火灾自动报警系统设计中若干问题分析

火灾自动报警系统设计中若干问题分析

干兴园

浙江中辰安全科技有限公司浙江杭州310000

摘要：由于火灾的破坏性较强，会对人们的人身安全以及财产安全造成直接损失，因此火灾防御工作一直都是社会关注的重点内容。为了有效对火灾险情进行控制，有效降低火灾破坏力程度，人们开始加大了对火灾自动报警系统的研究力度，希望通过对该系统的合理运用，能够达到对建筑物内部人员与物品进行保护的目标。

关键词：火灾自动报警；系统；设计

引言

火灾初始阶段的时候火灾自动报警系统可以实现把燃烧过程中形成的热量以及烟雾等，通过火灾探测器从而产生电信号，并且把该电信号传给火灾报警控制器中，从而提示人们知道火灾发生情况。火灾自动报警系统在火灾早期有预警作用。早一分钟报警，就多一分钟逃生时间，这对于实际应用来说具有很大的研究意义。

1火灾自动报警系统的组成与工作原理

火灾自动报警系统由触发装置、自动报警系统、火灾报警控制器、声光报警器和各种控制模块组成。根据建筑物规模和防控关键领域数目的大小，将火灾自动报警系统分为区域火灾报警系统、集中火灾报警系统和控制中心火灾报警系统。火灾自动报警系统处于工作状态时，会发出火灾报警控制器检查信号，并对火灾自动报警系统情况进行检测，对检测范围工作区域内的温度、烟雾浓度等情况进行检测，并反馈给火灾探测器，当数据出现异常时，如温度超过标准或烟雾浓度超过标准时，会对温度和烟雾浓度进行检测，并将信息反馈给火灾报警控制器，以对信息进行巡逻判断，根据火灾自动报警系统的情况确定火灾报警控制装置的设置。一旦发生火灾，火灾自动报警系统会有报警显示，并启动相应控制模块，对各相应灭火设备进行控制，同时发出火灾报警警报。

2火灾自动报警系统设计要点

2.1探测器设计

探测器作为智能消防系统建设的一个重要环节，其主要的作用是探测建筑物内的火情，被看成是整个建筑的“感觉器官”。对探测器来讲，通常包括温度传感器、烟气传感器等组成。一旦在建筑物内产生火焰、热量和烟雾等，在达到一定的浓度后，探测器都可以探测到变化，进而引起电路电流和电压的变化，最后将这些变化参数转换为可传输的电信号，并迅速发送报警信号给报警控制器。在探测器选择与设计过程中，设计人员需要综合考虑房间高度和建筑物使用性质等因素，选择合理探测器，以此确保设计的有效性。探测器因种类不同，相应的适用范围也不同。

2.2报警控制器设计

火灾自动报警系统中，报警控制器的设计分为硬件结构、存储器电路、时钟与复位电路、电源电路、液晶显示电路和键盘电路。在建筑电气火灾自动报警系统中，报警控制器具有联动、自动报警、人机交互以及信息存储的功能。报警控制器能够主动识别火灾的信息，构建可靠的通信网。例如某建筑的电气火灾报警系统中，报警控制器选择的是ARM7处理器，以此为基础，扩展无线通信功能，满足建筑智能化的火灾报警发展需求。

2.3短路隔离器设计

在火灾自动报警系统中，短路隔离器通常设置在每个保护单元或者每层的端子箱位置，一旦各分支线路发生故障时会呈现开路状态，可以最大限度地保障系统的整体功能不受部件影响。在设计中，应注意几点要求：①每只短路隔离器保护的消防设备的总数≤32点；②每台火灾报警控制器所连接设备总数和地址总数均不应超过3200点，每一总线回路连接设备总数不宜超过200点，且应留有不少于额定容量10%的余量；③消防联动控制器的模块地址数量不应超过1600点，每一回路总数不宜超过100点，且应留有不少于额定容量10%的余量。

2.4复合探测节点设计

复合探测节点包括探测节点的硬件结构、探测节点核心电路以及前端信号调理电路。在火灾自动报警系统中，复合探测节点的设计起到智能化的作用。例如，火灾探测节点的硬件结构，其为复合探测节点中的重要部分，能够分析建筑中的火灾因素，在节点位置探测烟雾、温度以及CO，及时探测到风险因素，同时配合单片机控制，提高复合探测节点的有效性，利用无线通信节点和火灾报警控制器，完成信息交互。

2.5无线通信网络设计

建筑电气火灾自动报警系统中的无线通信网络分为无线通信节点设计与电路抗干扰2个部分，确保无线通信网络的运行。无线通信节点设计接口有P87LPC767、S3C44B0X，需提前预留接口，以便连接无线通信的线路。电路抗干扰的措施中包括射频电路、数字电路和模拟电路，需要根据无线通信网络的基本需求，选择可用的电路抗干扰方式。在无线通信网络中，配合好通信节点与电路抗干扰，才能满足电气火灾自动报警系统的运用需要，提高无线通信网络的运行水平。

2.6消防联动设计

在建筑电气火灾自动报警系统中，报警与联动模块起到报警、传输的作用。例如声光报警电路，配置有火灾报警扬声器与发光二极管，发出声光报警信号，联动模块控制好相关的联动设备，实现联动控制的目标，同时在最短时间内启动自动灭火系统、防火卷帘、防烟排烟系统、非消防电源灯，利用继电器完成联动设备的控制

消防联动控制器在编制联动控制程序时，程序功能应能按设定的消防报警控制逻辑，向各相关的受控设备，如消火栓泵、喷淋泵、排烟风机等，发出联动控制信号，并接受上述消防灭火设备的联动反馈信号，显示上述设备的运行状态。各受控设备接口的特性参数，在设备招标采购时，应确定与消防联动控制器所发出的联动控制信号相匹配，如采用相同的控制通信协议。消防排烟风机的控制设备，除采用上述的编程逻辑联动控制方式外，还应在消防控制室设置“硬接线”方式的直接控制线路，用于手动直接启动。防火卷帘门系统和排烟系统，其联动触发信号，应采用两个独立的报警触发装置报警信号的“与”逻辑组合。比如由感烟和感温探测器同时动作之后，触发联动控制信号。

联动装置是火灾自动报警系统设计中的重要组成部分，主要分为各阀门的火灾自动联动和各设备的火灾自动联动。（1）各阀门的火灾自动联动主要包括两部分：①防火调节阀的设计与安装，如果空调系统有通风要求，则在送回风通道处安装防火调节阀，正常情况下处于开启状态，如果发生火灾，当管道内温度升高至70℃时，阀门熔断关闭，并通过监视模块发出信号；②排烟防火阀的设计与安装，其拥有自动和手动两种开关模式，当火灾发生时，探测器发出预警信号，控制器对电磁铁实施通电，进而阀门打开，并且还需在邻近排烟口1.6m距离范围内安装手动装置。此外，排烟防火阀与调节阀相似，如果温度达到280℃时，阀门自动关闭，并且在阀门实现联动后，联动信号与排烟风机联锁，进而关闭风机。（1）各设备的火灾自动联动主要包括三部分：①电动防火门，发生火灾时，在防火分区的探测器和手动报警按钮的作用下，控制模块在接受信号后关闭电磁锁动作门；②电梯，火灾发生时，该电梯控制箱中控制模块会发出具体指令，在指令作用下客梯会降落至首层，在人员疏散完毕后实施自动断电，并在断电后向火灾自动控制指挥室反馈信号；③火灾自动泵房，在报警系统的压力开关中设置监视模块，以此实现报警信号的传送，并在具体设计中为压力开关配置2芯电缆，并且为喷淋泵配置电柜，进而实现直接启动。

3结语

随着城市建筑智能化建设与水平的提升，其对火灾自动报警系统效率以及预警技术的需求也愈发提高、严格。在智能建筑物的设计上，尤其是火灾报警系统的设计，需要对建筑物的具体情况做一定的分析和了解，保证相关期间的选择与建筑物界面属性是否相匹配，对设计的方案进行反复验证和试验，保证选择出最优方案。

参考文献：

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[2]林照优，王伟.火灾自动报警系统的干扰因素、对策及消防联动系统的设计探讨[J].科技创新导报.2009（05）

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