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浅谈——火灾探测器的误报现象与改进方法

浅谈——火灾探测器的误报现象与改进方法

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【摘要】:
一、火灾探测器的工作原理   火灾探测器是建筑物火灾自动报警系统的重要组成部分,也叫探头或敏感头。它的任务是探测火灾的发生,向报警系统发送火灾信号,向人们报警。探测器是怎样探测到火灾呢?火灾发生时,必然会产生烟雾、火焰或高温,探测器对这些都很敏感,会由于与他们的接触而改变平时的正常状态,引起电流、电压或机械部分发生变化或位移,再通过放大、传输等过程,向消防中控室发出火灾信号,并显示火灾发生的地点、
 一、火灾探测器的工作原理
 
  火灾探测器是建筑物火灾自动报警系统的重要组成部分,也叫探头或敏感头。它的任务是探测火灾的发生,向报警系统发送火灾信号,向人们报警。探测器是怎样探 测到火灾呢?火灾发生时,必然会产生烟雾、火焰或高温,探测器对这些都很敏感,会由于与他们的接触而改变平时的正常状态,引起电流、电压或机械部分发生变 化或位移,再通过放大、传输等过程,向消防中控室发出火灾信号,并显示火灾发生的地点、部位。根据这种情况我们将火灾探测器分为三类:感烟、感温、光辐 射。
 
 
1、感烟探测器
 
  一种是离子感烟探测器,一旦有烟雾窜进外电离室,干扰了带电粒子的正常运行,使电流、电压有所改变,破坏了内外电离室之间的平衡,探测器就会对此产生感 应,发出报警信号;另一种是光电感应探测器,它有一个发光元件和一个光敏元件,平常由发光元件发出的光,通过透镜射到光敏元件上,电路维持正常,如有烟雾 从中阻隔,到达光敏元件上的光就会显著减弱,于是光敏元件就把光强的变化转换成电流的变化,通过放大电路发出报警信号;还有一种是管道抽吸式感烟探测器, 通过烟雾的反射或散射作用产生光感电流,主要用在船舶上。这种探测器采用半导体元件,体积小、价格低、耐震强、寿命长,很有发展前景。
 
 
2、感温探测器
一种是运用金属热胀冷缩的特性:在正常情况下,探测器的电路处于断开状态,当环境温度升到一定值时,金属的膨胀、延伸使电路接通,发出信号;另一种是利用 易熔金属的特性,在探测器电路中固定一块低溶点合金,当温度上升到它的熔点时,金属熔化,借助弹簧的作用力,使触头接触,电路接通,发出报警信号。还有一 种是温差型,当升温的速度超过特定值时,便会感应报警。
 
 
3、光辐射探测器
  一种是红外光辐射探测器。物质在燃烧时,会产生闪烁的红外光辐射,探测器中的硫化铅红外光敏元件会对此感应,并产生电信号,经放大后报警;另一种是紫外光 辐射探测器,它是利用有机化合物燃烧时产生的紫外光,使紫外光敏感管的电极激发出离子,通过继电器等,接通电路报警
 
 
二、火灾探测系统的技术现状与发展
 
1、技术现状
  改革开放以来,伴随着经济建设和消防事业的迅速发展,我国消防产业进入蓬勃发展时期。中国消防电子产业是中国消防产业的一部分,又是技术含金量较高的一部 分,并且还是发展最快的一部分,国际上一般性通用型的各消防报警设备都能生产。面对高新技术的发展机遇和国内市场国际化的竞争挑战,消防产品向更可靠、智 能化、网络化的早期火灾探测报警技术发展。传统火灾自动报警系统与现代火灾自动报警系统之间的第一个区别主要在于探测器本身性能。由开关量探测器改为模拟 量传感器上一个质的飞跃,将烟浓度、上升速率或其他感受参数以模拟值传给控制器,使系统确定火灾的数据处理能力和智能化程度大为增加,减少了误报警的概 率。区别之二在于信号处理方法做了彻底改进,即把探测器中模拟信号不断送到控制器评估或判断,控制器用适当算法辨别虚假或真实火警,判断其发展程度和探测 受污染的状态。这一较高质量的信号处理技术,意味着系统具有较高“智能”。增加系统可靠性是现代火灾探测报警技术的发展方向。智能式火灾探测报警系统按其 智能的分配可分为三种系统一是探测智能,二是监控智能,三是探测智能和控制智能兼有。后者是智能化程度更高的系统,其可靠性更高,但缺点是成本高。
 
 
2、发展前景
  人们对于火灾自动报警系统期望在于:首先要求系统早期发现火灾,其次是消除误报和降低系统的成本费。火灾智能报警系统最终可能发展机器人智能报警系统。现 代火灾自动报警系统迅速发展另一方面是复合探测器和多种新型探测器不断涌现,探测性能越来越完善。在诸多新技术新产品中,一种将通常用的离子感烟改进为用 CO传感器组合的复合探测器,由于空气中的CO含量变化早于烟雾和火焰的生成,因此,它响应速度更高,发展前景很好。另一种点型激光感烟探测器,其灵敏度 高于目前光电感烟探测器50倍,用它代替吸气式感烟报警系统提供甚早期火灾探测,而成本费用低得多,应用前景十分好。
近年来红外光束感烟探测、缆式线型定温火灾探测器、可燃气体探测器等在消防工程中的应用日渐增多,并已有相应的产品标准和设计规范。该探测器的工作原理与 光电感烟探测器类似,只是烟不必进入点型光电感烟探测器的采样室中。线型光束探测器在一个长达100m的路径上可代替若干个点型感烟探测器,具有保护面积 大、安装位置较高、在相对湿度较高和强电场环境中反映速度快等优点,适宜保护较大的室内、外场所,尤其适宜保护难以使用点型探测器甚至根本不可能使用点型 探测器的场所。
智能防火系统作为楼宇自控系统的一部分,在智能建筑中既可与保安系统,其它建筑的智能防火系统联网通信,并向上级管理系统报警和传递信息,为城市消防调度 指挥系统、城市防火管理系统与城市综合信息管理网络的联网运行提供火灾及楼宇消防系统状况的有效信息并与城市其他管理中心共享数据和信息。消防自动化系 统纳入建筑设备自动化系统之中的广度与深度国内外差异很大。一般而言,国内智能建筑中消防自动化系统大多呈独立状态,自成体系,这种自成体系的消防系统与 楼宇、保安等系统相互独立,互联性差,当发生全局事件时,不会形成其他系统配合联动和集中解决事件的功能。