[實用新型]一種分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821746623.3
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN208969803U
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 許輝;馬麟;張偉
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G08B17/06
• 分類號: G08B17/06
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

本實用新型公開了一種分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括拱圈、邊墻、感溫光纖、光電轉(zhuǎn)換器、光纖終端盒、傳輸光纜、光纖傳感解調(diào)主機、顯示器、數(shù)據(jù)采集器、信號處理器、報警器、襯砌區(qū)、支架；感溫光纖按照“V”字形布置在隧道拱圈上，并通過支架固定，隧道口附近設置光纖終端盒，感溫光纖通過光纖終端盒和光電轉(zhuǎn)換器與傳輸光纜相連，傳輸光纜與監(jiān)控室的光纖傳感解調(diào)主機相連。通過所述分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)，可以對公路隧道火災的發(fā)生進行實時監(jiān)測和預警，避免了隧道使用過程中安全事故的發(fā)生。

技術領域

本實用新型屬于火災預警領域，尤其涉及一種分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)。

背景技術

近些年來，隨著我國政府在基礎設施投入力度不斷加強，交通隧道迎來了一個快速發(fā)展的階段。然而，與此同時，隧道火災發(fā)生頻率逐漸增多，嚴重威脅人們生命財產(chǎn)安全。由于交通隧道具有環(huán)境封閉的特點，火災發(fā)生時不利于煙塵和熱量的擴散，這導致人員疏散難度大、救火困難、火災破壞程度嚴重。所以，如何有效地對交通隧道火災進行防范、確保交通隧道消防安全已成為國內(nèi)外消防界的關注課題。

通常，火災發(fā)生時，常伴隨多種可觀測的信號，比如氣體、火焰、煙霧、溫度等。通過對這些信號進行實時探測，火災探測器可以實現(xiàn)對火災發(fā)生的檢測和預警。考慮到隧道內(nèi)特殊的環(huán)境特點，即隧道內(nèi)會有恒定的縱向風存在，傳統(tǒng)的探測器由于其技術限制或使用場所限制，并不適用于隧道火災探測。比如，縱向風會加強傳導冷卻作用，導致溫度上升減慢，影響觀測數(shù)據(jù)的可靠性。在這種情況下，具備良好的抗干擾能力和更高可靠性的光纖光柵火災探測技術就能夠?qū)崿F(xiàn)對監(jiān)測目標的溫度進行實時監(jiān)測。

實用新型內(nèi)容

發(fā)明目的：針對以上問題，本實用新型提出一種分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)，利用光纖傳感技術對公路隧道火災的發(fā)生進行實時監(jiān)測和預警，避免了隧道使用過程中安全事故的發(fā)生。

技術方案：為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種分布式感溫光纖高速公路隧道火災預警系統(tǒng)，包括拱圈1、邊墻2、感溫光纖3、光電轉(zhuǎn)換器4、光纖終端盒5、傳輸光纜6、光纖傳感解調(diào)主機7、顯示器8、數(shù)據(jù)采集器9、信號處理器10、報警器11、襯砌工作面12、支架13；感溫光纖3按照“V”字形布置在隧道拱圈1上，并通過支架13固定，隧道口處設置光纖終端盒5，感溫光纖3兩端與光纖終端盒5的端口連接，光纖終端盒5與光電轉(zhuǎn)換器4之間通過感溫光纖3連接，光電轉(zhuǎn)換器4通過傳輸光纜6與光纖傳感解調(diào)主機7相連，所述光纖傳感解調(diào)主機7包括顯示器8、數(shù)據(jù)采集器9、信號處理器10、報警器11，光纖傳感解調(diào)主機7從傳輸光纜6獲取的電信號經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器9進行收集匯總，再由信號處理器10進行數(shù)據(jù)處理，在顯示器8中得出隧道火災發(fā)生的情況，同時將信息反饋給報警器11，一旦隧道發(fā)生火災，就會發(fā)出相應的報警信息。

進一步的，所述拱圈1的每個橫斷面對稱設置五個支架13。

本實用新型的工作原理：根據(jù)襯砌區(qū)推進速度，沿襯砌工作面推進方向每隔一段距離預置一扎一定長度的光纖，能夠使光纖隨著模板臺車的移動而安裝在拱圈上，襯砌區(qū)內(nèi)的光纖采用“V”字形布置，增大了測溫范圍，然后感溫光纖傳感器感知隧道火災發(fā)生時的溫度變化，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，再經(jīng)過傳輸光纜將電信號傳輸給監(jiān)控室的光纖傳感解調(diào)主機，從而可以實時監(jiān)測高速公路隧道火災的發(fā)生。具體的：光纖傳感解調(diào)主機從傳輸光纜獲取的電信號經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器進行收集匯總，再由信號處理器進行數(shù)據(jù)處理，在顯示器中得出隧道火災發(fā)生的情況，同時將信息反饋給報警器，一旦隧道發(fā)生火災，就會發(fā)出相應的報警信息。

有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的技術方案具有以下有益技術效果：