1、 毕业论文文献综述 电子信息工程 火灾 报 警系 统设计综 述 摘要 ： 文章首先简单介绍火灾探测器，然后介绍其在不同场合的应用，再到不同功能的需求及检查，再到不同系统的实现。 关键字 ： 智能识别；传感器 1 引言 火灾自 动报 警系 统 即是为了及早 发现 和通 报 火灾，防止和 减 少火灾危害，保 护 人身和 财产 安全，保卫 社 会 主 义现 代化建 设 。 火灾自 动报 警系 统 ，由 触发 器件、人 灭报 答装置，火灾警 报 装置，以及具有其他 辅 助功能的装置 组 成， 它 是人 们为 了及早 发现 和通 报 火灾， 并 及 时 采取有效措施控制和扑 灭 火灾。而设 置在建筑物中
2、或其他 场 所的一 种 自 动 消防 设 施、是人 们 同灾作斗 争 的有力工具 。 2 火灾探测器基本介绍 所谓的火灾探测器，就是指用来响应附近区域由于火灾产生的物理和化学现象的探测器件。火灾探测器根据传感器的结构形式可分为两种 1。一种为点型火灾探测器，这种探测器是指响应一个小型传感器附近的火灾产生的物理和化学现象的火灾探测器件。在一般建筑对象中所使用的火灾探测器，大部分是点型火灾探测器。另外一种是线型火灾探测器，这种探测器是指响应某一连续线路附近的火灾产生的物理和化学现象的器件。国际标准火灾探测和报警系统一书中对火灾探测器的定义如下：火灾探测器是火灾自动报 警系统的组成部分，它至少含有一
3、个可以连续或以一定频率周期监视与火灾有关的至少有关适宜的物理和化学现象的传感器，而且至少可以控制和指示设备提供一个适合的信号，能否报火警或者操作自动消防设备可以由探测器或控制和指示设备作出判断。 我们可以根据不同的火灾探测方法来把火灾探测器划分为感烟式、感温式、感光式火灾探测器和可燃气体探测器，以及烟温、烟光、烟温光等复合式火灾探测器和多信号输出式火灾探测器如图 2.1所示 2。图 2.1火灾探测器的类型 3 火灾探测器在不同的应用场合 火灾探测器的选用和设置，是构成火灾自动报 警系统的重要环节，它是直接影响着火灾探测器性能的发挥和火灾自动报警系统的整体特性。关于火灾探测器的选用和设置，必须按
4、照国家标准火灾自动报警系统设计规范和火灾自动报警系统施工、验收规范等等有关的要求和规定执行 3。 下面介绍一下各种场所应选用的火灾探测器： 厅堂、办公室、大会议室、值班室、娱乐室、接待室等、可采用灵敏度级别为中、低档且可延时工作的火灾探测器；吸烟室、小会议室采用低档，可延时工作；卧室、病房、休息室、展览室、衣帽是室等，采用高档，一般不延时工作。感烟方式：由于在早期热解产物中烟雾气溶胶 微粒很小的，采用离子感烟式更好；微粒大的，采用光感烟式更好。 计算机房、通信机房、影视放映室等处则采用灵敏度为高档或高、中档分开布置联合使用，不用延时工作方式。感烟方式：有装修时，烟雾浓度大，颗粒大，光电感烟方式
5、更好；无装修时，离子感烟方式更好。 楼梯间、走道、电梯间等处采用灵敏度为高档或中档均可，采用非延时工作方式。这种可以根据价格而选定感烟方式。 博物馆、美术馆、图书馆等文物古建单位的展览室、书库、档案等处采用灵敏度为高档，采用非延时工作方式。按照价格、使用寿命选定感烟方式，同时还应该设置火焰探测器，提 高反应速率和可靠性。 有电器火灾危险的场所，例如电站、变压器间、变电所、和建筑的配电间。这些地方应使用灵敏度为高档且非延时工作方式。该场所中早期热解产物微粒小，采用离子式感烟，否则采用光电式，而且必须与紫外火焰探测配用。 银行、百货商场、仓库等处中应采用灵敏度为高档或中档的火灾探测器，采用非延时工
6、作方式。如果有联动控制要求时，可采用具有中、低档灵敏度的双信号探测器，或与感温探测器配用，或采用烟温复合式探测器。 可能产生阴燃火，或发生火灾不早期报警将造成重大损失的场所。灵敏度级别应选用高档，必须采用非延时工作 方式。使用烟温光复合式火灾探测器。 4 火灾探测系统的功能及检查 系 统 完成的主要功能 是当 火灾 发 生 时 ，探 测 器 将 火灾信 号传输 到 报 警控制器，通 过声 光信 号重复 表 达出 来 ， 并 在控制面板上 显 示火灾 发 生的部位，让人员选择最佳的逃生路线， 从 而 达 到 预报 火警的目的 4。同 时 ，也可以通 过 手 动报 警按 钮来 完成手 动报 警的功
7、 能 。 火灾报警自检功能 : 按下 报 警控制器自 检键 ，控制器 应该 完成系 统 自 检 5。火灾 报 警控制器 应 有本机自 检 功能，自 检 期 间 ，如果非自 检 回路有火灾 报 警信 号输 入，火灾 报 警控制器 应 能 发 出 声 、光 报 警信号 。 消音复位功能： 当报 警控制器接到 报 警信 号 后，按下消音 键 ， 观 察能否消除 声 信 号 ；光 报 警信 号 能否保持；按下。火灾 报 警控制器 处 于 报 警 状态时 ， 声报 警信 号应 能手 动 消除，光 报 警信 号 在控制器 复 位前不 复 位 键 后，看能否手 动复 位能手 动 消除；同 时应 具有手 动复
8、 位功能。 故障报警功能： 卸下系 统 回路中的任一探 测 器或者 将连 接 线 路 断线 ， 观 察 报 警控制器能否在 100S内发 出 与 火灾 报 警信 号 有明 显区别 的 声 、光 报 警信 号 。用秒表 记录 故障 报 警 时间 。 当 火灾 报 警控制器 内 部、火灾 报 警控制器 与 探 测 器、火灾 报 警控制器 与传输 火灾 报 警信 号 的部件 间发 生故障 时 ， 报 警 控制器 应 在100S内发 出 与 火灾 报 警信 号 有明 显区别 的 声 、光 报 警信 号 。 火灾优先功能： 在故障 状态 下， 给 感烟探 测 器加烟或按下手 动 火灾 报 警按 钮 ，
9、观 察火灾 报 警信 号 能否 优 先 输 入 报 警控制器， 发 出 声 、光火灾 报 警信 号 。 当 火灾和故障同 时发 生 时 ，火灾 报 警信 号应优 先 输入火灾 报 警控制器， 发 出 声 、光火灾 报 警信 号 。 报警记忆功能： 查 看 报 警控制器 报 警 计时 装置情 况 ，使用打印机 记录 火灾 报 警 时间 的， 查 看能否打印出月、日、 时 、分等信息，打印机能否正常工作。火灾 报 警控制器 应 具有 显 示或 记录 火灾 报 警 时间 的计时 装置。 电源的自动转换功能： 接通 电 源， 观 察火灾 报 警控制器是否 处 于正常工 作 状态 ； 关闭 主 电 源
10、开关 ，查 看 备 用 电 源能否正常工作；恢 复 主 电 源， 查 看主 电 工作情 况 ； 观 察主、 备电 源的工作 状态显 示情 况 。火灾 报 警控制器 应 具有 电 源 转换 装置， 当 主 电 源 断电时 ，能自 动转换 到 备 用 电 源； 当 主 电 源恢 复时 ，能自 动转换 到主 电 源；主、 备电 源的工作 状态应 有指示 6。 屏 蔽、隔离 设备 情 况 ： 查 看 报 警控制器 屏 蔽或隔离部件的 状况 ， 询问屏 蔽、隔离的 时间 和原因。系统 中的火灾探 测 器、手 动 火灾 报 警按 钮 、水流指示器、 压 力 开关 、 输 出、 输 入控制模 块 等部件被
11、屏 蔽 、隔离后， 应尽 快恢 复 。 指 挥 功能：一旦有火灾 报 警，在接警中心的 电 子地 图 上就 会 立 即自 动显 示出 报 警点的准确位置（ 经度和 纬 度）和到 达 火警点的最佳路 线 7。 5 火灾报警系统之不同的系统 火灾报警系统从它的发展过程来看可以分为三个阶段。 第一阶段：多线型火灾自动报警系统。每个探测器除了需要提供两根电源线外，还需要一根报警信号线，探测器电源由报警器提供，探测器的信号都连接在报警显示盘上，报警时点亮相应的指示灯，例如日本“日探”公司生产的 CPF 火灾报警系统，这一类系统的功能一般以报警为主，辅以一些简单的联动功能，比如驱动警铃，报警器对外围探测器
12、无故障检测功能，只会对电源线的断线做出故障反应 8，因此在安装上比较繁琐，校线工作量较大。 第二阶段：总线型火灾自动报警系统。该自动报警系统已经采用了微处理器控制，其线制一般有二线制、三线制、四线制，探测器和模块都采用地址编码形式，通过总线和控制器实现信号传送，这种探测器的报警形式为开关量，他的灵敏度在制造时是通过硬件所决定，不能调整，这类系统可以进行现场编程，并通过各种模块对联动设备实行比较复杂的控制，单对故障的类型不能进行区分。它的施工、安装较为方便，而且价格便宜，因此被广泛应用 9。 第三阶段：智能型火灾自动报警系统。基于先进的计算机控制技术，它的 智能化程度大大提高，探测器的报警形式采
13、用数字量，并可以通过软件对其灵敏度根据使用场合、时间进行设定和调整。这一功能可提高系统的稳定性及可靠性，减少误报 10。 目前，国外一些发达的国家已经具备了火灾预防、报警、扑救、善后处理等比较完善的消防系统。政府每年都会播出一些资金用于设备更新、人员培训以及消防设施的维护。就德国、日本、美国等国家而言，他们是采用计算机于用户终端的传感器或者用户终端信号采集器相连，为了对火灾自动报警设备实时监控和故障远程传输。而我国火灾报警系统起步比较晚，从上世界 70年代才开始研制这种 产品，进入 80年代后，也大都是模仿国外产品或是引进国外技术进行生产。然而到了 90年代以后，火灾报警产品真正得到了发展。随
14、着政府逐渐开放国门，国外企业开始大量涌进中国消防市场，在带来技术的同时也促进了市场的成熟。这时期，我国自主生产的火灾报警产品也得到了快速发展，部分技术已接近或赶上国际水平。 总结 火灾报警系统可保障生产与生活的安全，避免火灾和爆炸事故以及煤气中毒的发生，它是防火、防爆和安全生产所必备的仪器，具有广阔的市场空间与发展前景。 本文主要阐述了火灾探测器的应用场合、不同功能的实现以及不同系统的实 现。一种智能化的火灾探测系统已经逐步地占取了火灾探测器的市场。为了今后能更早、更快地发现火灾，我们必须研制出更好、更安全、更快速、更智能的火灾报警系统。 参考文献： 1国家标准 .火灾自动报警系统设计规范（
15、GB50116） M.北京：中国计划出版社 ， 1999，6. 2徐晓明 ， 叶盛 ， 胡洁 .新型光电式烟雾传感器及应用 J.仪表气学报 ， 2002， 23： 22-24. 3赵英然主编 .火灾报警与控制 M.北京：中国建筑工业出版社 ， 2003， 1. 4盛建主编 .自动消防报警系统 M.天津 ： 大学出版社 ， 1999， 1. 5火灾自动报警系统施工及验收规范 EB/OL， 2010-11-19. http:/ 6火灾自动报警系统维护管理标准 EB/OL， 2010-11-19. http:/ 7马伯颖著 .火灾自动报警装置 M.北京： 原子能出版社 ， 1979， 5. 8郑强 ， 么达主编 .智能建筑设计与施工系列 图集 专著 消防系统 M.中国建筑工业出版社 ， 2002， 10. 9张专成 ， 武剑 .一种数字化总线式火灾探测器 -传感器技术 J.2003， 22： 45-47. 10Tao.C.Hongyong.Y.Weicheng： The developing fire detection technology.Fire Safety science.2001， 10(2)： 108 112 11Keil Software， Macro Assembler and Utilities Users Guide.Keil Software，2001.
