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感温光纤报警系统解决方案

发布时间:2008-07-29

一、工作原理

经过物理实验得知诸如温度、压力和张力等对玻璃纤维会造成影响,并且能够局部地改变光纤中的光线传导特性,从而光线在传导中会产生散射,并会在石英玻璃纤维中衰减,外部物理影响的位置就能够被确定,这样光纤就能够作为一种线性的传感器。

光纤感温探测系统是一套利用光纤作为线性感温探测器的高新技术,其基本原理是利用光纤中石英分子键会受温度上升而产生晶格振动。这种振动会导致在光纤中传输的光产生散射(喇曼散射及R.aylei曲散射),而散射量的大小可以直接反应温度的高低。因此光纤感温探测系统可以将环境温度以连续的线性方式表示出来。光纤感温探测系统的另一个崭新的技术是可以准确地定位温度变化的确切位置。系统通过OTDK、OF'DR(光时域及光频域反射测量法)及连续FFT(快速傅立叶变换)对讯息进行外理,将微小的时空差别以频率方式体现出来实现精确定位,从而构成一套精密的光纤线性感温探测系统。

光纤感温探测系统包括一个分析单元(频率生成器、激光源、光模、HF合成器和微处理器)以及一个石英光纤缆(LG)作为线性温度传感器。

二、系统结构

光纤感温探测系统有如下结构:

u 传感光缆(最长4千米)

u OTS控制器配有激光发生器,测量信号评估和软件

u 外部电源24V DC/100W(操作于230VAC)

u 整个光纤感温探测系统提供10个无电压,报警和故障输出,闭合触点可用于连接9个主要区域报警,1个通常故障

u 4个无电压输人用于:报警的复位,外部报警,监控

u 与pcRS232)连接,在调试时设置优化操作参数。带有调试程序的PC在操作时或分离或连接

u 将一台PC连接于接口,用来显示设定区域和线缆沿线的温度图形显示。

三、在隧道消防中的应用

在实际工程使用中,光纤感温探测系统光纤控制主机设置于地铁站台或公路(铁路)隧道的消防控制室内,引出一路光纤监控整个隧道,探测距离可达4000m。主机提供RS232及数字信号接口,可通过COM接口或Modem将信号传送至OTS-PC监控系统,使用图文方式显示隧道内温度状况及火焰蔓延方向。

遂道中光纤线缆传感器安装在遂道顶部,居中布置,光纤外套上有每米的长度标识,可方便与遂道长度对照。光纤采用高强度尼龙夹固定,尼龙夹的设置建议每米一个(参考值为lm~2m),光纤允许有一定的弯曲,但弯曲半径不小于60mm。

采用光纤线缆传感器,报警区间长度可任意定义,一般可按100m区间定位。发生火灾时,不仅能按报警区间给出火灾报警信号。同时可以实时显示报警温度曲线。线缆故障时能即时发出故障信号。另外设置手动报警按钮,用于辅助报警手段,每隔50m安装一只,安装在隧道洞壁1.5m高处,以便于安装维修。

 

 

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