1.本发明涉及火灾探测器技术领域，特别涉及一种具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法。
背景技术：2.目前市场上，中外各个厂家生产制造的点型光电感烟探测器都包含底座部分和探测器部分，实际使用时，需要先将预埋盒内的系统线缆固定在底座的接线端子上，再将安装底座固定在预埋盒上内，最后再将探测器以扣接方式装在底座上，完成安装，并通过底座上设计好的弹片与探测器实现导通，这种方式存在以下几点问题：
3.1)由于须通过一底座作为中转与预埋盒固定，增加零部件，成本较高；
4.2)系统导线经过底座弹片的转接，增加了导接不良的隐患；
5.3)迷宫设计不够优化，均为圆形，响应速度不够快，也会导致电路板和固定螺丝的安装位置不足，只能通过增大整体体积的方式为电路板以及相应固定螺丝提供安装位置，导致整体体积大。
6.为此，我们专门提出一种具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法以解决上述问题。
技术实现要素：7.本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法,该具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法可以很好地解决上述问题。
8.为达到上述要求本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
9.提供一种具有扇形迷宫的火灾探测器，该探测器包括与预埋盒连接的基板、设于所述基板上的探测模组、对应所述探测模组设于所述基板上的扇形迷宫本体，和罩设在所述基板上的外罩；所述外罩上设有供烟雾通过的通道，所述探测器还包括将进入所述通道的烟雾导入所述扇形迷宫本体的导流模组；所述扇形迷宫本体的较窄端对应所述探测模组设有探测窗，装配到位时，所述扇形迷宫本体偏心设置在所述基板上。
10.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述通道和所述外罩以及所述基板同轴设置。
11.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述探测模组包括均朝向所述探测窗设置的发射管和接收管，以及对应所述发射管和所述接收管配置的电路板；所述扇形迷宫本体的圆心为所述发射管与所述接收管的晶圆连接线的中点。
12.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述扇形迷宫本体为一具有侧开口的扇形围堰结构，所述侧开口形成所述探测窗；所述探测器还包括封盖所述扇形迷宫本体的顶部开口的封盖，所述封盖上对应所述导流模组设有供烟雾进入的入口。
13.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述导流模组包括设于所述通道内的多个导流板，多个所述导流板呈环形分布且将所述通道均分为多个扇形流道，所述导流模组还包括将多个所述扇形流道内的烟雾导入所述入口的导流筒，装配到位时，所述导流板伸出所述通道。
14.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述探测器还包括位于所述导流板伸出所述通道的一端的集流板，所述集流板通过连接筋与所述外罩连接。
15.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述探测器还包括将所述探测模组罩设在所述基板上的内衬罩体，所述内衬罩体位于所述外罩内，所述内衬罩体与所述封盖的较窄端固定连接，装配到位时，所述基板上位于所述扇形迷宫本体的较窄端的两侧均设有螺丝固定孔。
16.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述内衬罩体呈扇形且其较窄端与所述封盖的较窄端固定连接，所述螺丝固定孔呈长条状。
17.本发明所述的具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，其中，所述扇形迷宫本体的半径长度位于30mm-70mm之间。
18.此外，还提供一种具有扇形迷宫的火灾探测器的迷宫形状划分方法，所述方法包括以下步骤：
19.确定探测器的发射管和接收管的光轴夹角；
20.以所述发射管的晶圆和所述接收管的晶圆的连接线的中点为圆心，在所述发射管和所述接收管所在安装面上标记圆形区域，其中，所述圆形区域的半径限定在30mm-70mm之间；
21.根据所述发射管和所述接收管的已知发散角，在所述圆形区域上分别标记所述发射管的有效发射区域和所述接收管的有效接收区域；
22.获取所述圆形区域与所述有效发射区域以及所述有效接收区域的并集区域，所述并集区域的形状即为所述扇形迷宫的形状。
23.本发明的有益效果在于：本探测器可通过基板直接固定在预埋盒内，内部的连接导线可直接与预埋盒内的系统导线连接，无需采用转接座和弹片实现电连接，有效地保证了连接通电的稳定性，也起到降低成本的作用，此外，扇形的迷宫形状设计体积小，可提高报警响应速度，而且扇形迷宫的较窄端也可为内部的固定螺丝在基板上留出空余的安装位置，使得整体结构得到优化。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
25.图1是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的整体结构图。
26.图2是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的整体结构爆炸仰视图。
27.图3是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的整体结构爆炸侧视图。
28.图4是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的发射管的有效发射区域示
意图。
29.图5是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的接收管的有效接收区域示意图
30.图6是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的并集区域示意图。
31.图7是本发明实施例一的具有扇形迷宫的火灾探测器的扇形迷宫本体的形状划分方法流程图
32.图8是本发明实施例二的具有扇形迷宫的火灾探测器的局部结构示意图。
33.图9是本发明实施例二的具有扇形迷宫的火灾探测器的局部结构示意图。
34.图10是本发明实施例二的具有扇形迷宫的火灾探测器的整体结构爆炸鸟瞰图。
35.图11是本发明实施例二的具有扇形迷宫的火灾探测器的整体结构爆炸仰视图。
具体实施方式
36.本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
37.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0038]“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0039]
而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。
[0040]
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0041]
实施例一
[0042]
本实施例所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，如图1-7所示，该探测器包括与预埋盒1连接的基板2、设于基板2上的探测模组3、对应探测模组3设于基板2上的扇形迷宫本体4，和罩设在基板2上的外罩5，其中，外罩5和基板2均呈圆形，扇形迷宫本体4与基板2可一体设置或分体可拆卸设置，基板与外罩可拆卸连接，外罩5将扇形迷宫本体4和探测模组3均罩设在基板2上，进一步的，外罩5上设有供烟雾通过的通道6，本探测器还包括将进入通道6的烟雾导入扇形迷宫本体4的导流模组7，以使得环境中发生火灾时烟雾可顺利通过通道6进入到探测器内部触发探测模组3，其中扇形迷宫本体4的较窄端对应探测模组3设有探测窗41，以方便安装探测模组3，保证探测模组3的检测端可顺利检测到扇形迷宫本体4内的烟
雾，装配到位时，扇形迷宫本体4偏心设置在基板2上，以为探测模组3和与预埋盒1连接的的固定螺丝8提供足够的安装位置；
[0043]
安装时，基板2通过固定螺丝8直接固定在预埋盒1内的固定位9上，探测模组3的连接导线可穿过基板2直接与预埋盒1内的系统导线连接，无需采用转接座和弹片实现电连接，有效地保证了连接通电的稳定性，也起到降低成本的作用，此外，迷宫的扇形形状设计使得体积小，相比较传统的占满整个基板2的圆形迷宫，本方案的扇形迷宫本体4在单位时间内可更快充满烟雾，可提高报警响应速度，而且扇形迷宫本体4的较窄端可为内部的固定螺丝8在基板2上留出空余的安装位置，使得整体结构得到优化，而进一步的偏心设置在基板2的方式还可进一步为探测模组3的整体安装提供更多的安装位置，可简化生产制造的工艺流程，可大大加快生产的效率。
[0044]
优选的，通道6和外罩5以及基板2均同轴设置，通道6和外罩5的同轴设计可在制造工序上继续沿用之前的加工方式，避免相关的加工设备的升级改造，起到避免增加额外成本的作用。
[0045]
优选的，探测模组3包括均朝向探测窗41设置的发射管31和接收管32，以及对应发射管31和接收管32配置的电路板33，实际中，发射管和接收管的数量可根据实际情况进行配置，一般配置方式有一发射管配对一接收管、二发射管配对一接收管等，本方案采用后者；其中，电路板33呈扇形，扇形迷宫本体和电路板33的圆弧边均于基板2的边缘对齐，发射管31和接收管32的夹角配置与传统探测器的设置一样，在此不做过多赘述，进一步的，扇形迷宫本体4的圆心为发射管31与接收管32的晶圆连接线的中点，其中，扇形迷宫本体4由一各具有侧开口的扇形围堰结构形成，该侧开口形成探测窗41，通过具有侧开口的围堰结构形成扇形迷宫本本体可方便与基板2一体成型，相比较分体设置的方式可简化制造工序步骤，其中成型方式可以是一体注塑成型、一体冲压成型或者一体焊接成型，本实施例具体采用一体注塑成型方式，更进一步的，本探测器还包括封盖10扇形迷宫本体4的顶部开口的封盖10，封盖10上对应导流模组7设有供烟雾进入的入口101。
[0046]
优选的，导流模组7包括设于通道6内的多个导流板71，多个导流板71均纵向设置且呈环形分布并将通道6均分为多个扇形流道，进一步的，导流模组7还包括将多个扇形流道内的烟雾导入入口101的导流筒72，导流筒72呈倾斜状，装配到位时，导流板71伸出通道6，以使烟雾可快速被导入探测器内部。
[0047]
进一步的，本探测器还包括位于导流板71伸出通道6的一端的集流板11，集流板11与外罩5平行且通过连接筋18与外罩5连接，装配到位时，集流板11与多个导流板71相齐平进而共同形成多个呈环形分布的且开口水平的进烟口，使得水平运动的烟雾可更快更多的进入通道6内。
[0048]
优选的，本探测器还包括将探测模组3罩设在基板2上的内衬罩体13，内衬罩体13具体呈扇形且位于外罩5内，内衬罩体13与封盖10的较窄端固定连接以形成8字形结构，内衬罩体13与封盖10具体采用一体注塑成型的设置方式，装配到位时，基板2上位于扇形迷宫本体4的较窄端的两侧均设有螺丝固定孔14，以方便打螺丝将基板2固定在预埋盒1的固定位9上，通过将扇形迷宫本体4和电路板33设计为扇形，可大大提升探测器内部结构的紧凑性，为走线以及螺丝的固定均提供了极大的方便。
[0049]
具体的，螺丝固定孔14呈长条状，以实现基板2在预埋盒1内的位置微调目的。
[0050]
此外，为了方便走线，在基板2上位于螺丝固定孔14的一侧设有过线孔15，进而方便将电路板33的连接导线穿过基板2进入预埋盒1与系统导线连接，进一步的，内衬罩体13上对应过线孔15设有出线孔16。
[0051]
优选的，扇形迷宫本体4的半径长度位于30mm-70mm之间，实际中半径为50mm，以适配不同规格功率的发射管31和接收管32。
[0052]
本实施例的具有扇形迷宫的火灾探测器的迷宫形状划分方法，如图8-11所示，该方法包括以下步骤：
[0053]
步骤s10：确定探测器的发射管31和接收管32的光轴夹角，具体的，该夹角与传统的探测器的发射管31和接收管32的设置方式一样，一般的，夹角为锐角；
[0054]
步骤s20：以发射管31的晶圆点a和接收管32的晶圆点b的连接线的中点为圆心o，在发射管31和接收管32所在安装面上，即在基板2上标记圆形区域m，其中，圆形区域的半径限定在30mm-70mm之间，实际中，设置为50mm；
[0055]
步骤s30：根据发射管31和接收管32的已知发散角，在圆形区域上分别标记发射管31的有效发射区域和接收管32的有效接收区域；
[0056]
步骤s40：获取圆形区域与有效发射区域以及有效接收区域的并集区域，并集区域的形状即为扇形迷宫的形状，进一步的，为了保证扇形迷宫本体4的形状更加规则，方便加工，具体如图4-6，使有效发射区域的边界与圆形区域的边界交于c点和d点，有效接收区域的边界与圆形区域的边界交于e点和f点，则扇形abcf为扇形迷宫本体4的规则形状。
[0057]
需要说明的是，发射管31和接收管32的发散角的获取方式为现有技术，本技术不作赘述，而有效发射区域指发生管的直接发光区域，有效接收区域指接收管32可以直接接收光信号的区域，在该区域之外的光线无法直接射入接收管32，另外，选取远离接收管的一发射管的晶圆为点a。
[0058]
实施例二
[0059]
本实施例与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于，如图8-11，电路板33上设置有直接贯穿基板2的接线端子331，在接线端子331贯穿基板2的一端设有螺孔(图未示)，在基板2背离电路板33的一侧面上设置螺丝接线头17，接线时，将预埋盒1内的系统导线19通过螺丝接头17拧紧紧贴在接线端子331上，进而避免使用底座和弹片的连接方式所存在的缺陷，同时，也可减少探测器内部的连接导线的配置，简化生产工序步骤。
[0060]
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
技术特征：1.一种具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，该探测器包括与预埋盒连接的基板、设于所述基板上的探测模组、对应所述探测模组设于所述基板上的扇形迷宫本体，和罩设在所述基板上的外罩；所述外罩上设有供烟雾通过的通道，所述探测器还包括将进入所述通道的烟雾导入所述扇形迷宫本体的导流模组；所述扇形迷宫本体的较窄端对应所述探测模组设有探测窗，装配到位时，所述扇形迷宫本体偏心设置在所述基板上。2.根据权利要求1所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述通道和所述外罩以及所述基板同轴设置。3.根据权利要求1所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述探测模组包括均朝向所述探测窗设置的发射管和接收管，以及对应所述发射管和所述接收管配置的电路板；所述扇形迷宫本体的圆心为所述发射管与所述接收管的晶圆连接线的中点。4.根据权利要求1所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述扇形迷宫本体为一具有侧开口的扇形围堰结构，所述侧开口形成所述探测窗；所述探测器还包括封盖所述扇形迷宫本体的顶部开口的封盖，所述封盖上对应所述导流模组设有供烟雾进入的入口。5.根据权利要求4所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述导流模组包括设于所述通道内的多个导流板，多个所述导流板呈环形分布且将所述通道均分为多个扇形流道，所述导流模组还包括将多个所述扇形流道内的烟雾导入所述入口的导流筒，装配到位时，所述导流板伸出所述通道。6.根据权利要求5所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述探测器还包括位于所述导流板伸出所述通道的一端的集流板，所述集流板通过连接筋与所述外罩连接。7.根据权利要求4所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述探测器还包括将所述探测模组罩设在所述基板上的内衬罩体，所述内衬罩体位于所述外罩内，所述内衬罩体与所述封盖的较窄端固定连接，装配到位时，所述基板上位于所述扇形迷宫本体的较窄端的两侧均设有螺丝固定孔。8.根据权利要求7所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述内衬罩体呈扇形且其较窄端与所述封盖的较窄端固定连接，所述螺丝固定孔呈长条状。9.根据权利要求3所述的具有扇形迷宫的火灾探测器，其特征在于，所述扇形迷宫本体的半径长度位于30mm-70mm之间。10.一种具有扇形迷宫的火灾探测器的迷宫形状划分方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：确定探测器的发射管和接收管的光轴夹角；以所述发射管的晶圆和所述接收管的晶圆的连接线的中点为圆心，在所述发射管和所述接收管所在安装面上标记圆形区域，其中，所述圆形区域的半径限定在30mm-70mm之间；根据所述发射管和所述接收管的已知发散角，在所述圆形区域上分别标记所述发射管的有效发射区域和所述接收管的有效接收区域；获取所述圆形区域与所述有效发射区域以及所述有效接收区域的并集区域，所述并集区域的形状即为所述扇形迷宫的形状。
技术总结本发明涉及一种具有扇形迷宫的火灾探测器及其迷宫划分方法，该探测器包括与预埋盒连接的基板、设于基板上的探测模组、对应探测模组设于基板上的扇形迷宫本体，和罩设在基板上的外罩；外罩上设有供烟雾通过的通道，探测器还包括将进入通道的烟雾导入扇形迷宫本体的导流模组；扇形迷宫本体的较窄端对应探测模组设有探测窗，装配到位时，扇形迷宫本体偏心设置在基板上；本发明的探测器的基板可直接固定在预埋盒内，探测模组的连接导线可直接与预埋盒内的系统导线连接，无需采用转接座和弹片，保证了连接通电的稳定性，也起到降低成本的作用，此外，扇形的迷宫设计体积小，可提高报警响应速度，也可为内部的固定螺丝留出空余的安装位置。位置。位置。
技术研发人员：高庆斌 肖学波
受保护的技术使用者：深圳市高新投三江电子股份有限公司
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/11/1
