火灾自动报警与消防联动控制系统的应用与分析

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年3月8期   作者:刘海斌
[导读] 随着科技的不断发展,高层、超高层建筑不断增加,
        摘要:随着科技的不断发展,高层、超高层建筑不断增加,公共建筑规模不断扩大,结构布局愈加复杂;而消防系统是整个建筑物的安全保障,直接关系着人们的生命财产安全,因此消防安全成为建筑设计、施工的重中之重。近年来现代通信技术、计算机网络技术等飞速发展,越来越多的建筑实现了消防系统联网,把整个建筑连成一个消防联控网络,汇聚于智能平台之上,形成火灾自动报警及消防联动控制系统。
        关键词:火灾自动;报警消防;联动控制;系统应用
        1火灾自动报警与消防联动控制系统的作用
从目前我国火灾自动报警与消防联动控制系统的发展建设实际情况来看,应用电子设备,主要有以下几方面的作用:
(1)提高整个火灾信息获取的及时性。电子设备内置精密的数字控制仪器,可以先于人体感受到火灾当中的烟雾信息、温度信息、火灾源信息与烟火点信息等等。从而为消防工作提供更加完善的数据支撑,方便消防人员根据这些数据来进行自动化的灭火工作。
(2)电子设备的应用,可以为处在火场当中的人群,提供第一时间的警报工作,从而提醒受灾人员第一时间进行撤离,为受灾人员的逃生提供充足的准备时间。并通过广播引导系统等,为受灾人员提供疏散指导。提高人员逃生的机会。
(3)电子设备的应用可以帮助地面控制系统,与消防联动系统,在火灾发生的第一时间,获得火灾的信息,从而更加快速地为受灾人员提供救援帮助工作。减少救援工作当中的时间浪费、资源浪费,建立救援人员与受灾人员的良好沟通通道,从而提升救援工作的效率和质量。
        2系统的组成
        2.1火灾自动报警系统的组成
火灾自动报警系统一般由探测器、信号线路和自动报警装置三部分组成。它能够在火灾初期,将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量通过感温、感烟和感光等火灾探测器变成电信号,传输到火灾报警控制器,并同时显示出火灾发生的部位,记录火灾发生的时间。
        2.2常用的火灾探测器基本原理
电子设备火灾探测装置是自动报警系统当中的一种重要电子设备之一,可以在火灾发生时第一时间,感受到火灾的烟点信息等等,是整个自动报警与消防联动控制系统的核心装置。其他的自动报警设备,都根据自动探测器上报的火灾信息,而进行联动控制。当火灾出现之后,探测器可以根据环境当中的温度变化、湿度变化、烟雾状况、气体含量以及相关的热辐射能等信息,发出相应的电信号,并将这种信号,传给整个网络系统当中的其他电子设备,开启整个联动控制模式。目前主流的火灾探测器有感烟探测器、感温式探测器、感光式探测器、辐射式探测器等等。
2.2.1感烟火灾探测器
火灾发展过程大致可以分为初期阶段、发展阶段和衰减熄灭阶段。感烟火灾探测器的功能在于:在初燃生烟阶段,能自动发出火灾报警信号,将火扑灭在未成灾害之前。根据结构不同,感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器。离子感烟探测器:离子式感烟探测器是由两个内含Am241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。内电离室即补偿室,是密封的,烟不易进入;外电离室即检测室,是开孔的,烟能够顺利进入。在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。当火灾发生时,烟雾进入检测电离室,Am241产生的α射线被阻挡,使其电离能力降低,因而电离电流减少,检测电离室空气的等效阻抗增加,而补偿电离室因无烟进入,电离室的阻抗保持不变,因此,引起施加在两个电离室两端分压比的变化,在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时,开关电路动作、发出报警信号。光电感烟探测器:光电式感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测,并及时发出报警信号。

光电式感烟探测器发展很快,种类不断增多,就其功能而言,它能实现早期火灾报警,除应用于大型建筑物内部外,还特别适用于电气火灾危险性较大的场所,如计算机房、仪器仪表室和电缆沟、隧道等处。
        2.2.2感温火灾探测器
感温探测器按结构原理不同有双金属片型、膜盒型、热敏电子元件型等三种。双金属片型是应用两种不同膨胀系数的金属片作为敏感元件的,一般制成差温和定温两种形式,定温式是当环境温度上升达到设定温度时,定温部件立即动作,发出报警信号;差温式是当环境温度急剧上升,其温升速率(℃/min)达到或超过探测器规定的动作温升速率时,差温部件立即动作,发出报警信号。膜盒型探测器由波纹板组成一个气室,室内空气只能通过气塞螺钉的小孔与大气相通。一般情况下(指环境温升速率不大于1℃/min),气室受热,室内膨胀的气体可以通过气塞螺钉小孔泄漏到大气中去。当发生火灾时,温升速率急剧增加,气室内的气压增大,波纹板向上鼓起,推动弹性接触片,接通电接点,发出报警信号。
电子感温探测器由两个阻值和温度特性相同的热敏电阻和电子开关线路组成,两个热敏电阻中一个可直接感受环境温度的变化,而另一个则封闭在一定热容量的小球内。当外界温度变化缓慢时,两个热敏电阻的阻值随温度变化基本相接近,开关电路不动作。火灾发生时,环境温度剧烈上升,两个热敏电阻阻值变化不一样,原来的稳定状态破坏,开关电路打开,发出报警信号。
        3.火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备应用
火灾自动报警与消防联动控制系统涉及的电子设备较多,报警电子设备和联动控制电子设备是其中最为重要的组成部分。
        3.1火灾自动报警电子设备
①火灾显示盘火灾显示盘是接收到探测器发出的电子信号之后,将这种信号转化为一种数据化显示结果的电子设备。其主要应用单片机原理,通过单片机硬件与单片机软件的内置,来实现对数字信号的立体画展示。自动报警系统与联动控制系统当中的火灾显示盘,通过总线与火灾报警控制装置相连。失火地区的消防管理人员,可以通过对火灾显示盘上报的信息数据,来对现场的灾情进行良好的掌控。火灾显示盘还可以显示具体的温度、烟雾、湿度等信息,以及,为消防人员提供现场的主要燃烧物质等信息,帮助现场受灾人员进行更快时间的撤离,并且通过探测器编号指示,来为消防人员提供一定的消防指导,将火灾的危害降到最低的情况。
②火灾报警控制器火灾报警控制器,属于整个消防处理系统的电子设备中枢,它可以通过与火灾探测器电子显示牌相连,提供信号接收功能、信号处理功能、信号联动功能、信号判断功能,从而提供更加准确的消防联动指导。通过火灾探测器上报的数据,来时刻关注整个联动系统的控制情况与运行情况。
        3.2火灾联动控制电子设备
室内消防栓系统,是联动控制装置的重要执行组成部分,消防系统通过联动中继装置,控制室内的消防栓系统,使消防栓系统可以与火灾报警控制装置连为一体。在出现火情的时刻,室内的消防栓系统,可以第一时间收到指令,从而实现自动按压,发出火灾报警信号,将这一信号传递给火灾报警控制器。在接收到反馈指令时,室内消防栓系统可以在第一时间,将这些信息传递给消防控制中心,从而提高联动控制分机装置的运行效率,避免单纯通过手动控制的方式,影响整个消防栓系统联动控制的效果,实现对联动中置器工作效率的升级。
        4结论
综上所述,火灾应急报警系统与消防联动控制系统当中的电子设备应用,是一个比较复杂的建设工程。从本文的分析可知,研究电子设备的类型与内容,有助于管理人员,从发展的角度,看待目前电子设备的技术进步。因而,我们要加强对于消防系统当中电子设备应用的理论研究,并在建设实际当中,提高电子设备的应用水平。
        参考文献:
[1]GB50343—2012,建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].[2]GB50116—2013,火灾自动报警系统设计规范[S].
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