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分布式光纤火灾探测器响应阀值测量原理

来源: 发布时间:2021-12-18 213 次浏览

分布式光纤火灾探测器锁定放大技术原理以及感烟火灾探测器响应阀值测量原理,锁定放大技术原理双相锁定放大器基本结构,包括信号通道X(k)、正弦及余弦参考通道、相敏检测器 (PSD)、低通滤波感烟火灾探测器响应阀值测量原理,根据国标要求,光电探测器的响应阀值,即探测器报警时刻的烟浓度,用减光系数m值表示,利用光束受烟粒子作用后,光辐射能量按照指数规律衰减的原理测量烟浓度。式中m表示减光系数,单位为db/m,d 表示测量光路的长度,单位为m,P0 表示无烟时接收的辐射功率,单位为W,P表示有烟时接收的辐射功率,单位为W。方案设计为了验证锁定放大技术对感烟火灾探测器响应阀值测量结果的影响,我们设计了感烟火灾探测器响应阀值测量装置,装置的系统框图,包括:雪崩光电二极管、雪崩光电二极管驱动电路、锁定放大电路、24位 ADC、905nm 红外发射装置、单片机及显示.红外发射装置用于产生905nm功率为 20mW的基准红外光;雪崩光电二极管用于检测红外光的辐射功率,雪崩光电二极管驱动电路包括高压电源和电流/电压转换电路,高压电源用于提供给雪崩光电二极管反偏电压,电流 - 电压转换电路将雪崩光电二极管的输出电流转换为电压值。

 分布式光纤火灾探测器锁定放大电路采用ADI 公司的AD630芯片实现锁定放大,然后通过4阶巴特沃斯低通滤波器后,进入 24 位 ADC采集。红外发射装通过单片机实现频率控制,该控制信号同时作为锁定放大器的参考信号。感烟火灾探测器响应阀值测量装置实物.在感烟火灾探测器响应阀值检测的应用中,针对使用雪崩光电二极管测量光辐射强度时,存在由电压纹波、温度漂移、运算放大器偏置电压与偏置电流导致的测量误差的问题。制作了实物样机,并设计实验对比使用锁定放大技术和不使用锁定放大技术对测量结果的影响。实验表明所用平台使用锁定放大技术可以将测量的A 类标准相对不确定度从 30.55% 减小至 1.05%。本文通过理论分析和实验验证,证明了使用锁定放大技术可以大幅度提高测量光辐射强度时的测量精度。

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