烟雾传感器

定义与用途

烟雾传感器是把空气中烟雾（悬浮颗粒）的存在或浓度转换为电信号、用于火灾报警等场合的传感器。按探测原理可分为化学探测（电离式）和光学探测两类；本知识点只讨论光学探测，即利用烟雾对光的散射和遮光改变受光器件的电信号。

光学检测的两种基本方式

1. 散射式：发光器件与受光器件不在同一光轴上，两者光轴成一定角度布置（可在同一平面内，也可不在同一平面内）。无烟时受光器件接收不到（或只接收到很弱的）直射光；有烟雾粒子进入后，光被粒子散射（课件表述为折射作用），部分光改变方向到达受光器件，使其输出电信号变化。
2. 遮光（减光）式：发光器件与受光器件在同一光路上。无烟时光线正常照射到受光器件，产生稳定的电压或电流；有烟雾进入后，粒子遮挡、衰减光路，到达受光器件的光减弱，其电压或电流随之变化。

器件与信号链

发光端常用红外发光二极管（LED），受光端常用光电三极管等光电器件。受光器件把接收到的光功率转换为光电流，再经电路放大、比较（阈值判断）后输出报警信号。因此，烟雾浓度信息最终体现在受光器件输出电信号的幅度变化上。

条件与适用范围

• 散射式要求发光与受光器件有确定的相对角度和遮光结构，使无烟时受光器件基本收不到直射光；有烟时靠散射光触发。
• 遮光式要求烟粒能进入光路并造成可测的光衰减。
• 报警与否取决于电信号是否超过设定阈值，阈值由后续比较电路设定。

检测阈值及报警性能由实际光路、器件和标定条件确定。