第二章 设计方案

2。1 火灾发生过程及产生的报警物质

火灾其实就是某种特定的的物质燃烧的过程，这个过程遵循物质燃烧定律，它是伴 随着能量转换的物理和化学过程。在这个过程中，会产生燃烧气体，烟雾，光和热等。 由于能量的转换，会释放热量，从而使环境温度按迅速上升，伴随着也会产生出可见光 以外的红外及紫外辐射。

物质燃烧大致可以分为四个阶段，即早期阶段、阴燃阶段、火焰放热阶段以及衰减 阶段。

1) 早期阶段：这个阶段主要产生燃烧气体以及不可见的气溶胶粒子，没有可见的火焰 和烟雾，热量也很少，环境温度没有明显的变化。这个阶段一般火情只在一个很小 的范围内，因此它产生的燃烧气体和不可见的气溶胶粒子可用于火情早期报警；

2) 阴燃阶段：从火灾源开始引燃，就是阴燃阶段的开始，这个阶段热分解作用充分发 展，产生大量烟雾，这个阶段逐渐增强的对流运动和空气运动会使产生的烟雾粒子 不断地向四周扩散，但是这个阶段并没用火焰，热量也不会很多，环境温度变化也 不高，火情并没有蔓延。这个阶段所产生的烟雾粒子可作为早期火灾报警的探测对 象；

3) 火焰放热阶段：这个阶段物质快速燃烧反应，是从刚产生火焰开始到物质充分燃烧 的阶段。在这个阶段中，物质内能充分转换和释放，这些能量以火焰辐射的形式向 外传播，再加上强烈的对流运动会使环境温度迅速上升，火情不断的扩散蔓延，火 灾范围越来越大。这个阶段的温度变化和火焰发出的光以及烟雾粒子都可以作为火 灾探测的探测对象；来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766-

4) 衰减阶段：这是物质成分燃烧后火焰逐渐熄灭的阶段。 从上述四个阶段我们可以知道，一般在火灾发生早期阶段和阴燃阶段，也就是火灾还没 有蔓延的阶段，我们就可以通过产生的烟雾粒子去探测到火灾，从而在很大程度上避免 了火灾的发生。但是有些火灾早期阶段和阴燃阶段并不明显，突然间会产生大量的热， 在这种情况下，我们就需要把环境的温度变化作为火灾的探测对象。

2。2 火灾报警系统主要器件

2。2。1   主要器件

火灾报警系统中，所需要的主要器件包括了探测阶段所需要的感烟型火灾探测器和 感温型火灾探测传感器，以及探测后用来转换信号的 A/D 转换器，单片机等。

2。2。2   感烟火灾探测器

感烟探测器在消防产品中代号为 Y（烟），它是烟雾火灾报警器的统称，它会对 火灾初期产生的气溶胶粒子和烟雾粒子做出响应，感烟探测器主要用来探测火灾初期产 生的可见或者不可见的燃烧产物，感烟型火灾探测器分为点型和线型，点型又包括了离 子型感烟和光电型感烟，线型则可以分为激光感烟以及分离式红外光束感烟。烟雾报警 器还可以从用途上面分为三种类型，分别为独立型，联网型以及无线型。下面分别介绍 各种型号的感烟探测器，方便选择适合本课题所需要的感烟探测器。