火災(zāi)氣體產(chǎn)物和煙霧顆粒的光聲復(fù)合探測(cè)研究.pdf

1、該文提出了一種利用氣體濾波技術(shù)和光聲技術(shù)相結(jié)合的一氧化碳和煙顆粒的復(fù)合探測(cè)方法.在火災(zāi)探測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展中,氣體探測(cè)技術(shù)正成為一種備受關(guān)注的火災(zāi)探測(cè)方法,尤其近年來(lái),光聲氣體檢測(cè)技術(shù)也成為火災(zāi)探測(cè)領(lǐng)域中一個(gè)新的研究方向.光聲氣體檢測(cè)技術(shù)是一種高靈敏度的氣體分析手段,但是,一般其預(yù)先封存試樣的"取樣-分析"模式,難以滿足火災(zāi)探測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)性、實(shí)時(shí)性要求.當(dāng)前研究人員提出的光聲火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式都有著各自的局限性.利用氣體滲透膜的方式嚴(yán)重影響

2、探測(cè)器的早期快速響應(yīng)能力;另一種使用氣體濾波器與光源之間附加的吸收路徑進(jìn)行在線檢測(cè)的方法,無(wú)法區(qū)分吸收路徑中的氣體吸收和煙顆粒消光.由于火災(zāi)煙霧是氣態(tài)產(chǎn)物和顆粒的混合物,實(shí)際光聲信號(hào)的衰減是由CO的特征吸收和煙霧顆粒的消光引起的.如果將兩部分信號(hào)分離開(kāi)不僅可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的CO檢測(cè),而且可以得到煙霧的消光信號(hào),即獲得了更豐富的火災(zāi)信息.該文在CO氣體濾波腔的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)參考光聲腔來(lái)測(cè)量煙霧顆粒造成的消光作用,通過(guò)兩光聲腔的信號(hào)分析處理實(shí)現(xiàn)

3、了CO濃度和煙顆粒消光的分別測(cè)量.系統(tǒng)利用兩個(gè)光聲腔串聯(lián),前者充有CO氣體,后者充有具有特征紅外吸收但大多火災(zāi)中又不會(huì)產(chǎn)生的氣體如C<,3>H<,8>.這樣,CO光聲腔的信號(hào)衰減量反映了CO的特征吸收和煙霧顆粒的消光,C<,3>H<,8>光聲腔的信號(hào)衰減量?jī)H反映了煙霧顆粒消光作用.根據(jù)粒子散射和吸收理論可以證明,兩個(gè)光聲腔的信號(hào)之間存在關(guān)聯(lián),煙霧顆粒在CO和C<,3>H<,8>特征吸收波長(zhǎng)(4.7μm和3.36μm)上的消光作用可認(rèn)為具