一般火災發生時，同時會產生煙、熱、光，由此而發展各種類型的探測器。其中以偵測火災產物二氧化碳 (CO2)、水 (H2O) 等物質所發出的電磁波，包含紅外線 (Infrared, IR)、紫外線 (Ultraviolet, UV) 等的火焰式探測器，最為靈敏、偵測範圍也最廣。
汽油火災的光譜
以下為一般汽油 (Gasoline) 火災的光譜，常以偵測 CO2 (二氧化碳)、H2O (水) 的紅外線 (Infrared, IR) 或紫外線 (Ultraviolet, UV) 來探知火災。從 IR、UV 火焰式探測器，到 IR3、Multi-IR、UV/IR 不斷的推陳出新，不外乎以增加探測燃料種類、探測距離、減少誤報為目的。
以下我們就以 Spectrex 的產品來介紹各種常見偵測不同光譜波段的火焰探測器：
SharpEye 40/40D-I
– 利用 QuadSense Technology 以 4 組紅外線波段 CO2 peak (4~5 μm)，探測碳氫化合物火災
– 優點：探測距離長、少誤報
SharpEye 40/40D-M
– 利用 QuadSense Technology 以 4 組紅外線波段 (2~5 μm)，探測碳氫化合物火災
– 可探測氫氣 (H2O peak)
– 優點：探測距離長、少誤報
SharpEye 40/40D-LB
– 同時探測 UV/IR
– 優點：除碳氫化合物火災外，可用於氫氣、羥基、金屬、無機等火災
我們針對上述三種探測器，不同燃料火災的的應用整理如下：
選用火焰式探測器的第一步是什麼? 確認可能燃料的種類
Spectrex/Emerson 在 2021 年底，正式停賣舊款 Spectrex 40/40 Series，並推出 40/40D 新世代火焰式探測器，提供更大的有效偵測範圍，同時提升減少誤報的能力，此歸功於 QuadSense Technology 的導入。
QuadSense Technology
? 加倍強化 IR3 的效能
QuadSense 架構和演算法利用模擬 2 個偵測頻道，每個偵測頻道即代表 1 個 IR3 (Triple-IR) 探測器，並透過自適應演算法 (adaptive algorithm) ，將 2 個頻道組合成為一個正確的決策。(如下圖所示)
? 解析度大躍進
傳統 IR3 以類比方式進行，取樣速度慢，而 QuadSense Technology 以數位方式取樣，可增加 5 倍的取樣速度，解析度則可提升 X12。
? QuadSense Technology 如何運作?
透過偵測火焰中的氣體排放化學反應，例如熱 CO2 辨別和 H、H2O、HC (未燃燒的碳氫化合物分子），C（煙灰）和 CO（一氧化碳），4 個 IR 探測器，經由一個數位分析器，可達到 5X 的取樣速度即 X12 解析度的提升；再透過 2 組同時進行的自適應演算器，組合成一個明確的火災或非火災 (Fire/No Fire) 判斷。
40/40D-I vs 40/40-I
檢測範圍擴大
? 90m vs. 65m，偵測覆蓋率>2倍
? 更大的面積覆蓋，所用的探測器減少
? 降低總成本
增加實際有效探測距離
影響實際有效探測距離的因素有：
? 燃燒物質類型
? 誤報源
? 天氣/鏡頭髒汙
? 探測角度
透過增加探測器的可信度與抗誤報能力，可增加實際有效探測距離
Spectrex SharpEye 40/40D 火焰式探測器擁有卓越性能表現的同時，也讓設置成本降低，而在市場上擁有無與倫比的競爭力。如果有興趣，歡迎您的詢問。
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