千家保平安：淺探城市火災探測報警技術(shù)

　　微電子技術(shù)、探測傳感器技術(shù)、通信和網(wǎng)絡化技術(shù)的飛速發(fā)展，促使城市火災探測報警與消防通信技術(shù)領域發(fā)生了新的變化。

　　其主要特征體現(xiàn)在：火災探測報警時間的提前、火災探測報警可靠性的提高、特殊場所火災的探測報警、火災探測報警系統(tǒng)的網(wǎng)絡化、消防聯(lián)動控制的智能化、消防通信網(wǎng)絡技術(shù)與計算機接警指揮管理等。本文多側(cè)面論述了城市火災探測報警與消防通信技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及存在的主要問題，同時提出了火災預報、多信息火災探測傳感等新概念。

　　城市火災探測報警與消防通信新技術(shù)是研究和解決即將著火和著火之后的消防問題的一門科學。用最小的代價，實現(xiàn)可靠的火災探測報警，并且能使火災損失降到最低限度，是火災探測報警追求的一個重要的性能指標和不斷深入研究的難題。為此，人們通過多種渠道研究城市火災探測報警與消防通信技術(shù)。它是涉及光學、電子學、傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、控制理論、邏輯學、網(wǎng)絡學、計算機技術(shù)、燃燒理論等多種學科的綜合應用技術(shù)。

火災探測報警時間的提前

　　一些特殊的重要單位和場所如計算機中心、電力調(diào)度指揮中心、郵電通信樞紐、圖文檔案信息中心、半導體生產(chǎn)車間、核電站等，在國民經(jīng)濟和社會生產(chǎn)生活中起著至關(guān)重要的作用。在這些場所內(nèi)的各種電氣、電子設備、儀器儀表高度集中且處于長期運行狀態(tài)，電氣設備過載、過熱、短路的火災隱患較多，一旦發(fā)生火災又將給國家造成重大的經(jīng)濟損失，給社會帶來重大影響；而易燃易爆場所一旦發(fā)生火災爆炸事故，將難以及時撲救。鑒于這些場所的重要性和特殊性，普通類型的感溫、感煙火災探測報警系統(tǒng)已不能滿足需要，必須采用超早期火災探測報警技術(shù)。

　　一些發(fā)達國家對超早期火災探測報警技術(shù)的研究與產(chǎn)品開發(fā)十分重視。早在上世紀80年代，日本、美國、英國、瑞士、德國、澳大利亞等國已開始進行該領域的技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)，目前已研究開發(fā)出激光式高靈敏度感煙火災探測器、吸氣式高靈敏度火災探測報警系統(tǒng)和氣體火災探測報警系統(tǒng)等超早期火災探測報警產(chǎn)品。

　　這些系統(tǒng)采用激光粒子計數(shù)原理、激光散射原理監(jiān)視被保護空間，以單位體積內(nèi)粒子增加的多少來判斷是否可能發(fā)生火災，可以在火災發(fā)生之前的幾小時或幾天內(nèi)，識別潛在的火災危險性，實現(xiàn)超早期火災報警。與普通感煙火災探測報警系統(tǒng)相比，這種系統(tǒng)的探測靈敏度提高了兩個數(shù)量級甚至更多。但目前，這種技術(shù)還僅限于對煙粒子的探測，在應用中還是不同程度地受到了應用場所環(huán)境的限制。

　　利用氣體和氣體成分對火災早期階段生成物或構(gòu)成火災的要素進行探測的火災探測技術(shù)研究，也是超早期火災探測另一前景看好的研究方面。專家認為，在研究超早期火災探測技術(shù)的同時，將火災探測報警分成火災探測報警和火災預報兩個階段，探討新的處理方法和概念，用新的概念引導技術(shù)，會更有力地促進超早期火災探測技術(shù)的發(fā)展。

特殊場所火災探測報警及火災探測傳感新技術(shù)

　　易燃易爆場所一旦爆炸起火，火勢蔓延速度極快，難以控制，人們?yōu)榇藢ｉT開發(fā)研制了在火災爆炸事故之前，從可燃氣體濃度方面進行故障和火災爆炸危險性等方面預測的線型可燃氣體探測報警系統(tǒng)。它采用光學原理，利用不同氣體光譜特性的差別進行氣體濃度探測，從根本上解決了點型可燃氣體傳感元件穩(wěn)定性差、壽命短等缺陷，用于大面積可燃氣體探測報警時，性能價格比較高，其原理還可擴展用于其他場所氣體泄漏的監(jiān)測。

　　但是，目前的特殊場所火災探測報警還僅限于固定形式的研究，對于移動危險品及化學災害事故的預測與探測報警的相關(guān)研究尚處于空白階段。

火災探測報警系統(tǒng)可靠性的提高

　　火災探測報警系統(tǒng)可靠性的提高首先體現(xiàn)在用智能技術(shù)處理傳感器提供的火災信息。人們采用多種火災探測算法和復合多傳感等傳感方式，為判斷火災提供了更加充分可靠的信息。

　?。ㄒ唬?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/火災探測器">火災探測器功能的更新

　　現(xiàn)代火災探測器的最大特征之一就是判別功能和判定決定權(quán)不僅從觀念上分離，而且在實際應用中已經(jīng)分別執(zhí)行。早期的判別功能和判定決定權(quán)合二為一，由設置在探測器中的傳感器件實現(xiàn)，因而處理問題死板且易受干擾。而現(xiàn)代火災探測傳感器的判別功能和判定決定權(quán)由軟件控制，能濾除干擾，識別真假火災，提高系統(tǒng)的可靠性，實現(xiàn)火災智能判定判斷。

　　此外，模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡等高新技術(shù)用于火災的判別，也可以大大提高火災探測的可靠性。一些消防聯(lián)動控制設備，甚至控制模塊也開始具備智能功能，其判別功能更加細分，實行兩級（或多級）判別，以提高火災探測報警系統(tǒng)的性能和可靠性。

　?。ǘ┒嘈畔⒓夹g(shù)的采用

　　早期的火災探測器對于火災信息的反應是輸出信息0或1即開關(guān)量，其他信息僅圍繞反映開關(guān)是否正常，能否動作等。而現(xiàn)代火災探測器是對火災過程進行監(jiān)測，有些探測器實質(zhì)上只起傳感器的作用。因此，其火災信息量明顯增加。另一方面，各種單一傳感器提供的火災信息均混雜非火災信息，給從傳感器提供的火災信息上判別火災增加了難度，人們于是開始研究基于新型探測原理的傳感器件（如氣體傳感器等）和復合探測器，對火災過程的多參數(shù)進行監(jiān)測,配以智能判別技術(shù)，以達到減少誤報，提高可靠性的目的。