[实用新型]一种用于飞机货舱特殊环境的复合火灾探测器

说明书

技术领域

本实用新型属于火灾探测技术领域，具体涉及一种用于飞机货舱特殊环境的复合火灾探测器，该复合火灾探测器还可以用于类似飞机货舱等特殊环境的探测。

背景技术

飞机货舱分为气密舱（不直接与外界大气相通，可以调节压力和温度等环境）和非气密舱（直接与外界大气相通）两类。由于气密舱可以运输鲜活物品，现代飞机的货舱一般都采用气密舱。为了使飞机结构能够承受机舱内外的压差，气密型货舱中的压力也会随着飞行高度的变化而变化。货舱压力从飞机起飞高度开始，随飞机爬升环境压力下降，飞行高度越高压力越低。现代民航客机在10000米左右高度巡航飞行时，货舱内的压力约为0.8个标准大气压。气压下降对烟颗粒的形成、凝并及输运过程带来一系列的影响，最终造成低压与常压环境下探测器响应值出现较大差别，如光电感烟探测器在低压低氧环境中几乎不响应，无法给出火灾报警[Tu R.,Yu C.Y.,Xiao X.,Fang J.,Zhang Y.M.Response of ordinary fire smoke detectors under different ambient pressure.14th International Conference on Automatic Fire Detection,Germany,2009]。飞机货舱内货物的多样性与环境变化因素相耦合也会引起探测器发生误报。例如，当飞机货舱内装有大量新鲜水果时，随着货舱内压力、温度的变化，水果中的水分会进入货舱中，造成环境湿度的变化，如有水珠在感烟探测器内部凝结，就可能引起误报。过多的假火警不仅给航空公司带来巨大的经济损失，而且对火警进行处理和按应急程序着陆的过程中，会增加恶性飞行事故发生的可能性。因此，需要设计适用于飞机货舱等特殊环境的火灾探测器，以减少误报率，降低经济损失。

发明专利《线型多参数复合火灾探测器（授权公告号CN101246628B）》介绍了一种应用于工矿等特殊场所的复合火灾探测器。探测器采用半导体气敏传感器、红外烟雾传感器、红外热敏传感器、红外火焰传感器采集监测区域气体、烟雾、热能、光能四种火灾参量。探测器未考虑环境压力、湿度等参数对探测性能的影响。

专利号为EP1732049A1的欧洲专利介绍了一种应用于飞机等特殊环境的复合火灾探测器。探测器采集监测区域烟雾浓度、温度、湿度，根据环境湿度、温度改变烟雾报警阈值，可识别水蒸气干扰源。但是，探测器也未考虑环境压力对探测器性能的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于飞机货舱特殊环境的复合火灾探测器，该探测器准确率高、响应迅速，既可以独立工作，也可以构建火灾探测系统，通过CAN总线传输信号。

为了达到上述的目的，本实用新型采用的技术方案为：一种用于飞机货舱特殊环境的复合火灾探测器，包括传感器模块、中心控制模块、电源模块、CAN总线传输模块及声光报警模块；电源模块与其他各模块相连，为整个电路提供电力；传感器模块与中心控制模块相连，传感器模块由烟雾传感器、热敏传感器、一氧化碳传感器、压力传感器、湿度传感器并接而成；中心控制模块与其他各模块相连，声光报警模块与中心控制模块相连，用于在火灾时发出报警指示；感烟传感器包括激光驱动电路、激光二极管、光学烟室和硅光电池，激光驱动电路采用恒流源驱动芯片IC-WKN，激光二极管采用N型半导体激光二极管，功率为5mw，波长为850nm。

进一步的，热敏传感器采用Pt100，测温范围为-200～850℃。

进一步的，一氧化碳传感器选择TGS5042电化学传感器。

进一步的，压力传感器采用1451传感器，测量范围为0～2.0atm。

进一步的，湿度传感器采用HTU21D传感器，测量范围为0～100%HR。

本实用新型的优点和积极效果为：

（1）、本实用新型可以实时采集监测区域内烟雾浓度、温度、一氧化碳浓度、压力、湿度多种火灾特征参数及环境参数，通过对各个传感器数据的综合分析判断监测区域是否发生火灾，消除了压力和湿度对探测器性能的影响，消除了由环境参数变化引起的探测器误报现象。

（2）、本实用新型内置声光报警模块与CAN总线传输模块，可作为独立火灾探测器，也可用于飞机货舱类似场所构建联网火灾探测系统。

（3）、本实用新型的烟雾传感器、热敏传感器、一氧化碳传感器各自独立工作，可根据监测环境特点进行参数配置，克服了单一传感器准确性、可靠性差的缺点，提高了火灾探测的准确性。

附图说明

图1为本实用新型各模块组成框图；