課程設(shè)計(jì)（論文）單片機(jī)智能樓宇中的防火報(bào)警系統(tǒng)

1、摘 要介紹一種應(yīng)用于智能樓宇中的防火報(bào)警系統(tǒng)。利用at89s52 單片機(jī)為主控制器,ds18b20檢測溫度,數(shù)碼管顯示溫度,實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警;步進(jìn)電機(jī)作為反應(yīng)器件,對(duì)被保護(hù)物品實(shí)施保。并剖析我國火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，推測火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向。關(guān)鍵詞： at89s52 溫度傳感器 zlg7290 步進(jìn)電機(jī) 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) 火災(zāi)應(yīng)用現(xiàn)狀目錄摘要.關(guān)鍵詞. .目錄. .1緒論. .2第一章 淺談火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀.31.1適用范圍過小.31.3網(wǎng)絡(luò)化程度低.31.2智能化程度低.3第二章 淺談火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢.32.1網(wǎng)絡(luò)化.32.2智能化.42.3火災(zāi)

2、探測技術(shù)的多樣化.42.4小型化.42.5無線化.42.6高靈敏性.4第三章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì).53.1火災(zāi)探測器的選擇及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng).53.2火災(zāi)報(bào)警控制器原理及選擇.6第四章 火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì).94.1手動(dòng)報(bào)警按鈕.94.2聯(lián)動(dòng)控制模塊.94.3信號(hào)輸入模塊.104.4總線接口模塊.104.5聲光報(bào)警器.104.6火災(zāi)警報(bào)裝置.104.7火災(zāi)顯示盤.11第五章 系統(tǒng)的特點(diǎn)與系統(tǒng)的功能. 115.1系統(tǒng)的特點(diǎn).115.2系統(tǒng)的功能.12第六章 基于at89s52火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng).146.1 at89s52硬件部分設(shè)計(jì).146.2 at89s52軟件部分設(shè)計(jì).19第七章 火災(zāi)

3、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)圖設(shè)計(jì).21結(jié)束語.22參考文獻(xiàn).22緒論多少年來，火災(zāi)一直是人們所遭遇的最主要災(zāi)害之一，曾對(duì)人類的文明造成了重大破壞，許多著名的建筑大都?xì)в诨馂?zāi)。例如：我國的南宋在杭州建都后，先后發(fā)生火災(zāi)20次，其中5次使全城為之一空。公元1201年3月（農(nóng)歷）的一場大火燒了數(shù)天，蔓延到城內(nèi)外10余里，燒毀宮室、軍營、倉庫、民宅等58000余間，受災(zāi)達(dá)186300余人，成為我國災(zāi)害火災(zāi)之最。世界上其它國家的火災(zāi)問題也同樣十分嚴(yán)重，例如1666年9月2日，英國倫敦失火，大火整整燒了5天，市內(nèi)83.26%的面積成為瓦礫,其中包括古老的圣保羅大教堂,財(cái)產(chǎn)損失達(dá)1200萬英鎊,20多萬人無家可歸,又如1

4、871年10月8號(hào)美國芝加哥西區(qū)發(fā)生了火災(zāi),大火27小時(shí)后才被雨水澆滅,致使250人死亡,10多萬人無家可歸,1.73萬多間房屋被毀,現(xiàn)在,火災(zāi)仍然不斷對(duì)人類社會(huì)造成巨大損失傷害,根據(jù)世界火災(zāi)統(tǒng)計(jì)中心的統(tǒng)計(jì),近年來全球范圍內(nèi),每年發(fā)生的火災(zāi)有600-700萬起,死亡人數(shù)為65000-75000人.大多數(shù)國家的火災(zāi)直接損失都占國民經(jīng)濟(jì)總值的0.2%以上.實(shí)際上,發(fā)生火災(zāi)后,除了直接經(jīng)濟(jì)人亡財(cái)產(chǎn)損失外還有相當(dāng)大的間接損失,所以要發(fā)展加強(qiáng)火災(zāi)防范,加強(qiáng)火災(zāi)方便的研究,火災(zāi)已成為我國常發(fā)性和破壞性以及影響力最強(qiáng)的災(zāi)害之一。隨著經(jīng)濟(jì)和城市建設(shè)的快速發(fā)展,城市高層、地下建筑以及大型綜合性建筑日益增多,火災(zāi)

5、隱患也大大增加,火災(zāi)的數(shù)量及其造成的損失呈逐年上升趨勢。在工業(yè)和民用建筑、賓館、酒店、圖書館、科研和商業(yè)部門及大型工廠,火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)已成為筆要的裝置?；馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代建筑起著極其重要的安全保障作用?；馂?zāi)報(bào)警控制器是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的核心。本文對(duì)火災(zāi)報(bào)警控制器和探測器做了深入的研究,并全面闡述了火災(zāi)報(bào)警控制器和探測器硬件和軟件設(shè)計(jì)。以下是本文完成的主要工作: 1.火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的控制器采用at89s52單片機(jī)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng), at89s52是一個(gè)低功耗,高性能的cmos 8位單片機(jī),片內(nèi)含4k bytes isp(in-system programma2ble)的可反復(fù)擦寫1000次的flash

6、只讀程序存儲(chǔ)器,該器件采用atmel公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造,兼容標(biāo)準(zhǔn)mcs-51指令系統(tǒng)及80c51引腳結(jié)構(gòu)。在控制器中采用lcd顯示器進(jìn)行報(bào)警系統(tǒng)所需各種信息顯示，2火災(zāi)報(bào)警控制器選用了以西門子plc為核心部件進(jìn)行設(shè)計(jì).所設(shè)計(jì)的控制器具有較高的性價(jià)比,還具有操作人員管理、報(bào)告信息查詢、探測器管理、預(yù)報(bào)警、火警處理、通訊等功能,它實(shí)現(xiàn)了對(duì)火災(zāi)信息的檢測和傳送;為提高系統(tǒng)的適應(yīng)性與擴(kuò)展性,進(jìn)行了寫碼器設(shè)計(jì)。 3.控制器與探測器之間的通訊采用無線高頻通訊方式進(jìn)行,運(yùn)用kb8825雙頻合成器進(jìn)行了無線通訊電路設(shè)計(jì),具有抗干擾能力強(qiáng)、.第一章 淺談火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀1.1適用范圍過

7、小在我國，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、重要倉庫和大型公共建筑等，而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅都沒有規(guī)定安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，適用范圍過小，防范措施不到位。1.2智能化程度低目前我國使用的火災(zāi)探測器雖然都進(jìn)行了智能化設(shè)計(jì)，但由于傳感器件探測的參數(shù)較少、支持系統(tǒng)的軟件開發(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)場參數(shù)數(shù)據(jù)庫不健全等原因，加之火災(zāi)探測器安裝環(huán)境中的氣流、灰塵、電磁場、靜電、天氣情況、人為干擾

8、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。1.3網(wǎng)絡(luò)化程度低我國目前應(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、

9、火勢大小等火場情況難以用語言來詳細(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)。第二章 淺談火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢2.1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)的問題能及時(shí)

10、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)的問題處置不及時(shí)、不果斷等方面的不足。2.2智能化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化是使探測系統(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)探測到的各種信息對(duì)火場的范圍、火勢的大小、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

11、降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，而且火災(zāi)中探測到的各種數(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。2.3火災(zāi)探測技術(shù)的多樣化。我國目前應(yīng)用的火災(zāi)探測器按其響應(yīng)和工作原理基本可分為感煙、感溫、火焰、可燃?xì)怏w探測器以及兩種或幾種探測器的組合等，其中，感煙探測器一枝獨(dú)秀，但光纖線性感溫探測技術(shù)、火焰自動(dòng)探測技術(shù)、氣體探測技術(shù)、靜電探測技術(shù)、燃燒聲波探測技術(shù)、復(fù)合式探測技術(shù)代表了火災(zāi)探測技術(shù)發(fā)展和開發(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

12、性，將納米材料制成氣體探測器或離子感煙探測器，用來探測有毒氣體、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)，目前已列為我國消防科研工作者的重點(diǎn)研究開發(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)，是國外火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢，目前最現(xiàn)實(shí)的技術(shù)是體型探測技術(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。2.4小型化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的小型化是指探測部分或者說網(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)

13、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、管理就變得簡單省錢、方便。2.5無線化與有線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相比，無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)具有施工簡單、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、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，無線系統(tǒng)可以很容易轉(zhuǎn)移到別的場所。2.6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)

14、除采用先進(jìn)的激光探測技術(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)探測器高1000倍以上，能探測到物質(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。第三章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，必須遵循國家有關(guān)法律、法規(guī)、針對(duì)保 護(hù)對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行，做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)經(jīng)濟(jì)合理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。3.1.火災(zāi)探測器的

15、選擇及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)火災(zāi)的特點(diǎn)選擇探測器。火災(zāi)探測器是消防自動(dòng)報(bào)警的眼睛。它將火災(zāi)信號(hào)快速傳到報(bào)警控制器,發(fā)出警報(bào)信號(hào)。在設(shè)計(jì)時(shí)除按照火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定外,還須著重考慮以下方面:(1)設(shè)計(jì)中盡可能選用光電感煙探測器,不用或少用污染環(huán)境的離子感煙探測器(歐洲國家已禁用);(2)探測器與控制器選用同一個(gè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品;(3)選用經(jīng)國家檢測部門鑒定的產(chǎn)品,尤其要重視用戶的質(zhì)量反饋意見;(4)針對(duì)不同保護(hù)對(duì)象火災(zāi)危險(xiǎn)性分析,選用不同類型的火災(zāi)探測器。本工程被保護(hù)區(qū)域探測器配置如下:電纜樓道、電氣室地下室、電纜夾層、民房內(nèi)架空電纜橋架、電纜豎井對(duì)于電纜樓道、電氣室地下室、電纜夾層、民房內(nèi)架空電

16、纜橋架、電纜豎井采用最新技術(shù)的金屬屏蔽模擬量線型差定溫探測器進(jìn)行火災(zāi)探測,線型差定溫探測器采用正弦波接觸式敷設(shè)在每層電纜橋架上,每個(gè)回路長度不超過150米。油庫、液壓站、稀油潤滑站對(duì)于設(shè)置了自動(dòng)滅火系統(tǒng)的油庫、液壓站、稀油潤滑站采用金屬屏蔽模擬量線型差溫探測器與多頻雙波段紅外火焰探測器組合的探測方式。如圖所示,火災(zāi)探測器通過對(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(溫升)、光(火焰)的探測,將探測到的火情信號(hào)轉(zhuǎn)化為火警電信號(hào),現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn)火情后應(yīng)立即按動(dòng)手動(dòng)報(bào)警按鈕或消火栓按鈕,發(fā)出火警電信號(hào)。火災(zāi)報(bào)警控制器接到火警電信號(hào)后,經(jīng)處理,一方面發(fā)出預(yù)警、火警聲光報(bào)警信號(hào),同時(shí)顯

17、示并記錄火警地址和時(shí)間,告訴消防控制室(中心)的值班人員;另一方面將火警電信號(hào)傳送至各樓層(防火分區(qū))所設(shè)置的火災(zāi)顯示盤顯示火警發(fā)生的地址,通知樓層(防火分區(qū))值班人員立即察看火情并采取相應(yīng)的撲滅措施。在消防控制室(中心)還可能通過火災(zāi)報(bào)警控制器的通訊接口,將火警信號(hào)在crt微機(jī)彩顯系統(tǒng)顯示屏上更直觀地顯示出來.。（火災(zāi)探測器接線實(shí)物圖）聯(lián)動(dòng)控制器則從火災(zāi)報(bào)警控制器讀取火警數(shù)據(jù),經(jīng)預(yù)先編程設(shè)置好的控制邏輯(“或”、“與”、“片”、“總報(bào)”等控制邏輯)處理后,向相應(yīng)的控制點(diǎn)發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào),并發(fā)出提示聲光信號(hào),經(jīng)過中繼執(zhí)行件去控制相應(yīng)的外控消防設(shè)備,如:排煙閥、排煙風(fēng)機(jī)等防煙排煙設(shè)備,防火閥、防

18、火卷簾門等防火設(shè)備,廣播、警笛、聲光報(bào)警器等報(bào)警設(shè)備,關(guān)閉空調(diào)、電梯迫降、打開人員疏散指示燈等,啟動(dòng)消防泵、噴淋泵等消防滅火設(shè)備,等等。外控消防設(shè)備的啟停狀態(tài)應(yīng)反饋給聯(lián)動(dòng)控制器主機(jī)并以光信號(hào)形式顯示出來,使消防控制室(中心)值班人員了解外控設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況,消防內(nèi)部電話、消防內(nèi)部廣播起到通訊聯(lián)絡(luò)、對(duì)人員疏散和防火滅火的調(diào)度指揮作用。3.2火災(zāi)報(bào)警控制器原理及選擇火災(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)探測器是系統(tǒng)的感覺器官，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)探測器穩(wěn)定的直流電源，監(jiān)測連接的

19、各類火災(zāi)探測器有無故障。保證火災(zāi)探測器長期、穩(wěn)定、有效地工作。當(dāng)火災(zāi)探測器探測到火災(zāi)情況后。接受火災(zāi)探測器發(fā)來的報(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、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，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

20、的探測信號(hào)可以是各種火災(zāi)探測器，手動(dòng)報(bào)警按鈕或其他探測單元的輸出信號(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?？刂破髦芏鴱?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。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

21、。區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)火災(zāi)探測器操作方便，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)警樓層的燈光或聲音顯示報(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。第四章 火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)

22、功能模塊設(shè)計(jì)4.1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)常有人通過的地方；大廳、過廳、主要公共活動(dòng)場所的出入口；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.另外,帶電話插槽孔的手動(dòng)

23、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30米.4.2聯(lián)動(dòng)控制模塊為了滿足消防聯(lián)動(dòng)控制標(biāo)準(zhǔn)，總線聯(lián)動(dòng)模塊通過接收火災(zāi)報(bào)警控制器的指令，可以對(duì)現(xiàn)場的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備（如：警鈴、排煙閥、送風(fēng)閥、防火卷簾門、消防泵、風(fēng)機(jī)等）進(jìn)行控制，還可以將消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備動(dòng)作

24、的信號(hào)反饋回火災(zāi)報(bào)警控制器，通過控制器設(shè)備設(shè)置，控制模塊的輸出可以為連續(xù)輸出或脈沖，可向現(xiàn)場消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備提供一個(gè)動(dòng)合斷續(xù)電器無源觸點(diǎn)，（cadc24v），當(dāng)外還接收設(shè)備動(dòng)作狀態(tài)的反饋信號(hào)。需要聯(lián)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)線圈連接在控制模塊的繼電器的動(dòng)合觸點(diǎn)上，當(dāng)控制模塊動(dòng)作后，消防聯(lián)動(dòng)設(shè)各動(dòng)作。并且將為作后的狀態(tài)返回到控制模塊。終端電阻提供一個(gè)電流回路給消防設(shè)備和控制模塊的連接線路，于監(jiān)視是否斷線。4.3 信號(hào)輸入模塊 輸入模塊主要用于接收外部各種開關(guān)信號(hào),如水流指示器、壓力開關(guān)、帶輸出的防盜報(bào)警器等設(shè)備輸出的無源開關(guān)量信號(hào)。設(shè)備動(dòng)作后，動(dòng)合點(diǎn)閉合。由輸入模塊向火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)，火災(zāi)報(bào)警控制

25、器是對(duì)應(yīng)位置或編碼，并聯(lián)動(dòng)相關(guān)設(shè)備，外部設(shè)備的東合無源觸電連接在輸入模塊上輸入模塊通過終端電阻對(duì)連接線路形成一個(gè)電流回路，正常狀態(tài)下，可以監(jiān)視連接線是否斷開。4.4總線接口模塊總線接線模塊將各種開關(guān)量，火災(zāi)探測器或其它探測器（防盜、燃?xì)庑孤┑龋?，接入智能總線報(bào)警控制系統(tǒng)。典型應(yīng)用在走廊上，大廳大面積環(huán)境中，連接多只開關(guān)量探測器，擴(kuò)大了監(jiān)視面積，節(jié)省了造價(jià)及系統(tǒng)中地址資源?？偩€聯(lián)動(dòng)模塊與火災(zāi)報(bào)警控制器間連線除了回路總線外，應(yīng)增加電源總線（dc24v）。4.5聲光報(bào)警器聲光報(bào)警器一般用于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的樓層或者是防火區(qū)域內(nèi)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，提醒各個(gè)樓層或防火分區(qū)的人員。聲光報(bào)警器能同時(shí)發(fā)出聲和光

26、信號(hào)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制器按邏輯要求向其發(fā)出命令啟動(dòng)報(bào)警器，由電源提供能源將命令轉(zhuǎn)換為聲光報(bào)警聲通斷及閃光的頻率，以提醒人員疏散。聲光訊響器通常安裝在公共走廊,各層樓梯口、消防電梯前室口等處。聲光訊響器采用壁掛式安裝，在普通高度空間下，以距頂棚0.2m處為宜。4.6 火災(zāi)警報(bào)裝置火災(zāi)警報(bào)裝置（包括警燈、警笛、警鈴等）是當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)的裝置。按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，未設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)置自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。在報(bào)警區(qū)域內(nèi)，每個(gè)防火分區(qū)應(yīng)至少安裝一個(gè)火災(zāi)報(bào)警裝置，其位置宜設(shè)在各樓層走道靠近樓梯口處。為了保證安全，火災(zāi)報(bào)警裝置應(yīng)確定火災(zāi)后，由消防中心按疏散順序統(tǒng)一向有關(guān)區(qū)域發(fā)出警報(bào)，在環(huán)

27、境噪聲大于60db的場所設(shè)置火災(zāi)報(bào)警裝置時(shí)，其聲壓級(jí)應(yīng)高于背景噪聲15db。火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的作用是：當(dāng)現(xiàn)場發(fā)生火災(zāi)并確認(rèn)后，安置在現(xiàn)場的火災(zāi)報(bào)警裝置可由消防中心的火災(zāi)報(bào)警控制器啟動(dòng)。發(fā)出強(qiáng)烈的聲、光信號(hào)，以達(dá)到提醒人員注意的目的。但是值得注意的是火災(zāi)警報(bào)裝置發(fā)出強(qiáng)烈的聲、光信號(hào)容易引起人員的恐慌。因此，在目前的高層建筑設(shè)計(jì)中，以及有條件的地方，多采用火災(zāi)應(yīng)急廣播代替火災(zāi)警報(bào)裝置。4.7 火災(zāi)顯示盤火災(zāi)顯示盤是顯示報(bào)警區(qū)域內(nèi)的各種報(bào)警設(shè)備火警及故障信息的設(shè)備，不僅可以顯示自身在回路故障及火災(zāi)信息，也可以顯示其他回路的故障及火災(zāi)信息；甚至整個(gè)控制器的信息可以用于異地監(jiān)視中控制報(bào)警器的全部火災(zāi)及故障信

28、息?；馂?zāi)顯示盤信息來自報(bào)警控制器，一般采用四線制連接，適用于各防火分區(qū)或樓層。當(dāng)火警或故障信號(hào)進(jìn)入時(shí)，將發(fā)出兩種不同的報(bào)警聲（火警為變調(diào)音響，故障為常音響）。有的具有控制輸出功能，可用來控制警報(bào)器類的設(shè)備。當(dāng)建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后，消防控制中心的火災(zāi)報(bào)警控制器產(chǎn)生報(bào)警，同時(shí)把報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)绞Щ饏^(qū)域的火災(zāi)顯示盤；火災(zāi)顯示盤將報(bào)警的探測器編號(hào)及相關(guān)信息顯示出來，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，以通知失火區(qū)域的人員。火災(zāi)顯示盤報(bào)警信息顯示窗，可將報(bào)警探測器編碼號(hào)顯示出來，滿足大范圍的報(bào)警顯示要求。當(dāng)一臺(tái)報(bào)警控制器同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)個(gè)樓層或防火分區(qū)時(shí)，可在每個(gè)樓層或防火分區(qū)設(shè)置火災(zāi)顯示盤以取代區(qū)域報(bào)警控制器。 火災(zāi)顯示盤配

29、合專用安裝底座采用鄙掛式安裝，火災(zāi)顯示盤與底座間可直接卡接安裝顯示盤前可先將底座固定在墻壁上。在建筑物每個(gè)樓層個(gè)樓梯口或消防電梯前室等明顯部位，宜裝設(shè)識(shí)別火災(zāi)樓層的火災(zāi)顯示盤?；馂?zāi)報(bào)警顯示盤是安裝在樓層或獨(dú)立防火區(qū)的火災(zāi)報(bào)警顯示裝置。也稱作復(fù)示器，本身不連接任何探測器和摸塊等聯(lián)動(dòng)裝置，只是將火災(zāi)故障信息顯示出來，并有聲音提示和報(bào)警聲，它通過總線與火災(zāi)報(bào)警探測器相連，處理并顯示控制器傳送過來的數(shù)據(jù)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防控制中心的火災(zāi)報(bào)警控制器產(chǎn)生報(bào)警，同時(shí)把報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)绞Щ饏^(qū)的火災(zāi)顯示盤上，顯示盤將報(bào)警的探測編號(hào)及相關(guān)信號(hào)顯示出來，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以通知火災(zāi)區(qū)人員。 第五章 系統(tǒng)的特點(diǎn)與系統(tǒng)的功能5.1系統(tǒng)的特點(diǎn)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和部件選型等方面充分考慮到區(qū)域火災(zāi)和環(huán)境的特點(diǎn),形成了專門用于區(qū)域消防的監(jiān)控系統(tǒng),如火災(zāi)報(bào)警控制器選用了以西門子plc為核心部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)通過工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)進(jìn)行配置,大大減少了報(bào)警、控制信號(hào)傳輸電纜長度,提高了可靠性,降低了工程量和成本,使系統(tǒng)具有較好的經(jīng)濟(jì)性。系統(tǒng)具有開放性,即:一、消防系統(tǒng)可以接收工廠的過程運(yùn)行數(shù)據(jù)和采集相關(guān)的對(duì)象環(huán)境數(shù)據(jù),輔助火災(zāi)識(shí)別和火災(zāi)撲救;二、易于擴(kuò)展多個(gè)子站系統(tǒng)或通過計(jì)算機(jī)與其它工業(yè)以太網(wǎng)聯(lián)接;三、可以形成高效的消防信息咨詢中心,具有消防地理信息系統(tǒng)