[实用新型]一种多光谱紫外爆燃检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及消防设备领域。更具体地，涉及一种多光谱紫外爆燃检测装置。

背景技术

火灾探测器是消防火灾自动报警系统中，对现场进行探查，发现火灾的设备，用于火警报警及启动火灾抑制措施。目前国内外主要火灾探测器类型有感烟火灾探测器、感温火灾探测器、气体型火灾探测器和光谱火灾探测器。其中感烟火灾探测器、感温火灾探测器和气体型火灾探测器由于其探测机理限制，对实际火灾响应时间过长，甚至由于探测参量不能够到达探测器而出现漏报现象。由于光谱火灾探测器具有响应速度快、探测距离远和环境适应性好等特点，所以目前一般都采用光谱火灾探测器进行火灾探测。对于爆燃的检测，需要探测器有更快的响应速度，同时要求探测器具有较低的误报率，减少对其他信号干扰的影响。

光谱火焰探测器(Multi spectral flame detector)是探测在物质燃烧时，产生的不同的离子对应有不同的光谱特性，并且产生不同光波谱线，通过采集、处理和比对这些谱线来判断识别火焰。实际中，很多火灾发生时，同时伴随着燃烧和爆燃现象，而目前的火灾探测器大多只能进行单一的火焰信号的探测，对爆燃的探测不能达到要求的精度和灵敏度。另外，即使有一些探测装置能够对爆燃进行检测，但由于其检测机理的限制，对燃烧和爆燃没有进行有效的区分，因此其实用性不强：或者对爆燃不能做出反应，或者将干扰信号作为爆燃来误报的问题，并且，一般响应时间较长，不能满足实际应用需求。

因此，需要提供一种能够对爆燃快速响应并且能够有效抑制干扰信号影响的爆燃检测装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够对爆燃快速响应并且能够有效抑制干扰信号影响的爆燃检测装置。

为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种多光谱紫外爆燃检测装置，该装置包括：

辐射感测单元，至少包括用于感测第一波长的辐射并输出第一信号的第一辐射传感器，用于感测第二波长的辐射并输出第二信号的第二辐射传感器，和用于感测第三波长的辐射并输出第三信号的第三辐射传感器，第一、第二和第三信号为波长互不相同的紫外信号；上述第一、第二和第三辐射传感器用于感测特定波长的辐射信号并将该辐射信号转化为电信号输出。辐射信号的强度与电信号的幅值线性正相关，即电信号的幅值用于反映对应辐射信号的强度。

数据处理单元，包括爆燃判断模块，用于基于第一、第二和第三信号判断是否存在爆燃并发出报警信号。

进行爆燃判断时，环境中可能存在引起爆燃探测装置的误报的其他信号的干扰，如太阳光、步枪射击火光、电弧光、红外聚光灯辐射和热辐射等。为降低误报的可能性，根据本发明，优选地，数据处理单元还包括阈值比较模块，用于将第一、第二和第三信号的幅值(A、B、C)分别与对应的第一、第二和第三阈值(A₀、B₀、C₀)进行比较，若三个信号中任两个信号的幅值大于对应阈值，则爆燃判断模块判断存在爆燃并发出报警信号。由于干扰信号同时存在三个信号中任两个信号的幅值大于对应阈值的概率非常小，因此，多光谱进行爆燃的判断能有效避免干扰信号的影响，快速准确地作出判断。

优选地，数据处理单元还包括阈值比较模块，用于将第一、第二和第三信号的幅值(A、B、C)分别与对应的第一、第二和第三阈值(A₀、B₀、C₀) 进行比较，若三个信号的幅值均大于对应阈值，则爆燃判断模块判断存在爆燃并发出报警信号。为了更进一步地提高判断的准确度，爆燃判断模块在第一、第二和第三信号幅值均大于对应阈值时，判断存在爆燃并发出报警信号。

进一步优选地，数据处理单元还包括幅值比较模块，用于将第一与第二信号幅值的差值绝对值的第一比较结果(M)与第四阈值(M₀)进行比较，及将第二与第三信号幅值的差值绝对值的第二比较结果(N)与第五阈值(N₀) 进行比较，若满足0.9M₀＜M＜1.1M₀且0.9N₀＜N＜1.1N₀，则爆燃判断模块判断存在爆燃并发出报警信号，其中，M＝|A-B|，N＝|B-C|。发生爆燃时，虽然特定波长辐射光谱的强度是变化的，但选定的两个或多个特征波长辐射光谱的幅值变化强度具有相关性。在两次探测中，爆燃时辐射的两个或多个特征波长的光谱幅值变化相等或近似，干扰信号由于不存在闪烁现象，其两个或多个特征波长的光谱幅值变化不具有上述规律。