基于光电原理烟雾传感器的烟雾检测器结构解析

01背景

曾经在 头顶上的放射源 讨论过基于放射性粒子烟雾检测器。下面是在中央主楼过道里看到维修工人拆卸下的光电烟雾传感器。拆卸一下了解其内部的构造。

▲ 光电烟雾报警器

通过铭牌信息，查询(GM-LD30000)到它的供应商的信息， 北京利达华信电子JTY-GM-LD3000EN/A点型光电感烟火灾探测器烟感 ，这是一款销售价格为¥18的点型光电感烟火探测器。

▲ 烟雾传感器铭牌信息

JTY-GM-LD3000EN/A感烟火灾探测器功能：

（1）二总线、无极性。

（2）采用专用嵌入式MCU技术的第二代分布智能型产品。

（3）采用电子编码方式，通过编址器或控制器读/写地址。

（4）具有黑烟报警功能。

▲ 主要技术指标

JTY-GM-LD3000EN/A感烟火灾探测器接线示意图：

▲ 布线要求

02内部结构

拆卸底盖后的两个螺丝钉，去除上盖之后，暴露出内部的の黑色网状结构。

▲ 打开上盖之后的内部结构

▲ 黑色网框内部的结构

通过拆卸底盘上的两个贴片螺丝钉，可以分离黑色塑料和白色底座，露出其中的电路板。

电路板上带有黄色陶瓷谐振器（CQ455E）旁边的SOP-14芯片的型号为：MCV14A。这是一款 MICROCHIP MCV14A 14 引脚 8 位 闪存单片机 数据手册 ，它的数据手册 可以从百度文库中的到：MCV14A 。

它在32kHz，2.0V工作电流15uA，4MHz 2V工作电流170uA， 1024×12指令Flash，67×8RAM。有8bitADC，2个比较器，12个IO。

▲ 内部的电路板

电路板上的SOP-8的芯片是 MCP6001运算放大器

▲ MCP6001运算放大器

使用烙铁将电路板上的三处焊接点加热后，可以将PCB从黑色底座上拆下来。

▲ 将电路板与底座分量

烟雾室内的主要传感器包括两个：一个是发射光源，另外一个是光电检测。它们之间有专门的遮光柱。

在没有烟雾的时候，发射光是无法进入光电检测内。当有烟雾进行烟雾室内，经过光的散射，便会有部分光线进入光电检测，从而可以引起电路板上的电位变化。

▲ 烟雾检测室内的传感器

将光电检测的外部金属屏蔽罩去掉，可以拆卸下来其中的红外光电管。

破坏了包围红外发光管的塑料壳（它们之间通过粘胶紧密地联结在一起，只能蛮力破坏），显露出红外发光二极管。

▲ 将发光管和光电检测管拆卸后的情况

03结论

通过对于基于光电原理的烟雾传感器的拆卸，大体了解了它的机械结构，工作的基本原理。

其中的MCU是Microchip公司的SOP-14管脚的Flash单片机。内部的运放使用了MCP6001。

使用了红外发光管和红外接收管，避免了环境光线的影响。

在烟雾室内的多重褶皱设计，减少了光线反射的概率。
编辑：hfy