ADI集成光学模块解决烟雾传感器的干扰弊端_BOB博鱼·(Boyu)

火灾是当今世界上再次发生频率最低的灾害之一。累计2019年6月，意味着是中国再次发生的室内火灾就低约13．2万起，死伤上千人！并且有数据指出，全世界平均值每1天再次发生的火灾就低约1万多起，导致数百人丧生。而且火灾导致的损失，随着时间的前进还在呈圆形几何级地缩减到快速增长。由此产生了对火灾防治技术的急迫市场需求，作为室内火灾的最重要防卫措施，烟雾传感器被广泛应用，其技术研究也沦为了业界注目的重点。

作为牵涉到生命安全的设备，不少国家早已实施涉及的法律规定每一个房间都必需加装一个烟雾报警器。然而就算如此，根据美国国家消防管理局NFIRS系统的火灾统计资料，依旧有60％的人员丧生在烟雾报警器被停止使用或者并未加装的情况下，23％加装了烟雾报警器但是却因为某些原因被停止使用，近于有可能是干扰源过低或者并未替换电池造成了丧生。再加之当今社会制备材料过多，比起过去人们的受困时间增加了83％，这也对新一代烟雾传感器明确提出了更高的挑战。

烟感技术更替，详析两代技术的好坏如今的烟雾传感主要用于两种检测技术——光电和电离技术。传统的电离检测器用于放射源镅241（Am241），利用放射性裂变让空气中的颗粒离子化。

它被摆放在电场内部，用作测量电极之间的电流，一旦有烟雾转入电离室，就中断电流收到警报。这种装置的优点是十分擅长于检测小颗粒，但是也不存在无法忽略的弊端，就是用于的是放射性物质，引发环境污染，尽管用于过程是安全性的，但是在生产、储存和出厂处置方面毕竟十分困难的。此外，涉及机构对市场上的4种离子烟雾探测器做到的独立国家测试，找到离子烟雾探测器不能在有火苗的情况下报警，对于慢燃和阴燃的报警效果展现出很差。之后随着光电烟雾观测技术的发展创意，光电烟雾观测技术具有逐步代替离子烟雾观测技术的趋势。

其大多使用的散射光原理工作，抛弃了放射源，不受风流和环境湿度变化影响小、成本也较低，限于于大颗粒的监测。光电型烟雾探测器里面有一个光学迷宫并且加装了红外对射管，当无烟时红外接管管接管将近红外发射管收到的红外光，但是如果当有烟尘转入光学迷宫时，烟尘通过反射、光线，接管管接管到红外光，智能报警电路辨别否多达阈值，如果多达阈值就不会收到警报。对比之下，或许光电烟雾传感器更胜一筹，不过要想要最大限度充分发挥火灾预警起到，这还远远不够。

如今市场上典型的光学检测器，都是用向前衍射几何，其长度为5－10CM，LED与光电二极管之间具有近150°的角，造成数据搜集的路径过长，再行再加用作避免环境光阻碍的模块，这让烟雾观测尺寸过大，并且反应时间宽。ADI打开“勿扰”模式，有效地防患于未“燃”！回应，ADI公司公布了一款构建光学模块ADPD188BI，体积只有3．8mm×5mm×0．9mm。在单个PCB内构建了两个LED、光电二极管和仿真前端（AFE）。两个有所不同颜色的LED（蓝光与红外光）意味著有两个有所不同的折射角，因此测量值更加可信，需要区分有所不同大小的颗粒，有助增加蒸汽和灰尘引发的误报，极致的解决问题了烟雾传感器所不存在的阻碍弊端。

ADPD188BI使用创意的偏移衍射方法延长数据搜集的路径，升空几微秒的LED短脉冲然后以近10°的小角度检测回到的光信号，这有效地的增大了电路板的尺寸，需要构建更好的器件，获得更加小的烟雾探测器，之后，跨阻放大器将产生的电流切换为电压，带通滤波器杂讯直流分量，积分器杂讯来自高达80dB的灯或太阳辐射的环境光的直流分量。最后，由模数转换器将电压切换为数字信号。此外，ADPD188BI配有了高性能AFE与使用的构建设计不仅可以提高电源管理、反对无线产品的设计，其获取的超过80dB的环境光诱导和长动态范围，也能有效地的增大误报。

在生产测试和组装时，修改的设计提升了生产流程效率，校准也更为更容易，并且在架构上对于住宅和商业用途更为相容。其次ADPD188BI的设计也合乎新的UL217拒绝以及EN54／14604规范。相比于市面上的电离检测器，ADPD188BI在阴燃的情况下也是表现出色，在大部分阴燃的情况下不会产生较多的大颗粒烟雾，精确的区分烟雾与蒸汽是目前部署烟雾探测器最不具挑战的领域。

而ADPD188BI有所不同颜色的LED设计需要极致的解决问题这一挑战，并从系统中除去蒸汽对传感器的影响，这十分不利于家居环境的浴室与厨房环境。此外，在UL217的拒绝中新的减少了一项新的测试，叫作“汉堡包干扰测试”，目的是必需需要辨识出有官方汉堡包自燃测试和以聚氨酯等烟雾形式不存在的实际威胁之间的细微差别，用于单色光源的传统烟雾报警器无法做这一点，而ADPD188BI在测试中保证了每英尺并未遮挡1．5％时会误报。

俗话说“贼偷走一半，火烧仅有光”，火灾是全世界人民联合面对的灾难性问题，给人类社会造成了不少财产乃至生命的损失。近年来，全球各地的城市社区火灾、居民家庭火灾起数及伤亡人数显著激增，火灾形势十分不利，并且有大幅增高的趋势，因此作好消防工作普及烟雾传感器的行动已迫在眉睫。ADI公司的构建光学模块ADPD188BI以低成本，小尺寸，较低误报率，低续航的“姿态”强势经常出现，预见不会加快此行动的部署脚步。

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