基于顆粒物濃度和溫度的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)研究.pdf

1、據(jù)調(diào)查資料顯示，火災(zāi)對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重危害，對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失。如何有效預(yù)防火災(zāi)成為各國(guó)非常關(guān)注的課題，國(guó)外目前在火災(zāi)探測(cè)技術(shù)方面已發(fā)展較為成熟。但在國(guó)內(nèi)由于普遍使用單一火災(zāi)特征信號(hào)探測(cè)器，探測(cè)參量在空間環(huán)境中分布不均勻性、閾值固定導(dǎo)致探測(cè)器在火災(zāi)險(xiǎn)情第二階段才開(kāi)始報(bào)警，無(wú)法在險(xiǎn)情初期及時(shí)預(yù)警。
　　本文針對(duì)火災(zāi)險(xiǎn)情初期陰燃狀態(tài)下溫度升高、煙霧量大、無(wú)明火的特點(diǎn)，研制了一套基于懸浮顆粒物濃度PM（Particulate M

2、atter）值和溫度的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。系統(tǒng)中主要由傳感器、監(jiān)控報(bào)警設(shè)備、報(bào)警中心監(jiān)控主機(jī)三部分組成。通過(guò)DS18B20數(shù)字溫度傳感器與帶自吸氣式功能的PMS3003激光粉塵傳感器實(shí)時(shí)采集室內(nèi)溫度與室內(nèi)粒子濃度PM2.5與PM10；監(jiān)控報(bào)警設(shè)備在STM32F107微處理器控制下，實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度變化率與檢測(cè) PM2.5和 PM10的相關(guān)系數(shù)，達(dá)到在脫離監(jiān)控主機(jī)條件下可實(shí)現(xiàn)險(xiǎn)情早期預(yù)警功能；監(jiān)控報(bào)警設(shè)備將采集到的室內(nèi)數(shù)據(jù)、預(yù)警信息通過(guò)RS-485

3、總線(xiàn)上傳至報(bào)警中心的監(jiān)控主機(jī)在通過(guò)校驗(yàn)后，將監(jiān)控點(diǎn)數(shù)據(jù)信息以數(shù)字與折線(xiàn)圖形式呈現(xiàn)，并根據(jù)不同預(yù)警信息彈窗提示室內(nèi)情況，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體早期聯(lián)動(dòng)預(yù)警功能。
　　系統(tǒng)整體通過(guò)了PM值相關(guān)系數(shù)檢測(cè)算法證明實(shí)驗(yàn)測(cè)試、溫度變化率檢測(cè)預(yù)警測(cè)試、溫度閾值報(bào)警測(cè)試、PM值報(bào)警測(cè)試并且與傳統(tǒng)消防設(shè)備進(jìn)行功能對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：針對(duì)點(diǎn)燃時(shí)直接出現(xiàn)明火的險(xiǎn)情，如汽油、酒精等材料與初期陰燃狀態(tài)產(chǎn)生不可見(jiàn)煙的險(xiǎn)情，系統(tǒng)通過(guò)溫度與PM值兩種火災(zāi)特征信號(hào)監(jiān)測(cè)分析，