激光灰尘识别系统在烟雾探测器中的应用详解

2020-04-07 09:29:49

次

高灵敏度吸气式烟雾探测器引入中国市场已经有10余年了，一直以来，吸气式烟雾探测器以其灵敏度高，适用面广，安装便捷，维护简单等优点，给众多用户留下了深刻的印象。而普遍反应的吸气式烟雾探测器误报率相对较高这一问题，相信同样给用户留下深刻印象。

导致吸气式烟雾探测器误报警，主要有两个方面的原因：

1.环境内的背景烟雾浓度的正常波动超过了预设的探测器的报警阈值。

2.混杂在背景烟雾颗粒中的灰尘颗粒，引起探测腔激光的高脉冲输出，被系统误判为火灾隐患。

吸气式感烟探测器

目前，在一般的吸气式烟雾探测器安装使用中，针对上面两点，降低误报率的主要手段是靠降低探测器报警灵敏度，将报警阈值设置在背景烟雾波动的浓度上限以上。使用过滤器过滤灰尘过滤灰尘颗粒。

可惜的是，降低探测器灵敏度，是以牺牲探测器高灵敏度性能为代价的，这也就意味着，用户必须承担更大的火灾风险。而过滤器的使用，虽然在很大程度上降低了灰尘带来的负面影响，但却没有从根本上解决灰尘隐患这一事实。

激光灰尘识别系统其工作原理是，通过探测腔的空气样本，会触发两种不同的激光信号输出：一类是由具有相同特征的烟雾颗粒引起的“稳定”的激光输出，另一类则是由灰尘颗粒间歇通过引起的“瞬间峰值”激光输出。通过软件算法，来消除这些“瞬间峰值”，让激光腔保持稳定的输出。具体算法如下：

探测腔以每秒约2次的频率发射激光脉冲，每次脉冲持续约15ms，在15ms的脉冲期间能输出50个光散射强度信号

·系统计算出这50次光散射强度信号的平均值A1，所有高于此平准值A1的信号将被移除

·系统再次计算出剩下光散射强度信号（低于或等于A1的）的平均值A2

·A2被认为是此次循环的探测器激光输出值。同时，A2作为新增因子，被传送至另一可选算术移动平均算法，用于更新其移动平均值，从而建立稳定的激光探测腔输出数据分布

·更新后的移动平均值用于同预先设置的报警阈值进行比较，评估是否已有火情存在。