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6种火灾探测器各显其能
作者:管理员    发布于:2011-08-11 10:20:04    文字:【】【】【

离子感烟探测器
  这种探测器于50年代开始使用。其原理是:烟雾粒子进入离子室内会产生电离,导致离子室电流变化,从而可以监视烟雾。这种探测器能监视多种烟雾并且有较高的灵敏度。离子探测器是很成熟的技术,获得了广泛的应用。但离子探测器中有放射源,会造成环境污染,所以,一些欧洲国家已开始限制使用离子探测器。不过,还是有一些公司(如德国ESSER公司)努力研发出辐射量低的离子探测器,但另一些厂家则干脆放弃离子感烟探测器的生产。

感温探测器
  这种探测器应用也比较早。早期的感温探测器利用双金属片来实现。双金属片是用两种热膨胀系数不同的金属片压制而成。温度上升时,双金属片会产生弯曲,到一定程度时将接点接通而报警。现在这种探测器已很少,取而代之的是使用热敏电阻或pn结作为探测源的电子式感温探测器。电子式探测器采用电子线路,不仅可以实现定温报警,而且可以实现温升太快时的差温报警。感温探测器主要用于发生火灾不产生烟雾的场合,如某些化工产品仓库,以及感烟探测器无法正常工作的场合,如厨房等场所。

光电感烟探测器
  光电感烟探测器主要有两种,一种是散射型,另一种是减光型。这类探测器都有一个红外发光二极管和红外接收二极管。散射型光电感烟探测器中接收管平时收不到发射管发出的红外光,探测器中进入烟雾,烟雾粒子散射红外光,接收管就会有信号输出。由于白烟对光的散射能力大于黑烟,因而散射型光电感烟探测器检测白烟的灵敏度较高,而对黑烟的灵敏度较差。减光型探测器的接收管平时能接收到发射管发出的红外光,当有烟雾进入探测器后,烟雾粒子遮蔽部分红外光,使接收管收到的光强减弱,从而探测出烟雾的浓度。

  与散射型光电感烟探测器不同的是,减光型探测器对白烟和黑烟都有较高的灵敏度,但由于散射型光电感烟探测器的技术实现上相对较为容易,所以首先进入批量化应用。近几年来,有少数几家制造商开始推出减光型探测器,德国ESSER公司最新推出的广谱型光电感烟探测器综合了散射型和减光型探测器的优点,已经完全可以取代离子感烟探测器。

红外对射探测器
  红外对射探测器本质上属于减光型探测器,应用于仓库、场馆等比较大的空间。发射器与接收器之间一般有几十米的距离。接收器平时一直可以接收到发射器发出的红外光。当火情造成的烟雾弥漫到发射器和接收器之间,接收器接收到的红外光就会减弱,当烟雾浓度到一定程度后,红外对射探测器就会报警。

线缆式感温探测器
  线缆式感温探测器一般应用于电缆沟道等比较狭长区域的报警。当线缆上某段温度上升到一定程度,该段就会永久或暂时粘接,这时线缆式感温探测器就会报警。线缆式感温探测器根据线缆种类可分为一次性报警线缆(报警后永久粘接,不可重复使用)和可恢复性线缆(当温度高到报警温度时,线缆暂时粘接,温度降低后线缆又恢复常态)。根据探测器控制部分的不同,又可分为模拟型和开关型,模拟型可给出报警位置,开关型只给出简单报警信号。

火焰探测器
  火焰探测器用于检测物品燃烧后产生的火焰,常用的有红外火焰探测器和紫外火焰探测器。

  以上是比较常用的探测器,研究人员仍在研究开发一些新型探测器,如光纤感温探测器、激光感烟探测器、高灵敏度吸气式探测器等。

模拟量探测器成本较低
  早期的探测器都是开关量方式,后来逐步发展为模拟量方式,现在已发展成为批量使用的本地智能化方式。探测器中的探测单元也由早期的单探测源发展成为先进的二复合、三复合探测源。

  开关量方式的探测器出现最早。由于此类探测器技术实现较为简单,成本低廉,以往的工程中使用量很大。但由于此类探测器报警门限在探测器中由硬件电路实现,对环境变化引起的电参数漂移不能很好补偿。环境条件变化较大时往往会导致误报警或者灵敏度降低。所以开关量探测器可以说是最初级的探测器。

  为了克服开关量探测器所存在的问题,一些制造商研制了模拟量探测器。这种探测器的报警门限不在探测器中,而在与探测器相连的控制器中,探测器与控制器保持通讯,不断把自身采集到的模拟量发送给控制器,控制器处理采集到的数据,发出报警信号。此类系统的控制器一般都有较强的计算能力,通过精心设计的算法可以有效补偿开关量探测器的不足。这种方案实现相对容易且探测器成本较低,采用此种方案的制造商很多,尤其是日本制造商。

  但现代的报警控制器一般都要管理多个回路,每个典型回路要连接多达127个甚至255个探测器,每个回路的长度达1km,这就导致线路必须以较高的速率进行通信(且往往混合着数字通信和模拟通讯)才可能有较好的报警响应速度,可靠性无疑降低了。再有,现代报警回路普遍采用双总线制,即探测器的供电和通信均在两根线上实现,繁忙的通信对线路的要求也相应提高。

  有鉴与此,一些制造商,主要是欧洲制造商,如德国ESSER公司和瑞士CERBERUS公司则采用了分布智能化的方案。分布智能化的探测器一般都内置CPU。在CPU控制下探测器将探测源得到的物理量进行模数转换,然后进行数字信号处理。CPU内的算法包括了对环境变化的补偿、对误报警的消除、对探测器性能的自诊断等功能,有的还包含了部分模糊智能功能,能够区分是真正的火警导致的烟雾还是正常的吸烟烟雾。

标签:火灾探测器
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