Como um detector de incêndio distingue entre partículas de fumaça e outras?

Muitos detectores de incêndio são ópticos, de modo que, quando o fumo entra no detector, faz com que a luz do LED reflita no fotodiodo.

Mas a pergunta é: por que eles não alertam quando alguém toma um banho quente ou quando alguém remove o pó? Qual é a diferença entre partícula de fumaça e outras partículas?

Há algumas respostas para isso, mas referentes aos detectores ópticos de fumaça: não. Responde a qualquer coisa que reflita luz suficiente desse comprimento de onda específico.

Agora, há algum método para a loucura, é claro. Você pode fazer uma lista das coisas que espera estar no ar em uma casa e ajustar seu detector para ignorá-las, aumentando a sensibilidade ao fumo.

Um ótimo exemplo para detectores ópticos de fumaça é o comprimento de onda usado para a fonte de luz. O vapor de água, mesmo o vapor espesso, absorve a luz de um determinado comprimento de onda. A maioria dos detectores de fumaça usa fontes de luz infravermelha porque 1) elas podem ser operadas com muita eficiência, exigindo os menores componentes (mais baratos) disponíveis e 2) porque o vapor de água absorve essa luz em vez de refleti-la.

Obviamente, na mesma linha, você sabe aproximadamente qual o tamanho e a resposta espectral das partículas de fumaça. Em qualquer tipo de incêndio, você emitirá fuligem (pequenos pedaços de carbono) em uma faixa de tamanho bem definida. Isso traz certas características ópticas às quais os sensores estão sintonizados.

No entanto, como está, os detectores ópticos de fumaça realmente têm características de discriminação bastante desfavoráveis. Um grande problema com eles é que eles exigem que um LED seja ativado ativamente por uma quantidade significativa de tempo (ciclos de trabalho de cerca de 1/1000 não são incomuns), assim, esgotando a bateria rapidamente. Além disso, a fumaça dos incêndios com gás é geralmente muito rica em vapor de água e nem fuligem, portanto os detectores ópticos não detectam esse tipo de 'fumaça' até que seja tarde demais. É por isso que existem melhores tipos de detectores, principalmente os radioativos. Eles usam a propriedade de fumaça, que é muito ionizável em comparação com o ar normal ou até com alta umidade do ar, e pode detectar chamas muito antes dos alarmes ópticos. Além disso, eles usam circuitos quase inteiramente passivos (placas de carga e uma fonte passiva de radiação ionizante),

Devido à capacidade de discriminação relativamente baixa dos alarmes ópticos de fumaça, mas ao óbvio benefício de não precisar de materiais radioativos, às vezes esses alarmes são equipados como um alarme combinado, reagindo tanto à fumaça quanto a outra característica das chamas: o calor.