獨立式光電感煙火災探測報警器的基本原理與技術標準
煙霧是火災的早期現象，使用感煙火災探測器可以zui早地感受到火災的發生，它能夠快速響應懸浮在其周圍附近大氣中的燃燒和熱解所產生的煙霧粒子，所以，感煙火災探測器是目前世界上應用較普及、數量較多的火災探測器，可以探測70%以上的火災。感煙火災探測器從工作原理方面分為離子型和光電型。離子感煙火災探測器對微小的煙霧粒子響應較快；光電感煙火災探測器對較大的煙霧粒子較為敏感。火災的初期，空氣中微小的煙霧粒子較多，因而離子感煙火災探測器會比光電感煙火災探測器提早報警。但因火災發生后蔓延極快，事實上離子感煙火災探測器與光電感煙火災探測器的報警時間相差不多，同時因離子感煙火災探測器存在放射源輻射會造成輕微污染，所以，現在離子感煙火災探測器應用越來越少而普遍使用光電感煙火災探測器。適合家庭和小型場所使用的獨立式光電感煙火災探測報警器應是國內實現小范圍火災探測報警的主推產品。獨立式光電感煙火災探測報警器包括檢測煙霧粒子的傳感器組件、進行信號處理的線路板、提供聲響指示的蜂鳴器和提供光指示的指示燈，以及供電的電池裝置等組成，如圖1所示。其工作原理如下：獨立式光電感煙火災探測報警器內置避免環境光干擾的光電迷宮作為煙霧粒子的檢測室，其中含有作為發光元件的紅外發光二極管（IRLED），作為受光元件的光電二極管，發光元件和受光元件成銳角或鈍角分布在同一平面內，受光元件平時不能接收到發光元件的光線。紅外LED間歇工作，每隔幾秒鐘工作數百微秒，以節省電池能量。在無火災發生時，紅外LED即使發射脈沖光束，受光的光電二極管因接收不到發射光而不產生光電流，檢測電路無輸出信號。在火災發生時，煙霧粒子進入光電迷宮，由于煙霧粒子對紅外LED的發射光產生散射，一些散射光被光電二極管所接收，光電二極管產生微弱的光電流，經轉換和放大電路處理后，送至MCU或芯片進行分析，當煙霧濃度達到設定的報警閾值時，發出報警聲響和光指示，提醒人們快速逃生或滅火，如圖1。圖1：獨立式光電感火災探測報警器基本原理在美國和歐洲國家，獨立式光電感煙火災探測報警器在70年代即推廣使用，現在已基本被社會所認可。同時，這些國家也對該類產品制定了相應的產品標準并不斷修訂。我國為了規范獨立式感煙火災探測報警器的生產和檢驗，參考標準ISO12239《獨立式感煙火災探測報警器》和美國標準UL217《單點及互聯式感煙報警器》，于2006年頒布了中國國家標準GB20517-2006《獨立式感煙火災探測報警器》，規定了產品分類、技術要求、試驗方法和檢驗規則，并實行國家強制認證，有力地保證了在國內銷售的獨立式感煙火災探測報警器的產品質量和技術水平。
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