Application ng Distributed Fiber Optic Temperature System sa Tunnel Fire Alarms-INNO

Ibinahagi Fiber Optic Temperature System Mga Prinsipyo

Gumagamit ang distributed fiber optic temperature sensing system ng dalawang pangunahing prinsipyo sa pagsukat ng temperatura; Raman scattering effect at optical time-domain reflection technology. Ayon sa prinsipyo ng pagsukat ng temperatura ng fiber optic temperature sensing system, ang sistema ng pagtuklas ay binubuo ng mga optical module na konektado sa mga sensing fiber optic cable, sa pamamagitan ng photoelectric conversion sa application software, upang mapagtanto ang pagtuklas ng temperatura.

Prinsipyo ng pagpoposisyon ng pagsukat ng temperatura

(1) Raman scattering effect na may fiber optic temperature measurement principle. Kapag ang liwanag ay nagpapalaganap sa hibla, ang pulso ng laser at ang mga molekula ng hibla at mga dumi ay nagbabanggaan sa isa't isa, na nagreresulta sa iba't ibang uri ng sinasalamin na liwanag, tulad ng; Pagkalat ng Brillouin, Pagkalat ni Rayleigh, Nagkalat si Mie at nagkakalat si Raman. Ang prinsipyo ng pagsukat ng temperatura sa a ipinamahagi ang fiber optic sensing system (DTS) ay ang Raman scattering effect. Kapag ang isang photon ay nagpapalaganap sa isang optical fiber, ang photon ay nakikipag-ugnayan sa mga molekula sa hibla, na nagreresulta sa dalawang uri ng liwanag; Stokes light (Stokes) at Anti-Stokes light (Anti-Stokes). Ang intensity ng liwanag ng Stokes ay hindi nakasalalay sa mga pagbabago sa temperatura, Ang intensity ng liwanag ng anti-Stokes ay nauugnay sa mga pagbabago sa temperatura. Ang temperatura ng anumang punto sa optical waveguide ay maaaring makuha mula sa ratio ng intensity ng non-Stokes light signal sa Stokes light signal..

Ayon sa Raman scattering temperature measurement technology at optical time-domain reflection spatial positioning technology, ang distributed fiber optic sensing system structure ay nahahati sa apat na modules; optical circuit module, sensing cable, circuit module at application software. Ang optical module ay ang pangunahing istraktura ng system, kung saan ang semiconductor laser ay bumubuo ng epektibong laser pulses, na pinagsama sa pamamagitan ng parang multo na landas, maabot ang temperatura sensing fiber, at ipalaganap sa kahabaan ng temperature sensing fiber sa sinusukat na lugar. Sa panahon ng pagpapalaganap ng laser sa fiber optic cable, Raman scattering phenomenon ay nangyayari, na nagreresulta sa Stokes at non-Stokes light, na patuloy na nagpapalaganap pabalik sa kahabaan ng hibla na sensitibo sa temperatura, at pagkatapos ay pumasok muli sa optical filter sa pamamagitan ng beam splitter. Sinasala ng optical filter ang iba pang nakakasagabal na liwanag, inaalis ang Stokes at non-Stokes light, at kinukuha ang dalawang uri ng liwanag nang magkahiwalay. Ang detector ay sumisipsip ng nakuhang Stokes at non-Stokes na ilaw, at ang isang photoelectric converter ay nagko-convert ng optical signal sa isang electrical signal. Ang circuit module ay makakatanggap ng electrical signal processing, sa pamamagitan ng dual high-speed amplifier, ang signal ay kinokolekta ng high-speed data acquisition system, na-convert sa mga digital na signal, ang temperatura at impormasyon sa pagpoposisyon sa host computer, at pagkatapos ay ang sunog at mga fault sa fire alarm controller, upang makamit ang pag-andar ng alarma.

(1) Ipamahagi ang tuluy-tuloy na pagsukat ng temperatura sa linya. Ibinahagi ang fiber-optic temperature sensing system sensors sa kahabaan ng fiber-optic cable, na tumutukoy na ang distributed fiber-optic temperature sensing technology ay angkop para sa pag-aalarma sa anumang punto ng temperatura sa mahabang tunnels, na may malaking data ng pagsukat, mataas na katumpakan ng pagpoposisyon, real-time na pagsubaybay sa mga pagbabago sa temperatura ng mga sensor sa bawat circuit sa 1 m pagitan, at paghahati ng tunnel sa mga fire protection zone alinsunod sa mga pangangailangan ng tunnel.

(2) Matatag at tumpak na pagsukat. Batay sa prinsipyo ng pagsukat ng optical temperature, ang distributed fiber-optic temperature sensing system ay libre mula sa electromagnetic interference at open fire hazards, at may malinaw na mga pakinabang sa iba pang mga teknolohiya. Ang distributed fiber-optic temperature sensing technology ay nakapagpapanatili ng matatag na pagganap sa nasusunog at sumasabog na kapaligiran sa pagsukat ng mga highway tunnels. Ang laser ay naglalabas ng libu-libong epektibong laser pulse bawat segundo at naglalabas ng average na halaga ng sinusukat na temperatura sa system, na higit na binabawasan ang error, at pagkatapos ay manu-manong tinutukoy at i-verify ang alarma pagkatapos ng pre-alarm, na epektibong binabawasan ang mga maling alarma at ginagawang tumpak ang pagsukat ng system.

(3) Advanced na teknolohiya. Sa mga nakaraang taon, maraming mauunlad na bansa (mga rehiyon) sa labas ng distributed fiber-optic temperature sensing system ay pinalitan ang point fire detector at tradisyonal na linear fixed-temperature fire detector, at ang pag-unlad ng teknolohiya ay naging mature. The application of distributed fiber-optic temperature sensing system to the monitoring system of road tunnels not only does not affect the stability of the data emergency plan of the tunnel comprehensive monitoring system, but also realizes the linkage between the distributed fiber-optic temperature sensing system and other electromechanical systems.

Comparison between fiber optic temperature sensing system and traditional temperature sensing system The detectors applied to tunnel fire are divided into point detectors and wire distributed fiber optic temperature sensing system.

Pangunahing tampok

Distributed fiber-optic relative to the traditional point-type temperature sensors have significant advantages, more adapted to the harsh monitoring environment of the tunnel fire, more and more widely used in the current tunnel fire monitoring detector of two types.

(1) Point-type detector mainly has dual-wavelength or three-wavelength flame automatic detector, the principle is to detect the specific wavelength and spectral range of the open flame, the system set up two or three sensors for receiving different wavelengths, to identify the spectrum and frequency of the flame combustion, to achieve the detection of the fire. Point detectors have fast response time, but they are susceptible to interference from smoke and open flames, as well as omission or false alarms caused by objects blocking the fire source. Point detectors do not provide a continuous measurement of the temperature inside the tunnel and cannot monitor the complete temperature distribution inside the tunnel. The sensors are easily dirty, resulting in lower detection accuracy and affecting the normal operation of the system.

(2) Linear fire detectors mainly include: air pipe temperature difference detectors, temperature sensing cables, thermal alloy wire temperature difference detectors, and fiber optic temperature sensors. Air pipe temperature difference detectors and temperature sensing cables are early detectors, which have been eliminated from the market due to their low detection reliability, hindi matatag na sistema, at kawalan ng kakayahang matugunan ang kasalukuyang mga pangangailangan sa pagtuklas ng mga tunnel. Ang thermal alloy cable temperature detector ay madaling kapitan ng electromagnetic wave interference at may mataas na frequency ng false alarm, at hindi kayang subaybayan ang medium-length at extra-long tunnels sa mga highway.

Ang distributed fiber optic temperature sensing system ay isang uri ng wire-type na fire detector. Kumpara sa point-type detector at tradisyunal na wire-type detector, distributed fiber optic temperature sensing system maaaring tumpak na matukoy ang lokasyon ng apoy at temperatura ng apoy, na may mataas na sensitivity, matatag na pagganap, malakas na anti-interference na kakayahan, at mapagtanto ang long-distance monitoring.

Paghahambing sa pagitan distributed fiber optic temperature sensing system at tradisyonal na temperatura sensing system

Disenyo ng Tunnel Fire Monitoring System

Dahil sa kahirapan sa paglaban sa mga sunog sa lagusan at malubhang pagkalugi, malaking kahalagahan ang pag-set up ng tunnel fire monitoring at early warning fire fighting system.

The company has independently developed a complete tunnel fire monitoring and early warning system with video fire detectors assisted by distributed fiber-optic fire detectors and fire control linkage.

Video surveillance system The video surveillance system is used to review and confirm the event and provide additional information in case of fire in the tunnel. The video surveillance system consists of a front-end system, a transmission system, a control system and a display system. It distributes, stores and restores the monitored image signals. When detecting the alarm signal from the fiber optic sensor, the monitor can obtain the specific situation of the fire scene (the location of the fire point, the direction and speed of the fire and smoke spreading, and the situation of the people in the tunnel) more clearly and quickly, which is conducive to the rapid judgment of the video monitoring personnel, effective control of the development of the fire, at pinapadali ang paglaban sa sunog at pagsagip sa sunog.

Fire fighting system Ang fire fighting system ay isang emergency response sa tunnel fires at binubuo ng 4 mga pangunahing sistema: sistema ng kontrol ng bentilasyon, sistema ng kontrol ng ilaw, broadcasting system at emergency na sistema ng telepono. Ang sistema ng kontrol ng bentilasyon ay maaaring epektibong makontrol ang bilis ng hangin, direksyon ng hangin, konsentrasyon ng carbon monoxide at konsentrasyon ng usok sa loob ng tunnel, habang ang lighting control system ay ginagamit upang mabawasan ang mga visual na problema na dulot ng malaking pagkakaiba ng liwanag sa pagitan ng tunnel at sa labas ng mundo. Ang sistema ng pagsasahimpapawid ay ginagamit upang ipakalat ang impormasyon sa mga tauhan ng tunnel at upang mapadali ang paglikas ng mga sasakyan at mga tao sa labas ng tunnel kung sakaling magkaroon ng sunog. Ang sistema ng teleponong pang-emergency ay ginagamit kung sakaling magkaroon ng sunog upang bigyang-daan ang mga nagmamaneho ng mga sasakyan sa lagusan na direktang tumawag ng tulong mula sa labas ng mundo..