آشنایی با انواع سنسور اعلام حریق و کاربرد آن ها

آتش یک اختراع ارزشمند در طول تاریخ بشریت بوده که زندگی را برای ما بسیار راحت کرده است. اما در شرایط خاص اگر به دقت کنترل نشود، می تواند فجایع بزرگی به بار آورد و یکی از عوامل اصلی خسارات مالی، به خطر افتادن سلامتی انسان و حتی مرگ و میر باشد. خوشبختانه از اواخر دهه 1900 که برای به حداقل رساندن حوادث این چنینی فناوری های بسیاری در دسترس قرار گرفت، تعداد مرگ و میر ناشی از آتش سوزی کاهش قابل توجهی داشته است. در مقاله پیش رو شما را با این فناوری و انواع سنسور اعلام حریق بیشتر آشنا می کنیم.

 سنسور اعلام حریق چیست؟

سنسورهای اعلام حریق یک فناوری تشخیص حریق هستند که تکنولوژی به کار برده شده در آن ها به مکان و نوع آتش سوزی بستگی دارد. این سیستم های الکترونیکی از دستگاه های مختلفی تشکیل شده اند که هدف آن ها شناسایی آتش در ابتدایی ترین مراحل و ارسال سیگنال هشدار برای جلوگیری از آسیب و تخریب است.

یک سنسور اعلام حریق می تواند به خودی خود یک سیستم مستقل (تاسیسات کوچک) یا بخشی از یک سیستم بزرگ تر (تاسیسات متوسط ​​یا بزرگ) باشد. اکثر سیستم های مستقل و کوچک خانگی هستند و از آن ها در منازل مسکونی یک یا چند طبقه استفاده می شود. برای مثال یک سنسور اعلام حریق دود به سیستم امنیتی هوشمند خانه شما متصل می شود و در صورت بروز حادثه زنگ هشدار آن را فعال می کند.

اما از سیستم ‌های بزرگ ‌تر و پیچیده ‌تر در ساختمان های بزرگ، کارخانه ها و تأسیسات مختلف استفاده می شود. این سیستم ها می توانند از نوع معمولی یا آنالوگ باشند که در ساده ترین نوع آن چند سنسور اعلام حریق به هم متصل می شوند تا در صورت شروع آتش سوزی در هر نقطه، زنگ هشدار را به صدا درآورند. در این مدل معمولا تعیین دقیق محل شروع آتش سوزی نادیده گرفته می شود که خود می تواند چالش بزرگی باشد. اما خوشبختانه امروزه سیستم های آنالوگ بسیار توسعه یافته‌ تری به وجود آمده اند که علاوه بر هشدار اولیه، محل دقیق شروع آتش را هم تشخیص می دهند.

انواع سنسورهای اعلام حریق

در این قسمت از مقاله شما را با انواع مختلف سنسور اعلام حریق که امروزه بیشترین کاربرد را دارند، آشنا می کنیم.

1. سنسور اعلام حریق دود

این مدل از سیستم هشدار آتش سوزی خود به انواع مختلفی تقسیم می شود که عبارتند از:

• سنسور اعلام حریق دود نوری

این دستگاه هشدار دهنده می تواند به راحتی دود تولید شده از آتش را تشخیص دهد. سیستم دود نوری با استفاده از دیودهای ساطع کننده نور (LED)، محیط اطراف را آنالیز می کند. LED ها به یک ردیاب نوری که معمولا یک آرایه فتودیود (photodiode array) یا یک فتودیود منفرد (single photodiode) هستند، متصل می شوند. فتودیود نور منعکس شده را به الکتریسیته تبدیل می کند و با ولتاژ تولید شده، وجود دود در محیط تشخیص داده می شود.

• سنسور اعلام حریق دود فوتوالکتریک

این سیستم نیز از نور برای تشخیص دود استفاده می‌کند؛ اما نسبت به مدل قبلی سریع تر است. زیرا فناوری تشخیص ساده ‌تری دارد و مانند مدل‌ نوری، نیازی به LED یا پرتو لیزر برای اسکن ندارد. سرعت واکنش این سیستم بالاست و برای محیط هایی مانند آشپزخانه که آتش به سرعت در آن گسترش پیدا می کند، بسیار مناسب است.

• سنسور اعلام حریق دود یونی ( یونیزاسیون)

دستگاه هایی از این نوع بسیار شبیه دستگاه‌ های فوتوالکتریک هستند و به سرعت، بدون استفاده از مکانیزم های پیچیده شروع آتش سوزی را گزارش می دهند. سنسور دود یونی با اندازه‌گیری سطح یون موجود در هوای محیط اطراف کار می کنند. از این سیستم در مکان هایی که انتظار نمی رود با شروع آتش سوزی دود زیادی تولید شود، استفاده می شود. البته امروزه این مدل کاربرد چندانی ندارد و از بازار خارج شده است.

2. سنسور اعلام حریق حرارتی

این نوع سنسور از حسگرهای حرارتی برای اندازه گیری گرمای محیط استفاده می کند و نسبت به تغییر دما، مقاومت، جابجایی و ضریب شکست محیط حساس است که معروف ترین نوع آن سنسور حرارتی ترموولوسیمتری (Thermovelocime) نام دارد.

سیستم های ردیاب حریق حرارتی TV نوعی هشدار دهنده هستند که از ترمیستور برای تشخیص افزایش دمای محیط استفاده می کنند. از آنجایی که ترمیستور نیمه هادی است، مقاومت الکتریکی آن با تغییر دمای محیط تغییر می کند. ترمیستور در مسیر جریان هوا قرار داده می شود و به یک مدار الکترونیکی متصل می شود که با افزایش دمای هوا، تغییرات ولتاژ را اندازه گیری می کند. اگر دود وارد جریان هوا شود، ترمیستور گرما را جذب می کند و سیگنال هشدار را فعال می کند.

3. سنسور اعلام حریق تشخیص شعله

این مدل از سیستم های هشداردهنده آتش از حسگرهای نور مادون قرمز یا فرابنفش برای تشخیص طیف مشخصی از شعله ها، استفاده می کنند. آنها اغلب به هشداردهنده های دود متصل می شوند تا سیستم تشخیص آتش موثر تر باشد.

سنسورهای تشخیص حریق شعله خود به انواع مختلفی تقسیم می شوند که عبارتند از:

• تشخیص دهنده شعله مادون قرمز IR
• تشخیص دهنده شعله نور فرابنفش UV
• تشخیص دهنده شعله مادون قرمز به همراه فرابنفش IR+UV

4. سنسور اعلام حریق مادون قرمز خطی

این مدل از سنسور تشخیص حریق از مادون قرمز خطی که همان پرتوهای نور مادون قرمز است، برای تشخیص آتش استفاده می کنند.

این هشداردهنده ها معمولا از دو بخش تشکیل شده اند: امیتر و گیرنده و فرستنده.

امیتر تعبیه شده در داخل این دستگاه یک فرستنده است که پرتوهای مادون قرمز را ساطع می کند و گیرنده دستگاه اشعه های بازتاب شده را تشخیص می دهد. زمانی که آتش بین امیتر و گیرنده باشد این مسیر مسدود و پرتو نور قطع می شود. کنترلر این وقفه در عملکرد را تشخیص می دهد و زنگ هشدار را به صدا درمی آورد.

جمع بندی

در این مقاله انواع پرکاربرد سنسور اعلام حریق موجود در بازار را بررسی کردیم. پیشنهاد می کنیم قبل از خرید یک سیستم هشداردهنده نکات مهمی مانند هدف از نصب سیستم، اندازه محیط، سطح ریسک موجود در ساختمان، بودجه و … را مد نظر قرار دهید. با در نظر گرفتن این موارد می توانید سیستم اعلام حریق مناسبی را برای خود انتخاب کنید. از آنجایی که امروزه معمولا سیستم های تشخیص حریق از تشخیص دهنده های متفاوتی تشکیل شده اند، انتخاب گزینه صحیح می تواند برای یک فرد معمولی دشوار باشد. بنابراین اگر برای انتخاب مناسب ترین سیستم تشخیص آتش به کمک نیاز دارید، می توانید با افراد متخصص در این زمینه مشورت کنید.