光纤光栅火灾报警与双波长的比较

与双波长火焰探测器技术比较1

使用及维护
长距离监测（最长可至30公里）用一根光缆即可完成，利用软件分区和设定报警值，系统非常简单可靠，免维护，大区域场所系统性价比高
监测长度有限（<50米），需多探头配置，布线较复杂，探头易污染需定期维护，对于大空间场所，系统成本高
应用行业
主要应用于高压电力线路；隧道、地铁；炼油厂、井下等大空间场所和环境恶劣的场所，特别是需要无电流监测、强电磁场干扰、爆炸环境等场所；；测量大型工业变压器线圈、铁芯及其他复杂结构的温度场；需提供早期火灾预警的场所。
长期使用
达到报警点后软件复位，不损伤光缆，使用寿命可达30年，光缆意外断裂时，直接熔接，维护成本低
受所采用材料的限制，使用寿命短（连续约1万小时，间断小于10年），部件易损坏，维护、更换成本高。
安装
抗拉伸/抗冲击强度极高的光缆，安装极为方便，可悬吊直线敷设，扩容简单
安装较方便，与摄像机、手报等等同，扩容简单
双波长火焰探测器
与分布式光纤测温的技术比较
分布式光纤测温系统
双/三波长火焰探测器
报警全面性
分布式测温，全程监控
以点测温，无法全程监控
报警方式
可综合设置多级温度报警/温升速率/温升趋势来进行连续监测，可在任何时间准确显示任何一点的温度状态，在火灾发生前早期预警，并准确地定位事故发生地点，实时显示并跟踪火势蔓延情况。
主要用于工厂厂区、油气灌区、石化、隧道、仓库、物流区，等大空间场所，及短期火灾不会引起严重火灾事故的场所
被动等待，必须在火焰形成时才能报警，无法实时反映温度值，对于空间较狭小的空间，受成本制约无法做到监控。测量内容来自温度火焰响应时间
<40S
<30秒
安全可靠性
光纤本征安全，不受电磁干扰，综合智能判断，无误报。又因其不带电，故特别适用于特殊危险场合

光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案

光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案光纤光栅隧道火灾监测系统解决方案2008-09-21目录一、概况 (2)二、行业现状及产品技术分析 (3)2.1隧道火灾自动报警技术种类 (3)2.2分布式光纤温度探测技术和双波长火灾探测技术分析 (4)2.3．隧道火灾探测最佳方式 (6)2.4．关于光纤光栅传感技术 (7)三、功能说明 (7)四、光纤光栅传感技术原理 (8)五、主要产品技术规格 (10)5.1 光纤光栅感温火灾探测器i Smart-TMS (10)5.2 光纤光栅信号处理器i Smart1115 (12)六、工程方案 (14)5.1 系统拓扑结构 (14)5.2 光缆走线方法 (15)5.3 系统软件 (15)一、概况近几年来，我国公路和城市交通隧道里程延长较快，给隧道的消防安全带来挑战。

国内外交通隧道事故造成的危害引起了各国对隧道消防安全问题的高度重视。

发生在隧道中的火灾，多数是开放性火灾，它带有浓烟，其热辐射率为数兆瓦级，在数分钟内便可形成火灾。

经广泛的试验（包括路面车辆和地铁列车），一起火灾通常在8-10分钟完全形成。

对于大型货运卡车，大约为20-30分钟。

当有燃料泄漏并形成坑/池时，火灾在1-3分钟内完全形成。

“隧道火灾”实例的测试显示，在大约5分钟之后，车辆火灾的温度升至大约200℃。

已有研究结果表明：当隧道中发生一起严重的火灾，在最先的4分钟内，在火灾点上方的热空气层可以探测到温度每分钟上升大于50℃。

此外，隧道通风将产生特定的影响。

一般的测试都显示，在大于2m／s的纵向风时，一辆汽车或列车火焰向上飘动，顶部的温度仅达到60摄氏度。

并且，在距火灾发生地20米远的地点，顶部温度将降到50摄氏度以下。

因为隧道内空间狭长，能见度通常较低，加上入洞时的“黑洞”效应．隧道内成为事故多发地段，并引发各种各样的火灾，并且由于隧道空间结构上的“管装性”，往往极小的火情也会诱发大的火灾。

因此隧道内应贯彻“预防为主，防消结合”的方针，采取有效的防火措施，防止和减少火灾的危害。

光纤传感技术在火灾报警系统中的应用示例

光纤传感技术在火灾报警系统中的应用示例随着科技的不断进步，火灾预防和报警系统的技术也在不断发展。

光纤传感技术作为一种高效、可靠的监测手段，被越来越多地应用在火灾报警系统中。

本文将介绍光纤传感技术在火灾报警系统中的应用示例，展示其在提高火灾安全性方面的重要作用。

光纤传感技术的基本原理是利用光纤作为传感元件，通过测量光信号的改变来监测环境参数。

在火灾报警系统中，光纤传感技术主要用于温度、烟雾和火焰的监测。

首先，光纤传感技术可用于温度监测。

通过在光纤中等间距地安装一系列光纤传感器，可以实时地测量不同位置的温度变化。

当火灾发生时，温度会急剧上升，光纤传感器能够快速响应并将报警信号传送到控制中心，从而及时启动火灾报警系统。

此外，利用光纤传感技术，可以实现对火灾的预警，提前采取措施来防止火灾的发生和蔓延。

其次，光纤传感技术在火灾报警系统中的另一个应用是烟雾监测。

烟雾是火灾时最常见的气体产物之一，因此及时地检测烟雾对火灾的及早发现和扑灭至关重要。

通过在光纤中嵌入微小的烟雾传感器，当烟雾颗粒进入传感器时，光信号会发生变化，从而触发报警系统。

由于光纤传感器分布在整个火灾报警系统的区域中，可以迅速准确地确定火源位置，提高了对火灾的反应速度和准确性。

最后，光纤传感技术还可以用于火焰监测。

火焰是火灾时最直观的表现，光纤传感技术能够利用其敏感的光信号变化来检测火焰的存在。

具体而言，通过对光纤传感器的设计和布置，当火焰出现时，光纤传感器能够探测到火焰所产生的特定波长的光信号，并将其识别为火灾信号，立即传送到控制中心，启动火灾报警系统。

这种火焰监测方式不仅能够对小火焰进行敏感检测，还能够减少误报率，提高火灾报警系统的可靠性。

除了上述应用示例之外，光纤传感技术还可以与其他技术相结合，进一步增强火灾报警系统的功能。

例如，利用光纤的测振原理，可以对建筑结构的变形进行监测，从而及早发现因火灾引起的结构损坏情况。

此外，光纤传感技术还可以与数据分析和人工智能相结合，通过对火灾发展过程的实时监测和大数据分析，提供更准确、快速的火灾预警和应对策略。

光纤光栅电气火灾预警技术

电气光纤光栅测温火灾预警技术研究赵毅0引言随着国家电气化程度的不断提高，近些年来，由电气引发的火灾一直高居榜首，年均超过30%，是火灾的第一大直接原因。

其中，高压电气火灾不仅占有相当大的比重，且危害和损失相对较大，常常会造成大面积停电和长时间停产。

（2008年全国引发火灾的直接原因见表1）[1]从技术角度讲，引起电气火灾的直接原因为短路、超负荷和接触不良，表现为温度积累起火和瞬间高温起火。

因此，监控电气瞬间高温起火能够及时发现火灾，有利于及时扑灭火灾和控制危害；监控电气温度变化，能够及时发出火灾预警，有利于火灾预防。

为防范电气火灾，国家先后颁布实施了GB14287-1993《防火漏电电流动作报警器》、GB50045-94（2005 版）《高层民用建筑设计防火规范》、GB50016-2006《建筑设计防火规范》、GB14287-2005《电气火灾监控系统》等，均对预防电气火灾提出了要求标准。

“高规”、“建规”虽然都没有要求安装电气温度探测系统，然而，建筑物内的变压器柜、电容补偿柜、整流柜等部位，电缆接头、开关触点等位置，都可能因产生高温而导致火灾。

变压器冷却系统发生故障或严重过载，补偿系统过补偿或自动调节器失灵、电容器老化，都十分常见，接头、触点日久接触不良则更为普遍，电气故障因此而成为引起火灾的第一大直接原因。

[2]为此，国家制定了GB14287-2005包含“测温式电气火灾监控探测器”的规范，提倡在新建工程中安装测温式电气火灾监控探测器。

高压电气电压高、电流大，更容易产生温度积累起火和瞬间高温起火，火灾的危险性较大，与此同时，高压电气火灾往往危害后果严重、所造成的经济损失大。

因此，应当作为电气火灾监控重点。

传统上，监测高压电气温度一般采用人工方法，随着电力设备的智能化、数字化、网络化发展，使得许多企业的变电、配送电设施已经实现无人值守，火灾事故的征兆-故障点温度变化的自动化监测却基本处于空白状态。

光纤光栅感温火灾探测系统使用说明书

光纤光栅感温火灾探测系统使用说明书北京奥普智信光科技术有限公司目录1概述 02光纤光栅感温火灾探测系统主要技术指标 02.1光纤光栅感温火灾探测器 02.2光纤光栅感温火灾信号处理器 03光纤光栅感温火灾探测系统主要功能 (1)4光纤光栅感温火灾探测系统基本组成 (1)4.1光纤光栅感温火灾探测器 (2)4.2光缆 (2)4.3光纤接续盒 (2)4.4AP658-02B-40-4815II型光纤光栅感温火灾信号处理器 (2)1）光纤光栅解调器前面板 (3)2）光纤光栅解调器后面板 (5)5可视化监控软件 (7)6 系统安装 (8)6.1连接关系 (8)6.2系统安装 (8)6.3系统参数设置 (10)7操作使用 (10)7.1启动运行 (10)7.2系统故障状态 (10)7.3系统预警状态 (10)7.4系统火灾状态 (10)7.5系统正常状态 (11)7.6消除报警声音 (11)8 维护与保养 (11)8.1操作注意事项 (11)8.2日常维护与保养 (11)9 常见故障及排除方法 (11)1概述光纤光栅感温火灾报警探测系统是一种新型的温度探测报警系统。

系统采用最新生产工艺，长期稳定性好，使用寿命长；光纤光栅感温火灾探测信号处理器采用国际最先进地数字化解调技术，具有大容量实时在线信号采集处理和自检功能；系统可以综合各种安全监控参数，进行分析，有利于及时发现事故苗头，及时安全控制，实现油库的生产和安全的双重监控功能。

从光纤光栅感温探测器到监控中心光纤光栅感温火灾信号处理器传输全部采用光信号，实现无电检测，本质安全防爆，适合于石油、化工、电力等场所使用2光纤光栅感温火灾探测系统主要技术指标2.1 光纤光栅感温火灾探测器1）测温范围：－30℃～120℃2）测量精度：±2℃3）温度分辨率：0.1℃4）响应时间： < 2S5）光信号最大传输距离：≤10km6）相对湿度：≤90％2.2 光纤光栅感温火灾信号处理器1）电源供电方式： 220V AC 50Hz2）报警温度设定范围：65℃～105℃3）每通道最大传感器点数：20个/通道4）信号处理器每一通道响应时间：<0.38s5）测量光缆通道数：1~64通道6）环境温度：-5～50℃7）相对湿度：≤90%3光纤光栅感温火灾探测系统主要功能1）具有自检功能，可实时监测运行状况，并对故障点进行报警2）定温报警温度设置：65℃～105℃，参数可现场设置3）报警级别设定：预警、火警2级报警4）报警设备上具有人工复位按钮，出现报警后必须人工复位后才能取消报警信号。

简述探测器火灾报警设备对比

简述探测器火灾报警设备对比随着我国经济、交通事业的飞速发展，高速公路在全国路网中的作用变得举足轻重。

我国是多山国家，隧道在高速公路建设及运营中占有较大的比重，因此对高速公路隧道的服务和监管水平的要求也日益提高。

火灾检测及报警系统在高速公路隧道运营中所起的作用也是越来越明显、越来越重要，尤其是在长大隧道的安全、保畅通行上扮演者最重要的角色，需要用以实现隧道内运营环境的实时掌控，以便高速公路管理人员实时、准确的掌握隧道内的安全运营情况，方便广大司乘人员在隧道发生事故或紧急情况时提前采取应急措施，以提高高速公路的运营水平。

现阶段高速公路隧道内都需要配置火灾检测及报警系统。

目前，我国已经建成正在运营及在建高速公路火灾检测及报警系统主要分为两种，一种为线性感温类探测器，目前国内隧道应用较为广泛；一种为感光类双波长探测器。

在这里，我们主要通过在应用中的对比来介绍一下感光类双波长探测器在隧道火灾检测及报警应用中相对于线性感温类探测器所具有的优点。

一、火灾检测及报警系统的分类和工作原理隧道火灾检测及报警的方式很多，常用的有线性感温类探测器，也有感光类双波长探测器，但总体而言都是通过特定的技术（通过感温/感光传感器将温度/光信号转换为光信号/电信号）采集到火灾信息并将信息传输至火灾报警控制主机。

两者的区别就是采集的信号源和报警信号传输的方式不同。

1、线性感温类探测器线性感温类探测器主要有：分布式光纤感温探测器和光纤光栅火灾探测器。

分布式光纤感温探测器的工作原理：探测光缆采用通讯光纤，温度传感和信号传输一体化，随着温度的变化，显示检测光缆上的实时温度（目前已基本被光纤光栅火灾探测器取代）。

光纤光栅火灾探测器的工作原理：利用光纤材料的光敏性，在纤芯内形成相位光栅，通过测量光栅栅距的变化得出环境温度的变化（光栅栅距变化与温度变化成线形关系）。

2、感光类双波长探测器通过感光窗感知火焰，并由光学过滤器检测出火灾中辐射光闪变的两种波长（长波和短波），然后进行处理比较，从而判断是否有火灾发生。

油罐区光纤光栅感温火灾探测报警系统应用

油罐区光纤光栅感温火灾探测报警系统应用葛秀方【摘要】介绍了石油储罐火灾爆炸事故的危害、光纤光栅感温火灾探测技术的概念和工作原理,分析了油罐区传统火灾报警系统的薄弱环节和光纤光栅感温火灾探测报警系统的优势表现,在油罐区安装该系统也谈了一些个人的看法,以供参考.【期刊名称】《安徽建筑》【年(卷),期】2016(023)004【总页数】3页(P228-230)【关键词】光纤光栅;感温技术;火灾探测;应用;油罐区【作者】葛秀方【作者单位】合肥市公安消防支队,安徽合肥230001【正文语种】中文【中图分类】TU892近年来，石油化工企业的消防安全形势十分严峻，尤其是石油储罐火灾爆炸事故频频发生，引起社会对石油化工企业的消防安全、环境保护、职业健康等广泛关注。

据统计，1962年至2013年期间，有记载的石油储罐火灾爆炸事故共83起（国内54起，国外29起），其中26起发生人员死亡，3人以上死亡的有16起，100人以上死亡的有2起，造成累计445人员死亡以及巨额财产损失、环境污染、生态破坏的惨重教训，社会影响极大。

如2010年7月16日，位于辽宁省大连市保税区的大连中石油国际储运有限公司原油库输油管道发生爆炸，引发大火并造成大量原油泄漏，导致部分原油、管道和设备烧损，部分泄漏原油流入附近海域造成污染。

本次事故造成作业人员1人轻伤、1人失踪；在灭火过程中，消防战士1人牺牲、1人重伤，事故造成的直接财产损失为22330.19万元。

油罐区储存的油品，能够蒸发大量的蒸气，当这些油蒸气与空气混合达到一定的浓度，形成爆炸性混合气体，遇到明火或周围的温度达到其引燃温度即可发生爆炸。

由此可见，要防止储油罐的火灾或爆炸，除了消除明火以外，还要时刻监测温度。

传统的感温探测器一般采用热点信号传感器，对周围环境比较苛刻和敏感，环境的好坏直接影响系统能否正常运行。

油罐区储存的易燃易爆化学危险产品，一般都露天存放，环境条件差，传统的感温探测器受周围环境的影响，误报率较高，同时，由于传感器电信号引入油罐区，不可避免地带来一些安全隐患。

城市隧道光纤光栅感温火灾报警系统的研究及应用

城市隧道光纤光栅感温火灾报警系统的研究及应用发布时间：2021-11-29T06:39:55.547Z 来源：《现代电信科技》2021年第14期作者：孙雅婧[导读] 城市隧道火灾是近年来科技与工程领域研究的重点。

某些城市隧道狭长且空间限制的特点使得火灾一旦发生即迅速蔓延，燃烧的热量让隧道内温度急剧上升，隧道结构遭到损坏，并且产生了大量毒气，灭火救援难度增加，造成严重损失。

（中交第二公路勘察设计研究院有限公司湖北武汉 430056）摘要：城市隧道火灾是近年来科技与工程领域研究的重点。

某些城市隧道狭长且空间限制的特点使得火灾一旦发生即迅速蔓延，燃烧的热量让隧道内温度急剧上升，隧道结构遭到损坏，并且产生了大量毒气，灭火救援难度增加，造成严重损失。

不难发现在火灾早期进行探测与报警，尽早地发现火灾迹象对紧急救援、减小损失意义十分重大。

因此本文提出基于光纤光栅传感器的隧道火灾报警系统，通过实验进行验证，得出了光纤光栅传感器在隧道火灾报警方面具备优势的结论，并阐述其在城市隧道工程中的应用。

关键词：光纤光栅；火灾报警；多区波分复用；可调谐F-P1 引言火灾探测是对火灾发生时产生的特殊信号，如温度、烟雾、火焰、气体等进行探测[1]。

传统的火灾探测器根据原理包括线型和点型两种。

线型火灾探测器主要有：线型感温电缆、空气管差温探测器、热敏合金线差温探测器、激光光纤感温探测器[2]；点型火灾探测器主要有：红外火焰探测器、感烟火灾探测器。

1）点型火灾探测器点型火灾探测器的探测效果不稳定，易受到环境的影响，例如着火点被遮挡、非火灾情况下发生的烟雾等情况下产生的漏报、误报。

2）线型火灾探测器（1）感温电缆、空气管差温火灾探测器、热敏合金线差温火灾探测器线型感温电缆内含两根弹性钢丝，每根钢丝外包有一层感温绝缘材料，正常状态下两根钢丝彼此绝缘，环境温度达到设定温度时，感温材料破裂使两根钢丝发生短路，输入模块检测到短路信号后报警。

感温电缆通过温敏材料的变化进行报警，易误报、漏报，且其为不可恢复式，更换时增加成本，不利于隧道运营。

电气光纤光栅测温火灾预警技术

变色示温片初始颜色为白色，温度超过变色温度当时，白色变成黑色，同时显示醒目的数字，之人们由并告被贴点温度已超过的度数。超过温度后颜色不可逆，具有保持功能，旦超温便记录，于及时查找故障点。一便试温蜡片的主要特点：１特别适合于普通温度计无（）法或难以测量的部件、表面以及危及生命的环境中的外
１１根据石蜡融化的情况来判断高压电气及线路温度．
根据石蜡对温度变化比较明显的特点，作人员使操
从技术角度讲，引起电气火灾的直接原因为短路、过
载、触电阻过大、漏电流等。表现为瞬间高温起火和接泄
了要求。“ 规 ” “ 规 ” 管都没有要求安装电气温度高、建尽探测系统，建筑物内的变压器柜、但电容补偿柜、流柜整等部位，电缆接头、关触点等位置，可能因产生高温开都而导致火灾。另外，压器冷却系统发生故障或严重过变载、偿系统过补偿或自动调节器失灵、补电容器老化等都
１传统监测高压电气温度的方法
中图分类号：２．。ｘ９４４ＴＮ９９１Ｔ２７文献标志码：２．，Ｐ７Ａ文章编号：１０ — ０２（０１Ｏ —０１～００９０９２１）８７１４

浅谈分布式光纤火灾探测器与双波长火灾探测器的比较

李春杰
（河北省交通勘察设计研究院）
摘要：针对目前我国公路隧道内常用的两种火灾探测器的原理及特点、安装方式等进行了比较，并列出应用案例，供借鉴。关键词：隧道；分布式；双波长；探测火灾
中图分类号：９Ｕ４５文献标识码：Ｃ文章编号：０８３３２０）３—０９１０ —３８（０６００８—０２
散射光谱中，了一条与入射光频率ｕ相同的很强除。的中心谱线之外，其两侧，存在（。）（ｏ在还ｖ一及＋△ ）ｖ的两条谱线。中心谱线为瑞利散射谱线，低频一侧频率（一△ ）长为的谱线称为斯托克斯ｖ波线（ｔｋｓ，频一侧频率（。）长为的谱线Ｓｏｅ）高ｖ＋波称为反斯托克斯线（ｎｉｔｋ）Ａｔ—Ｓｏｅ。根据拉曼散射ｓ理论，自然拉曼条件下，斯托克斯光强Ｊ与斯在反托克斯光强Ｊ之比值为
、４
，
Ｒ（＝Ｌ／；Ｉｘ（Ｃｕｋ）（）Ｔ）Ｉ＝ｌｐ一ｈ＆ｌｔ１ｅ
式中：口２ｍ，为反斯托克斯光的中心波长；．＝１２９ｎ；ＩＩ＝１３８ｎ九为斯托克斯光的中心波长；７ｍ，ｈ＝６６．２× １一Ｊｓｃｈ为普朗克常量；＝３０ｒｓｃ为真空０．，ｅｃ．× ｎ，，中光速；＝４０ａ～，为拉曼频移波数；＝１３４ｎＫ．８ ×１嗡ＪＫ～，为玻尔兹曼常数；０．ＫＴ为绝对温度。从式（）出，值Ｒ（仅与温度Ｔ有关，１看比Ｔ）而与光强、人射条件、纤弯曲、力变化以及光纤几光应何尺寸等无关。因此，们可以借助探测反斯托克我斯及斯托克斯后向拉曼散射光强之比值Ｒ（实现Ｔ）温度绝对测量。再利用光时域反射计（Ｒ）现Ｃ实对温度场空间分布及时间变化信息的探测。根据ＯＲ原理进行分布式温度探测和跟踪。该工作原ＴＤ理为光纤温度激光雷达中采用的雷达技术，光光激源沿着光纤注人光脉冲，冲大部分能传到光纤末脉端并消失，一小部分拉曼散射光会沿着光纤反射但回来，这一后向散射光进行信号采集并在光电装对置中进行分析，而提供给用户有关温度的信息。从实质上输出的就是整条光纤上的温度分布图。在探测系统中光纤既是传输媒体也是传感媒体。

消防工程中的火灾监测技术

消防工程中的火灾监测技术火灾是一种极具破坏性的自然灾害，极易导致生命财产的损失。

因此，在消防工程中，火灾监测技术起着至关重要的作用。

本文将介绍一些常见的消防工程中的火灾监测技术，以及它们的原理和应用场景。

1. 光纤光栅传感技术光纤光栅传感技术被广泛应用于火灾监测系统中，其原理是利用光纤中掺杂有折射率周期性变化结构，当火灾发生时，火焰的温度变化会引起光纤中的光强发生变化，进而作为火灾的监测信号。

这种技术具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点，在航空航天、石油化工、地铁等场所有着广泛应用。

2. 烟雾探测器技术烟雾探测器是消防工程中最常见的火灾监测设备之一。

它通过感应空气中的烟雾粒子从而发出警报，起到火灾监测的作用。

根据原理的不同，烟雾探测器分为离子型烟雾探测器和光电型烟雾探测器。

离子型烟雾探测器是通过离子化空气中的烟雾颗粒，而光电型烟雾探测器则是利用光传感器发现烟雾粒子。

这种技术在大型建筑物、商业中心等场所广泛应用。

3. 热焰探测技术热焰探测技术是通过对火焰产生的红外辐射进行监测，从而实现对火灾的监测。

热焰探测技术可以分为红外线探测技术和紫外线探测技术。

红外线探测技术是通过检测火焰辐射的红外光信号，而紫外线探测技术则是监测火焰辐射的紫外线信号。

这两种技术都具有灵敏度高、误报率低、反应迅速等特点。

热焰探测技术广泛应用于工厂、仓库等有易燃易爆物质的场所。

4. 无线传感技术随着科技的进步，无线传感技术在消防工程中的应用越来越普遍。

无线传感技术是将传感器与无线通信技术相结合，实现对火灾的远程监测和报警。

无线传感技术具有布线灵活、安装方便等优点。

它可以通过无线网络与监控中心进行数据传输，从而提高火灾监测的效率和准确性。

这种技术在大型建筑物、电力设施等场所广泛应用。

综上所述，消防工程中的火灾监测技术包括光纤光栅传感技术、烟雾探测器技术、热焰探测技术和无线传感技术。

这些技术的运用使得火灾监测更加准确、灵敏，能够及时对火灾进行预警和控制，保障人员和财产的安全。

光纤光栅火灾报警与双波长的比较

光纤光栅火灾报警与双波长火灾报警的比较
理工光科光纤光栅感温火灾报警系统目前已成功应用在国内70多个高速公路项目中，经多年的实践其效果明显优于双波长类火灾报警产品。

理工光科光纤光栅其优点主要体现在：系统安装简便、无双波长设备存在的报警死角、可对隧道内高温烟雾及温度异常变化做出预警，而双波长设备则要等出现明显火焰后才有反应、比双波长后期维护费用低很多近似免维护、不存在双波长对不同火焰及光电的识别误判，只对温度变化检测更直接准确。

综合以上优点，目前国内更多的高速公路项目都采用了理工光科光纤光栅感温火灾报警系统。

光纤光栅感温火灾报警分析

基本结构与工作原理三、光纤光栅感温传感器该系统利用光纤光栅感温传感器进行温度检测，利用其对温度的响应机理，当外界温度发生变化时，该传感器的中心波长会发生变化，所以，光纤光栅感温四、五、处理器的技术指标1）仪表显示方式面板上的双色LED指示灯显示工作状态及报警指示。

2）仪表的输出方式a、RS-485标准串行通信接口，通讯距离可达1.2Km。

b、RS-232标准串行通信接口，通信距离最大15m。

c、5路继电器常开触点液位高低限报警输出。

3）仪表控制方式利用面板按键。

4）仪表安装方式台式，可柜装。

5）仪表工作电源使用220V交流市电6）工作环境a、温度：0℃～70℃。

b、湿度：≤85%RH。

布拉格光纤光栅是一种利用准分子激光等方法在光纤中加工的有序光栅，布拉格光纤光栅可以改变光在光纤中的传播性质，阻止特定波长光的传播，并将其反射回来。

被布拉格光纤光栅反射回来的光的波长与布拉格光栅结构相关。

由于光纤的变形直接影响其内部布拉格光栅的结构，所以布拉格光纤光栅可以用作一种敏感元件。

布拉格光纤光栅传感器就是利用布拉格光纤光栅的这一性质设计的各种物理量传感器，如应变、压力、温度等，通过检测这些传感器反射光的波长变化，就可以得到所需的被测物理量。

由于光和光纤的特有性质，布拉格光纤光栅传感器作为一类新型传感器，具有灵敏度高、性能稳定、抗电磁干扰和恶劣环境能力强、与电隔离安全级别高等系列优点，受到工程应用领域越来越多的关注，特别是如大型结构永久性变形和强度监测系统、油气等易燃易爆高危环境现场监测等，更是亟待具有这类特殊性质的传感器。

布拉格光纤光栅传感器的输出是光信号，分析识别这些光信号的波长，才能得到被测信号的物理量。

工程上通过光纤法-柏分析器，将布拉格光纤光栅传感器输出的光信号解调为电信号，再由电路系统进行处理。

因此，如何控制光纤法-柏分析器工作、准确分析解调信号是布拉格光纤光栅传感信号处理系统的基本问题。

同时，常常作为特殊和重大应用领域的监测设备，对系统的智能化、网络化等功能，也是系统设计时必须考虑的问题。

隧道火灾报警系统的应用(光纤热敏双波长比较)

隧道火灾报警系统的应用摘要：近几年来，我国公路和城市交通隧道里程延长较快，给隧道的消防安全带来挑战。

国内外交通隧道事故造成的危害引起了各国对隧道消防安全问题的高度重视，文章总结和分析了几种常见的隧道用火灾报警系统，并详细介绍了热敏式火灾报警系统的应用。

关键词：隧道火灾报警性价比热敏式中图分类号：U456．3＋3 文献标识码：A1 引言火灾对周围环境温度的影响主要以热辐射为主，而烟气层则以对流为主，隧道内的火灾温度取决于通行隧道车辆的燃料装载、物品的火灾危险性及数量。

研究表明，公路隧道火灾在起火后10—min，其热释放速率将快速增长，温度急剧上升。

由于隧道是一种相对封闭的地下结构，火灾中释放的大部分热量将被隧道顶壁吸收，而热烟气层和热顶壁同时又通过辐射将热发射回火焰区，加剧火灾。

因此，隧道火灾如果不能在引燃阶段扑灭，会很快轰燃而成为完全发展火，使附近区域的温度急速上升，大部分火灾在起火后5-10min即可能使隧道内的温度达到1 000~C以上。

因此如何能及早发现火灾发生地点和状况并及时扑灭，对隧道安全性来说，将是非常重要的，火灾报警系统的作用显得尤为重要，本文以西部沿海高速公路珠海段和风山隧道初步设计为例，介绍了火灾报警系统的应。

2 几种火灾探测器的比较目前公路隧道常用的火灾报警系统主要有热敏合金线式、光纤式和双波长火焰探测器式三种，早期的铜管式和普通感温电缆式由于使用效果不好，已逐步趋向淘汰。

本文对热敏合金线式、光纤式和双波长火焰探测器式三种隧道用火灾报警系统进行了全方位比较(表1)，以便在实际应用时能有所选择。

由表1可得出如下结论：(1)检测原理均采用目前较先进的技术。

(2)热敏合金线和双波长火焰探测器系统均包含自动和手动两套报警子系统，因此系统结构优于光纤式系统。

(3)单套系统热敏合金线检测距离最长。

(4)光纤最小测量区域可达1 m，但在隧道内，考虑具体使用需要，以及便于与摄像配套，一般选择50m 为一个区域，因此在该项指标上，从实用角度讲，三种方式差异不明显。

各种波长传感器的作用

各种波长传感器的作用
各种波长传感器的作用如下：
1. 可见光传感器：工作波长范围通常在400纳米到700纳米之间，主要用于对可见光的观测和测量。

2. 近红外传感器：工作波长范围通常在700纳米到1000纳米之间，主要用于对近红外光的观测和测量。

3. 红外传感器：工作波长范围通常在1微米到14微米之间，可以分为短波红外、中波红外和长波红外传感器。

这些传感器通常用于检测物体的温度和热辐射，常用于安全检查、环境监测、医疗诊断等领域。

4. 微波传感器：工作波长范围通常在1毫米到1米之间，可以用于测量物体的物理量，如距离、速度、角度等，也常用于通信和雷达系统中。

5. 光纤光栅传感器：光纤光栅是一种在光纤中写入光栅的结构，可以在温度和应力的影响下改变其共振波长。

这种传感器可以用于检测温度和应力，具有测量精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。

在水声传感方面也有应用，如高灵敏度的水下监听设备。

综上所述，各种波长传感器因其特性不同而有不同的应用场景，它们为现代科技和工程领域的发展提供了重要的支持。

基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统设计

基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统设计随着城市化和工业化的不断发展，火灾事故的发生频率也在不断上升。

火灾造成的人员伤亡和财产损失不容小觑。

因此，设计一套可靠的火灾预警系统，对于防范火灾、减少火灾损失具有重要意义。

当前，基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统已经逐渐成为研究的热点。

本文将从系统的原理、设计方案、实现及发展前景等方面进行探讨。

一、技术原理基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统，通过光纤光栅的变化来检测环境温度和烟雾浓度等气体信息。

光栅传感器是一种基于光学波导原理的传感器，可以对物理量进行实时监测。

当光栅传感器受到外界力、温度、压力等因素作用时，光栅内部产生位移或形变，材料的折射率也会发生改变，因此通过测量反射光的强度和频率变化，可以确定被测物理量的大小。

二、设计方案光栅传感器的设计需要考虑多个因素，包括光纤的长度、光栅周期、光栅反射率等。

为了保证系统的稳定性和可靠性，我们选择细长型的光栅传感器，可以在有限空间内实现高精度的测量。

同时，还需灵活选择光栅周期和反射率，以满足不同环境的需求。

基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统，需要同时测量环境温度和烟雾浓度。

为了提高测量精度和响应速度，我们选择了高灵敏度的探头，并将探头放置在可能出现火灾的区域，如厨房、石化工厂等。

系统还需要配备数据采集设备和报警器等组件，实现对数据的采集、存储和分析，并能够及时发出火灾警报。

三、实现在实现基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统时，首先需要进行光纤的布线。

通常情况下，光纤采用多芯硅光纤或单芯双层光纤，具有高稳定性和耐高温性。

接着安装探头和报警器，对系统进行调试和测试，检查光栅传感器稳定性、精度和灵敏度等性能参数是否满足要求。

最后对数据采集设备和报警器进行调试，测试系统是否能够正常运行并发出准确的报警信号。

四、发展前景基于光纤光栅传感技术的火灾预警系统，具有精度高、响应速度快、布线方便等优点，可以为火灾预防和减少火灾损失做出重要贡献。

双波长火灾探测器原理

双波长火灾探测器原理
嘿，朋友们！今天咱就来好好唠唠双波长火灾探测器原理！你知道吗，这双波长火灾探测器就像是一个超级敏锐的“火眼金睛”！比如说，你想想看，在一个大商场里，人来人往，那么多东西，要是着火了可不得了啊！但有了它，那就不一样啦！
它的工作原理呢，其实很有意思！它是利用了两种不同波长的光来探测火灾。

就好像是有两个小伙伴，一个负责监测一种情况。

一个波长的光可以探测烟雾啦，另一个波长的光呢，则能敏锐地察觉到火焰的独特特征！这多厉害呀！这不就像是你有一双眼睛能看清楚近处的东西，还有一双眼睛能看到远处的细节一样嘛！
咱再来具体说说，当火灾刚开始发生，可能还没什么明火，但会有烟雾产生呀，这时候那个负责烟雾的“小伙伴”，也就是特定波长的光，就开始发挥作用啦，迅速感知到烟雾信号！哇塞，是不是很神奇！要是没有它，等火大起来了才发现，那可就糟糕透顶了！然后呢，当火势逐渐变大，有了明火出现，另一个“小伙伴”就行动起来啦，及时捕捉到火焰的特征。

想象一下，如果没有双波长火灾探测器，火灾发生了都没人知道，那得多吓人呀！那得造成多大的损失和危害呀！但有了它，就仿佛有了一个可靠
的守护者，时刻守护着我们的安全！这么好的东西，真应该让更多的人知道和了解呀！
总之，双波长火灾探测器原理真的超棒，它是我们生活和工作中非常重要的一个安全保障！我们可得好好感谢那些发明和研究它的人啊！。

双波长火灾报警系统方案范文

双波长火焰探测火灾报警系统方案二〇一九年一月一、隧道火灾报警技术概述隧道是公路、铁路、城市地铁等交通工程项目建设的关键部分，在隧道中进行实时、准确的火情监测对保障公共财产安全和人身安全有着十分重要的意义。

目前应用到隧道火灾报警的有三种技术——（1双波长火焰探测、（2）喇曼散射技术、（3）光纤光栅技术。

理工光科双波长火焰探测系统结合隧道发生火灾的特点及三波长红外火焰探测器的技术优势，是一种双窗口多频红外火焰探测器，是根据在多数公路隧道火焰中含有的红外射线的特性设计的。

该探测器具有极高的敏感性和大范围的探测能力，而且对错误报警还有最高的免疫力。

探测器采用左右二个三波长红外传感窗口探测，左右探测窗口的工作原理相同，使用三个光学红外窄带热释电传感器（4-6微米）来识别火焰情况，对CO2发射光谱（4.4微米）具有最高的灵敏性。

只有当与预先定义好的火焰红外频谱模型的数据相一致时，探测器才报警。

这可以确保探测器能以最快的响应时间和在完全无误报的情况下最大程度地完成火焰识别。

通过应用三波长红外技术和高灵敏度的窄带传感器，不仅增强了灵敏度，而且扩展了探测范围，大的探测范围意味着减少了整个需要探测的区域内所用探测器的数量，能极大的节约设备和安装成本。

探测视角可达到180度，水平中心直线探测距离长。

三，工作原理：宽视角多波长点型红外火焰探测器采用高灵敏度红外传感元件作为红外传感器，通过信号处理通道，在红外光谱区的4～6uM的红外线辐射变化做出响应，探测器利用微处理器的数据采集与数据处理功能直接对火焰信号进行相关的运算和分析，配合人工智能算法，根据采样信号的变化关系来判断有无火焰存在，达到对火焰的快速响应并抑制误报的效果。

四，功能特点：●内置高性能32位微处理计算芯片，先进的智能算法和火焰模型危险判据●3个红外窄带热释电传感器（4-6微米），配合中红外光学镜片。

●能够更早的探测到小火，火焰响应速度快，小于10秒报警（0.1平方汽油火）●探测视角180度，水平及中心距离可以达到30m（0.1平方汽油火）●最佳地结合了火焰探测和抗误报警能力●对于太阳光、人工/汽车光源、热辐射、电焊等干扰不会发生误报警●内置自适应火灾模型，对不同燃料如汽油、柴油、LNG等火灾都可靠报警●内置防雷保护措施，能有效防止雷击对线路的干扰●三防处理的线路板和防潮外壳使其可耐极端环境（IP67）●在监视窗污染50%的情况下仍能确保有效的探测距离●可在多山、多雷区可靠稳定工作，不受隧道中灰尘、油污的影响●宽温度工作范围，可在－40℃to 70℃范围内可靠工作●可提供左右双向分别的报警输出继电器，方便与火灾系统配合●可选配电流输出或串行通讯输出，支持MODBUS协议●低维护成本，易于更新改进五、适用场合：适用于无烟液体和气体火灾以及产生烟的明火火灾探测，诸如含碳材料的明火燃烧（木材、塑料、酒精、油类产品、气体等）, 具有探测灵敏度高、保护面积大、安装使用方便、防尘、防水和抗电磁干扰等特点。

波长与双波长火灾探测器比较

一、分布式光纤温度传感器二、分布式光纤应变传感器Sentinel-DTSS分布式光纤温度和应变测量系统是目前国际上唯一的可以实现温度与应变不交叉测量的系统，已经被成功的应用到与结构、变形相关的应用中。

DTSS分布式光纤温度和应变传感系统同时利用光纤感测信号和传输信号，采用先进的OTDR技术和Brillouin散射光对温度和应变敏感的特性，探测出沿着光纤不同位置的度和应变的变化，实现真正分布式的测量。

系统特点•整条光纤既传输信号又感应被测量•测试距离远：可达24km（可定做30Km）•空间分辨率高：1-5m•温度分辨率为0.5o C，应变分辨率为10με•同时的温度和应变独立测量•压力分辨率为2psi•单端测量•友好的用户界面•嵌入的网络接口和调制解调器应用领域•连续分布式测量•抗电磁干扰，适用于高电磁环境•本征防雷•测量距离远，适于远程监控•灵敏度高，测量精度高•寿命长，成本低，系统简单三、探测光缆Sensornet探测光缆内部采用普通标准的多模光纤，专门用于连接高性能的Sentinel-DTS实现分布式的温度测量，组成线型光纤火灾探测系统。

可以根据用户要求任意选择50/125μm或62.5/125μm的两种光纤。

Sensornet探测光缆本身就是传感器，性能稳定、可靠，不受各种电磁干扰。

通过它可以测得沿光缆所有点的温度分布情况，不会漏掉任何点，大大减小系统的误报和漏报。

Sensornet探测光缆不但具有很好的热传导特性，同时可以在恶劣环境中长期生存和工作。

Sensornet探测光缆主要包括：1. Sentinel-SST2. Sentinel-T3. 高温光缆这是一种可以在石油井下生存的，耐高温耐高压的特殊光缆。

它是一种高强度的并具备热敏反应的光缆。

这种光缆之所以能在高温下生存，是因为它含有4种保护层，而这4种保护层都是抗氢的。

•光纤的几何机构/涂覆层含有独一无二的抗氢特能• 2.0mm直径的不锈钢管能够保护光纤的机械性能•铝包层进一步强化了抗氢能力•第二层不锈钢管――0.25直径提供额外的机械保护这种类型的钢合金可以根据井下条件而变化(比如，有硫化氢H2S的环境下)，其厚度也可根据安装类型进行调整(比如，水平井，竖井或深井)这种类型的光纤可以在> 650°C的环境下测试成功，并且可以进行全面的抗氢测试。