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EP3009998A1 - Linear smoke detector with built-in laser for positioning the reflector - Google Patents

Linear smoke detector with built-in laser for positioning the reflector Download PDF

Info

Publication number
EP3009998A1
EP3009998A1 EP15189410.2A EP15189410A EP3009998A1 EP 3009998 A1 EP3009998 A1 EP 3009998A1 EP 15189410 A EP15189410 A EP 15189410A EP 3009998 A1 EP3009998 A1 EP 3009998A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
laser
transmitter
receiver
integrated
integrated laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15189410.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Vincent LAVIELLE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
D'etude Et De Fabrication Industrielle Ste
Original Assignee
D'etude Et De Fabrication Industrielle Ste
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D'etude Et De Fabrication Industrielle Ste filed Critical D'etude Et De Fabrication Industrielle Ste
Publication of EP3009998A1 publication Critical patent/EP3009998A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/103—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
    • G08B29/20—Calibration, including self-calibrating arrangements
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/11—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
    • G08B17/113—Constructional details

Definitions

  • the present invention relates to a linear smoke detector to be disposed in a room, in particular on a wall, for detecting smoke in the event of the beginning of a fire.
  • a linear detector is a beam emitter / receiver, generally infrared, which is reflected on a reflex reflector fixed on a remote wall. The collected beam back is detected and analyzed in order to deduce a presence or not of smoke.
  • the present invention aims to further improve the installation time of the linear detector and reflector assembly. Another object of the invention is to simplify the installation.
  • a linear smoke detector including a transmitter for transmitting an optical beam and a receiver for receiving a portion of the optical beam reflected on a remote reflector.
  • the installation is done quickly and easily. Indeed, an integrated laser is used and not a removable module as in the prior art. In the context of the invention, the installer is no longer obliged to always carry a removable module that can also be damaged in transport. Transport and multiple use of this removable module may change the orientation of the laser, subsequently lead to incorrect installation.
  • having an integrated power supply specifically dedicated to the integrated laser allows an immediate alignment process even when the general power supply from the fire detection center is not available.
  • a technician having to install several tens of detectors can realize his installations, correctly align each reflector associated with a linear detector without powering up the fire detection center which could be involved in a second time under the responsibility of another nobody.
  • the present invention provides a rigid base carrying the integrated laser, the transmitter and the receiver. In this way, we solve the problem orientation of the laser relative to the transmitter. Indeed, in the case of a removable module as in the prior art, a poor engagement of the module on the linear detector inexorably leads to misalignment and poor pointing. Depending on the distance between the two walls on which the linear detector and the reflector are respectively to be placed, a small orientation difference between the laser and the transmitter at the linear detector causes a pointing error on the wall opposite . A pointing error is to point the laser to a location separate from where the light beam of the detector should point, so that the reflector would not be reached.
  • the integrated laser may be a cylindrical laser along its optical axis, this integrated laser having a very small pointing error, for example less than or equal to 10 mrad.
  • the pointing error can be defined by the angular deviation between the optical axis and the mechanical axis of the laser.
  • a particular type of laser of elongated shape is thus used, which has a high precision. Its cylindrical shape is an interesting anchoring area.
  • the rigid base may be a planar integrated circuit; the integrated laser, the transmitter and the receiver being arranged so that their optical axes are perpendicular to the integrated circuit.
  • a positioning and orientation wedge is designed to come into contact with the integrated laser and to position itself in the same direction as the integrated laser.
  • the positioning wedge is a hollow cylinder engaging with the integrated laser.
  • the wedge can be a female part that fits all or part of the integrated laser.
  • the plug between the two components is rigid.
  • the cover comprises a flat bottom so that the longitudinal axis of the positioning wedge and the axes of revolution of the cones are perpendicular to this bottom.
  • the integrated laser forms a right angle with the integrated circuit, then the integrated circuit and the bottom of the cover are parallel.
  • the linear detector may comprise a push button for activating and deactivating the integrated laser.
  • the linear detector may include a counter for disabling the integrated laser after a predetermined duration of operation. Since the integrated laser power supply is battery-powered, it is preferable to limit the operating time to a few minutes. It is therefore possible to activate the integrated laser by first pressing the push button and then deactivating the integrated laser by pressing the same pushbutton again, the deactivation can also take place automatically after a certain duration.
  • the transmitter and the receiver are powered solely by the fire detection unit.
  • the battery powers the integrated laser only and totally.
  • the set constitutes a fire detection system.
  • a linear detector 3 is recessed in the wall 1 so that the upper cover of this detector touches the wall 1 or overhangs this wall of negligible thickness, that is to say a thickness that can hardly be perceived at a distance, typically less than 8mm.
  • the present invention can also be applied to any non-flush linear detector.
  • a linear detector is a clearly identified device whose function is to emit a beam of light and to receive a portion of this light beam. The intensity of the beam of light received makes it possible to determine whether the atmosphere traversed by the light beam comprises smoke or not.
  • the linear detector 3 has the object of emitting a light beam in the direction of a reflector 4 which is advantageously a retro-reflector disposed on the wall 2 opposite.
  • the reflector 4 is designed and positioned to return in the same direction and in the opposite direction any incident light beam.
  • the present invention is particularly intended to facilitate the installation of this reflector in front of the linear detector.
  • the dimensions on the figure 1 are not to scale. Generally, the distance between two walls is several meters, for example up to 20m, 30m or more. At this distance, it is not easy to place naturally and quickly the reflector in front of the linear detector. To do this, it is interesting to use a visible laser beam to point and indicate the part of the wall facing the linear detector.
  • FIG. 2 very schematically, we see some internal components of a linear detector according to the invention.
  • a plastic shell 5 of cylindrical shape. This shell has openings on its base or on one side for the passage of power cables and signal transmission.
  • Fastening means (not shown) are provided at the bottom of the shell for the maintenance of a printed circuit 7.
  • This printed circuit is powered by cables from a power supply network via the wall.
  • a transmitter 9 for emitting a light beam towards the reflector 4 and a receiver 10 for receiving the light beam reflected by the reflector 4.
  • the transmitter 9 is advantageously a light emitting diode (LED or LED in the English language for Light Emitting Diode) type CMS fixed for example directly on the printed circuit 7. It may be a diode emitting a diverging light beam.
  • known optical devices such as lenses or collimators are provided so that the transmitter can transmit a maximum of power to the outside and so that the receiver can capture a maximum of reflected beam.
  • an integrated laser 8 for emitting a laser beam during the installation of the linear detector and the reflector.
  • a battery 11 is provided for supplying only the integrated laser 8.
  • the laser beam emitted by the integrated laser 8 is intended to be seen on the wall where the reflector is to be installed. It is not intended to capture any reflected laser beam.
  • a pushbutton 12 makes it possible to activate or deactivate the integrated laser 8 by supplying the integrated laser 8 with the battery 11 or not.
  • a digital counter 20 is also provided on the printed circuit between the battery and the integrated laser. This counter is a timer made from electronic components that automatically turns off the power of the integrated laser 8 after 20 minutes of operation.
  • the integrated laser, the transmitter and the receiver are arranged so that their optical axes are parallel to each other.
  • the beam emissions (of the integrated laser 8 and the transmitter 9) are perpendicularly to the plane of the printed circuit 7.
  • This printed circuit can be considered as a plane on which the components are arranged perpendicularly to this plane.
  • a cover 6 is provided to close the shell 5 thus constituting an inner chamber in which the components are.
  • the cover 6 has a wedge 13 and two cones 14 and 15, the assembly forming a single rigid mechanical part.
  • the wedge 13 is of cylindrical shape and intended to engage with the integrated laser 8. This wedge 13 completely fits the upper part of the integrated laser 8 so that this coupling conditions the placement of the two cones 14 and 15 with respect to the transmitter 9 and the receiver 10. It is expected that the optical axis of the integrated laser 8 and the axis of revolution of the wedge are confused at 18. In particular, the wedge forms a right angle with the base or the bottom of the cover 6.
  • the axes of revolution of the cones are by construction parallel to the respective optical axes 16 and 17 of the shim.
  • the linear detector When the cover is placed on the shell, the linear detector is constituted and in normal operation, the transmitter 9 transmits via the transmission cone 14, and the receiver 10 captures the beam passing via the reception cone 15.
  • the printed circuit board 7 also carries a microprocessor 19 for managing the transmitter, the receiver and other active components of the linear detector.
  • the figure 3 illustrates a little more in detail a laser having a small pointing error such as for example an optical axis deviation with respect to the mechanical axis less than 10 mrad ( ⁇ 0.6 °).
  • This laser has three tabs 20 for connection and attachment in the printed circuit 7.
  • the fixing is in plane support on the printed circuit board 7 by the bottom 21.
  • the outer shell 22 of the laser 8 contains a laser diode 23 supporting a converging lens 24
  • the spring can be compressed more or less using a compression screw 26 in engagement with a thread 27 made on the inner face of the outer shell 22.
  • the lens 24 is housed in the screw 26 so that the action of screwing or unscrewing this screw brings the lens closer to or away from the laser diode, which makes it possible to adjust the divergence of the integrated laser assembly.
  • the laser beam emanating from the laser diode can pass through the spring 25, the lens 24 and an opening 28 made in the central zone of the screw 26.
  • a support of the linear detector is fixed on the first wall.
  • the electrical connection is made with the remote fire detection unit.
  • the push button is pressed to activate the built-in laser.
  • the laser beam thus emitted constitutes a laser pointer which is displayed on an opposite wall. The user can then correctly position the reflector relative to the transmitter and the receiver. This pointing function is autonomous and does not require powering the transmitter and the receiver.
  • the laser pointer is deactivated by pressing the pushbutton again or after a delay of 20 minutes.
  • the retro-reflector is at a distance greater than 50 cm from the laser spot, it is possible to adjust the orientation of the transmitting part receiver using for example adjusting screw or other adjustment device to bring the laser spot to a distance less than 20cm from the reflector.
  • the distance of 20 cm is in particular determined according to the diameter of the optical beam which will be emitted by the transmitter in normal operation.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un détecteur linéaire de fumée comprenant un émetteur pour émettre un faisceau optique et un récepteur pour recevoir une partie du faisceau optique ayant réfléchi sur un réflecteur distant. Ce détecteur comprend : - une embase rigide portant l'émetteur, le récepteur et un laser intégré pour positionner le réflecteur par rapport à l'émetteur ; le laser intégré, l'émetteur et le récepteur étant fixés de façon rigide à l'embase et orientés de sorte que leurs axes optiques sont parallèles, - un circuit électronique de connexion à une centrale de détection incendie et de commande de l'émetteur et du récepteur, - une batterie intégrée pour alimenter le laser intégré, - une coque et un couvercle dotés de zones laissant passer ledit faisceau optique et le faisceau laser.The invention relates to a linear smoke detector comprising a transmitter for transmitting an optical beam and a receiver for receiving a portion of the optical beam having reflected on a remote reflector. This detector includes: a rigid base carrying the transmitter, the receiver and an integrated laser for positioning the reflector relative to the transmitter; the integrated laser, the transmitter and the receiver being fixed rigidly to the base and oriented so that their optical axes are parallel, an electronic circuit for connection to a fire detection and control unit of the transmitter and the receiver, - an integrated battery to power the integrated laser, a shell and a cover provided with zones passing through said optical beam and the laser beam.

Description

La présente invention se rapporte à un détecteur linéaire de fumée à disposer dans une pièce, en particulier sur un mur, pour détecter la fumée en cas de début d'incendie. Un détecteur linéaire est un émetteur/récepteur de faisceau lumineux, généralement infrarouge, que l'on fait réfléchir sur un catadioptre fixé sur un mur distant. Le faisceau recueilli en retour est détecté puis analysé de façon à déduire une présence ou non de fumée.The present invention relates to a linear smoke detector to be disposed in a room, in particular on a wall, for detecting smoke in the event of the beginning of a fire. A linear detector is a beam emitter / receiver, generally infrared, which is reflected on a reflex reflector fixed on a remote wall. The collected beam back is detected and analyzed in order to deduce a presence or not of smoke.

L'installation d'un tel détecteur linéaire peut être compliquée. Dans un premier temps, l'installateur doit placer le détecteur linéaire sur une paroi, puis le réflecteur portant un catadioptre sur une paroi faisant face. Le réflecteur doit être placé de façon à être atteint par le faisceau lumineux provenant du détecteur linéaire. Vient ensuite la phase d'alignement du détecteur linéaire par rapport au réflecteur. Cette phase peut être particulièrement longue et fastidieuse. En effet, même si le détecteur linéaire et le réflecteur se font face « géométriquement parlant », il faut malgré tout aligner le détecteur sur le réflecteur de façon précise de telle sorte que le réflecteur retourne la partie la plus intense du signal optique émis. Ce signal lumineux n'étant généralement pas visible, cet alignement est laborieux.The installation of such a linear detector can be complicated. At first, the installer must place the linear detector on a wall, then the reflector carrying a reflector on a facing wall. The reflector must be placed so as to be reached by the light beam coming from the linear detector. Then comes the alignment phase of the linear detector with respect to the reflector. This phase can be particularly long and tedious. Indeed, even if the linear detector and the reflector face "geometrically speaking", it is still necessary to align the detector on the reflector precisely so that the reflector returns the most intense part of the optical signal emitted. This light signal is generally not visible, this alignment is laborious.

Dans l'état de la technique antérieure, on connait par exemple le document US 2004/0155786 décrivant un module amovible qui est prévu pour être plaqué sur le détecteur linéaire lors du positionnement du réflecteur, puis retiré pour la suite de l'installation du détecteur linéaire. Ce module amovible comporte un laser qui pointe l'endroit où le faisceau lumineux du détecteur linéaire devrait frapper en fonctionnement normal. Lorsque ce module est placé sur le détecteur linéaire, l'installateur voit alors la tache lumineuse du laser sur la paroi en face, et peut ainsi simplement positionner le réflecteur. Une fois les éléments fixés et le module laser amovible retiré, il est nécessaire de réaliser un alignement « fin » du détecteur linéaire sur le réflecteur. Ce réglage « fin » étant une orientation précise du détecteur par rapport au réflecteur de telle sorte que le réflecteur retourne la partie la plus intense du signal optique émis.In the state of the prior art, we know for example the document US 2004/0155786 describing a removable module that is intended to be plated on the linear detector when positioning the reflector, and then removed for further installation of the linear detector. This removable module has a laser that points where the light beam of the linear detector should strike during normal operation. When this module is placed on the linear detector, the installer then sees the laser spot on the wall opposite, and can simply position the reflector. Once the elements are fixed and the removable laser module removed, it is necessary to perform a "fine" alignment of the linear detector on the reflector. This "fine" setting is a precise orientation of the detector relative to the reflector so that the reflector returns the most intense portion of the transmitted optical signal.

La présente invention a pour but d'améliorer encore la durée d'installation de l'ensemble détecteur linéaire et réflecteur. Un autre but de l'invention est de simplifier l'installation.The present invention aims to further improve the installation time of the linear detector and reflector assembly. Another object of the invention is to simplify the installation.

On atteint au moins l'un des objectifs précités avec un détecteur linéaire de fumée comprenant un émetteur pour émettre un faisceau optique et un récepteur pour recevoir une partie du faisceau optique ayant réfléchi sur un réflecteur distant.At least one of the aforementioned objectives is achieved with a linear smoke detector including a transmitter for transmitting an optical beam and a receiver for receiving a portion of the optical beam reflected on a remote reflector.

Selon l'invention, le détecteur linéaire comprend :

  • une embase rigide portant l'émetteur, le récepteur et un laser intégré pour positionner le réflecteur par rapport à l'émetteur ; le laser intégré, l'émetteur et le récepteur étant fixés de façon rigide à l'embase et orientés de sorte que leurs axes optiques sont parallèles,
  • un circuit électronique de connexion à une centrale de détection incendie et de commande de l'émetteur et du récepteur,
  • une batterie intégrée pour alimenter le laser intégré,
  • une coque et un couvercle dotés de zones laissant passer ledit faisceau optique et le faisceau laser.
According to the invention, the linear detector comprises:
  • a rigid base carrying the transmitter, the receiver and an integrated laser for positioning the reflector relative to the transmitter; the integrated laser, the transmitter and the receiver being fixed rigidly to the base and oriented so that their optical axes are parallel,
  • an electronic circuit for connection to a fire detection and control unit of the transmitter and the receiver,
  • an integrated battery to power the integrated laser,
  • a shell and a cover with zones passing through said optical beam and the laser beam.

Avec le détecteur linéaire selon l'invention, l'installation se fait de manière rapide et aisée. En effet, on utilise un laser intégré et non un module amovible comme dans l'art antérieur. Dans le cadre de l'invention, l'installateur n'est plus obligé d'emporter systématiquement un module amovible qui peut par ailleurs être détérioré dans le transport. Le transport et une utilisation multiple de ce module amovible peut modifier l'orientation du laser, par la suite conduire à une installation erronée.With the linear detector according to the invention, the installation is done quickly and easily. Indeed, an integrated laser is used and not a removable module as in the prior art. In the context of the invention, the installer is no longer obliged to always carry a removable module that can also be damaged in transport. Transport and multiple use of this removable module may change the orientation of the laser, subsequently lead to incorrect installation.

Par ailleurs, le fait de posséder une alimentation intégrée spécialement dédiée au laser intégré permet un processus d'alignement immédiat même lorsque l'alimentation générale provenant de la centrale de détection incendie n'est pas disponible. Ainsi, un technicien devant installer plusieurs dizaines de détecteurs, peut réaliser ses installations, aligner correctement chaque réflecteur associé à un détecteur linéaire sans la mise sous tension de la centrale de détection incendie qui pourrait intervenir dans un second temps sous la responsabilité d'une autre personne.In addition, having an integrated power supply specifically dedicated to the integrated laser allows an immediate alignment process even when the general power supply from the fire detection center is not available. Thus, a technician having to install several tens of detectors, can realize his installations, correctly align each reflector associated with a linear detector without powering up the fire detection center which could be involved in a second time under the responsibility of another nobody.

La présente invention prévoit une embase rigide portant le laser intégré, l'émetteur et le récepteur. De cette façon, on règle la problématique d'orientation du laser par rapport à l'émetteur. En effet, dans le cas d'un module amovible comme dans l'art antérieur, un mauvais enclenchement du module sur le détecteur linéaire conduit inexorablement à un mauvais alignement et un mauvais pointage. En fonction de la distance entre les deux parois sur lesquelles le détecteur linéaire et le réflecteur doivent être placés respectivement, un faible écart d'orientation entre le laser et l'émetteur au niveau du détecteur linéaire provoque une erreur de pointage sur la paroi en face. Une erreur de pointage consiste à pointer le laser à un endroit distinct de l'endroit où le faisceau lumineux du détecteur devra pointer, de sorte que le réflecteur ne serait pas atteint.The present invention provides a rigid base carrying the integrated laser, the transmitter and the receiver. In this way, we solve the problem orientation of the laser relative to the transmitter. Indeed, in the case of a removable module as in the prior art, a poor engagement of the module on the linear detector inexorably leads to misalignment and poor pointing. Depending on the distance between the two walls on which the linear detector and the reflector are respectively to be placed, a small orientation difference between the laser and the transmitter at the linear detector causes a pointing error on the wall opposite . A pointing error is to point the laser to a location separate from where the light beam of the detector should point, so that the reflector would not be reached.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le laser intégré peut être un laser de forme cylindrique le long de son axe optique, ce laser intégré possédant une erreur de pointé très petite par exemple inférieure ou égale à 10mrad. L'erreur de pointé peut être définie par la déviation angulaire entre l'axe optique et l'axe mécanique du laser.According to an advantageous characteristic of the invention, the integrated laser may be a cylindrical laser along its optical axis, this integrated laser having a very small pointing error, for example less than or equal to 10 mrad. The pointing error can be defined by the angular deviation between the optical axis and the mechanical axis of the laser.

On utilise ainsi un type de laser particulier de forme longiligne qui présente une grande précision. Sa forme cylindrique constitue une zone d'ancrage intéressante.A particular type of laser of elongated shape is thus used, which has a high precision. Its cylindrical shape is an interesting anchoring area.

L'embase rigide peut être un circuit intégré plan ; le laser intégré, l'émetteur et le récepteur étant disposés de sorte que leurs axes optiques sont perpendiculaires au circuit intégré. Astucieusement, on utilise la géométrie de la coque pour assurer un parallélisme entre les faisceaux traités par le laser intégré, l'émetteur et le récepteur.The rigid base may be a planar integrated circuit; the integrated laser, the transmitter and the receiver being arranged so that their optical axes are perpendicular to the integrated circuit. Cleverly, we use the geometry of the shell to ensure parallelism between the beams processed by the integrated laser, the transmitter and the receiver.

Par exemple, on peut envisager de disposer les composants ci-dessus perpendiculairement au plan du circuit intégré. Dans une telle configuration, on peut considérer que les axes optiques d'émission et de réception de ces composants sont parallèles entre eux.For example, it is conceivable to arrange the above components perpendicularly to the plane of the integrated circuit. In such a configuration, it can be considered that the optical axes of emission and reception of these components are parallel to each other.

Avantageusement, le couvercle peut être rigide et comprendre :

  • un cône d'émission pour l'émetteur et un cône de réception pour le récepteur de façon à isoler les faisceaux optiques à l'émission et à la réception ; et
  • une cale de positionnement et d'orientation par rapport au laser intégré, la cale étant conçue de façon à ce que les axes de révolution des cônes soient respectivement colinéaires aux axes optiques de l'émetteur et du récepteur.
Advantageously, the cover can be rigid and include:
  • an emitter cone for the transmitter and a receiving cone for the receiver so as to isolate the optical beams on transmission and reception; and
  • a shim of positioning and orientation relative to the integrated laser, the shim being designed so that the axes of revolution of the cones respectively colinear with the optical axes of the transmitter and the receiver.

En d'autres termes, on assure l'alignement des cônes d'émission et de réception par rapport à l'émetteur et au récepteur en utilisant une cale de positionnement et d'orientation. Cette dernière est conçue pour venir en prise avec le laser intégré et pour se positionner dans la même direction que le laser intégré.In other words, alignment of the transmitting and receiving cones with respect to the transmitter and the receiver is ensured by using a positioning and orientation wedge. The latter is designed to come into contact with the integrated laser and to position itself in the same direction as the integrated laser.

Avantageusement, la cale de positionnement est un cylindre évidé venant en prise avec le laser intégré. Dans le cas d'un laser possédant une petite erreur de pointé, la cale peut être une pièce femelle qui vient épouser tout ou partie du laser intégré. La prise entre les deux composants est rigide.Advantageously, the positioning wedge is a hollow cylinder engaging with the integrated laser. In the case of a laser having a small pointing error, the wedge can be a female part that fits all or part of the integrated laser. The plug between the two components is rigid.

De préférence, le couvercle comprend un fond plat de sorte que l'axe longitudinal de la cale de positionnement et les axes de révolution des cônes sont perpendiculaires à ce fond. Avec une telle configuration, si le laser intégré forme un angle droit avec le circuit intégré, alors le circuit intégré et le fond du couvercle sont parallèles.Preferably, the cover comprises a flat bottom so that the longitudinal axis of the positioning wedge and the axes of revolution of the cones are perpendicular to this bottom. With such a configuration, if the integrated laser forms a right angle with the integrated circuit, then the integrated circuit and the bottom of the cover are parallel.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le détecteur linéaire peut comprendre un bouton poussoir pour activer et désactiver le laser intégré. De façon complémentaire ou indépendante, le détecteur linéaire peut comprendre un compteur pour désactiver le laser intégré après une durée prédéterminée de fonctionnement. Dans la mesure où l'alimentation du laser intégré se fait par batterie, il est préférable de limiter la durée de fonctionnement à quelques minutes. On peut donc activer le laser intégré en appuyant une première fois sur le bouton poussoir puis désactiver le laser intégré en appuyant de nouveau sur le même bouton poussoir, la désactivation pouvant aussi avoir lieu de manière automatique après une certaine durée.According to an advantageous characteristic of the invention, the linear detector may comprise a push button for activating and deactivating the integrated laser. Complementarily or independently, the linear detector may include a counter for disabling the integrated laser after a predetermined duration of operation. Since the integrated laser power supply is battery-powered, it is preferable to limit the operating time to a few minutes. It is therefore possible to activate the integrated laser by first pressing the push button and then deactivating the integrated laser by pressing the same pushbutton again, the deactivation can also take place automatically after a certain duration.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'émetteur et le récepteur sont alimentés uniquement par la centrale de détection incendie. Dans ce mode de réalisation préféré, la batterie alimente uniquement et totalement le laser intégré.According to an advantageous embodiment of the invention, the transmitter and the receiver are powered solely by the fire detection unit. In this preferred embodiment, the battery powers the integrated laser only and totally.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de mise en oeuvre nullement limitatif, et des dessins annexés, sur lesquels :

  • La figure 1 est une vue schématique d'un système selon l'invention comprenant un détecteur linéaire doté d'un laser intégré,
  • La figure 2 est une vue schématique très simplifiée de composants internes du détecteur linéaire selon l'invention, et
  • La figure 3 est une vue schématique simplifiée illustrant un laser possédant une petite erreur de pointé.
Other advantages and features of the invention will appear on examining the detailed description of an embodiment which is in no way limitative, and the appended drawings, in which:
  • The figure 1 is a schematic view of a system according to the invention comprising a linear detector with an integrated laser,
  • The figure 2 is a very simplified schematic view of internal components of the linear detector according to the invention, and
  • The figure 3 is a simplified schematic view illustrating a laser having a small pointing error.

Sur la figure 1, on voit deux parois 1 et 2, notamment deux murs d'un bâtiment, se faisant face l'une de l'autre. Généralement, pour une installation d'un système de surveillance sur un grand site, il est nécessaire d'installer rapidement plusieurs dizaines de détecteurs linéaires de fumée. Tous les détecteurs linéaires sont destinés à être connectés à une centrale de détection incendie via un réseau véhiculant alimentation et données.On the figure 1 we see two walls 1 and 2, including two walls of a building, facing each other. Generally, for an installation of a surveillance system on a large site, it is necessary to quickly install several tens of linear smoke detectors. All linear detectors are intended to be connected to a fire detection center via a network carrying power and data.

L'ensemble constitue un système de détection incendie. Sur la figure 1, un détecteur linéaire 3 est disposé de façon encastrée dans la paroi 1 de sorte que le couvercle supérieur de ce détecteur effleure la paroi 1 ou surplombe cette paroi d'une épaisseur négligeable, c'est-à-dire une épaisseur qui peut difficilement être perçue à distance, typiquement inférieure à 8mm. Cependant, la présente invention peut également s'appliquer à tout détecteur linéaire non encastré.The set constitutes a fire detection system. On the figure 1 a linear detector 3 is recessed in the wall 1 so that the upper cover of this detector touches the wall 1 or overhangs this wall of negligible thickness, that is to say a thickness that can hardly be perceived at a distance, typically less than 8mm. However, the present invention can also be applied to any non-flush linear detector.

Pour l'homme du métier, un détecteur linéaire est un dispositif clairement identifié et qui a pour fonction l'émission d'un faisceau de lumière et la réception d'une partie de ce faisceau de lumière. L'intensité du faisceau de lumière reçue permet de déterminer si l'atmosphère traversée par le faisceau lumineux comporte de la fumée ou pas.For those skilled in the art, a linear detector is a clearly identified device whose function is to emit a beam of light and to receive a portion of this light beam. The intensity of the beam of light received makes it possible to determine whether the atmosphere traversed by the light beam comprises smoke or not.

Le détecteur linéaire 3 selon l'invention a pour objet d'émettre un faisceau lumineux en direction d'un réflecteur 4 qui est avantageusement un catadioptre disposé sur la paroi 2 en face.The linear detector 3 according to the invention has the object of emitting a light beam in the direction of a reflector 4 which is advantageously a retro-reflector disposed on the wall 2 opposite.

Le réflecteur 4 est conçu et positionné de façon à renvoyer dans la même direction et en sens opposé tout faisceau de lumière incident. La présente invention a en particulier pour objet de faciliter l'installation de ce réflecteur en face du détecteur linéaire.The reflector 4 is designed and positioned to return in the same direction and in the opposite direction any incident light beam. The present invention is particularly intended to facilitate the installation of this reflector in front of the linear detector.

Les dimensions sur la figure 1 ne sont pas à l'échelle. Généralement, la distance entre deux parois est de plusieurs mètres, par exemple jusqu'à 20m, 30m ou plus. A cette distance, il n'est pas évident de placer naturellement et rapidement le réflecteur en face du détecteur linéaire. Pour ce faire, il est intéressant d'utiliser un faisceau laser, visible, pour pointer et indiquer la partie de la paroi se trouvant en face du détecteur linéaire.The dimensions on the figure 1 are not to scale. Generally, the distance between two walls is several meters, for example up to 20m, 30m or more. At this distance, it is not easy to place naturally and quickly the reflector in front of the linear detector. To do this, it is interesting to use a visible laser beam to point and indicate the part of the wall facing the linear detector.

Sur la figure 2, on voit de manière très schématique quelques composants internes d'un détecteur linéaire selon l'invention. On distingue une coque 5 en plastique de forme cylindrique. Cette coque comporte des ouvertures sur sa base ou sur un côté pour le passage de câbles d'alimentation et de transmission de signaux. Des moyens de fixation (non représentés) sont prévus au fond de la coque pour le maintien d'un circuit imprimé 7. Ce circuit imprimé est alimenté par des câbles provenant d'un réseau d'alimentation via la paroi. De façon très schématique, on distingue un émetteur 9 pour émettre un faisceau lumineux vers le réflecteur 4 et un récepteur 10 pour recevoir le faisceau lumineux réfléchi par le réflecteur 4.On the figure 2 very schematically, we see some internal components of a linear detector according to the invention. There is a plastic shell 5 of cylindrical shape. This shell has openings on its base or on one side for the passage of power cables and signal transmission. Fastening means (not shown) are provided at the bottom of the shell for the maintenance of a printed circuit 7. This printed circuit is powered by cables from a power supply network via the wall. Very schematically, there is a transmitter 9 for emitting a light beam towards the reflector 4 and a receiver 10 for receiving the light beam reflected by the reflector 4.

L'émetteur 9 est avantageusement une diode électroluminescente (DEL ou LED en langue anglaise pour Light Emitting Diode) de type CMS fixée par exemple directement sur le circuit imprimé 7. Il peut s'agir d'une diode émettant un faisceau de lumière divergent. Avantageusement, des dispositifs optiques connus tels que des lentilles ou des collimateurs sont prévus pour que l'émetteur puisse transmettre un maximum de puissance vers l'extérieur et pour que le récepteur puisse capter un maximum de faisceau réfléchi.The transmitter 9 is advantageously a light emitting diode (LED or LED in the English language for Light Emitting Diode) type CMS fixed for example directly on the printed circuit 7. It may be a diode emitting a diverging light beam. Advantageously, known optical devices such as lenses or collimators are provided so that the transmitter can transmit a maximum of power to the outside and so that the receiver can capture a maximum of reflected beam.

On distingue également sur le même circuit imprimé 7, un laser intégré 8 destiné à émettre un faisceau laser lors de l'installation du détecteur linéaire et du réflecteur. Avantageusement, on prévoit une batterie 11 destinée à alimenter uniquement le laser intégré 8. Le faisceau laser émis par le laser intégré 8 est destiné à être vu sur la paroi où le réflecteur doit être installé. Il n'est pas prévu de capter un quelconque faisceau laser réfléchi.There is also on the same printed circuit board 7, an integrated laser 8 for emitting a laser beam during the installation of the linear detector and the reflector. Advantageously, a battery 11 is provided for supplying only the integrated laser 8. The laser beam emitted by the integrated laser 8 is intended to be seen on the wall where the reflector is to be installed. It is not intended to capture any reflected laser beam.

Un bouton poussoir 12 permet d'activer ou désactiver le laser intégré 8 en alimentant ou non le laser intégré 8 par la batterie 11. On prévoit également, un compteur numérique 20 réalisé sur le circuit imprimé entre la batterie et le laser intégré. Ce compteur est un temporisateur fait à partir de composants électroniques qui coupe automatiquement l'alimentation du laser intégré 8 après 20 minutes de fonctionnement.A pushbutton 12 makes it possible to activate or deactivate the integrated laser 8 by supplying the integrated laser 8 with the battery 11 or not. A digital counter 20 is also provided on the printed circuit between the battery and the integrated laser. This counter is a timer made from electronic components that automatically turns off the power of the integrated laser 8 after 20 minutes of operation.

Sur la figure 2, le laser intégré, l'émetteur et le récepteur sont disposés de telle sorte que leurs axes optiques sont parallèles entre eux. Les émissions de faisceaux (du laser intégré 8 et de l'émetteur 9) se font perpendiculairement au plan du circuit imprimé 7. Ce circuit imprimé peut être considéré comme un plan sur lequel les composants sont disposés perpendiculairement à ce plan.On the figure 2 , the integrated laser, the transmitter and the receiver are arranged so that their optical axes are parallel to each other. The beam emissions (of the integrated laser 8 and the transmitter 9) are perpendicularly to the plane of the printed circuit 7. This printed circuit can be considered as a plane on which the components are arranged perpendicularly to this plane.

Un couvercle 6 est prévu pour fermer la coque 5 en constituant ainsi une enceinte interne dans laquelle se trouvent les composants. Le couvercle 6 comporte une cale 13 et deux cônes 14 et 15, l'ensemble formant une unique pièce mécanique rigide. La cale 13 est de forme cylindrique et destinée à venir en prise avec le laser intégré 8. Cette cale 13 vient épouser complètement la partie supérieure du laser intégré 8 de sorte que cet accouplement conditionne le placement des deux cônes 14 et 15 par rapport à l'émetteur 9 et au récepteur 10. On prévoit que l'axe optique du laser intégré 8 et l'axe de révolution de la cale soient confondu en 18. En particulier, la cale forme un angle droit avec la base ou le fond du couvercle 6. Comme les deux cônes 14 et 15 sont conçus de façon à avoir leurs axes de révolution parallèles à l'axe de révolution 18 de la cale, les axes de révolution des cônes sont par construction parallèles aux axes optiques 16 et 17 respectifs de l'émetteur 9 et du récepteur 10.A cover 6 is provided to close the shell 5 thus constituting an inner chamber in which the components are. The cover 6 has a wedge 13 and two cones 14 and 15, the assembly forming a single rigid mechanical part. The wedge 13 is of cylindrical shape and intended to engage with the integrated laser 8. This wedge 13 completely fits the upper part of the integrated laser 8 so that this coupling conditions the placement of the two cones 14 and 15 with respect to the transmitter 9 and the receiver 10. It is expected that the optical axis of the integrated laser 8 and the axis of revolution of the wedge are confused at 18. In particular, the wedge forms a right angle with the base or the bottom of the cover 6. Since the two cones 14 and 15 are designed so as to have their axes of revolution parallel to the axis of revolution 18 of the shim, the axes of revolution of the cones are by construction parallel to the respective optical axes 16 and 17 of the shim. transmitter 9 and receiver 10.

Lorsque le couvercle est mis sur la coque, le détecteur linéaire est constitué et en fonctionnement normal, l'émetteur 9 émet via le cône d'émission 14, et le récepteur 10 capte le faisceau passant via le cône de réception 15.When the cover is placed on the shell, the linear detector is constituted and in normal operation, the transmitter 9 transmits via the transmission cone 14, and the receiver 10 captures the beam passing via the reception cone 15.

Le circuit imprimé 7 porte également un microprocesseur 19 pour gérer l'émetteur, le récepteur et d'autres composants actifs du détecteur linéaire.The printed circuit board 7 also carries a microprocessor 19 for managing the transmitter, the receiver and other active components of the linear detector.

La figure 3 illustre un peu plus en détail un laser possédant une petite erreur de pointé telle que par exemple une déviation d'axe optique par rapport à l'axe mécanique inférieure à 10mrad (<0.6°).The figure 3 illustrates a little more in detail a laser having a small pointing error such as for example an optical axis deviation with respect to the mechanical axis less than 10 mrad (<0.6 °).

Ce laser comporte trois pattes 20 de connexion et de fixation dans le circuit imprimé 7. La fixation se fait en appui plan sur le circuit imprimé 7 par le fond 21. La coque extérieure 22 du laser 8 renferme une diode laser 23 supportant une lentille convergente 24 de sortie au moyen d'un ressort 25. Le ressort peut être comprimé plus ou moins en utilisant une vis de compression 26 en prise avec un pas de vis 27 réalisé sur la face interne de la coque extérieure 22.This laser has three tabs 20 for connection and attachment in the printed circuit 7. The fixing is in plane support on the printed circuit board 7 by the bottom 21. The outer shell 22 of the laser 8 contains a laser diode 23 supporting a converging lens 24 The spring can be compressed more or less using a compression screw 26 in engagement with a thread 27 made on the inner face of the outer shell 22.

La lentille 24 est logée dans la vis 26 de sorte que l'action de visser ou dévisser cette vis rapproche ou éloigne la lentille de la diode laser, ce qui permet de régler la divergence de l'ensemble laser intégré. Le faisceau laser émanant de la diode laser peut traverser le ressort 25, la lentille 24 et une ouverture 28 réalisée dans la zone centrale de la vis 26.The lens 24 is housed in the screw 26 so that the action of screwing or unscrewing this screw brings the lens closer to or away from the laser diode, which makes it possible to adjust the divergence of the integrated laser assembly. The laser beam emanating from the laser diode can pass through the spring 25, the lens 24 and an opening 28 made in the central zone of the screw 26.

On va maintenant décrire l'installation du détecteur linéaire et son réflecteur selon l'invention.The installation of the linear detector and its reflector according to the invention will now be described.

Dans un premier temps on fixe un support du détecteur linéaire sur la première paroi. On réalise le raccordement électrique avec la centrale de détection incendie distante. On fixe la coque comportant le circuit imprimé. On appuie sur le bouton poussoir de façon à activer le laser intégré. Le faisceau laser ainsi émis constitue un pointeur laser qui s'affiche sur une paroi opposée. L'utilisateur peut alors positionner correctement le réflecteur par rapport à l'émetteur et au récepteur. Cette fonction de pointage est autonome et ne nécessite pas d'alimenter l'émetteur et le récepteur.In a first step, a support of the linear detector is fixed on the first wall. The electrical connection is made with the remote fire detection unit. We fixed the shell with the printed circuit. The push button is pressed to activate the built-in laser. The laser beam thus emitted constitutes a laser pointer which is displayed on an opposite wall. The user can then correctly position the reflector relative to the transmitter and the receiver. This pointing function is autonomous and does not require powering the transmitter and the receiver.

La désactivation du pointeur laser s'effectue en appuyant de nouveau sur le bouton-poussoir ou après un délai de 20mn.The laser pointer is deactivated by pressing the pushbutton again or after a delay of 20 minutes.

Pour éviter les réflexions parasites dues à la tache laser sur le réflecteur, on peut fixer ce réflecteur proche de la tache laser à une distance inférieure à 20 cm.To avoid parasitic reflections due to the laser spot on the reflector, it is possible to fix this reflector close to the laser spot at a distance of less than 20 cm.

Si, du fait d'une contrainte matérielle (par exemple présence d'un objet exactement en face du détecteur linéaire), le catadioptre est à une distance supérieure à 50 cm de la tache laser, on peut régler l'orientation de la partie émetteur/récepteur à l'aide par exemple de vis de réglage ou autre dispositif de réglage pour rapprocher la tache laser à une distance inférieure à 20cm du réflecteur. La distance de 20 cm est notamment déterminée en fonction du diamètre du faisceau optique qui sera émis par l'émetteur en fonctionnement normal.If, because of a material constraint (for example the presence of an object exactly in front of the linear detector), the retro-reflector is at a distance greater than 50 cm from the laser spot, it is possible to adjust the orientation of the transmitting part receiver using for example adjusting screw or other adjustment device to bring the laser spot to a distance less than 20cm from the reflector. The distance of 20 cm is in particular determined according to the diameter of the optical beam which will be emitted by the transmitter in normal operation.

Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention.Of course, the invention is not limited to the examples that have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention.

Claims (9)

Détecteur linéaire de fumée comprenant un émetteur pour émettre un faisceau optique et un récepteur pour recevoir une partie du faisceau optique ayant réfléchi sur un réflecteur distant,
caractérisé en ce qu'il comprend : - une embase rigide portant l'émetteur, le récepteur et un laser intégré pour positionner le réflecteur par rapport à l'émetteur ; le laser intégré, l'émetteur et le récepteur étant fixés de façon rigide à l'embase et orientés de sorte que leurs axes optiques sont parallèles, - un circuit électronique de connexion à une centrale de détection incendie et de commande de l'émetteur et du récepteur, - une batterie intégrée pour alimenter le laser intégré, - une coque et un couvercle dotés de zones laissant passer ledit faisceau optique et le faisceau laser. Linear smoke detector comprising a transmitter for transmitting an optical beam and a receiver for receiving a portion of the optical beam having reflected on a remote reflector,
characterized in that it comprises: a rigid base carrying the transmitter, the receiver and an integrated laser for positioning the reflector relative to the transmitter; the integrated laser, the transmitter and the receiver being fixed rigidly to the base and oriented so that their optical axes are parallel, an electronic circuit for connection to a fire detection and control unit of the transmitter and the receiver, - an integrated battery to power the integrated laser, a shell and a cover provided with zones passing through said optical beam and the laser beam. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le laser intégré est un laser de forme cylindrique le long de son axe optique, ce laser intégré possédant une erreur de pointé très petite.Detector according to claim 1, characterized in that the integrated laser is a cylindrical laser along its optical axis, this integrated laser having a very small pointing error. Détecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'embase rigide est un circuit intégré plan ; le laser intégré, l'émetteur et le récepteur étant disposés de sorte que leurs axes optiques sont perpendiculaires au circuit intégré.Detector according to claim 1 or 2, characterized in that the rigid base is a planar integrated circuit; the integrated laser, the transmitter and the receiver being arranged so that their optical axes are perpendicular to the integrated circuit. Détecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle est rigide et comprend : - un cône d'émission pour l'émetteur et un cône de réception pour le récepteur de façon à isoler les faisceaux optiques à l'émission et à la réception ; et - une cale de positionnement et d'orientation par rapport au laser intégré, la cale étant conçue de façon à ce que les axes de révolution des cônes soient respectivement colinéaires aux axes optiques de l'émetteur et du récepteur. Detector according to any one of the preceding claims, characterized in that the lid is rigid and comprises: - an emission cone for the transmitter and a reception cone for the receiver so as to isolate the optical beams on transmission and reception; and a wedge for positioning and orientation with respect to the integrated laser, the wedge being designed so that the axes of revolution of the cones are colinear with the optical axes of the transmitter and the receiver, respectively. Détecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la cale de positionnement est un cylindre évidé venant en prise avec le laser intégré.Detector according to claim 4, characterized in that the positioning wedge is a recessed cylinder engaging with the integrated laser. Détecteur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le couvercle comprend un fond plat de sorte que l'axe longitudinal de la cale de positionnement et les axes de révolution des cônes sont perpendiculaires à ce fond.Detector according to claim 4 or 5, characterized in that the cover comprises a flat bottom so that the longitudinal axis of the positioning wedge and the axes of revolution of the cones are perpendicular to this bottom. Détecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un bouton poussoir pour activer et désactiver le laser intégré.Detector according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a push button for activating and deactivating the integrated laser. Détecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un compteur pour désactiver le laser intégré après une durée prédéterminée de fonctionnement.Detector according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a counter for deactivating the integrated laser after a predetermined duration of operation. Détecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'émetteur et le récepteur sont alimentés uniquement par la centrale de détection incendie.Detector according to any one of the preceding claims, characterized in that the transmitter and the receiver are powered solely by the fire detection unit.
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