·消防技术·火灾探测器的研究现状与发展趋势.pdf

杜建华等 :火灾探测器的研究现状与发展趋势 2004年第7期 ·消防技术 · 火灾探测器的研究现状与发展趋势 杜建华，张认成 (华侨大学机电及自动化学院，福建泉州 362011) 摘要:通过对各种火灾探测器的介绍和分析，阐述了当今各种火灾探测器的研究现状，并在此基础上结合我们的研究成 果，提出了火灾探测器的极早期探测、多传感器复合和小型化、智能化的发展趋势 关健词:火灾探测器;极早期探侧 ;研究现状;发展趋势 灾监测提供了可靠的保证。 2.2 火灾探测算法 1 前言 将火灾发生的物理特征通过传感单元转化为电信 火灾作为一种在时空上失去控制的燃烧所引发的 号以后的一个问题就是判断是否报警，这就需要靠火 灾害，对人类生命财产和社会安全构成了极大的威胁。 灾探测算法来实现。根据对火灾物理参数探测方式的 由此引发的重大安全事故 比比皆是，所以人类一直也 不同，可将探测算法分为接触式火灾探测算法和非接 未停止过对它的研究口 触式火灾探测算法两类。其中接触式火灾探测算法主 Z 火灾探测技术 要应用于火灾探测传感器中的感温、感烟和气体传感 器等。早期都是使用阑值法，就是在传感器中设定一个 2.1 火灾探测原理 阑值，如果检测到的参数高于这个设定值，探测器就会 火灾的发生和发展是一个非常复杂的非平稳过 发出报警信号。环境变化的影响会影响探测器的探测 程，它除了自身的物理化学变化以外还会受到许多外 性能，固定的阂值探测算法显然是不合理的，例如在气 界的千扰，火灾一旦产生便以接触式(物质流)和非接 温高的时期和气温低的时期，对于温度传感器的报警 触式 能〔量流)的形式向外释放能量。接触式形式包括 温度应该有所不同，探测器长期暴露于空气中，也会影 可燃气体、燃烧气体和烟雾、气溶胶等。非接触式如声 响其判断的灵敏度，基于这些因素产生了浮动式的判 音、辐射等bl。火灾探测技术就是利用敏感元件将火灾 断闭值算法。使用这种探测算法的探测器通过跟踪环 中出现的物理化学特征转换为另外一种易于处理的物 境影响的变化对阑值进行自动调整，从而保证更高的 理量。各种探测器对应的火灾物理参量及探测器如图 正确报瞥率。 1所示 。 随着火灾探测技术的发展，出现了能够输出模拟 f 辐射一火焰探测器 e s l 火焰 (非接触式) 量数据的火灾探测器，于是便产生了模拟量火灾探测 厂 形 状 用像探测器 算法,叉禅仁过程潜。又史必发全是存一定规律溺，，硬过 1 温度一感温传感器 | 大量实验可以找出它在发生过程中各种物理特征变化 静 电探 测器 ﹃ 的规律，再将探测器探测得到的模拟量数据通过计算 下 火灾 燃烧产物 离子式 固体产物 感烟探 测器 机分析与我们掌握的规律进行对比，如果符合，就发出