论图像型火灾探测器在地铁车辆段中的运用

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1、论图像型火灾探测器在地铁车辆段中的运用论图像型火灾探测器在地铁车辆段中的运用本文档格式为本文档格式为WORD,WORD,感谢你的阅读。感谢你的阅读。摘要地铁车辆段设有运用库、检修车库、联合车库、物资库等摘要地铁车辆段设有运用库、检修车库、联合车库、物资库等 建筑设施，大多采用上盖建筑结构，结构复杂，承担着为地铁建筑设施，大多采用上盖建筑结构，结构复杂，承担着为地铁 车辆停放、检修、维护保养提供场所以及存放备件物资的重要车辆停放、检修、维护保养提供场所以及存放备件物资的重要 作用。车库、仓库一旦发生火灾，扑救相当困难，甚至会造成作用。车库、仓库一旦发生火灾，扑救相当困难，甚至会造成 重大的人员伤

2、亡和财产损失，因此在火灾初期及时、准确地进重大的人员伤亡和财产损失，因此在火灾初期及时、准确地进 行火灾探测显得尤为重要。本文通过对车辆段建筑物特点介绍行火灾探测显得尤为重要。本文通过对车辆段建筑物特点介绍 和对目前车辆段普遍使用的探测器进行分析，提出目前使用的和对目前车辆段普遍使用的探测器进行分析，提出目前使用的 探测器的不足，并探讨采用图像型火灾探测器的优越性。探测器的不足，并探讨采用图像型火灾探测器的优越性。 关键词关键词 地铁车辆段火灾探测器地铁车辆段火灾探测器 O572.21+2O572.21+2 :A:A 1 1 前言前言 随着我国城市建设的发展，城市轨道交通建设正在如火如荼的随着

3、我国城市建设的发展，城市轨道交通建设正在如火如荼的 进行。车辆段作为地铁车辆的维修保养基地，其建设也尤为重进行。车辆段作为地铁车辆的维修保养基地，其建设也尤为重 要。地铁车辆段除了综合办公楼外，还有一部分重要的建筑设要。地铁车辆段除了综合办公楼外，还有一部分重要的建筑设 施，即运用库、检修库、联合车库、物资库等各类库房。其中施，即运用库、检修库、联合车库、物资库等各类库房。其中 运用库、检修库、联合车库等是地铁列车存放、检修、维护保运用库、检修库、联合车库等是地铁列车存放、检修、维护保 养的场所，物资库则是存放备品备件、物资材料的场所。这些养的场所，物资库则是存放备品备件、物资材料的场所。这些

4、 建筑设施都有着十分重要的作用，它们的建筑结构、功能决定建筑设施都有着十分重要的作用，它们的建筑结构、功能决定 了一旦内部发生火灾，扑救将极为困难，而且容易造成重大的了一旦内部发生火灾，扑救将极为困难，而且容易造成重大的 财产损失和人员伤亡。因此，如何根据这些建筑设施的特点，财产损失和人员伤亡。因此，如何根据这些建筑设施的特点， 选择合适的火灾探测器，在火灾初期及时进行报警和确认是一选择合适的火灾探测器，在火灾初期及时进行报警和确认是一 项重要内容。项重要内容。 2 2 地铁车辆段建筑设施的特点地铁车辆段建筑设施的特点 地铁车辆段内的主要建筑有综合办公楼、物资库、运用库、检地铁车辆段内的主要建

5、筑有综合办公楼、物资库、运用库、检 修库、变电所及其他配套建筑。其中，运用库、检修库、物资修库、变电所及其他配套建筑。其中，运用库、检修库、物资 库等顶部多采用网架结构。运用库、检修库等车库的主要特点库等顶部多采用网架结构。运用库、检修库等车库的主要特点 是建筑面积大，库内股道多，属于不封闭的高大空间建筑。而是建筑面积大，库内股道多，属于不封闭的高大空间建筑。而 物资库除建筑面积大外，还存放各种货架，可移动空间狭小。物资库除建筑面积大外，还存放各种货架，可移动空间狭小。 相对于车辆段内的其他建筑，这些库房的建筑结构相对复杂、相对于车辆段内的其他建筑，这些库房的建筑结构相对复杂、 存放的设备十分

6、重要，且一旦发生火灾，蔓延速度快。这些特存放的设备十分重要，且一旦发生火灾，蔓延速度快。这些特 点都要求能对火灾进行早期发现，早期确认。点都要求能对火灾进行早期发现，早期确认。 3 3 目前地铁车辆段建筑设施常用的探测器及其缺点目前地铁车辆段建筑设施常用的探测器及其缺点 火灾探测器是火灾报警系统的外围设备，用来采集和反馈火警火灾探测器是火灾报警系统的外围设备，用来采集和反馈火警 信号给火灾报警系统，从而实现自动报警的功能。由于地铁车信号给火灾报警系统，从而实现自动报警的功能。由于地铁车 辆段相关建筑设施具有上述特点，普通的烟感探测器的性能和辆段相关建筑设施具有上述特点，普通的烟感探测器的性能和

7、 保护范围难以实现对其进行火灾探测和报警，因而目前国内的保护范围难以实现对其进行火灾探测和报警，因而目前国内的 地铁车辆段大多采用红外光束感烟探测器和吸气式空气采样探地铁车辆段大多采用红外光束感烟探测器和吸气式空气采样探 测器来实现对早期火灾的探测和报警功能。测器来实现对早期火灾的探测和报警功能。 3.13.1 红外光束感烟探测器红外光束感烟探测器 红外光束感烟探测器一般由发射器和接收器两部分组成，主要红外光束感烟探测器一般由发射器和接收器两部分组成，主要 应用于大型开阔的保护区域，车辆段的车库、物资库就属于这应用于大型开阔的保护区域，车辆段的车库、物资库就属于这 类区域。红外光束感烟探测器的

8、工作原理是由对射式探测器的类区域。红外光束感烟探测器的工作原理是由对射式探测器的 发射器发射一束红外线光束到接收器，接收器检测光束的强度发射器发射一束红外线光束到接收器，接收器检测光束的强度 ，当发生火灾时，发射器与接收器之间的红外光束被烟雾遮挡，当发生火灾时，发射器与接收器之间的红外光束被烟雾遮挡 ，导致发送到接收器的光束强度衰减，从而产生报警。红外对，导致发送到接收器的光束强度衰减，从而产生报警。红外对 射探测器虽然解决了普通烟感无法探测高大空间初期火灾的问射探测器虽然解决了普通烟感无法探测高大空间初期火灾的问 题，但是它在实际的应用中，仍存在不少缺点和无法克服的弊题，但是它在实际的应用中

9、，仍存在不少缺点和无法克服的弊 端。第一，容易产生误报和故障。红外探测器的安装场所、工端。第一，容易产生误报和故障。红外探测器的安装场所、工 作原理决定了它容易受到天气、水汽、灰尘、阳光光线的干扰作原理决定了它容易受到天气、水汽、灰尘、阳光光线的干扰 以及空间中移动的物体影响。如在雨天和雾天时，发射器与接以及空间中移动的物体影响。如在雨天和雾天时，发射器与接收器之间的红外光束被水汽或者雾气遮挡，发生误报警，而在收器之间的红外光束被水汽或者雾气遮挡，发生误报警，而在 广州等地春夏季时有较长时间的雨雾天气，所以红外探测器存广州等地春夏季时有较长时间的雨雾天气，所以红外探测器存 在较多的误报警；又如

10、因为安装支架、墙体发生轻微形变或者在较多的误报警；又如因为安装支架、墙体发生轻微形变或者 受车库中行车振动的影响造成光束偏移，接受光束强度锐减产受车库中行车振动的影响造成光束偏移，接受光束强度锐减产 生故障，需要重新校正。第二，发现火情晚、报警灵敏度不高生故障，需要重新校正。第二，发现火情晚、报警灵敏度不高 。红外探测器为了保证其探测功能的实现，要求发射器与接收。红外探测器为了保证其探测功能的实现，要求发射器与接收 器之间没有物品遮挡，因此在车库或仓库，为了不被列车、货器之间没有物品遮挡，因此在车库或仓库，为了不被列车、货 架、货物等遮挡，红外探测器都需安装在接近天花的位置，离架、货物等遮挡，

11、红外探测器都需安装在接近天花的位置，离 地高度达八米及以上。在这种情况下，火灾时烟雾到达探测器地高度达八米及以上。在这种情况下，火灾时烟雾到达探测器 探测区域需要的时间长，且过程中容易稀释飘散，造成报警时探测区域需要的时间长，且过程中容易稀释飘散，造成报警时 间晚。第三，系统维护困难。进行红外探测器维护时，普通铝间晚。第三，系统维护困难。进行红外探测器维护时，普通铝 合金梯无法到达安装高度，需使用脚手架或者垂直升降梯等设合金梯无法到达安装高度，需使用脚手架或者垂直升降梯等设 备，但又受到地面轨道、地上高大货架等的制约可能无足够空备，但又受到地面轨道、地上高大货架等的制约可能无足够空 间摆放升降

12、设备，导致系统维护困难。间摆放升降设备，导致系统维护困难。 3.23.2 吸气式空气采样探测器吸气式空气采样探测器 吸气式空气采样探测器由探测器和采样管网组成，安装在库房吸气式空气采样探测器由探测器和采样管网组成，安装在库房 的天花或墙面上。这些管道每根管子上面每隔几米就均匀分布的天花或墙面上。这些管道每根管子上面每隔几米就均匀分布 着采样孔，探测器中的吸气泵通过这些采样孔把被保护区内的着采样孔，探测器中的吸气泵通过这些采样孔把被保护区内的 空气样品、烟雾吸入管道，由管道传送到探测器内部的探测腔空气样品、烟雾吸入管道，由管道传送到探测器内部的探测腔 。探测腔利用激光光源照射空气样本，使其中的烟

13、雾粒子所造。探测腔利用激光光源照射空气样本，使其中的烟雾粒子所造 成的散射光被阵列式接收器接收，接收后经过光电转换把电信成的散射光被阵列式接收器接收，接收后经过光电转换把电信 号送到控制电路，信号经过处理后转换为烟雾浓度及其报警等号送到控制电路，信号经过处理后转换为烟雾浓度及其报警等 级，在符合条件的时候发出报警信号。吸气式空气采样探测器级，在符合条件的时候发出报警信号。吸气式空气采样探测器 虽然不像红外光束感烟探测器一样容易受到天气的影响和要求虽然不像红外光束感烟探测器一样容易受到天气的影响和要求 对射的空间无物体遮挡，但也具有不能第一时间采集空气样本对射的空间无物体遮挡，但也具有不能第一时

14、间采集空气样本 ，发现火情晚的缺点。另外，采样管路容易被带有油污的灰尘，发现火情晚的缺点。另外，采样管路容易被带有油污的灰尘 堵塞，需要不定期的清洗管路、更换过滤器和滤芯，维护成本堵塞，需要不定期的清洗管路、更换过滤器和滤芯，维护成本 较高。较高。 4 4 图像型火灾探测器介绍及其适用性图像型火灾探测器介绍及其适用性 4.14.1 图像型火灾探测器图像型火灾探测器 图像型火灾探测系统是一种基于视频监控的火灾图像识别系统图像型火灾探测系统是一种基于视频监控的火灾图像识别系统 ，利用图像型火灾探测器对现场进行监控，对火灾信号进行采，利用图像型火灾探测器对现场进行监控，对火灾信号进行采 集、识别、分

15、析，最终实现对火灾进行报警。图像型火灾探测集、识别、分析，最终实现对火灾进行报警。图像型火灾探测 器是一种新型的探测器，除了和普通探测器一样具有烟雾探测器是一种新型的探测器，除了和普通探测器一样具有烟雾探测 的功能外，还有火焰探测的功能，同时还可以对保护区域进行的功能外，还有火焰探测的功能，同时还可以对保护区域进行 视频监控，具有火灾探测和视频监控的双重功能。图像型火灾视频监控，具有火灾探测和视频监控的双重功能。图像型火灾 探测器通过视频监控的方式对早期火灾烟雾、火焰的探测，把探测器通过视频监控的方式对早期火灾烟雾、火焰的探测，把 采集到的视频信号通过内置的处理器转换成图像格式，并对图采集到的

16、视频信号通过内置的处理器转换成图像格式，并对图 像进行处理和分析，即对火灾，主要是烟雾和火焰的热、色、像进行处理和分析，即对火灾，主要是烟雾和火焰的热、色、 形、光谱及运动特性进行研究来判断是否发生火灾；另一方面形、光谱及运动特性进行研究来判断是否发生火灾；另一方面 通过光纤把视频信号传送到光纤交换机，利用网线最终把信号通过光纤把视频信号传送到光纤交换机，利用网线最终把信号 传送到智能图像火灾报警管理系统平台。当探测器探测到火灾传送到智能图像火灾报警管理系统平台。当探测器探测到火灾 后，可通过监视模块把报警信号传送给处于消防控制室的火灾后，可通过监视模块把报警信号传送给处于消防控制室的火灾 自动报警系统主机，报警主机接收到报警信息后启动相应的火自动报警系统主机，报警主机接收到报警信息后启动相应的火 灾模式。智能图像火灾报警管理系统平台平时可对被保护区进灾模式。智能图像火灾报警管理系统平台平时可对被保护区进 行视频监视并通过硬盘记录被保护区的视频信息，而在接收到行视频监视并通过硬盘记录被保护区的视频信息，而在接收到 探测器的火警信号时，可以