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火灾报警器系统设计与仿真
火灾报警器系统设计
第1章绪论
1.1课题研究的背景和意义
在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。
火灾是世界上发生频率较高的一种灾害,几乎每天都有火灾发生。
据联合国“世界火灾统计中心(WFSC)2000统计资料”,全球每年大约发生火灾600万至700万次,全球每年死于火灾的人数约为65000至75000人。
其中,欧美地区发生的火灾较多,死亡人数却相对较少,这与欧美发达国家的生活水平以及消防技术和设施有关;相比较而言,亚洲地区发生火灾次数较少,但死亡人数较多,这与亚洲经济发展程度不高、消防设施不完善等因素有关。
据统计,我国70年代火灾年平均损失不到2.5亿元,80年代火灾年平均损失接近3.2亿元。
进入90年代,特别是1993年以来,火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元,年均死亡2000多人。
随着经济和城市建设的快速发展,城市高层、地下以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也大大增加,火灾发生的数量及其造。
残酷的现实让人们逐渐认识到监控预警和消防工作的重要性。
火灾监测预防工作已经变得日益紧迫,寻找一种及时有效的预防火灾产生的方法已经变成人们迫切需要解决的问题。
良好的监控系统和及时的报警机制可以大大降低人员的伤亡,为社会减少不必要的损失。
智能火灾自动报警系统就是为了满足这一需求而研制出的,并且其自身的技术水平也在随着人们需求的不断地提高,在功能、结构、形式等方面不断地完善。
1.2火灾报警系统发展趋势
根据现代战争的突发性、立体性和区域不确定性,使攻防界线模糊,作战方向多变,战火灾自动报警系统已有百余年的发展历史,19世纪40年代美国诞生的火灾报警装置标志着火灾自动报警系统首次进入人们的视野。
1890年在英国,感温式火灾探测器研制成功并应用于火灾探测系统,标志着火灾自动报警系统的发展走上正轨。
此后,随着世界科技取得了突飞猛进的进步和各种新兴技术的出现和发展,火灾监测技术也相应迅速发展,各种类型的火灾探测器相继问世,并日臻完善,火灾自动报警系统也在此基础上逐渐地蓬勃发展起来,其发展过程可以分为以下几个阶段:
第一阶段,从19世纪40年代至20世纪40年代,火灾报警系统处于发展的初级阶段,采用的探测器主要是感温式的探测器,它通过采集温度信号,然后判定是否超出设定的阈值,从而判断是否有火灾发生。
这一阶段,火灾报警系统简单,仅靠单一的温度参量进行火灾判断。
但是它易受环境中其他干扰源的影响,灵敏度低,响应速度慢,无法判断阴燃火灾,也无法满足智能化火灾报警系统的要求。
第二阶段,20世纪40年代末,瑞士物理学家EmstMeili研究的离子感烟探测器推出以后,引起了人们对离子感烟探测器的重视,随后感烟探测器得到广泛应用,并逐渐占据了绝大部分市场,迫使感温式探测器退居其次;到70年代末,光电式感烟探测器在光电技术的基础上发展起来,并很快得到大力发展,它的使用寿命长,抗干扰能力强,没有离子感烟探测器的放射性问题。
在这一阶段,火灾报警系统普遍采用多线制布局方式,布线、调试、系统可靠性是系统发展的瓶颈。
第三阶段,20世纪80年代初期,总线型火灾报警系统开始兴起,在火灾报警领域中迈出了一大步,并得到了较普遍的应用。
它使得布线工作量显著减少,安装调试更加容易,更能精确报警定位。
但是这一时期的火灾报警系统的智能化水平不高,采用有线连接对工程要求高。
第四阶段,从20世纪80年代中后期开始,随着计算机技术、控制技术、集成电路技术、传感器技术及智能技术的快速发展,火灾自动报警系统步入智能化时代,智能化火灾报警系统迅速发展起来,各种智能型的火灾自动报警系统相继出现。
模拟量可寻址技术的应用使得火灾报警系统的安全性、精准性和智能性有了很大提高,在火灾自动报警系统发展史上具有里程碑的意义。
1.3国内外火灾报警系统的发展现状
近年来,采用无线通信方式的火灾自动报警系统在国外悄然兴起。
这种系统引入了无线电通信技术,利用无线通信方式代替传统的有线通信方式,将大多的电器装置通过无线连接方式进行信息传输与控制,适用于各类建筑和场所。
无线火灾自动报警系统起初仅用于特殊场合,如博物馆、名胜古迹等不宜布线的场合,而且其价格也比较高。
随着科技进步和元器件成本的降低,无线火灾自动报警系统的研发和生成成本也随之降低,它在性能和价格上都具有很强的竞争力,其市场潜力已经崭露头角。
在我国,采用的无线通信方式的火灾自动报警系统日益受到重视。
由于其具有安装简便、对建筑物无损坏作业、灵活性好,易于扩展等优点,适用于许多场合,如名胜古迹、体育馆、博物馆、展览中心、处于施工阶段的建筑物、医院等。
火灾自动报警系统的智能性主要体现在火灾判决和统筹管理方面,一般分为分散式、集中式和分布式,分散式系统由非智能型控制器若干智能型探测节点组成,由探测节点完成火灾状态的判断;集中式系统由智能型控制器和若干非智能探测节点构成,探测节点仅将火灾参量传送给控制器,由控制器智能地判断火灾状态;分布式系统的控制器和探测节点均为智能型,也是今后火灾自动报警系统的发展方向。
第2章火灾报警系统整体方案设计
2.1火灾产生原理及过程
火灾产生需要一定的条件,包括燃烧物、助燃剂和达到一定的燃点。
发生火灾是指燃烧过程中失去了控制造成的灾害。
可燃物有三种形态,即固态,气态和液态。
一般来讲空气中的氧气被看作为助燃剂。
可燃物燃烧一般是在外界获得了内能是温度升高达到了燃点,这时液体或者固体也会分解成可燃气体(如CO、H2等),这些物质颗粒悬浮在空中,被成为气溶胶。
在生成气溶胶的时候,会生成一些比较大颗粒物质,被叫做烟雾。
当可燃物燃烧以后使其表面继续产生可燃气体或者烟雾,而且燃烧的面积将增大,同时会产生明火,火焰会发出红外线和紫外线并且产生大量的热能。
产生的这些气溶胶,明火,烟雾和热能都称之为火灾参量,通过这些物质能提前的发现火灾是否存在,由于火灾发生时有很多不同的现象,可将火灾分为无明火,明和快速火焰等。
根据大量的火灾事实证明,无明火的燃烧是形成火灾的重要原因。
一般来说,一般可燃物在燃烧时候会有一些现象,一开始会出现可燃性的气体,后来会出现烟雾,在空气流通性比较好的情况下也就是氧气比较多的时候才会完全的燃烧产生明火。
发出红外线,紫外线,并且发出大量的热量。
使周围的环境温度迅速上升。
在刚开始燃烧过程无明火所占的时间比较长,这时会产生大量的烟雾,但是由于燃烧的不够剧烈,所以温度也不是很高,如果产生烟雾报警器就能发现火灾,就能及时的扑灭火灾,减小损失。
总的来说,普通可燃物在燃烧时表现为以下形式:
首先是产生燃烧气体,然后是烟雾,在氧气充足的条件下才能达到全部燃烧,产生火焰,发出可见光和不可见光,并散发出大量的热,使环境温度升高。
起火过程中,起初和阴燃两个阶段所占的时间比较长,虽然产生大量的烟雾,但是环境温度不太高,若探测器就应该从此阶段开始进行探测,就可以火灾损失控制在最小限度。
火焰燃烧后,迅速蔓延,产生大量的热使得环境温度升高,如果能将这时能够探测到有效地温度值,就可以比较及时地控制火灾。
2.2系统硬件总体结构
一个完整的火灾报警系统,必须包含以下几个部分:
系统控制模块,火灾探测模块,数据转换模块以及报警模块。
本设计以单片机作为控制系统的核心,以传感器作为其测温装置,来实现火灾报警系统的设计。
该设计可以对室内外温度以及烟雾实时采集可检测,当所测温度或者烟雾浓度高于临界温度时自动报警。
温度信号或者烟雾浓度信号采集电路将温度信号或者烟算浓度信号以数字信号的形式送入单片机。
单片机对该数字信号进行滤波处理,并对处理后的数据进行分析,是否大于或者等于某个预设值,即报警临界温度或者烟雾浓度。
如果大于则启动报警电路发出报警声音和显示非正常状态,反之则为正常状态。
报警系统主要由数据采集模块、单片机控制模块、声光报警模块组成。
火灾报警系统主要实现对火灾现场的测试工作,从而启动火灾报警系统。
其主要由烟雾传感数据采集程序、温度传感数据采集程序、声光报警程序等三个部分组成,其中,烟雾传感数据采集程序完成对烟雾浓度的采集并进行数据转换;温度采集程序显示对现场的温度进行采集:
系统的工作原理是:
先通过传感器(包括温感和烟感)将现场温度、烟雾等非电信号转化为电信号,调理电路将传感器输出的电信号进行调理(放大、滤波等),使之满足AVD转换的要求,最后由A/D转换电路,完成将温度传感器和烟雾传感器输出的模拟信号到数字信号的转换,单片机判断现场是否发生火灾。
报警程序设置报警的下限,当外界指标超出限制,将进行声光报警。
2.3系统软件总体结构
为了便于系统维护和功能扩充,采用了模块化程序设计方法,系统各个模块的具体功能都是通过子程序调用实现的。
本系统主要包括数据采集子程序、火灾判断与报警子程序等。
为了降低误报率,系统采用多次采集、多次判断的方法。
每次数据采集后根据得到的数据对现场情况进行判断,然后综合多次判断结果做出最终的火情判断。
主程序是一个无限循环体,其流程是:
首先在上电之后系统的各部分包括单片机各个端口输入输出的设置、外围驱动电路和数据存储电路等完成初始化,其次是对芯片内的程序进行初始化,接下来执行火灾报警系统中的数据采集任务,数据通信任务和查询判断任务。
本火灾自动报警系统具有以下功能:
(1)声、光双重报警功能。
(2)系统故障报警功能。
当系统出现硬件故障时,能发出故障报警信号。
(3)异常报警功能。
当环境出现异常(如烟雾浓度过大或是温度较高)时,能发出异常报警信号,引起人们注意,尽可能避免火灾的发生。
(4)火灾报警功能。
一旦真出现火灾(烟雾和温度同时出现异常)时,能立即发出声光火灾警报。
第3章系统的硬件选择与设计
3.1主要芯片的选择
3.1.1单片机的选择
(1)单片机的比较
单片机是本方案的灵魂,所以我们选择是需要慎之又慎,下面我们来拿8031和AT89C51做一下比较。
8031片内不带程序存储器ROM,使用时用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373,外接的程序存储器多为EPROM的2764 系列。
用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改,必须先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除,之后再可写入。
写入到外接程序存储器的程序代码没有什么保密性可言。
由于上述类型的单片机应用的早,影响很大,已成为事实上的工业标准。
后来很多芯片厂商以各种方式与Intel公司合作,也推出了同类型的单片机,如同一种单片机的多个版本一样,虽都在不断的改变制造工艺,但内核却一样,也就是说这类单片机指令系统完全兼容,绝大多数管脚也兼容;在使用上基本可以直接互换。
我们统称这些与8051内核相同的单片机为“51系列单片机”。
在众多的51系列单片机中,要算ATMEL公司的AT89C51更实用,因他不但和8051指令、管脚完全兼容,而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写,在众多的51系列单片机中,要算ATMEL公司的AT89C51更实用,因他不但和8051指令、管脚完全兼容,而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写,一般专为ATMELAT89Cx做的编程器均带有这些功能。
显而易见,这种单片机对开发设备的要求很低,开发时间也大大缩短。
写入单片机内的程序还可以进行加密,这又很好地保护了你的劳动成果。
而且AT89C51目前的售价比8031还低,市场供应也很充足。
单对AT89C51来说,在实际电路中可以直接互换8051和8751,替换8031只是第31脚有区别,8031因内部没有ROM,31脚需接地(GND),单片机在启动后就到外面程序存储器读取指令;而8051/8751/89C51因内部有程序存储器,31脚接高电平(Vcc),单片机启动后直接在内部读取指令。
也就是51芯片的31脚控制着单片机程序从内部读取还是从外部读取,31脚接电源,程序从内部读取,31脚接地,程序从外部读取,其他无须改动。
由于内部RAM的存在,可以减少I/O扩展芯片、锁存器及片外RAM等等,使整个设计显得简单明了。
单片机是报警系统的核心部件,一方面它要接收来自传感器的烟雾浓度和温度的模拟信号数字信号和故障检测信号,另一方面要对两种信号分别进行处理,控制后续电路的相应工作;同时,查询是否有键按下的命令。
在单片机实现的功能中,将模数转换后的信号做数字滤波,再进行线性化处理,这一过程的软件实现,需要单片机有较快的运算速度,使仪表监测人员能够观测到实时的烟雾浓度,并进行相应处理。
同时,在能够满足报警器设计的计算速度及接口数的要求的同类型单片机中,要考虑选择价格低廉且体积轻巧的机型,在保证了报警器的精确性、可靠性及抗干扰性的基础上,能够不提高成本,缩小体积。
AT89C51单片机应用普遍,工具多,易上手,片源广,价格低,且适合民用、商用,用途更广泛。
综合以上观点,本论文选定AC89C51作为本系统的核心。
(2)关于AT89C51
本设计的控制芯片使用的是ATMEL公司生产的AT89C51,AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM)和128字节的随机存取数据存储器(RAM)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
AT89C51是一个低功耗高性能单片机,片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元,可灵活应用于各种控制领域。
40个引脚,32个外部双向输入/输出(IO)端口,同时内含2个外中断口,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口。
芯片可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程,其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。
3.1.2模数转换芯片的选择
模数转换(ADC)亦称模拟一数字转换,与数/模(D/A)转换相反,是将连续的模拟量(如象元的灰阶、电压、电流等)通过取样转换成离散的数字量。
例如,对图象扫描后,形成象元列阵,把每个象元的亮度(灰阶)转换成相应的数字表示,即经模数转换后,构成数字图象。
通常有电子式的模/数转换和机电式模/数转换二种。
在遥感中常用于图象的传输,存贮以及将图象形式转换成数字形式的处理。
例如:
图像的数字化等。
选择模数转换芯片的条件:
1转换速率sps:
1秒内转换多少次,有200Ksps的,1Msps的等;
2分辨率bit:
一次转换的带宽,比如12bit,16bit,8bit等;
3输入信号范围:
可转换的最大信号和最小信号范围;
4电源电压:
工作电源是多少伏,是否区分模拟和数字电源;
5输出接口:
是并行数据总线、SPI、还是其它总线等,数据输出速率是多少;
6封装:
是DIP直插的,还是SO贴片的,还是其他封装的等;
7参考源:
参考源是单一参考源,还是多参考源,参考电压使多少等;
8输入通道:
是单通道转换,还是多通道转换等:
9功耗:
功耗也是需要考虑的问题之一。
A/D转换器的种类很多,就位数来分,有8位、10位、12位、16位等。
位数越高,其分辨率也越高,但价格也越贵。
而就其结构而言,有单一的A/D 转换器,有内含多路开关的A/D转换器。
美国AnalogDevice公司生产的8位逐次逼近式模数转换器ADC0809转换速率高,自带三态输出缓冲电路,可直接与各种典型的8位或16位的微处理器相连而无需附加逻辑接口电路,且能与CMOS及TTL兼容。
是目前我国应用最为广泛,价格适中的A/D转换器。
加之内部含有三态输入缓冲电路,可直接与各种微处理器连接,且无须附加逻辑接口电路,内部设置的高精参考电压源和时钟电路,使它不需要任何外部电路和时钟信号,就能完成A/D转换功能,应用非常方便。
综合以上各种条件和因素,也根据本设计的需要,我选择的A/D转换器是ADC0809。
3.2传感器的选择
3.2.1火灾探测器的类型
火灾探测器是火灾报警系统的现场探测部件,它的好坏直按关系到整个系统是否正常运行,它是整个系统最为重要的部件,是识别火灾是否发生的重要仪器。
在发生火灾时,探测器通过把火灾发生时产生的各种非电量参数(如烟、气体浓度等)转化成电量参数从而得到统一测量参数,然后再传送给控制器。
其特点是实时性,准确性。
其能够实时跟随各种非电量参数的变化而变化。
根据火灾报警系统中所使用的探测器种类的不同,火灾报警系统可以分为以下四种:
(1)感温型火灾报警系统
由于火灾发生时燃烧物会产生大量的热量,使得周围温度迅速变化。
感温火灾报警系统就是通过判断周围温度变化而产生响应的火灾报警系统,再把温度的变化转换为电信号以达到判断报警的目的。
根据探测温度参数的不同,一般可以将感温型火灾报警系统分为定温式、温差式等几种。
(2)感烟型火灾报警系统
烟雾是早期火灾的重要特征之一。
在火灾发生的初期,由于温度比较低,许多物质都处于阴燃阶段,产生大量的烟雾。
感烟型火灾报警系统就是对空气中可见或不可见的烟雾粒子进行探测,然后将烟雾浓度的变化转换为电信号来触发报警。
感烟型火灾报警系统主要有激光感烟式、光电感烟式和离子感烟式等。
(3)感光型火灾报警系统
物质燃烧不但会产生烟雾和热量,同时也会产生可见或不可见的光辐射。
感光型火灾报警系统就是通过响应火灾中产生的光特性,即扩散火焰的光强度和闪烁频率,来触发报警系统的。
根据感应的敏感波长,可以将感光型火灾报警系统分为对波长较短的光辐射敏感的紫外报警系统和对波长较长的光辐射敏感的红外报警系统。
(4)复合型火灾报警系统
如果报警系统同时对温度、烟雾和光辐射中的两种或两种以上参数做出响应,那么它就是复合型火灾报警系统。
目前复合型火灾报警系统有感温感烟型、感烟感光型、感温感光型等多种形式。
3.2.2火灾探测器的原理
火灾发生时,必然会伴随着产生烟雾、高温和火光,探测器对这些都很敏感。
当有烟雾、高温、火光产生的时候,它就改变平时的正常状态,引起电流、电压或机械部分发生变化或位移,再通过放大、传输等过程发出警报声,有的还能同时发出灯光信号并显示发生火灾的部位、地点。
火灾探测器主要分感烟、感温、光辐射三大类:
(1)感烟探测器。
一种是离子感烟探测器,它在内外电离室里面有放射源销241,电离产生的正负离子,在电场的作用下各向正负电极移动。
在正常的情况下,内外电离室的电流、电压都是稳定的。
一旦有烟募审逃外电离室,干扰了带电粒子的正常运动,电流、电压就有所改变,破坏了内外电离室之间的平衡,于是就发出了信号。
还有一种叫光电感应探测器,它有一个发光元件和一个光敏元件,平常光源发出的光,通过透镜射到光敏元件上,电路维持正常,如果有烟雾从中阻隔,到达光敏元件上的光就显著减弱,于是光敏元件就把光强的变化变成电的变化,通过放大电路向人们报警。
还有一种叫普道抽吸式感烟探测器,他的工作原理与光电感应探测器中另一种散射型相似,通过烟雾的反射或散射产生光敏电流,主要用在船舶上。
近年来还出现了激光感烟探测器,它也是利用光电感应原理,不同的是光源改用激光束。
这种探测器采用半导体器件,体积小、价格低、耐震动、寿命长,很有发展前途。
(2)感温探测器。
一种是运用金属热胀冷缩的特性。
正常的情况下,探测器的电路断开,当温度升到一定值时,由于金属膨胀、延伸,导体接通,于是发出了信号。
一种是利用某些金属易熔的特性,在探测器里固定一块低熔点合金,当温度升到它的熔点(70~90C) 时,金属熔化,借助弹資的作用力,使触头相碰,电路接通,发出信号。
这两种探测器都属定温型,即当外界温度超过某一限值时就会报警:
还有一类是差温型,升温的速度超过特定值时,便会感应报警。
如将两者结合起来,便成为差定温组合式。
(3)光辐射探测器。
一种是红外光辐射探测器。
物质在燃烧时,由化学反应产生风烁的红外光部射使硫化铅红外光敏元件感应,转变成电信号,经放大后,应产生闪烁的红外光辐射使硫化铅红外光敏元件感应,转变成电信号,经放大后,就能向人们报警。
另一种是紫外光辐射探测器,则利用有机化合物燃烧时,火光中的紫外光,使紫外光敏管的电极激发出离子,通过继电器等,就能打开开关电路报警。
火灾报警器是重要的安全设备,一切重要的场所,如大型物资仓库、隧道、大型船舶、高层建筑都应该安装。
它还可以与自动灭火设备一起组成自动报警、自动灭火的“自动消防队”。
3.2.3温度探测器的选定
根据监测温度参数的不同,一般用于工业和民用建筑中的温度探测器有定温式、差温式、差定温式等几种。
1.定温式探测器。
定温式探测器是在规定时间内,火灾引起的温度上升超过某个定值时启动报警的火灾探测器。
它有线型和点型两种结构。
其中线型是当局部环境温度上升达到规定值时,可熔绝缘物熔化使两导线短路,从而产生火灾报警信号。
2.差温式探测器。
差温式探测器是在规定时间内,火灾引起的温度上升速率超过某个规定值时启动报警的火灾探测器。
它也有线型和点型两种结构。
线型差温式探测器是根据广泛的热效应而动作的,点型差温式探测器是根据局部的热效应而动作的,主要感温器件是空气膜盒、热敏半导体电阻元件等。
3.差定温式探测器。
差定温式探测器结合了定温和差温两种作用原理并将两种探测器结构组合在一起。
差定温式探测器一般多是膜盒式或热敏半导体电阻式等点型组合式探测器。
在温度传感器的选型过程中考虑的因素:
a被测对象的温度是否需记录、报警和自动控制,是否需要远距离测量和传送。
b测温范围的大小和精度要求。
c测温元件大小是否适当。
d在被测对象温度随时间变化的场合,测温元件的滞后能否适应测温要求。
e被测对象的环境条件对测温元件是否有损害。
f价格如保,使用是否方便。
综合以上多种原因,经对比,本文温度探测器使用DS18B20数字温度传感器。
3.2.3烟雾传感器的选择
1.离子式烟雾传感器
该烟雾报警器内部采用离子式烟雾传感,离子式烟雾传感器是一种技术先进,工作稳定可靠的传感器,被广泛运用到各消防报警系统中,性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。
2.光电式烟雾传感器
光电烟雾报警器内有一个光学迷宫,安装有红外对管,无烟时红外接收管收不到红外发射管发出的红外光,当烟尘进入光学迷宫时,通过折射、反射,接收管接收到红外光,智能报警电路判断是否超过阈值,如果超过发出警报。
两种传感器的比较:
离子烟雾报警器对微小的烟雾粒子的感应要灵敏一些,对各种烟能均衡响应:
而前向式光电烟雾报警器对稍大的烟雾粒子的感应较灵敏,对灰烟、黑烟响应差些。
当发生熊熊大火时,空气中烟雾的微小粒子较多,而闷烧的时候,空气中稍大的烟雾粒子会多一些。
如果火灾发生后,产生了大量的烟雾的微小粒子,离子烟雾报警器会比光电烟雾报警器先报警。
这两种烟雾报警器时间间隔不大,但是这类火灾的蔓延极快,此类场所建议安装离子烟雾报警器较好。
另一类闷烧火灾发生后,产生了大量的稍大的烟雾粒子,光电烟雾报警器会比离子烟雾报警器先报警,这类场所建议安装光电烟雾报警器。
3.气敏式烟雾传感器
气敏传感器是一种检测特定气体的传感器。
它主要包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器等,其中用的最多的是半导体气敏传感器。
它的应用主要有:
一氧化碳气体的检测、瓦斯气体的检测、煤气的检测、氟利昂(R11、R12)的检测、呼气中乙醇的检测、人体口腔口臭的检测等等。
它将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号,根据这些电信号的强弱就可以获得与待测气体在环境中的存在情况有关的信息,从而可以进行检测、监控、报警,还可以通过接口电路与计算机组成自动检测、控制和报警系统。
气敏式烟雾传感器的典型型号有MQ-2气体传感器。
该传感器常用于家庭和工厂的气体泄漏装置,适宣于液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等的探测。
气敏式烟雾传感器与离子式烟雾传感器的比较:
火灾烟雾是由气液、固体微粒群组成的混合物,具有体积、质量、温度、电荷等物理特性。
离子型烟雾探测器是通过相当于烟敏电阻的电离室引起的电压变化来感知烟雾粒子的微电流变化装置。
当烟雾粒子进入电离室,改变了电离室空气的电离状态,从而
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