智能科技论文火灾自动报警系统的设计

　　资源节约型环境下，自动报警技术作为我国楼宇自动化系统的新思想、新途径，势必有利于我国智能建筑领域的综合能力的提高。如今，伴随着光纤、网络、生物工程等新兴技术渗透到建筑领域中来，这也给未来建筑的智能化改造注入了全新的活力，装备了火灾自动报警系统的智能建筑，必定会给未来我国智能建筑提供更好的技术条件。应用自动报警技术建立全程监控、自动报警、图景扫描、信息控制模型，对信号测试、监控、维修的各个阶段实施可视化的模拟，势必有利于我国智能建筑楼宇自动化事业的技术经济效益，对建筑安全运营工作会有非常好的借鉴与指导意义。

　　【摘要】随着全球科学技术水平的不断提升，信息技术被广泛应用到建筑领域中，从而催生了“智能建筑”概念。如今，自动化技术逐渐成熟，建筑智能化水平也日益提高，尤其是在近几年里“智能化技术”的迅猛发展和深入普及，越来越多的专家学者将研究对象放在智能建筑领域，可见，建筑智能化无疑是当前高档建筑的必要特征之一。本文通过对智能建筑火灾自动报警系统的探究，简单介绍了智能建筑楼宇自动消防警报系统，并对其应用在建筑中的价值和状况做了简要分析，希望对我国智能建筑火灾自动报警系统的发展提供一点帮助。

　　【关键词】智能建筑,楼宇自动化,火灾,消防,自动报警系统

　　1.智能建筑楼宇自动化系统

　　楼宇自动化系统作为建筑智能化最重要的组成部分之一，其作用是构成建筑内部设备自动控制系统，该系统首先进行相关数据的采集，接着把搜集好的信号传送到设备中，并对建筑内部运作情况展开逻辑性分析，最终驱动执行器实行对楼宇的自动化控制，完善智能建筑的可使用功能。简单来说，楼宇自动化系统包含了变配电系统、空调制冷系统、供热系统、照明系统和垂直监控管理系统。借助楼宇自动化系统，可以很好地实现智能建筑内部设备和环境的监控管理工作，给建筑居住和使用人员建造舒适、安全、高效的空间环境，给管理者提供便捷的管理方法，合理降低了建筑能耗与管理成本，同时也为我国现代化物业管理提供基础保障。

　　以往的楼宇自动化系统里不存在自动报警，这导致控制系统只单纯由一束束电线与气动控制装置构成，这种控制系统的功能十分简单，同时也缺乏可操作性。可以说，传统模式下的楼宇自动化系统是一种封闭模式，这问题通过其通信协议就可以看出。很多厂商采取的通信协议不同，彼此不能相互兼容。一直到固体物理技术出现后，才使得楼宇逻辑电路替换下原有的连线与继电器，直接数字控制器也代替了电子仪表板与气动控制装置。但如果客户需要连接到不同的DDC系统时，设备互不兼容的问题还是没能解决。受到这种封闭式系统的影响，彼此的子系统之间很难实现信息共享。如今，随着LONWORKS自动报警技术在楼宇自动化系统中的应用，给开放的、灵活的楼宇控制系统提供了实现平台，该技术在智能楼宇监控问题上有着很明显的优势。

　　2.火灾自动报警系统的主要部件选择及工作原理

　　2.1火灾自动报警系统的主要部件

　　火灾自动报警系统的组成主要是由触发器件（火灾探测器）、火灾报警装置以及具有其他辅助功能的装置组成，它能在火灾初期将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并发出声、光警报信号，启动消防联动设备。火灾自动报警系统工作示意图如图1所示。

　　2.2火灾自动报警系统工作原理

　　系统通过火灾传感器探测火灾有无信息，经过处理后传送到主控系统后紧急启动消防联动设备装置进行现场报警与消防控制。同时将此火警信息通过网络送到消防中心经过管理人员研究分析做出准确消防控制决策，实现一方有灾多方支援的综合消防控制系统。通过计算机网络技术，FAS智能系统很方便的实现与智能建筑其他子系统集成，同时能够通过多种通信方式实现报警与控制。

　　3.智能建筑火灾自动报警系统设计

　　3.1系统组成及方案

　　智能建筑中FAS的智能化设计，是现代电子工程和计算机技术在防火领域应用的产物。楼宇自动化控制系统主要由自动化机组，可编程控制器（PLC）、空气压力变送器，变频器、室内状态传感器、温度传感器、接触器、中间继电器、热继电器、防火型磁力起动器、断路器等系统保护电器等组成。从网络节点逻辑功能上，Zigbee设备能够划分成：路由节点，终端设备，以及网络协调器；从设备功能方面划分，能够划分成：简约功能设备，全功能设备。室内状态传感器、温度传感器、实现对建筑功能和PLC的有效保护，以及对建筑内部环境的切换控制。无线传感器为终端设备，依据传感器配置的部位，也能够设置成路由节点。Zigbee网络能够支持65535个节点，能够很好地满足各种需要。

　　3.2硬件设计

　　系统硬件主要由数据采集部分和数据接收部分组成。数据采集部分包括传感器、无线收发芯片、控制MCU等。控制MCU和无线收发芯片是由SPI总线实现连接，二者一起组成无线传输模块。数据接收端使用相同的无线收发模块，使用RS232异步串口和PC机通信。其功能相当于一个接入点，一方面接收采集数据并上传给主机，另一方面将主机向数据采集端发送的控制信号以无线的方式发射出去。如图2所示为系统硬件结构框图。

　　3.3软件设计

　　本系统软件部分是由数据采集端与数据接收端两个子程序所构成，它们都包括程序初始化、发射过程和接收过程三个部分。程序初始化的作用是对单片机、RF芯片、SPI等部分进行初始化处理；发射部分则是把已建立的数据包经过单片机、SPI接口送至RF发射模块，达到输出目的；接收部分完成的是数据接收和并进行处理功能。

　　4.应用效果

　　在控制网技术下的火灾自动报警系统中，通过建筑状况搜集的客观资料，我们可以初步确定远程检测的初始方案，进而在智能建筑功能运营过程中根据故障检测数值、经验方法等内容，开展反馈分析等工作，修正初步方案与自动报警计划，以保证建筑状态按照最优的控制方案进行。因此，自动化火灾报警工作的重要性也就显而易见了。针对我国智能建筑运行阶段的一些不安全因素，自动化故障检测技术在远程检测中的应用能够很好的解决此类问题，它不但可以很好地掌握建筑的功能运营状态，利用火灾报警数据对流量方案进行整改，并指导建筑功能的筛选工作；还可以预见可能发生火灾风险，采取一系列的事前措施，给建筑的安全管理提供信息，将事故突发率降至最低，保证了智能建筑安全运营的稳定性。

　　5.结束语

　　当前绝大部分先进的自动报警技术都具备非常强大的控制功能，在主菜单和与源功能的有机结合的基础上，通过引入智能软件技术和火灾自动报警技术，并在多个领域结合彼此，相互渗透，从而给新兴的智能建筑楼宇自动化带来了强烈的生命力。如今智能建筑火灾自动报警技术的发展方向无疑是系统化、智能化与小型化，以确保在信号测试系统使用网络控制技术的同时，能够很好地满足智能建筑信号测试的安全需求，并最终减免人力劳动强度，有效改善智能建筑楼宇自动化系统，以达到节约生产能耗和建筑安全运营的可持续发展目标。

　　参考文献

　　[1]吴彦平.高层建筑火灾报警控制系统设计[J].工程设计CAD与智能建筑，2002.

　　[2]张树平.建筑防火设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.

　　[3]谭炳华.火灾自动报警及消防联动系统[M].北京：机械工业出版社，2007.