低成本、可靠、无处不在的烟雾探测器是由半导体实现的复杂物理和光学的一个例子。
我们已经接受了基本的住宅烟雾探测器，作为一种标准的家庭安全配件，它的零售价仅为15到30美元。现在大多数建筑法规都要求在厨房、卧室走廊和地下室等指定区域或附近安装这些设施，以获得居住证明和保险。
为什么不呢?它们便宜、可靠、有效。虽然许多关于房屋火灾的统计数据和有意义的历史数据难以评估，但这类火灾的总体趋势肯定是下降的(图1)．
当然，房屋火灾数量的变化有很多原因，很难将它们分离、比较和规范化，从而得出明确的相关性和结论。一方面，减少吸烟和更好的线路编码等因素可能有助于减少。另一方面，房屋数量(民居)和人口的增加，在家的人更多，以及其他难以衡量的项目可能会产生相反的效果。
根据联邦应急管理协会的数据，家庭火灾的三大原因是做饭、取暖设备和电气故障。此外，人们自己用灭火器扑灭的小型“垃圾桶”火灾可能不会被报告。这是一个非常复杂的数据情况。
当然，烟雾探测器不能阻止火灾的开始，但它们确实减少了与火灾相关的损害和伤害(包括死亡)的严重程度，因为它们更早地探测到火灾;这是毫无疑问的。此外，烟雾报警器还能拯救生命。根据国家消防协会(NFPA)的说法，在家中安装烟雾报警器可以将死于火灾的风险降低55%。
本常见问题解答将着眼于基本的烟雾探测器，以及如何实现这种体积小、容量大的消费产品，这是一个很大程度上未被欣赏的“奇迹”的现代技术。它还将研究针对商业和工业环境的先进技术的最近发展。
问:什么是烟雾探测器?它和火灾探测器是一样的吗?
答:烟雾探测器就是一种感知烟雾存在的系统。但俗话说:“有烟必有火。”在大多数居住(非工业)环境中，空气中的烟雾颗粒比火灾的热量更容易被探测到，所以烟雾探测器是一种早期预警系统。然而，它也会造成误导，因为由重粉尘、烹饪烟雾等引起的微粒会触发烟雾探测器。请注意，烟雾探测器的更好的和首选的名称是烟雾报警器，因为它既检测又警告(图2)．
问:房屋是否有火灾探测器，而不是烟雾探测器，或者除了烟雾探测器之外还有其他设备?
A:一般来说，没有。当火灾的热量到达探测器时，火灾通常正在进行中。几乎所有的住宅火灾都会产生大量的烟雾，不像一些工业和实验室的情况，你可以有很少或没有烟雾的火灾。因此，在住宅中感知烟雾的存在比感知火的热度更有意义，也更有益。
问:住宅烟雾探测器和报警器的历史是怎样的?
A:总而言之，这并不容易。烟雾探测器在20世纪50年代末到70年代开始出现。维基百科对参考文献进行了有趣的讨论，但也承认有争议的陈述和细节。
本文的下一部分将介绍烟雾探测器的工作原理。
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额外的引用
通用资源
- 全国消防协会美国家庭火灾的烟雾报警器”
- 斑马。”2022年房屋火灾统计”
- NIST的。”烟雾探测器是如何工作的?
- 美国消防局。”USFA对家用烟雾报警器的定位”
- 全国消防协会电离和光电”
- 维基百科,“感烟探测器”
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- IFSEC全球。”在开阔的大空间中进行光束探测背后的科学”
- IFSEC全球。”FFE发射自动对准烟雾束探测器”
集成电路-供应商网站
- 模拟设备”,感烟探测”
- 快板微系统”,感烟探测器接口ic”
- 微芯片技术。”烟雾探测器，一氧化碳探测器和喇叭驱动芯片”
- NXP /飞思卡尔。”MC145010带I/O的光电感烟探测器IC”
- 瑞萨。”RAA239101光电感烟探测器AFE IC”
- 德州仪器。”感烟感温探测器产品及参考设计”
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