这是一本关于火灾探测与信息处理的专著。

全书共分九章。第一章介绍了火灾探测与火灾信息处理的概况，以及火灾探测器在火灾自动报警系统中的作用。第二章至第五章翔实地讨论了当前使用的或新近出现的各种火灾探测器的火灾探测机理，工作原理、设备结构、技术指标及其工程应用。第六章至第八章讨论了火灾信息处理的原理和方法。第九章对目前正在研究的处于前沿的火灾探测技术作了较详细地介绍。附录中列出了中国、欧洲、美国和lSO的标准试验火的要求。

本书内容丰富，取材新颖，技术实用，既突出了火灾探测与火灾信息处理的理论性和系统性，又考虑到实际应用的实用性。可作为安全科学与工程专业及相关专业研究生、大学本科生的教材或参考书，也可供消防部队官兵、研究开发人员，工程技术人员和消防管理维护人员学习参考。

本书是在作者多年来为中国科技大学安全科学与工程系的研究生讲授“火灾信号检测和处理”(讲义)，为本科生讲授“火灾探测与控制工程”课程的基础上，结合各自的研究成果和工程应用的经验，吸收、采纳和借鉴国内外有关文献资料编著而成。本书的第一章介绍了火灾探测的概况，火灾探测器的分类，火灾信号的传输及火灾探测器在火灾自动报警系统中地位。第二章～第五章翔实地讨论了当前使用的或新近出现的各种火灾探测器的火灾探测机理、工作原理、设备结构、技术指标及其工程应用。火灾信号处理是伴随火灾探测器的出现而存在，早期的火灾信号处理常常是用硬件实现的，随着模拟量火灾探测器的诞生和计算机技术的成熟，用软件的方法进行信息处理在许多领域中得到了广泛的应用，书中的第六章～第八章讨论了用软件对火灾信息进行处理的原理和方法。第九章对目前正在研究的处于前沿的火灾探测技术也作了较详细的介绍。附录中列出了中国、欧洲、美国和国际的标准试验火的要求。

本书适合相关专业的研究生、大学本科生及广大消防官兵和科技人员阅读，也适合消防工程公司的广大工程技术人员和消防设备管理维护人员阅读。

第一章 绪论

第一节 火与火灾

 一、火的功过

 二、火灾及火灾参量

 三、火灾分类

 四、室内火灾的发展过程

第二节 火灾信息检测

 一、火灾探测器的分类

 二、各类火灾探测器的适用场所

 三、火灾探测器产品型号编制方法

 四、点型火灾探测器的使用数量

第三节 火灾信息处理

第四节 火灾自动报警系统

 一、火灾报警控制器

 二、火灾自动报警系统的线制

 三、传统火灾自动报警系统

 四、现代火灾自动报警系统

第五节 火灾自动探测报警技术的发展概况

参考文献

第二章 感烟探测器

第一节 火灾烟雾的生成及特性参数

 一、烟雾颗粒的生成

 二、烟雾颗粒的平均粒径

 三、烟雾颗粒的尺寸分布

 四、烟雾浓度参数

第二节 离子感烟探测器

 一、放射性同位素及其特性

 二、电离室的特性

 三、离子感烟探测器的工作原理

第三节 光电感烟探测器

 一、光与烟颗粒的相互作用

 二、散射型光电感烟探测器

 三、红外光束感烟探测器

第四节 感烟探测器的响应性能与性能检验

 一、感烟探测器的响应性能

 二、探测器性能标准检测

 三、火灾探测综合模拟实验平台

第五节 空气采样感烟探测器

 一、HSASD系统优点

 二、系统构成与工作原理

 三、HSASD的探测原理

 四、HSASD的采样管网

 五、HSASD的应用场合

参考文献

第三章 感温探测器

第一节 感温探测的历史与现状

 一、感温探测器的历史变革

 二、感温探测器的发展现状

第二节 感温探测的原理与分类

 一、感温探测器响应时间分析

 二、感温探测器的响应特性分析

 三、感温探测器的分类

第三节 电阻型感温探测器

 一、热电阻

 二、热敏电阻

 三、电阻型感温探测器

第四节 PN结型感温探测器

 一、温敏二极管

 二、温敏三极管

 三、集成温度传感器

 四、PN型感温探测器

第五节 分布式光纤感温探测器

 一、光纤的结构和传光原理

 二、光纤的分类

 三、光纤传感器基本原理及类型

 四、光纤感温探测器

 五、光纤感温探测器的工程应用

第六节 缆式线型定温探测器

 一、缆式线型定温探测器

 二、线型多级定温感温电缆

 三、可恢复线型感温电缆

 四、接线盒、终端盒

 五、缆式线型定温探测器的工程应用

第七节 空气管线型差温探测器

 一、工作原理及性能

 二、空气管差温探测器的工程应用

参考文献

第四章 火焰探测器

第一节 火焰光谱

第二节 光电效应传感器

 一、外光电效应

 二、内光电效应

第三节 红外热释电传感器

 一、工作原理

 二、结构组成

 三、菲涅尔透镜

 四、主要技术参数

 五、控制电路

第四节 紫外火焰探测器

 一、紫外火焰探测器探测波段的选择

 二、紫外火焰探测器

第五节 红外火焰探测器

 一、红外探测器的响应特征

 二、红外火焰探测器

第六节 固态图像传感器

 一、CCD图像传感器

 二、线阵CCD图像传感器

 三、面阵CCD图像传感器

第七节 红外图像传感器

 一、主动红外摄像系统

 二、被动红外摄像系统

第八节 图像火焰探测器

 一、图像型火灾探测原理

 二、图像型感焰火灾探测器

参考文献

第五章 气体探测器

第一节 可燃气体和火灾中的气体产物

 一、可燃气体

 二、火灾中的气体产物

第二节 气体检测的方法与种类

第三节 半导体气体传感器

 一、表面控制型电阻式传感器

 二、体控制型电阻式传感器

 三、非电阻式半导体气敏传感器

 四、半导体气体传感器微阵列

 五、半导体气体传感器应用

第四节 接触燃烧式气敏传感器

 一、气敏元件的检测原理及结构

 二、气敏元件的工作特性

第五节 化学气体传感器

 一、电化学气体传感器种类

 二、恒电位电解式气体传感器

第六节 红外吸收式气体传感器

 一、红外吸收原理

 二、红外吸收式气体探测器

第七节 三元复合火灾探测

参考文献

第六章 火灾信息处理的基本方法

第一节 火灾信号处理的基本概念

 一、信息处理的基本概念

 二、火灾信号的基本特征

第二节 直观阈值法

 一、固定门限检测法

 二、变化率检测法

第三节 趋势算法

 一、Kendall-r趋势算法

 二、复合Kendall-r趋势算法

第四节 特定趋势算法

 一、信号的特定趋势算法

 二、可变窗特定趋势算法

 三、复合特定趋势算法

第五节 斜率算法

第六节 持续时间法

 一、单输入偏置滤波算法

 二、复合偏置滤波算法

 三、趋势持续算法

参考文献

第七章 火灾信息的统计检测算法

第一节 随机信号及其处理方法

第二节 功率谱检测算法

 一、单输入功率谱检测算法

 二、多输入功率谱检测算法

 三、单输入功率谱检测算法的实验

第三节 复合传感器信号相关算法

 一、基本算法

 二、互相关算法的试验

第四节 参数模型算法

 一、自回归模型(AR模型)

 二、矢量自回归模型(VAR模型)

 三、AR模型、VAR模型与火灾探测

 四、AR模型和VAR模型的应用举例

第五节 基于统计的数据融合算法

参考文献

第八章 模糊神经网络算法

第一节 模糊逻辑与模糊计算

 一、模糊集合及其运算规则

 二、模糊逻辑和模糊推理

 三、模糊逻辑控制的信息处理

 四、模糊逻辑在火灾探测中的应用

第二节 神经网络火灾信息处理方法

 一、神经元结构模型

 二、神经网络的分类

 三、反向传播算法(BP算法)

 四、神经网络在火灾探测中的应用

第三节 模糊神经网络火灾探测算法

 一、模糊信息处理与神经网络的融合

 二、模糊逻辑神经元

 三、火灾信息处理中的模糊神经网络方法

参考文献

第九章 火灾探测新技术

第一节 光声火灾气体探测技术

 一、光声探测原理

 二、光声探测技术

第二节 空气采样激光图像感烟探测技术

 一、激光图像感烟探测原理

 二、空气采样激光图像感烟探测器

第三节 光截面感烟火灾探测技术

 一、工作原理

 二、光截面感烟探测器

第四节 基于计算机视觉的火灾空间定位技术

 一、定位原理

 二、定位实现过程

第五节 无线火灾探测技术

 一、系统结构功能

 二、无线探测存在的主要问题

 三、ITI无线火灾探测系统

第六节 燃烧音火灾探测技术

 一、样机组成

 二、技术规格

 三、实验验证

第七节 微波火灾探测技术

 一、基本原理

 二、微波接收器

 三、实验结果

参考文献

附录：标准试验火的规格