基于光纤传感的隧道火灾报警系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种隧道安全装置，具体涉及一种基于光纤传感的隧道火灾报警系统，包括感温光缆、报警器和泡沫喷射组件，感温光缆通过固定组件并排固定在隧道内，感温光缆一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器顺次连接至传输主光缆和解调仪输入端，解调仪输出端连接至控制单元，控制单元连接至报警器和泡沫喷射组件，控制单元同时与监控平台相连，泡沫喷射组件沿感温光缆延伸方向设置若干。本实用新型在隧道内发生火灾时，能对隧道起火部位进行快速报警与扑救，传感性能可靠。
【专利说明】
基于光纤传感的隧道火灾报警系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种隧道安全装置，具体涉及一种基于光纤传感的隧道火灾报警系统。
【背景技术】
[0002]随着交运系统的不断进步，隧道的数量和规模都在逐渐增加。隧道一旦发生火灾，将造成重大的财产损失和人员伤亡。对隧道内初期火灾进行快速报警和扑救，防止其演化成重大的火灾事故，具有深远而现实的意义。
[0003]温度传感器广泛应用于隧道的火灾报警，但它在实际应用中表现出易受电磁干扰、稳定性差、测量范围小和信号传输距离短等缺点，尤其在多点探测时，大量的信号传输线路给现场施工造成极大不便。而温度传感光缆具有监测灵敏度高、体积小、重量轻、安全防爆等优点。
【实用新型内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于:提供一种基于光纤传感的隧道火灾报警系统，隧道内发生火灾时，能对隧道起火部位进行快速报警与扑救，传感性能可靠。
[0005]本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案为:
[0006]所述基于光纤传感的隧道火灾报警系统，包括感温光缆、报警器和泡沫喷射组件，感温光缆通过固定组件并排固定在隧道内，感温光缆一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器顺次连接至传输主光缆和解调仪输入端，解调仪输出端连接至控制单元，控制单元连接至报警器和泡沫喷射组件，控制单元同时与监控平台相连，泡沫喷射组件沿感温光缆延伸方向设置若干。
[0007]本实用新型将隧道监控区域划分为多个，每条感温光缆对应一个监控区域，每个监控区域内设置多点监测，如监测到火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火。使用过程中，感温光缆用于检测隧道各区域温度，并及时通过传输主光缆和解调仪传递至控制单元，一旦检测到某区域内温度异常，报警器立即报警，并开启该区域对应的泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现隧道现场的远程监控，控制单元可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控平台的计算机或监控人员手机，保证生产安全，可在在隧道内安装摄像头若干，以便监控人员及时掌握隧道内当前状况。
[0008]其中，优选方案为:
[0009]所述感温光缆包括外护套和传感光纤，传感光纤敷设在外护套内，所述的传感光纤为拉丝时直接在线刻入光栅的全同光栅阵列光纤，所述的外护套为一次挤塑成型的整体型外护套，在线制备的全同光栅阵列光纤上无熔接点，强度高，传输损耗小，一致性好，所制备的光栅阵列光纤可以直接一次成缆，提高生产效率。
[0010]所述传感光纤中连续刻写光栅的数量为5?30个;温度感测的空间分辨率为相邻两个光栅的距离，相邻两个光栅的距离为0.5m?lm，上述数值都可以根据隧道的具体规格进行设定。
[0011]所述感温光缆设置2-10根，均匀地将将隧道监控区域划分为2-10个，具体数量由隧道规模进行确定。
[0012]所述固定组件包括若干并排的支撑柱，支撑柱排列方向与感温光缆固定方向一致，所述支撑柱一端固定在隧道上，支撑柱另一端固定抱箍，感温光缆固定在抱箍内；所述抱箍内表面设置橡胶缓冲层，感温光缆通过支撑柱和抱箍固定后，在各区域内规整排列，不会出现弯曲或折断现象，橡胶缓冲层可以对感温光缆形成二次保护，防止其受损。
[0013]所述泡沫喷射组件包括灭火剂储罐、输送栗、电磁阀门和喷嘴，灭火剂储罐通过输送栗连接至出料总管，出料总管通过出料支管连接至各喷嘴，出料支管的数量为感温光缆数量的1-20倍，各出料支管上设置电磁阀门，电磁阀门和输送栗连接至控制单元，出现火情时，控制单元开启输送栗和对应区域的电磁阀门，通过喷嘴喷射灭火剂灭火，考虑到油罐高度较大，可以在每个区域内设置多个喷嘴，在感温光缆检测到火患位置后，立即开启对应位置喷嘴，实现快速精准灭火。
[0014]需要说明的是，本实用新型功能实现所依赖的计算机程序属于本领域技术人员公知技术，该方案的保护的重点是上述提及的机械结构及硬件连接关系，与计算机程序无关。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0016]本实用新型在隧道内发生火灾时，能对隧道起火部位进行快速报警与扑救，传感性能可靠。多根感温光缆将隧道监控区域划分为多个，每条感温光缆对应一个监控区域，每个监控区域内设置多点监测，如监测到火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火。使用过程中，感温光缆用于检测隧道各区域温度，并及时通过传输主光缆和解调仪传递至控制单元，一旦检测到某区域内温度异常，报警器立即报警，并开启该区域对应的泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现隧道现场的远程监控，控制单元可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控平台的计算机或监控人员手机，保证生产安全，可在在隧道内安装摄像头若干，以便监控人员及时掌握隧道内当前状况。
【附图说明】
[0017]图1本实用新型结构简图。
[0018]图2泡沫喷射组件结构示意图。
[0019]图3本实用新型温度信号流向图。
[0020]图中:1、感温光缆;2、报警器;3、光纤适配器;4、传输主光缆;5、解调仪;6、控制单元;7、监控平台；8、外护套;9、传感光纤；10、支撑柱；11、抱箍；12、灭火剂储罐；13、输送栗；14、电磁阀门；15、喷嘴;16、出料总管；17、出料支管。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述:
[0022]实施例1:
[0023]如图1和图3所示，本实用新型所述基于光纤传感的隧道火灾报警系统，包括感温光缆1、报警器2和泡沫喷射组件，感温光缆I通过固定组件并排固定在隧道内，感温光缆I一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器3顺次连接至传输主光缆4和解调仪5输入端，解调仪5输出端连接至控制单元6，控制单元6连接至报警器2和泡沫喷射组件，控制单元6同时与监控平台7相连，泡沫喷射组件沿感温光缆I延伸方向设置若干。
[0024]其中，感温光缆I包括外护套8和传感光纤9，传感光纤9敷设在外护套8内，所述的传感光纤9为拉丝时直接在线刻入光栅的全同光栅阵列光纤，所述的外护套8为一次挤塑成型的整体型外护套8，在线制备的全同光栅阵列光纤上无熔接点，强度高，传输损耗小，一致性好，所制备的光栅阵列光纤可以直接一次成缆，提高生产效率;传感光纤9中连续刻写光栅的数量为5?30个;温度感测的空间分辨率为相邻两个光栅的距离，相邻两个光栅的距离为0.5m?lm，上述数值都可以根据隧道的具体规格进行设定;感温光缆I设置2-10根，均匀地将将隧道监控区域划分为2-10个，具体数量由隧道规模进行确定。
[0025]固定组件包括若干并排的支撑柱10，支撑柱10排列方向与感温光缆I固定方向一致，所述支撑柱10—端固定在隧道上，支撑柱10另一端固定抱箍11，感温光缆I固定在抱箍11内；所述抱箍11内表面设置橡胶缓冲层，感温光缆I通过支撑柱10和抱箍11固定后，在各区域内规整排列，不会出现弯曲或折断现象，橡胶缓冲层可以对感温光缆I形成二次保护，防止其受损。
[0026]如图2所示，泡沫喷射组件包括灭火剂储罐12、输送栗13、电磁阀门14和喷嘴15，灭火剂储罐12通过输送栗13连接至出料总管16，出料总管16通过出料支管17连接至各喷嘴15，出料支管17的数量为感温光缆I数量的1-20倍，各出料支管17上设置电磁阀门14，电磁阀门14和输送栗13连接至控制单元6，出现火情时，控制单元6开启输送栗13和对应区域的电磁阀门14，通过喷嘴15喷射灭火剂灭火，考虑到隧道的长度及高度，可以在每个区域内设置多个喷嘴15，在感温光缆I检测到火患位置后，立即开启对应位置喷嘴15，实现快速精准灭火。
[0027]本实用新型将隧道监控区域划分为多个，每条感温光缆I对应一个监控区域，每个监控区域内设置多点监测，如监测到火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火，泡沫组件可设置3-5组。使用过程中，感温光缆I用于检测隧道各区域温度，并及时通过传输主光缆4和解调仪5传递至控制单元6，一旦检测到某区域内温度异常，报警器2立即报警，并开启该区域对应的泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现隧道现场的远程监控，控制单元6可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控平台7的计算机或监控人员手机，保证生产安全，可在在隧道内安装摄像头若干，以便监控人员及时掌握隧道内当前状况。
【主权项】
1.一种基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，包括感温光缆(1)、报警器(2)和泡沫喷射组件，感温光缆(I)通过固定组件并排固定在隧道内，感温光缆(I)一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器(3)顺次连接至传输主光缆(4)和解调仪(5)输入端，解调仪(5)输出端连接至控制单元(6)，控制单元(6)连接至报警器(2)和泡沫喷射组件，控制单元(6)同时与监控平台(7)相连，泡沫喷射组件沿感温光缆(I)延伸方向设置若干。2.根据权利要求1所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述感温光缆(I)包括外护套(8)和传感光纤(9)，传感光纤(9)敷设在外护套(8)内，所述的传感光纤(9)为拉丝时直接在线刻入光栅的全同光栅阵列光纤，所述的外护套(8)为一次挤塑成型的整体型外护套。3.根据权利要求2所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述传感光纤(9)中连续刻写光栅的数量为5?30个;温度感测的空间分辨率为相邻两个光栅的距离，相邻两个光栅的距离为0.5m?lm。4.根据权利要求1或2所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述感温光缆(I)设置2-10根。5.根据权利要求1所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述固定组件包括若干并排的支撑柱(10)，支撑柱(10)排列方向与感温光缆(I)固定方向一致，所述支撑柱(10)—端固定在隧道上，支撑柱(10)另一端固定抱箍(11)，感温光缆(I)固定在抱箍(11)内。6.根据权利要求5所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述抱箍(11)内表面设置橡胶缓冲层。7.根据权利要求1所述的基于光纤传感的隧道火灾报警系统，其特征在于，所述泡沫喷射组件包括灭火剂储罐(12)、输送栗(13)、电磁阀门(14)和喷嘴(15)，灭火剂储罐(12)通过输送栗(13)连接至出料总管(16)，出料总管(16)通过出料支管(17)连接至各喷嘴(I5)，出料支管(17)的数量为感温光缆(I)数量的1-20倍，各出料支管(17)上设置电磁阀门(14)，电磁阀门(14)和输送栗(13)连接至控制单元(6)。
【文档编号】G08B17/00GK205621211SQ201620453750
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】滕晓霞, 王潼
【申请人】淄博国脉通信工程有限公司