基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置的制作方法
专利名称：基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及火灾模拟检测领域，具体涉及ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测方法。
背景技术：
目前，各种火灾模拟训练装置广泛应用于消防训练和演习中，对于灭火效能的检测现有的方法是测量火灾燃烧区域火焰(如丙烷火焰)温度、收集有效消防水的体积或完全凭人经验判断。上述方法存在着測量不准确、响应时间长、装置体积大、适应灭火剂単一(仅适用消防水)等不足，并且对于结构复杂、体积有限的火灾模拟训练装置(如航空器、化工设备等)往往无法安装收集有效消防水的測量设备。由于现有灭火效能检测方法的局限性，使其难以满足火灾模拟训练装置的需求。
实用新型内容为了解决现有火灾模拟训练装置灭火效能检测方法的局限性，提出了ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置。本实用新型所采用的技术方案如下ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。所述的激光对射传感器为德国倍加福P+F公司的激光对射传感器，其发射端的型号为E18-LAS/92，接收端的型号为EV18-LAS/32/92。本灭火效能检测装置适应性强、响应时间短、灵敏度高、抗干扰能力强，装置安装方便的优点。依据本方法设计的灭火效能检测装置可以安装在火场任意位置，包括激光束穿过燃烧的火焰部分，占用空间小。
图I为本实用新型的实施方式简易图。其中I、激光对射传感器的发射端，2、激光对射传感器的接收端，3、正压空气输出端，4、接ロ电路，5、エ控机。
具体实施方式
实施例I :ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。I. 基于遮挡判断的灭火效能检测在距模拟火灾火焰燃烧区域的适当位置，安装激光对射传感器，该传感器能够使激光束穿透火焰，通过记录有效灭火剂，如消防水、泡沫何干粉，被遮挡、折射或散射的激光束的时间长短来判断灭火训练的有效性，当灭火剂喷洒到指定有效区域内吋，激光发射器发射的激光束被遮挡、折射或散射，使激光接收器接收不到有效信号从而产生动作，控制器采集激光传感器的开关状态，启动或停止定时器，累加后作为有效灭火的时间；2. 正压空气系统激光对射传感器是灭火效能检测的关键设备，安装在模拟火灾火焰燃烧区域附近，训练喷洒灭火剂，如消防水、泡沫何干粉时可能会覆盖在激光对射传感器上，造成误判，同时，该处属于高温区，对激光对射传感器的正常使用亦有影响。通过正压空气系统对射传 感器前部产生正压的空气，用于保护传感器。正压的空气可以防止灭火剂(如泡沫)进入激光对射通道，同时也隔离热空气和为传感器散热。通过记录有效灭火剂被遮挡(或折射、散射)激光束的时间，来判断灭火训练的有效性。向用于灭火效能检测的激光对射传感器提供冷却保护空气，使其不会温升和被灭火剂污染，保持激光对射传感器的发射和接收的有效性。实施例2:接ロ电路是将激光对射传感器输出的信号(电压或电流)转换为控制器可识别的信号(电压或电流)。例如上面提及的德国倍加福P+F公司的激光对射传感器输出为24V电压信号，目前多数微控制器(单片机、ARM等)的IO ロ电压为3. 3V，故需要ー个将24V转换为3. 3V的电路，即为接ロ电路。如果采用PLC为控制器，PLC输入模块输入点为24V，上述传感器则不需要接ロ电路。向エ控机传输激光对射传感器的输出开关量，可以在エ控机上安装数据采集卡采集开关量信号，也可以在接ロ电路上增加通信功能(如RS232串ロ)通过串行通信向エ控机发送开关量信号。计时器可以为硬件也可以为软件。硬件计时器(I)将开关量信号接到计时电路，当传感器动作时启动计时器计时，传感器复位时停止计时器。(2)将开关量信号接到微控制器的IO ロ，当传感器动作时启动微控制器内部计时器计时，传感器复位时停止计时器。软件定时器以エ控机、Windows操作系统为例说明。将开关量信号输入至エ控机，在Windows操作系统下通过编程语言(如C、C++)編制计时程序，当传感器动作时启动计时，传感器复位时停止计时。在距模拟火灾火焰燃烧区域适当的位置根据需要安装ー个或多个激光对射传感器(典型应用为安装3个)。激光对射传感器的输出为开关量(遮挡时输出“0”，无遮挡时输出“ 1”)，控制器(PLC、エ控计算机等)通过接ロ电路采集激光对射传感器的开关状态来控制计时器的启停。多个激光对射传感器之间为逻辑或的关系，即只要有ー个激光对射传感器被遮挡产生动作则启动定时器。当激光对射传感器输出为“O”时启动计时器，当激光对射传感器输出为“I”时停止计时器，累计的时间即为灭火剂喷洒到有效区域的时间，以此作为灭火有效性的依据。[0020]激光对射传感器可能被喷洒的灭火剂覆盖或污染从而产生误判，同时激光对射传感器安装的区域为高温区。灭火效能检测装置将风机的正压空气引致激光对射传感器前部 形成空气盾，用于保护传感器。正压的空气可以防止灭火剂(如泡沫)进入激光对射通道，同时也隔离热空气和为传感器散热。
权利要求1.ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，其特征在于包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。
2.根据权利要求I所述的ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，其特征在于所述的激光对射传感器为德国倍加福P+F公司的激光对射传感器，其发射端的型号为E18-LAS/92，接收端的型号为 EV18-LAS/32/92。
专利摘要一种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、工控机、接口电路和计时器，激光对射传感器与接口电路电气连接，接口电路与工控机电气连接，计时器与接口电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。本灭火效能检测装置适应性强、响应时间短、灵敏度高、抗干扰能力强，装置安装方便的优点。依据本方法设计的灭火效能检测装置可以安装在火场任意位置，包括激光束穿过燃烧的火焰部分，占用空间小。
文档编号A62C99/00GK202459933SQ20112055357
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者宋子刚, 张义勇, 杨滨, 金海峰, 黄清海 申请人:中国船舶重工集团公司第七0三研究所
技术领域：
本发明涉及火灾模拟检测领域，具体涉及ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测方法。
背景技术：
目前，各种火灾模拟训练装置广泛应用于消防训练和演习中，对于灭火效能的检测现有的方法是测量火灾燃烧区域火焰(如丙烷火焰)温度、收集有效消防水的体积或完全凭人经验判断。上述方法存在着測量不准确、响应时间长、装置体积大、适应灭火剂単一(仅适用消防水)等不足，并且对于结构复杂、体积有限的火灾模拟训练装置(如航空器、化工设备等)往往无法安装收集有效消防水的測量设备。由于现有灭火效能检测方法的局限性，使其难以满足火灾模拟训练装置的需求。
实用新型内容为了解决现有火灾模拟训练装置灭火效能检测方法的局限性，提出了ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置。本实用新型所采用的技术方案如下ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。所述的激光对射传感器为德国倍加福P+F公司的激光对射传感器，其发射端的型号为E18-LAS/92，接收端的型号为EV18-LAS/32/92。本灭火效能检测装置适应性强、响应时间短、灵敏度高、抗干扰能力强，装置安装方便的优点。依据本方法设计的灭火效能检测装置可以安装在火场任意位置，包括激光束穿过燃烧的火焰部分，占用空间小。
图I为本实用新型的实施方式简易图。其中I、激光对射传感器的发射端，2、激光对射传感器的接收端，3、正压空气输出端，4、接ロ电路，5、エ控机。
具体实施方式
实施例I :ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。I. 基于遮挡判断的灭火效能检测在距模拟火灾火焰燃烧区域的适当位置，安装激光对射传感器，该传感器能够使激光束穿透火焰，通过记录有效灭火剂，如消防水、泡沫何干粉，被遮挡、折射或散射的激光束的时间长短来判断灭火训练的有效性，当灭火剂喷洒到指定有效区域内吋，激光发射器发射的激光束被遮挡、折射或散射，使激光接收器接收不到有效信号从而产生动作，控制器采集激光传感器的开关状态，启动或停止定时器，累加后作为有效灭火的时间；2. 正压空气系统激光对射传感器是灭火效能检测的关键设备，安装在模拟火灾火焰燃烧区域附近，训练喷洒灭火剂，如消防水、泡沫何干粉时可能会覆盖在激光对射传感器上，造成误判，同时，该处属于高温区，对激光对射传感器的正常使用亦有影响。通过正压空气系统对射传 感器前部产生正压的空气，用于保护传感器。正压的空气可以防止灭火剂(如泡沫)进入激光对射通道，同时也隔离热空气和为传感器散热。通过记录有效灭火剂被遮挡(或折射、散射)激光束的时间，来判断灭火训练的有效性。向用于灭火效能检测的激光对射传感器提供冷却保护空气，使其不会温升和被灭火剂污染，保持激光对射传感器的发射和接收的有效性。实施例2:接ロ电路是将激光对射传感器输出的信号(电压或电流)转换为控制器可识别的信号(电压或电流)。例如上面提及的德国倍加福P+F公司的激光对射传感器输出为24V电压信号，目前多数微控制器(单片机、ARM等)的IO ロ电压为3. 3V，故需要ー个将24V转换为3. 3V的电路，即为接ロ电路。如果采用PLC为控制器，PLC输入模块输入点为24V，上述传感器则不需要接ロ电路。向エ控机传输激光对射传感器的输出开关量，可以在エ控机上安装数据采集卡采集开关量信号，也可以在接ロ电路上增加通信功能(如RS232串ロ)通过串行通信向エ控机发送开关量信号。计时器可以为硬件也可以为软件。硬件计时器(I)将开关量信号接到计时电路，当传感器动作时启动计时器计时，传感器复位时停止计时器。(2)将开关量信号接到微控制器的IO ロ，当传感器动作时启动微控制器内部计时器计时，传感器复位时停止计时器。软件定时器以エ控机、Windows操作系统为例说明。将开关量信号输入至エ控机，在Windows操作系统下通过编程语言(如C、C++)編制计时程序，当传感器动作时启动计时，传感器复位时停止计时。在距模拟火灾火焰燃烧区域适当的位置根据需要安装ー个或多个激光对射传感器(典型应用为安装3个)。激光对射传感器的输出为开关量(遮挡时输出“0”，无遮挡时输出“ 1”)，控制器(PLC、エ控计算机等)通过接ロ电路采集激光对射传感器的开关状态来控制计时器的启停。多个激光对射传感器之间为逻辑或的关系，即只要有ー个激光对射传感器被遮挡产生动作则启动定时器。当激光对射传感器输出为“O”时启动计时器，当激光对射传感器输出为“I”时停止计时器，累计的时间即为灭火剂喷洒到有效区域的时间，以此作为灭火有效性的依据。[0020]激光对射传感器可能被喷洒的灭火剂覆盖或污染从而产生误判，同时激光对射传感器安装的区域为高温区。灭火效能检测装置将风机的正压空气引致激光对射传感器前部 形成空气盾，用于保护传感器。正压的空气可以防止灭火剂(如泡沫)进入激光对射通道，同时也隔离热空气和为传感器散热。
权利要求1.ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，其特征在于包括激光对射传感器、正压空气系统、エ控机、接ロ电路和计时器，激光对射传感器与接ロ电路电气连接，接ロ电路与エ控机电气连接，计时器与接ロ电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。
2.根据权利要求I所述的ー种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，其特征在于所述的激光对射传感器为德国倍加福P+F公司的激光对射传感器，其发射端的型号为E18-LAS/92，接收端的型号为 EV18-LAS/32/92。
专利摘要一种基于激光束遮挡判断的灭火效能检测装置，包括激光对射传感器、正压空气系统、工控机、接口电路和计时器，激光对射传感器与接口电路电气连接，接口电路与工控机电气连接，计时器与接口电路电气连接，正压空气系统包括空气压缩机、管道、控制器和正压空气输出端，正压空气输出端通过管道与空气压缩机连接，控制器与空气压缩机连接；正压空气输出端安装在激光对射传感器前部产生正压的空气。本灭火效能检测装置适应性强、响应时间短、灵敏度高、抗干扰能力强，装置安装方便的优点。依据本方法设计的灭火效能检测装置可以安装在火场任意位置，包括激光束穿过燃烧的火焰部分，占用空间小。
文档编号A62C99/00GK202459933SQ20112055357
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者宋子刚, 张义勇, 杨滨, 金海峰, 黄清海 申请人:中国船舶重工集团公司第七0三研究所
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