大空间几种火灾探测方法比较分析
高大空间火灾探测及灭火新技术范本
高大空间火灾探测及灭火新技术范本1. 引言火灾是一种毁灭性的灾害，对人们的生命财产造成严重损失。
在高大空间，如高楼大厦、二层火车站及地下舱室等地，火灾的蔓延速度更快，对灭火行动的挑战也更大。
因此，研发高大空间火灾探测及灭火新技术具有重要意义。
2. 高大空间火灾探测技术2.1 烟雾探测技术烟雾是火灾中最早产生的气体之一，因此研发高效准确的烟雾探测技术是预防火灾蔓延的关键。
传统的光电式烟雾探测器可以在火灾初期发出警报，但对于高大空间有一定的局限性。
近年来，通过引入红外传感器等新技术，可以提高烟雾探测的准确性和敏感度，有效降低了误报率。
2.2 温度探测技术火灾继续蔓延的过程中，温度会显著上升。
因此，高大空间火灾探测技术中的温度探测也具有重要作用。
现代的温度探测技术常常使用红外线传感器，能够实时检测出火灾区域的高温点，并及时报警。
此外，还可以结合微波探测技术，进一步提高温度探测的精准度和速度。
3. 高大空间灭火技术3.1 气体灭火技术在高大空间，传统的水雾灭火系统存在喷洒范围限制的问题，不适用于灭火。
因此，研发适用于高大空间的气体灭火系统至关重要。
气体灭火系统通过喷洒一种可燃性较低的气体，与火灾区域内的氧气反应，达到灭火的效果。
这种灭火方式无需物理接触，可以灵活适应高大空间的复杂环境。
3.2 超声波灭火技术超声波灭火技术是一种近年来快速发展的灭火技术，适用于高大空间。
该技术利用超声波的高能量和低热效应，通过发射超声波束将火焰震灭。
相比传统的灭火方法，超声波灭火技术具有灵活性高、无需使用水等灭火介质和不会产生二次污染等优势。
4. 实施范本一：高楼大厦防火系统设计4.1 火灾探测系统安装在高楼大厦中，应在每个楼层安装烟雾和温度探测器，以实时监测火灾发生的迹象。
同时，需要安装联动控制设备，将火灾警报信号及时传递给消防控制中心。
4.2 气体灭火系统设计针对高楼大厦的特点，可以采用气体灭火系统作为主要的防火手段。
高大空间场所火灾自动报警方式分析比较
高大空间场所火灾自动报警方式分析比较机械工业第六设计研究院有限公司张磊河南广播电视大学贾宇向摘要：介绍了三种应用于高大空间的火灾自动报警探测系统，空气采样火灾报警系统、红外光束感烟探测系统和图像型火灾报警系统，并对其系统组成及主要优缺点进行了分析比较关键词：高大空间；火灾自动报警系统；空气采样；红外光束感烟；图像型火灾报警1前言随着我国经济建设的快速发展，尤其是当前物流行业的迅猛扩张，各地的物流园如雨后春笋一般蓬勃建设起来。
这些标准化仓库、高架仓库大多用于存放各类商品、货物，火灾危险等级较高，通常都是丙类仓库，火灾危险性大。
所以这些存放货物价值不菲的高大空间仓库的消防问题越来越受到人们的重视和关注。
火灾自动报警系统能够在火灾初期，通过火灾探测器，显示出火灾发生的部位、时间等，使人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施，扑灭初期火灾，最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失，是人们同火灾做斗争的有力工具。
一般民用或公共建筑中通常采用点型红外感烟或感温探测器。
但根据国标GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》的规定，对于被保护的空间高度大于12米小于20米时，不能采用点型感烟火灾探测器进行监测和报警。
因此高架仓库、会议展厅等高大空间的建筑只能选择其他的报警方式，目前适用于高大空间的火灾自动报警系统有以下三种：空气采样火灾报警系统，红外光束感烟探测系统，图像型火灾报警系统。
2空气采样火灾报警系统：空气采样火灾报警系统又称极早期吸气式空气采样火灾报警系统，主要由一台安装在墙壁上的探测主机，及与主机相连的PVC管网组成，这些PVC管网可以根据建筑的大小和房间分割布置，可以水平布置在屋顶下，也可以垂直布置在墙壁上，在配接的PVC管道上每隔一段距离设置一定数量的小孔，这些小孔就是报警探测的采样点。
系统工作时，由主机内的空气泵通过这些采样点将保护区域内的空气传递到探测主机上，通过探测主机上的激光分辨系统判断是否有火情，采样管的末端设置管帽封闭。
大空间几种火灾探测方法的比较分析
大空间几种火灾探测方法的比较分析摘要：高大空间建筑的防火设计非常困难，通常都需要进行消防性能化设计评估，针对大空间建筑的特点，介绍几种火灾探测技术及灭火方式，并对他们进行比较分析。
关键词：大空间、空气采样探测器、自动寻的探测器、图像型探测器、红外光束探测器1引言：火灾的发展分为初期、发展期、全面燃烧期及熄灭期，火灾防护的目的就是在初期发现火及初期灭火以确保人员的生命及财产安全不受威胁，环境不受污染。
国民经济的快速发展，高大空间建筑如大型车站、车库、歌剧院、展览中心越来越多，常规的火灾探测报警系统不能满足这类场所的火灾探测需要，因为根据国家消防规范的规定，点型感温探测器只适合8米以下的高度，点型感烟探测器只适合12米以下的高度，点型火焰探测器可以适合20米以下的高度，但是火焰探测器只适合于没有阴燃火且火灾时有强烈的火焰辐射的场所，所以应用局限性很大。
目前适用于此类场所的探测报警装置包括空气采样火灾探测器、自动寻的火灾探测器、图像型火灾探测器及线型光束感烟火灾探测器等，下面分别介绍这几种探测报警装置的特点及应用情况。
2各种探测器的介绍及特点分析2.1 空气采样火灾探测器空气采样火灾探测器又名极早期火灾探测器报警系统，分为单管型、双管型、四管型（多管型），由采样主机及采样管组成，它通过采集防护区内的空气样品进行分析，从而计算出是否发生火灾，其报警时间要比传统的火灾探测系统有很大的提早，在火灾初期消除火灾隐患，使火灾的损失降到最小。
但是由于空气采样系统的安装要受到采样管安装位置的限制，且必需要有两个采样点设置在16米以下，所以目前国内大空间使用不是很普遍，较多应用于机房等火灾危险性较高的场所。
此系统可独立系统使用。
提供此类探测器的厂商有英国Protec公司的IFD探测器、澳大利亚Vision Fire & Security 公司的VESDA探测器及艾利克斯ICAM探测器等。
2.2 自动寻的火灾探测器自动寻的探测器通常作为消防炮的前端探测设备，而不单独使用。
浅谈高大空间的火灾探测设计
浅谈高大空间的火灾探测设计摘要：针对高大空间的火灾探测设计问题进行了探讨，介绍了几种典型高大空间场所火灾探测装置的工作原理和技术特点，并总结了相关工程设计中应注意的问题。
关键词：高大空间；火灾探测；红外光束感烟探测器；吸气式感烟探测器；图像型火灾探测器引言随着我国经济的飞速发展，各式各样的大型空间建筑（如体育馆、博物馆、大型商场、影剧院等高大空间场所）不断涌现，而且这类场所往往还具有人员密集、性质重要等特点，一旦发生火灾就会造成较大的经济损失和不良的社会影响；因此，应正确的设置消火灾探测设备，使之充分发挥应有的作用，及早发现火灾隐患。
在此背景下，本文将探讨一下各类高大空间火灾探测装置的设计选择，并介绍几种典型高大空间火灾探测装置的工作原理和技术特点。
1高大空间的特点根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013第12.4节的规定，我们可以简单的认为高度大于12米的空间场所就是“高大空间”。
一般场所（高度小于12米时）发生火灾时，火灾所产生的热烟往往会快速上升到顶棚，并触发安装在顶棚上的普通感烟或感温探测器，但是对于高度大于12米的“高大空间”来说，由于高度过高，火灾产生的烟气需要经过较长的时间才能到达顶棚，且烟气的浓度会在上升过程中大大降低，烟气的温度也会大大下降，这样顶棚若是设置普通的感烟或感温探测器，往往会不报警，这样便存在了极大的火灾隐患。
除此之外，一般建筑物超过12米的中庭空间大都会设计玻璃采光顶，这样高大空间的上部空间温度较地面温度会高得多，特别是夏天时，甚至能达到60℃以上，这样火灾初期所产生的烟气就会停滞在热空气层以下，我们称这类火灾烟气层化现象为热障现象，因此在高大空间的火灾探测设计中对于探测器的布置也应将热障现象的影响考虑进去。
2典型高大空间火灾探测装置一般来说，对于高度超过12米的高大空间场所，我们经常设置以下几类火灾探测器：<1>红外光束感烟探测器红外光束感烟探测器使用红外线组成探测源，利用烟雾的扩散性，在红外光束通过烟雾时产生的吸收或散射作用，使得接收装置接收到的光信号强度减弱，从而发出火灾报警信号，这样就可以探测红外线周围固定范围之内的火灾。
高大空间火灾探测技术展望范文
高大空间火灾探测技术展望范文1. 引言随着现代社会的发展和人们物质生活的提高，高大空间的建筑日益增多，如高楼大厦、高层住宅等。
然而，由于这些建筑物的高度和特殊结构，一旦发生火灾事故，火势蔓延迅速，灭火救援难度大，对人民群众的生命财产安全构成了严重威胁。
因此，如何及早发现火灾并迅速抢救成为了当务之急。
本文将探讨高大空间火灾探测技术的展望，希望能够为相关的研究和技术发展提供一些参考和指引。
2. 高大空间火灾特点高大空间建筑火灾的特点主要有以下几方面：2.1 空间复杂性高大空间的建筑物多层次、多功能区，内部空间结构复杂，存在各种各样的障碍物。
这为火灾的蔓延提供了条件，使得火势很容易扩散和迅速升级。
2.2 通风条件特殊高大空间的建筑物通常具有良好的通风条件，空气对流速度大，这样一来如果发生火灾，火焰会迅速吞噬大量的氧气，迅速升高火势。
2.3 监测困难由于高大空间建筑的空间复杂性和高度限制，从而使得灭火监测人员难以发现火灾的发生，从而造成了火灾扑灭的困难。
3. 火灾探测技术的发展现状目前，针对高大空间火灾的探测技术主要有以下几种：3.1 温度感应技术温度感应技术是最常见的火灾探测技术之一。
通过安装温度感应器，当监测区域温度超过设定的阈值时，感应器会发出火灾报警信号。
然而，由于高大空间的建筑物空间复杂且通风条件特殊，传统的温度感应技术在监测速度和准确性上存在一定的局限性。
3.2 烟雾探测技术烟雾探测技术是一种比较常用的火灾探测技术。
通过安装烟雾感应器，当监测区域内有烟雾产生时，感应器会发出火灾报警信号。
然而，由于高大空间的建筑物通风条件特殊，烟雾很容易扩散和稀释，从而造成烟雾探测的误报率较高。
3.3 气体传感器技术气体传感器技术是近年来逐渐发展起来的一种火灾探测技术。
通过安装气体传感器，可以监测到火灾产生的特定气体，如一氧化碳、二氧化碳等。
然而，由于高大空间的建筑物的空间复杂性，单一的气体传感器无法满足对整个区域的监测要求。
高大空间火灾探测及灭火新技术
高大空间火灾探测及灭火新技术随着现代工业的迅速发展，高大空间中的火灾问题日益突出。
传统的火灾探测和灭火技术往往在高大空间中无法有效应对，因此急需开发和研究适用于高大空间的火灾探测和灭火新技术。
本文将介绍一些近年来涌现的高大空间火灾探测和灭火新技术。
一、高大空间火灾探测新技术1. 高感度烟雾探测器传统的烟雾探测器常常受到高大空间中强风的干扰，无法准确探测火灾。
近年来，研究人员开发了一种高感度烟雾探测器，该探测器采用先进的光电技术，能够在强风环境下准确探测微小的烟雾颗粒，早期预警火灾。
2. 红外热像仪红外热像仪利用物体的红外辐射来探测其温度和形态，可以在高大空间中实时监测火灾的温度和热辐射。
同时，红外热像仪还可以实时传输图像，提供准确的火灾信息。
3. 激光雷达扫描仪激光雷达扫描仪可以扫描整个空间，并实时生成三维空间模型。
研究人员将激光雷达扫描仪应用于火灾探测中，可以实时监测空间中热源和烟雾的位置和扩散情况。
同时，激光雷达扫描仪还可以通过高分辨率的图像识别可能的火灾隐患。
二、高大空间火灾灭火新技术1. 无人机灭火技术无人机灭火技术是近年来发展迅速的一项技术。
通过搭载喷射器和烟雾喷洒系统的无人机，可以有效地在高大空间中进行灭火。
无人机可以迅速到达火灾现场，并通过喷射雾化的灭火剂进行灭火，大大提高了灭火效率。
2. 空气动力灭火技术空气动力灭火技术是一种新型的灭火技术，利用空气动力学原理进行灭火。
该技术通过高速输送的气流将火焰和烟雾吹散，有效降低火势，并减少烟雾对人体的危害。
3. 气体灭火技术高大空间中常常存在着大量可燃气体，因此传统的水雾灭火技术往往难以应对。
气体灭火技术是一种利用特定气体的灭火技术，通过将灭火剂释放到火灾现场，消耗燃烧所需的氧气，达到灭火的目的。
总结：随着科技的进步，越来越多的高大空间火灾探测和灭火新技术被研发和应用。
这些新技术有效解决了传统火灾探测和灭火技术在高大空间中的局限性，提高了火灾的预警和灭火效率。
大空间早期火灾的双波段图像型探测方法
ｗｈｉｃｈ ｉｍｐｍｖｅｄ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ’ｓ ｒｅａｌ一ｔｉｍｅ ｐｅｒｆｏ肿ａｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅａｒｌｙ ６ｒｅｄｅｔｅｃｔｉ伽；ｄｏｕｂｌｅ ｂａｎｄ；ｉｎｆｒａｒｅｄ ｉＩｎａｇｅ；ｄｉ画ｔａＩ ｉＩＩｌａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
火灾判据。在火焰区域的边缘会形成火焰尖角，火
焰尖角的顶点是局部极值点，也是尖角的特征点。
火焰尖角的特征是狭长，这一要求可以通过控制
［ｐ（ｎ）］／［ｐ（ｎ一１）］的值来实现。其中，ｐ（乃）表示 尖角某一行的亮点个数；ｐ（凡一１）为下一行的亮点
一３９—
现代建筑电气篇（２００７№２）
·消防与安全·
个数。为了避免对同一尖角的重复计数，火焰尖角 的宽度应该设置上限，尖角的高度也应该设置下 限，以排除噪声的干扰。尖角的个数是判断可疑区 域是否为火焰的一个比较有效的判据。 ２．３火灾判别
进行面积变化特征的判断，以３帧图像为一
掣：登篓篓。１１矍粤堡耄＝Ｉ判竺詈竺．．当訾要翼
变化的趋势应该是不断增大，但考虑到外界因素
的墅２皂，Ｉ也褒兰苎州：的算强。．学童阈粤？。，亳．，』）
组图像中，当某图元面积增大的情况所占比例大 于民时，认为该图元面积是在不断增大的，满足 早期火焰的面积变化特征。
取各组图像的头一帧作为相邻帧，得出ｌｏ组
根据提取的各图元在空间和时间上的特征进 行火灾判别，需要建立一系列的判断规则。
首先，对圆形度Ｇ（矗＝１，２，…，凡）进行判断。 阴燃和火羽流等早期火焰的外形都是极不规则的， 而大部分干扰源（如烟头、烛光等）轮廓比较规则。 因此，设定一个阈值ｃ０，当Ｇ＜ｃｏ时，认为该图元的 轮廓比较规则，排除是火灾火焰的可能性；当Ｑ≥ｃｏ 时，认为该图元轮廓不规则，满足火焰轮廓特征。
大空间建筑探测器的选择
大空间建筑探测器的选择根据每种火灾探测器的探测原理，结合大空间建筑的使用性质，对各种探测器进行优劣性比较，并通过综合分析的方法，列举出适用于高大空间建筑中的所有火灾探测器。
从当前使用的探测器情况来看，探测器主要依据其内部的敏感元件来划分，主要分为感烟型、感温型、感光型、感声型、气敏型五大类。
在每类中，又可根据传感原理的不同划分为不同的类型。
本文通过对没有高度限制的各类探测器进行优劣性比较，在满足实用性和可靠性的前提下，归纳出适用于各种性质高大空间建筑的探测器。
a．感烟探测器。
感烟探测器是迄今为止最为成功、最为普遍适用的火灾探测器，由于大部分燃烧物燃烧前期及早期都会产生大量的烟气，所以感烟探测器是高大空间建筑探测器的首选。
感烟探测器主要可分为点型感烟探测器和线型感烟探测器，其中点型感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器两类。
根据点型感烟探测器的探测原理，该探测器只能安装在大空间顶部，烟雾在火灾初期不能有效聚集到大空间顶部，从而达不到探测的目的。
而且高度太高，也不利于安装和日后的维修。
鉴于此，对高度超过12m的大空间建筑不应采用点型感烟探测器，而应选用对探测高度没有明确限制的红外光束感烟探测器和吸气式感烟探测器。
红外光束感烟探测器主要是利用红外线组成探测源，通过烟雾的扩散性可以探测红外线周围固定范围之内的火灾。
其工作原理是利用红外发光器发射到收光器的光束光量来判定火灾。
所以该探测器由发射器和接收器组成，通常安装在大空间两侧的墙上，安装高度可以超过12m。
但在安装过程中一方面要考虑人员、物体等其他障碍物对光线的影响，所以安装高度要相对较高。
而另一方面对于阴燃火灾，烟雾一般都上升不到较高位置，如果安装位置较高，不能起到早期探测和报警的作用，容易造成火势的蔓延扩大。
吸气式感烟探测器不同于点型感烟探测器，其系统主要由探测器和采样管网组成。
吸气泵通过空气采样管网中的小孔将空气样品或烟雾吸入管道中传送到探测主机内部的高灵敏度烟雾探测腔，并进行分析比较，当达到规定值时就发出联动信号。
高大空间火灾探测及灭火新技术
高大空间火灾探测及灭火新技术在高大空间内，如高层建筑、大型工厂、公共交通设施等场所，火灾的爆发往往给人们的生命财产安全带来极大的威胁。
因此，如何及时准确地发现火灾并迅速灭火成为了保障人员安全的重要课题。
近年来，随着科技的不断发展，高大空间火灾探测与灭火技术也不断得到了创新和进步。
本文将介绍一些目前在这一领域取得重要突破的新技术。
首先是高大空间火灾探测技术。
在过去，传统的火灾探测方法主要依靠人工巡查和感烟探测器。
然而，这种方法存在着一些问题，如人工巡查容易疏忽火源，而感烟探测器受到空气流动等因素的影响会产生错误报警。
为了解决这些问题，许多新技术在火灾探测方面得到了应用。
一种新的火灾探测技术是红外热像仪。
红外热像仪可以通过探测物体散发的红外辐射来检测出火源附近的温度异常区域，从而及时发现火灾。
与传统的温度探测器相比，红外热像仪具有对比度高、灵敏度高、实时性强等优点，能够在大范围内实时监测火源。
另一种新技术是激光雷达。
激光雷达能够通过发射激光束并测量其反射时间来获得物体的三维空间信息。
借助激光雷达，可以在高大空间内建立一个实时的三维模型，并通过对这个模型的分析来检测出可能存在的火灾。
激光雷达不受空气流动等因素的干扰，具有高精度和高可靠性，对于大型建筑和工厂的火灾探测具有重要意义。
除了火灾探测技术，灭火技术也在不断创新和发展。
在过去，传统的灭火手段主要是消防水枪和灭火器。
然而，在高大空间内使用这些传统手段存在着诸多困难，如水枪的射程有限，灭火器的使用需要接近火源等。
为了解决这些问题，一些新的灭火技术被提出和应用。
一种新的灭火技术是超声波灭火器。
超声波灭火器利用超声波的振荡和声压波来消除火焰。
它可以以遥控的方式，从远处对火源进行灭火，无需接近火源，既保证了消防人员的安全，又能够快速有效地扑灭火灾。
而且，超声波灭火器对周围环境和人体无害，是一种环保和高效的灭火方式。
另一种新技术是灭火装置的自动化。
传统的灭火装置需要人工操作，当火灾发生时，需要消防人员亲自前往现场开启灭火装置。
大空间建筑中火灾探测方法设计.doc
西安建筑科技大学华清学院课程设计（论文）任务书摘要火灾是各类灾害中发生频率最高的一种，随着城市化进程的飞速发展以及人口的迅速膨胀，火灾造成的损失也越来越大。
当前，高层建筑和大空间场所越来越多，如何在大空间环境下较早的发现火灾威胁并进行报警和扑灭，从而尽量减少生命、财产损失成为研究的热点。
图像型火灾探测技术因其监控范围广、环境适应性强、升级容易等特点而备受关注，非常适合大空间环境下的火灾探测。
在此基础上，针对早期火灾发生时出现的典型物理现象－烟雾和阴燃，本文提出了一种旨在大空间环境下探测早期火灾的新型双波段图像型火灾探测系统。
在烟雾探测方面，本文根据模式识别的三个基本步骤设计提出了一整套烟雾探测的方法。
在可疑区域分割环节，系统使用混合高斯模型对背景进行建模，进而提取可疑区域，分割可疑图元。
在特征提取环节中，根据烟雾的半透明性和闪烁频率两种特性系统提取了可疑图元的高低频能量，颜色饱和度能量和边界平均闪烁频率四种特征值。
最后，在烟雾判断环节，系统使用这四种特征值构成的特征向量对可疑图元进行烟雾判定。
在红外波段，使用了可疑图元的面积变化率、火焰尖角数和区域相似度三种特征值对可疑图元是否是阴燃进行判断。
最后，提出了根据烟雾和阴燃各自的判断结果进行早期火灾综合判断的判断流程。
本文对烟雾可疑区域的提取、可疑图元的特征值提取和分析以及烟雾的判断规则做了深入的讨论。
关键词：大空间早期火灾，双波段，数字图像处理，混合高斯模型，小波变换，颜色空间AbstractIn every kind of disasters, fire happens most frequently. And with the high growspeed of the population and the number of cities,destructions and losses that firecauses become more and more great. Today, there are more and more skyscrapers andbig buildings, how to detect fire threaten in these kinds of places as soon as possibleand limit the loss to the lowest level become more important than ever.For its broad detect range and easy settlement features, much attention has been focused on a new style detection method - fire detection based on video images. A whole processof detection was developed based on classic three steps method in pattern recognition.In suspicious region segmentation step, system uses the multi-Gaussian model to establish model of background, thus to district motive region in the current frame. In features extraction step, system extracts four eigenvalues like high/low frequency energy, color saturation energy and average boundary flicker frequency. In ultra red band, system uses area changing rate, number of sharp-angles and area similarity to judge if there is smolder in suspicious region.Methods that used in region segmentation and recognition are thoroughly discussed in this dissertation. Videos of smoke and flames in both visible and ultra red bands are used to testify those methods, and the result show that the system and methods we developed are effective.KeyWords: Early fire in large space, Double-band, Digital image processing, Multi-Gaussian model, Wavelet transform, Color space目录1 引言 (4)1.1 课题背景 (5)1.2 相关概念 (5)1.3 设计意义 (6)1.4 报告内容安排 (6)2 火灾探测系统的系统结构及工作原理 (7)2.1 探测系统的系统结构 (7)2.2 系统的工作原理 (8)3 大空间建筑中火灾探测方法设计概述 (10)3.1 提出本设计的背景 (10)3.2 设计理念概述 (10)3.3实现该系统的主要流程 (10)4 大空间建筑中火灾探测方法详细设计 (11)4.1 烟雾可疑图元的分割及预处理 (11)4.1.1 基于混合高斯模型的运动分析方法 (11)4.1.2 期望值最大（EM）算法 (12)4.1.3 使用EM 算法进行混合高斯模型参数估计 (12)4.1.4 使用混合高斯模型对背景建模 (14)4.1.5 运动区域的提取 (14)4.1.6 图像的平滑滤波及图元分割 (14)4.2 可疑图元的特征分析及烟雾判断 (17)4.2.1 可疑图元的特征分析 (17)4.2.2 可疑图元颜色饱和度信息的分析 (18)4.2.3 可疑图元边界闪烁频率的分析 (19)4.2.4 烟雾的综合判断 (19)4.3 阴燃的红外图像探测 (22)4.3.1特征提取 (22)4.3.2阴燃的判别 (23)5 结论 (25)5.1 本次设计结论 (26)5.2 设计不足及改进 (26)致谢 (28)参考文献 (29)1 引言1.1 课题背景火灾是世界各国人民所面临的一个共同的灾难性问题。
高大空间火灾探测及灭火新技术模版
高大空间火灾探测及灭火新技术模版一、引言火灾是一种严重的灾害，不仅对人们的生命财产安全造成威胁，还给社会经济发展带来巨大损失。
在高大空间火灾的环境下，火源位置难以确定、救援资源有限，传统的火灾探测和灭火技术往往无法满足需求。
因此，发展适用于高大空间火灾的新技术非常必要和迫切。
二、高大空间火灾探测新技术1.无线传感网络技术无线传感网络技术可以布置大量传感器节点，实现对高大空间的火灾探测和监测。
通过无线传感网络节点之间的通信，可以及时传输火灾信息，提高火灾的探测精度和速度。
此外，无线传感网络技术还可以实现对火灾现场的多参数监测，收集更加详细的信息，为后续救援工作提供支持。
2.红外热像仪技术红外热像仪技术可以通过探测物体的红外辐射，获取火灾现场的热图像。
这种技术可以快速发现火源位置并实时监测火势的变化。
红外热像仪可以在高大空间中进行远距离探测，减少人员接触危险环境的风险。
此外，红外热像仪还可以与火灾探测系统进行联动，实现自动报警和预警。
3.动态监控技术动态监控技术可以通过高清摄像头和图像处理算法实现对高大空间的实时监控。
通过图像识别和分析，可以快速发现火源位置，并实时跟踪火势的扩散情况。
此外，动态监控技术还可以与灭火系统进行联动，实现自动短信报警和水幕喷射等灭火措施，提高灭火速度和效率。
三、高大空间火灾灭火新技术1.气体灭火技术气体灭火技术是一种常用的高大空间灭火技术。
通过释放灭火气体，将火源周围的氧气浓度降低到燃烧极限以下，从而达到灭火的效果。
这种技术无需物理接触火灾现场，可以灭火效果显著并减少二次污染。
此外，气体灭火技术还可以与火灾探测系统进行联动，实现自动启动和控制。
2.固定式水雾灭火技术固定式水雾灭火技术是一种适用于高大空间的灭火技术。
通过喷射细小的水雾粒子，可以迅速降低火灾现场的温度，并形成较大的湿度，阻止火势的扩散。
这种技术不会对物体造成损坏，且水雾粒子可以减少热量的传输，提高灭火效果和速度。
火灾探测原理与方法
火灾探测原理与方法
一、火灾探测原理
火灾探测原理是利用多种形式的探测单元，用它们的传感器实现对火灾及其波动指标的监测，并及时传递警报信号，以达到报警和预防火灾的目的。
探测单元包括光电探测器、烟雾探测器、火焰探测器、温度探测器等。
根据探测的信号类型及报警方式，可分为以下几种：
1、烟雾探测原理：利用烟雾吸收和散射光来检测烟雾。
当烟雾粒子扩散到监测空间中时，它会吸收部分光线，同时也会把一部分光线散射到环境中。
当光线被烟雾散射或吸收时，烟雾粒子和环境中的烟雾总量会随之发生微小变化，这会导致光路中光线的强度发生变化，改变内部可见光电探测器的电子电路参数，从而触发主机进行预设的报警处理，以及发出报警信号和控制其他防火系统等。
2、火焰探测原理：利用火焰的特性，即火焰有自己的颜色和微小波动，检测火焰。
火焰探测器是采用闪光技术，火焰点会发出特定频率的脉冲光，当火焰发生变化时，探测器会对脉冲光变化快速响应，并触发报警信号，从而达到报警作用。
3、温度探测原理：利用温度探测器检测温度的升高，当温度达到设定值时，探测器会发出报警信号，从而达到报警作用。
几种新型火灾探测技术概述和发展前景
图像型火灾探测技术和吸气式火灾探测技术发展前景探讨摘要在一些大空间场所、需要早期发现或超早期发现的火险的重要场所, 由于感温、感烟、感光以及复合型探测器受到各种因素(空间高度、空气流速、粉尘、温度、湿度等)的影响,或因为被保护场所的特殊要求,这些技术会遇到各种困难,从而失去效用。
而图像型火灾探测技术和吸气式火灾探测技术较好的解决了上述问题。
关键词图像吸气火灾探测前言现在大空间内早期火灾或超早期火灾的探测报警成为热安全工程技术领域的一项难题,主要原因分析如下 :(1) 感烟火灾探测器是探测火灾产生的烟气并发出报警信号。
火灾发生后,温度较高的火灾烟气向上运动,安装于顶棚上的感烟探测器探测到烟气的浓度大于某一极限浓度,就会发出报警信号。
但是,火灾烟气在上升过程中温度会降低,当空间高度增大时,烟气将不能到达顶棚,或由于空气的流动,使到达顶棚的烟气浓度达不到报警极限,感烟探头就不会产生报警信号。
另外,若粉尘浓度过大,会引起的感烟火灾探测器误报警。
并且长期的粉尘环境和过大的湿度也会使离子感烟型探测器失效,产生误报警或不报警。
(2) 感温火灾探测器是探测由于火灾而产生的温度变化来发出报警信号的。
由于空间高度或空气的流动等原因,使火灾高温气体无法到达顶棚时,感温火灾探测器将无法正常工作。
或当环境温度较高时,该类防火探测器容易产生误报。
(3) 感光火灾探测器是探测火焰发出的红外或紫外光并发出报警信号的。
由于判据单一,容易对高功率热源或强光( 如电弧等 )产生误报警。
(4) 复合型防火探测器并没有完全消除以上的缺点,仅仅增加了判据的数目,使探头的整体性能稍有改善,但仍无法应用于大空间火灾的探测报警。
在这些技术方法中,都把火灾过程中的某个特征物理量作为监测对象。
近年来,火灾科学界正逐渐将注意力转移到火灾现象本身和深层次的机理研究方面 ,并己经取得一定的成果和实际应用。
一图像火灾探测技术1 图象感焰火灾探测技术对于一般物质如木质制品等易燃物,早期火灾主要光谱特征在红外、红光及黄光范围,一般燃烧很难达到蓝光范围。
高大空间场所火灾自动报警方式分析比较
高大空间场所火灾自动报警方式分析比较【摘要】本文介绍了三种应用于高大空间的火灾自动报警探测系统，空气采样火灾报警系统、红外光束感烟探测系统和图像型火灾报警系统，并对其系统组成及主要优缺点进行了分析比较。
【关键词】高大空间；火灾自动报警系统；空气采样；红外光束感烟；图像型火灾报警0 前言随着我国经济建设的快速发展，尤其是当前物流行业的迅猛扩张，各地的物流园如雨后春笋一般蓬勃建设起来。
这些标准化仓库、高架仓库大多用于存放各类商品、货物，火灾危险等级较高，通常都是丙类仓库，火灾危险性大。
所以这些存放货物价值不菲的高大空间仓库的消防问题越来越受到人们的重视和关注。
火灾自动报警系统能够在火灾初期，通过火灾探测器，显示出火灾发生的部位、时间等，使人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施，扑灭初期火灾，最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失，是人们同火灾做斗争的有力工具。
一般民用或公共建筑中通常采用点型红外感烟或感温探测器。
但根据国标GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》的规定，对于被保护的空间高度大于12米小于20米时，不能采用点型感烟火灾探测器进行监测和报警。
因此高架仓库、会议展厅等高大空间的建筑只能选择其他的报警方式，目前适用于高大空间的火灾自动报警系统有以下三种：空气采样火灾报警系统，红外光束感烟探测系统，图像型火灾报警系统。
1 空气采样火灾报警系统空气采样火灾报警系统又称极早期吸气式空气采样火灾报警系统，主要由一台安装在墙壁上的探测主机，及与主机相连的PVC管网组成，这些PVC管网可以根据建筑的大小和房间分割布置，可以水平布置在屋顶下，也可以垂直布置在墙壁上，在配接的PVC管道上每隔一段距离设置一定数量的小孔，这些小孔就是报警探测的采样点。
系统工作时，由主机内的空气泵通过这些采样点将保护区域内的空气传递到探测主机上，通过探测主机上的激光分辨系统判断是否有火情，采样管的末端设置管帽封闭。
高大空间火灾探测及灭火新技术范文
高大空间火灾探测及灭火新技术范文引言：随着人们对高大空间的利用需求不断增加，高层建筑、大型工厂、商业中心等高大空间的建设也日益增多。
然而，这些高大空间的火灾风险也随之增加。
传统的火灾探测及灭火技术在高大空间的应用存在诸多限制，因此，开发新的火灾探测及灭火技术势在必行。
本文将介绍高大空间火灾探测及灭火两个方面的新技术，并对其应用前景进行探讨。
一、高大空间火灾探测新技术1. 基于物联网的智能火灾探测系统传统的火灾探测系统通常采用感烟探测器和感温探测器等设备，而这些设备往往局限于特定区域的监测。
基于物联网的智能火灾探测系统利用无线传感器网络，可以实现对整个高大空间的实时监测。
该系统可以通过传感器监测温度、烟雾浓度等指标，并将数据实时传输到云端进行分析。
一旦发现异常情况，系统会立即发出警报并将信息发送给相关人员，以便及时采取措施。
2. 高分辨率视频分析技术在高大空间中，传统的摄像头往往难以覆盖整个区域，且难以实时监测。
高分辨率视频分析技术可以通过安装多个高分辨摄像头，实现对高大空间的全方位监测。
该技术利用计算机视觉算法，可以自动识别出火灾的热点，并通过视频分析系统将信息传输给相关人员。
相较于传统的摄像头监测，高分辨率视频分析技术具有更高的准确性和实时性。
3. 红外辐射热成像技术红外辐射热成像技术是一种通过测量物体发出的红外辐射，确定其表面温度分布的非接触式温度测量技术。
该技术广泛用于火灾探测中，可以通过红外热像仪实时监测高大空间的温度变化，一旦发现异常温度，系统会发出警报并及时通知相关人员。
红外辐射热成像技术具有高灵敏度、快速响应等优点，在高大空间的火灾探测中具有广阔的应用前景。
二、高大空间火灾灭火新技术1. 自动化水幕喷射系统传统的水幕喷射系统往往需要人工操作，且无法实时调整喷水角度和喷水量。
自动化水幕喷射系统利用传感器监测火焰位置和强度，并根据实时数据调整喷水角度和喷水量，确保火焰被有效覆盖。
该系统可以通过智能控制算法实现自动化操作，提高灭火效果，同时减少人工操作风险。
高大空间火灾探测及灭火新技术
自动消防水炮也可由值班人员手动操作现场灭火，适用于以下三种情况：①现场人员发现着火点，通过消防炮现场控制盘操作自动消防水炮，对准着火点，直接起动水泵及消防电动蝶阀，使之喷水灭火。②值班人员发现着火点，在控制室通过消防炮集中控制盘操作自动消防炮，对准着火点，通过控制盘面板按钮直接起动消防水泵及电动阀门喷水灭火。③现场人员发现着火点，按下消火栓按钮或手动报警按钮，控制室接到报警信号，由值班人员通过消防炮集中控制盘操作消防水炮对准着火点，起动水泵和消防电动蝶阀。
高大空间火灾探测及灭火新技术
摘要：随着社会经济的迅速发展,高大空间建筑物比比皆是。但近几年来高大空间建筑连续发生数起群死群伤的特大火灾事故,消防设计满足不了高大空间建筑要求。尤其是目前众多的大型影剧院、会议展览中心、体育馆、仓库、纺织行业等,其建筑结构特殊、防火分区过大,设施复杂,火灾隐患颇多。一旦发生火灾不能及早发现和有效扑救灭火,这不仅给消防救援带来巨大的压力和困难,同时也将造成巨大的经济损失和社会影响,甚至还会造成人员伤亡。因此,完善高大空间建筑物的消防设施,合理设计这些高大空间的火灾自动报警系统及灭火系统是十分必要的,而且刻不容缓。
2.1加强火灾烟气的控制
对于防止火灾烟气在大空间内积累方面，主要根据大空间建筑中的烟气流动特点进行合理排烟，可多设置自然排烟窗和机械排烟。
2.2发展非接触式的火灾探测技术
采用非接触式的光学探测法比较适宜大空间内的火灾探测。例如光束感言探测器、火焰式探测器以及图像式火灾探测器。
2.3采取适用的喷水灭火技术
3.2光截面图像感烟探测技术
光截面由多光束组成，使得快速响应区域的面积大大地提高。对光截面中相邻光束的相关分析，克服了单光束火灾报警的误报。面成像自动跟踪定点监测，面成像的使用，使得光截面图像感烟在空间具有分辨发射光源和干扰光源的能力，提高了系统抗干扰性能，可以避免由于安装移动而造成的误报。扩大了系统的应用范围，能够进行发射器分层安装，实现多个发射器对一个接收器，从而覆盖保护区域，提高报警的响应速度，降低报警时间。能够自动检测由灰尘积累而引起的工作状态的漂移，当超出给定范围时，自动发出故障信号。降低由灰尘积累和环境变化所造成的误报和漏报。能够跟踪环境的变化，自动调节探测器的工作参数。
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大空间几种火灾探测方法的比较分析摘要：高大空间建筑的防火设计非常困难，通常都需要进行消防性能化设计评估，针对大空间建筑的特点，介绍几种火灾探测技术及灭火方式，并对他们进行比较分析。
关键词：大空间、空气采样探测器、自动寻的探测器、图像型探测器、红外光束探测器
1引言：火灾的发展分为初期、发展期、全面燃烧期及熄灭期，火灾防护的目的就是在初期发现火及初期灭火以确保人员的生命
及财产安全不受威胁，环境不受污染。
国民经济的快速发展，高大空间建筑如大型车站、车库、歌剧院、展览中心越来越多，常规的火灾探测报警系统不能满足这类场所的火灾探测需要，因为根据国家消防规范的规定，点型感温探测器只适合8米以下的高度，点型感烟探测器只适合12米以下的高度，点型火焰探测器可以适合20米以下的高度，但是火焰探测器只适合于没有阴燃火且火灾时有强烈的火焰辐射的场所，所以应用局限性很大。
目前适用于此类场所的探测报警装置包括空气采样火灾探测器、自动寻的火灾探测器、图像型火灾探测器及线型光束感烟火灾探测器等，下面分别介绍这几种探测报警装置的特点及应用情况。
2各种探测器的介绍及特点分析
2.1 空气采样火灾探测器空气采样火灾探测器又名极早期火灾探测器报警系统，分为单管型、双管型、四管型（多管型），由采样主机及采样管组成，它通过采集防护区内的空气样品进行分析，
从而计算出是否发生火灾，其报警时间要比传统的火灾探测系统有很大的提早，在火灾初期消除火灾隐患，使火灾的损失降到最小。
但是由于空气采样系统的安装要受到采样管安装位置的限制，且必需要有两个采样点设置在16米以下，所以目前国内大空间使用不是很普遍，较多应用于机房等火灾危险性较高的场所。
此系统可独立系统使用。
提供此类探测器的厂商有英国protec公司的 ifd探测器、澳大利亚vision fire & security公司的vesda探测器及艾利克斯icam探测器等。
2.2 自动寻的火灾探测器自动寻的探测器通常作为消防炮的前端探测设备，而不单独使用。
它主要是利用可燃物在燃烧时（明火或阴燃火）所产生的大量红外辐射为目标，对火灾进行远距离、非接触式探测。
该设备由河南净瓶集团研发成功，目前已应用于车站、展览馆等多个项目，使用效果反映良好，这种设备从发现火源到自动开始灭火，一系列动作30秒之内完成，比国家规定的5分钟标准提高100倍。
2.3 图像型火灾探测器图像型火灾探测方法目前分为基于双目视觉识别原理在火灾监控地点, 采集实时火灾的图像，获取燃烧初期所发出的火灾图像进行图像识别处理的探测方法和基于彩色影
像及红外影像的双波段+光截面的图像探测方法。
基于双目视觉识别原理的图像型火灾探测器vfsd的特点有：①技术领先：面型探测、三维图像处理、视觉图像和智能分析控制一体化；②高效抑制虚警：准确区分真实火焰和各种干扰源，如：各种灯光、太阳辐射、
电弧焊、耀斑辐射、黑体辐射、热co2气体排放等；③超强的探测能力：探测距离远，特别适合室外、隧道、室内高大空间使用，探测灵敏度高出国标0.5倍以上，响应速度在6-20秒内可调；④环境适应性强；⑤丰富的报警输出方式：提供模拟视频、数字网络视频、开关量三种报警输出方式，方便接入各类报警体系，可视化大大提高了值班人员的人身安全和工作效率。
提供此类探测器的有北京智安邦科技有限公司等。
双波段+光截面的图像型探测系统为合肥科大立安公司与中国科学技术大学合作研发，该系统通常与自动消防水炮配合使用，作为消防水炮系统的探测子系统。
其中双波段探测器采用ccd作为探测系统的前端，可实现防火、防盗和一般监控三位一体，采用防火并行处理器，能对前端火灾信息进行并行处理，能自动实现火灾的空间定位，通过联动控制系统实现火灾的定点扑救工作；光截面探测器由多光束组成光截面，对被保护空间实施任意曲面覆盖，大大地提高了快速响应区域的面积，面成像自动跟踪定点监测，可以避免由于安装移动而造成的误报。
此系统已应用于多个影剧院、车站、展览馆等大空间建筑内，系统稳定可靠。
2.4 红外光束探测器红外光束探测器是一种线型的感烟探测器，其探测区域长度宜控制在100米以内。
红外光束感烟探测器的探测轴线到顶棚的距离一般控制在0.3米-1米内，距地20米，如大于20米可分层设置，相邻两组探测器的距离不应大于14米，探测器到墙的距离不应大于7米。
由一对一的发射器和接收器组成，需精确调直。
此种探测器比较成熟，应用较为广泛，一般报警厂家
如海湾、蓝天电子等都有此类产品。
3 探测器选型比较对于选择何种类型的探测器，要看具体场合和火灾防护等级来确定。
对于设置自动灭火装置的如设置自动消防炮灭火系统的一般采用自动寻的探测器+消防炮或双波段+光截面+消防炮，对于普通大空间区域，没有设置自动灭火系统的，可以选择红外光束感烟探测器或空气采样探测器。
总之，探测器类型的选择要结合具体情况综合分析。
4 结束语
大空间消防系统的设计、探测器类型的选择是一项复杂的工作，因为规范总是相对滞后的，并且很多大空间建筑都是超规范的，多数都是超过规范对于一个防火分区的规定，都需要专家根据建设工程使用功能和消防安全要求，运用消防安全工程学原理，对建设工程消防设计方案进行综合分析评估。