基于粒子測量的早期火災報警系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及火災報警系統，尤其涉及一種基于粒子測量的早期火災報警系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發展和進步，以及現代科技及信息產業的飛速發展，人們對書籍、資料和數據的興趣和需求越來越強烈，已經成為我們日常工作和生活當中的重要組成部分，為我們提供了知識和樂趣、資料和數據以及信息等服務。我們對其的依賴也變得日趨強烈。與過去的情況相比，計算機數據中心的設施越來越先進，功能越來越完備，造價也變得越來越昂貴，所以這些場所內部設施的一次很小的火災都將造成非常嚴重的災害，其中不但包括建筑物及設施本身的損失，而由此引發的包括珍貴的文史圖書、資料和數據的損毀以及信息服務中斷所帶來的損失將是不可估量的。
傳統點式煙霧探測設備已不能滿足現代化計算機數據中心的安全需要，使用當中有很大的局限性:
1.靈敏度偏低且調節范圍很小:傳統點式煙霧探測器報警靈敏度大多為3-5%，這樣的探測靈敏度對于通常的環境是可以接受的，比如賓館，飯店，辦公大樓等等。一件家具燃燒產生的煙霧就可以觸發報警，且若能及早發現則損失有限，然而如果火災發生在計算機數據中心，發生在正在工作中的計算機設施上，要達到3-5%濃度的煙霧，書籍、資料或設備往往已經遭受到了巨大的損害，而由此造成的物品本身及由于中斷服務所造成的損失必定是無法估量的。另外調節范圍偏小，無法適應不同的應用環境也是傳統點式煙霧探測器一大缺陷，因為在此類場所中，環境要求較高，一切煙霧，無論大小，均屬異常。在這種潔凈的環境下，完全可以將煙霧探測器的靈敏度提高到一個與環境相適應的水平，盡可能早地發現任何一點險情，將損失控制到最小限度。
2.被動等待煙霧樣品，極易受空調及其它因素影響:點式感煙探測器多數安置在被保護房間的天花板上或機房防靜電地板下被動地等待煙霧慢慢擴散到其附近，才能報警，而計算機數據中心的特殊環境將會對煙霧探測產生多種不利的影響，致使延誤甚至漏報。
[0003]由于當今電子設備具有體積小能量密度高的特點，設備往往是安裝在密閉的機房內，并通過空調系統維持通訊設備運行所必需的環境;計算機設備、數據庫同樣也是要依靠空調系統來保證存儲設備完好保存的環境。一般情況下空調系統下空氣的更換速度為每小時15至60次。在這種環境下，燃燒所產生的煙霧一方面被空調氣流稀釋，降溫，使煙霧很難達到常規點式感煙探測器的報警閾值，同時由于溫度降低而無法繼續向上，達到探測器通常所在的天花板位置。另一方面由于空調氣流的影響，空氣在房間的送風和回風口之間形成環流，使煙霧根本無法達到探測器。此外，為維持機柜內設備的正常運行或數據庫內存儲介質的安全，密閉的柜體通常都配有風扇等通風、散熱裝置，位于天花板處的點式探測器無法對機柜內部所發生的情況進行監測。而設備及其內存的數據資料的安全才是我們真正關心的。
3.探測器安置方式單一，無法滿足此類場所內特殊環境的要求:傳統探測器一般只能安置在天花板，地板下等少數位置，而在此類場所當中，我們關心的不僅是房間環境的安全，我們更關心的是房間內的存儲設備、資料、計算機和數據庫等設施及其內存的數據，甚至包括地板下的電纜等，這就要求報警設備能夠具有更加靈活的安裝方式，比如可以根據需要，直接把探測器安裝在計算機、設備機柜或數據庫內部，電纜橋架當中等等，以便能夠更加明確的對房間內的各類物品和設施提供重點保護。
物質于受熱達過載時，因化學變化導致材質分解，會釋放出不可見的次微米粒子(約
0.002μπΟ，當該物質持續受熱達到燃點時，即開始轉變產生碳粒子(亦即所謂的煙霧)，并開始溶解而燃燒。從材質分解到煙霧產生的階段，我們稱之為“極早期”。
[0004]火災發生的極早期，物體(如電線電纜或電子零件)被過度加熱之后，物體表面會釋放出極微小的不可見熱分解粒子(約小至0.002um)，其數量在短時間內可達到500,000個/cc至I，000，000個/cc;而在正常狀況下，空氣中飄浮的不可見微粒子數約只有20，000個/cc，在高落塵區也只有25，000個/cc至30，000個/cc，正常與火災極早期狀況下粒子數的懸殊比例，使得我們可以利用其在火災的極早期進行報警。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是針對【背景技術】中所涉及到的缺陷，提供一種基于粒子測量的早期火災報警系統。
[0006]本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案:
基于粒子測量的早期火災報警系統，包含采樣管、抽氣栗、過濾器、粒子計數器、控制模塊和報警模塊，所述控制模塊分別和粒子計數器、報警模塊相連；
所述采樣管上設有若干采樣孔，用于采集空氣；
所述抽氣栗與采樣管相連，用于通過采樣管抽取采樣空氣、并將其傳遞給所述過濾器；所述過濾器用于過濾掉空氣中的直徑大于預設長度的粒子，并將過濾后的空氣傳遞至粒子計數器；
所述粒子計數器用于測量接收到的空氣中粒子的數量，并將其傳遞給所述控制模塊；所述控制模塊用于將粒子計數器測得的粒子數量與預設的粒子數量閾值進行比較，如果粒子計數器測得的粒子數量大于預設的粒子數量閾值，則控制報警模塊進行報警；所述報警模塊用于進行火災報警。
[0007]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述預設長度的范圍為0.0lum至lum。
[0008]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述預設長度為0.0lum。
[0009]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述預設的粒子數量閾值的范圍為200，000個/cc至800，000個/cc。
[0010]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述預設的粒子數量閾值為30，000個/cc。
[0011]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機。
[0012]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述控制模塊的處理器采用SAA7750單片機。
[0013]作為本發明基于粒子測量的早期火災報警系統進一步的優化方案，所述報警模塊采用聲光報警裝置。
[0014]本發明采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果:
1.結構簡單，使用方便；
2.能夠在早期就及時發現火災或則火災隱患；
3.能夠準確的定位火災發生的地點，避免了空調作用后無法定位火災位置的問題。
【具體實施方式】
[0015]下面對本發明的技術方案做進一步的詳細說明:
本發明公開了一種基于粒子測量的早期火災報警系統，包含采樣管、抽氣栗、過濾器、粒子計數器、控制模塊和報警模塊，所述控制模塊分別和粒子計數器、報警模塊相連；
所述采樣管上設有若干采樣孔，用于采集空氣；
所述抽氣栗與采樣管相連，用于通過采樣管抽取采樣空氣、并將其傳遞給所述過濾器；所述過濾器用于過濾掉空氣中的直徑大于預設長度的粒子，并將過濾后的空氣傳遞至粒子計數器；
所述粒子計數器用于測量接收到的空氣中粒子的數量，并將其傳遞給所述控制模塊；所述控制模塊用于將粒子計數器測得的粒子數量與預設的粒子數量閾值進行比較，如果粒子計數器測得的粒子數量大于預設的粒子數量閾值，則控制報警模塊進行報警；所述報警模塊用于進行火災報警。
[0016]所述預設長度的范圍為0.0lum至Ium，優先為0.0lum。
[0017]所述預設的粒子數量閾值的范圍為200，000個/(^至800，000個/(^，優先為30，000
個/cc。
[0018]所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機，優先采用SAA7750單片機。
[0019]所述報警模塊采用聲光報警裝置。
[0020]本技術領域技術人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0021]以上所述的【具體實施方式】，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的【具體實施方式】而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，包含采樣管、抽氣栗、過濾器、粒子計數器、控制模塊和報警模塊，所述控制模塊分別和粒子計數器、報警模塊相連； 所述采樣管上設有若干采樣孔，用于采集空氣； 所述抽氣栗與采樣管相連，用于通過采樣管抽取采樣空氣、并將其傳遞給所述過濾器； 所述過濾器用于過濾掉空氣中的直徑大于預設長度的粒子，并將過濾后的空氣傳遞至粒子計數器； 所述粒子計數器用于測量接收到的空氣中粒子的數量，并將其傳遞給所述控制模塊； 所述控制模塊用于將粒子計數器測得的粒子數量與預設的粒子數量閾值進行比較，如果粒子計數器測得的粒子數量大于預設的粒子數量閾值，則控制報警模塊進行報警； 所述報警模塊用于進行火災報警。2.根據權利要求1所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述預設長度的范圍為0.0lum至lum。3.根據權利要求2所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述預設長度為 0.0lum。4.根據權利要求1所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述預設的粒子數量閾值的范圍為200，000個/cc至800，000個/cc。5.根據權利要求4所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述預設的粒子數量閾值為30，000個/cc。6.根據權利要求1所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用ARM系列單片機。7.根據權利要求6所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述控制模塊的處理器采用SAA7750單片機。8.根據權利要求1所述的基于粒子測量的早期火災報警系統，其特征在于，所述報警模塊采用聲光報警裝置。
【專利摘要】本發明公開了一種基于粒子測量的早期火災報警系統，包含采樣管、抽氣泵、過濾器、粒子計數器、控制模塊和報警模塊；采樣管上設有若干用于采集空氣的采樣孔；抽氣泵通過采樣管抽取采樣空氣并將其傳遞給所述過濾器；過濾器過濾掉空氣中的直徑大于預設長度的粒子后將其傳遞至粒子計數器；粒子計數器測量接收到的空氣中粒子的數量；控制模塊將粒子計數器測得的粒子數量與預設的粒子數量閾值進行比較，如果粒子計數器測得的粒子數量大于預設的粒子數量閾值，則控制報警模塊進行報警。本發明結構簡單，使用方便，能夠在早期就及時發現火災或則火災隱患，爭取寶貴的時間。
【IPC分類】G08B17/10
【公開號】CN105513254
【申請號】CN201510845465
【發明人】陳華, 仝浩
【申請人】無錫拓能自動化科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月30日