空气采样探测系统的应用

早期火灾智能预警系统简介

一、概述
早期火灾智能预警系统是一种空气采样式火灾预警系统。它采用独特的激光前向散射技术和当代最先进的人工神经网络技术，能准确可靠地探测出潜在火患。与其它消防系统相比有许多优点：灵敏度极高（比传统的高约1000倍）、误报率极低、真正的人工智能技术等、
该系统已通过国家消防电子产品监督检验中心检验，各项技术性能均满足国家标准GB4717-93的技术要求。

二、系统介绍 1、工作特性
一般火灾的产生可分为四个阶段：①预燃阶段②可见烟雾燃烧阶段③火焰燃烧阶段④剧烈燃烧阶段（见图）。传统探测器一般都在火灾发展到后三个阶段时才发出报警，而这三个阶段的时间都相对较短，约几秒钟到几分钟，所以即使发现火警也往往为时已晚。而早期火灾预警系统却能在火灾的预燃阶段（提前30～120分钟）发出报警，从而赢得宝贵的救火时间。
2、主要特点
(1) 极高的灵敏度
烟粒子直径在十微米以下，该系统的灵敏度为0.004～4%obs/m（传统探测器一般为5%obs/m），比传统的高近1000倍。
(2)独特的采样方式
激光器所发出的激光经过聚焦后在侦测室的正中央聚焦，当烟粒子经过取样管网传送回侦测室时，相对比例的烟粒子通过聚焦点时所形成的光线折射率会被接收器读取，此读数通过计算机运算后就能反映出烟雾浓度的大小及相应的比例。在普通PVC管上打个孔即可。还可用软管直接从被保护的设备里直接取样，因此；安装形式灵活多样、调试简单、保护范围更广。
(3) “零”误报率
灵敏度和误报率是一对矛盾，灵敏度越高，误报率也会越高。但早期火灾预警系统却能彻底解决这一矛盾，达到零误报的目的，这主要基于它采用了以下的技术：环境自动学习功能，可以对环境进行学习，然后，根据所积累的信息自动设置灵敏度，以达到在任何环境中都能精确探测的目的；自动比较功能可以设置警报的延时输出，经过一段时间的比较，系统确信烟雾的稳定变化后再发出警报，从而避免由于环境的异常变化造成的误报；采用滤网装置，将非烟雾的灰尘等污染物在进气口就滤除掉。可调式分级报警功能；针对不同用户的环境要求实施不同的报警级别，以达到准确预报的目的而又避免误报；与传统探测器先人工设定灵敏度的方式恰恰相反，它是先人工设定自己可以接受的误报率，然后由机器根据实际环境自动设定灵敏度。因此误报率会极低。
(4)超强的网络功能
早期火灾智能预警系统由管理机和主机联网组成，并且可与点型感烟、感温探测器、手动报警开关等兼容成为一个完整的消防自动报警系统。此外，内早期火灾智能预警系统各主机和功能模块间可用RS485接口通过PC LINK电缆等组成一个网络系统，实现集中式网络化管理。
(5)用户接口
早期火灾智能预警系统提供用户PC 接口、联动接口和警报接口，提供系统诊断和标准的程序清单，具有故障输出、火警输出、远程复位、远程故障隔离、RS485网络/PC图形系统启动灭火设备等功能。
(6)智能化的电源系统
可配接UPS电源，主电断电后可继续工作四小时以上，并且具有节电工作模式。
(7)特设的黑匣子功能
能记录通断电等各种操作、火灾时间和烟雾浓度、主电故障、PVC管网破裂或堵塞、通讯故障等历史记录，可以随时读取、打印，为火灾事故责任的判定提供有力的原始证据，数据全部汉化。
(8)无源的探测和传输方式
由于采用PVC管直接从被保护区域或被保护对象直接采取空气样本。探头与主机之间没有电源线和信号传输线。所以，可以在防爆场所和强电磁干扰场所大显身手，让传统系统望尘莫及。
(9)简单的管路安装方式
与传统探测器的布线不同， 早期报警设备采用PVC管网布置，这样做的优点在于：安装极其简便，避免了繁琐的连线、安装调试工作。
A. 安装形式多样，可以采用不同的布设方式，例如：架设在天花板的下方、地板的下方、回风口处等，以适应不同环境的要求。
B、 可用于传统探头无法T探测的区域，例如：变电柜、高架地板、电缆槽、冷冻室、开阔高挑空间等、有易燃易爆物和强电磁强辐射干扰的场所等，或是传统探头。
(10)维护、保养方便
只需定期对抽取样本的PVC管道作气压式清洁，根据环境要求，不定期地清洁或更换过滤网。
三、环境自学习工作原理
早期火灾智能预警系统采用了人工智能技术。我们知道火灾探测是一个非结构性的问题，而解决这个问题的最有效方法是人工智能技术。该系统采用简单自动学习原理，能适应环境的变化，自动识别误报与火灾，能根据污染程度和不同的日期、时段自动调整灵敏度，防止误报。它的容错能力又提高了系统的可靠性，基本杜绝了漏报。它的并行处理功能提高了系统的探测速度。而且网络不需要固定的算法。。
系统能够连续不断地校准激光腔体自动清洗激光头,保证整个系统运转的可靠性。
系统中的微处理器与PC机联网通讯,能够连续不断地统计、计算和调整灵敏度及报警阀值。

四、早期火灾智能预警系统的主要应用场所

火灾造成的业务中断会带来不可估量损失的场所：
电信机房、计算机机房、无菌室、电视台，广播电台，电缆隧道，银行，大型自动化调度室，电力调度机房，铁路调度中心等；

不宜启动自动灭火装置的场所：
计算机设备，交换机设备，变电柜、模拟飞行器、医疗设备，电子生产车间，图书馆，实验室，档案室，票据室等；

防爆场所、强电磁和强辐射场所
军火库，油库，化工设施，加速器、微波室，电视发射塔，雷达站等；

普通烟雾侦测器无法侦测的大面积高眺空间
大型库房，中厅，室内广场，大型车库，立体化车库等；

必须保证建筑物整体美观或所保护的对像价值无法估量的场所：
博物馆、教堂、古建筑物等；
需要保证有足够时间撤离人员的场所
医院、剧场、教堂、车站、学校、监狱
主要技术参数(工控机的性能，PC机的价格)

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