VESDA威士达系统工作原理.docx

VESDA威士达系统工作原理.docx

《VESDA威士达系统工作原理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《VESDA威士达系统工作原理.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

VESDA威士达系统工作原理

一．VESDA威士达系统工作原理

VESDA威士达系统是一种基于激光探测技术和微处理器控制技术的烟雾探测装置。

具有许多其它烟雾检测系统不具备的特性。

这些特性改善了烟雾探测设备的性能，简化了操作并增加了系统可靠性。

VESDA设计思想是在火灾初期（过热、阴燃、低热辐射或气溶胶生成阶段）的探测与报警，报警时间比传统探测设备早数小时以上，可以在火灾初期发现从而消除火灾隐患，使火灾的损失降到最小。

VESDA的工作原理是通过分布在被保护区域内的采样管网采集空气样品，经过一个特殊的过滤装置滤掉灰尘后送至激光探测腔，对空气中因燃烧产生的烟雾微粒进行测定，根据程序分析判断是否有火情产生，进而发出警报。

二．VESDA系统工作特性

1．探测方式及工作过程

VESDA（VeryEarlySmokeDetectionApparatus）通过对火灾前兆——烟雾的探测发现火灾隐患。

VESDA系统利用其设备内的吸气泵，通过分布在保护区内的采样管网，连续采集空气样品，经过滤器过滤灰尘后，送至激光探测腔分析。

激光探测腔利用激光散射方式发现空气样品中的异常烟雾颗粒，探测结果经计算后判断是否发生火情，进而报警并发出控制信号，同时储存报警事件及时间。

2．探测能力及报警阈值

VESDA系统对烟雾分辨率为0.00075%obs/m。

报警阈值设定范围为0.005%~~20%obs/m，四级报警阈值（警告，行动，火警1，火警2），可人工或自动调整，并可区分上下班、周末、节假日等等情况，自动调节报警阈值。

3．报警时间

VESDA极高的探测能力使其可在火灾早期酝酿阶段即能发现火灾隐患。

4．采样方式

VESDA系统采样方式灵活，根据需要可以分为：

★天花板采样

采样管网布置在房顶天花板下，通过烟雾自然上升，进行采样探测。

★回风口采样

在有空调系统的环境中，采样管布置在回风口处，当烟雾随空气流经回风口时，即可被发现。

VESDA的独特探测方式使其不易受气流影响。

★地板下采样

适用于电信机房，计算机机房等地板下多电缆的场所。

★机柜内采样

利用毛细管伸入机柜内部，对机柜内空气进行采样探测，避免机柜对烟雾扩散的影响，保证在第一时间发现火灾隐患。

★复合采样

对重要保护对象，采用一种以上的采样方式，保证探测效果。

如在天花板下和回风口均布设采样管，以兼顾空调开停的不同情况。

5．保护面积

VESDA设备单台保护面积最大2000平方米（15米高）。

经济型VESDA（COMPACT）单台保护面积最大800平方米。

6．模块化结构

VESDA系统采用先进的模块化结构，单台设备由探测器、显示模块、编程模块构成。

其中显示模块和编程模块可被拿下或放在远方。

一部编程模块通过VESDA网络可对多个探测器编程，一台探测器可由多个显示模块在不同地点显示。

此性能可节约费用及便于集中管理。

7．环境自学习功能

VESDA系统在完成基本设置后，可设定15分钟至15天的自学时间。

在此期间，VESDA不断检测保护区内的空气状况，统计保护区域内空气中烟雾浓度的平均数值。

在自学结束后，VESDA即根据检测结果，自动调整已设定的报警阈值，使之更加符合保护区的实际情况。

在自学期间，VESDA仍按照原设定报警阈值报警。

8．防误报技

VESDA系统探测灵敏度很高，但却可以有效地避免误报，这是基于以下方法：

★双重过滤器，消除灰尘影响

★自动调整报警阈值，使之符合实际情况

★设定参考探测器，防止保护区外的烟雾影响

★设定报警延时防止一过性偶发烟雾影响

★合理布设采样网络

9．防电磁干扰

VESDA系统采样管网使用PVC材料，不存在电磁干扰问题。

VESDA设备主机采用数字化信号处理技术及特殊处理方法，不受电磁干扰影响。

VESDA设备已通过EMC电磁兼容性认证，亦不会施放电磁干扰，适用电子设备密集，电磁干扰强烈或需避免电磁干扰场所。

10．网络功能

VESDA系统具有网络功能，各设备均带有485通信接口，可组成VESDA网络（VESDAnet）。

显示模块、编程模块及探测器之间亦有485接口连接。

VESDA网络可以分为环路或开路形式，当按环路连接时，为容错网络，即当一点损坏、断开时网络仍能正常工作。

VESDA网络可以有250个节点。

网络各节点间以二芯屏蔽电缆连接，节点间距离1.3公里。

VESDA设备可通过接口设备将485接口转变为RS-232接口，经调制解调器，通过电话线向远方计算机发送报警信号和相关参数。

11．计算机管理软件（VSM3）

VESDA系统计算机管理软件VSM3，可完成所有VESDA设备的参数设定，并可显示所有的报警和故障信息。

VSM3软件可以图形方式显示报警地点，并可显示烟雾浓度变化曲线，进行更大量的事件储存，并可打印所有事件记录。

12．可编程继电器

VESDA探测器配有7或12个可编程继电器。

继电器可通过编程配置，将其动作分别对应报警、故障、隔离等不同状态。

继电器可用于启动声光报警器或其他消防设备，还可用于实现与传统点式报警系统的连接，继电器可随显示模块远程安装。

继电器可测试。

继电器动作状态在报警情况消失时，可设定为锁定或不锁定。

13．与传统点式系统的连接

★可通过计算机接口与点式系统图形中心电脑连接

★利用点式报警系统中监视模块，监视VESDA继电器动作情况

14．二级过滤和免维护

VESDA系统采用二级过滤技术。

吸入的空气经第一级过滤器，除去大于20μm的灰尘颗粒后，其中10%送入激光腔内进行探测，其余空气进入第二级过滤器，除掉大于0.3μm的颗粒后，再分三路进入激光腔吹洗光学元件。

清洗和探测同时进行（如右图）。

因此，VESDA激光探测腔不会发生任何烟尘积累，其激光探测腔免清洗维护，使用寿命在10年以上。

15．采样管网

一台VESDA探测器的四根采样管，总长度不超过200米，单管长度不超过100米，以此保证空气样品传输时间不超过120秒。

一般情况下，采样点保护面积100平方米，采样点间距不超过10米，距墙不超过5米。

16．设备安装

VESDA探测器使用背板壁挂式安装。

采样管一般使用PVC管，使用管卡安装，禁止直角拐弯。

17．电源

VESDA系统使用24V直流电源，单台最大耗电18W。

为适应移动通讯机房的实际情况，还可配-48VDC/24VDC转换电源。

18．维护

VESDA系统具有完善的自诊断系统。

随时监视其自身、网络及采样管网的情况。

一旦发生故障，即会告警，并指示出故障情况位置，提醒人员及时处理。

三．VESDA系统构成

VESDA探测器：

由激光探测腔、气泵、过滤器、进气控制阀（仅限扫描型探测器配置）、继电器输出及控制电路等几部分组成。

VESDA激光探测腔：

利用固态激光源，发射直径为3.5毫米激光束照射空气样品，通过散射光接收器接收散射光，探测空气中的烟雾粒子大小。

独特的双散射光接收器及三维（3D）观测法，可探测直径0.01微米～20微米的所有粒子。

对天然物质及化合物质燃烧产生的烟雾均能很好探测。

VESDA吸气泵：

可以通过处理器，根据气流传感器反馈自动调节转速，采用无轴、低功耗、低噪声、高效率的一体化电机，并采用悬浮技术，减少了摩擦，使用寿命10年以上，是澳大利亚Vision公司的专利产品。

VESDA过滤器：

采用高效粒子捕捉技术，可有效地过滤空气样品中大于20μm的灰尘颗粒。

过滤器可容纳400万个灰尘粒子，其容纳的灰尘颗粒受到监视。

过滤器理论使用寿命为5年，视使用环境不同有长短变化。

剩余使用天数在编程器上显示，并自动提醒更换。

过滤器是廉价并易于更换的。

VESDA显示模块功能

★四级报警显示，内置声响

★20段光标烟雾浓度显示

★多功能LED数字显示：

当前浓度、报警阈值、探测器区号、报警管路（扫描器型）

★全面故障显示（维护类型，紧急类型）

★操作按键包括隔离，复位，静音（扫描），显示模式转换、测试

VESDA编程模块功能

★交互式LCD显示

★三级密码准入设定

★一个编程器可对所有VESDA设备编程和查看

★与探测器一体结构，远程安装，手持方式

★设定探测器名称和场所

★四级报警阈值设定

★白天、夜间、周末、节假日报警阈值设定

★报警及故障情况设定

★报警、故障、操作情况、时间记录（18000个事件）

★参考探测器设定

★自学功能设定

一台可以独立使用的具有完全配置的VESDA烟雾探测报警器。