[实用新型]一种基于红外技术的受限空间火灾烟雾检测与预警装置

说明书

本实用新型公开了一种基于红外技术的受限空间火灾烟雾检测与预警装置，涉及火灾探测技术领域，包括火灾探测模块，所述火灾探测模块的输出端与预警模块的输入端电性连接，所述火灾探测模块的输出端与数据转换模块的输入端电性连接，所述数据转换模块的输出端与终端系统模块的输入端电性连接，所述终端系统模块的输出端与智能分析模块的输入端电性连接，通过高度杆探测单元，实现了对火灾中火焰高度的测量，通过感烟探测器单元实现了对实现烟雾的探测，并根据烟雾的浓度进行报警提示，通过温度探测单元实时检测燃烧物火焰的温度变化趋势，通过质量探测单元能够实现对物品的质量探测，进而实现了对燃烧物料的判定。

技术领域

本发明涉及火灾探测技术领域，尤其涉及一种基于红外技术的受限空间火灾烟雾检测与预警装置。

背景技术

火灾探测器在飞机上的应用非常普遍，航空器中存在大量易燃易爆的可燃物质，发生燃烧时产生大量烟雾和释放高温，严重威胁民机飞行安全。并且飞机内部处于低压环境，必然会对燃烧反应过程、烟气羽流运动和燃烧产物等产生一定的影响。通过对固、液两种类型可燃物火焰红外图形的特征参数分析，可为飞机舱内火灾的防治和早期探测提供理论依据；

在对航空器火灾预警的特性研究中，如何实现对燃烧物火焰红外图像进行多种燃烧特征参数的测量和分析，增加实验数据的真实性和稳定性，以往的研究中，研究者大多采用单一探测设备对燃料进行测量，往往花费大量的时间，并且即使对同种、同尺寸材料进行多仪器测量时，由于外部不确定因素的影响，对于相关实验结果的精度和可重复性影响非常大，现有的航空器火灾预警的测试中，主要通过单一的火灾探测器进行报警处理，通过报警时间的长短判断是否发生火灾；或通过特定的火灾红外图像处理，判断是否发生火灾，但是这两种单一火灾探测方法均可能造成火灾漏保或误报的现象，且无法判断燃烧物的类型以及及时给出灭火的方式。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于红外技术的受限空间火灾烟雾检测与预警装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于红外技术的受限空间火灾烟雾检测与预警装置，包括火灾探测模块，所述火灾探测模块的输出端与预警模块的输入端电性连接，所述火灾探测模块的输出端与数据转换模块的输入端电性连接，所述数据转换模块的输出端与终端系统模块的输入端电性连接，所述终端系统模块的输出端与智能分析模块的输入端电性连接。

优选的，所述火灾探测模块包括高度杆探测单元、感烟探测器单元、温度探测单元、质量探测单元、红外线探测单元。

优选的，所述温度探测单元包括K型热电偶子单元、无纸记录仪单元，所述K型热电偶子单元的输出端与无纸记录仪单元的输入端通过数据线电性连接，所述无纸记录仪单元的输出端与火灾探测模块的输入端电性连接；

优选的，所述步骤一中高度杆探测单元置于受限空间内部，所述火焰燃烧高度的测量方程式为计算燃烧物的火焰高度，其中D表示火源直径，Q表示热释放速率，大部分的固体、液体燃料

优选的，所述感烟探测器单元内设置有烟雾传感器。

优选的，所述红外线探测单元内设置有红外传感器，实现对燃烧材料红外图像的采集，判断火灾是否发生，所述燃烧物热辐射的计算公式E＝εσT⁴(其中ε表示发射率，σ表示热辐射系数，取值为σ＝5.67×10^-8W/(m²,k⁴)，T表示平均温度)便于判断燃烧物的种类。

优选的，所述质量探测单元可以实现对火灾燃料质量损失速率的实时检测，所述检测公式(v代表物质的燃烧速率，f(m，t) 表示质量和时间的函数关系，t、to表示燃烧物的起止燃烧时间)可得出燃烧物的质量损失速率。

优选的，所述温度探测单元布置在受限空间内，进而方便对内部空间温度的准确探测。