一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于火災探測技術領域，具體涉及一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統。
【背景技術】
[0002]火災由產生火源開始悶燒轉變到發焰起火而產生高熱的這段時間是非常關鍵的。在這段時間內有兩種可能的情況:一是情況持續惡化，進而發焰起火；或者采取行動，找出火源，制止火災的發生，進而避免火災帶來的危險、損失和破壞。
[0003]火災的發展分為四個階段:醞釀(燃燒前)，可見煙霧，產生火焰和高熱階段。在火悶燒的醞釀階段提供了更多的時間與機會來偵測并控制火災的發展。吸氣式火災探測器主要應用于探測火災的早期階段，通過運用相關光電子技術實現高靈敏煙霧粒子探測，吸氣式火災探測器的每個采樣點都應被視為一個點式探測器。從最遠處的采樣點到探測器的最長采樣空氣傳輸時間不能超過120秒。現在市場主要采用的吸氣式火災探測器的工作方式及構成都是一個主機(主機內部帶吸氣組件和檢測組件)配接不同的采樣管路實現探測；本實用新型創新提出了獨立的氣流管理組件，分布式探測組件，結合智能探測定位算法實現高靈敏度火災探測與定位。
[0004]空氣采樣式(吸氣式)煙霧探測器，對于火災的極早期探測有非常明顯的效果，并對某些傳統火災報警探測器無法適用的場所提供有效的解決方案，因此廣泛的使用在潔凈廠房、倉庫(尤其是高架倉庫)、電信機房、IDC機房、配電盤等場所。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統。
[0006]本實用新型的技術方案是:
[0007]一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，包括:用于吸入探測環境內氣體的氣流組件、吸氣管路、若干檢測組件和控制板；
[0008]所述吸氣管路布置于火災探測環境內；
[0009]所述吸氣管路上固定間隔內開有若干采樣孔，每個固定間隔處配置有一個檢測組件；
[0010]所述氣流組件包括氣泵、氣流流速檢測組件和潔凈空氣反沖裝置；
[0011]所述氣泵連接至吸氣管路的一端，氣泵與吸氣管路的一端之間設置氣體流速檢測組件，潔凈空氣反沖裝置連接至吸氣管路；
[0012]所述控制板的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，控制板的輸出端連接潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端。
[0013]所述控制板的輸出端連接有用于顯示火災探測報警區域的顯示屏。
[0014]所述檢測組件為高靈敏度煙霧探測器。
[0015]所述潔凈空氣反沖裝置包括高壓潔凈空氣氣瓶和常閉單向電磁閥；高壓潔凈空氣氣瓶連接至吸氣管路，在高壓潔凈空氣氣瓶與吸氣管路的連接管路中設置常閉單向電磁閥，常閉單向電磁閥的開或關由控制板控制。
[0016]所述控制板包括主控單元、繼電器驅動電路、故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器；主控單元的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，主控單元的輸出端分別連接繼電器驅動電路的輸入端、潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端，繼電器驅動電路的輸出端分別連接故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器，控制繼電器連接潔凈空氣反沖裝置。
[0017]有益效果:
[0018]本實用新型采用開環氣路，通過固定間隔處的氣樣檢測，能提高檢測精度，加入潔凈空氣反沖裝置能避免一次檢測的誤判。通過采用獨立吸氣的組合方式、根據時間間隔、設定的吸氣管路內的氣流流速和反沖時間，可以確定吸氣管路上報警點與檢測組件之間的距離，解決了傳統吸氣式探測距離短及探測無法定位報警區域的技術問題。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型【具體實施方式】的一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統結構示意圖，其中，1-吸氣管路，2-采樣孔；
[0020]圖2是本實用新型【具體實施方式】的氣流組件結構示意圖，其中，3-常閉單向電磁閥；
[0021]圖3是本實用新型【具體實施方式】的一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統結構框圖；
[0022]圖4是本實用新型【具體實施方式】的主控單元與IXD顯示屏連接原理圖；
[0023]圖5是本實用新型【具體實施方式】的故障信號繼電器、報警信號繼電器及控制繼電器電路原理圖，其中，4-故障信號繼電器，5-報警信號繼電器，6-控制繼電器；
[0024]圖6是本實用新型【具體實施方式】的通訊接口單元電路原理圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細說明。
[0026]一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，如圖1所示，包括:用于吸入探測環境內氣體的氣流組件、吸氣管路、若干檢測組件和控制板；
[0027]吸氣管路I布置于火災探測環境內；吸氣管路采用PPR材質，只要能保證氣流通暢即可，從吸氣管路末端到氣流組件的長度不超過200米。
[0028]吸氣管路I上固定間隔200米內開有不超過N=40個采樣孔，每個固定間隔處配置有一個檢測組件；
[0029]如圖2所示，氣流組件包括氣泵、氣流流速檢測組件和潔凈空氣反沖裝置；氣泵采用型號為PQ191GA10低噪音空氣泵，氣流檢測組件采用SICK FL0WSIC600超聲波氣體流速儀；高壓潔凈空氣氣瓶型號為WMA267-50-80-15、常閉單向電磁閥采用2V250-25、顯示屏采用IXD顯示屏。
[0030]氣泵連接至吸氣管路的一端，氣泵與吸氣管路的一端之間設置氣體流速檢測組件，潔凈空氣反沖裝置連接至吸氣管路；
[0031]潔凈空氣反沖裝置包括高壓潔凈空氣氣瓶和常閉單向電磁閥3 ;高壓潔凈空氣氣瓶連接至吸氣管路，在高壓潔凈空氣氣瓶與吸氣管路的連接管路中設置常閉單向電磁閥3，常閉單向電磁閥3的開或關由控制板的控制繼電器控制。
[0032]如圖3所示，控制板的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，控制板的輸出端連接潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端。
[0033]檢測組件為高靈敏度煙霧探測器SYBJWOl。
[0034]控制板包括主控單元、繼電器驅動電路、故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器；主控單元采用型號為C8051F340/1/4/5的單片機，如圖4所示，控制板的主控單元輸出端連接有用于顯示火災探測報警區域的LCD顯示屏。
[0035]主控單元的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，主控單元的輸出端分別連接繼電器驅動電路的輸入端、潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端，繼電器驅動電路的輸出端分別連接故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器，控制繼電器連接潔凈空氣反沖裝置，故障信號繼電器、報警信號繼電器作為信號輸出如圖5所示。
[0036]主控單元的輸出端還連接如圖6所示的通訊接口單元，用于與外界設備進行數據通訊。
[0037]采用基于開環氣路的吸氣式火災探測系統進行火災探測的過程是:首先設定吸氣管路內的氣流流速C=1 m /S、吸氣管路內的煙霧粒子濃度報警閾值、反沖時間T0=20s ;然后控制板驅動氣泵通過吸氣管路對探測環境內氣體吸氣，吸氣過程中氣流流速檢測組件實時檢測吸氣管路中的氣體流速，直至吸氣管路中的氣體流速達到設定的吸氣管路內的氣流流速，此時，各個檢測組件實時探測各個采樣孔流出的氣體中的煙霧粒子濃度，并傳輸至控制板；若當前煙霧粒子濃度不小于煙霧粒子濃度報警閾值，控制板控制潔凈空氣反沖裝置的常閉單向電磁閥打開，將高壓潔凈空氣氣瓶中的氣體沖入吸氣管路中，對當前吸氣管路中的氣體進行清空，直到達到反沖時間；對吸氣管路重新探測，若當前煙霧粒子濃度不小于煙霧粒子濃度報警閾值，則算兩次探測到煙霧粒子濃度小于煙霧粒子濃度報警閾值的時間間隔T=40s ;再根據時間間隔T、設定的吸氣管路內的氣流流速C和反沖時間T0，確定吸氣管路上報警點與檢測組件之間的距離S= CX (T - TO) XK=160m，其中，K=0.8為修正系數；最后根據距離S及吸氣管路的長度，確定采樣點位置，該采樣點對應的探測環境區域為火災報警區域，同時對火災報警區域進行顯示。
【主權項】
1.一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，其特征在于，包括:用于吸入探測環境內氣體的氣流組件、吸氣管路、若干檢測組件和控制板； 所述吸氣管路布置于火災探測環境內； 所述吸氣管路上固定間隔內開有若干采樣孔，每個固定間隔處配置有一個檢測組件； 所述氣流組件包括氣泵、氣流流速檢測組件和潔凈空氣反沖裝置； 所述氣泵連接至吸氣管路的一端，氣泵與吸氣管路的一端之間設置氣體流速檢測組件，潔凈空氣反沖裝置連接至吸氣管路； 所述控制板的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，控制板的輸出端連接潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端。
2.根據權利要求1所述的基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，其特征在于，所述控制板的輸出端連接有用于顯示火災探測報警區域的顯示屏。
3.根據權利要求1所述的基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，其特征在于，所述檢測組件為高靈敏度煙霧探測器。
4.根據權利要求1所述的基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，其特征在于，所述潔凈空氣反沖裝置包括高壓潔凈空氣氣瓶和常閉單向電磁閥；高壓潔凈空氣氣瓶連接至吸氣管路，在高壓潔凈空氣氣瓶與吸氣管路的連接管路中設置常閉單向電磁閥，常閉單向電磁閥的開或關由控制板控制。
5.根據權利要求1所述的基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，其特征在于，所述控制板包括主控單元、繼電器驅動電路、故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器；主控單元的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，主控單元的輸出端分別連接繼電器驅動電路的輸入端、潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端，繼電器驅動電路的輸出端分別連接故障信號繼電器、報警信號繼電器、控制繼電器，控制繼電器連接潔凈空氣反沖裝置。
【專利摘要】本實用新型提供一種基于開環氣路的吸氣式火災探測系統，包括用于吸入探測環境內氣體的氣流組件、吸氣管路、若干檢測組件和控制板；吸氣管路布置于火災探測環境內；吸氣管路上固定間隔內開有若干采樣孔，每個固定間隔處配置有一個檢測組件；氣泵連接至吸氣管路的一端，氣泵與吸氣管路的一端之間設置氣體流速檢測組件，潔凈空氣反沖裝置連接至吸氣管路；控制板的輸入端分別連接檢測組件的輸出端、氣流流速檢測組件的輸出端，控制板的輸出端連接潔凈空氣反沖裝置的輸入端、氣泵的輸入端。本實用新型采用開環氣路，通過固定間隔處的氣樣檢測，能提高檢測精度，加入潔凈空氣反沖裝置能避免一次檢測的誤判。
【IPC分類】G08B17-10
【公開號】CN204270458
【申請號】CN201420801974
【發明人】王勇俞, 潘剛, 王力
【申請人】公安部沈陽消防研究所
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年12月16日