火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)本科畢業(yè)論文

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)本科畢業(yè)論文HEBEIUNITEDUNIVERSITY畢業(yè)論文GRADUATETHESIS設(shè)計(jì)題目:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著“信息時(shí)代”的到來(lái),作為獲取信息的手段??傳感器技術(shù)得到了顯著的進(jìn)步,其應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,對(duì)其要求越來(lái)越高,需求越來(lái)越迫切。傳感器技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。因此,了解并掌握各類傳感器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及特性是非常重要的。為了提高對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)和了解,尤其是對(duì)煙霧傳感器的深入研究以及其用法與用途,基于實(shí)用、廣泛和典型的原則而設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)。本文利用單片機(jī)結(jié)合傳感器技術(shù)而開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了這一煙霧監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)可安裝在各防火單位,它負(fù)責(zé)不斷地向所監(jiān)視的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)車巡檢信號(hào),監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)的溫度、濃度等,并不斷反饋給報(bào)警控制器,控制器將接到的信號(hào)與內(nèi)存的正常整定值比較、判斷確定火災(zāi)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警、故障自診斷、濃度顯示、報(bào)警限設(shè)置、延時(shí)報(bào)警及與上位機(jī)串口通信等,是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、使用方便、價(jià)格低廉、智能化的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),具有一定的實(shí)用價(jià)值。關(guān)鍵詞:火災(zāi)報(bào)警;火災(zāi)報(bào)警控制器;傳感器AbstractWhile“informationage”thearrival,obtainedtheremarkableprogressasthegaininformationmethod--sensortechnology,itsapplicationdomainismoreandmorewidespread,ismoreandmorehightoitsrequest,thedemandismoreandmoreurgent.Thesensortechnologyhasbecomeweighsoneofnationalscienceandtechnologylevelofdevelopmentimportantsymbols.Therefore,understoodandgraspseachkindofsensorthebasicstructure,theprincipleofworkandthecharacteristicisextremelyimportant.Inordertoenhancetothesensorunderstandingandtheunderstanding,inparticulartothesmogsensorthoroughresearchaswellasitsusageandtheuse,basedonpractical,widespreadandthemodelprinciplehasdesignedthissystem.Thisarticleusedthemonolithicintegratedcircuitunionsensortechnologytodevelophasdesignedthissmogsupervisorysystem.Thesystemcanbeinstalledinallfireunits,whichisresponsibleforcontinuouslymonitoringthesitetostarttheinspectionsignal,monitorthesiteoftemperature,concentration,andcontinuousfeedbacktothealarmcontroller,thecontrollerwillreceivethesignalandthenormalmemorysettingvaluewasdeterminedbycomparingtodeterminethefire.Whenfireoccurs,canachievesoundandlightalarm,faultdiagnosis,concentrationdisplay,alarmlimitsettings,delayalarmandserialcommunicationwiththehostcomputerisasimplestructure,stableperformance,easytouse,inexpensive,intelligentautomaticfirealarmsystem,hassomepracticalvalueKeywords:firealarm;firealarmcontrollen;sensor目錄摘要 IAbstract II第1章緒論 11.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的現(xiàn)狀 11.1.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r 11.1.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r 11.1.3當(dāng)前火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的特征 21.2火災(zāi)報(bào)警控制器的現(xiàn)狀 41.3本課題的來(lái)源 41.4本文主要內(nèi)容 41.5本章小節(jié) 5第2章火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)簡(jiǎn)介 62.1系統(tǒng)總體功能概述 62.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的類型和組成 62.2.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的類型 72.2.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的組成 82.3火災(zāi)探測(cè)器的工作原理 92.3.1火災(zāi)探測(cè)器的簡(jiǎn)介 92.3.2火災(zāi)探測(cè)器的種類 102.3.3火災(zāi)探測(cè)器的選擇 112.3.4火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置 112.4火災(zāi)報(bào)警控制器的原理和選擇 132.4.1火災(zāi)報(bào)警控制器的原理 132.4.2火災(zāi)報(bào)警控制器的選擇 142.5手動(dòng)報(bào)警按鈕 152.6聯(lián)動(dòng)控制..162.7本章小結(jié)..18第3章系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案分析和硬件設(shè)計(jì) 203.1系統(tǒng)的特點(diǎn) 203.2系統(tǒng)的功能 203.3系統(tǒng)的元件選擇及特點(diǎn) 223.3.1單片機(jī)的選擇.223.3.2傳感器的選擇..253.3.3A/D轉(zhuǎn)換器的選擇.263.3.4顯示系統(tǒng)設(shè)置.273.3.5單片機(jī)外圍接口電路.283.3.6信號(hào)放大電路.283.3.7聲音報(bào)警電路.293.3.8狀態(tài)指示燈及控制鍵電路..293.4本章小結(jié) 30第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 324.1主程序流程圖 324.2主程序初始化流程圖 334.3濾波子程序 334.4線性化子程序 344.5報(bào)警子程序 364.6鍵盤處理子程序 384.7軟件編程38結(jié)論 44參考文獻(xiàn) 45謝辭 46注釋 47附錄 48第1章緒論1.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的現(xiàn)狀1.1.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)外的發(fā)展?fàn)顩r國(guó)外一些較發(fā)達(dá)的國(guó)家,具有火災(zāi)預(yù)防、報(bào)警、撲救、善后處理等比較完善的消防體系。政府每年都要撥出大筆資金用于消防設(shè)備更新、人員培訓(xùn)以及消防設(shè)施維護(hù)。德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家就采用計(jì)算機(jī)與用戶終端的傳感器或者用戶終端信號(hào)采集器相連,對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控以及故障遠(yuǎn)程傳輸。例如:美國(guó)、加拿大、英國(guó)、澳大利亞、日本等國(guó)家在建設(shè)和應(yīng)用城市火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)方面均有可供借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)。他們將自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警作為公共報(bào)警手段接入監(jiān)控系統(tǒng),并有效運(yùn)行多年,使消防指揮中心能夠快速準(zhǔn)確判斷火災(zāi)地點(diǎn)、火災(zāi)類型,并調(diào)度消防部隊(duì)迅速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)在此起到了很大的作用。此外,這些國(guó)家在監(jiān)控系統(tǒng)管理方面比較規(guī)范,專門成立一個(gè)監(jiān)控服務(wù)機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)的責(zé)任是保證火災(zāi)報(bào)警數(shù)據(jù)通信暢通,為用戶服務(wù),對(duì)用戶負(fù)責(zé),同時(shí)向消防部隊(duì)傳送可靠的火災(zāi)報(bào)警信息,而消防部門的主要責(zé)任是對(duì)此類服務(wù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行資質(zhì)審查及監(jiān)督管理。這種管理運(yùn)作方式已經(jīng)取得了良好的效果。1.1.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)起步較發(fā)達(dá)國(guó)家晚幾十年,從上世紀(jì)70年代我國(guó)才開(kāi)始研制生產(chǎn)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)主要廠家也多是模仿國(guó)外產(chǎn)品,或是引進(jìn)國(guó)外技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)品。進(jìn)入80年代后,沒(méi)有真正意義上的核心技術(shù),并且市場(chǎng)也剛剛開(kāi)始發(fā)育?；馂?zāi)報(bào)警產(chǎn)品真正發(fā)展是在90年代以后,隨著政府逐漸開(kāi)放國(guó)門,國(guó)外企業(yè)開(kāi)始大量進(jìn)入中國(guó)消防市場(chǎng),帶來(lái)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)也促進(jìn)了市場(chǎng)的成熟。這時(shí)期,我國(guó)生產(chǎn)火災(zāi)報(bào)警產(chǎn)品的企業(yè)也得到了快速發(fā)展,部分企業(yè)進(jìn)行了合資生產(chǎn)、技術(shù)合作,取得了不菲的成績(jī),也造就了現(xiàn)今市場(chǎng)上許多有實(shí)力的商家,部分技術(shù)已接近或趕上了國(guó)際水平。但是,總體來(lái)說(shuō),我國(guó)在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域還有以下三大方面的問(wèn)題:適用范圍過(guò)小在我國(guó),火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的研究、生產(chǎn)、應(yīng)用相對(duì)美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚,安裝范圍主要是《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的場(chǎng)所和部位,如大型電子計(jì)算機(jī)中心、高層建筑、高級(jí)旅館、重要倉(cāng)庫(kù)和大型公共建筑等,而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場(chǎng)所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅都沒(méi)有規(guī)定安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),適用范圍過(guò)小,防范措施不到位。(2)智能化程度低目前我國(guó)使用的火災(zāi)探測(cè)器雖然都進(jìn)行了智能化設(shè)計(jì),但由于傳感器件探測(cè)的參數(shù)較少、支持系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)不成熟、各種算法的準(zhǔn)確性缺乏足夠驗(yàn)證、火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)不健全等原因,加之火災(zāi)探測(cè)器安裝環(huán)境中的氣流、灰塵、電磁場(chǎng)、靜電、天氣情況、人為干擾等因素,使得火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)難以準(zhǔn)確判定粒子(煙氣)的濃度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、光波的強(qiáng)度以及可燃?xì)怏w的濃度、電磁輻射等指標(biāo),造成遲報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)情況較多。此外,我國(guó)目前使用的智能化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要以集中智能系統(tǒng)為主,巡檢速度低,穩(wěn)定性和可靠性差,不適用于規(guī)模龐大的建筑。(3)網(wǎng)絡(luò)化程度低我國(guó)目前應(yīng)用的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)形式基本上以區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和控制中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為主,安裝形式主要是集散控制方式,自成體系,自我封閉,尚未形成區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。由于各系統(tǒng)間的資源和服務(wù)不能共享,發(fā)生火災(zāi)時(shí)系統(tǒng)不能自動(dòng)向城市“119”火警受理中心報(bào)告,特別是對(duì)具體的起火部位、火勢(shì)大小等火場(chǎng)情況難以用語(yǔ)言來(lái)詳細(xì)表述,這就使消防隊(duì)不能準(zhǔn)確、合理、及時(shí)調(diào)動(dòng)兵力處置火情,以至造成不必要的損失。此外,還造成一些硬件的重復(fù)投資和人力投資浪費(fèi)。1.1.3當(dāng)前火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的特征綜觀現(xiàn)有的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),有以下六點(diǎn)特征,其中這些特征也是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是用計(jì)算機(jī)技術(shù)將控制器之間、探測(cè)器之間、系統(tǒng)內(nèi)部、各個(gè)系統(tǒng)之間以及城市“119”報(bào)警中心等通過(guò)一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行相互連接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的調(diào)用,對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理,使各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)組成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各系統(tǒng)之間的資源和信息共享,使城市“119”報(bào)警中心的人員能及時(shí)、準(zhǔn)確掌握各單位的有關(guān)信息,對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行宏觀管理,對(duì)各系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)責(zé)成有關(guān)單位進(jìn)行處理,從而彌補(bǔ)現(xiàn)在部分火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)擅自停用,值班管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)低、對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題處置不及時(shí)、不果斷等方面的不足。智能化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化是使探測(cè)系統(tǒng)能模仿人的思維,主動(dòng)采集環(huán)境溫度、濕度、灰塵、光波等數(shù)據(jù)模擬量并充分采用模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)行計(jì)算處理,對(duì)各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比判斷,從而準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)和探測(cè)火災(zāi),避免誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。發(fā)生火災(zāi)時(shí),能依據(jù)探測(cè)到的各種信息對(duì)火場(chǎng)的范圍、火勢(shì)的大小、煙的濃度以及火的蔓延方向等給出詳細(xì)的描述,甚至可配合電子地圖進(jìn)行形象顯示、對(duì)出動(dòng)力量和撲救方法等給出合理化建議,以實(shí)現(xiàn)各方面快速準(zhǔn)確反應(yīng)聯(lián)動(dòng),最大限度地降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,而且火災(zāi)中探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)可作為準(zhǔn)確判定起火原因、調(diào)查火災(zāi)事故責(zé)任的科學(xué)依據(jù)。此外,規(guī)模龐大的建筑使用全智能型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),即探測(cè)器和控制器均為智能型,分別承擔(dān)不同的職能,可提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性?；馂?zāi)探測(cè)技術(shù)的多樣化我國(guó)目前應(yīng)用的火災(zāi)探測(cè)器按其響應(yīng)和工作原理基本可分為感煙、感溫、火焰、可燃?xì)怏w探測(cè)器以及兩種或幾種探測(cè)器的組合等,其中,感煙探測(cè)器一枝獨(dú)秀,但光纖線性感溫探測(cè)技術(shù)、火焰自動(dòng)探測(cè)技術(shù)、氣體探測(cè)技術(shù)、靜電探測(cè)技術(shù)、燃燒聲波探測(cè)技術(shù)、復(fù)合式探測(cè)技術(shù)代表了火災(zāi)探測(cè)技術(shù)發(fā)展和開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究的方向。此外,利用納米粒子化學(xué)活性強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)選擇性好的特性,將納米材料制成氣體探測(cè)器或離子感煙探測(cè)器,用來(lái)探測(cè)有毒氣體、易燃易爆氣體、蒸氣及煙霧的濃度并進(jìn)行預(yù)警,具有反映快、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn),目前已列為我國(guó)消防科研工作者的重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)課題。以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為代表的消防安全系統(tǒng)與防盜安全系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)生命財(cái)產(chǎn)的安全保護(hù),是國(guó)外火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢(shì),目前最現(xiàn)實(shí)的技術(shù)是體型探測(cè)技術(shù),它能很好地兼容防火與防盜兩個(gè)方面,很有發(fā)展前景。小型化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的小型化是指探測(cè)部分或者說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中的“子系統(tǒng)”小型化如果火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,那么系統(tǒng)中的中心控制器等設(shè)備就會(huì)變得很小甚至對(duì)較小的報(bào)警設(shè)備安裝單位就可以不再獨(dú)立設(shè)置,而依靠網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備服務(wù)資源進(jìn)行判斷、控制、報(bào)警,這樣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安裝、使用、管理就變得簡(jiǎn)單省錢、方便。無(wú)線化與有線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相比,無(wú)線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)具有施工簡(jiǎn)單、安裝容易、組網(wǎng)方便、調(diào)試省時(shí)省力等特點(diǎn),而且對(duì)建筑結(jié)構(gòu)損壞小,便于與原有系統(tǒng)集成且容易擴(kuò)展,系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且可完全尋址,便于網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì),可廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、文物古建筑、機(jī)場(chǎng)、綜合建筑和不便聯(lián)網(wǎng)、建筑物分散、規(guī)模較大、干擾較小的建筑。對(duì)正在施工或正在進(jìn)行重新裝修的場(chǎng)所,在未安裝有線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)前,這種臨時(shí)系統(tǒng)可以充分保障建筑物的防火安全,一旦施工結(jié)束,無(wú)線系統(tǒng)可以很容易轉(zhuǎn)移到別的場(chǎng)所。高靈敏性以早期火災(zāi)智能預(yù)警系統(tǒng)為代表。該系統(tǒng)除采用先進(jìn)的激光探測(cè)技術(shù)和獨(dú)特的主動(dòng)式空氣采樣技術(shù)以外,還采用了“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”算法,具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力、容錯(cuò)能力和并行處理能力,近乎于人類的神經(jīng)思維。此外,該系統(tǒng)的子機(jī)與主機(jī)可以進(jìn)行雙向智能信息交流,使整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)速度及運(yùn)行能力空前提高,誤報(bào)率幾乎接近零,靈敏度比傳統(tǒng)探測(cè)器高1000倍以上,能探測(cè)到物質(zhì)高熱分解出的微粒子,并在火災(zāi)發(fā)生前的30min到120min預(yù)警,確保了系統(tǒng)的高靈敏性和高可靠性。1.2火災(zāi)報(bào)警控制器的現(xiàn)狀火災(zāi)報(bào)警控制器擔(dān)負(fù)著為火災(zāi)探測(cè)器提供穩(wěn)定的工作電源;監(jiān)視探測(cè)器及系統(tǒng)自身的工作狀態(tài);接收、轉(zhuǎn)換、處理火災(zāi)探測(cè)器輸出的報(bào)警信號(hào);進(jìn)行聲光報(bào)警;指示報(bào)警的具體部位及時(shí)間;同時(shí)執(zhí)行相應(yīng)輔助控制等諸多任務(wù),是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的核心組成部分。1.3.本課題的來(lái)源火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是人們?yōu)榱嗽缙诎l(fā)現(xiàn)通報(bào)火災(zāi),并及時(shí)采取有效措施,控制和撲滅火災(zāi),而設(shè)置在建筑物中或其它場(chǎng)所的一種自動(dòng)消防設(shè)施,是人們同火災(zāi)作斗爭(zhēng)的有力工具。所以,我選擇了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)作為本課題的研究方向。火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),由火災(zāi)報(bào)警裝置,區(qū)域報(bào)警控制器、噴淋裝置和集中報(bào)警控制器組成。其中,火災(zāi)探測(cè)器設(shè)計(jì)以感溫式和感煙式傳感器為測(cè)量元件,設(shè)計(jì)電路。區(qū)域報(bào)警控制器主要實(shí)現(xiàn)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警聲、光信號(hào);顯示報(bào)警時(shí)間、火災(zāi)位置,并可以優(yōu)先顯示最近一次報(bào)警時(shí)間;自控功能;自動(dòng)檢測(cè)功能;復(fù)位功能等。集中報(bào)警控制器主要實(shí)現(xiàn)的功能是與區(qū)域報(bào)警控制器和噴淋裝置連接,實(shí)現(xiàn)報(bào)警和滅火功能。本章小結(jié)本章主要分析了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和火災(zāi)報(bào)警控制器的當(dāng)前現(xiàn)狀,總結(jié)了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的特征,指出了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的一些特點(diǎn),最后對(duì)本課題的來(lái)源以及本文主要內(nèi)容進(jìn)行了介紹。第2章火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)簡(jiǎn)介火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測(cè)器、區(qū)域報(bào)警器和集中報(bào)警器組成?；馂?zāi)探測(cè)器通過(guò)對(duì)火災(zāi)發(fā)出的物理、化學(xué)現(xiàn)象??氣(燃燒氣體)、煙(煙霧粒子)、熱(溫度)、光(火焰)的探測(cè),將探測(cè)到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化成火警電信號(hào)傳遞給火災(zāi)報(bào)警控制器。區(qū)域報(bào)警器將接收到火警信號(hào)后經(jīng)分析處理發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),警示消防控制中心的值班人員,并在屏幕上顯示出火災(zāi)的房間號(hào)。集中報(bào)警是將接收到的信號(hào)以聲光形式表現(xiàn)出來(lái),其屏幕上也顯示出著火的樓層和房間號(hào),利用本機(jī)專用電話還可迅速發(fā)出指示和向消防隊(duì)報(bào)警。此外,也可以控制有關(guān)的滅火系統(tǒng)或?qū)⒒馂?zāi)信號(hào)傳輸給消防控制室?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理圖如圖2.1所示:2.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的類型和組成2.2.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的類型目前在工程應(yīng)用中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要有控制中心報(bào)警系統(tǒng)、區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)和集中報(bào)警系統(tǒng)三種基本形式。(1)控制中心報(bào)警它是由火災(zāi)探測(cè)器手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕、區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器、集中火災(zāi)報(bào)警控制器以及消防控制設(shè)備等組成。一般情況下,在控制中心報(bào)警系統(tǒng)中,集中火災(zāi)報(bào)警控制器是設(shè)在消防控制設(shè)備內(nèi),組成消防控制裝置。(2)區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)由區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器和火災(zāi)探測(cè)器等組成,或由火災(zāi)的控制器和火災(zāi)探測(cè)器等組成,功能簡(jiǎn)單的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)稱為區(qū)域報(bào)警系統(tǒng),適用于較小范圍的保護(hù)。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的主要特點(diǎn)是控制器直接連接火災(zāi)探測(cè)器,處理各種報(bào)警信號(hào),是組成自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)最常用的設(shè)備之一。區(qū)域報(bào)警控制器是負(fù)責(zé)對(duì)一個(gè)報(bào)警區(qū)域進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)工作裝置。一個(gè)報(bào)警區(qū)域包括很多個(gè)探測(cè)區(qū)域或稱探測(cè)部位。一個(gè)探測(cè)區(qū)域可有一個(gè)或幾個(gè)探測(cè)器進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測(cè),同一個(gè)探測(cè)區(qū)域的若干個(gè)探測(cè)器是互相并聯(lián)的,共同占用一個(gè)部位編號(hào),同一個(gè)探測(cè)區(qū)域允許并聯(lián)的探測(cè)器數(shù)量視產(chǎn)品型號(hào)不同而有所不同,少則五、六個(gè),多則二三十個(gè)。區(qū)域報(bào)警控制器平時(shí)巡回檢測(cè)該報(bào)警區(qū)內(nèi)各個(gè)部位探測(cè)器的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)火災(zāi)信號(hào)或故障信號(hào),及時(shí)發(fā)出聲光警報(bào)信號(hào)。如果是火災(zāi)信號(hào),在聲光報(bào)警的同時(shí),有些區(qū)域報(bào)警控制器還有聯(lián)動(dòng)繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作,啟動(dòng)某些消防設(shè)備的功能。這些消防設(shè)備有排煙機(jī)、防火門、防火卷簾等。如果是故障信號(hào),則只是聲光報(bào)警,不聯(lián)動(dòng)消防設(shè)備。區(qū)域報(bào)警控制器接收到來(lái)自探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)后,在本機(jī)發(fā)出聲光報(bào)警的同時(shí),還將報(bào)警信號(hào)傳送給位于消防控制室內(nèi)的集中報(bào)警控制器。自檢按鈕用于檢查各路報(bào)警線路故障短路或開(kāi)路發(fā)出模擬火災(zāi)信號(hào)檢查探測(cè)器功能及線路情況是否完好。當(dāng)有故障時(shí)便發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)只進(jìn)行聲、光報(bào)警,而記憶單元和聯(lián)動(dòng)單元不動(dòng)作。(3)集中報(bào)警系統(tǒng)它是由火災(zāi)探測(cè)器或手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕以及區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器和集中火災(zāi)報(bào)警控制器等組成,其構(gòu)成的方框圖。它適用于較大范圍內(nèi)多個(gè)區(qū)域的保護(hù)。該系統(tǒng)的容量越大,所要求輸出的控制程序越復(fù)雜,消防設(shè)施控制功能越全,發(fā)展到一定程度便構(gòu)成為消防控制中心系統(tǒng)在具體工程中采用何種報(bào)警系統(tǒng),可根據(jù)工程建設(shè)規(guī)模、保護(hù)工程的性質(zhì)、火災(zāi)報(bào)警區(qū)域的劃分和消防管理機(jī)構(gòu)的組織形式等因素綜合考慮后確定.2.2.2火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的組成火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是由觸發(fā)器件、火災(zāi)警報(bào)裝置以及具有其它輔助功能的裝置組成的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。它能夠在火災(zāi)初期,將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量和光輻射等物理量,通過(guò)感溫、感煙和感光等火災(zāi)探測(cè)器變成電信號(hào),傳輸?shù)交馂?zāi)報(bào)警控制器,并同時(shí)顯示出火災(zāi)發(fā)生的部位,記錄火災(zāi)發(fā)生的時(shí)間。一般火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、防火門、防火卷簾、擋煙垂壁等相關(guān)設(shè)備聯(lián)動(dòng),自動(dòng)或手動(dòng)發(fā)出指令,啟動(dòng)相應(yīng)的防火滅火裝置。(1)觸發(fā)器件:是指在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中,自動(dòng)或手動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件,主要包括火災(zāi)探測(cè)器和手動(dòng)報(bào)警按鈕?；馂?zāi)探測(cè)器是能對(duì)火災(zāi)參數(shù)如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等響應(yīng),并自動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)帶信號(hào)的器件,按照響應(yīng)火災(zāi)參數(shù)的不同,火災(zāi)探測(cè)器分成感溫火災(zāi)探測(cè)器、感煙火災(zāi)探測(cè)器、感光火災(zāi)探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器和復(fù)合火災(zāi)探測(cè)器五種基本類型。不同類型的火災(zāi)探測(cè)器適用于不同類型的火災(zāi)和不同的場(chǎng)所。手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕是手動(dòng)方式產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)、啟動(dòng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的器件,也是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)普系統(tǒng)中不可缺少的組成部分之一。(2)火災(zāi)報(bào)警裝置:在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中,用以接受、顯示和傳遞火災(zāi)報(bào)警信號(hào)并能發(fā)出控制信號(hào)和具有其它輔助功能的控制指示設(shè)備稱為火災(zāi)報(bào)警裝置?；馂?zāi)報(bào)警控制器就是其中最基本的一種。火災(zāi)報(bào)警控制器擔(dān)負(fù)著為火災(zāi)探測(cè)器提供穩(wěn)定的工作電源;監(jiān)視探測(cè)器及系統(tǒng)自身的工作狀態(tài);接受、轉(zhuǎn)換、處理火災(zāi)探測(cè)器輸出的報(bào)警信號(hào);進(jìn)行聲光報(bào)警;指示報(bào)警的具體部位及時(shí)間;同時(shí)執(zhí)行相應(yīng)輔助控制等任務(wù),是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的核心組成部分。(3)消防控制設(shè)備:在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中,當(dāng)接收到來(lái)自觸發(fā)器件的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)后,能自動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)消防設(shè)備并顯示其狀態(tài)的設(shè)備,稱為消防控制設(shè)備。主要包括火災(zāi)報(bào)警控制器,自動(dòng)滅火系統(tǒng)的控制裝置,室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的控制裝置,防煙排煙系統(tǒng)及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的控制裝置,常開(kāi)防火門、防火卷簾的控制裝置,電梯回降控制裝置,以及火災(zāi)應(yīng)急廣播、火災(zāi)警報(bào)裝置、消防通信設(shè)備、火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指示標(biāo)志的控制裝置等十類控制裝置中的部分或全部。消防控制設(shè)備一般設(shè)置在消防控制中心,以便于實(shí)行集中統(tǒng)一控制,也有的消防控制設(shè)備設(shè)置在被控消防設(shè)備所在現(xiàn)場(chǎng)如消防電梯控制按鈕,但其動(dòng)作信號(hào)則必須返回消防控制室,實(shí)行集中與分散相結(jié)合的控制方式。(4)電源:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)屬于消防用電設(shè)備,其主電源應(yīng)當(dāng)采用消防電源,備用電源采用蓄電池。系統(tǒng)電源除為火災(zāi)報(bào)警控制器供電外,還為與系統(tǒng)相關(guān)的消防控制設(shè)備等供電。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的組成和功能,也不是一成不變的,只有單一功能的火災(zāi)報(bào)警控制器、防盜報(bào)警器和節(jié)能控制器等,將不再由行業(yè)、使用場(chǎng)所人為地區(qū)分成不同的系列、不同的產(chǎn)品,而是按照技術(shù)上、使用上的內(nèi)在聯(lián)系和差異來(lái)劃分。尤其是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,將綜合成一個(gè)整體,即成為報(bào)警控制系統(tǒng)器,報(bào)警后都能按需要輸出一定程序的控制機(jī)能,啟動(dòng)相應(yīng)的設(shè)施。2.3火災(zāi)探測(cè)器的工作原理2.3.1火災(zāi)探測(cè)器的簡(jiǎn)介火災(zāi)探測(cè)器通常又叫做探頭,是我們監(jiān)視保護(hù)區(qū)域發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的第一線感覺(jué)器官?；馂?zāi)探測(cè)器是把火災(zāi)發(fā)生時(shí)燃燒所產(chǎn)生的熱量、煙霧、火焰等特性進(jìn)行”感覺(jué)”,并轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),傳給“大腦”一火災(zāi)報(bào)警控制器,由它來(lái)處理判斷,一旦信號(hào)值大于原來(lái)設(shè)定的閩值,就立即報(bào)警,消防控制室立刻啟動(dòng)其它消防設(shè)施撲救火災(zāi)。嚴(yán)格說(shuō)來(lái),這種系統(tǒng)還是一個(gè)初步智能系統(tǒng),它的智能是單向性的。它只在控制機(jī)中有智能功能而在探測(cè)器中沒(méi)有智能功能,而真正的智能系統(tǒng)應(yīng)該是可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù),具有自我學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力等一系列高級(jí)功能的系統(tǒng)。盡管目前火災(zāi)探測(cè)器的實(shí)報(bào)與誤報(bào)比例在10:1以下,但是隨著火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用的日益普遍,其絕對(duì)數(shù)量不斷增加,經(jīng)常產(chǎn)生誤報(bào)會(huì)降低自動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)的可信度,造成不必要的損失,影響它的應(yīng)用。因此,尋找適當(dāng)?shù)男盘?hào)處理算法和探測(cè)方式一直是火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)研究的首要任務(wù)?；馂?zāi)探測(cè)器的原理框圖如圖2.3.1所示: MCU圖2.3.1火災(zāi)探測(cè)器框圖2.3.2火災(zāi)探測(cè)器的種類根據(jù)火災(zāi)探測(cè)的方法和原理,目前主要有以下幾種火災(zāi)探測(cè)器:(l)感溫式火災(zāi)探測(cè)器:火災(zāi)時(shí)物質(zhì)的燃燒產(chǎn)生大量的熱量,使周圍溫度發(fā)生變化。感溫式火災(zāi)探測(cè)器是對(duì)警戒范圍中某一點(diǎn)或某一線路周圍溫度變化時(shí)響應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)器。它是將溫度的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)以達(dá)到報(bào)警目的。根據(jù)監(jiān)測(cè)溫度參數(shù)的不同,一般用于工業(yè)和民用建筑中的感溫式火災(zāi)探測(cè)器有定溫式、差溫式、差定溫式等幾種。感溫探測(cè)器對(duì)火災(zāi)發(fā)生時(shí)溫度參數(shù)的敏感,其關(guān)鍵是由組成探測(cè)器核心部件?熱敏元件決定。感溫式火災(zāi)探測(cè)器適宜安裝于起火后產(chǎn)生煙霧較小的場(chǎng)所。平時(shí)溫度較高的場(chǎng)所不宜安裝感溫式火災(zāi)探測(cè)器。(2)感煙式火災(zāi)探測(cè)器:火災(zāi)的起火過(guò)程一般都伴有煙、熱、光三種燃燒產(chǎn)物。在火災(zāi)初期,由于溫度較低,物質(zhì)多處于陰燃階段,所以產(chǎn)生大量煙霧。煙霧是早期火災(zāi)的重要特征之一,感煙式火災(zāi)探測(cè)器是能對(duì)可見(jiàn)的或不可見(jiàn)的煙霧粒子響應(yīng)的火災(zāi)探測(cè)器。它是將探測(cè)部位煙霧濃度的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)實(shí)現(xiàn)報(bào)警目的一種器件。感煙式火災(zāi)探測(cè)器有離子感煙式、光電感煙式、激光感煙式等幾種型式。感煙式火災(zāi)探測(cè)器適宜安裝在發(fā)生火災(zāi)后產(chǎn)生煙霧較大或容易產(chǎn)生陰燃的場(chǎng)所;它不宜安裝在平時(shí)煙霧較大或通風(fēng)速度較快的場(chǎng)所。(3)感光式火災(zāi)探測(cè)器:物質(zhì)燃燒時(shí),在產(chǎn)生煙霧和放出熱量的同時(shí),也產(chǎn)可見(jiàn)或不可見(jiàn)的光輻射。感光式火災(zāi)探測(cè)器又稱火焰探測(cè)器,它是用于響應(yīng)火災(zāi)的光特性。即擴(kuò)散火焰燃燒的光照強(qiáng)度和火焰的閃爍頻率的一種火災(zāi)探測(cè)器。據(jù)火焰的光特性,目前使用的火焰探測(cè)器有兩種:一種是對(duì)波長(zhǎng)較短的光輻射敏感的紫外探測(cè)器,另一種是對(duì)波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光輻射敏感的紅外探測(cè)器。紫外火焰探測(cè)器是敏感高強(qiáng)度火焰發(fā)射紫外光譜的一種探測(cè)器,它使用一種固態(tài)物質(zhì)作為敏感元件,如碳化硅或硝酸鋁,也可使用一種充氣管作為敏感元件。紅外光探測(cè)器基本上包括一個(gè)過(guò)濾裝置和透鏡系統(tǒng),用來(lái)篩除不需要的波長(zhǎng),而將收進(jìn)來(lái)的光能聚集在對(duì)紅外光敏感的光電管或光敏電阻上。感光式火災(zāi)探測(cè)器宜安裝在有瞬間產(chǎn)生爆炸的場(chǎng)所。如石油、炸藥等化工制造的生產(chǎn)存放場(chǎng)所。(4)可燃?xì)怏w探測(cè)器:可燃?xì)怏w探測(cè)器是對(duì)單一或多種可燃?xì)怏w濃度響應(yīng)的探測(cè)器。可燃?xì)怏w探測(cè)器有催化型和半導(dǎo)體型兩種類型。催化型可燃?xì)怏w探測(cè)器是利用難熔金屬鉑絲加熱后的電阻變化來(lái)測(cè)定可燃?xì)怏w濃度。當(dāng)可燃?xì)怏w進(jìn)入探測(cè)器時(shí),在鉑絲表面引起氧化反應(yīng)無(wú)焰燃燒,其產(chǎn)生的熱量使鉑絲的溫度升高,而鉑絲的電阻率便發(fā)生變化。半導(dǎo)體可燃?xì)怏w探測(cè)器要用靈敏度較高的氣敏半導(dǎo)體元件,它在工作狀態(tài)時(shí),遇到可燃?xì)怏w,半導(dǎo)體電阻下降,下降值與可燃?xì)怏w濃度有對(duì)應(yīng)關(guān)系。(5)復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器:復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器是對(duì)兩種或兩種以上火災(zāi)參數(shù)響應(yīng)的探測(cè)器,它有感煙感溫式、感煙感光式,感溫感光式等幾種型式。2.3.3火災(zāi)探測(cè)器的選擇火災(zāi)探測(cè)器的選擇應(yīng)符合下列要求:1對(duì)火災(zāi)初期有陰燃階段,產(chǎn)生大量的煙和少量的熱,很少或沒(méi)有火焰輻射的,選用感煙探頭;2對(duì)火災(zāi)發(fā)展迅速,產(chǎn)生大量熱、煙和火焰輻射的,選用感煙探頭、感溫探頭、火焰探頭或它們的組合;3對(duì)火災(zāi)發(fā)展迅速,有強(qiáng)烈的火焰輻射和少量煙、熱的,選用火焰探頭;4對(duì)情況復(fù)雜或火災(zāi)形成特點(diǎn)不可預(yù)料的,可進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)選用適宜的探頭。5在不同高度的房間設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器時(shí)可參照表2.3.3的規(guī)定。表2.3.3點(diǎn)型感煙、感溫火災(zāi)探測(cè)器的實(shí)用高度房間高度m 感煙探測(cè)器 感溫探測(cè)器一級(jí) 二級(jí) 三級(jí)12h20 不適合 不適合 不適合 不適合8h12 適合 不適合 不適合 不適合6h8 適合 適合 不適合 不適合4h6 適合 適合 適合 不適合h4 適合 適合 適合 適合2.3.4火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)置1探測(cè)區(qū)域內(nèi)每個(gè)房間至少應(yīng)布置一只火災(zāi)探測(cè)器。2感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑應(yīng)該滿足表2.3.4(1)的規(guī)定及探測(cè)器安裝間距的極限曲線圖2.3.4(2)D1~D11含D9'所規(guī)定的范圍。表2.3.4(1)感煙、感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑火災(zāi)探測(cè)器的種類 地面面積S(m2) 房間高度hm 一只探測(cè)器的保護(hù)面積A和保護(hù)半徑R房間坡度θθ≤15° 15°<θ≤3° θ>30°A(m2) Rm Am2 Rm Am2 Rm感煙探測(cè)器 S≤80 h≤S>80 6<h≤h≤感溫探測(cè)器 S≤30 h≤S>30 h≤圖2.3.4(2)探測(cè)器安裝間距的極限曲線3一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量,應(yīng)由下式計(jì)算:式中:N?一個(gè)探測(cè)區(qū)域所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量只,N1取整數(shù);S?一個(gè)探測(cè)區(qū)域的面積m2;A?一個(gè)探測(cè)器的保護(hù)面積;K?修正系數(shù),重點(diǎn)保護(hù)建筑K取0.7~0.9,普通保護(hù)建筑K取1.0。4在寬度小于3m以內(nèi)的走廊頂棚上設(shè)置探測(cè)器時(shí)宜居中布置。感溫探測(cè)器的安裝間距L不應(yīng)超過(guò)10m,感煙探測(cè)器的安裝間距L不應(yīng)超過(guò)15m,探測(cè)器至端墻的距離不應(yīng)大于探測(cè)器間距的1/2。5探測(cè)器至墻壁、梁的水平距離不應(yīng)小于0.5m,并且探測(cè)器的周圍0.5m內(nèi)不應(yīng)有遮擋物。6房間被書(shū)架、隔斷、設(shè)備等分隔且至頂棚或梁的距離小于房間凈高5%時(shí),則每個(gè)被格開(kāi)的部分至少安裝一只探測(cè)器。7探測(cè)器宜水平安裝,如必須傾斜安裝時(shí),傾斜角不應(yīng)大于45。當(dāng)屋頂坡度θ大于45時(shí),應(yīng)加木臺(tái)或類似方法安裝探測(cè)器。2.4火災(zāi)報(bào)警控制器的原理和選擇2.4.1火災(zāi)報(bào)警控制器的原理火災(zāi)報(bào)警控制器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重要組成部分。在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中,火災(zāi)探測(cè)器是系統(tǒng)的感覺(jué)器官,隨時(shí)監(jiān)視著周圍環(huán)境中的火災(zāi)情況。而火災(zāi)報(bào)警控制器是系統(tǒng)的“軀體”和“大腦”,是系統(tǒng)的核心,它可以供給火災(zāi)探測(cè)器穩(wěn)定的直流電源,監(jiān)測(cè)連接的各類火災(zāi)探測(cè)器有無(wú)故障。保證火災(zāi)探測(cè)器長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地工作。當(dāng)火災(zāi)探測(cè)器探測(cè)到火災(zāi)情況后。接受火災(zāi)探測(cè)器發(fā)來(lái)的報(bào)警,迅速、正確地進(jìn)行轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理,指示報(bào)警具體部位和時(shí)間,同時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的輔助控制等諸多任務(wù)。因此火災(zāi)報(bào)警控制器除了具有控制、記憶、識(shí)別和報(bào)警功能外,還具有自動(dòng)檢測(cè)、聯(lián)動(dòng)控制、打印輸出、圖象顯示、圖形顯示、通信廣播等功能?；馂?zāi)報(bào)警控制器功能的多少反映出火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成,可靠性、穩(wěn)定性和性能價(jià)格比等因素是評(píng)價(jià)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)先進(jìn)性的一向重要指標(biāo)?；馂?zāi)報(bào)警控制器的的基本工作原理如下圖2.4.1,在圖所示中,對(duì)輸入單元而言,集中報(bào)警控制器與區(qū)域報(bào)警控制器有所不同。區(qū)域報(bào)警報(bào)警控制器處理的探測(cè)信號(hào)可以是各種火災(zāi)探測(cè)器,手動(dòng)報(bào)警按鈕或其他探測(cè)單元的輸出信號(hào)。而集中報(bào)警控制器處理的是區(qū)域報(bào)警控制器輸出的信號(hào)。由于兩者的傳輸特性不同,相應(yīng)輸出單元的接口電路也不同,通常,采用總線傳輸方式的接口電路工作原理是、通過(guò)監(jiān)控單元將待巡檢(待巡檢)的地址(部位)信號(hào)發(fā)送到總線上,經(jīng)過(guò)一定時(shí)序。監(jiān)控單元從總線上讀回信息,執(zhí)行響應(yīng)報(bào)警處理功能,一般時(shí)序要求嚴(yán)格,每個(gè)時(shí)序都有其固定含義?；馂?zāi)報(bào)警控制器工作時(shí)的基本順序要求為:發(fā)地址??等待---讀信息---等待。控制器周而復(fù)始地執(zhí)行上述時(shí)序,完成對(duì)整個(gè)信號(hào)源的檢測(cè)。2.4.2火災(zāi)報(bào)警控制器的選擇對(duì)于輸出單元而言,集中火災(zāi)報(bào)警控制器與區(qū)域火災(zāi)報(bào)警器大同小異,只是集中火災(zāi)報(bào)警控制器的功能比較復(fù)雜。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)由區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器和火災(zāi)探測(cè)器組成,系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,操作方便,易于維護(hù),應(yīng)用廣泛。他既可以單獨(dú)用于面積比較小的建筑也可以作為集中報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)的基本組成設(shè)備。(1)一個(gè)報(bào)警區(qū)域應(yīng)設(shè)置一臺(tái)區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器。(2系統(tǒng)能夠設(shè)置一些功能簡(jiǎn)單的消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備。3區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制機(jī)應(yīng)設(shè)置在有人值班的房間里,以方便檢查操作。4當(dāng)該系統(tǒng)用于警戒多個(gè)摟層時(shí),應(yīng)在每層樓的樓梯口和消防電梯前等明顯部位設(shè)置,識(shí)別報(bào)警樓層的燈光顯示報(bào)警。5區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的安裝應(yīng)符合規(guī)范:安裝墻壁上時(shí),其底邊距地面的高度為1.3M`-1.5M,其靠正門軸的側(cè)面應(yīng)不小于0.5M。正面操作距離不小于1.2M。微機(jī)控制的區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器一般由中央處理器(或稱為中央處理單元),火災(zāi)信息采集電路,接口電路(包括總線驅(qū)動(dòng),數(shù)據(jù)通信,CRT顯示,打印機(jī)打印等接口),火災(zāi)報(bào)警電路聯(lián)動(dòng)控制輸出電路及電源等組成,實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器編碼與巡檢,火災(zāi)信號(hào)處理與報(bào)警顯示,聯(lián)動(dòng)控制與信號(hào)輸出等功能。中央處理器單元是火災(zāi)報(bào)警控制器的核心,由CPU、EPROM、RAM等組成、中央處理單元產(chǎn)生編碼信號(hào)與巡監(jiān)PT,經(jīng)總線驅(qū)動(dòng)接口發(fā)往監(jiān)測(cè),被總線上連接的所有設(shè)備同時(shí)接收;總線中所有設(shè)備的編碼地址由編碼開(kāi)關(guān)設(shè)定,根據(jù)設(shè)備終身編碼不同以及巡檢信號(hào)指令的狀態(tài)不同,與編碼信號(hào)相符的相應(yīng)設(shè)備接受中央處理單元發(fā)出的信號(hào)并相應(yīng)發(fā)出自身的狀態(tài)信號(hào)S,經(jīng)S總線進(jìn)入信號(hào)信號(hào)采集與傳送電路,每一條S總線C見(jiàn)圖所示,Sa.Sb.Sc.Sd.對(duì)應(yīng)相應(yīng)的信號(hào)采集電路A、B、C、D。這些信號(hào)在火災(zāi)信號(hào)火災(zāi)信號(hào)讀取軟件的控制下,進(jìn)入中央處理單元進(jìn)行分析,處理后,完成下列的功能操作。1通過(guò)聲光報(bào)警電路,發(fā)出火災(zāi)、故障報(bào)警或聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)。2通過(guò)地址顯示電路以數(shù)碼顯示,顯示報(bào)警與聯(lián)動(dòng)地址的編碼或相應(yīng)部位號(hào)。3通過(guò)打印機(jī)接口電路,驅(qū)動(dòng)打印機(jī)并打印輸出報(bào)警時(shí)間和報(bào)警裝置的編碼地址。4通過(guò)CRT顯示接口電路,CRT顯示報(bào)警區(qū)域的建筑平面圖,并在平面圖上顯示相應(yīng)的火災(zāi)報(bào)警地點(diǎn)。5通過(guò)聯(lián)動(dòng)接口電路,按照時(shí)序要求順序驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)動(dòng)設(shè)備或接受控制器面版指令實(shí)現(xiàn)各種操作6通過(guò)通信接口電路,在通信控制軟件的作用下,將區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的各種狀態(tài)信息發(fā)往集中火災(zāi)報(bào)警控制器。2.5手動(dòng)報(bào)警按鈕按規(guī)范要求,手動(dòng)報(bào)警按鈕安裝設(shè)計(jì)在明顯和便于操作的地方的公共場(chǎng)所,即各樓層的電梯間,電梯前室、主要通道等經(jīng)常有人通過(guò)的地方;大廳、過(guò)廳、主要公共活動(dòng)場(chǎng)所的出入口;餐廳、多功能廳等處的出入口。手動(dòng)報(bào)警裝置安裝在墻上時(shí),其底邊距地面(樓)高度宜為1.3到1.5M,且應(yīng)具有明顯的標(biāo)志和防誤操作的保護(hù)措施。手動(dòng)報(bào)警按鈕應(yīng)在火災(zāi)報(bào)警控制器上顯示部位號(hào),當(dāng)確認(rèn)火災(zāi)時(shí),按下按鈕上有機(jī)玻璃片,可向消防控制室發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào),控制器接受到報(bào)警信號(hào)后,顯示出報(bào)警按鈕的編碼或位置并發(fā)出報(bào)警音響,報(bào)警時(shí)有一組無(wú)源動(dòng)合觸點(diǎn)輸出,可同時(shí)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警器或其它報(bào)警器件.手動(dòng)報(bào)警按鈕如下圖2.5所示:圖2.5手動(dòng)報(bào)警按鈕另外,帶電話插槽孔的手動(dòng)報(bào)警按鈕,可用作消防栓報(bào)警按鈕,即具有報(bào)警功能,又可以直接啟動(dòng)消防栓.消防栓啟動(dòng)后,其啟動(dòng)狀態(tài)可以在消防栓報(bào)警按鈕上指示消火栓按鈕與手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕它們的外形基本一樣,但功能不完全相同。消火栓按鈕既能向消防控制室報(bào)警,同時(shí)又能直接啟動(dòng)消防水泵。每個(gè)消火栓箱處設(shè)置一個(gè)消火栓按鈕。每個(gè)防火分區(qū)至少要設(shè)置一個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕或消防栓報(bào)警按鈕,且分區(qū)任何一個(gè)位置到手動(dòng)報(bào)警按鈕或消防栓按鈕的位置均不超過(guò)30米.2.6聯(lián)動(dòng)控制隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的飛速發(fā)展,為了保護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人民的生命安全,各種先進(jìn)的消防設(shè)施和消防技術(shù)手段大量地涌現(xiàn)。根據(jù)被保護(hù)建筑物的層數(shù)和建筑結(jié)構(gòu)的不同,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制方式有縱向聯(lián)動(dòng)控制、橫向聯(lián)動(dòng)控制和縱、橫向混合聯(lián)動(dòng)控制等。對(duì)于智能建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備主要由控制模塊和監(jiān)視模塊進(jìn)行控制和回饋信號(hào)的傳送顯示。模塊一般安裝在樓層的端子模塊箱內(nèi),也可安裝于聯(lián)動(dòng)設(shè)備附近。控制模塊的動(dòng)作方式可通過(guò)報(bào)警控制器軟件編程完成邏輯控制,因此調(diào)試簡(jiǎn)便。對(duì)警鈴、消防泵、噴淋泵、防排煙系統(tǒng)、消防廣播、防火門、防火卷簾等消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制。一個(gè)功能完全的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警消防系統(tǒng),都是由兩個(gè)分支系統(tǒng)組成的,一個(gè)是自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),一個(gè)是自動(dòng)消防系統(tǒng)。前者是后者啟動(dòng)工作的信號(hào)源,后者是前者的執(zhí)行單元,是前者功能的延續(xù)和完善。前者是對(duì)火災(zāi)初起的探知和警報(bào),后者是對(duì)火災(zāi)的及時(shí)撲滅和有效的防護(hù)。二者緊密配合,互為因果,組成一個(gè)功能完善的自動(dòng)報(bào)警消防系統(tǒng)。自動(dòng)消防系統(tǒng)由消防控制室、消防控制設(shè)備、自動(dòng)消防設(shè)備等部分組成。消防控制設(shè)備安裝于消防控制室內(nèi),接點(diǎn)來(lái)自火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的火警信號(hào),發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制指令,啟動(dòng)安裝在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)消防設(shè)備,進(jìn)行滅火和防護(hù)。所以消防控制設(shè)備是自動(dòng)消防系統(tǒng)的核心部分。將系統(tǒng)內(nèi)的編址器按照設(shè)備進(jìn)行編址工作,將地址好標(biāo)注在圖紙器件附近,以便安裝時(shí)按照已定的編址進(jìn)行地址設(shè)定防止按照器件時(shí)發(fā)生地址錯(cuò)誤,同時(shí)該地址號(hào)也為編制聯(lián)動(dòng)關(guān)系提供聯(lián)動(dòng)期邏輯輸入號(hào)。在設(shè)定地址好后根據(jù)設(shè)備情況要求(有的報(bào)警控制器能夠顯示報(bào)警點(diǎn)的中文名稱)標(biāo)定器件安裝位置的名稱,以便報(bào)警控制器能顯示報(bào)警點(diǎn)的名稱。按照設(shè)計(jì)位置安裝系統(tǒng)器件,安裝結(jié)束后開(kāi)機(jī)登錄器件,器件登錄后觀察系統(tǒng)運(yùn)行狀況,排除故障,待系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行后輸入聯(lián)動(dòng)邏輯關(guān)系。(1)消火栓系統(tǒng)消火栓手動(dòng)報(bào)警按鈕動(dòng)作→啟動(dòng)消火栓系統(tǒng)消防泵→消防泵啟動(dòng)信號(hào)(或故障信號(hào),指消防泵電源故障)反饋到消防控制室(在報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器顯示)。消火栓手動(dòng)報(bào)警按鈕動(dòng)作→啟動(dòng)該著火分區(qū)和有關(guān)相鄰分區(qū)的聲光報(bào)警器、事故廣播。消防控制室手動(dòng)啟動(dòng)消防泵→消防泵信號(hào)(或故障信號(hào),指消防泵電源故障)反饋到消防控制室(在報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器顯示)。(2)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)關(guān)系如下:水流指示器動(dòng)作信號(hào)與壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)→啟動(dòng)噴淋系統(tǒng)。水流指示器動(dòng)作→向消防控制室反饋信號(hào)(報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制器顯示水流指示器動(dòng)作信號(hào))。壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作→向消防控制室反饋信號(hào)(報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制器顯示壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào))。噴淋泵啟動(dòng)信號(hào)(或故障信號(hào),指噴淋泵電源故障)反饋到消防控制室(在報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器顯示)。消防控制室手動(dòng)啟動(dòng)噴淋泵→噴淋泵啟動(dòng)信號(hào)(或故障信號(hào),指噴淋泵電源故障)反饋到消防控制室(在報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器顯示)。(3)防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)械正壓送風(fēng)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)關(guān)系如下:探測(cè)器報(bào)警信號(hào)或手動(dòng)報(bào)警按鈕報(bào)警信號(hào)→打開(kāi)正壓送風(fēng)口→反饋正壓送風(fēng)口打開(kāi)信號(hào)→啟動(dòng)正壓送風(fēng)機(jī)。正壓送風(fēng)口的開(kāi)啟數(shù)量可按照下列要求設(shè)置:防煙樓梯間內(nèi)的正壓送風(fēng)口應(yīng)全部開(kāi)啟,使整個(gè)樓梯間形成均勻的正壓。(一般情況下,此處設(shè)置自垂百葉風(fēng)口,無(wú)需控制)前室的正壓送風(fēng)口的開(kāi)啟應(yīng)按照人員疏散順序開(kāi)啟,即開(kāi)啟報(bào)警層和報(bào)警乘上下兩鄰層的正壓送風(fēng)口。信號(hào)返回要求:消防控制室(報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器)顯示正壓送風(fēng)口開(kāi)啟狀態(tài)。消防控制室(報(bào)警控制器或聯(lián)動(dòng)控制器)顯示正壓送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)邏輯關(guān)系:排煙分區(qū)內(nèi)的探測(cè)器報(bào)警信號(hào)或排煙分區(qū)內(nèi)的手動(dòng)報(bào)警按鈕報(bào)警信號(hào)→啟動(dòng)該排煙分區(qū)的排煙口(打