近年来,仓库、码头、加油站等场所火灾事故频发,给我们的生命和财产带来了巨大的伤害和损失。为了预防火灾的发生和降低火灾对人类社会的伤害,在火灾发生初期就及时预警和扑救是目前最切实有效的方法。目前国内在售的火灾探测器存在可靠性低、报警响应时间长、探测范围小、探测灵敏度低和成本较高等问题。针对这些问题,本文研究和开发了四波段紫红外复合式火灾探测器。首先,提出了四波段紫红外复合式火灾探测器的设计方案。基于对火灾火焰辐射光谱和火灾探测干扰辐射光谱的分析,确立了两个红外线监测波段和两个紫外线监测波段。通过对早期火灾燃烧的紫外和红外辐射光谱双重探测,提高火灾探测的可靠性;通过探测和分析人工热源、太阳光辐射干扰和背景辐射干扰,提高火灾探测器的抗干扰能力;通过采用探测转台搭载火灾探测器进行全方位火灾探测,扩大火灾探测的范围;通过采用高性能的CPU和高效的火灾识别算法,提高火灾探测的灵敏度。其次,设计了探测转台作为探测器的搭载平台,装备有红外热释电传感器和半导体紫外线传感器作为火灾信号的探测传感器,及32位微处理器STM32F103RCT6作为探测器的主控制器的硬件开发平台;开发了基于UCOSⅢ实时操作系统下的主控程序和火灾识别算法。最后,结合火灾的物理特性,使用此火灾探测软硬件平台对不同环境下的火灾信号和干扰背景源进行了数据分析和火灾识别算法的仿真和实现。最终,对整个火灾探测器进行实物测试。测试结果表明,探测器响应时间短、可靠性高、探测范围广、灵敏度高,从而有效地减少财产损失和人员伤亡。