地鐵由于具有運(yùn)量大、速度快、安全、準(zhǔn)時(shí)、無(wú)污染等一系列優(yōu)點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)城市郊區(qū)發(fā)展，促進(jìn)城市由單中心向多中心發(fā)展具有非常重要的意義。然而地鐵設(shè)施是投資巨大、設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜、人員密集的公共場(chǎng)所，一旦發(fā)生火災(zāi)，輕則引起交通秩序和社會(huì)秩序的混亂，重則造成重大的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更嚴(yán)重者還會(huì)產(chǎn)生不利的政治影響。

由于現(xiàn)有的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備存在總線長(zhǎng)度有限、回路容量不夠、線性感溫元件保護(hù)范圍小、不能定位報(bào)警點(diǎn)等技術(shù)困難，目前已經(jīng)運(yùn)營(yíng)和在建的地鐵隧道都沒有安裝溫度傳感元件。鑒于地鐵火災(zāi)安全的重要性，為了有效地保護(hù)人民生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)安全，研究一種適合在地鐵隧道安裝運(yùn)行的，能及時(shí)地反映地鐵火災(zāi)發(fā)生的位置、災(zāi)情的區(qū)域大小、火勢(shì)的大小、火勢(shì)的蔓延方向、延誤漂流方向等的火災(zāi)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將給救災(zāi)指揮部門實(shí)時(shí)提供動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，可利于救災(zāi)工作有條不紊的開展，盡可能減少人員傷亡、社會(huì)公共財(cái)產(chǎn)損失。

溫度是觸發(fā)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)運(yùn)作的重要物理量之一。傳統(tǒng)溫度測(cè)量多用熱敏電阻、光學(xué)高溫計(jì)等溫度傳感器。但對(duì)于具有強(qiáng)電磁干擾的地鐵隧道環(huán)境，傳統(tǒng)以電信號(hào)為工作基礎(chǔ)的溫度傳感器通常在安全性、信號(hào)的穩(wěn)定性方面受到很大的限制。而光纖的抗電磁干擾能力、組網(wǎng)方便及其固有的大信號(hào)傳輸帶寬等優(yōu)點(diǎn)，使得光纖溫度傳感器突破了電溫度傳感器的限制，為地鐵隧道等存在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的環(huán)境提供了非常有效的溫度測(cè)量方法。

分布式光纖溫度測(cè)量技術(shù)，其應(yīng)用是十分廣泛的，不僅僅在常規(guī)的溫度測(cè)量上，通過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換模型，該技術(shù)還可以用在水利設(shè)施的滲漏監(jiān)測(cè)、地下管道的泄漏監(jiān)測(cè)，以及動(dòng)力電纜的溫度監(jiān)測(cè)等。

電纜是地鐵機(jī)車運(yùn)行的動(dòng)力來(lái)源，也是地鐵隧道設(shè)備系統(tǒng)的重要組成部分。由于電纜易燃，著火后危害大，電纜的防火歷來(lái)為供電部門所重視。因電纜著火延燃造成的重大事故發(fā)生，造成直接和間接損失達(dá)億元。事故分析表明，引起電纜火災(zāi)的直接原因往往是電纜接頭制作質(zhì)量不良、壓接不緊、接觸電阻過大，從而電纜接頭過熱導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。但是，電纜接頭的制作質(zhì)量的好壞，只能在運(yùn)行中才較易發(fā)現(xiàn)，運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)越容易發(fā)生過熱燒穿事故。對(duì)于電氣設(shè)備絕緣老化引起的火災(zāi)，從電纜接頭過熱到事故發(fā)生有一個(gè)過程，其特點(diǎn)是火勢(shì)產(chǎn)生比較慢，煙霧及熱量排放少，但很可能造成部分供電設(shè)備斷電，照明設(shè)施失靈，機(jī)車停止運(yùn)行和通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓的情況。因此，通過對(duì)電纜在線過熱監(jiān)測(cè)完全可以防止和杜絕此類事故的發(fā)生。

分布式光纖測(cè)溫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)在地鐵隧道中的應(yīng)用

分布式光纖測(cè)溫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)可完全滿足火災(zāi)情況下的各種需求，其優(yōu)點(diǎn)如下：

全面、連續(xù)、實(shí)時(shí)地檢測(cè)隧道的實(shí)時(shí)在線溫度檢測(cè)，圖形界面反映每隔一米的溫度信息，如正常溫度、異常溫度、火災(zāi)溫度。

定位功能，對(duì)火災(zāi)、異常溫度進(jìn)行精確定位，并對(duì)災(zāi)害區(qū)域大小進(jìn)行定量檢測(cè)。

多級(jí)報(bào)警功能，如一級(jí)預(yù)報(bào)警、二級(jí)預(yù)報(bào)警、三預(yù)報(bào)警、溫度變化率報(bào)警等功能。

具有對(duì)火情的大?。囟雀叩秃蜑?zāi)害區(qū)域），火勢(shì)的蔓延方向和速度，煙霧漂流的方向和速度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和快速分析，及時(shí)準(zhǔn)確地給救災(zāi)指揮部門提高災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)，以便救災(zāi)工作的快速、正確進(jìn)行。

感溫光纖具有抗電磁干擾、抗腐蝕、抗輻射、抗震動(dòng)、阻燃、防爆、絕緣強(qiáng)度高，能在高溫、高濕、污穢嚴(yán)重、活塞風(fēng)流動(dòng)大等各種有毒有害的惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期正常工作。

光纖測(cè)溫主機(jī)具有和系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的很強(qiáng)功能，將火災(zāi)區(qū)域的信號(hào)準(zhǔn)確提供給系統(tǒng)，以便系統(tǒng)準(zhǔn)確聯(lián)動(dòng)消防設(shè)備。

系統(tǒng)具有開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化以及組網(wǎng)方便等優(yōu)點(diǎn)，極易實(shí)現(xiàn)信息化管理。

近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外一些電廠、化工廠等工業(yè)企業(yè)和一些公路隧道等已經(jīng)采用分布式光纖測(cè)溫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)視火災(zāi)災(zāi)情并取得了較好的效果。由于公路隧道、電廠等項(xiàng)目一般建筑規(guī)模小、簡(jiǎn)單，隧道內(nèi)設(shè)備少、風(fēng)速低，所以分布式光纖測(cè)溫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)在此的應(yīng)用也是簡(jiǎn)單的、小規(guī)模的。通常是直接將感溫光纖安裝于隧道頂部，設(shè)備設(shè)置數(shù)量少（僅需單臺(tái)或幾臺(tái)主機(jī)）且火災(zāi)監(jiān)控要求不高（大多無(wú)需聯(lián)網(wǎng)或聯(lián)動(dòng)設(shè)備控制等）。

分布式光纖測(cè)溫火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)是一個(gè)智能性的長(zhǎng)距離溫度探測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)檢測(cè)到的區(qū)間火災(zāi)信號(hào)要能夠及時(shí)準(zhǔn)確地送到ＦＡＳ系統(tǒng)，ＦＡＳ系統(tǒng)與相關(guān)設(shè)備聯(lián)動(dòng)，組成地鐵隧道火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警。

地鐵隧道環(huán)境具有強(qiáng)電磁干擾和網(wǎng)絡(luò)巨大、隧道相互交錯(cuò)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)以電信號(hào)為工作基礎(chǔ)的溫度傳感器通常在安全性、信號(hào)的穩(wěn)定性方面受到很大的限制。而光纖的電絕緣性，幾何易變性及其固有的大的信號(hào)傳輸帶寬等優(yōu)點(diǎn)，使得光纖溫度傳感器突破了電溫度傳感器的限制，從而為地鐵隧道等存在強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾環(huán)境下的溫度測(cè)量提供了非常有效的手段。

分布式光纖溫度傳感器的工作原理是喇曼散射的溫度效應(yīng)，該技術(shù)的理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)基本上已經(jīng)成熟。福州英諾科技自主分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)并成功應(yīng)用在電力、化工企業(yè)和水壩、油庫(kù)等特殊環(huán)境中。將分布式光纖溫度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用到地鐵隧道火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，有效監(jiān)測(cè)地鐵隧道溫度變化，為一旦發(fā)生的地鐵隧道火災(zāi)救災(zāi)指揮提供強(qiáng)有力的參考作用。