吸气式极早期火灾探测技术及方法研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外火灾探测技术发展概况 | 第12页 |
| 1.3 传统火灾探测的基本方法 | 第12-17页 |
| 1.3.1 探测原理概述 | 第12-13页 |
| 1.3.2 主流火灾探测器种类和分析 | 第13-17页 |
| 1.4 研究意义与内容 | 第17-19页 |
| 1.4.1 本文的研究意义 | 第17页 |
| 1.4.2 本文的主要工作内容 | 第17-18页 |
| 1.4.3 文章结构 | 第18-19页 |
| 第二章 极早期火灾探测基础理论及探测方案构建 | 第19-31页 |
| 2.1 火灾的形成和发展过程分析 | 第19-22页 |
| 2.1.1 火灾形成的必要条件和过程 | 第19-20页 |
| 2.1.2 火灾发展阶段和烟雾特征 | 第20-22页 |
| 2.2 烟雾模型的选取和红外散射基本原理 | 第22-29页 |
| 2.2.1 探测方法的选择 | 第22-24页 |
| 2.2.2 光子散射理论和主要分类 | 第24-28页 |
| 2.2.3 烟雾粒子模型和探测光束选取 | 第28-29页 |
| 2.3 主动吸气方式和传统点型烟雾探测的比较 | 第29页 |
| 2.4 探测系统的组成 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 探测腔体设计及烟雾形态模拟 | 第31-61页 |
| 3.1 探测腔体设计要求和建模 | 第31-33页 |
| 3.1.1 腔体设计要求 | 第31页 |
| 3.1.2 腔体模型建立 | 第31-33页 |
| 3.2 腔体光路仿真和模型关键参数确定 | 第33-41页 |
| 3.2.1 光源对光路的影响 | 第34-38页 |
| 3.2.2 消光锥角对光路的影响 | 第38-41页 |
| 3.3 通道烟气两相流仿真方法研究 | 第41-49页 |
| 3.3.1 多相流基本模型与选择 | 第41-44页 |
| 3.3.2 k-ε 湍流模型与选择 | 第44-47页 |
| 3.3.3 网格类型对多相流模拟的影响分析 | 第47-49页 |
| 3.4 探测器流道结构设计与优化 | 第49-57页 |
| 3.4.1 初始模拟设计 | 第49-50页 |
| 3.4.2 初始模型流道烟气两相流模拟 | 第50-53页 |
| 3.4.3 改进模型流道烟气两相流模拟 | 第53-55页 |
| 3.4.4 二次改进模型流道烟气两相流模拟 | 第55-57页 |
| 3.5 烟气流量对多相流的影响 | 第57-60页 |
| 3.6 本章小节 | 第60-61页 |
| 第四章 探测器硬件平台设计 | 第61-79页 |
| 4.1 平台总体设计 | 第61-62页 |
| 4.1.1 功能要求 | 第61页 |
| 4.1.2 硬件方案设计 | 第61-62页 |
| 4.2 主控模块 | 第62-64页 |
| 4.2.1 处理器的选择 | 第62-63页 |
| 4.2.2 主控电路设计 | 第63-64页 |
| 4.3 红外发射模块 | 第64-67页 |
| 4.3.1 发射电路总体要求 | 第64-65页 |
| 4.3.2 近红外LED器件的选择 | 第65-66页 |
| 4.3.3 红外发射驱动方式选择 | 第66-67页 |
| 4.3.4 红外发射电路设计 | 第67页 |
| 4.4 光电检测模块设计 | 第67-74页 |
| 4.4.1 光电检测电路总体要求 | 第67页 |
| 4.4.2 红外探测元件的选择 | 第67-69页 |
| 4.4.3 探测电路设计与仿真 | 第69-74页 |
| 4.5 辅助模块设计 | 第74-77页 |
| 4.5.1 A/D转换模块 | 第74-75页 |
| 4.5.2 存储模块 | 第75-76页 |
| 4.5.3 通信模块 | 第76页 |
| 4.5.4 电源模块 | 第76-77页 |
| 4.6 PCB设计中的几个关键问题 | 第77-78页 |
| 4.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 探测器实验平台软件设计和性能检测 | 第79-94页 |
| 5.1 软件功能概述 | 第79页 |
| 5.2 具体程序实现 | 第79-85页 |
| 5.2.1 主程序设计 | 第79-81页 |
| 5.2.2 A/D中断服务程序 | 第81-82页 |
| 5.2.3 串口通信中断服务程序 | 第82-83页 |
| 5.2.4 PWM脉冲调制程序 | 第83页 |
| 5.2.5 上位机软件设计 | 第83-85页 |
| 5.3 性能指标和测试方法 | 第85-88页 |
| 5.3.1 测试指标要求 | 第86页 |
| 5.3.2 测试环境 | 第86-88页 |
| 5.4 测试方法和结果分析 | 第88-93页 |
| 5.4.1 采样特性分析 | 第88-91页 |
| 5.4.2 不同材料烟雾实验及分析 | 第91-92页 |
| 5.4.3 浓度实验及分析 | 第92-93页 |
| 5.5 本章小节 | 第93-94页 |
| 第六章 总结与展望 | 第94-96页 |
| 6.1 全文总结 | 第94-95页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-100页 |
