智能建筑火灾自动报警与消防联动系统设计及应用效果
时间：2021-05-09 00:02:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：高层建筑火灾通常被看成是毁灭性的事故之一，严重威胁着人们的生命和财产安全。因此，如何加强高层建筑的火灾事故的预防与控制，成为目前消防工作思考的重点问题。本文结合火灾报警与消防联动控制系统的工作原理，提出了一套火灾报警与消防联动控制系统。为实现该系统，结合火灾报警与消防联动系统的组成，对系统各个子系统进行了详细设计。最后，将该系统应用到某建筑高层中，取得良好的社会效益和经济效率，具有一定的参考和推广价值。
Abstract： High-rise building fire is usually regarded as one of the devastating accidents， which seriously threatens people"s life and property safety. Therefore， how to strengthen the fire prevention and control of high-rise buildings has become the focus of the current fire work. Combining the working principle of fire alarm and fire control system， a fire alarm and fire control system is put forward. In order to realize the system， combined with the composition of the fire alarm and fire linkage system， the subsystems of the system were designed in detail. Finally， the system applied to a building in the high-level， and achieved good social and economic efficiency， with a reference and promotion value.
关键词：火灾报警；消防联动；探测器；系统设计；应用效果
Key words： fire alarm；fire linkage；detector；system design；application effect
中圖分类号：TP302.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）08-0088-03
0 引言
随着我国高层建筑火灾事故频发，给人们群众的生命和财产带来严重的威胁，特别是高层建筑火灾事故的伤害性更大。而火灾事故频发，也给社会带来了不安定的因素，也给社会产生了很多不良的影响。如不加强对火灾的控制，将会造成巨大的经济损失和矛盾。因此，针对人们对消防安全的需求，如何加强对建筑火灾的预防和有效控制成为思考的关键。传统的消防报警系统存在严重的局限性，如只能检测到探测到火情的信息，却不能及时对火情进行排除，从而为建筑物内的人员创造可逃生的条件。对此，加快对传统消防系统的技术升级，并通过火灾报警和消防联动的方式可有效的提升消防系统的效果，保障人们的生命和财产。
而随着现代电子技术、信息技术的不断进步，传感器、单片机等成为目前自动控制的主流。如通过传感器对高层建筑内火灾数据的采集，可实时的将数据上传到后台控制中心。然后通过后台控制中心对数据的分析和处理，对出现的异常数据进行及时分析，并根据得到的消防报警信息启动相关的消防措施，以此及时、有效的对火情进行控制。而这些消防措施包括自动喷水系统、紧急疏散系统、放火卷帘门系统、排烟系统等。由此通过这些联动设备或系统，达到对火情控制的目的，并降低烟雾给居民带来的伤害。因此，本文结合现代智能技术，提出一款消防报警与消防设备联动系统，并对该系统的实现进行详细设计。
1 系统工作原理
消防报警和消防联动系统的设计主要目的是对高层建筑防火情况进行监控，从而对可能出现的火情进行实时掌握。在实际的工程中，由于高层建筑用途不同，消防报警和消防联动中设备种类、数量不同。但是总结起来，其工作的原理都相同，可以通过图1表示。
通过图1可以看出，高层建筑发生火情，从而触发探测器或现场人工进行报警，然后经过火灾报警控制器对火情的真实情况进判断，最后触发消防联动控制系统，对火情进行处理，包括喷水系统、排烟系统、语音广播系统等。
1.1 探测器工作原理
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。
1.2 火灾报警控制器工作原理
火灾报警控制器是火灾报警系统的核心。该系统的作用是为火灾探测器提供高稳定的工作电源，并对火灾探测器的传输进行监控。而一旦系统发生火灾，火灾报警控制器会直接发出相关的指令，启动相关的消防设备。同时将火灾地点和火情传输给大楼控制中心和消防部门，让相关的部门及时对火情采取措施。
1.3 消防联动控制原理
该部分的工作原理主要包括喷水系统、消防紧急广播系统等。当报警控制器发出指令，会自动触发联动控制系统中的各个子系统。如当发生火灾险情的时候，会自动进行广播，从而通过建筑内人员及时进行撤离。
2 系统硬件设计
2.1 火灾探测系统设计
探测系统的设计以AT89C55单片机作为核心。AT 89C55单片机中包含20kbyte大小的可反复擦写的Flash存储器，从而不需要对存储器进行扩展，即可把持系统的稳定运行。同时，AT 89C55单片机的供电电压范围宽，在4.0～6.0V的范围，从而在一定程度上减少电压波动给系统运行带来的影响，保障系统采集和控制。探测器的类型主要包括温度、烟雾、CO浓度、CO2浓度等。通过探测器对上述数据的采集后，通过A/D数模转换将信号传递给处理器。具体结构设计如图2所示。
