西安石油大学本科课程设计11绪论1.1国内外现状火灾报警系统,从发展过程来看,大体可分为三个阶段。第一阶段:多线型火灾自动报警系统。每个探测器除需提供两根电源线外,还需提供一根报警信号线,探测器电源由报警器提供,探测器的信号线均连接到报警显示盘上,报警时点亮相应的指示灯,如日本“日探”公司生产的CPF火灾报警系统,此类系统的功能一般以报警为主,辅以一些简单的联动功能(也为多线制),如驱动警铃等,其报警器对外围探测器无故障检测功能,只会对电源线的断线做出故障反应,安装此类系统比较繁琐,特别是校线工作量较大。第二阶段:总线型火灾自动报警系统。这种自动报警系统已采用微处理器控制,其线制一般有四线制、三线制、二线制,探测器和模块均采用地址编码形式,通过总线与控制器实现信号传送,其探测器的报警形式为开关量,它的灵敏度在制造时,通过硬件决定,不可调整,此类系统可进行现场编程,并通过各种模块对各联动设备实行较复杂的控制,此类系统已具有系统自检以及对外围器件的故障检验等功能,但对故障类型不能区分,目前国内生产的火灾自动报警系统大多数为此类产品,由于此类产品具有报警和控制功能,它的施工、安装较为方便,且价格较低,已被大量使用。第三阶段:智能型火灾自动报警系统。由于采用了先进的计算机控制技术,智能化程度大大提高,探测器的报警形式采用数字量,并可通过软件对其灵敏度根据使用场合、时间进行设定和调整,如可设定白天、夜间、休息日不同灵敏度。对探测器的使用环境参数变化较大的场所,灵敏度设定相对低一些,对环境较稳定或一些重要的场所,灵敏度设定相对高一些,这一功能可提高系统的稳定性及可靠性,减少误报。国外一些较发达的国家,具有火灾预防、报警、扑救、善后处理等比较完善的消防体系。政府每年都要拨出大笔资金用于消防设备更新、人员培训以及消防设施维护。德国、日本、美国等国家就采用计算机与用户终端的传感器或者用户终端信号采集器相连,对火灾自动报警设备实时监控以及故障远程传输。例如:美国、加拿大、英国、澳大利亚、日本等国家在建设和应用城市火灾自动报警监控系统方面均有可供借鉴的成功经验。他们将自动火灾报警作为公共报警手段接入监控系统,并有效运行多年,使消防指挥中心能够快速准确判断火灾地点、火灾类型,并调度消防部队迅速到达现场,自动报警监控系统在此起到了很大的作用。此外,这些国家在监控系统管理方面比较规范,专门成立一个监控服务机构,该机构的责任是保证火灾报警数据通信畅通,为用户服务,对用户负责,同时向消防部队传送可靠的火灾报警信息,而消防部门的主要责任是对此类服务机构进行资质审查及监督管理。这种管理运作方式已经取得了良好的效果。西安石油大学本科课程设计2我国火灾报警系统起步较发达国家晚几十年,从上世纪70年代我国才开始研制生产火灾报警系统产品。进入80年代后,国内主要厂家也多是模仿国外产品,或是引进国外技术进行生产,没有真正意义上的核心技术,并且市场也刚刚开始发育。火灾报警产品真正发展是在90年代以后,随着政府逐渐开放国门,国外企业开始大量进入中国消防市场,带来先进技术的同时也促进了市场的成熟。这时期,我国生产火灾报警产品的企业也得到了快速发展,部分企业进行了合资生产、技术合作,取得了不菲的成绩,也造就了现今市场上许多有实力的商家,部分技术已接近或赶上了国际水平。1.2消防监控系统设计对象——秋林超市秋林超市位于西安市市区内,是西安市商业繁华,社区聚集的地点之一。全场商品近几万种,为顾客提供“一站式”购物和优质服务,展现的是一个品种齐全、价廉物美、服务周到、轻松休闲的美好购物天堂和现代化商业场所。由于其商品品种丰富,商品价格低廉,受到了广大市民的欢迎,便利的交通加上有利的地形,使得人人乐的平均日人流量超过千人.但它与此同时也带来了很大的安全隐患,作为一个大型的储物型超市,一旦发生火灾就可能带来很大的危险,货物的损失,人员的伤亡.这就要求超市必须做好消防工作.而现代消防监控系统就可以帮上很大的忙.而本设计中火灾消防自动报警系统中监测系统、灭火系统、消防电话系统、消防广播系统的设计和应用将帮助我们应对超市火灾,做到提前预防,有效防治。秋林超市共二层:一楼:百货区(首饰专柜、皮具、女装、男装、童装、化妆品专柜、运动),如图1-1所示。二楼:蔬菜、水果、休闲食品、糕点甜品、粮油、饮品、散装干货、肉类、冷藏食品,如图1-2所示。图1-1超市一楼平面图女装童装化妆品专柜首饰专柜运动男装服饰皮具监控室出口出口西安石油大学本科课程设计3图1-2超市二楼平面图秋林超市的重点消防对象主要有:服装区,休闲食品区和超市电力、空调控制室以及超市储物区。一楼有服装区,服装属于易燃物,一旦遇到火星就会着火,尤其是现在的服装以化纤材料为主,极易燃烧;二楼重要是有空调机房和配电间等。糕点甜品区休闲食品果蔬冷藏食品收银区专柜粮油饮品散装干货肉类西安石油大学本科课程设计42系统总体方案设计2.1消防系统的总体结构消防检测系统选用海湾公司GSTCRT2001彩色显示系统。该系统是海湾安全技术有限公司最新一代消防控制中心火警监控管理系统,它用于火灾报警联动设备的管理与控制以及设备的图形化显示。可与海湾安全技术有限公司所生产的GST200,GST500,GST5000,GST9000等系列火灾报警控制器(联动型)组成功能完备的图形化消防中心控制系统,并且CRT之间可以通过局域网,普通电话线(通过调制解调器)RS-232等方式进行联网,接收,发送,显示设备异常信息和主机信息,从而实现了火灾报警系统的远程监控。如图2-1所示:图2-1结构示意图西安石油大学本科课程设计52.2结构功能2.2.1探测模块超市内每个区域都有一个感烟感温火灾探测器,每层大厅内都有一个消火栓按钮和一个火灾声光报警器,这三类设备都有一个电子编码地址,全部串在一条无极性二总线上接入火灾报警控制器(联动型)。每个楼层的火灾显示盘也都串在一条无极性二总线上接入火灾报警控制器,唯一不同的是还有拌有两根电源线。发现火灾有两种情况,一是各个房间感烟感温火灾探测器检测到,这时与之相连设备会自行报警。二是各大厅中的消火栓按钮被人为按下。火灾报警控制器在检测到任一种报警信号后,由报警设备的电子编码地址就会知道火灾发生的位置,然后火灾报警控制器按照预定联动控制程序的触发全部或任意几个(由联动控制程序决定)火灾声光报警器进行报警,火灾显示盘就会显示火灾发生的准确位置(由联动控制程序决定),便于人们选择正确的逃生路线和消防人员及时赶到现场进行营救与灭火。2.2.2灭火模块大楼内安装自动喷水灭火系统,包含消防水泵、电磁阀、水乡、喷水头等。安装在楼顶的消防水泵负责给水箱中供水,每层楼有一个电磁阀控制着该层所有房间中的若干个喷水头。当该层楼的一个感烟感温火灾探测器发出火警信号给火灾报警控制器(联动性)后,火灾报警控制器会按照预定的联动控制程序先启动消防水泵给水箱供水,同时火灾报警控制器也会打开该层的电磁阀,这时整个楼层的喷水头都会喷水灭火。2.2.3广播模块消防广播有正常广播和紧急广播两种信号。正常广播信号由录音机、碟机等设备产生,例如播放轻音乐、通知、新闻等。紧急广播信号由话筒或警报器播放火警或者个人喊话等。两路信号都接入广播分配盘,未启动广播分配盘时,正常广播输入与输出相连。启动后广播分配盘将输出切换到紧急广播输入。广播分配盘有一路正常广播输入信号和五路紧急广播输入信号,有二十路输出信号。广播分配盘切换方式除手动控制外,还具有联动控制方式,广播分配盘接收火灾报警控制器发出的动作命令,发出切换命令。系统有自动和手动两种方式。2.2.4消防电话模块消防电话系统十分必要,他对能否及时报警,消防指挥系统是否畅通起着关键作用。它是一种消防专用的通讯系统,通过这个系统可迅速实现对火灾的人工确认,并可及时掌握火灾现场情况及时进行其它必要的通信联络,便于指挥灭火及恢复工作。系统在每一层大厅都设有一个消防电话分机,由于消防电话分机和消防电话主机通过火灾报警控制器相连,所以主机可通过火灾报警控制器呼叫固定分机;分机摘机及直接或叫主机,这时,主机振铃直至主机摘机;分机和分机之间不能通信。主机分机在通话开始时,主机上请求录音灯闪烁提示录音,按放音/录音键后开始西安石油大学本科课程设计6录音,并自动记下录音时的时间;录音最多可分为两段,总录音时间长度200秒钟;放音时自动显示所放录音段的录音时间,放音结束自动恢复显示实时时间。录音段最长保留时间为3天,超过保存时间的录音段将被自动抹去以备下次录音。抹音期间,录音指示灯亮。另外主机设有音频输出插孔,供外部保存使用。西安石油大学本科课程设计73硬件系统设备选型3.1探测模块由于监控场所为超市,而且有自动联动灭火系统,应该把感烟、感温、火焰探测器结合使用。综合考虑,选用JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器(如图3-1所示),既可以减少探测器的个数,又可以减少误报率,降低误报损失。该型火灾探测器是由烟雾传器件和半导体温度传感器件从工艺结构和电路结构上共同构成的多元复合探测器。它不仅具有点型光电感烟火灾探测器的性能,而且兼有点型定温、差定温感温火灾探测器的性能。正是由于感烟与感温的复合技术,使得该款复合探测器能够可靠响应国家标准实验火SH3(聚氨酯朔料火)和SH4(正庚烷火):同时,该复合探测器也能对酒精燃烧等有明显温升的明火探测报警,扩大了点型光电感烟火灾探测器的应用范围。探测器为无极性信号二总线制,可接入海湾公司生产的各类火灾报警控制器的报警总线。而且本探测器与海湾生产的其他探测器完全兼容,可混合安装在同一总线上。编码方式采用十进制电子编码。手动报警按钮的选用LD-8403型消火栓按钮,该按钮为编码型,可直接接入控制器总线。它采用拔插式结构,安装简单方便,可电子编码,可现场改写,采用微处理器实现信号的处理,用数字信号与控制去进行通信,工作稳定可靠,对电磁干扰以有良好的抑制能力,带有一对常用输出控制触点,可用来做直接启泵开关,有机玻璃片在按下后可用专用工具复位。(1)特点复合探测技术是目前国际上流行的新型多功能高可靠性的火灾探测技术。JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器是由烟雾传感器件和半导体温度传感器件从工艺结构和电路结构上共同构成的多元复合探测器。它不仅具有点型光电感烟火灾探测器的性能,而且兼有点型定温、差定温感温火灾探测器的性能。正是由于感烟与感温的复合技术,使得该款复合探测器能够可靠响应国家标准试验火SH3(聚氨酯塑料火)和SH4(正庚烷火);同时,该款复合探测器也能对酒精燃烧等有明显温升的明火探测报警,扩大了点型光电感烟火灾探测器的应用范围。本探测器为无极性信号二总线制,可接入海湾公司生产的各类火灾报警控制器的报警总线。而且本探测器与海湾公司生产的其它探测器完全兼容,可混合安装在同一总线上。(2)主要技术指标如表3-1所示:表3-1JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器技术指标西安石油大学本科课程设计8图3-1JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器3.2灭火模块气体灭火模块工作原理:气体灭火控制盘接入火灾报警控制器(联动型)的总线上,从而实现对气体灭火系统的自动控制,达到控制灭火气体喷洒的目的。(1)特点GST-QKP06气体灭火控制盘(如图3-2所示)是一种根据工程实际要求而设计的气体灭火控制接口设备,用于驱动气体灭火系统的执行机构,从而构成完整的气体灭火控制系统。本控制盘可直接接入火灾报警控制器的总线上,与本公司生产的火灾报警控制器(联动型)一同完成对气体灭火钢瓶的自动控制,达到控制灭火气体喷洒的目的。本控制盘可独立于火灾报警控制器(联动型)对与其相连接的外部设备进行控制。在火灾报警控制器发生异常时,通过现场紧急启动/停动按钮或者气体灭火控制盘上的直接启动和停动按键实现对气体灭火设备的控制操作。GST-QKP06气体灭火控制盘具有外接线路发生短路及断路检查报警功能。(2)主要技术指标工作电压总线24V监视电流≤0.6mA报警电流≤1.8mA报警确