Optoelektronika pomoże eliminować fałszywe alarmy pożarowe

<p>Dobry czujnik dymu powinien wykazywać jak najmniej fałszywych alarmów. Oznacza to po prostu, że ma on sygnalizować pożar wtedy gdy wystąpił, a nie sygnalizować go, gdy pożaru nie ma. <strong>Naukowcom z <a href="http://www.wat.edu.pl/">Wojskowej Akademii Technicznej</a> udało się skonstruować taki czujnik. Pozwala on na zminimalizowanie liczby fałszywych zgłoszeń pożarowych</strong>. To wielokanałowe optoelektroniczne ueządzenie jest 10 razy czulsze niż klasyczne czujniki optyczne, które pracują w podczerwieni. </p>

KOSZTOWNE FAŁSZYWE ALARMY

"Opracowany przez nas czujnik, dzięki takim parametrom jak wysoka czułość, selektywność, dynamika pomiaru i odporność na zakłócenia, przewyższa inne dostępne na rynku czujki przeciwpożarowe" - podkreśla prof. Zygmunt Mierczyk z Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie, kierujący zespołem naukowców, którzy opracowali urządzenie. 

Czujki dymu są obecnie używane powszechnie w wielu instytucjach publicznych, firmach, zakładach produkcyjnych, hotelach. W opinii prof. Mierczyka, jednak większość z nich jest zawodna. Sygnalizują "pożar" wtedy, gdy go nie ma, a czasem nie sygnalizują go  w przypadku pojawienia się ognia. Ważne jest wyeliminowanie fałszywych alarmów pożarowych, które pociągają za sobą straty finansowe dla firm i instytucji.

Zakłócenia w pracy czujnika mogą być spowodowane np. parą wodną, która występuje w pomieszczeniu lub owadami latającym w pobliżu czujki. "Żeby ustrzec się niepożądanych alarmów przeciwpożarowych, buduje się coraz doskonalsze czujniki, które pozwalają na wykrywanie cząstek o wielkości poniżej jednego mikrometra" - informuje prof. Mierczyk.

Do wykrywania cząstek o takich rozmiarach stosuje się m.in. czujki izotopowe. Te jednak, jak zaznacza fizyk, są drogie, skomplikowane w utylizacji i  zawierają źródła promieniotwórcze niebezpieczne dla człowieka.

DZIEWIĘĆ KANAŁOW POMIAROWYCH

Nowy polski czujnik ma dziewięć kanałów pomiarowych. Trzy z nich to kanały emisyjne półprzewodnikowego źródła światła, które generują fale świetlne o długości 400, 670 i 900 nanometrów. Trzy pozostałe to kanały detekcyjne, pozwalające na analizę promieniowania pod różnymi kątami - 0 stopnia (transmisja na wprost) oraz 90 i 70 stopni (rozpraszanie) w stosunku do osi promieniowania diody nadawczej.

"Mamy trzy długości fali i trzy detektory, co w sumie daje nam 9 możliwości pomiaru. 9 kanałów pomiarowych zdecydowanie zwiększa czułość, możliwość wykrywania bardzo małych cząstek i selektywność" - tłumaczy fizyk.

Długość fali 900 nanometrów to promieniowanie podczerwone, 670 nanometrów to promieniowanie czerwone, natomiast 400 nanometrów - tzw. niebieskie światło.

Właśnie zastosowanie długości fali 400 nanometrów pozwala na wykrywanie cząstek o rozmiarach pomiędzy 0,1 a 0,3 mikrometra. Dzięki temu czujnik jest dziesięć razy czulszy od klasycznych czujników optycznych pracujących w podczerwieni.

Zastosowanie fali o długości 900 nanometrów pozwala przy tym na wykrywanie cząstek o rozmiarach pomiędzy 0,3 a 10 mikrometrów.
 
Jak tłumaczy prof. Mierczyk, inteligencja całego  układu polega na tym, że potrafi on prawidłowo  rozróżniać sygnały dochodzące do każdego z tych trzech detektorów w każdej długości fali.

Trójkolorowa dioda (światło podczerwone, niebieskie i czerwone) pozwala na wykrycie każdego rodzaju dymu, począwszy od tzw. dymów widzialnych - czarnych i białych, do dymów niewidzialnych, które pojawiają się np. przy spalaniu rozpuszczalników lub alkoholu.  

Czujnik przeszedł już testy w Centrum Naukowo-Badawczym Ochrony Przeciwpożarowej w Józefowie pod Warszawą. Pozytywne wyniki pozwoliły na wdrożenie go do produkcji w firmie Sensor-NET.

W 2005 roku polski czujnik został nagrodzony złotym medalem z wyróżnieniem jury na 54. Światowej Wystawie Innowacji, Badań Naukowych i Nowości Przemysłowych w Brukseli.

PAP - Nauka w Polsce, Bogusława Szumiec-Presch
reo

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Fot. Adobe Stock

    Śląski Uniwersytet Medyczny zakończył program wspierający uczniów w nauce medycyny z wykorzystaniem AI

  • 07.11.2019. Prof. dr hab. Włodzisław Duch. PAP/Tytus Żmijewski

    Prof. Duch: rozwój sztucznej inteligencji grozi powierzchownym myśleniem

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera