(57)【要約】  検出システムを動作させる方法は、煙を感知する通常モードから空中浮遊粒子を感知する高感度モードにシステムを切り替えることを含んで、それにより高感度モードでは、検出システムは、直径２．５マイクロメートル未満の粒子と直径１０マイクロメートル未満の粒子とを区別するように構成される。検出システムの１つまたは複数の光源から監視された空間に光を放射し、検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで散乱光を検出する。散乱光の検出は、監視された空間内の１つまたは複数の室内空気の品質の状態を示す。【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出システムを動作させる方法であって、
煙を感知する通常モードから空中浮遊粒子を感知する高感度モードに前記システムを切り替えることであって、前記高感度モードでは、前記検出システムが、直径２．５マイクロメートル未満の粒子と直径１０マイクロメートル未満の粒子とを区別するように構成される、前記切り替えることと、
前記検出システムの１つまたは複数の光源から監視された空間に光を放射することと、
前記検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで散乱光を検出することと、
を備え、
前記散乱光の検出が、前記監視された空間内の１つまたは複数の室内空気の品質の状態を示す、方法。
【請求項２】
前記１つまたは複数の室内空気の品質の状態が、直径２．５マイクロメートル及び直径１０マイクロメートルのうちの１つ以上より小さい直径の空中浮遊粒子を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記高感度モードに切り替えることが、
前記通常モードに対して前記１つまたは複数の光源のオン時間を増やすことと、
前記通常モードに対して前記放射される光の強度を上げることと、
前記検出回路のゲインを増やすことと、
のうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記監視された空間の１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子を前記１つまたは複数の光源から放射された光を介して励起することと、
前記検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで前記１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子によって放出された光を検出することと、
前記１つまたは複数の光感知デバイスで、前記１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子によって放出された前記光の検出を介して、前記監視された空間内の空中浮遊粒子の種類の存在を判定することと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記１つまたは複数の光感知デバイスで前記１つまたは複数のフィルタの使用を介して空中浮遊粒子の種類を区別することをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１つまたは複数のフィルタが、１つまたは複数の偏光フィルタである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記微粒子の粒径を前記検出システムで区別することをさらに含み、前記粒径が空中浮遊粒子の種類を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
第１の波長で光を放出し、前記煙検出器の前記第１の波長で光の後方散乱の量を検出することと、
第２の波長で光を放出し、前記煙検出器の前記第２の波長で光の後方散乱の量を検出することと、
微粒子の粒径を、前記第１の波長での前記光の後方散乱の量の、前記第２の波長での前記光の後方散乱の量に対する比により決定することと、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の波長は、ＵＶスペクトルまたは可視スペクトルのうちの一方であり、
前記第２の波長は、可視スペクトルまたはＩＲスペクトルのうちの一方である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記煙検出器の第１の光感知デバイスで散乱光の第１の量を検出することと、
前記煙検出器の第２の光感知デバイスで散乱光の第２の量を検出することと、
微粒子の粒径を、前記散乱光の第１の量の、前記散乱光の第２の量に対する比により決定することと、
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記１つまたは複数の光源は、可視光源または紫外線源を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記１つまたは複数の光源は、ＬＥＤ、ＵＶＬＥＤ、またはレーザダイオードを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
感知された周囲光レベルを補正することをさらに含む、請求項１に記載の方法
【請求項１４】
検出システムを動作させる方法であって、
監視された空間に、前記検出システムの１つまたは複数の光源から光を放射することと、
前記検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで散乱光信号を受信することであって、前記散乱光信号が前記監視された空間内の障害物から受信される、前記受信することと、
選択された波長で受信された散乱光の量の減少を介して標的ガス種の存在を判定することと、
を備えた、方法。
【請求項１５】
前記煙検出器での吸収分光を介して前記検出されたガス種を区別することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記１つまたは複数の光源が、可視光源または赤外線源を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記ガス種がＣＯ、ラドン、またはＨ2Ｓのうちの１つである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
室内空気の品質モニタであって、
監視された空間に光を放出するように構成された１つまたは複数の光源と、
前記１つまたは複数の光源から放出された散乱光を受信するように構成された１つまたは複数の光感知デバイスと、
前記監視された空間内の１つまたは複数の室内空気の品質の状態の存在について前記受信した散乱光信号を評価するように構成されたプロセッサと、を備え、
前記１つまたは複数の室内空気の品質の状態が、直径２．５マイクロメートル及び／または直径１０マイクロメートルより小さい直径の空中浮遊粒子を含む、
室内空気の品質モニタ。
【請求項１９】
前記室内空気の品質モニタが、直径２．５マイクロメートル及び／または１０マイクロメートルより小さい直径の空中浮遊粒子を含む室内空気の品質の状態の監視用に高感度モードで動作するように構成され、煙の検出用に比較的低い感度の通常モードに切り替え可能である、請求項１８に記載の室内空気の品質モニタ。
【請求項２０】
前記通常モードと比較した場合、前記高感度モードが、
前記通常モードに対して増やされた前記１つまたは複数の光源のオン時間と、
前記通常モードに対して上げられた前記放射される光の強度と、
前記通常モードに対して増やされた検出回路のゲインとのうちの１つ以上を含む、
請求項１９に記載の室内空気の品質モニタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
例示的な実施形態は、室内空気の品質センサ、煙感知器の技術に関し、より詳細にはチャンバレス煙感知器及びチャンバのない室内空気の品質センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
市販の煙感知器などの煙感知器は、筐体または容器の中に配置されることが多く、近赤外線または他の波長の光を使用して、これを、不要な粒子が入るのを防ぐように寸法の制御された入口を備えた容器の中に位置する小さなプラスチックチャンバ内で散乱させる。しかし、不要な空中浮遊粒子の一部は、チャンバ内に進んで、誤報を鳴らす。これらの粒子は、時間と共に、センサのチャンバの入口に集まる場合もあり、煙の粒子がチャンバ内に拡散するのをさらに難しくする。さらに、チャンバの表面に集まる粒子は、敏感さが増す場合があり、誤報や迷惑警報の頻度が高くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらの課題を緩和するため、チャンバレス煙検出器を使用することができる。しかし、チャンバなしでは、物理的に良く保護された測定ボリュームがなく、良く定義された動作戦略が、測定の完全度を維持するための鍵であることを意味する。さらに、検出用に使用される光が、場合によっては、ほとんどいつも点灯していて、ユーザには迷惑である可能性があり、電力を多く消費する。従って、改良されたチャンバレス煙検出が必要とされている。
【０００４】
さらに、ＰＭ２．５およびＰＭ１０粒子の存在を検出することにより煙感知器が配置される同じ空間の室内空気の品質を監視することの要望が多い。しかし、通常、室内空気の品質を監視することでは、バッテリまたは有線接続により、それ自体の電源を必要とするスタンドアロンのユニットが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、検出システムを動作させる方法は、煙を感知する通常モードから空中浮遊粒子を感知する高感度モードにシステムを切り替えることを含んで、それにより高感度モードでは、検出システムは、直径２．５マイクロメートル未満の粒子と直径１０マイクロメートル未満の粒子とを区別するように構成される。検出システムの１つまたは複数の光源から監視された空間に光を放射し、検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで散乱光を検出する。散乱光の検出は、監視された空間内の１つまたは複数の室内空気の品質の状態を示す。
【０００６】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の室内空気の品質の状態は、２．５マイクロメートル及び１０マイクロメートルのうちの１つ以上より小さい径の空中浮遊粒子を含む。
【０００７】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の室内空気の品質の状態は、２．５マイクロメートル及び／または１０マイクロメートルより小さい径の空中浮遊粒子を含む。
【０００８】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、高感度モードに切り替えることは、通常モードに対して１つまたは複数の光源のオン時間を増やすこと、通常モードに対して放射された光の強度を上げること、及び検出回路のゲインを増やすことのうちの１つ以上を含む。
【０００９】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子は、１つまたは複数の光源から放射された光を介して監視された空間で励起し、１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子によって放出された光は、検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで検出される。監視された空間における空中浮遊粒子の種類の存在は、１つまたは複数の光感知での１つまたは複数の蛍光空中浮遊粒子によって放出された光の検出によって決定される。
【００１０】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、空中浮遊粒子の種類は、１つまたは複数の光感知デバイスでの１つまたは複数のフィルタの使用を介して区別される。
【００１１】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数のフィルタは、１つまたは複数の偏光フィルタである。
【００１２】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、微粒子の粒径は検出システムで区別され、そこで、粒径は空中浮遊粒子の種類を示す。
【００１３】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、光は第１の波長で放出され、第１の波長での一定の量の光の後方散乱が、煙検出器で検出され、光は第２の波長で放出され、第２の波長での一定の量の光の後方散乱が煙検出器で検出される。微粒子の粒径は、第１の波長での光の後方散乱の量の第２の波長での光の後方散乱の量に対する比により決定される。
【００１４】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、第１の波長は、ＵＶスペクトルまたは可視スペクトルのうちの一方であり、第２の波長は、可視スペクトルまたはＩＲスペクトルのうちの一方である。
【００１５】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、散乱光の第１の量は、煙検出器の第１の光感知デバイスで検出され、散乱光の第２の量は、煙検出器の第２の光感知デバイスで検出される。微粒子の粒径は、光の第１の量の光の第２の量に対する比により決定される。
【００１６】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の光源は、可視光源または紫外線源を含む。
【００１７】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の光源は、ＬＥＤ、ＵＶＬＥＤ、またはレーザダイオードを含む。
【００１８】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、感知された周囲光レベルは、補正される。
【００１９】
別の実施形態では、検出システムを動作させる方法は、検出システムの１つまたは複数の光源から監視された空間内に光を送ること、検出システムの１つまたは複数の光感知デバイスで散乱光信号を受信することを含み、そこで散乱光信号は、監視された空間内の障害物から受信される。標的ガス種の存在は、選択された波長で受信された散乱光の量の減少を介して決定される。
【００２０】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、検出されたガス種は、煙検出器で吸収分光を介して区別される。
【００２１】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、１つまたは複数の光源は、可視光源または赤外線源を含む。
【００２２】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、ガス種は、ＣＯ、ラドン、またはＨ2Ｓのうちの１つである。
【００２３】
さらに別の実施形態では、室内空気の品質モニタは、監視された空間内に光を放出するように構成された１つまたは複数の光源、１つまたは複数の光源から放出された散乱光を受信するように構成された１つまたは複数の光感知デバイス、および監視された空間内の１つまたは複数の室内空気の品質の状態の存在について受信した散乱光信号を評価するように構成されたプロセッサを含む。１つまたは複数の室内空気の品質の状態は、２．５マイクロメートル及び／または１０マイクロメートルより小さい径の空中浮遊粒子を含む。
【００２４】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、室内空気の品質モニタは、２．５マイクロメートル及び／または１０マイクロメートルより小さい径の空中浮遊粒子を含む室内空気の品質の状態の監視用に高感度モードで動作するように構成されており、煙の検出用に比較的低い感度の通常モードに切り替え可能である。
【００２５】
追加でまたは代替で、本実施形態または他の実施形態では、通常モードに比べた場合、高感度モードは、通常モードに対して増やされた１つまたは複数の光源のオン時間、通常モードに対して上げられた放射された光の強度、及び通常モードに対して増やされた検出回路のゲインのうちの１つ以上を含む。
【００２６】
以下の説明を、決して制限するものとみなしてはならない。
【００２７】
添付の図面を参照すると、同様の要素は同様の番号を付けている。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本開示の一実施形態による、煙検出器の概略図を示す。
【図２】本開示の一実施形態による、第１の感知ボリュームを形成する煙検出器の側面図を示す。
【図３】本開示の一実施形態による、第２の感知ボリュームを形成する煙検出器の側面図を示す。
【図４】本開示の一実施形態による、１つの波長の光を備える第３の感知ボリュームを形成する煙検出器の側面図を示す。
【図５】本開示の一実施形態による、別の波長の光を備える第４の感知ボリュームを形成する煙検出器の側面図を示す。
【図６】煙検出器を作動させる方法の概略図を示す。
【図７】煙検出器を作動させる別の方法の概略図を示す。
【図８】煙検出器の別の実施形態の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本開示の装置及び方法の１つまたは複数の実施形態の詳細の説明は、図面を参照して例証として本明細書に提示されるもので、制限として提示されるものではない。
【００３０】
図１は、全体的に１０で示される、煙検出器の例示的な実施形態を示す。煙検出器１０は、複数の光源及び複数の光感知デバイスを含む。一実施形態では、複数の光源は、第１の光源１２及び第２の光源１４を含む。第１の光源１２及び第２の光源１４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み得る。第１の光源１２及び第２の光源１４は、後述では「監視された空間」と呼ばれ、中に光が放出される建物、部屋、または部屋の一部とすることができる空間に、１つまたは複数の波長で光を放出できる。一実施形態では、第１の光源１２は、赤外線に特有の波長の光を放出でき、第２の光源１４は、青色可視光に特有の波長の光を放出できる。赤外線は、煙の検出および煙を区別する誤報に使用することができ、青色可視光は、煙を区別する誤報に使用され得る。さらに、実施形態によっては、赤外線と可視光の組み合わせを使用して、検出器１０のまたはその近くの粒子の大きさを決定することができる。
【００３１】
一実施形態では、複数の光感知デバイスは、第１の光源１２及び第２の光源１４から放出される光の視野を有する煙検出器１０の異なる領域に配置された第１の光感知デバイス１６、第２の光感知デバイス１８、及び第３の光感知デバイス２０を含む。第１の光源１２及び第２の光源１４の放出と第１の光感知デバイス１６、第２の光感知デバイス１８、及び第３の光感知デバイス２０の視野の重なりは、異なって重なる感知ボリュームを形成する。複数の光感知デバイスは、第１の光源１２及び第２の光源１４からの信号を測定するように構成される。
【００３２】
一実施形態では、第１の光感知デバイス１６、第２の光感知デバイス１８、及び第３の光感知デバイス２０は、フォトダイオードを含む。光感知デバイスは、フォトダイオードに制限されず、アバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）、マルチピクセルフォトンカウンタ（ＭＰＰＣ）、及び他の光検出器などの光感知デバイスを含んでもよい。例えば、第１の光感知デバイス１６を使用して、一致する第１の角度を有する第１の光源１２及び第２の光源１４からの放出の重なりによって形成される前方散乱感知検出ボリューム３８（図２に示す）を定義できる。図２に示す実施形態では、一致する第１の角度は、第１の光感知デバイス１６と約１３０度をなす。その他の値または角度が実施形態によっては使用され得ることが、理解されよう。一致する角度は、第１の光源１２及び第２の光源１４の光錐の対称軸と光感知デバイス１６、１８、２０の受光コーンの対称軸との間の角度として定義することができ、そこで、光源１２、１４を光感知デバイス１６、１８、２０に直接向ける場合、１８０度が定義され得る。光の散乱角度は、１８０度から一致する角度を引くことで計算できることが理解されよう。
【００３３】
ここで図３を参照すると、第２の光感知デバイス１８を使用して、第１の光源１２及び第２の光感知デバイス１８と一致する第２の角度を有する第２の光源１４からの放出の重なりによって形成される第１の後方散乱感知検出ボリューム４０を定義できる。図３に示す実施形態では、一致する第２の角度は、約６５度をなす。その他の値または角度が実施形態によっては使用され得ることが、理解されよう。
【００３４】
第３の光感知デバイス２０を使用して、第１の光源１２及び第３の光感知デバイス２０と一致する第３の角度を有する第２の光源１４からの放出の重なりによって形成される第２の後方散乱感知検出ボリューム４２（図４及び図５に示す）を定義できる。図示の実施形態では、一致する第３の角度は、約０度をなす。
【００３５】
煙検出器１０は、複数の光源及び複数のセンサと電気的に通信する処理デバイス３０をさらに含む。処理デバイス３０は、実行可能な命令を保存できるメモリ（図示せず）を含む。実行可能な命令は、１つまたは複数のアプリケーション、プロセスまたはルーチンと共になど任意の方法及び任意の抽象化のレベルで保存または整理されて、複数のセンサによって検出された信号を分析して本明細書に記載の方法に従って、事前設定された閾値レベルに達した後、警報判定をすることができる。
【００３６】
実施形態によっては、煙検出器１０は、煙の検出用に「通常」モード及び周囲空間の室内空気の品質の監視に使用され得る「高感度」モードで動作可能である。本開示における室内空気の品質（ＩＡＱ）の監視は、ＰＭ２．５粒子（これらの粒子は２．５マイクロメートル以下の直径を有する）及びＰＭ１０粒子（これらの粒子は、１０マイクロメートル以下の直径を有する）と呼ばれる空中のほこりまたはその他の空中浮遊粒子の検出に関する。こうした実施形態では、煙検出器１０は、追加の電子機器またはその他の構成要素を含んで、同じ感知領域及び波長から煙検出器１０の動的範囲を拡大し、煙検出器１０の検出感度を向上させて高感度モードでの動作を容易にする。実施形態によっては、追加の電子機器またはその他の構成要素は、二次アナログデジタル変換機（ＡＤＣ）及びスイッチを含んで、通常モード一次下位ビットＡＤＣから高感度モードの二次高ビットＡＤＣに切り替えて、検出回路のゲインを変更できる。さらに、高感度モードでは、１つまたは複数の光学フィルタを使用して、光源１２、１４により放出された波長の外側の波長などの望まない波長を除去できる。
【００３７】
しかし、感知領域及び／または波長は、通常モードと高感度モードでは異なる場合があることを同業者なら理解するであろう。さらに、高感度モードは、プロセッサ３０での検出回路の増幅、通常モードの動作に対して増やされた光源１２、１４のオン時間、及び／または増やされた光源１２、１４の強度を含み得る。実施形態によっては、通常モードでは、１〜２秒毎に１回の測定であるのに対して、高感度モードでの動作は、例えば、１〜１０分毎に１回の測定の割合で測定値を取得することを含み得る。第１の波長で第１の光源１２からの散乱光の、第２の波長で第２の光源１４からの散乱光に対する比の閾値は、ＰＭ２．５の範囲とＰＭ１０の範囲内である粒子を区別するように設定され得る。前方散乱感知領域と後方散乱感知領域の比はまた、粒径情報を提供するほか、使用されて、ＰＭ２．５とＰＭ１０の粒径の決定及び測定値の正確さを向上させることができる。例えば、光を第１の光源１２から第１の波長で放出することができ、第１の波長での光の後方散乱の量を煙検出器１０で検出する。光を第２の光源１４から第２の波長で放出することができ、第２の波長での光の後方散乱の量を煙検出器で検出する。第１の波長での光の後方散乱の量の、第２の波長での光の後方散乱の量に対する比は、微粒子の粒径を示す。
【００３８】
さらに、他の実施形態では、例えば、第１の光感知デバイス１６、第２の光感知デバイス１８、及び第３の光感知デバイス２０のうちの２つ以上からの一致する複数の角度から検出された散乱光信号の比を使用して、検出された粒径を決定できる。上述の通り、実施形態によっては、光感知デバイス１６、１８，２０は、感知検出ボリューム３８、４０、４２によって少なくとも部分的に定義される一致する異なる角度を有する。従って、第１の感知検出ボリューム３８によって定義された、一致する第１の角度を有する第１の光感知デバイス１６で検出された散乱光の第１の量の、一致する第２の角度を有する第２の光感知デバイス１８で検出された散乱光の第２の量に対する比を使用して、微粒子の粒径を決定できる。
【００３９】
ここで、図６を参照すると、室内空気の品質を監視し、ＰＭ２．５粒子の検出（２．５マイクロメートル以下の直径と有する）及びＰＭ１０の検出（１０マイクロメートル以下の直径を有する）のため煙検出器１０を作動させる方法。
【００４０】
ブロック１００で、煙検出器１０を、煙の検出に使用される通常モードから空中浮遊粒子の検出に使用される高感度モードに切り替える。ブロック１０２で、例えば、ＬＥＤまたはＵＶ  ＬＥＤを介して第２の光源１４からなど、光をＵＶまたは青色可視スペクトルで煙検出器から放射する。さらに、光ファイバエミッタまたはレーザダイオードなどの光源を使用してもよい。ブロック１０４で、放射光は、放射光の経路で空中浮遊粒子により散乱される。ブロック１０６で、散乱光を煙検出器１０の光感知デバイス１６、１８、２０の１つ以上で受信する。ブロック１０８で、処理デバイス３０を使用して、ＰＭ２．５およびＰＭ１０の粒子の存在について光感知デバイス１６、１８、２０で受信した散乱光を分析する。
【００４１】
実施形態によっては、ブロック１１０で、放射光は、空中のかびまたは花粉粒子若しくはその他の汚染微生物などの蛍光粒子を励起する。ブロック１１２で、煙検出器１０の光感知デバイス１６、１８、２０のうちの１つ以上を使用して、蛍光粒子からの放出光を感知する。光感知デバイス１６、１８、２０は、第２の光源１４によって放出された波長より長い波長の光だけを受け入れるように構成され得る。より長い波長は、蛍光粒子によって放出された光を示し、従って、空中の花粉などの蛍光粒子の存在を示す。実施形態によっては、フィルタ（図示せず）を適切な光感知デバイス１６、１８、２０で使用して、放出された波長より長いもののみ受け入れるように光感知デバイス１６、１８、２０を構成してもよい。
【００４２】
さらに、例えば、実施形態によっては、ブロック１１４で、ブロック１１２で検出された粒子の種類を区別する。これは、蛍光粒子から放出された光を偏光し、その後、蛍光粒子と光感知デバイス１６、１８、２０との間に１つまたは複数の偏光フィルタを備える光感知デバイス１６、１８、２０が感知することによって達成され得る。特定の粒子を検出するため、１つまたは複数の異なる偏光フィルタを、各偏光フィルタが特定の粒子または粒子の種類の検出または区別をできるように適合して、使用できる。
【００４３】
ブロック１１６で、第１の光源１２及び第２の光源１４を使用して、後方散乱光感知デバイス１８及び後方散乱光感知デバイス２０によって感知された青色光の後方散乱の、赤外の後方散乱に対する比を評価することにより、粒径を決定することができる。
【００４４】
さらに、煙検出器１０を使用して、空中のガス種の存在について空間を検出または監視できる。標的ガス種には、ＣＯ、ラドン、Ｈ2Ｓ、ＶＯＣ、冷却剤、炭化水素などが含まれ得る。図７を参照すると、ブロック２０２で、光が、第１の光源１２及び／または第２の光源１４から、例えば、壁または他の空中の障害物の方に放出されている。ブロック２０４で、１つまたは複数の光感知デバイス１６、１８、２０は、散乱光を受信する。具体的には、後方散乱フォトダイオード１８、２０を使用して、壁または障害物から離れて散乱する放出された光を検出でき、次に、処理デバイス３０で受信した散乱光の吸収分光を介して、ブロック２０６でガス種を検出および区別する。
【００４５】
実施形態によっては、煙検出器１０は、空中の周囲光レベルを検出して、煙の検出及びその他の室内空気の品質監視と検出の感度並びに信頼性を向上するように構成される。
【００４６】
図８を参照すると、周囲光監視回路３２は、煙検出器１０で処理デバイス３０に動作可能に接続されている。監視回路３２は、定期的に、監視回路３２によって評価され得る周囲光信号を受信するように構成され得る受光デバイス１６、１８、２０のうちの１つ以上に接続される。光が、煙及び／またはその他の室内空気の品質の検出及び監視のため第１の光源１２及び／または第２の光源１４により放射されると、受光信号は、受信した周囲光信号の強度に基づいて、処理デバイス３０で調節され得る。例えば、受光信号は、受光デバイス１６、１８、２０に接続された１つまたは複数のアンプ３４によって増幅され得る。さらに、可変増幅回路３６を使用して、監視回路３２によって感知された周囲光レベルに基づいて、１つまたは複数のアンプ３４により印加された増幅の量を変えることができる。
【００４７】
実施形態によっては、監視回路３２は、第１の光源１２及び第２の光源１４が検出動作をトリガされる直前に周囲光レベルの測定をトリガする。次に、検出された周囲光レベルは、第１の光源１２及び第２の光源１４のトリガで生じる受光信号から差し引くことができる。さらに、感知された周囲光レベルが有効な検出がなされ得る閾値を超える場合、第１の光源１２及び第２の光源１４は、その時はトリガしなくてもよく、所定の時間の遅延後、周囲光レベルを測定するプロセスを再度始めてもよい。
【００４８】
本明細書に開示された実施形態により、煙検出器１０を使用して、煙に加えて、標的ガス、汚染微粒子、汚染微生物またはその他の状態など他の室内空気の品質の状態を検出及び監視できるようになる。これにより、煙検出器が配置される同じ空間で使用される、追加で別個に給電される室内空気の品質センサの必要性をなくし、実質的に消費者と会社にコスト節減をもたらす。
【００４９】
用語「約」は、用途を満たすときに利用可能な機器に基づいて特定の量の測定に関連した誤りの程度を含むように意図される。例えば、「約」は、所与の値の±８％または５％、若しくは２％の範囲を含み得る。
【００５０】
本明細書に使用される用語は、特定の実施形態のみを説明する目的を持っており、本開示を制限することを意図するものではない。単数形（「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「その（ｔｈｅ）」）は本明細書で使用される場合、別段の指示がない限り、複数形も同様に含むことを意図する。用語「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／または「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、本明細書で使用される場合、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／または構成要素の存在を明示するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／またはイベントその群の存在または追加を除外しないことがさらに理解されよう。
【００５１】
本開示は、例示的な実施形態（複数可）を参照して説明されているが、本開示の範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であり、等価物がその構成要素と代用可能であることは、当業者には理解されよう。さらに、特定の状況または材料を本開示の教示に適合するため、その本質的な範囲から逸脱しない限り、多くの修正を行うことが可能である。従って、本開示は、本開示を実行するために考えられた最良の方法として開示された特定の実施形態に制限されるものではなく、本開示は、特許請求の範囲に含まれるすべての実施形態を含むことを意図するものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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