[發(fā)明專利]一種在線式火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210170769.9
• 申請(qǐng)日: 2012-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN102682562A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張振偉;方戍;徐琰;劉盛鵬;楊昀;楊君濤;陳也;于彥飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 公安部上海消防研究所
• 主分類號(hào): G08B17/10
• 分類號(hào): G08B17/10;G08B17/06;G08B17/107;G08B17/117
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于消防設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于火災(zāi)監(jiān)控的在線式煙氣探測(cè)裝置。

背景技術(shù)

火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置主要應(yīng)用在建筑物的一些關(guān)鍵部位，如電梯前室、樓梯、走道、進(jìn)出口通道等疏散逃生區(qū)域。因?yàn)榛馂?zāi)中的被困人員容易在此聚集，或等候救援，或?qū)ふ姨由鷻C(jī)會(huì)。

目前，人們通過大量火災(zāi)案例了解到煙氣是火場(chǎng)的第一殺手，火災(zāi)中多數(shù)傷亡者并非直接燒死，而是受火災(zāi)煙氣致死。火災(zāi)煙氣極大地妨礙了人們?cè)诨馂?zāi)中的逃生和疏散，已經(jīng)成為最主要的致死原因。人們?cè)谂c火災(zāi)的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中，總結(jié)出火災(zāi)煙氣具有三大特性：毒害性、減光性和恐怖性。其中毒害性主要表現(xiàn)為：缺氧、有毒氣體、高溫及塵埃四個(gè)方面。火場(chǎng)上大多數(shù)可燃物質(zhì)含有碳，當(dāng)供給的空氣充足時(shí)，碳燃燒并生成二氧化碳，但當(dāng)空氣不足時(shí)，便形成危險(xiǎn)的一氧化碳。近年來，隨著高分子合成材料在建筑、裝修及家具等行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，火災(zāi)中煙霧的毒性日趨嚴(yán)重，所形成的主要有害氣體包括：一氧化碳、二氧化碳、氰化氫、硫化氫、氯化氫等。一旦毒氣濃度含量超過了人們生理正常所允許的最低濃度，就會(huì)引起中毒死亡。在煙氣擴(kuò)散中，一些毒性氣體往往比煙霧和溫度更快地蔓延。例如，煙氣中高濃度的CO和C0₂能夠在建筑物中狹長(zhǎng)通道內(nèi)沿著水平方向快速傳播，反而在較遠(yuǎn)處，CO和C0₂濃度值高出火源處一倍多，這是火災(zāi)中很多遇難者死于遠(yuǎn)離火源位置的原因。研究表明，CO和HCN是中毒最快、毒性最強(qiáng)的氣體，在大量的火災(zāi)死難者血液中，發(fā)現(xiàn)了CO和HCN。下表列出火災(zāi)煙氣主要有害成分及疏散條件許可濃度。

火災(zāi)煙氣主要有害成分及疏散條件許可濃度

實(shí)時(shí)采集火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)中熱、煙、毒方面的信息，對(duì)于掌握火災(zāi)蔓延趨勢(shì)、正確指揮疏散逃生、有的放矢地開展搶險(xiǎn)救援活動(dòng)具有重要的意義。近年來，研究火災(zāi)煙氣信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)成為一大熱點(diǎn)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，煙霧探測(cè)器是最為常見的火災(zāi)探測(cè)器。但其信號(hào)單一，僅能反映煙霧濃度大小，缺乏煙氣中的其它重要成分，信號(hào)量程設(shè)置以早期報(bào)警為目的，不能滿足持續(xù)監(jiān)測(cè)所需寬泛量程的要求。因此，單靠煙霧探測(cè)器不能全面掌握煙氣的危害程度。同時(shí)火災(zāi)蔓延后，與其相連的分布式火災(zāi)報(bào)警通訊管線易被燒毀，引起系統(tǒng)癱瘓，如果在疏散救援階段繼續(xù)依賴火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的信息，其可靠性難以保證。

在現(xiàn)有技術(shù)中，煙氣分析儀器，包括煙氣參數(shù)測(cè)試儀、煙氣組份分析儀、便攜式煙氣分析儀等在燃燒系統(tǒng)分析、大氣環(huán)保監(jiān)測(cè)等工業(yè)、民用及科學(xué)研究領(lǐng)域被廣泛使用。這類儀器以專業(yè)儀器為主，測(cè)試參數(shù)齊全、精度高、普遍采用紅外線式、光譜光學(xué)式等先進(jìn)分析手段，價(jià)格普遍較高，一臺(tái)儀器售價(jià)在幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)之間。另一類便攜式分析儀器雖然價(jià)格有所下降，但大多采用電化學(xué)型、催化燃燒型傳感器，這類傳感器容易老化、壽命較短、需要定期標(biāo)定和維護(hù)保養(yǎng)。此外，在公共安全領(lǐng)域應(yīng)用的一些氣體報(bào)警設(shè)備，多以半導(dǎo)體器件和低濃度報(bào)警為主，量程窄，線性度差。如普通的一氧化碳探測(cè)器、報(bào)警值僅為150ppm，無法滿足火災(zāi)煙氣探測(cè)的要求。

研制火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置必須滿足以下幾個(gè)條件。一是煙氣成分問題，所采集的煙氣成分應(yīng)能較準(zhǔn)確反映煙氣的危害程度；二是探測(cè)量程問題，所選定的傳感器量程應(yīng)能覆蓋火災(zāi)條件下的危險(xiǎn)濃度值的范圍；三是產(chǎn)品壽命問題，必須克服一些氣體傳感器性能優(yōu)良但壽命較短的問題；四是可靠性問題，面對(duì)火災(zāi)引起的坍塌要有較強(qiáng)的生存能力。五是外觀結(jié)構(gòu)問題，應(yīng)能方便現(xiàn)場(chǎng)安裝，同時(shí)與公共建筑的裝飾保持協(xié)調(diào)。六是價(jià)格問題，只有達(dá)到民用領(lǐng)域能夠接受的程度，才能有良好的應(yīng)用前景。到目前為止，市場(chǎng)上還未見到滿足上述要求的產(chǎn)品，研究開發(fā)一種實(shí)用、新型的火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置非常必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、采集參數(shù)多、探測(cè)效果好、使用壽命長(zhǎng)、價(jià)格經(jīng)濟(jì)合理的在線式火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置。主要用于建筑物發(fā)生火災(zāi)情況下煙氣濃度監(jiān)測(cè)、蔓延趨勢(shì)監(jiān)測(cè)，為疏散和搶險(xiǎn)救援活動(dòng)提供持續(xù)有效的火場(chǎng)信息。

本發(fā)明所提供的在線式火災(zāi)煙氣探測(cè)裝置，主要由煙溫復(fù)合探測(cè)器1、CO探測(cè)器2、第一氣體探測(cè)器3、第二氣體探測(cè)器4、微機(jī)單元5、第一有線通訊模塊6、第二有線通訊模塊7、無線通訊模塊8、電源管理單元9、信號(hào)處理盒10、備用電池組11和安裝底座12組成。