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寫在開頭

煙霧探測(cè)器，又叫煙霧報(bào)警器，是通過監(jiān)測(cè)煙霧的濃度來實(shí)現(xiàn)火災(zāi)防范的煙霧報(bào)警器，在人們工作、生活的各種場所或空間都會(huì)出現(xiàn)他的身影煙霧報(bào)警器，這當(dāng)然包括民用航空器。咱們飛機(jī)的客艙、貨艙和電子設(shè)備艙會(huì)使用煙霧探測(cè)器來進(jìn)行火警探測(cè)。

那這位小英雄從誕生以來發(fā)生了什么樣的演變呢，麻煩各位看官聽小編娓娓道來。

01

“黃油哨兵”

1902年，一位名叫喬治·達(dá)比（George Darby）的英國工程師發(fā)明出了現(xiàn)代煙霧報(bào)警器的前身“黃油哨兵”。它的構(gòu)造很簡單：兩片電板，中間夾著一塊黃油，當(dāng)煙霧騰升而起時(shí)，它們就會(huì)融化黃油，令兩片電板互相接觸形成通路，從而引發(fā)警報(bào)。

與其說它在探測(cè)煙霧，不如說它在探測(cè)溫度。這是一個(gè)很巧妙的設(shè)計(jì)，不幸的是也有非常多的弊端：首先，它很容易誤報(bào)，烈日炎炎的夏天，警報(bào)可能就會(huì)響個(gè)不停；而且，黃油的安裝很不方便，還會(huì)滴得到處都是。

02

“瓦斯監(jiān)測(cè)室”

直到1939年，一個(gè)瑞士物理學(xué)家懷特·杰格（Walter Jaeger）誤打誤撞地發(fā)明了真正的煙霧探測(cè)器。他一開始的計(jì)劃，是為礦場設(shè)計(jì)一個(gè)能夠探測(cè)瓦斯毒氣的報(bào)警器。為了制造一個(gè)能夠感受空氣成分變化的探測(cè)器，他設(shè)計(jì)了一個(gè)“電離室”，利用放射性物質(zhì)將這個(gè)小室的空氣電離出各種懸浮的離子。這些離子可以連通兩側(cè)的電路，令電流保持在一個(gè)穩(wěn)定的水平。

杰格開始用瓦斯做實(shí)驗(yàn)。令人沮喪的是，他在探測(cè)器旁邊加上的瓦斯都已經(jīng)達(dá)到致死量了，但探測(cè)器還是沒什么動(dòng)靜。要是真的發(fā)生了瓦斯泄漏的意外，等它發(fā)出警報(bào)的時(shí)候，周圍的人可能都已經(jīng)涼了。

懷特唉聲嘆氣，很不甘心，但又無計(jì)可施。疲倦的他拉過一張椅子坐下，開始抽煙，忽然鈴聲大作，他后來做了一連串的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)煙霧并沒有和空氣離子結(jié)合，它們只是干擾了離子的流動(dòng)二氧化硫檢測(cè)儀臭氧檢測(cè)儀，但效果還是一樣的：離子無法自由流動(dòng)，從而改變了整個(gè)通路中的電流大小。

下圖是位于B737的電離型煙霧探測(cè)器

03

“光電小王子”

光電煙霧探測(cè)器是由紅外發(fā)光管，紅外感應(yīng)管和一個(gè)暗室組成。在沒有煙霧情況下紅外發(fā)光管的光是不能到達(dá)紅外光感應(yīng)管，當(dāng)有煙霧進(jìn)入小暗室時(shí)，這些煙霧小顆粒使紅外發(fā)光管發(fā)出的光產(chǎn)生散射，導(dǎo)致其中部分光被紅外感應(yīng)管接受到煙霧報(bào)警器，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，檢測(cè)電路將此電信號(hào)放大，當(dāng)達(dá)到報(bào)警點(diǎn)時(shí)探測(cè)器進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)。

目前有一款雙波段的光電煙霧探測(cè)器，他的發(fā)射光源有兩種，一種是紅外光源，一種是藍(lán)光光源，通過波長不同反射的離子不同可以區(qū)分出煙，霧霾，霧的不同。

下圖是位于B737和B787的光電型煙霧探測(cè)器

04

“看得見”的煙霧探測(cè)器

通過煙霧可疑區(qū)的提取、煙霧色彩測(cè)量、煙霧能量監(jiān)測(cè)度量、煙霧結(jié)構(gòu)相似度量、背景模型的建立來去檢查是否產(chǎn)生煙霧。

寫在最后

煙霧探測(cè)器來監(jiān)測(cè)煙霧 及火警的發(fā)生，從而使機(jī)組人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)火警，去做出相應(yīng)的操作。因此做好煙霧探測(cè)器的平時(shí)維護(hù)、清潔，有助于設(shè)備降低故障率，減少虛假警報(bào)，增強(qiáng)適航性。

THE

END

供稿：鄭巍

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