1999年以來,筆者對某市電信局機房安裝使用的空氣采樣式火災探測系統(tǒng)進行了質(zhì)量跟蹤。從兩年多來的運行情況看,該系統(tǒng)在火災探測方面有著突出的特點,對早期火災報警能夠起到積極的作用。該系統(tǒng)由抽取空氣樣本管道網(wǎng)絡、高效長壽氣泵、空氣流速控制器、煙粒子激光探測器、信號微處理器、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和火災探測器等組成,是1978年由澳大利亞VISION SYSTEM集團公司研制開發(fā),并在此基礎上經(jīng)過不斷改進和完善所形成的火災報警產(chǎn)品,質(zhì)量較為穩(wěn)定。目前,已在美國、日本、加拿大、馬來西亞等國家應用,并取得了英國LPCB、美國FM和德國VDS等國家認證機構的質(zhì)量體系認證證書。從1997年起先后在我國的北京、邯鄲、廊坊、安慶、濟南等地安裝使用,產(chǎn)品經(jīng)國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢驗合格。為充分發(fā)揮該系統(tǒng)的作用,規(guī)范市場秩序,筆者對應用該系統(tǒng)進行分析和思考。
一、系統(tǒng)的工作原理
該系統(tǒng)的核心技術有兩點,即激光散射測量和煙粒子計數(shù)。其工作原理是系統(tǒng)借助于高效抽氣泵,通過防火區(qū)管道網(wǎng)絡上的抽樣孔連續(xù)不斷地抽取空氣樣本,采集的空氣樣本經(jīng)過濾器進入測量腔,在測量腔內(nèi)特定的空間位置安裝有測量光源及接收器,測量光源發(fā)出的光束照射到空氣樣本上,如樣本上有煙粒子存在,光束將產(chǎn)生散射,光接收器接受散射的光信號,根據(jù)測得散射光強弱變化或光信號脈沖數(shù),測量出空氣樣本中的煙粒子量。測量的信號經(jīng)“人工神經(jīng)網(wǎng)絡”微處理器后,與預先設定的報警閾值比較,如達到某一報警閾值,則在顯示器上給出相應的報警信號。實際測試數(shù)據(jù)表明,在空氣中煙粒子濃度達到1000個/m3時,探測器就可發(fā)出報警信號。其工作原理圖如下。
二、主要特點
該系統(tǒng)采用了激光探測技術、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和獨特的主動式空氣采樣技術,充分體現(xiàn)了現(xiàn)代神經(jīng)生物學、信號處理和貯存技術的結晶,并具有以下特點。
1靈敏度高,探測范圍寬。系統(tǒng)按靈敏度分為三個等級,即0.1%obs/m、0.2%obs/m和0.5%obs/m,而普遍使用的感煙火災探測器的靈敏度為20%obs/m。系統(tǒng)探測范圍可達0.005%obs/m~20%obs/m,且各報警級的閾值可根據(jù)應用環(huán)境進行調(diào)節(jié)。在抽查某市電信局機房時,該局的管理人員普遍認為系統(tǒng)的靈敏度非常高,若有煙霧即能發(fā)出報警。
2主動、連續(xù)采樣對特殊情況下的應用范圍較為適應。系統(tǒng)采用了高效抽氣泵,經(jīng)由采樣管網(wǎng)連續(xù)不斷地抽取空氣樣本,對其進行煙霧含量測定,由于是主動采樣,采樣點的設置較為靈活,可將采樣點置于重點防火部位,如采用機械通風和空調(diào)機組的機房,也可將采樣點置于回風管,便于采樣。在特定情況較為適應。
3具有智能和組網(wǎng)通訊功能。該系統(tǒng)實現(xiàn)了功能模塊化,結構積木化。系統(tǒng)內(nèi)各主機功能模塊間用RS485電纜連接組成一個環(huán)形網(wǎng),便于集中監(jiān)控。從網(wǎng)上的任一點都可與外界進行聯(lián)網(wǎng)通訊,每個主機都有自學習功能,自動記錄和分析現(xiàn)場的各種參數(shù),自動校準和調(diào)整自身的運行參數(shù)。
4抗干擾能力強,安裝調(diào)試簡便。系統(tǒng)在現(xiàn)場的探測點是經(jīng)管道將含有煙霧信息的空氣樣本傳送到主機進行處理,不受電氣的干擾和環(huán)境因素的影響,抗電磁輻射、抗潮濕能力強,其管網(wǎng)采用PVC管材,與主機無電氣聯(lián)系,維護量小,主機及功能模塊間聯(lián)網(wǎng)后,采用編程器對其進行編程,可對各種參數(shù)進行讀取或調(diào)整,較為方便。