CN105741475B - 冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，包括多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测器主机单元和感温光纤单元。本发明还公开了冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法。本发明的冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统，在地下综合管廊、城市轨道交通隧道、公路隧道及其它重要应用场所等的冗余设计方案中，不需要增加任何的硬件投资成本和外接技术手段，就可以实现系统的冗余功能，可以及有效解决光纤出现断点时，同样可以继续探测断点两端的环境温度和火灾的蔓延速度,以及某台探测主机故障时,与它的相邻连接的探测器主机就会启动冗余探测，有效地提高了分布式光纤线型感温火灾探测系统的可靠性，节约投资成本和提高效率。

Description

冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统
技术领域
本发明涉及消防监控探测技术领域，特别涉及冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统。
背景技术
随着国家对地下综合管廊和城市轨道交通隧道及公路隧道的大量投入建设，为了提高对火灾探测的安全要求，采用了分布式光纤线型感温火灾探测器进行隧道空间及高低压电缆的线型温度监测预报警，并提出系统设备需要冗余设计，因此技术人员研究了多种解决方案。
目前通常的分布式光纤线型感温火灾探测系统的冗余方法主要有以下三种：一、冷或热备用主机手动控制法实现冗余；二、通过以太网GPS统一校时后进行错时控制法实现冗余；三、通过以太网中央控制法实现冗余。然而，上述各种方案均存在系统设备多，成本投入大，而且不够智能，要么依赖外接网络提高可靠性，这些方法都存在缺陷。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统及方法，目前分布式光纤线型感温火灾探测在实际使用中普遍存在的可靠性低、故障率高、冗余手段落后等问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法，
包括如下步骤：
一、产生调制信号并在感温光纤输出
生成当前探测光路的调制电信号，每路都有自己唯一的调制信号；把调制的电信号转换成光信号，在发出探测激光时输出到感温光纤；
二、定时接收光路中的调制光信号并解调
把带有调制的光信号转换成电信号；再把换成的电信号解调出含有光路信息的数据；
三、分析光路信息并控制输出
当分析到有当前探测光路信息时，就不需要在此探测光路中发探测激
光和本路感温光纤的任何返回信号不做处理；当分析到没有当前探测光路信息时，就立即在本路感温光纤中发探测激光，并处理光纤返回的信号，随后输出显示。
本发明还提供了冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，包括多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元和感温光纤单元，所述分布式光纤线型感温火灾探测主机单元包括：分布式光纤线型感温火灾探测主机和冗余软件控制单元，所述的冗余软件控制单元是在现有的分布式光纤线型感温火灾探测主机的探测原理技术上增加软件冗余控制技术,不需外接网络，单靠自身系统实现互为备份冗余组网的控制单元。
优选的技术方案是，所述冗余分布式光纤线型感温火灾探测主机单元在其上的采用的新增冗余软件控制单元的方法实现主机之间的互为备份冗余组网。
优选的技术方案是，所述感温光纤单元探测通道中加入调制光信号的输出和冗余软件控制单元的解调技术。
优选的技术方案是，所述感温光纤单元传送带温度信息的光信号，并作为光通信信号的传输通道传递调制光信息。
优选的技术方案是，所述冗余分布式光纤线型感温火灾探测器主机单元之间是利用每个通道的同一条感温光纤单元上实现光通信信号的传输通道传递的达到主机的互为冗余备份。
优选的技术方案是，所述多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测探测器主机单元能够利用感温探测单元的首尾连接实现冗余环网。
本发明所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统及方法的有益技术效果为：在地下综合管廊和城市轨道交通隧道的冗余设计方案中，不需要增加任何的硬件投资成本和外接技术手段就可以实现系统的冗余功能以及有效解决光纤有断开时同样可以探测温度，有效地提高了分布式光纤线型感温火灾探测系统的可靠性，节约投资成本和提高效率。
附图说明
图1为本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，是一种确保地下综合管廊、城市轨道交通运营安全和乘客安全、公路隧道及其它重要应用场所等安全管理，提高运营效率，综合降低建设投资和运营成本的自动化信息监控系统。
本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，包括：多台冗余分布式光纤线型感温火灾探测主机单元和感温光纤单元。
其中，冗余分布式光纤线型感温火灾探测主机单元包括：分布式光纤线型感温火灾探测主机单元和冗余软件控制单元。
其中，感温光纤单元功能，包括传送的是带温度信息和光通信的调制光信号信息。
如图1所示，本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，是由多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测主机与其感温光纤单元一对一头尾连接，一台接一台串接成冗余探测网络。当某台测温主机发生故障时，与它对接的另一端测温主机就接收不到故障测温主机传送过来的调制光信息，此时这台主机立即接管故障测温主机的环境温度探测工作；当两台测温主机之间的感温光纤单元发生断开故障时，这两台测温主机都收不到各自的通道信息，于是它们都会同时对各自连接感温光纤单元的部分进行打探侧激光和处理探测到的温度信息。这样不论是哪台测温主机或感温光纤断点故障发生时都不会影响整条管廊或线路隧道的温度探测，从而达到并实现系统具有高可靠的冗余设计要求。
本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其系统规模可通过一台接一台的不断串接，可形成任意规模，以便适应各种应用对象特征和规模。冗余分布式光纤线型感温火灾探测器主机单元之间利用每个通道的同一条感温光纤单元上实现光通信信号的传输通道传递的达到主机的互为冗余备份。
本发明采用的是在分布式光纤线型感温火灾探测主机的控制核心中增加冗余软件控制单元，技术先进，性能最优，反应迅速灵敏，检测准确率高，在系统设备有故障时依然保持正常工作,这样不需增加任何硬件投资成本和外部手段就可实现高可靠探测系统冗余方案设计。
本发明冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统采用的具体方法是：
一、产生调制光信号并在感温光纤中传输
1、生成当前探测光路的调制电信号，每路都有自己唯一的调制电信号；
2、把调制的电信号转换成调制的光信号，在发出探测激光时输出到感温
光纤；
二、定时接收光路中的调制光信号并解调
1、把带有调制的光信号转换成电信号；
2、把换成电信号解调出含有光路信息的数据；
三、分析光路信息并控制输出
1、当分析到有当前探测光路信息时，就不需要在此探测光路中发探测激
光，并对本路感温光纤的任何返回信号不做处理；
2、当分析到没有当前探测光路信息时，就立即向本路感温光纤发探
测激光，并处理光纤返回的信号，随后输出显示。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (7)

1.冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法，其特征在于：包括如下步骤：
一、产生调制信号并在感温光纤输出生成当前探测光路的调制电信号，每路都有自己唯一的调制信号；把调制的电信号转换成光信号，在发出探测激光时输出到感温光纤；
二、定时接收光路中的调制光信号并解调把带有调制的光信号转换成电信号；再把换成的电信号解调出含有光路信息的数据；
三、分析光路信息并控制输出当分析到有当前探测光路信息时，就不需要在此探测光路中发探测激光和本路感温光纤的任何返回信号不做处理；当分析到没有当前探测光路信息时，就立即在本路感温光纤中发探测激光，并处理光纤返回的信号，随后输出显示，当某台测温主机发生故障时，与它对接的另一端测温主机就接收不到故障测温主机传送过来的调制光信息，此时这台主机立即接管故障测温主机的环境温度探测工作；当两台测温主机之间的感温光纤单元发生断开故障时，这两台测温主机都收不到各自的通道信息，于是它们都会同时对各自连接感温光纤单元的部分进行打探测激光和处理探测到的温度信息；
由多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元与其感温光纤单元一对一头尾连接，一台接一台串接成冗余探测网络。
2.冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，包括多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元和感温光纤单元，其特征在于，所述分布式光纤线型感温火灾探测主机单元包括：分布式光纤线型感温火灾探测主机单元和冗余软件控制单元，所述的冗余软件控制单元是在现有的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元的探测原理技术上增加软件冗余控制技术，不需外接网络，单靠自身系统实现互为备份冗余组网的控制单元；
冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统应用以下方法进行火灾探测，包括以下步骤：
一、产生调制信号并在感温光纤输出生成当前探测光路的调制电信号，每路都有自己唯一的调制信号；把调制的电信号转换成光信号，在发出探测激光时输出到感温光纤；
二、定时接收光路中的调制光信号并解调把带有调制的光信号转换成电信号；再把换成的电信号解调出含有光路信息的数据；
三、分析光路信息并控制输出当分析到有当前探测光路信息时，就不需要在此探测光路中发探测激光和本路感温光纤的任何返回信号不做处理；当分析到没有当前探测光路信息时，就立即在本路感温光纤中发探测激光，并处理光纤返回的信号，随后输出显示，当某台测温主机发生故障时，与它对接的另一端测温主机就接收不到故障测温主机传送过来的调制光信息，此时这台主机立即接管故障测温主机的环境温度探测工作；当两台测温主机之间的感温光纤单元发生断开故障时，这两台测温主机都收不到各自的通道信息，于是它们都会同时对各自连接感温光纤单元的部分进行打探测激光和处理探测到的温度信息；
该系统由多台具有冗余功能的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元与其感温光纤单元一对一头尾连接，一台接一台串接成冗余探测网络。
3.如权利要求2所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其特征在于：所述分布式光纤线型感温火灾探测主机单元在其上的采用的新增冗余软件控制单元的方法实现主机之间的互为备份冗余组网。
4.如权利要求2所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其特征在于：所述感温光纤单元探测通道中加入调制光信号的输出和冗余软件控制单元的解调技术。
5.如权利要求2所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其特征在于：所述感温光纤单元传送带温度信息的光信号，并作为光通信信号的传输通道传递调制光信息。
6.如权利要求2所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其特征在于，所述分布式光纤线型感温火灾探测主机单元之间实现主机互为冗余备份所传递的通道光通信是在同一条连通的感温光纤单元上传递的。
7.如权利要求2所述的冗余分布式光纤线型感温火灾探测系统，其特征在于，所述的分布式光纤线型感温火灾探测主机单元能够利用感温探测单元的首尾连接实现冗余之外，还可以组成环网。
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