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一般來說，火災發展過程大致可以分為初期階段、發展階段、衰減熄滅階段。煙霧報警器具有早期探測火災信號的功能，它們普遍的原理是通過檢測煙霧的濃度來實現防范火災。當物質燃燒的時候，往往會先產生煙霧，接著產生可見與不可見光，而物質由開始燃燒到火勢逐漸變大時總有個過程，煙感探測器則會“捕捉”到物質燃燒時的“信號”，并把“捕捉”到的“信號”轉變成電信號，傳輸給火災自動報警系統的控制器。
根據不同結構，煙感探測器一般可以分為離子式煙感探測器、光電式煙感探測器等。離子式煙感探測器的工作原理是電離室內的放射源媚Am241，電離產生的正、負離子，在電場作用下，各向正負電極移動。正常情況下，內外電離室的電流、電壓都是穩定的，但當火災發生時，有煙霧竄進外電離室，干擾帶電粒子正常運行時，則會使電流、電壓有所改變，破壞內外電離室之間的平衡，在檢測電離室兩端的電壓增加量達到一定值時，探測器就會對此產生感應，開關電路動作則將報警信息傳遞出去。
而光電式煙感探測器是由光源、光電元件及電子開關組成，利用光散射原理對火災初期產生的煙霧進行探測，并及時發出報警信號。它的工作原理是利用一個發光元件和一個光敏元件，平常由發光元件發出的光，通過透鏡射到光敏元件上，電路維持正常。如有煙霧從中阻隔，到達光敏元件上的光就會顯著減弱，于是光敏元件就把光強變化轉換成電流變化，通過放大電路發出報警信號。


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