三波段红外火焰探测器

设计简介

三波段红外火焰探测器

物质燃烧时,产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见的或大气中没有的、不可见的光辐射。火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的光特性,即探测火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。红外火焰探测器是对火焰中波长较长的红外光辐射敏感的一种火焰探测器。根据探测的波段不同,又分为单波段、双波段和三波段。

世健公司研发的三波段红外火焰探测器(以下简称IR3FD)参考设计涵盖了红外火焰探测器的基本功能,提供从火焰传感器信号放大滤波、片内ADC数据采集,灵活的信号输出接口和图形化的上位机软件。利用该平台客户可以快速评估火焰传感器和硬件电路的性能,缩短设计周期。

IR3FD平台采用了三颗英国Pyreos公司的火焰传感器,分别覆盖4.35μm、4.64μm和3.91μm三种波段。该传感器是电流型传感器,内置跨阻放大器提供电流转换成电压输出。与传统电压型传感器相比,该传感器响应速度快,灵敏度高。

火焰信号是低频信号,在空气中随着距离能量急剧衰减,针对国家标准《GB 15631-2008 特种火灾探测器》I级灵敏度25米以及更远距离的需求,本IR3FD平台采用了ADI 超低噪声自稳零精密放大器ADA4528-2用于火焰信号的放大以及超低噪声线性稳压器ADM7160为火焰传感器提供模拟供电。

IR3FD平台提供灵活的信号输出,包括标准的继电器故障和报警输出、RS485、RS232、4-20mA输出和USB输出。我们为RS485、RS232、4-20mA等输出端口配备了ADI的数字隔离器进行隔离保护。

IR3FD图形化的上位机软件提供多路波形实时显示、保存和回放功能供客户进行数据采集和分析。

右图为电路板实物图

源代码及资料下载


详细资料及软件下载包括
  • 硬件设计文档(原理图、PCB及BOM)
  • 上位机软件
  • 测试报告
  • 用户操作手册
点击下载完整资源包

软件设计


IR3FD上位机软件的主界面如图所示,

epsh-ir3fd-pic-2

这是世健国际贸易(上海)有限公司开发的上位机软件,具有多路传感器波形显示、采集数据显示与统计、数据导出和加载、数据对比等功能。

硬件设计


本参考设计提供如下接口:

epsh-ir3fd-pic-1

  • 4路火焰传感器接口,除3路Pyreos传感器接口外,客户可接入电压型传感器接口进行对比测试。
  • 双12位SAR型ADC输入、最多可16通道。
  • 继电器故障与报警输出
  • 1路 隔离4-20 mA输出
  • 1路 隔离RS-485 输出
  • 1路 隔离RS-232输出
  • 1路 隔离USB输出

技术支持


REF_IR-FLAME-DETECTOR_ESPL_2016 此参考设计由世健国际贸易(上海)有限公司提供技术支持,如您需要获取更多资源或有任何疑问,请联络CAEI@excelpoint.com.cn


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