可布防报警的智能手灯在棉花企业防火工作中的应用

■ 卢思迪 王 伟

〔蚌埠市龙泰消防有限公司，安徽蚌埠233010〕

可布防报警的智能手灯在棉花企业防火工作中的应用

■ 卢思迪 王 伟

〔蚌埠市龙泰消防有限公司，安徽蚌埠233010〕

一、引言

棉花是易燃物质，甚至在特殊情况下会发生阴燃和自燃现象。棉花发生火灾，不仅给事故企业带来巨大的经济损失，还给国家经济发展、社会稳定、环境保护等造成极其不良的影响。做好棉花企业的防火工作，具有重要的现实意义。长期以来，棉花收购、加工、仓储、纺织企业等都特别注重消防安全工作。它们本着“以防为主，防消结合”的原则，为预防和遏制火灾事故的发生，不断强化宣传和进行消防专项培训、增强全员防火意识。同时，配备消防设施设备，设立消防责任制等，希望有效杜绝火灾事故的发生。然而，历年来，棉花火灾事故不断，火情频发。

历史经验告诉我们，要想彻底杜绝火灾事故的发生似乎难以实现。那么，如何才能有效监测火情，以便在火情刚刚显露时就能及时察觉、准确定位，进而迅速扑救、杜绝蔓延，把火灾隐患消灭在萌芽状态呢？很显然，最好的办法就是实时进行火情监测，早发现早预防。

目前，用于火情监测的仪器设备很多，但都受到安装、覆盖面、适用环境等限制，无法在棉花加工企业（特别是籽棉货场）发挥理想的作用。蚌埠市龙泰消防有限公司针对我国棉花加工和棉花储存时的火灾预防难题，在2016年研发成功了“一种可布防报警的智能手灯”（以下简称智能手灯）。该手灯可对棉花企业实行全时段监测、全方位覆盖。操作上采用动态与静态相结合、流动与固定相结合、个体与群体相结合的方式，确保监控无死角，反应准确及时。该手灯在全国特别是新疆数家棉花加工厂等企业试用后，效果很好。

二、智能手灯的方案设计

（一）原理与结构示意

该智能手灯结构上采用LED灯和聚光杯相结合以及热释红外传感器和聚光杯相结合的专利技术，手灯照射距离大于100 m，同时手灯可采集到照射前方大于100 m轴线距离内的人或300 m内物体发出的红外温度。在电路上采用单片机和高速AD转换、LED调光、数字显示、语音输出等技术，使用调整极为方便。智能手灯的原理与结构示意图详见图1和图2。

图1 原理方框图

图2 结构示意图

（二）照明功能设计

采用LED灯和聚光杯相结合的技术，手灯照射距离可大于100 m，且设计有闪光、激光等功能，适合安全保卫人员在仓储区域夜间巡逻使用。照明亮度可根据需要随时调整，并可设置发出多种报警或语音提示，声音大小可调。

（三）火灾预防报警功能设计

采用热释红外温度传感器与聚光杯相结合的技术，手灯可实时采集灯头前方的温度变化，在300 m距离内只要将手灯照射方向对着需要监测的部位（物距比在要求范围内），当监测的部位温度变化大于设置参数，手灯会发出相应报警或语音提示。

（四）温度测量功能设计

采用热释红外温度传感器与聚光杯相结合的技术，手灯可实时显示灯头照射前方的温度变化，如测量物体在物距比要求范围内，可显示相应物体温度。

（五）入侵报警功能设计

在电路上采用单片机和高速AD转换，如果有人或动物在手灯照射前方100 m内通过或活动，单片机将高速AD采集的红外温度数据运算处理，并根据设置发出相应报警或语音提示，报警灵敏度可根据环境调整。

（六）烟雾中寻找被困人或动物功能设计

在弥漫的烟雾中如果有人被熏倒，施救人员很难寻找，打开该手灯音频输出，灯头对着寻找空间地毯式搜索，手灯音频输出音量会根据灯头前方的温度变化而变化，施救人员可根据音量大小判断前方是否有人。

（七）高精度的GPS定位系统的设计

可显示卫星授时和经纬度，精度可在5 m范围内。

（八）移动通信功能的设计

可拨打和接听被捆绑的手机和电话，也可将报警信息和GPS数据自动发送到捆绑的手机上，被捆绑的手机也可随时发送短信读取该手灯中的数据。

三、智能手灯特点

可布防报警的智能手灯结构简单、使用方便、成本低，无需借助任何其它光学系统，夜晚布防不发出任何可见光线，使用过程中无须调整聚焦，通过热释红外传感器与聚光杯的配合使用，可远距离进行火灾报警。由于该产品具有轻便、灵活、可移动性等显著特点，特别适合棉花加工厂、仓储企业的安全人员巡逻、检测使用。该产品还具有防盗报警、GPS定位、语音传输等多项功能。该产品的推广应用，对提高棉花加工厂的安全防火技术水平，强化安全责任意识，确保国家和企业财产不受损失，有着积极的现实意义。

四、智能手灯应用方法

企业安保人员每人配备一只智能手灯，手灯设定监测距离为100 m，手灯监测信息与企业消防室终端报警系统相连，必要时与当地消防部门火警报警系统相连，做到“手灯检测有火情，终端马上有报警。一个手灯有火情，多个手灯同反应”，报警时能准确提供火情位置、面积、燃烧程度等。安保人员根据监测结果，必要时抵进检查，迅速做出正确判断，以指示消防人员如何行动。

安保人员巡逻时，将手灯功能设定为火灾报警或照明加火灾报警模式，报警方式设定为声光警示和通讯输出，沿途对划定的安防区域、目标进行监测，对重要监测点可抵进、反复监测。不巡逻时，将手灯对准重点监测点进行固定式监控。

实际使用证明：在棉花加工厂仓库防火工作中，给安保人员配备使用可布防报警的智能手灯，能有效起到发现及时、判断准确的作用，便于迅速反应，果断扑救，使防火监测无死角，安防工作精准化。

五、智能手灯应用效果

可布防报警的智能手灯2016年棉花加工年度在新疆奎屯市起步达棉花加工厂、新疆准格尔棉业有限公司、新疆奎屯市东辉棉业有限公司等多家棉花加工、储备企业推广使用，效果显著，深受好评。其中，奎屯市起步达棉花加工厂2016年棉花加工年度，通过给安保人员配备可布防报警的智能手灯监测，发现火情2起，信息当即传输给消防终端后，企业消防人员迅速反应，及时扑灭，避免火灾发生，为保障企业财产安全做出了突出贡献。