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1、火災自動報警系統(tǒng)設計 目錄 摘要……………………………………………………………………3 關鍵詞…………………………………………………………………3 前言……………………………………………………………………4 第一章 淺談火災自動報警技術的應用現(xiàn)狀 ………………………6 第二章 淺談火災自動報警系統(tǒng)應用技術的發(fā)展趨勢 ……………7 第三章 火災自動報警系統(tǒng)的總體設計 ……………………………9 第四章 火災報警控制系統(tǒng)功能模塊設計 …………………………13 第五章 系統(tǒng)的特點與系統(tǒng)的功能 …………………………………16 第六章 火災自動報警系統(tǒng)圖設計 …………………………

2、………19 結(jié)論……………………………………………………………………20 致謝……………………… …… ……… ……………… …………21 參考文獻………………………………………………………………22 四：火災自動報警系統(tǒng)設計 摘 要： 介紹一種應用于智能樓宇中的防火報警系統(tǒng)。利用AT89S52 單片機為主控制器,DS18B20檢測溫度,數(shù)碼管顯示溫度,實現(xiàn)火災報警;步進電機作為反應器件,對被保護物品實施保。并剖析我國火災自動報警系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀，推測 火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和發(fā)展方向。 關鍵詞： AT89S52;溫度傳感器;

3、ZLG7290;步進電機?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)；火災應用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢。 英文摘要：　Abstract:Introduced in one kind of intelligent building thefireprotectionalarmsystem,usestheAT89S52monolithicintegratedcircuit p rimarily controller,the DS18B20 exam ination temperature,thedigital tube demonstrated,the realization reports to the police;Ste

4、pp ing moto r achievem entrespondsthecomponent,toisprotectedthegoodsimplementation p rotection. Key words:AT89S52;Temperature sensor;ZLG7290;Stepp ing motorsystem of auto-alarm and coordinated control about fire;division about region of fire protection; 五：前言 多少年來，火災一直是

5、人們所遭遇的最主要災害之一，曾對人類的文明造成了重大破壞，許多著名的建筑大都毀于火災。例如：我國的南宋在杭州建都后，先后發(fā)生火災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，受災達186300余人，成為我國災害火災之最。 世界上其它國家的火災問題也同樣十分嚴重，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,財產(chǎn)損失達1200萬英鎊,20多萬人無家可歸,又如1871年10月8號美國芝加哥西區(qū)發(fā)生了火災,大火27小時后才被雨水澆滅

6、,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,火災仍然不斷對人類社會造成巨大損失傷害,根據(jù)世界火災統(tǒng)計中心的統(tǒng)計,近年來全球范圍內(nèi),每年發(fā)生的火災有600-700萬起,死亡人數(shù)為65000-75000人.大多數(shù)國家的火災直接損失都占國民經(jīng)濟總值的0.2%以上.實際上,發(fā)生火災后,除了直接經(jīng)濟人亡財產(chǎn)損失外還有相當大的間接損失,所以要發(fā)展加強火災防范,加強火災方便的研究, 火災已成為我國常發(fā)性和破壞性以及影響力最強的災害之一。隨著經(jīng)濟和城市建設的快速發(fā)展,城市高層、地下建筑以及大型綜合性建筑日益增多,火災隱患也大大增加,火災的數(shù)量及其造成的損失呈逐年上升趨勢。在工業(yè)

7、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,火災報警系統(tǒng)已成為筆要的裝置?；馂膱缶到y(tǒng)對現(xiàn)代建筑起著極其重要的安全保障作用。火災報警控制器是火災報警系統(tǒng)的核心。本文對火災報警控制器和探測器做了深入的研究,并全面闡述了火災報警控制器和探測器硬件和軟件設計。以下是本文完成的主要工作: 1.火災報警系統(tǒng)的控制器采用AT89S52單片機的火災自動報警系統(tǒng), AT89S52是一個低功耗,高性能的CMOS 8位單片機,片內(nèi)含4k Bytes ISP(In-system programma2ble)的可反復擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器,該器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲

8、技術制造,兼容標準MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構。在控制器中采用LCD顯示器進行報警系統(tǒng)所需各種信息顯示，2火災報警控制器選用了以西門子PLC為核心部件進行設計.所設計的控制器具有較高的性價比,還具有操作人員管理、報告信息查詢、探測器管理、預報警、火警處理、通訊等功能,它實現(xiàn)了對火災信息的檢測和傳送;為提高系統(tǒng)的適應性與擴展性,進行了寫碼器設計。 3.控制器與探測器之間的通訊采用無線高頻通訊方式進行,運用KB8825雙頻合成器進行了無線通訊電路設計,具有抗干擾能力強、.. 第一章 淺談火災自動報警

9、技術的應用現(xiàn)狀 1.1適用范圍過小 在我國，火災自動報警系統(tǒng)的研究、生產(chǎn)、應用相對美、英等發(fā)達國家起步較晚，安裝范圍主要是《高層民用建筑設計防火規(guī)范》、《建筑設計防火規(guī)范》規(guī)定的場所和部位，如大型電子計算機中心、高層建筑、高級旅館、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)定安裝火災自動報警系統(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探測器雖然都進行了智能化設計，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、各種算法的準確性缺乏足夠驗證、火災現(xiàn)場參數(shù)數(shù)據(jù)庫不健全等原因，加之火災

10、探測器安裝環(huán)境中的氣流、灰塵、電磁場、靜電、天氣情況、人為干擾等因素，使得火災自動報警系統(tǒng)難以準確判定粒子（煙氣）的濃度、現(xiàn)場溫度、光波的強度以及可燃氣體的濃度、電磁輻射等指標，造成遲報、誤報、漏報情況較多。此外，我國目前使用的智能化火災自動報警系統(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)絡化程度低 我國目前應用的火災自動報警系統(tǒng)形式基本上以區(qū)域火災自動報警系統(tǒng)、集 中火災自動報警系統(tǒng)和控制中心火災自動報警系統(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)絡化火災自動報警系統(tǒng)。由于各系統(tǒng)間的資源和服務不能共享，發(fā)

11、生火災時系統(tǒng)不能自動向城市“119”火警受理中心報告，特別是對具體的起火部位、火勢大小等火場情況難以用語言來詳細表述，這就使消防隊不能準確、合理、及時調(diào)動兵力處置火情，以至造成不必要的損失。此外，還造成一些硬件的重復投資和人力投資浪費。 第二章 淺談火災自動報警系統(tǒng)應用技術的發(fā)展趨勢 2.1網(wǎng)絡化 火災自動報警系統(tǒng)網(wǎng)絡化是用計算機技術將控制器之間、探測器之間、系統(tǒng) 內(nèi)部、各個系統(tǒng)之間以及城市“119”報警中心等通過一定的網(wǎng)絡協(xié)議進行相互連接，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的調(diào)用，對火災自動報警系統(tǒng)實行網(wǎng)絡監(jiān)控管理，使各個獨 立的系統(tǒng)組成一個大的網(wǎng)

12、絡，實現(xiàn)網(wǎng)絡內(nèi)部各系統(tǒng)之間的資源和信息共享，使城市“119”報警中心的人員能及時、準確掌握各單位的有關信息，對各系統(tǒng)進行宏觀管理，對各系統(tǒng)出現(xiàn)的問題能及時發(fā)現(xiàn)并及時責成有關單位進行處理，從而彌補現(xiàn)在部分火災自動報警系統(tǒng)擅自停用，值班管理人員責任心不強、業(yè)務素質(zhì)低、對出現(xiàn)的問題處置不及時、不果斷等方面的不足。 2.2智能化 火災自動報警系統(tǒng)智能化是使探測系統(tǒng)能模仿人的思維，主動采集環(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)絡技術等 進行計算處理，對各項環(huán)境數(shù)據(jù)進行對比判斷，從而準確地預報和探測火災，避免誤報和漏報現(xiàn)象。發(fā)生火災時，能依據(jù)探測到的各種信息對火場的范圍

13、、火勢的大小、煙的濃度以及火的蔓延方向等給出詳細的描述，甚至可配合電子地圖進行形象顯示、對出動力量和撲救方法等給出合理化建議，以實現(xiàn)各方面快速準確反應聯(lián)動，最大限度地降低人員傷亡和財產(chǎn)損失，而且火災中探測到的各種數(shù)據(jù)可作為準確判定起火原因、調(diào)查火災事故責任的科學依據(jù)。此外，規(guī)模龐大的建筑使用全智能型火災自動報警系統(tǒng)，即探測器和控制器均為智能型，分別承擔不同的職能，可提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性。 2.3火災探測技術的多樣化。 我國目前應用的火災探測器按其響應和工作原理基本可分為感煙、感溫、火焰、可燃氣體探測器以及兩種或幾種探測器的組合等，其中，感煙探測器一枝獨秀，但光纖線性感溫探測技術

14、、火焰自動探測技術、氣體探測技術、靜電探測技術、燃燒聲波探測技術、復合式探測技術代表了火災探測技術發(fā)展和開發(fā)應用研究的方向。此外，利用納米粒子化學活性強、化學反應選擇性好的特性，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行預警，具有反映快、準確性高的特點，目前已列為我國消 防科研工作者的重點研究開發(fā)課題。以火災自動報警系統(tǒng)為代表的消防安全系統(tǒng)與防盜安全系統(tǒng)聯(lián)動，以實現(xiàn)對生命財產(chǎn)的安全保護，是國外火災自動報警系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢，目前最現(xiàn)實的技術是體型探測技術，它能很好地兼容防火與防盜兩個方面，很有發(fā)展前景。 2.4小型化 火災自動報警系統(tǒng)

15、的小型化是指探測部分或者說網(wǎng)絡中的“子系統(tǒng)”小型化如果火災自動報警系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡化，那么系統(tǒng)中的中心控制器等設備就會變得很小甚至對較小的報警設備安裝單位就可以不再獨立設置，而依靠網(wǎng)絡中的設備服務資源進行判斷、控制、報警，這樣火災自動報警系統(tǒng)安裝、使用、管理就變得簡單省錢、方便。 2.5無線化 與有線火災自動報警系統(tǒng)相比，無線火災自動報警系統(tǒng)具有施工簡單、安裝容易、組網(wǎng)方便、調(diào)試省時省力等特點，而且對建筑結(jié)構損壞小，便于與原有系統(tǒng)集成且容易擴展，系統(tǒng)設計簡單且可完全尋址，便于網(wǎng)絡化設計，可廣泛應用于醫(yī)院、文物古建筑、機場、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。對正在施工或正

16、在進行重新裝修的場所，在未安裝有線火災自動報警系統(tǒng)前，這種臨時系統(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 以早期火災智能預警系統(tǒng)為代表。該系統(tǒng)除采用先進的激光探測技術和獨特 的主動式空氣采樣技術以外，還采用了“人工神經(jīng)網(wǎng)絡”算法，具有很強的適 應能力、學習能力、容錯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)的子機與主機可以進行雙向智能信息交流，使整個系統(tǒng)的響應速度及運行能力空前提高，誤報率幾乎接近零，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，并在火災發(fā)生前的30min到120min預警，確保了

17、系統(tǒng)的高靈敏性和高可靠性。 第三章 火災自動報警系統(tǒng)的總體設計 設計要求：火災自動報警系統(tǒng)的設計，必須遵循國家有關法律、法規(guī)、針對保 護對象的特點進行，做到安全適用、技術先進經(jīng)濟合理的系統(tǒng)設計。 3.1.火災探測器的選擇及聯(lián)動系統(tǒng) 根據(jù)火災的特點選擇探測器?；馂奶綔y器是消防自動報警的眼睛。它將火災信號快速傳到報警控制器,發(fā)出警報信號。在設計時除按照《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》的規(guī)定外,還須著重考慮以下方面: (1)設計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);

18、 (2)探測器與控制器選用同一個生產(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)針對不同保護對象火災危險性分析,選用不同類型的火災探測器。本工程被保護區(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、電纜豎井對于電纜樓道、電氣室地下室、電纜夾層、民房內(nèi)架空電纜橋架、電纜豎井采用最新技術的金屬屏蔽模擬量線型差定溫探測器進行火災探測,線型差定溫探測器采用正弦波接觸式敷設在每層電纜橋架上,每個回路長度不超過150米。油庫、液壓站、稀油潤滑站對于設置了自動滅火系統(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

19、波段紅外火焰探測器組合的探測方式。 如圖1所示,火災探測器通過對火災發(fā)出的物理、化學現(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轉(zhuǎn)化為火警電信號,現(xiàn)場人員發(fā)現(xiàn)火情后應立即按動手動報警按鈕或消火栓按鈕,發(fā)出火警電信號?；馂膱缶刂破鹘拥交鹁娦盘柡?經(jīng)處理,一方面發(fā)出預警、火警聲光報警信號,同時顯示并記錄火警地址和時間,告訴消防控制室(中心)的值班人員;另一方面將火警電信號傳送至各樓層(防火分區(qū))所設置的火災顯示盤顯示火警發(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的撲滅措施。在消防控制室(中心)還可能通過火災報警控制器的通訊接口

20、,將火警信號在CRT微機彩顯系統(tǒng)顯示屏上更直觀地顯示出來.。 （火災探測器接線實物圖） 聯(lián)動控制器則從火災報警控制器讀取火警數(shù)據(jù),經(jīng)預先編程設置好的控制邏輯(“或”、“與”、“片”、“總報”等控制邏輯)處理后,向相應的控制點發(fā)出聯(lián)動控制信號,并發(fā)出提示聲光信號,經(jīng)過中繼執(zhí)行件去控制相應的外控消防設備,如:排煙閥、排煙風機等防煙排煙設備,防火閥、防火卷簾門等防火設備,廣播、警笛、聲光報警器等報警設備,關閉空調(diào)、電梯迫降、打開人員疏散指示燈等,啟動消防泵、噴淋泵等消防滅火設備,等等。外控消防設備的啟停狀態(tài)應反饋給聯(lián)動控制器主機并以光信號形式顯示出來,使消防控制室(中心)值班人員了解外控

21、設備的實際運行情況,消防內(nèi)部電話、消防內(nèi)部廣播起到通訊聯(lián)絡、對人員疏散和防火滅火的調(diào)度指揮作用。 3.2火災報警控制器原理及選擇 火災報警控制器是火災自動報警系統(tǒng)的重要組成部分。在火災自動報警系統(tǒng)中，火災探測器是系統(tǒng)的感覺器官，隨時監(jiān)視著周圍環(huán)境中的火災情況。而火災報警控制器是系統(tǒng)的“軀體”和“大腦”，是系統(tǒng)的核心，它可以供給火災探測器穩(wěn)定的直流電源，監(jiān)測連接的各類火災探測器有無故障。保證火災探測器長期、穩(wěn)定、有效地工作。當火災探測器探測到火災情況后。接受火災探測器發(fā)來的報警，迅速、正確地進行轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)處理，指示報警具體部位和時間，同時執(zhí)行相應的輔助控制等諸多任務。因此火災報警

22、控制器除了具有控制、記憶、識別和報警功能外，還具有自動檢測、聯(lián)動控制、打印輸出、圖象顯示、圖形顯示、通信廣播等功能。火災報警控制器功能的多少反映出火災自動報警系統(tǒng)的技術構成，可靠性、穩(wěn)定性和性能價格比等因素是評價火災自動報警系統(tǒng)先進性的一向重要指標。 火災報警控制器的的基本工作原理如下圖2，在圖所示中，對輸入單元而言，集中報警控制器與區(qū)域報警控制器有所不同。區(qū)域報警報警控制器處理的探測信號可以是各種火災探測器，手動報警按鈕或其他探測單元的輸出信號。而集中報警控制器處理的是區(qū)域報警控制器輸出的信號。由于兩者的傳輸特性不同，相應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

23、、通過監(jiān)控單元將待巡檢（待巡檢）的地址（部位）信號發(fā)送到總線上，經(jīng)過一定時序。監(jiān)控單元從總線上讀回信息，執(zhí)行響應報警處理功能，一般時序要求嚴格，每個時序都有其固定含義。火災報警控制器工作時的基本順序要求為：發(fā)地址——等待---讀信息---等待?？刂破髦芏鴱褪嫉貓?zhí)行上述時序，完成對整個信號源的檢測。 對于輸出單元而言，集中火災報警控制器與區(qū)域火災報警器大同小異，只是集中火災報警控制器的功能比較復雜。 區(qū)域報警系統(tǒng)： 圖2區(qū)域報警系統(tǒng) 由區(qū)域火災報警控制器和火災探測器組成，系統(tǒng)比較簡單，操作方便，易于維護，應用廣泛。他既可以單獨用于面積比較小的建筑也可以作為集中報

24、警系統(tǒng)和控制中心報警系統(tǒng)的基本組成設備。 1一個報警區(qū)域應設置一臺區(qū)域火災報警控制器。 2系統(tǒng)能夠設置一些功能簡單的消防聯(lián)動控制設備。 3區(qū)域火災報警控制機應設置在有人值班的房間里，以方便檢查操作。 4當該系統(tǒng)用于警戒多個摟層時，應在每層樓的樓梯口和消防電梯前等明顯部位設置，識別報警樓層的燈光顯示報警 5區(qū)域火災報警控制器的安裝應符合規(guī)范：安裝墻壁上時，其底邊距地面的高度為1.3M`-1.5M，其靠正門軸的側(cè)面應不小于0.5M。正面操作距離不小于1.2M。 微機控制的區(qū)域火災報警控制器一般由中央處理器（或稱為中央處理單元），火災信息采集電路，接口電路（包括總線驅(qū)動，數(shù)據(jù)通信

25、，CRT顯示，打印機打印等接口），火災報警電路聯(lián)動控制輸出電路及電源等組成，實現(xiàn)火災探測器編碼與巡檢,火災信號處理與報警顯示，聯(lián)動控制與信號輸出等功能。 第四章 火災報警控制系統(tǒng)功能模塊設計 4.1手動報警按鈕 按規(guī)范要求,手動報警按鈕安裝設計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、主要公共活動場所的出入口；餐廳、多功能廳等處的出入口。手動報警裝置安裝在墻上時，其底邊距地面（樓）高度宜為1.3到1.5M，且應具有明顯的標志和防誤操作的保護措施。手動報警按鈕應在火災報警控制器上顯示部位號，當確認火災時,按下按鈕上

26、有機玻璃片,可向消防控制室發(fā)出火災報警信號,控制器接受到報警信號后,顯示出報警按鈕的編碼或位置并發(fā)出報警音響,報警時有一組無源動合觸點輸出,可同時驅(qū)動聲光報警器或其它報警器件. 另外,帶電話插槽孔的手動報警按鈕,可用作消防栓報警按鈕,即具有報警功能,又可以直接啟動消防栓.消防栓啟動后,其啟動狀態(tài)可以在消防栓報警按鈕上指示消火栓按鈕與手動火災報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警,同時又能直接啟動消防水泵。每個消火栓箱處設置一個消火栓按鈕。 每個防火分區(qū)至少要設置一個手動報警按鈕或消防栓報警按鈕,且分區(qū)任何一個位置到手動報警按鈕或消防栓按鈕的位置均不超過

27、30米 4.2聯(lián)動控制模塊 為了滿足消防聯(lián)動控制標準，總線聯(lián)動模塊通過接收火災報警控制器的指令，可以對現(xiàn)場的消防聯(lián)動設備（如：警鈴、排煙閥、送風閥、防火卷簾門、消防泵、風機等）進行控制，還可以將消防聯(lián)動設備動作的信號反饋回火災報警控制器， 通過控制器設備設置，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)動設備提供一個動\合斷續(xù)電器無源觸點，（CA\DC24V），當外還接收設備動作狀態(tài)的反饋信號。圖2為控制模塊接線示意圖需要聯(lián)動設備的驅(qū)動線圈連接在控制模塊的繼電器的動合觸點上，當控制模塊動作后，消防聯(lián)動設各動作。并且將為作后的狀態(tài)返回到控制模塊。終端電阻提供一個電流回路給消防設備和控

28、制模塊的連接線路，于監(jiān)視是否斷線。 4.3 信號輸入模塊 輸入模塊主要用于接收外部各種開關信號,如水流指示器、壓力開關、帶輸出的防盜報警器等設備輸出的無源開關量信號。 4.4．總線接口模塊 總線接線模塊將各種開關量，火災探測器或其它探測器（防盜、燃氣泄漏等），接入智能總線報警控制系統(tǒng)。典型應用在走廊上，大廳大面積環(huán)境中，連接多只開關量探測器，擴大了監(jiān)視面積，節(jié)省了造價及系統(tǒng)中地址資源?？偩€聯(lián)動模塊與火災報警控制器間連線除了回路總線外，應增加電源總線（DC24V）。 一般總線接口模塊最多可以并聯(lián)25只開關探測器，所有并聯(lián)接入同以接口模塊的開關量探測器共用同一地址。 4.5

29、聲光報警器 聲光報警器一般用于火災自動報警系統(tǒng)中的樓層或者是防火區(qū)域內(nèi)，在發(fā)生火災時，提醒各個樓層或防火分區(qū)的人員。聲光報警器能同時發(fā)出聲和光信號，它內(nèi)嵌微處理器，通過微處理器用兩總線實現(xiàn)與控制器通信、電源總線掉電檢測、5鳴器通斷產(chǎn)生報警聲，控制超高超亮發(fā)出閃亮的光信號。當發(fā)生火災時，控制器按邏輯要求向其發(fā)出命令啟動報警器，由24V聯(lián)動電源提供能源將命令轉(zhuǎn)換為聲光報警聲通斷及閃光的頻率，以提醒人員疏散。聲光信號啟動等功能。當通過外控觸點直接啟動聲光信號時，定時振蕩電路控制由于一般聲光報警器的功耗比較大和控制器間連線除了回路總線外，應增加電源總線（DC24V） 聲光訊響器通常安裝在公共走廊,

30、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 火災警報裝置 火災警報裝置（包括警燈、警笛、警鈴等）是當火災發(fā)生時發(fā)出警報信號的裝置。按標準規(guī)定，未設置火災應急廣播的火災自動報警系統(tǒng)，應設置自動報警系統(tǒng)。在報警區(qū)域內(nèi)，每個防火分區(qū)應至少安裝一個火災報警裝置，其位置宜設在各樓層走道靠近樓梯口處。為了保證安全，火災報警裝置應確定火災后，由消防中心按疏散順序統(tǒng)一向有關區(qū)域發(fā)出警報，在環(huán)境噪聲大于60DB的場所設置火災報警裝置時，其聲壓級應高于背景噪聲15DB。 火災報警系統(tǒng)的作用是：當現(xiàn)場發(fā)生火災并確認后，安置在現(xiàn)場的火災報警

31、裝置可由消防中心的火災報警控制器啟動。發(fā)出強烈的聲、光信號，以達到提醒人員注意的目的。但是值得注意的是火災警報裝置發(fā)出強烈的聲、光信號容易引起人員的恐慌。因此，在目前的高層建筑設計中，以及有條件的地方，多采用火災應急廣播代替火災警報裝置。 4.7 火災顯示盤 火災顯示盤是顯示報警區(qū)域內(nèi)的各種報警設備火警及故障信息的設備，不僅可以顯示自身在回路故障及火災信息，也可以顯示其他回路的故障及火災信息；甚至整個控制器的信息可以用于異地監(jiān)視中控制報警器的全部火災及故障信息?；馂娘@示盤信息來自報警控制器，一般采用四線制連接，適用于各防火分區(qū)或樓層。當火警或故障信號進入時，將發(fā)出兩種不同的報警聲（火警為

32、變調(diào)音響，故障為常音響）。有的具有控制輸出功能，可用來控制警報器類的設備。 當建筑物內(nèi)發(fā)生火災后，消防控制中心的火災報警控制器產(chǎn)生報警，同時把報警信號傳輸?shù)绞Щ饏^(qū)域的火災顯示盤；火災顯示盤將報警的探測器編號及相關信息顯示出來，同時發(fā)出聲光報警信號，以通知失火區(qū)域的人員。火災顯示盤報警信息顯示窗，可將報警探測器編碼號顯示出來，滿足大范圍的報警顯示要求。當一臺報警控制器同時監(jiān)控數(shù)個樓層或防火分區(qū)時，可在每個樓層或防火分區(qū)設置火災顯示盤以取代區(qū)域報警控制器 火災顯示盤配合專用安裝底座采用鄙掛式安裝，火災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。在建筑物每個樓層個樓梯口或消防電

33、梯前室等明顯部位，宜裝設識別火災樓層的火災顯示盤 火災報警顯示盤是安裝在樓層或獨立防火區(qū)的火災報警顯示裝置。也稱作復示器，本身不連接任何探測器和摸塊等聯(lián)動裝置，只是將火災故障信息顯示出來，并有聲音提示和報警聲，它通過總線與火災報警探測器相連，處理并顯示控制器傳送過來的數(shù)據(jù)，發(fā)生火災時，消防控制中心的火災報警控制器產(chǎn)生報警，同時把報警信號傳輸?shù)绞Щ饏^(qū)的火災顯示盤上，顯示盤將報警的探測編號及相關信號顯示出來，同時發(fā)出報警信號，以通知火災區(qū)人員。 第五章 系統(tǒng)的特點與系統(tǒng)的功能 5.1系統(tǒng)的特點 系統(tǒng)在結(jié)構和部件選型等方面充分考慮到區(qū)域火災和環(huán)境的特

34、點,形成了專門用于區(qū)域消防的監(jiān)控系統(tǒng),如火災報警控制器選用了以西門子PLC為核心部件進行設計。系統(tǒng)通過工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)進行配置,大大減少了報警、控制信號傳輸電纜長度,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行數(shù)據(jù)和采集相關的對象環(huán)境數(shù)據(jù),輔助火災識別和火災撲救;二、易于擴展多個子站系統(tǒng)或通過計算機與其它工業(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)GIS功能:采用地圖數(shù)據(jù)的形式,實現(xiàn)消防安全信息的多層圖形化,提供地圖空間信息的查詢與管理,可分層、動態(tài)地顯示消防安全信息;對電子地圖可進行無級縮放,并以直

35、觀圖形化的方式顯示消防器件與設備。本系統(tǒng)具備有效的集中管理、分布式控制模式,利于系統(tǒng)的可靠運行;具有良好的人機界面,便于消防系統(tǒng)管理,利于火災撲救中充分發(fā)揮消防指揮中心作用的目的。 5.2系統(tǒng)的功能 火災自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)具有如下功能: 1．數(shù)據(jù)采集功能; 2．安全報警功能; 3．控制功能; 4．數(shù)據(jù)通信功能; 5．系統(tǒng)診斷功能; 6．系統(tǒng)維護功能。 該系統(tǒng)是一個高度的智能化系統(tǒng)。系統(tǒng)中報警探測器具備對火災參數(shù)進行采集、運算、判斷的功能?；馂淖詣訄缶奥?lián)動控制盤能將火災自動報警信號以數(shù)字信息記錄下來,并將其與正常信號以及內(nèi)存中的閥值進行比較。在干擾情況或控制系統(tǒng)故障情況下

36、,系統(tǒng)的冗余處理也可保證繼續(xù)做出火警判斷。系統(tǒng)在掉電或故障后,系統(tǒng)任何數(shù)據(jù)不會消失。控制器采用IC卡存儲應用程序和數(shù)據(jù),如:故障、延時、自動試驗、設備所在地名稱、聯(lián)動邏輯等。系統(tǒng)主機具備自動試驗功能和自動診斷功能,能夠自動定時進行系統(tǒng)的檢查,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題;同時系統(tǒng)的主機可以存儲每一個智能型探測器每天的數(shù)據(jù),能夠做到對發(fā)生故障的設備進行隔離;在發(fā)生火災時,發(fā)生部分故障但未喪失主要功能的設備能正常動作(因故障喪失主要功能的設備除外)。同時,在修復或更換后,系統(tǒng)能夠自動識別并取消對該設備的隔離,自動進入正常監(jiān)視狀態(tài)。系統(tǒng)主機的面板有液晶屏中文顯示系統(tǒng)信息,并且能兼容數(shù)字、英文字母,可對每

37、個地址進行信息顯示。至少可以同時顯示火警及聯(lián)動控制信息。當系統(tǒng)發(fā)生火警、故障等時,系統(tǒng)主機能進行聲光提示。系統(tǒng)的各項操作(包括系統(tǒng)運行參數(shù)的設定、聯(lián)動設備的啟動和停止、故障設備的封閉、系統(tǒng)運行信息的顯示和打印、歷史記錄的顯示和打印等)能在液晶屏的菜單上采用簡潔明了的人機對話方式加以完成。為了能輸出各項系統(tǒng)信息,系統(tǒng)主機配有熱敏打印機。系統(tǒng)主機具備自動試驗功能和自動診斷功能,能夠自動定時進行系統(tǒng)的檢查,包括: 1）對智能型探測器的輸出值進行監(jiān)視; 2）對總線設備的監(jiān)控; 3)對總線上的所有直接連接的設備進行通訊及線路監(jiān)視; 4)對各模塊連接的普通探測器、警鈴等設備及其線路進行監(jiān)視; 5

38、)對顯示盤和CRT彩顯系統(tǒng)的通訊及線路進行監(jiān)視。 6）系統(tǒng)每周定期進行一次全系統(tǒng)的自動試驗，包括: 1)對智能型探測器的自動動作試驗和污染監(jiān)測檢查。自動動作試驗應使探測器模擬真實火災進行報警,并對探測器的靈敏度和污染情況做出判斷和補償; 2)各類模塊的通訊試驗; 3)控制器備用電源的試驗,包括對蓄電池有效性的檢查。 4）在消防驗收或定期點檢時,為了省時省力,系統(tǒng)能通過菜單手動啟動每個智能型探測器的動作試驗。 5）主機有可用于消防廣播的聯(lián)動及其它系統(tǒng)信號傳輸?shù)慕狱c輸出信號,系統(tǒng)至少提供2個RS232接口和RS485接口。系統(tǒng)信息能通過RS232串口與CRT或其他系統(tǒng)進行雙向通訊。

39、6）系統(tǒng)配置具有靈活性,有多個回路（不低于20回路）,每回路不小于99點。在不超過額定電流的情況下能做到火災探測、輸入信號以及聯(lián)動控制等設備都可以隨意接入系統(tǒng);并且在系統(tǒng)的每個回路中,可以任意組合智能型探測器、模塊、報警按鈕等各種總線設備,即設備在回路中的地址分布可以不分先后順序。 總線分布方式為樹枝型或環(huán)型總線，對分支的數(shù)目沒有限制，總線能夠做到延申至1.2公里的地方，布線簡潔而靈活，便于施工. 7）系統(tǒng)具備電源自動切換功能和備用電源自動充電功能。在系統(tǒng)斷電時，備用電源至少可維持系統(tǒng)24小時的正常監(jiān)視和30分鐘的報警及聯(lián)動動作。 8）防排煙系統(tǒng)聯(lián)

40、動控制裝置：在發(fā)生火災后能關閉相關部位的防火閥，并接受其反饋信號；能啟動相關部位的防排煙風機（包括正壓送風機）和排煙閥，并接受和顯示其反饋信號。 9）空調(diào)通風系統(tǒng)聯(lián)動控制裝置：在發(fā)生火災后能自動切斷空調(diào)等設備，并且同時可以在主機上手動切斷。設備的地點和動作返回信號在控制器的液晶屏上顯示并打印出來。 10）在滅火區(qū)，探測器或手動報警按鈕發(fā)出報警信號至火災報警控制器?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)報警后,火災報警控制器發(fā)出控制信號到相關的聯(lián)動控制設備,并接受聯(lián)動控制設備的動作返回信號。當火災得到人工確認后,手動或自動啟動CO2控制閥，對滅火區(qū)實施滅火，系統(tǒng)工作原理圖如下 （系統(tǒng)工作原理圖）

41、 第六章 火災自動報警系統(tǒng)圖設計 7火災自動報警系統(tǒng)圖設計 結(jié)論: 隨著全球經(jīng)濟一體化進程的加快,工業(yè)民宅企業(yè)消防安全突顯其重要性?；馂淖詣訄缶奥?lián)動控制系統(tǒng)設計成為工業(yè)民宅企業(yè)消防安全系統(tǒng)的一個重要部分,其各部分功能的實現(xiàn)為工業(yè)企業(yè)避免了重大損失。經(jīng)過實驗測試,系統(tǒng)數(shù)碼管及時顯示溫度變化數(shù)值,當溫度達到預設值時,單片機即根據(jù)數(shù)字溫度傳感器DS18B20所采集來的溫度實現(xiàn)報警功能,步進電機轉(zhuǎn)動,對被保護物品實行保護。達到準確發(fā)現(xiàn)樓宇火災

42、的目的,迅速發(fā)出報警信號。該系統(tǒng)的綜合性及可靠性高,具有較好的實用價值。 致謝 通過這次程設計使我明白了作為一名工程技術人員所必須具備的嚴謹?shù)膽B(tài)度和堅持不懈的精神。在設計過程中，哪怕一個小細節(jié)我們都必須認真對待認真查閱，完成任何一項設計都要有根有據(jù)、符合標準，不能隨心所欲，胡編亂造，既要有創(chuàng)新又要有依據(jù)。對于我們來說剛剛起步確實很難，但是只要通過自己的努力，從一個個細節(jié)抓起， 此次課程設計除了培養(yǎng)了我們的獨立工作能力外、發(fā)揮了我們的創(chuàng)造性，更加強了我們的團隊合作精神。碰到問題是肯定的，但是我們沒有退縮，大家一

43、起討論，一起學習，共同努力完成任務的精神空前的在大家團體中體現(xiàn)。 我覺得此次課程設計受益匪淺，使我懂得了完成一項機械設計的基本規(guī)程及其所涵蓋的內(nèi)容，學會了如何思考、解決問題，怎樣將課本上學到的知識融會貫通、應用到生產(chǎn)實踐中去。在此過程中我不僅僅鞏固、學習了專業(yè)知識，還學會了不少做人的道理，鍛煉了我的意志品質(zhì).要感謝母校對我的培養(yǎng)。專業(yè)老師的輔導使我我學到了很多東西。這是對我們這些即將成為工程技術人員的學生的第一次系統(tǒng)、正規(guī)的訓練，意義非凡。因此我非常珍惜這次難得的機會，無論是畫草圖還是正式的圖紙，說明書還是零件圖，凡事都講求嚴謹，從每一個細節(jié)抓起，爭取把它做得更好。

44、 參考文獻 [1]　孫育才.ATM EL新型AT89S52系列單片機及其應用[M].北京:清華大學出版社,2005. [2]　萬光毅,嚴義.單片機實驗與實踐教程[M].北京:北京航空航天大學出版社,2004. [3]　張洪潤,易濤.單片機應用技術教程(第二版)[M].北京:清華大學出版社,2003. [4] 中國電子網(wǎng)。 [5] 曾億山，劉征宇，〈〈機電一體化工程專業(yè)課程〉〉合肥工業(yè)大學出版社 [6]　GB 50116298,火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范[S]. [7]　JGJ/T 16292,民用建筑電氣設計規(guī)范[S]. [9]　GB 50045295,高層民用建筑設計防火規(guī)范[S]. [10]《火災自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》[S（]GB50166-92）. [11]《建筑設計防火規(guī)范》[S（]GBJ16-87，2001年修訂版）. [12] 王科峰.組件式大型LED電子顯示屏.電子技術，1991(2)：33～34 [13] 游　華.大屏幕圖文動畫顯示屏系統(tǒng).電子技術應用，1994(8)：26～27 [14]譚炳化.火災自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng).機械工業(yè)出版社, 2007年出版 [15]陳正義.侯振鵬.智能樓宇設計.中國電力出版社,2007年出版 21