发明内容
本发明提供一种感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,旨在解决现有感烟探测器火灾灵敏度测试不便,降低产品研发效率的问题。
一种感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,包括:
预先构建火灾实验室;
所述火灾实验室内至少设有若干感烟探测器的待测样机、用于与待测样机进行火灾灵敏度比较的感烟探测器标准样机、用于制造烟雾的烟雾发生装置,及若干用于检测火灾实验室内烟雾浓度的检测装置;还包括分别与所述待测样机、标准样机及检测装置电连接的处理器;
启动烟雾发生装置,控制烟雾发生装置在预定时间内制造预定浓度的烟雾;
处理器实时监测待测样机及标准样机是否报警,并对比对应待测样机及标准样机的报警时间;
处理器监测火灾实验室内的烟雾浓度,当烟雾浓度达到预定浓度后,停止监测待测样机。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,火灾实验室的烟雾达到预定浓度后,还包括,改变待测样机的位置再次检测,并对比两次检测结果是否在允许误差范围内。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,启动烟雾发生装置后还包括:
处理器获取当前烟雾浓度值,绘制烟雾浓度相对时间的变化曲线;
根据变化曲线,判断烟雾浓度的变化是否在允许范围内。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述启动烟雾发生装置前还包括,处理器获取无烟时感烟探测器的AD采样值AD0。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述检测装置为用于检测烟雾浓度的感烟探测器检测样机。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述处理器获取当前烟雾浓度具体包括:
处理器获取检测样机的当前AD采样值AD当;
处理器通过AD当与当前烟雾浓度m当的线性关系得出当前烟雾浓度值m当。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,感烟探测器检测到当前烟雾浓度值m标满足:
其中,检测样机在标准烟箱中测得烟雾浓度为m标时,对应的AD采样值为AD标。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述烟雾发生装置制造的烟雾需达到的预定浓度为2db/m。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述火灾实验室烟雾浓度达到2db/m所需时间t满足,840s≥t≥570s。
所述的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,其中,所述烟雾发生装置包括电加热盘,设置于电加热盘表面的山毛榉木棍,以及与所述加热盘连接用于控制加热盘加热功率的温控器。
本发明所给出的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,直观的测试得探测器在火灾灵敏试验中的响应时间,可以评估出不同结构的样机在响应时间上差异的相对比例。在标准火灾实验室受限制的情况下,本方法可以大大提高火灾火灾灵敏度试验的使用频率和提高研发测试的工作效率。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。
根据国标GB4715-2005中试验火SH1-木材热解阴燃火;
标准中要求如下设备制作要求:
燃料:10根75mm×25mm×20mm的山毛榉木棍(含水量约等于5%)。
布置:木棍呈辐射状放置于加热功率为2kW(额定功率),直径为220mm的加热盘上面。加热盘表面有8个同心槽,槽宽度为5mm,深度为2mm,槽与槽之间距离3mm,槽与加热盘边距离4mm。试验开始时,先给加热盘通电,加热盘的温度应在11min内升到600℃并能稳定保持。在保持山毛榉木棍不产生明火的情况下,烟雾浓度m与测试间当烟雾浓度上升至2db/m时测试结束。测试过程,通过标准光学密度计感应火灾实验过程中烟雾浓度的变化,烟雾浓度m与时间t呈线性关系。
本实施例所提供的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,如图1所示,包括步骤:
S110、预先架构火灾实验室。
本步骤中,标准火灾实验室(以下称火灾实验室)内部设置有用来制造烟雾的烟雾发生装置,若干感烟探测器的待测样机、用于与待测样机进行火灾灵敏度比较的感烟探测器标准样机、以及感烟探测器用来测量火灾实验室当前烟雾浓度的检测样机。火灾实验室还需配备分别与待测样机、标准样机及感烟探测器电连接的处理器。
首先,在火灾实验室内布置若干感烟探测器的待测样机,待测样机通过感应环境烟雾浓度进行火灾报警。当待测样机探测到火灾实验室内烟雾浓度超过设定的阀值时,其内部的报警电路触发,进行火灾报警。待测样机分别固定设置于火灾实验室的墙壁上及天花板上。并设置一个监测烟雾浓度的检测样机。待测样机相邻的位置还需固定设置一个感烟探测器的标准样机,其中,标准样机与检测样机均为经过通过国家3C认证或英国LPCB认证的感烟探测器,二者型号可以相同,也可以不同。标准样机用来作为待测样机火灾灵敏度测试的参照样机,通过火灾灵敏度测试可以筛选出相同测试环境下,火灾灵敏度超过、等于及低于标准样机的待测样机。
其次,在火灾实验室内设置一用来制造烟雾的烟雾发生装置。烟雾发生装置包括一个电加热盘,电加热盘的表面均匀的放置若干山毛榉木棍。电加热盘通过与其电连的温度控制器,控制加热盘的加热温度。
火灾实验室还包括设置在实验室外,分别与待测样机、标准样机及检测样机通信连接的处理器。
S120、处理器获取无烟时检测样机的AD采样值AD0。
实验前,处理器获取检测样机的AD采样值AD0,作为无烟时检测样机的AD采样。
S130、启动烟雾发生装置,控制烟雾发生装置在预定时间内制造预定浓度的烟雾。
本步骤中,首先给加热盘通电,并通过温控器设定加热盘的加热温度,并保持在该加热温度不变。本实施例设定加热盘加热温度保持在600℃,加热盘升至600℃所需时间介于10-12min之间。这样,木棍产生的烟雾浓度m与时间t大体呈线性关系,并且烟雾浓度m达到标定值2db/m所需时间t满足14min≥t≥9.5min。
S140、处理器实时检测待测样机及标准样机是否报警,并对比对应待测样机及标准样机的报警时间。
待测样机及标准样机内均设有报警电路,处理器分别与待测样机及标准样机的报警电路电连,处理器通过获取二者的报警电路触发时产生的触发信号,从而判断该待测样机或标准样机是否报警。当处理器检测到待测样机或标准样机内报警电路产生触发信号时,对应记录该待测样机或标准样机从实验开始到报警所需的时长。其中,机报警所需时长的计时零点以烟雾发生装置启动为准。
S150、处理器获取当前烟雾浓度值,判断烟雾浓度变化是否在允许范围内。
本实施例中采用的检测样机为通过国标GB4715-2005认证的JTY-GD-930型感烟探测器,其在标准烟箱中测得标定烟雾浓度值m标,处于标定烟雾浓度下的AD采样值AD标。对于单个探测器而言,烟雾浓度m与对应的AD采样值呈线性关系,处理器获取当前探测器的AD采样值AD当,再根据AD当就可以得到当前烟雾浓度值m当,。检测样机检测到的当前烟雾浓度值m标满足:
公式中:
m标:检测样机在标准烟箱中测试得的烟雾浓度值;
m当:当前烟雾浓度值;
AD标:检测样机再标准烟雾浓度下的AD采样值;
AD当:检测样机当前烟雾浓度下AD采样值;
AD0:检测样机无烟时的AD采样值。
本实施例中,处理器对检测样机的采样频率为15秒每次,在本发明其他实施例中也可以设定更高的采样频率。
如图2所示,处理器根据上述公式计算当前烟雾浓度值m当,并生成当前烟雾浓度m当相对时间t的变化曲线。图2中,纵轴表示烟雾浓度m当(db/m),横轴代表时间t(min)。两条实线之间的空间为国标GB4715-2005中,SH1-木材热解阴燃火产生烟雾浓度相对时间的允许变化范围,图2中两条实线为烟雾浓度变化范围的两个边界线。若当前烟雾浓度的变化曲线在两实线之间,则烟雾浓度变化符合国标GB4715-2005的要求,进入步骤S160;若当前烟雾浓度的变化曲线存在位于两条实线之外的点,则烟雾浓度变化不符合国标GB4715-2005的要求,返回步骤S130,调整加热盘加热功率,重新启动加热盘。
由图2可知,当前烟雾浓度m当的采样点介于两条实线之间,烟雾浓度相对时间t基本呈线性变化。表明,火灾实验室内烟雾浓度变化符合国标GB4715-2005的要求。该火灾实验室内对待测样机火灾灵敏度的测试结果,符合或接近国标GB4715-200的测试结果。
S160、处理器判断烟雾浓度是否达到预定值,若是,则停止检测待测样机的电信号变化,若否,则返回步骤S140。
火灾实验室内烟雾浓度恢复至无烟状态后,改变待测样机的位置,重复步骤S110至S160,并对比两次测试结果是否在允许的误差范围内。
就同一个位置未变动的待测样机而言,若两次测试的数据结果中,其数据差异超过允许的最大误差,则表明待测样机改变前后的测试环境有所变化,两次测试的条件不同,需调整烟雾发生装置重新测试。若未超过允许的最大误差,则表面两次测试条件基本一致。
对于位置没有变化的单个样机,两次实验数据结果中,响应所需时间的差值需小于最大允许误差1'30''(1分30秒),报警时的烟雾浓度(m)差值需小于最大允许误差0.2dB/m。
如下表所示,本实施例中,抽取8种不同型号的待测样机,并将待测样机按照顶装和壁装分别对应分布在实验室内的墙壁或天花板的不同位置(分别为壁装和顶型),对待测样机进行火灾灵敏度检测,其检测数据如表一所示。
表一:
然后按照本步骤,将待测样机位置2号、5号两个待测样机位置相互对调,并再次检测待测样机的火灾灵敏度,其检测数据如表二所示。
表二:
根据表一及表二可以明显看出除2、5号位置的待测样机有对调,其余样机位置均保持不变。两次实验数据结果中,位置没有变化的所有样机,其响应所用时间(t)在两次测试结果中,最大差值小于最大允许误差1'30''(1分30秒),报警时的烟雾浓度(m)值差异小于最大误差0.2dB/m,表明两次实验条件是基本一致的。从2、5号位置的样机的响应时间来看,91号样机的火灾灵敏度明显要优于39号样机。
本发明所给出的感烟探测器火灾灵敏度的检测方法,直观的测试得探测器在火灾灵敏试验中的响应时间,可以评估出不同结构的样机在响应时间上差异的相对比例。在标准火灾实验室受限制的情况下,本方法可以大大提高火灾灵敏度试验的使用频率和提高研发测试的工作效率。
以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明,不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换。