Nel campo della sicurezza e del monitoraggio entra in progressivo sviluppo il sistema di allarme olfattivo, che emette allarmi rilevando specifiche molecole di odore, integrando così completamente i sensori tradizionali. Questo tipo di sistema non si basa sulla luce o sul suono e può funzionare in modo affidabile in ambienti con visibilità ridotta o rumorosi. Il suo scopo principale è identificare con precisione le caratteristiche chimiche legate alla concentrazione del gas. Dall'avviso di perdite industriali alla sicurezza domestica, i suoi scenari applicativi continuano ad ampliarsi.
Come un sistema di allarme olfattivo rileva i gas pericolosi
Il principio su cui si basa il rilevamento del nucleo si basa su sensori chimici altamente sensibili. Quando le molecole del gas target entrano in contatto con il materiale sensibile sulla superficie del sensore, si verificherà un adsorbimento fisico o una reazione chimica, che porterà a cambiamenti misurabili nella conduttività, qualità o proprietà ottiche del materiale. Ad esempio, la resistenza dei sensori a semiconduttore a ossido di metallo diminuisce drasticamente quando esposti a gas combustibili, mentre i rilevatori a fotoionizzazione utilizzano la luce ultravioletta per ionizzare le molecole di gas per generare corrente elettrica.
Questi piccoli cambiamenti vengono convertiti in segnali elettrici, che passano attraverso il processore integrato del sistema, che li confronta con soglie preimpostate. Una volta che la concentrazione supera il limite di sicurezza, il sistema attiva un allarme acustico e visivo e invia anche notifiche attraverso la rete. I sistemi moderni possono distinguere i gas misti in ambienti complessi. I sistemi moderni filtrano le interferenze attraverso algoritmi. I sistemi moderni riducono i tassi di falsi allarmi. I sistemi moderni garantiscono l’accuratezza e la tempestività degli allarmi.
A cosa servono i sistemi di allarme olfattivi in casa?
Nell'ambiente domestico il compito primario del sistema di allarme olfattivo è prevenire incendi e incidenti dovuti al gas. È in grado di rilevare l'odore di bruciato causato dal surriscaldamento dei cavi o dalla perdita di gas naturale o gas di petrolio liquefatto prima rispetto ai tradizionali rilevatori di fumo. Per le famiglie con anziani, il sistema è in grado di rilevare l'odore causato dal cibo bruciato per evitare incendi in cucina. Può anche ricordare tempestivamente agli anziani quando si dimenticano di spegnere il fuoco.
Può anche essere esteso al monitoraggio della salute e della qualità della vita, ad esempio rilevando gli odori causati dalla muffa per indicare possibili perdite nei muri o nei tubi, monitorando gli odori emanati dalle aree degli animali domestici o dai bidoni della spazzatura e quindi collegando le apparecchiature di purificazione dell’aria. Dopo la futura integrazione con le case intelligenti, la cappa da cucina potrà anche essere accesa automaticamente in base all'odore emesso durante la cottura, oppure potrà essere effettuato uno screening sanitario preliminare analizzando la composizione dei gas respiratori.
Il sistema di allarme olfattivo è migliore dei tradizionali rilevatori di fumo?
Il rapporto tra i due è complementare, non sostitutivo. I rilevatori di fumo tradizionali rilevano principalmente le particelle di fumo prodotte dalla combustione. Rispondono rapidamente e rappresentano lo standard legale per gli allarmi antincendio. Il sistema di allarme olfattivo si concentra sulle molecole "odore". Può rilevare l'odore prodotto nelle prime fasi della combustione senza fiamma (fumante senza fiamma libera) o rilevare segni di surriscaldamento degli apparecchi elettrici prima che si formi il fumo. In teoria, può fornire una finestra di avviso precedente.
Tuttavia, il sistema olfattivo sarà più sensibile alle interferenze ambientali e i fumi di cottura, i profumi, ecc. potrebbero causare falsi allarmi. Pertanto, la soluzione più affidabile al momento è utilizzarli in combinazione. In aree come cucine, garage e locali elettrici, gli allarmi olfattivi vengono installati come efficace supplemento ai rilevatori di fumo per costruire una rete di sicurezza domestica tridimensionale e multistrato che tenga conto della velocità di risposta e del preavviso.
Come utilizzare i sistemi di allarme olfattivo nell'industria
Nel settore industriale dell'industria petrolchimica, del trasporto di gas naturale e dei settori correlati al settore farmaceutico, il sistema di allarme olfattivo è una linea di difesa fondamentale per garantire una produzione sicura. È posizionato in punti chiave come le interfacce delle condutture, le aree dei serbatoi di stoccaggio e le officine di produzione per condurre un monitoraggio ininterrotto 24 ore su 24 per verificare se ci sono perdite di gas tossici, nocivi o infiammabili ed esplosivi, come idrogeno solforato, benzene e ammoniaca. Una volta rilevata una traccia di perdita, il sistema può localizzarla immediatamente e avviare procedure di emergenza.
Viene utilizzato per il controllo del processo e la garanzia della qualità, che non include il monitoraggio della sicurezza. Nella lavorazione degli alimenti, monitorare le materie prime per individuare eventuali odori di deterioramento. Nelle officine di semiconduttori vengono rilevati tracce di contaminanti organici che possono influire sulla purezza. Questi sistemi sono spesso collegati in rete e integrati nella sala di controllo centrale per ottenere monitoraggio remoto, tracciamento dei dati e analisi intelligenti, trasformandoli da semplici allarmi passivi a strumenti attivi di previsione e gestione del rischio.
Come scegliere il luogo di installazione del sistema di allarme olfattivo
La scelta del luogo di installazione determina direttamente le prestazioni del sistema. Il principio di base è posizionarlo a monte o sul percorso di diffusione dove può comparire la fonte dell'odore. Per il monitoraggio di gas più leggeri dell'aria, come il gas naturale, è consigliabile installarlo a soffitto o nella parte superiore della parete. Per i gas più pesanti dell'aria, come il gas di petrolio liquefatto, dovrebbe essere vicino al suolo. Allo stesso tempo, è opportuno evitare luoghi in cui il flusso d'aria viene scambiato violentemente come prese d'aria, porte e finestre, per evitare di diluire la concentrazione del gas e provocare falsi allarmi.
Allo stesso tempo bisogna tenere in considerazione il fattore di interferenza ambientale ed è necessario evitare che venga installato direttamente sopra i fornelli della cucina, in bagno o in un laboratorio con molta polvere. Lo scopo è ridurre l'impatto dei fumi d'olio, del vapore acqueo e della polvere sulla durata e sulla precisione del sensore. Quando si dispone in un ampio spazio aperto, è necessario un metodo di distribuzione multipunto a griglia. Una volta completata l'installazione, è necessario utilizzare regolarmente gas standard per i test e la calibrazione per garantire che il sensore sia sempre nelle migliori condizioni di funzionamento.
Quali sono gli sviluppi futuri della tecnologia degli allarmi olfattivi?
I progressi futuri si concentreranno sull’intelligenza e sulla miniaturizzazione, e i sensori si evolveranno nella direzione dei “nasi elettronici”, che utilizzano matrici di sensori per simulare l’olfatto degli esseri viventi. Non solo possono identificare un singolo gas, ma possono anche analizzare complesse mappe degli odori e determinare con precisione la fonte degli odori. Combinando algoritmi di intelligenza artificiale, il sistema imparerà a distinguere tra gli odori nella vita normale e i segnali di pericolo reali, riducendo notevolmente il tasso di falsi allarmi.
Il sensore può essere miniaturizzato e integrato con costi inferiori e dimensioni più ridotte e può essere incorporato in vari dispositivi intelligenti e persino in apparecchiature indossabili per ottenere un rilevamento ambientale onnipresente. Le tecnologie wireless e IoT consentiranno loro di formare una rete di monitoraggio distribuita, caricare dati nel cloud per l’analisi dei big data, compiere un salto dall’allarme a punto singolo alla consapevolezza della situazione di rischio regionale e fornire supporto dati di base per le città intelligenti e l’Industria 4.0.
Quando pensi di introdurre dispositivi di sicurezza nella tua casa o nel tuo posto di lavoro, darai priorità a questo tipo di tecnologia di allarme olfattivo che può dare avvisi tempestivi, o darai più fiducia alle soluzioni tradizionali collaudate da molto tempo? Benvenuto per condividere le tue opinioni e preoccupazioni nell'area commenti. Se ritieni che questo articolo sia utile, metti mi piace e condividilo con amici più attenti alla sicurezza.
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