Yangın ve Güvenlik Dergisi 197. Sayı (Mart 2018)

44 Yangın ve Güvenlik / Mart 2018 yanginguvenlik.com.tr KAPAK KONUSU / MAKALE GÜVENILIR YANGIN ALGILAMASI IÇIN GAZ SENSÖRÜ DIZINLERI J. FONOLLOSA a,b, * , A. SOLÓRZANO a,b , J.M. JIMÉNEZ-SOTO a,b , S. OLLER-MORENO a,b , S. MARCO a,b a Katalonya Bio Mühendislik Enstitüsü, 10-12 Baldiri Reixac, Barselona 08028, İspanya b Barselona Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi: Elektronik, 1 Martí i Franquès, Barselona 08028, İspanya ÖZET Y angınlarda, uçucu bilenlerin çıkışı genellikle duman/uçuşan parçacıkların meydana gelmesinden önce olur. Bu nedenle kimyasal gaz sensörleri esaslı yangın algılama sensörleri halen piyasayı kaplamış olan duman detektörleri esaslı sistemle- re göre daha hızlı tepki verebilirler. Ancak gaz sensörlerine dayalı yangın sensörleri de yanıltıcı alarmlara yatkındır. Böyle sistemlerde kilit konumdaki etmen bağlantılı sinyal ve veri işlemedir zira detek- törün yangını diğer uçucu kaynaklardan (rahatsız edici kaynaklar- dan) ayırt etmelidir. Bu makalede erken ve doğru yangın teşhisi için faklı gaz algılama teknolojileri kullanan sensörlerden meydana gelen bir gaz sensörleri dizini sunacağız. Gaz sensör dizini ticari olarak kullanılmakta olan duman-esaslı detektörlerle birlikte bir ölçüm odasına yerleştirilmiştir. Prototipi farklı tiplerde yangın ve rahatsız edici kaynaklarla testi bir odacıkta yapılmıştır. Sonuç gaz hisseden yaklaşımın faydalarını göstermiştir. Zir rahatsız edici kay- naklar kabul edilmemiş ve bazı yangın tipleri için, gaz sensörleri esaslı sistem yangın alarmını duman esaslı detektörlere nazaran daha hızlı tetiklemiştir. 1. GIRIŞ Günümüzde yaygın olarak bulunan yangın alarm sis- temleri dumanın algılanmasına dayalıdır. Esas olarak, ticari maksatla kullanılan yangın alarm sensörleri için duman al- gılamasında iki algılama teknolojisi öne çıkmaktadır: fotoe- lektrik detektörler (ışık saçılımı) ve iyonizasyon detektörleri. Gaz sensörlerine dayalı yangın detektörlerinin gelişmele- rinin altında yatan varsayım gazlar ve çabuk buharlaşan uçucu maddelerin birçok yangın tiplerinde dumandan önce ortaya çıkmalarıdır. Gazların erken çıkması duman detektö- rü esaslılarına göre daha kısa zamanda tepki veren yangın alarm sistemlerinin yapılması ihtimallerini de aralayacaktır. Kimyasal sensörlerle yangın algılamasında ilk adımlar farklı hissetme teknolojilerin ilgili yanma ürünlerini, esas ola- rak CO ve CO₂ hissetme çalışmalarıyla başlar. Yangınlarda açığa çıkan çabuk buharlaşan uçucu maddelere karşı sensör hassasiyetinin yangın algılaması için kimyasal hissetmenin uygulanabilirliğini teyit etmesine rağmen, gaz sensörleri aynı zamanda su buharına ve günlük olarak yapılan birçok faaliyette açığa çıkan geniş bir aralıktaki çabuk buharla- şan uçucu maddelere karşı da önemli derecede hassasiyet göstermektedir [1–3]. Sonuç olarak kimyasal esaslı yangın detektörleri yanlış alarmlara oldukça yatkındır. Bu nedenle, güvenilir yangın detektörleri için sensör geliştirilmesinin sa- dece sensörün yanma ürünlerine karşı hissetmesi çalışması- nın da ötesine geçmesi gerekmekte ve aynı zamanda çabuk buharlaşan uçucu maddeler/le ilgili senaryolara müdahale etmek için bu maddelere genel hassasiyetin de incelenmesi ihtiyacı vardır. Kimyasal sensörlerin yukarıda bahsedilen geniş kap- samlı hassasiyetlerinin bastırılması ve güvenilir bir yangın algılama sistemi sağlamak için, sensör birleştirme algorit- maları literatür içinde araştırıldı. Algoritmalarda karşılaşılan zorluk rahatsız edici kaynakları reddederken yangınları al- gılamasıydı. Farklı algoritmik çözümler, mantık kuralları [4], sinir ağları [5], olasılığa dayanan sinir ağları [6], hiyerarşik doğrusal ayırt edici analiz [7] veya en yakın komşular [8] gibi, araştırıldı. Ancak kimyasal hassasiyete dayalı yangın alarmlarının algılama zamanlarının ve rahatsız edici kaynak- ları reddetmelerinin geliştirilmesi için daha ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.