可布防報警的智能手燈在棉花企業防火工作中的應用

■ 盧思迪 王 偉

〔蚌埠市龍泰消防有限公司，安徽蚌埠233010〕

可布防報警的智能手燈在棉花企業防火工作中的應用

■ 盧思迪 王 偉

〔蚌埠市龍泰消防有限公司，安徽蚌埠233010〕

一、引言

棉花是易燃物質，甚至在特殊情況下會發生陰燃和自燃現象。棉花發生火災，不僅給事故企業帶來巨大的經濟損失，還給國家經濟發展、社會穩定、環境保護等造成極其不良的影響。做好棉花企業的防火工作，具有重要的現實意義。長期以來，棉花收購、加工、倉儲、紡織企業等都特別注重消防安全工作。它們本著“以防為主，防消結合”的原則，為預防和遏制火災事故的發生，不斷強化宣傳和進行消防專項培訓、增強全員防火意識。同時，配備消防設施設備，設立消防責任制等，希望有效杜絕火災事故的發生。然而，歷年來，棉花火災事故不斷，火情頻發。

歷史經驗告訴我們，要想徹底杜絕火災事故的發生似乎難以實現。那么，如何才能有效監測火情，以便在火情剛剛顯露時就能及時察覺、準確定位，進而迅速撲救、杜絕蔓延，把火災隱患消滅在萌芽狀態呢？很顯然，最好的辦法就是實時進行火情監測，早發現早預防。

目前，用于火情監測的儀器設備很多，但都受到安裝、覆蓋面、適用環境等限制，無法在棉花加工企業（特別是籽棉貨場）發揮理想的作用。蚌埠市龍泰消防有限公司針對我國棉花加工和棉花儲存時的火災預防難題，在2016年研發成功了“一種可布防報警的智能手燈”（以下簡稱智能手燈）。該手燈可對棉花企業實行全時段監測、全方位覆蓋。操作上采用動態與靜態相結合、流動與固定相結合、個體與群體相結合的方式，確保監控無死角，反應準確及時。該手燈在全國特別是新疆數家棉花加工廠等企業試用后，效果很好。

二、智能手燈的方案設計

（一）原理與結構示意

該智能手燈結構上采用LED燈和聚光杯相結合以及熱釋紅外傳感器和聚光杯相結合的專利技術，手燈照射距離大于100 m，同時手燈可采集到照射前方大于100 m軸線距離內的人或300 m內物體發出的紅外溫度。在電路上采用單片機和高速AD轉換、LED調光、數字顯示、語音輸出等技術，使用調整極為方便。智能手燈的原理與結構示意圖詳見圖1和圖2。

圖1 原理方框圖

圖2 結構示意圖

（二）照明功能設計

采用LED燈和聚光杯相結合的技術，手燈照射距離可大于100 m，且設計有閃光、激光等功能，適合安全保衛人員在倉儲區域夜間巡邏使用。照明亮度可根據需要隨時調整，并可設置發出多種報警或語音提示，聲音大小可調。

（三）火災預防報警功能設計

采用熱釋紅外溫度傳感器與聚光杯相結合的技術，手燈可實時采集燈頭前方的溫度變化，在300 m距離內只要將手燈照射方向對著需要監測的部位（物距比在要求范圍內），當監測的部位溫度變化大于設置參數，手燈會發出相應報警或語音提示。

（四）溫度測量功能設計

采用熱釋紅外溫度傳感器與聚光杯相結合的技術，手燈可實時顯示燈頭照射前方的溫度變化，如測量物體在物距比要求范圍內，可顯示相應物體溫度。

（五）入侵報警功能設計

在電路上采用單片機和高速AD轉換，如果有人或動物在手燈照射前方100 m內通過或活動，單片機將高速AD采集的紅外溫度數據運算處理，并根據設置發出相應報警或語音提示，報警靈敏度可根據環境調整。

（六）煙霧中尋找被困人或動物功能設計

在彌漫的煙霧中如果有人被熏倒，施救人員很難尋找，打開該手燈音頻輸出，燈頭對著尋找空間地毯式搜索，手燈音頻輸出音量會根據燈頭前方的溫度變化而變化，施救人員可根據音量大小判斷前方是否有人。

（七）高精度的GPS定位系統的設計

可顯示衛星授時和經緯度，精度可在5 m范圍內。

（八）移動通信功能的設計

可撥打和接聽被捆綁的手機和電話，也可將報警信息和GPS數據自動發送到捆綁的手機上，被捆綁的手機也可隨時發送短信讀取該手燈中的數據。

三、智能手燈特點

可布防報警的智能手燈結構簡單、使用方便、成本低，無需借助任何其它光學系統，夜晚布防不發出任何可見光線，使用過程中無須調整聚焦，通過熱釋紅外傳感器與聚光杯的配合使用，可遠距離進行火災報警。由于該產品具有輕便、靈活、可移動性等顯著特點，特別適合棉花加工廠、倉儲企業的安全人員巡邏、檢測使用。該產品還具有防盜報警、GPS定位、語音傳輸等多項功能。該產品的推廣應用，對提高棉花加工廠的安全防火技術水平，強化安全責任意識，確保國家和企業財產不受損失，有著積極的現實意義。

四、智能手燈應用方法

企業安保人員每人配備一只智能手燈，手燈設定監測距離為100 m，手燈監測信息與企業消防室終端報警系統相連，必要時與當地消防部門火警報警系統相連，做到“手燈檢測有火情，終端馬上有報警。一個手燈有火情，多個手燈同反應”，報警時能準確提供火情位置、面積、燃燒程度等。安保人員根據監測結果，必要時抵進檢查，迅速做出正確判斷，以指示消防人員如何行動。

安保人員巡邏時，將手燈功能設定為火災報警或照明加火災報警模式，報警方式設定為聲光警示和通訊輸出，沿途對劃定的安防區域、目標進行監測，對重要監測點可抵進、反復監測。不巡邏時，將手燈對準重點監測點進行固定式監控。

實際使用證明：在棉花加工廠倉庫防火工作中，給安保人員配備使用可布防報警的智能手燈，能有效起到發現及時、判斷準確的作用，便于迅速反應，果斷撲救，使防火監測無死角，安防工作精準化。

五、智能手燈應用效果

可布防報警的智能手燈2016年棉花加工年度在新疆奎屯市起步達棉花加工廠、新疆準格爾棉業有限公司、新疆奎屯市東輝棉業有限公司等多家棉花加工、儲備企業推廣使用，效果顯著，深受好評。其中，奎屯市起步達棉花加工廠2016年棉花加工年度，通過給安保人員配備可布防報警的智能手燈監測，發現火情2起，信息當即傳輸給消防終端后，企業消防人員迅速反應，及時撲滅，避免火災發生，為保障企業財產安全做出了突出貢獻。