[实用新型]一种光纤光栅火灾探测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于光纤光栅探测系统，尤其是一种光纤光栅火灾探测系统。

背景技术

近年来，随着经济和社会的发展，我国高速公路的建设发展迅速，高速公路隧道的使用数量也随之增多，隧道在缩短运输里程和改善交通条件等方面起到了重要的作用。隧道是火灾的高发区域，由于隧道是封闭的狭长空间，火灾发生后燃烧物产生的大量浓烟难以排出，火灾发展蔓延速度快。由于隧道本身的特点，给救援和逃生都带来极大的困难，容易造成重大人员伤亡和财产损失。比如2004年的渝黔高速真武山隧道火灾、2008年京珠高速公路广东韶关段南行大宝山隧道火灾等等事故，都造成了巨大的人员伤亡和财产损失。

如果能实时监测隧道内部温度，发生火灾后及时报警，通知高速公路管理处采取有效措施，立即实行交通管制，防止车辆继续驶入隧道内，并将已进入隧道内或隧道口周围的车辆及时疏散。这就降低了火灾带来的更大危害，并为消防人员的及时扑救创造空间条件和争取宝贵时间。

传统的隧道火灾探测主要采用的是双波长红外温度探测，其探测原理是监测火灾发生时所产生辐射光的特定波长，及火焰闪烁频率来判定火灾实现报警的。但是其有明显的缺点：（1）双波长火灾探测系统是属于感光型探测器，它的感光窗很容易受到隧道内汽车尾气及灰尘的污染而导致探测灵敏度降低，需要定期进行清洗，后期维护工作量较大。（2）其覆盖距离有限，同时有探测角度的限制，很容易出现探测盲区，系统方案的设计及探测器的安装均有较高的要求。

实用新型内容

有鉴于此，有必要针对上述问题，提供一种光纤光栅火灾探测系统， 本实用新型采用以下技术方案：

一种光纤光栅火灾探测系统，包括光纤光栅测温主机、光纤光栅传感器阵列、报警输出主机、协议转换模块和消防报警主机，所述光纤光栅测温主机发出光信号到所述光纤光栅传感器阵列，并接收所述光纤光栅传感器阵列的光反射信号；再对所述光反射信号进行解调得到温度信号；所述报警输出主机检测到所述温度信号大于预设报警阈值时，输出报警信息到所述协议转换模块；经所述协议转换模块转换后传送到所述消防报警主机进行处理。

在本实用新型方案中，所述光信号为宽谱光信号。

在本实用新型方案中，所述光纤光栅传感器阵列由两个以上的光纤光栅传感器串联而成，所述两个以上的光纤光栅传感器的中心波长均不相同。

在本实用新型方案中，所述光纤光栅测温主机根据不同的中心波长的光反射信号确定报警位置。

在本实用新型方案中，所述光纤光栅测温主机通过RS485接口与所述报警输出主机相连。

在本实用新型方案中，所述光纤光栅测温主机与所述光纤光栅传感器阵列的连接接口是FC/APC接口。

本实用新型的有益效果是：由于采用光纤测温，灵敏度高，维护容易；覆盖距离大，不易产生测量盲区，设计安装运行方便；温度监测不会受到环境湿度、灰尘及雷击等环境因素的影响。

附图说明

图1是本实用新型的系统示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型进行进一步的说明。

在图1中，光纤光栅测温主机发出宽谱光信号，例如：波长为1525nm-1565nm的宽谱光信号；光纤光栅传感器阵列由光纤光栅传感器串联而成，光纤光栅传感器的个数可根据实际情况而定；例如光纤光栅传感器的个数为16个，光纤光栅传感器之间的间距设为6.6米，这样一个光纤光栅传感器阵列可以检测100米的范围，光纤光栅传感器阵列中的16个光纤光栅传感器的中心波长均不相同；光纤光栅测温主机有16路传感器接口，接口可为FC/APC型；这样就可监测1600米的范围；用光纤光栅测温主机发出的宽谱光信号对光纤光栅传感器阵列进行扫描，光纤传感器阵列上的每个传感器会反射回不同中心波长的光信号，光纤光栅测温主机对反射回来的光信号进行解调得到其中心波长值，根据其波长偏移量进行计算即可得到各个光纤光栅传感器测得的环境温度值；光纤光栅测温主机与报警输出主机通过RS485接口相连，光纤光栅测温主机可接8台报警输出主机；每100米设定一个报警分区，报警分区的报警阈值可设置，每一个报警分区对应一个报警开关量输出，当该分区内任意一点的温度值大于报警阈值时，通过RS485接口控制报警输出主机输出开关量报警信息，经协议转换模块将开关量报警信号转换为二总线报警信号后，上传到本地机房的消防报警主机，本地消防报警主机再通过光纤网络将报警信息上传到控制中心。