專利名稱：基于雙波長火焰探測器的隧道火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種隧道火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)，特別是一種基于雙波長火焰探測器 的隧道火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)。
技術(shù)背景與自然大多數(shù)光源(太陽、汽車燈、熒光燈、白熾燈、鈉燈等)相比，燃燒的火焰輻 射的光具有兩個(gè)不同其一，大多數(shù)光源發(fā)射的光波是穩(wěn)定的，而火焰發(fā)光是不穩(wěn)定的，呈 周期性變化，不同的燃燒媒介其光波的跳動頻率是有差別的，其中汽油的火焰的跳動頻率 一般為1 15HZ ；其二，一般光源發(fā)光光譜在紅外波段是逐漸的衰減，呈下降趨勢，而火焰 發(fā)光強(qiáng)度在紅外波段逐漸增大，呈上升趨勢。見圖3. 1，橫坐標(biāo)是波長，縱坐標(biāo)是相對光強(qiáng)， 除色溫為1700K的火焰外，其他的光源發(fā)光在紅外區(qū)均是下降趨勢。雙波長火焰探測器正是利用這兩個(gè)特點(diǎn)來識別火焰的。汽車著火以后，汽油燃 燒火焰輻射光通過探測器的透光窗進(jìn)入探測器中，光線經(jīng)過紅外濾光片以后，分別經(jīng)過不 同的濾光片入射在長波探測器上。其中長波探測器采用的是鍺探測器，相應(yīng)的濾光片透過 1. 7um的光波；短波長探測器是硅探測器，相應(yīng)的濾光片透過1. Oum的光波；為了模擬人眼 的視覺，系統(tǒng)采用兩對傳感器。兩種波長的探測器分別探測到1. Oum的光強(qiáng)P β值和m 1. Sum光譜范圍內(nèi)汽車燈光、自然光、熒光燈、鈉光燈及其它光源的曲線呈下降趨勢，汽油燃 燒曲線發(fā)光光譜呈上升趨勢；即非火災(zāi)情況下測得值應(yīng)該Ρα < Ρβ，對應(yīng)火災(zāi)情況則是 Pa >Ρβ。這樣對透過探測器窗的光進(jìn)行光學(xué)過濾，檢出特定的兩個(gè)光波長的強(qiáng)度，并進(jìn) 行比較判斷，當(dāng)這兩個(gè)反映了汽油火焰的特征頻率光波長功率差值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)閥值， 就可初步判斷為可判斷有火災(zāi)發(fā)生。同時(shí)，汽油火焰的跳動頻率是1 15Hz，在探測器后面加上相應(yīng)頻帶的窄帶帶通 濾波器，如果是其他光源發(fā)光，經(jīng)過探測器以后或者是直流信號，或者是不在1 15Hz內(nèi)的 交流信號，不能通過濾波器，經(jīng)過相應(yīng)濾波、放大、平滑、差放電路得不到輸出，此時(shí)可以判 斷為非火災(zāi)。一旦是汽油著火。則探測器輸出1 15Hz的電信號，經(jīng)過濾波、放大、平滑、 差放以后仍然有1 15Hz，交流輸出；由于經(jīng)過差動放大電路，這個(gè)交流輸出具有一個(gè)直流 偏置，這個(gè)直流偏置由Pa和Ρβ的差值的大小決定，只要對信號進(jìn)行濾波就可以獲得P a 和Ρβ的差值。這樣通過電路中加窄帶濾波器的方法，探測器利用了汽油火焰的另一個(gè)特 征一一跳動頻率。保證了判斷的準(zhǔn)確性
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種基于雙波長火焰探測器的隧道火災(zāi)檢測 報(bào)警系統(tǒng)。本實(shí)用新型的主要技術(shù)特點(diǎn)在于監(jiān)控中心的報(bào)警處理部分主要由傳輸設(shè)備和火 災(zāi)報(bào)警計(jì)算機(jī)組成；本地控制系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、編碼轉(zhuǎn)接箱(或短路隔離器)和負(fù)責(zé) 協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)組成；終端設(shè)備為綜合盤或手動按鈕。其中綜合盤以總線方式連接至轉(zhuǎn)接箱，再通過轉(zhuǎn)接箱傳達(dá)至各自隧道內(nèi)的聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器，最后再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議 后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)；手動報(bào)警按鈕直接通過總線連接至火災(zāi)報(bào)警控制 器，再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)；綜合盤一般應(yīng)設(shè)在隧道 壁高1. 4,2. 5m的高度上，每隔50m設(shè)置一臺；內(nèi)置雙波長火焰探測器、手動報(bào)警按鈕、指示 燈、電話插孔、信號轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型的有益效果是由于探測器僅針對特征頻率起作用，能有效地避免汽 車燈光、照明燈光、日光等的影響；不受隧道內(nèi)風(fēng)速和空氣氣流的影響，能準(zhǔn)確告知火災(zāi)發(fā) 生的地點(diǎn)；探頭采用了密封結(jié)構(gòu)，可防水、防腐蝕，對隧道內(nèi)的滲水、廢氣酸堿腐有出色的耐 久性；探頭安裝高度在隧道側(cè)墻上1. 5m左右，試驗(yàn)檢測和維護(hù)方便。

附圖為本實(shí)用新型的雙波長火焰報(bào)警系統(tǒng)組成圖具體實(shí)施方式
如圖所示監(jiān)控中心的報(bào)警處理部分主要由傳輸設(shè)備和火災(zāi)報(bào)警計(jì)算機(jī)組成；本地 控制系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、編碼轉(zhuǎn)接箱(或短路隔離器)和負(fù)責(zé)協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)組成；終 端設(shè)備為綜合盤或手動按鈕。其中綜合盤以總線方式連接至轉(zhuǎn)接箱，再通過轉(zhuǎn)接箱傳達(dá)至 各自隧道內(nèi)的聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器，最后再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心 報(bào)警處理系統(tǒng)；手動報(bào)警按鈕直接通過總線連接至火災(zāi)報(bào)警控制器，再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議 后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)。綜合盤一般應(yīng)設(shè)在隧道壁高1. 4,2. 5m的高度上， 每隔50m設(shè)置一臺；內(nèi)置雙波長火焰探測器、手動報(bào)警按鈕、指示燈、電話插孔、信號轉(zhuǎn)換器寸。雙波長火焰探測器在實(shí)際隧道工程中表現(xiàn)出如下特點(diǎn)由于探測器僅針對特征頻 率起作用，能有效地避免汽車燈光、照明燈光、日光等的影響；不受隧道內(nèi)風(fēng)速和空氣氣流 的影響，能準(zhǔn)確告知火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)；探頭采用了密封結(jié)構(gòu)，可防水、防腐蝕，對隧道內(nèi)的滲 水、廢氣酸堿腐有出色的耐久性；探頭安裝高度在隧道側(cè)墻上1. 5m左右，試驗(yàn)檢測和維護(hù) 方便。對汽油火焰響應(yīng)迅速，在多個(gè)實(shí)體隧道工程中的應(yīng)用實(shí)踐表明，一般在幾秒鐘內(nèi)可確 認(rèn)并發(fā)出報(bào)警信號。檢測靈敏度較高，探頭內(nèi)部帶有報(bào)警確認(rèn)判別，即在內(nèi)定連續(xù)的3個(gè)檢 測周期均檢測到火災(zāi)信號后才向中心報(bào)警控制器發(fā)出報(bào)警信號，同時(shí)點(diǎn)亮探頭上的火災(zāi)報(bào) 警指示燈。這種措施在一定程度上有效地避免了誤報(bào)。探頭突出部分為玻璃罩，當(dāng)隧道內(nèi) 車輛發(fā)生事故而撞到隧道側(cè)墻時(shí)，易于損壞探頭，不過，探頭更換容易。隧道內(nèi)煙塵較大，當(dāng) 感光玻璃窗被污染到一定程度時(shí)，探測靈敏度會受到影響，這時(shí)需要人工清潔玻璃罩維護(hù)。 當(dāng)探頭前意外停有大型車輛阻擋了探頭的檢測光纖進(jìn)入感光窗時(shí)，探頭的檢測靈敏度會大 幅下降，報(bào)警時(shí)間延長甚至不能報(bào)警。從工作原理分析，雙波長火焰探測器對某些純材質(zhì)燃 料如工業(yè)純酒精的火焰反應(yīng)不靈敏，在工程實(shí)際應(yīng)用測試中曾得到證實(shí)。不過在實(shí)際情況 中這種不摻雜其它物質(zhì)的純化學(xué)品燃燒的可能性極小。對非明火性質(zhì)的火災(zāi)如只產(chǎn)生大量 濃煙的火災(zāi)反應(yīng)不靈敏甚至不能報(bào)警。
權(quán)利要求一種基于雙波長火焰探測器的隧道火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于監(jiān)控中心的報(bào)警處理部分主要由傳輸設(shè)備和火災(zāi)報(bào)警計(jì)算機(jī)組成；本地控制系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、編碼轉(zhuǎn)接箱和負(fù)責(zé)協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)組成；終端設(shè)備為綜合盤或手動按鈕，其中綜合盤以總線方式連接至轉(zhuǎn)接箱，再通過轉(zhuǎn)接箱傳達(dá)至各自隧道內(nèi)的聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器，最后再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)；手動報(bào)警按鈕直接通過總線連接至火災(zāi)報(bào)警控制器，再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)，綜合盤一般應(yīng)設(shè)在隧道壁高1.4、2.5m的高度上，每隔50m設(shè)置一臺；內(nèi)置雙波長火焰探測器、手動報(bào)警按鈕、指示燈、電話插孔、信號轉(zhuǎn)換器等。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于雙波長火焰探測器的隧道火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)監(jiān)控中心的報(bào)警處理部分主要由傳輸設(shè)備和火災(zāi)報(bào)警計(jì)算機(jī)組成；本地控制系統(tǒng)由火災(zāi)報(bào)警控制器、編碼轉(zhuǎn)接箱(或短路隔離器)和負(fù)責(zé)協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)組成；終端設(shè)備為綜合盤或手動按鈕，其中綜合盤以總線方式連接至轉(zhuǎn)接箱，再通過轉(zhuǎn)接箱傳達(dá)至各自隧道內(nèi)的聯(lián)動型火災(zāi)報(bào)警控制器，最后再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)；手動報(bào)警按鈕直接通過總線連接至火災(zāi)報(bào)警控制器，再通過網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換協(xié)議后以網(wǎng)絡(luò)方式連接至中心報(bào)警處理系統(tǒng)，綜合盤一般應(yīng)設(shè)在隧道壁高1.4、2.5m的高度上，每隔50m設(shè)置一臺；內(nèi)置雙波長火焰探測器、手動報(bào)警按鈕、指示燈、電話插孔、信號轉(zhuǎn)換器等。本實(shí)用新型的有益效果為由于探測器僅針對特征頻率起作用，能有效地避免汽車燈光、照明燈光、日光等的影響，不受隧道內(nèi)風(fēng)速和空氣氣流的影響，能準(zhǔn)確告知火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)。
文檔編號G08B17/00GK201698552SQ20102013227
公開日2011年1月5日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者朱衛(wèi)國, 王愛華 申請人:合肥華欣自控設(shè)備成套廠