煙霧探測(cè)器概述

煙霧探測(cè)器也被稱(chēng)為感煙式火災(zāi)探測(cè)器、煙感探測(cè)器、感煙探測(cè)器、煙感探頭和煙感傳感器，主要應(yīng)用于消防系統(tǒng)，在安防系統(tǒng)建設(shè)中也有應(yīng)用。它是一種典型的由太空消防措施轉(zhuǎn)為民用的設(shè)備。煙霧探測(cè)器主要是通過(guò)監(jiān)測(cè)煙霧的濃度來(lái)實(shí)現(xiàn)火災(zāi)防范的，煙霧探測(cè)器內(nèi)部采用離子式煙霧傳感，離子式煙霧傳感器是一種技術(shù)先進(jìn)，工作穩(wěn)定可靠的傳感器，被廣泛運(yùn)用到各種消防報(bào)警系統(tǒng)中，性能遠(yuǎn)優(yōu)于氣敏電阻類(lèi)的火災(zāi)報(bào)警器。

感煙火災(zāi)探測(cè)器采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)

煙霧探測(cè)器工作圖

計(jì)的光電傳感器，SMT貼片加工工藝生產(chǎn)，具有靈敏度高、穩(wěn)定可靠、低功耗、美觀耐用、使用方便等特點(diǎn)。電路和電源可自檢，可進(jìn)行模擬報(bào)警測(cè)試。

設(shè)備特點(diǎn):

采用低功耗CMOS微處理器

特殊防潮設(shè)計(jì)

獨(dú)立/聯(lián)網(wǎng)/無(wú)線(xiàn)輸出方式(可選)

具有手動(dòng)測(cè)試、手動(dòng)復(fù)位功能

工作性能穩(wěn)定可靠

單面PCB工藝

采用超薄式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特，防塵、防蟲(chóng)、抗外界光線(xiàn)干擾

技術(shù)參數(shù)

工作溫度:-10℃~+50℃

報(bào)警濃度:0.65~15.5%FT

工作濕度:10~90%

工作電源:12VDC/9VDC

信號(hào)輸出:常開(kāi)/常閉

安裝方式:吸頂

外殼:阻燃樹(shù)脂

產(chǎn)品尺寸:直徑105mm厚度32mm

典型感煙探測(cè)器適宜應(yīng)用的場(chǎng)所如下:

1)飯店、旅館、教學(xué)樓、辦公樓的廳堂、臥室、辦公室等;

2)電子計(jì)算機(jī)房、通訊機(jī)房、電影或電視放映室等;

3)樓梯、走道、電梯機(jī)房等;

4)書(shū)庫(kù)、檔案庫(kù)等;

5)有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所。

補(bǔ)充:符合下列條件之一的場(chǎng)所，宜選擇點(diǎn)型感溫探測(cè)器:

1)相對(duì)濕度經(jīng)常大于95%;

2)無(wú)煙火災(zāi);

3)有大量粉塵;

4)在正常情況下有煙和蒸氣滯留;

5)廚房、鍋爐房、發(fā)電機(jī)房、烘干車(chē)間等;

6)吸煙室等;

7)其它不宜安裝感煙探測(cè)器的廳堂和公共場(chǎng)所。

離子感煙式

離子感煙式探測(cè)器是點(diǎn)型探測(cè)器

它是在電離室內(nèi)含有少量放射性物質(zhì)，可使電離室內(nèi)空氣成為導(dǎo)體，允許一定電流在兩個(gè)電極之間的空氣中通過(guò)，射線(xiàn)使局部空氣成電離狀態(tài)，經(jīng)電壓作用形成離子流，這就給電離室一個(gè)有效的導(dǎo)電性。當(dāng)煙粒子進(jìn)入電離化區(qū)域時(shí)，它們由于與離子相接合而降低了空氣的導(dǎo)電性，形成離子移動(dòng)的減弱。當(dāng)導(dǎo)電性低于預(yù)定值時(shí)，探測(cè)器發(fā)出警報(bào)。

光電感煙式

光電感煙探測(cè)器也是點(diǎn)型探測(cè)器，

它是利用起火時(shí)產(chǎn)生的煙霧能夠改變光的傳播特 性這一基本性質(zhì)而研制的。根據(jù)煙粒子對(duì)光線(xiàn)的吸收和散射作用。光電感煙探測(cè)器又分為遮光型和散光型兩種。

紅外光束感煙式

紅外光束感煙探測(cè)器是線(xiàn)型探測(cè)器，

它是對(duì)警戒范圍內(nèi)某一線(xiàn)狀窄條周?chē)鸁煔鈪?shù)響應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)器。它同前面兩種點(diǎn)型感煙探測(cè)器的主要區(qū)別在 于線(xiàn)型感煙探測(cè)器將光束發(fā)射器和光電接受器分為兩個(gè)獨(dú)立的部分，使用時(shí)分裝相對(duì)的兩處，中間用光束連接起來(lái)。紅外光束感煙探測(cè)器又分為對(duì)射型和反射型兩種。

感煙式火災(zāi)探測(cè)器適宜安裝在發(fā)生火災(zāi)后產(chǎn)生煙霧較大或容易產(chǎn)生阻燃的場(chǎng)所;它不宜安裝在平時(shí)煙霧較大或通風(fēng)速度較快的場(chǎng)所。

燃?xì)馓綔y(cè)器

可燃?xì)怏w探測(cè)器采用高品質(zhì)氣體傳感器，微處理器結(jié)合 精密溫度傳感器能夠智能補(bǔ)償氣敏元件的漂移，環(huán)境適應(yīng)范圍寬，工作穩(wěn)定，無(wú)需調(diào)試，采用吸頂安裝方式，安裝簡(jiǎn)單，接線(xiàn)方便，廣泛用于家庭、賓館、公寓等存在可燃?xì)怏w的場(chǎng)所進(jìn)行安全監(jiān)控?？蓹z測(cè)天然氣、液化石油氣，人工煤氣。 探測(cè)器工作電壓為直流供電。報(bào)警后可輸出一對(duì)繼電器無(wú)源觸點(diǎn)信號(hào)(常開(kāi)、常閉可跳線(xiàn)設(shè)置), 用于控制通風(fēng)換氣設(shè)備或?yàn)槠渌O(shè)備提供常開(kāi)或常閉報(bào)警觸點(diǎn)。 當(dāng)環(huán)境中可燃?xì)怏w濃度達(dá)到設(shè)定閾值時(shí)，能發(fā) 出聲光報(bào)警信號(hào), 可以輸出繼電器無(wú)源觸點(diǎn)信號(hào)。 當(dāng)周?chē)h(huán)境可燃?xì)怏w濃度降到響應(yīng)閾值以下時(shí)，處于報(bào)警狀態(tài)的探測(cè)器將自動(dòng)恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。

由于極早期偵煙系統(tǒng)能在火災(zāi)發(fā)生初期有效的偵測(cè)到火災(zāi)的發(fā)生,因此廣泛地安裝在許多重要場(chǎng)所。

不能輕易中斷服務(wù)或生產(chǎn)的場(chǎng)所: 通訊機(jī)房/計(jì)算機(jī)機(jī)房/金融數(shù)據(jù)中心/無(wú)塵室/廣播或電視臺(tái)/自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備/銀行/電力設(shè)施 。

早期煙霧難以偵測(cè)之場(chǎng)所: 倉(cāng)庫(kù)/冷藏室/體育館/飛機(jī)棚場(chǎng)/劇院

避免業(yè)務(wù)中斷之場(chǎng)所: 通訊網(wǎng)絡(luò)中心/服務(wù)器機(jī)房/指揮調(diào)度中心/精密醫(yī)療儀器/MIS機(jī)房。

維護(hù)工作較難進(jìn)行之場(chǎng)所: 監(jiān)獄和拘留所/電纜管溝/回風(fēng)管道/核電廠(chǎng)或生化防護(hù)區(qū)/手術(shù)房。

要求美觀或珍藏的物品價(jià)值無(wú)法估計(jì)之場(chǎng)所: 博物館/檔案/歷史建筑/科技設(shè)施/畫(huà)廊/大教堂。

特定公共場(chǎng)所: 劇院/教堂/交通總站/看護(hù)院或療養(yǎng)中心/醫(yī)院。

該產(chǎn)品適用于家居、商店、歌舞廳、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所的火災(zāi)報(bào)警?；馂?zāi)的起火過(guò)程一般情況下伴有煙、熱、光三種燃燒產(chǎn)物。在火災(zāi)初期，由于溫度較低，物質(zhì)多處于陰燃階段，所以產(chǎn)生大量煙霧。煙霧是早期火災(zāi)的重要特征之一，感煙式火災(zāi)探測(cè)器就是利用這種特征而開(kāi)發(fā)的，能夠?qū)梢?jiàn)的或不可見(jiàn)的煙霧粒子響應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)器。它是將探測(cè)部位煙霧濃度的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)實(shí)現(xiàn)報(bào)警目的一種器件。

煙霧探測(cè)器使用了一種叫做镅-241的放射性元素來(lái)探測(cè)煙霧或有害氣體。當(dāng)正?？諝庵械难鹾偷Ｗ哟┻^(guò)煙霧探測(cè)器時(shí)，镅-241會(huì)將它們電離，從而產(chǎn)生電流。而如果煙霧粒子進(jìn)入探測(cè)器，就會(huì)破壞這種化學(xué)反應(yīng)，從而觸發(fā)警報(bào)。

第一款投放到市場(chǎng)的是電離煙霧探測(cè)器(ionization smoke detector)。從名字中可以看出，這款產(chǎn)品使用了一種叫做镅-241的放射性元素來(lái)探測(cè)煙霧或有害氣體。當(dāng)正常空氣中的氧和氮粒子穿過(guò)煙霧探測(cè)器時(shí)，镅-241會(huì)將它們電離，從而產(chǎn)生電流。而如果煙霧粒子進(jìn)入探測(cè)器，就會(huì)破壞這種化學(xué)反應(yīng)，從而觸發(fā)警報(bào)。

煙霧探測(cè)器是為 3 種基本類(lèi)型的系統(tǒng)實(shí)施而設(shè)計(jì)的:獨(dú)立式、無(wú)線(xiàn)連接和固定/有線(xiàn)連接，前 2 種需要電池供電。煙霧探測(cè)器具有 3 個(gè)主功能塊:傳感器和信號(hào)鏈、處理器和通信接口。最基本的獨(dú)立式探測(cè)器通常不需要處理器和通信接口。

功耗是無(wú)線(xiàn)煙霧探測(cè)器的一個(gè)重要方面，因?yàn)樗鼈冃枰軌蛞揽恳粋€(gè)電池長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。這使得微處理器(例如 MSP430)成為該應(yīng)用的理想選擇;其高度集成的系統(tǒng)可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)并降低系統(tǒng)成本。紅外 (IR) 二極管和 IR 接收器內(nèi)置于煙箱內(nèi)，用于檢測(cè)是否有煙霧。IR 二極管會(huì)定期發(fā)出脈沖，并且系統(tǒng)會(huì)檢測(cè) IR 接收器信號(hào)以確定煙箱內(nèi)是否有煙霧。具有互阻抗放大器功能的運(yùn)算放大器用于將 IR 接收器電流放大，以便 MSP430 中的 ADC 能夠?qū)ζ溥M(jìn)行采樣。在采樣周期之間，運(yùn)算放大器和 IR 電路將關(guān)閉，并且微處理器將處于待機(jī)模式，消耗不足 1mA 的電流。

在為應(yīng)用選擇外部運(yùn)算放大器時(shí)，應(yīng)該使成本與 建立時(shí)間性能達(dá)到平衡，同時(shí)將電流消耗降至最低。建立時(shí)間對(duì)于允許探測(cè)器在短時(shí)間內(nèi)提供多個(gè)煙霧事件報(bào)告(這樣做可將假警報(bào)的數(shù)量降至最低)至關(guān)重要。為了進(jìn)一步減小外部組件的電流消耗，某些器件直接從 MSP430 端口引腳獲得電源，即便它具有關(guān)斷功能。當(dāng) MSP430 處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，這將導(dǎo)致放大器的電流消耗降為零，從而顯著延長(zhǎng)此應(yīng)用的電池工作時(shí)間。