是使用了透镜的检测系统的示意图；图15是使用了透镜的检测系统的另一个示意图；图16A是具有接合连接件的检测系统的示意图；图16B是用于检测系统的接合连接件的另一个示意图；图17是包括光学放大器的检测系统的示意图；图18是进一步配置用于通信的检测系统的示意图；图19是组合起来的检测系统和抑制系统的示意图；以及图20是飞行器的示意图。具体实施方式通过参考附图而以举例的方式说明了本公开的实施方案以及优点和特征。具体实施方式现在参考附图，示出了用于检测指定区域内的一个或多个状况或事件的系统20。检测系统20可能能够检测一个或多个危险状况，所述一个或多个危险状况包括但不限于烟雾、火灾、温度、火焰或者多种污染物、燃烧产物或化学物质中的任何一种。另选地或除此之外，检测系统20可以被配置成执行对人、照明状况或物体的监测操作。在一个实施方案中，系统20可以以类似于运动传感器的方式进行操作，例如以便检测人、乘客或通往指定区域的未授权通路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测烟雾、火灾和温度状况的方法，所述方法包括：经由第一光纤电缆传输光，所述光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况；沿着第二光纤电缆传输光，所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；在控制系统处从所述第一光纤电缆和/或所述第二光纤电缆接收散射光；以及对所述散射光进行分析以沿着纤维线束或在所述节点处确定烟雾、火灾和/或温度状况的存在和幅度中的至少一个。

【技术特征摘要】
2016.11.11 US 62/4206751.一种监测烟雾、火灾和温度状况的方法，所述方法包括：经由第一光纤电缆传输光，所述光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况；沿着第二光纤电缆传输光，所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；在控制系统处从所述第一光纤电缆和/或所述第二光纤电缆接收散射光；以及对所述散射光进行分析以沿着纤维线束或在所述节点处确定烟雾、火灾和/或温度状况的存在和幅度中的至少一个。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过对所述散射光进行分析而确定所述温度状况，所述散射光已在所述第二光纤电缆的一个或多个纤维部分处被内部散射。3.根据权利要求1所述的方法，其中光源可有选择地操作以传输光信号。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括有选择地改变所述所传输光的波长。5.根据权利要求1所述的方法，其中光敏装置与所述节点相关联，所述光敏装置被配置成接收所述散射光信号。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将所述散射光信号转换成相应电信号，以便由控制单元进行评估。7.一种用于监测飞行器结构内的烟雾、火灾和/或温度状况的系统，所述系统包括：纤维线束，所述纤维线束包括第一光纤电缆和第二光纤电缆，所述第一光纤电缆终止于节点处，所述节点被设置以监测一个或多个预定区域处的烟雾或火灾状况，并且所述第二光纤电缆被布置以监测一个或多个预定区域处的温度状况；以及控制系统，所述控制系统可操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：MJ伯恩克兰特，S科雷思，K贝尔，JM亚历山大，PR哈里斯，AM温茨托尔，
申请(专利权)人：基德科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US