探測器在火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)中的準(zhǔn)確性與可靠性

張國朗

（中鐵二十一局集團(tuán)第二工程有限公司 甘肅省蘭州市 730000）

引言

火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)主要由火災(zāi)警報(bào)裝置、報(bào)警裝置、觸發(fā)器等元件構(gòu)制而成。其是通報(bào)火災(zāi)的最佳方法，為了控制與撲滅火災(zāi)而布設(shè)的自動消防設(shè)施?；馂?zāi)初期，系統(tǒng)內(nèi)自動探測裝置可以及時(shí)給出報(bào)警信號，并傳輸至火災(zāi)報(bào)警控制器上，警示有關(guān)工作人員，另外控制主機(jī)上還能將火災(zāi)的發(fā)生位置顯示出，以便消防人員及時(shí)救火，保證社會公眾生命財(cái)產(chǎn)安全。本文主要闡述探測器在火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)中的準(zhǔn)確性與可靠性，具體如下。

1 火災(zāi)探測器作用及分類

1.1 感溫式探測器

此種探測器能夠有效探測到溫度異常，依據(jù)探測方式的差異性，感溫式探測器又分為差溫式、定溫式以及定差溫室這三種。

感溫式是對溫度參數(shù)的敏感度進(jìn)行探測，主要由探測器的主要構(gòu)件熱敏元件決定。差定溫與定溫式探測器的升溫速率不超過1℃/min時(shí)，它的動作溫度會高于54℃，并且各級探測器的動作溫度皆不高于以下數(shù)值：一級靈敏度為63℃；二級靈敏度為70℃；三級靈敏度為79℃。

當(dāng)感溫式探測器不受煙塵和霧氣干擾時(shí)，說明火災(zāi)發(fā)生達(dá)到一定溫度時(shí)工作狀態(tài)相對較穩(wěn)定，而此時(shí)已造成了物質(zhì)損失，因此適合應(yīng)用在中早期火災(zāi)報(bào)警。凡事不能用感煙式探測器，不帶有爆炸特點(diǎn)的場所，利用感溫式探測器為最佳選擇。

1.2 感煙式探測器

火災(zāi)初期的明顯特征為煙霧，感煙式探測器對漂浮在空氣中的液體或是固體比較敏感，其能夠有效探測到煙霧濃度，進(jìn)而將其轉(zhuǎn)化為電信號實(shí)施報(bào)警。常規(guī)狀況下，除了易燃易爆的物質(zhì)能夠迅速引起火災(zāi)意外，固體物質(zhì)引發(fā)的火災(zāi)皆需要一個(gè)過程，比如陰燃、起燃等。在火災(zāi)初期溫度會比較低，物體多半處在陰燃的階段，會出現(xiàn)諸多濃煙，而煙感式探測器主要就是對煙霧的檢測，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)早期預(yù)警。

依據(jù)探測范圍的差異性感煙式探測器被分為線型與點(diǎn)型這兩種。點(diǎn)型探測器依據(jù)其探測原理又被分為光電探測器、離子探測器以及吸氣式探測器；而光電探測器依據(jù)煙霧特性又分為減光型探測器與散射光型探測器。線型感煙式探測器依據(jù)傳輸介質(zhì)的差異性又分為紅外光束探測器與激光探測器等。

1.3 感光式探測器

物質(zhì)燃燒過程中，會釋放出大量的熱與煙霧，也會產(chǎn)生低于4000A。波長的紫外線、高于7000A。波長的紅外線以及4000～7000A。波長的可見光。而感光式探測器為一種可以對物質(zhì)燃燒的關(guān)照強(qiáng)度、火焰的閃爍頻率以及光譜特性進(jìn)行探測的設(shè)備。能夠扥為紫外探測器與紅外探測器這兩種。感光式探測器對火災(zāi)的感應(yīng)速度要高于感溫火災(zāi)與感煙火災(zāi)，它的傳感元件在受到輻射后幾毫秒，有可能幾微秒就可以才發(fā)出信號，很適合利用在突然起火的場所，但報(bào)警時(shí)說過該場所已經(jīng)有物質(zhì)損失。因其不受氣流波動所用小，室外利用效果較佳。

2 火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性

從客觀的角度講，可靠性指的是產(chǎn)品在應(yīng)用期間未發(fā)生故障的性能。而從主觀的角度講，可靠性指的是產(chǎn)品的信賴度或是滿意度。火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性指的是系統(tǒng)對所監(jiān)控的火災(zāi)事件信息的漏報(bào)率、誤報(bào)率以及反應(yīng)時(shí)間的綜合性能。該系統(tǒng)的主要故障便是誤報(bào)與漏報(bào)，誤報(bào)是最為常見的。

2.1 影響系統(tǒng)準(zhǔn)確性與可靠性的主要因素

從人機(jī)工程原理著手，對影響火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的因素進(jìn)行歸納與總結(jié)，包含設(shè)備、人為以及環(huán)境這三方面因素。在人機(jī)環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，人占據(jù)主體地位。在對系統(tǒng)設(shè)計(jì)、裝置、應(yīng)用、維護(hù)等皆需要利用到人，另外，環(huán)境與設(shè)備也會反作用人，對人為失誤造成影響。而且在對系統(tǒng)應(yīng)用維護(hù)中，人的監(jiān)管力度不足，比如信號有誤、維護(hù)不當(dāng)?shù)冉詴率瓜到y(tǒng)失去效用，導(dǎo)致系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性受到直接影響。設(shè)備因素具備包含軟件、硬件以及線路這三方面。硬件設(shè)備中，影響系統(tǒng)可靠性最顯著的便是探測器的質(zhì)量，是致使自動報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)生故障的主要因素。而環(huán)境因素包含粉塵污染、油煙以及空氣濕度等，這些直接應(yīng)用到探測系統(tǒng)中，會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)漏報(bào)或是誤報(bào)。其中空氣事物與粉塵對系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性影響最大。

2.2 系統(tǒng)準(zhǔn)確性與可靠性分析方式

對于自動報(bào)警系統(tǒng)準(zhǔn)確性與可靠性只是一項(xiàng)重要指標(biāo)，只進(jìn)行定性描述無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，量化可靠性的指標(biāo)已成為了如今發(fā)展的主要趨勢。當(dāng)前學(xué)術(shù)界對系統(tǒng)的可靠性分析皆以兩種模型為依據(jù)：①宏觀分析方式概率論模型；②微觀分析方法物理論模型。所謂概率論模型便是利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方式對現(xiàn)場所收集的信息進(jìn)行回歸分析，進(jìn)而得出實(shí)踐與故障間的關(guān)系及分布方程。而物理論模型則是從機(jī)理入手分析，該難度比較大。所以，對系統(tǒng)準(zhǔn)確性與可靠性分析一般會選用第一種概率論模型。

因火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的自身功能，應(yīng)用環(huán)境以及利用條件等不同，可靠性的定量也能難統(tǒng)一某一特征量。不可靠度F（t）、故障率λ（t）等皆能當(dāng)作分析系統(tǒng)的指標(biāo)。

3 加強(qiáng)火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)準(zhǔn)確性與可靠性的方法

3.1 選擇恰當(dāng)?shù)奶綔y器

就目前大多數(shù)的情況下，探測器都是帶有地址碼的，因此是不需要采用信號輸入模塊的。不帶地址碼的探測器是早期估計(jì)代地址碼的探測器較貴的情況下，在一個(gè)大空間設(shè)置有多個(gè)探測器并希望這些探測器均采用一個(gè)地址碼被報(bào)警控制器識別時(shí)才需要采用。推薦采用帶地址編碼的探測器設(shè)計(jì)方案。在報(bào)警控制器中信號總線模塊，以常用的某A產(chǎn)品為例，每個(gè)模塊有2個(gè)回路，每個(gè)回路可接入99個(gè)探測器地址和99個(gè)輸入、輸出模塊。如感煙探測器，煙感的一種，國內(nèi)消防系統(tǒng)所用總線煙感。煙感在某個(gè)數(shù)字范圍內(nèi)（比如1～242）之間可以隨便編碼，和對應(yīng)牌子的主機(jī)連接，工作之后，主機(jī)即可識別。煙感自感應(yīng)周圍的煙霧，達(dá)到報(bào)警閥值自動報(bào)警，啟動指示燈，反饋總線信號給主機(jī)。煙霧散去，會自動回復(fù)正常。

3.2 保證探測器信號報(bào)警的實(shí)效性

吸頂：直徑15m。壁裝：15m×18m。紅外對射探測器工廠周界對等分別安裝，主要同一個(gè)收發(fā)紅外探測器組成，這兩個(gè)收發(fā)探測器并接在總線制的任意監(jiān)測位置，任何想穿過警戒區(qū)的企圖，都會觸動探測器產(chǎn)生報(bào)警輸出信號。距離：室外30m。紅外靈敏度可調(diào)。煙感探測器接DC12V煙感探頭報(bào)警觸點(diǎn)輸出煤氣探測報(bào)警器報(bào)警濃度：（指達(dá)到傳感器的濃度值）天然氣、液化石油氣10～25%LEL人工煤氣2～5%LEL響應(yīng)時(shí)間：不大于30s恢復(fù)時(shí)間：不大于60s供電電源：交流220V，50Hz。

3.3 增強(qiáng)對系統(tǒng)管理與維護(hù)

依據(jù)消防設(shè)施維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)，對火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行檢查，比如手動火災(zāi)報(bào)警按鈕和探測器、聯(lián)動裝置以及圖形顯示裝置等。特別注重對手動報(bào)警按鈕和探測器進(jìn)行定期檢查，把老舊的構(gòu)件替換嗲。并且還需對各類探測器進(jìn)行清洗，在清洗過程中需保證依據(jù)說明書進(jìn)行，并由有資質(zhì)的檢測單位或是生產(chǎn)單位進(jìn)行標(biāo)定同時(shí)記錄相關(guān)報(bào)告。

3.4 降低對探測器干擾

因探測器準(zhǔn)確性、可靠性同周邊的環(huán)境有莫大聯(lián)系，因此除了增強(qiáng)對設(shè)備保養(yǎng)意外，在實(shí)際應(yīng)用中還需依據(jù)使用環(huán)境對其進(jìn)行對應(yīng)調(diào)整。例如某部分場地裝修與改造，為了防止灰塵與粉塵等對探測器造成影響，導(dǎo)致其無法正常工作，需將探測器及時(shí)的拆下，待施工結(jié)束后再重新安裝上。

4 結(jié)束語

綜上所述，對于火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)而言探測器的利用十分重要，其能夠保證火災(zāi)第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)，還能保障社會公眾生命財(cái)產(chǎn)安全，基于此，相關(guān)人員需給予探測器高度重視，促使其存在的效用與價(jià)值在社會公眾的日常生活中充分發(fā)揮，以保證社會公眾生活質(zhì)量，為推動現(xiàn)代化社會持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展做鋪墊。

[1]劉煒，白玲.火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)探測器的選擇與設(shè)置[J].智能建筑電氣技術(shù)，2016，10（02）：34～36+39.

[2]安衛(wèi)華.故宮博物院火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)改造設(shè)計(jì)——探測器的選擇[J].電氣應(yīng)用，2011，30（18）：66～72.