智芯傳感MEMS 微差壓傳感器在智能消防領(lǐng)域發(fā)揮極其重要的作用

據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，近十五年來，我國平均每年有30萬起火災(zāi)發(fā)生，每年的死亡人數(shù)超過1500人，經(jīng)濟(jì)損失更是高達(dá)數(shù)十億!消防安全是國民經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的重要保障，它不僅關(guān)系到群眾能否安居樂業(yè)，也關(guān)乎到全社會的安全利益，同時也是構(gòu)建和諧社會的重要基礎(chǔ)。做好消防安全，是經(jīng)濟(jì)建設(shè)和群眾和諧生存的需要，也是所有人的共同責(zé)任。

隨著國家和社會對消防安全重視程度愈來愈高，以及科技的不斷進(jìn)步，智能消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)得到極大的推廣和廣泛的應(yīng)用。智能消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)是由感知層、傳輸層、應(yīng)用層所組成，其中感知層用來獲取消防工作中所需的各項數(shù)據(jù)，并與物聯(lián)網(wǎng)體系中部署的終端數(shù)據(jù)共享共用;傳輸層借助多種網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將消防數(shù)據(jù)上傳到云端，實現(xiàn)消防信息的匯總和動態(tài)監(jiān)測;應(yīng)用層則是借助多種運(yùn)算模型，智能分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)重點點位的防控，強(qiáng)化“預(yù)判、預(yù)告、預(yù)警”，推動科技信息化深層次的運(yùn)用。

MEMS傳感器在智能消防物聯(lián)網(wǎng)體系中起到舉足輕重的作用，這些傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器、壓力傳感器等等，其中MEMS壓力傳感器可以幫助政府主管部門、消防部門和物業(yè)管理單位通過安裝在建筑消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)上組件，遠(yuǎn)程感知消防隱患，時刻監(jiān)控樓宇的消防系統(tǒng)運(yùn)行狀況。

一般來說，由MEMS壓力傳感器和傳輸裝置組成的監(jiān)控系統(tǒng)安裝在高層建筑的正壓送風(fēng)系統(tǒng)中，是一個調(diào)節(jié)消防前室或者樓梯間余壓值的一套系統(tǒng)性裝置。可以對消防疏散通道余壓的狀態(tài)進(jìn)行24小時巡檢，對處于非常狀態(tài)的余壓給出報警提示。在火災(zāi)發(fā)生時，余壓監(jiān)控系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)機(jī)械加壓系統(tǒng)的送風(fēng)量，也可以在消防控制中心對其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，以保證疏散通道的安全。

自2018年8月《防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的實施以來，目前幾乎所有建筑項目圖紙都要求必須設(shè)計余壓監(jiān)控系統(tǒng)。對采用機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的高層建筑，余壓應(yīng)滿足前室、封閉避難層(間)與走道的壓差應(yīng)為25Pa~30Pa;樓梯間與走道之間的壓差為40Pa~50Pa，當(dāng)余壓值超過最大允許壓力差時應(yīng)采取泄壓措施。而消防余壓監(jiān)控系統(tǒng)使用的微差壓傳感器測量范圍很小(50Pa以內(nèi))，并且對工作溫度范圍要求大(-20℃~100℃)，所以對MEMS壓力傳感器的精度、靈敏度、信噪比、溫差、零點的要求都很高。

對于這種精密度、精確度要求極高的MEMS壓力傳感器，國內(nèi)眾多消防部門過去只能采用進(jìn)口產(chǎn)品，譬如First Sensor，SMI，All Sensor等公司品牌的差壓傳感器，不僅價格高、供貨周期長，還存在由于某些國家強(qiáng)行干預(yù)造成斷貨、斷供、“卡脖子”的風(fēng)險。目前，針對國家對智能消防安全的迫切需求，經(jīng)過1年多的技術(shù)攻關(guān)，由北京智芯傳感科技有限公司自主研發(fā)的微差壓傳感器芯體以及高線性應(yīng)力的殼體，于2020年中成功量產(chǎn)微差壓傳感器ZXP8系列產(chǎn)品，成為首個高端微差壓傳感器的國產(chǎn)替代供應(yīng)商，并解決了封裝和批量標(biāo)定的工程難題，目前已經(jīng)達(dá)到百萬級的產(chǎn)能。

ZXP8系列微壓差氣體壓力傳感器

智芯傳感的ZXP8產(chǎn)品系列是微差壓氣體壓力傳感器，其核心是MEMS壓力傳感器和專用調(diào)理芯片，采用當(dāng)前先進(jìn)的壓力傳感器技術(shù)和高集成、低功耗、高精度的數(shù)字信號處理技術(shù)，提供完整的壓力校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償，獲得放大的模擬或數(shù)字輸出，將壓阻式MEMS壓力芯體和專用信號調(diào)理電路封裝在雙氣嘴結(jié)構(gòu)的管殼內(nèi)，降低環(huán)境對輸出的影響。信號調(diào)理電路包含一個24-bit的∑-0 ADC，可以輸出高精度的數(shù)字壓力信號，所輸出的數(shù)據(jù)都經(jīng)過充分的校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償，標(biāo)準(zhǔn)的I2C數(shù)字輸出更容易進(jìn)行系統(tǒng)集成。ZXP8產(chǎn)品系列微差壓氣體壓力傳感器提供表壓、差壓和絕壓三種壓力方式，并采用符合業(yè)界JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的SOIC-16表貼封裝，適用于在印刷電路板上貼片安裝，可以根據(jù)客戶需求提供Pin-to-Pin替換方案。

目前ZXP8系列的500Pa和1KPa的產(chǎn)品可以達(dá)到±3Pa的高精度，是唯一滿足消防余壓探測器國家標(biāo)準(zhǔn)的國產(chǎn)微差壓傳感器，并已經(jīng)批量供貨pin-to-pin替代SMI 9000系列的產(chǎn)品?？梢哉f，智芯傳感的ZXP8產(chǎn)品系列微差壓氣體壓力傳感器的問世和量產(chǎn)，完全打破了國外進(jìn)口高端傳感器在微差壓領(lǐng)域的壟斷，其高精度、寬溫域、高可靠性等多項指標(biāo)均可與國外知名品牌媲美，完全可以替代相應(yīng)的進(jìn)口高端傳感器，并且保證產(chǎn)能和成品率，性價比極高。

智芯傳感的微差壓氣體壓力傳感器，幫助智能消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的、落后的、被動的消防安全隱患方式，在消防物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了高靈敏度的消防基礎(chǔ)環(huán)境，加快了城市公共安全消防防控體系建設(shè)，完成了消防信息的實時、動態(tài)、交互、集成采集、傳輸和處理，從而實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早處理，遏制火災(zāi)隱患苗頭，避免火災(zāi)事故發(fā)生，推動了安全與和諧智慧城市的建設(shè)。