Чешской компанией Siemens Bilding Technologies, AG был разработан более чувствительный и дешевый сигнализатор дыма, который позволяет не реагировать на пыль, дым от сигарет и насекомых, попадающих в измерительную камеру датчика. Помимо этого, подобный сигнализатор требуется значительно реже очищать.

Существующие сигнализаторы дыма часто ложно срабатывают, реагируя на насекомых, частицы пыли внутри измерительной камеры. И для того, чтобы исключить возникновение таких ложных срабатываний, сигнализаторы необходимо время от времени очищать от пыли и постороннего мусора, что связано с нежелательными дополнительными затратами.

В чешской компании Siemens Bilding Technologies, AG, исследователями Риди Урсом, Дуррером Бернхардом и Хессом Куртом был разработан более совершенный сигнализатор дыма, у которого ложные срабатывания из-за рассеивания света по частицам пыли, а также из-за проникновения насекомых и дыма от сигарет, практически полностью исключены.

Защита от проникновения пыли в датчик не должна препятствовать проникновению дыма в корпус. Поэтому дно измерительной камеры выполнено так, что его центр находится на большом расстоянии от плоскости, образованной источником света и светоприемником, чем его край.

Это приводит к резкому уменьшению отрицательного воздействия частиц пыли, поскольку они значительно дальше удалены от собственно измерительной зоны, чем в обычных датчиках, благодаря чему существенно снижена вероятность попадания в измерительную зону рассеянного по частицам пыли света.

Исходя из того, что оптические оси источника света и светоприемника пересекаются в зоне центра измерительной камеры, то это происходит также и в центре дна. А поскольку дно максимально отстоит от измерительной плоскости и поскольку пыль осаждается преимущественно в этой зоне дна, то очень мала вероятность того, что излученный источником свет попадет к осажденной на куполе дна частице пыли и отразится от нее в измерительную камеру.

Дно может быть выполнено в виде воронки и иметь форму конуса или пирамиды, либо должно иметь сетчатую или решетчатую структуру и действовать как сетка для защиты от насекомых. Подобная форма содержит на один конструктивный элемент меньше, чем в обычных сигнализаторах, что снижает себестоимость производства таких датчиков.

А если стоит задача повышения чувствительности сигнализатора дыма, то дно на своей обращенной к измерительной камере внутренней поверхности должно быть снабжено множеством направленных вверх пластин. Расположение, число, высота и взаимное расстояние между этими пластинами должны быть выбраны так, что падающий на дно свет перед попаданием на него попадает на одну из пластин, при этом светоприемник видит со стороны дна только пластины.

Эта схема снижает вероятность того, что свет из пути лучей в измерительной камере будет рассеиваться по осажденным на дне частицам пыли, поскольку они будут осаждаться не на пластинах, а на их основании на внутренней поверхности дна, а это та зона, которая экранирована пластинами от света из измерительной камеры. Помимо этого, пластины действуют как экран от постороннего света снаружи, что дополнительно повышает надежность измерений датчиком.

На рисунке приведена схема сигнализатора дыма с рассеянным светом.

Принцип работы у него такой. В оптическом модуле 5 содержится источник 6 света, светоприемник 1, измерительная камера 8, лабиринтная система из расположенных на внутренней стороне боковой стенки 4 периферийных бленд 9, центральная бленда 10 и дно 11. По замыслу чешских разработчиков оптические оси источника 6 света, образованного инфракрасным светодиодом, и светоприемника 7 не лежат на одной общей прямой, а образуют ломаную линию, причем близко от точки пересечения расположена центральная бленда 10. Посредством этого боковая стенка 4 и дно 11 экранируют измерительную камеру 8 от постороннего света снаружи, а периферийные бленды 9 и центральная бленда 10 препятствуют попаданию световых лучей прямым путем от источника 6 света к светоприемнику 7. Кроме того, периферийные бленды 9 служат еще и для подавления так называемого фонового света, вызванного нежелательными рассеиваниями или отражениями. Поэтому, чем лучше подавляется фоновый свет, тем глубже основной импульс, то есть тот сигнал, который детектируется, когда в измерительной камере 8 нет дыма. Образующаяся зона пересечения излученного источником 6 света пучка лучей и поля зрения светоприемника 7 создают измерительную зону, которую исследователи назвали ?рассеивающим пространством?.

И когда источник 6 света излучает короткие интенсивные световые импульсы в рассеивающее пространство, светоприемник 7 "видит" рассеивающее пространство, но не "видит" источник 6 света. Свет же от этого источника рассеивается проникающим в рассеивающее пространство дымом, и часть этого рассеянного света падает на светоприемник. Образующийся им за счет этого сигнал обрабатывается электронным устройством и срабатывает общая сигнализация.

Помимо обычной схемы, сигнализатор дыма может иметь в оптическом модуле и системы дополнительных датчиков, например, температурный и/или газовый, что позволит создать более чувствительный датчик, который бы не реагировал на дым от сигарет, если в комнате собралось много курильщиков.