火灾探测技术
火灾报警及安全技术的国内外研究现状

火灾报警及安全技术的国内外研究现状随着人们对生命安全的重视程度不断提高,火灾报警及安全技术的研究也日益受到关注。
本文将从国内外的角度探讨火灾报警及安全技术的研究现状,并介绍一些相关的创新技术和应用。
一、火灾报警技术的研究现状火灾报警技术是保障人们生命财产安全的重要手段之一。
目前,国内外学者在火灾报警技术方面进行了大量的研究。
其中,火灾检测技术是火灾报警技术的核心之一。
1. 光纤传感技术光纤传感技术是一种基于光纤传输特性的火灾检测技术。
它通过在光纤中引入微弱的光信号,当光信号受到火灾产生的烟雾或温度变化的影响时,光信号会发生变化,从而实现火灾的检测。
该技术具有高精度、抗干扰能力强等优点,在国内外得到了广泛的应用和研究。
2. 红外线传感技术红外线传感技术是一种利用红外线探测器来检测火灾的技术。
该技术通过红外线探测器感知火焰产生的红外辐射,从而实现火灾的检测。
红外线传感技术具有高灵敏度、快速响应等特点,已在国内外得到广泛应用。
3. 气体传感技术气体传感技术是一种通过检测空气中火灾产生的有害气体来实现火灾检测的技术。
该技术通过气体传感器感知空气中的有害气体浓度变化,从而判断是否发生火灾。
气体传感技术具有高灵敏度、快速响应等特点,已在国内外得到广泛应用。
二、火灾安全技术的研究现状除了火灾报警技术,火灾安全技术也是保障人们生命财产安全的重要手段之一。
目前,国内外学者在火灾安全技术方面进行了大量的研究。
以下是一些相关的创新技术和应用的介绍。
1. 火灾逃生系统火灾逃生系统是一种通过智能化技术来辅助人们安全逃生的系统。
该系统通过在建筑物内部设置传感器、监控设备等,实时监测火灾情况,并自动启动疏散通道、指示灯等设备,引导人们安全逃生。
目前,国内外已有许多研究团队在火灾逃生系统方面进行了深入的研究。
2. 智能消防装备智能消防装备是一种利用现代信息技术来提高消防效率和安全性的装备。
该装备可以通过传感器、监控设备等实时监测火灾情况,并自动启动灭火装置、报警设备等,提高火灾处置的效率和准确性。
吸气式感烟火灾探测器(云雾室技术)

吸气式感烟火灾探测器(云雾室技术)一、火灾探测设备面对的火灾挑战随著人类科技的进步,火灾探测器的性能也不断的提升,也解决了许多过去无法解决的问题。
但时至今日,仍然有许多的场合,依然挑战著火灾探测设备的能力。
在今日复杂的环境里,火灾探测设备被要求具有下列的能力:1.有极高的灵敏度,以争取更多的反应时间,才不致于酿成巨灾;2.在极高的灵敏度运行状态下,不会因灰尘而造成误报,产生运行上的困扰;3.在气流稀释烟雾的状况下,亦能保持高灵敏状态;4.在开关柜的阻隔下亦能进行火灾探测;5.在高大空间环境中,能降低烟雾分层现象的冲击。
传统的点式探测器、高灵敏度烟雾探测器、火焰探测器对于上述的问题无法解决是显而易见的。
传统的点式探测器不具备有高灵敏度探测能力是众所皆知的,而高灵敏度烟雾探测器因仍旧采用传统光电式的光遮蔽原理(光遮断或散射方式),若是要设定在高灵敏度状态下运行,势必频繁造成误报的困扰,最终也不得不降低灵敏度以求妥协,其结果就是回到传统的点式探测器一般的灵敏度,如此一来,不仅对火灾探测没有增加多少效益,而投资大量预算设置的空气采样式高灵敏烟雾探测器更形同浪费。
而气流稀释烟雾及烟雾分层现象更使得传统的点式探测器或高灵敏度烟雾探测器对火灾无能为力。
火焰探测器需要有火苗产生才能探测到火灾,较适合使用在易燃性气体或液体火灾,加上空间许多遮挡物,造成火焰探测器无法及时对火灾做出反应。
因此,探测器要成功的对抗火灾的基本要件是:1.具有在烟未产生前的过热(overheating)或打火状况下即能反应的极高灵敏度,而在此高灵敏度状态下运行, 亦不会因环境因素(如灰尘、温湿度的变化)影响而产生误报;2.探测器必须能承受因气流变化造成探测标的物被稀释的影响,而仍能维持在高灵敏反应的能力, 以达到及早报警的预防效果;3.能降低烟雾分层现象的冲击,火灾生成物必须能到达探测器,以快速反应火灾情况;4.能解决开关柜内探测的问题,不因机柜的阻隔而延误救灾;5.日后的维护工作需要简易,让火灾探测器得以稳定的正常运行。
火灾现场的火势测量与火源定位技术

火灾现场的火势测量与火源定位技术在火灾现场,准确测量火势和确定火源的位置至关重要。
火灾的扑灭和救援工作都依赖于对火势的准确评估和对火源的精确定位。
因此,火势测量与火源定位技术的发展对于保护人民生命财产、减少灾害损失具有重要意义。
一、火势测量技术火势测量技术是指利用各种测量手段获得火灾现场火势参数的过程。
以下介绍几种常见的火势测量技术。
1. 热辐射测量技术热辐射测量技术是通过测量火灾现场的热辐射强度来评估火势大小的一种方法。
传感器将接收到的热辐射信号转化为电信号,并通过计算与已知数据进行对比,得出火势的评估结果。
该技术具有实时性强、无接触测量等优点,可以帮助消防人员准确把握火势的变化情况。
2. 烟雾密度测量技术烟雾密度测量技术是通过测量火灾现场烟雾的浓度来评估火势大小的一种方法。
这种技术通常使用光学传感器或红外传感器来检测烟雾密度。
传感器会将测得的数据传输到计算机,通过计算得出火势的评估结果。
利用该技术,消防人员可以根据烟雾密度的变化情况判断火势的进展,采取相应的扑救措施。
二、火源定位技术火源定位技术是指通过各种手段,确定火灾的起始位置或火源位置的一种技术。
以下介绍几种常见的火源定位技术。
1. 火焰图像识别技术火焰图像识别技术是一种利用计算机视觉技术分析火焰图像的方法。
通过采集火灾现场的火焰图像,分析火焰的形状、颜色、亮度等特征,结合算法进行图像处理和识别,最终确定火源的位置。
该技术可以提高火源定位的准确度和效率,为消防人员提供精确的火源信息。
2. 声波定位技术声波定位技术是一种利用声波传播特性来确定火源位置的技术。
通过放置多个声音传感器在火灾现场不同位置,测量火焰燃烧产生的声波传播时间差,利用三角定位原理计算出火源的位置。
该技术适用于室内火灾现场,可以提供较为准确的火源定位结果。
三、火势测量与火源定位技术的应用火势测量与火源定位技术的应用可以在很大程度上提高火灾的扑灭效率和救援效果。
以下是具体的应用场景。
点型感烟火灾探测器技术要求及试验方法

点型感烟火灾探测器技术要求及试验方法文件编号:1.技术要求1·1当被监视区域发生火灾,其烟参数达到预定值时,探测器应输出火灾报警信号,同时启动探测器的报警确认灯或起同等作用的其他显示器。
1.2探测器灵敏度级别,应符合本标准第2.1条的规定。
1.3探测器在额定工作电压降低15%和升高10%的条件下应能可靠工作。
1.4探测器应能耐受住表1中规定的气候条件下的各项试验。
各项试验期间及试验后,性能应满足本标准第2章有关试验的要求。
表11.5探测器应能耐受住表2中所规定的机械环境条件下的各项试验。
试验期间及试验后,性能应满足本标准第2章有关试验的要求。
表21.6探测器的所有接点和外壳间的绝缘电阻,在表3所列两种条件下测量时,应分别不小于表中相应的规定值。
表31.7探测器的所有接点和外壳间在正常大气条件下保持24h后,应能耐受住频率为50hz的交流电压历时60s的试验。
试验电压根据探测器额定工作电压按表4中的规定确定。
试验期间的性能应满足本标准第2章有关试验的要求。
GB4715--84表41.8光电感烟探测器应能耐受住本标准第2.10 条所规定的环境光线试验,并满足该项试验要求。
1.9探测器应经受本标准第2章所规定的各项试验,并应满足本标准的全部要求。
2试验方法2.1试验的一般要求2.1.1探测器按附录A规定试验。
2.1.2探测器在试验前须进行外观检查,符合下述要求时,方可进行试验:a.表面无腐蚀、涂覆层剥落、起泡现象,无明显划痕、毛刺等机械损伤;b.文字符号和标志清晰,结构无松动。
2.1.3如在有关条款中没有说明时,则各项试验均应在下述正常大气条件下进行:气温15-35℃相对湿度45%-25%;气压85-106kpa(650-800mmHg)。
2.1.4如在有关条款中没有说明时,则各项试验数据的容差均应为±55%。
2.2响应阈值试验2.2.1目的检验探测器的响应阈值。
2.2.2方法按附录B规定进行。
森林防火中的航空遥感监测技术

森林防火中的航空遥感监测技术随着全球气候变暖和森林火灾频发,有效的森林防火措施变得愈发重要。
航空遥感监测技术在森林防火中发挥着关键作用。
本文将探讨航空遥感监测技术在森林防火中的应用,并介绍其优势和挑战。
一、航空遥感监测技术概述航空遥感监测技术是利用航空器携带的遥感传感器对地球表面进行信息收集和分析的技术手段。
它通过获取无人驾驶航空器或卫星遥感数据,提供高分辨率的地理信息,以支持森林防火的监测和分析。
二、航空遥感在火情监测中的应用1. 实时监测航空遥感技术能够实时获取森林火情的信息,通过航空器搭载的红外传感器可以探测到地面的热点,从而准确地定位和监测火灾。
这种实时监测可以使防火人员及时采取措施,有效地遏制火势蔓延。
2. 烟雾探测航空遥感技术还可以通过探测空中烟雾,识别潜在的火灾点。
红外传感器可以探测到燃烧引起的烟雾排放,这对于早期火灾预警非常重要,可以帮助防火人员在火灾发生前采取紧急措施。
3. 火险评估航空遥感监测技术还可以通过获取森林的地貌、植被及气象等信息,进行火险评估。
这可以帮助防火人员确定火险等级,制定合适的防火措施,使得资源的分配更加科学合理。
三、航空遥感技术的优势1. 高分辨率图像航空遥感技术能够提供高分辨率的图像,这使得防火人员能够清晰地观察到火灾现场的情况,做出准确的判断和决策。
相较于传统的卫星遥感,航空遥感技术的高分辨率图像更加细致和准确。
2. 实时监测能力航空遥感技术可以提供实时的监测能力,随时监测森林火情的变化。
这对于防火人员来说非常重要,可以及时采取措施,防止火灾蔓延。
3. 灵活性航空遥感技术相对于卫星遥感而言,具备更大的灵活性。
它可以灵活地选择航行路径和监测区域,根据实际需要进行定制化的监测和数据收集。
这使得防火人员能够根据实际情况进行精确的监测和分析。
四、航空遥感技术的挑战航空遥感技术在森林防火中虽然具有诸多优势,但也面临一些挑战。
1. 设备成本高航空遥感所需的航空器和传感器设备成本较高,这使得很多地区无法承担相关费用。
如何使用遥感技术进行森林火灾监测

如何使用遥感技术进行森林火灾监测森林火灾是指在森林地区发生的大面积火灾。
由于森林火灾的发生对生态环境和人类社会都造成了巨大的破坏,因此,监测和预警森林火灾是非常重要的任务。
遥感技术作为一种高效准确的监测手段,被广泛应用于森林火灾监测和预警工作中。
一、遥感技术在森林火灾监测中的作用遥感技术通过使用卫星、无人机等载体,获取森林火灾发生区域的高清影像和相关数据,能够及时准确地监测和获取火灾的关键信息,为火灾的救灾和扑救提供决策支持。
遥感技术在森林火灾监测中的作用主要体现在以下几个方面:1. 火灾监测与评估:通过获取森林火灾发生区域的高清影像,可以对火灾的规模、范围和燃烧状况进行全面监测和评估。
同时,遥感技术还可以获取火灾烟雾和气象条件等相关数据,为火灾的发展趋势和变化提供参考依据。
2. 火点探测与定位:利用遥感技术的热红外遥感能力,可以从卫星或无人机上获取火点的温度和热辐射信息,实现森林火灾的实时监测和定位。
通过对火点的探测和定位,可以及时组织救援力量,并避免火灾的进一步蔓延和扩大。
3. 火灾后评估与恢复:在火灾扑灭后,遥感技术可以通过对火灾影像和地形数据的比对分析,对火灾的破坏情况进行全面评估。
这些评估结果可以为灾后重建和生态环境修复提供重要参考,促进森林资源的可持续利用。
二、遥感技术在森林火灾监测中的应用案例1. 火灾实时监测:卫星遥感技术可以实现对森林火灾的实时监测和预警。
以美国为例,美国国家航空航天局(NASA)利用自己的火灾实时监测系统,结合卫星遥感技术,可以及时监测到全球火灾的发生情况,并提供实时的火灾数据和地图,为灾害应对提供支持。
2. 火灾辅助决策:利用遥感技术获取的火灾影像和相关数据,可以为火灾扑救过程中的决策提供重要支持。
以中国为例,中国林业科学研究院使用遥感技术对中国北方地区的森林火灾进行监测和评估,为火灾的扑救和人员调度提供科学依据。
3. 火灾后评估与恢复:在森林火灾扑灭后,遥感技术可以提供精确的火灾破坏评估和恢复规划。
火灾报警系统主要设备技术特点及参数

火灾报警系统主要设备技术特点及参数1. 火灾探测器:火灾探测器是用来监测火灾的设备,它能够检测到空气中的烟雾、温度等火灾特征,并发出报警信号。
火灾探测器的技术特点包括高灵敏度、快速响应、抗干扰能力强等。
其参数通常包括监测范围、检测灵敏度、工作温度等。
2. 火灾报警控制器:火灾报警控制器是用来接收和处理火灾探测器发出的信号,并触发声光报警器进行报警的设备。
火灾报警控制器的技术特点包括可靠性高、稳定性好、响应速度快等。
其参数包括输入信号类型、输出信号类型、报警触发方式等。
3. 声光报警器:声光报警器是火灾报警系统的末端设备,它通常会发出刺耳的声音和闪烁的灯光,提醒人们火灾的发生。
声光报警器的技术特点包括声音清晰、闪光亮度高、防护等级好等。
其参数通常包括声音音量、闪光频率、耐用性等。
综上所述,火灾报警系统的主要设备在技术特点和参数上都有其独特之处,但它们共同的目标都是为了及时发现火灾并进行报警,确保人们的生命和财产安全。
火灾报警系统是一种非常重要的安全设备,它在生活中和工作场所起着至关重要的作用。
它不仅可以检测火灾并触发报警,还可以通过自动联动控制其他系统来控制火势蔓延,确保人们的安全。
下面将进一步介绍火灾报警系统的其他主要设备以及其技术特点和参数。
4. 火灾报警按钮:火灾报警按钮是用来手动触发火灾报警的设备,通常安装在建筑物的各个关键位置,例如楼梯间、走廊等。
当发现火灾时,人们可以按下火灾报警按钮,触发火灾报警控制器发出警报。
火灾报警按钮的技术特点包括易于触发、可靠性高、抗干扰能力强等。
其参数包括触发方式、安装位置、防水防尘等级等。
5. 火灾联动控制器:火灾联动控制器是用来联动其他系统,例如通风系统、喷水系统等,以减缓火势蔓延或用水灭火。
火灾联动控制器的技术特点包括可编程的逻辑控制、灵活的联动方式、扩展性强等。
其参数通常包括联动控制方式、最大负载功率、输入/输出接口等。
火灾报警系统的设备都具有一系列特定的技术特点和参数,而这些特点和参数的选择和配置需要根据具体的使用环境和需求来进行。
火灾探测技术的现状及发展方向

第23卷第2期 辽宁工程技术大学学报 2004年4月 V ol.23 No.2 Journal of Liaoning Technical University Apr . 2004收稿日期:2003-05-12基金项目:国家自然科学基金资助项目(68972037) 作者简介:郭 键(1975-),女,辽宁 锦州人,博士研究生。
本文编校:杨瑞华文章编号:1008-0562(2004)02-0208-03火灾探测技术的现状及发展方向郭 键,王汝琳,李 明 (中国矿业大学(北京) 机电与信息工程学院,北京100083)摘 要:对火灾自动探测技术的发展概况及优缺点进行了总结,指出了今后发展方向,尤其介绍了CO 作为探测特性参数之一的必要性;最后指出了今后尚需解决的课题:如低功耗、高灵敏度CO 传感器的应用及与其他传感元件的复合;主动吸气式探测技术在普通环境中应用;分布光纤测温技术研究及产品化;特殊场所的火灾探测;以及降低成本的同时与自动化、现代通讯及其他领域新技术的进一步融合等问题。
关键词:火灾; 探测; 趋势中图号:X 924.4; TP 277 文献标识码: ACurrent status and development trends of fire detection technologyGUO Jian ,WANG Ru-lin ,LI Ming(Department of Information and Electronic Engineering, China University of Mining &Technology, Beijing100083,China)Abstract :The development status and virtues and drawbacks of fire detection technology are discussed. Research directions of detecting fire are also proposed, in which the necessity of CO as one parameter to detect fire is especially introduced. Tasks needed to be tacked are also brought forward, such as application of CO sensor of low power consumption and high sensitivity and its combination with other sensors, application of inspiration detector in normal environment, manufacturing of fiber detector detecting temperature, fire detecting in special circumstance, and the combination between technology of fire detection and automation, communication and new technology in other fields in order to enhance intelligent degree of fire detection system. Key words :fire ;detecting ;trends0 引 言 火灾所造成的损失约为地震的5倍,仅次于干旱和洪涝[1]。
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火灾探测技术及方法 电子信息工程专业学生 XXX 指导老师 XXX
摘要:火的发现推动了人类文明的进步,但同时也给人类和社会带来了极大的危害。阐述了感烟、感温、感火焰等几种常规火灾探测器的工作原理,并介绍了目前较为先进的光声火灾探测技术和TDLAS火灾探测技术。 关键词:火灾探测 感烟探测器 感温探测器 光声技术
一、前言 火的出现和应用对于人类文明的发展和社会进步起到了巨大的推动作用,可以不夸张地说,没有火的应用就没有人类社会的物质文明和精神文明,也就没有人类今天的繁荣和成就。在众多灾种中,火灾造成的直接损失约为地震的5倍,仅次于干旱和洪涝,而火灾发生的频率则居于各种灾种之首。20世纪是人类有史以来变化最大的一百年,在这一百年内火灾的规模和造成的损失也不断扩大。 有效预防可以大大降低引起火灾的概率,不过当火灾发生后如果在早期就能够检测并扑灭则也可以减少火灾带来的危害和损失。火灾探测与报警技术始于19世纪中期,1847年美国的Channing和Farmer首先研制了火灾报警发送装置,同年德国的Siemens和Halske公司将电报装置用于传送火灾报警信号,现代火灾自动探测与报警技术开始逐渐发展起来。
二、火灾探测技术 火灾是一种复杂的物理和化学反应过程,其间会伴随着出现燃烧气体、烟雾、温度、火焰等特征,火灾探测技术正是借助这些特征来作为火灾识别的参数,尽早地自动探测到火灾并发出警报,最大程度地挽救人民生命和财产。目前对于火灾过程中产生的烟雾、温度以及火焰的测量都分别有成熟的产品,如感温探测器、感烟探测器、火焰探测器等。随着社会的进步和科技的发展,人们开始不断地致力于新的火灾探测技术的研究,火灾探测技术开始逐渐走向成熟。
1、感烟探测器 感烟探测器是一种响应由燃烧或热解而产生的固体或液体微粒的火灾探测器。除易燃、 易爆物质起火非常迅速以外,固态物质的火灾一般都要经过早期、阴燃、起火等阶段,感温探测器主要用来探测阴燃阶段的烟雾。在此阶段由于热解作用加强,产生大量可见和不可见粒径为0.01-0.1m的气溶胶,空气的对流作用渐渐明显,有利于烟雾气溶胶的传播。目前感烟探测技术得到了广泛的发展与应用,据统计我国每年建筑中新安装的火灾探测器数量有500-600万只,其中约80%为感烟探测器。 (1)离子感烟探测器 在离子感烟探测器中,作为a源的241Am使电离室内的空气产生电离,使电离室在电子电路中呈现电阻特性。当发生火灾时烟雾进入电离室内,改变了空气电离的离子数量,即改变了电离电流,也就相当于阻值发生了变化。根据电阻变化大小就可以识别烟雾量的大小,并做出是否发生火灾的判断,这就是离子感烟探测器探测火灾的基本原理。 在实际的离子感烟探测器中,一般具有两个串联起来的单极型电离室。一个作为检测电离室,结构上做成烟雾容易进入的形式;另一个作为补偿电离室,在结构上采取烟雾粒子难进入,但空气又能缓慢进入的形式。 当有火灾发生时烟雾粒子进入检测电离室,烟雾粒子的质量比离子重得多,被电离的部分正离子和负离子被吸附到烟雾粒子上去。因此离子在电场中运动速度比原来降低,而且在运动过程中正离子和负离子相互复合的概率增加,这样使得到达电极的粒子就更少了。另一方面由于烟雾粒子的作用,a射线被阻挡,电离能力降低了很多,电离室内产生的正负离子数就少,这些微观的变化反映在宏观上就是由于烟雾粒子进入检测电离室后,电离电流减少,相当于检测电离室的空气等效电阻增加,因而引起施加在两个电离室两端分压比的变化。这种变化导致电子线路的输出电压发生变化,变化量的大小就反映了烟雾浓度的高低,从而实现了将烟雾信号变成电信号的功能。 离子感烟探测器由检测电离室、补偿电离室、信号放大回路、开关转换电路、火灾模拟检查回路、故障自动检测回路以及确认灯回路等构成。 (2)光电感烟探测器 火灾中会产生一定数量的烟雾,这些烟雾颗粒和光相互作用时会发生两种不同的过程。一方面粒子可以再辐射已经接收到的能量,再辐射可以在所有方向上进行,但通常不同方向上其强度不同,这个过程叫做散射。另一方面辐射能可以转变成其他形式的能,如热能、化学反应能等,这个过程叫吸收。光电感烟探测器就是利用火灾烟雾对光产生的吸收和散射作用来探测火灾的一种装置。 ①减光式光电火灾探测器工作过程 这种探测器的检测室内装有发光元件和受光元件。正常情况下,受光元件接受到发光元件发出的一定光量;当有火灾发生时,火灾产物将进入光电火灾探测器的检测室,由于发光元件发出的光受到火灾烟雾颗粒的遮挡,受光元件接受的光量就会减少,从而使得光电流降低,当降低到一定值时,探测器便发出报警信号。 ②散射光型光电火灾探测器工作过程 与减光式光电火灾探测器一样,散射光型光电火灾探测器的检测室内也装有发光和受光 元件,在正常情况下受光元件接受不到发光元件发出的光,因此也就不会产生光电流。当有火灾发生时,火灾烟雾便会进入探测器的检测室,由于烟粒子的作用,使得发光元件发出的光产生漫射,被受光元件所接受,使受光元件阻抗发生变化,从而产生光电流。若结合一定的算法,探测器即可做出响应判断是否有火灾发生。
2、感温探测器 感温探测器是最早出现的火灾探测器,从19世纪初人们就开始利用简单的机械感温原理来探测火灾,并在很长一段历史时期一直处于主导地位,直到20世纪50年代离子感烟探测器的出现,才打破了感温探测器的垄断地位。 感温探测器主要利用感温元件接受空气的对流传递热量,把环境温度的变化转化成其他形式的物量,例如电压、电流等来达到探测火灾的目的。对于受限空间而言,一般发生火灾后都会在顶棚附近形成热气层,特别是许多液体物质火灾,往往发生时没有阴燃阶段而直接产生大量的热,使得周围环境温度升高,此时感温火灾探测器中的热敏元件将发生物理变化,随后将物理变化转换成的电信号传输给火灾报警控制器,经判别发出火灾报警信号。 感温火灾探测器按照工作方式可分为定温型、差温型和差定温型;按照探测器的外形可分为点型和线型;按照感温元件可分为机械型和电子型;按使用环境可分为陆用型、船用型、防爆型等;按动作后能否复位又可分为复位型和不可复位型。感温探测器的使用一般适合以下几类场所:①有粉尘污染的场所;②相对湿度经常大于95%的场所;③可能发生无烟火灾的场所;④汽车库、吸烟室、锅炉房、厨房、发电机房等正常情况下有烟和蒸汽的场所;⑤其它不易安装感烟探测器的厅堂和公共场所。尽管目前感温探测器在现代所有火灾探测器中的使用量只占有10%~20%左右的比例,但针对一些特殊场所和一些特殊火灾,感温探测器仍占据着一席之地。另外随着现代电子科技的不断发展,出现了一些新型的感温探测器,极大地提高了感温探测器的探测能力和适用范围,进一步推动了感温探测技术的发展。
3、火焰探测器 火焰探测器是继使用多年的感温、感烟探测器后较晚出现的一种火灾探测器,它是利用火灾发出的电磁辐射来工作的。因为电磁辐射的传播速度极快,因此这种探测器对快速发生的火灾(像易燃、可燃液体火灾)能够及时响应,是对这类火灾早期报警的理想探测器。虽然原则上讲大部分光谱都可被用来探测火焰,但实际上探测器利用的谱带却只有紫外区和几个较窄的红外区光谱。不像感烟探测器那样探测范围受到天花板的限制,火焰探测器特别适用于仓库、飞机库这样的大空间以及化工厂、炼油厂等户外场合,在这些危险场合中,火灾发生前一般都会有火焰出现。不过在户外环境中太阳是最大的“火源”,其辐射强度要比一般火灾大很多个数量级,因此火焰探测器必须要对太阳辐射能加以鉴别。 (1)紫外火焰探测器 绝大部分燃烧火焰中都包含紫外辐射,紫外火探测器就是根据这一特性来探测火灾发生的。紫外火焰探测器由紫外火焰报警器和紫外火焰探测器即控制器和探测器两部分组成,完成火焰监测和报警的功能。当探测器接受到波长为185-245nm的紫外线时,探测器的紫外光 敏器件便立即响应,通过电子线路产生脉冲信号。紫外光越强,脉冲数就越多。这些脉冲信号通过电缆输送给控制器,当控制器接收到这些脉冲信号后,立即转变成与之成正比的直流电压信号,并将此电压与预先设置的阈值电压相比较。如超过阈值电压则测量通道中的电子触发电路便输出一个信号,它一方面使报警器发出灯光和音响信号,另一方面推动继电器工作,继电器的触点可以外接音响或者灭火系统。 (2)红外火焰探测器 几乎所有的燃烧火焰中也都包含有红外线辐射,红外火焰探测器主要根据这一特性来探测火灾的发生,它一般是利用响应火焰产生的波长大于700nm的红外辐射而进行工作的。相对紫外火焰探测器而言,由于火焰红外线辐射谱带范围比紫外辐射范围宽,辐射强度比紫外辐射强,因此可以利用火焰红外辐射进行大多数的有焰探测,其应用范围更广、更普遍。红外火焰探测器具有对火焰反应速度快、可靠性高的特点,适用于对生产、存储高度易燃物质、危险性很大的场所提供保护,并可以组成联动控制灭火系统。但红外辐射背景干扰因素多,因此红外火焰探测器必须有效屏蔽太阳光等背景辐射的影响。 (3)图像火焰探测器 图像火焰探测系统利用火灾火焰可见光辐射特性、火灾的红外视频信号以及可见波段视频信号,同时结合火焰的色谱特性、相对稳定性、纹理特性以及蔓延增长特性,采用趋势算法等其他智能算法,将火灾探测与图像监控有机结合起来,从而实现高大空间火灾探测与监控。相对于传统的火焰探测器,图像感焰探测器扩大了探测器的感焰面积,给探测器提供了更多的火灾信息,从而提高了火灾探测的可靠性和灵敏性。
4、燃烧音探测 除了借助以上几种参数,还可以利用燃烧过程中产生的声音作为参数来探测火灾。燃烧时火源周围要产生出各种频率成份的声音,从我们可以听得到的“辟啪”声到我们听不到的具有低频域和超声频域的声音。经过对可听域、低频域和超声频域频率成份的分析,发现低频率的声音与其它频域的声音不同,它是由于空气热膨胀和热对流而产生的,其声音强度随着燃烧的扩大而增加,其产生不受燃烧种类、周围温度、湿度等环境影响。而可听频域由于受外界干扰大,难以起到探测效果,超声频域由于燃烧物种类的不同,有的高频成份多,有的几乎没有,所以也不适用于火灾探测。从迄今的实验结果已经确认捕捉低频域成份的方法比较有效,并开发了通过捕捉燃烧时产生的低频域音频强度而探测火灾的装置。在燃烧音火灾探测技术中,室内振动对探测器会产生一定的干扰。同时在火灾燃烧过程中会产生空气对流,产生与燃烧音频类似的信号,这也会对探测器造成一定的影响。因此在实际应用过程中必须要考虑如何区分干扰信号和燃烧音信号。
5、气体探测 前面提到的探测器本质上以火灾的烟雾浓度、温度等物理参数作为测量判据,但这些参数在非火灾条件下也有可能存在。例如水蒸汽和灰尘具有类似烟雾的特性;电炉等发热器件所产生的温度与火灾产生的温度一样,太阳光对红外火焰探测器会产生干扰等等;另外某些