摘要：针对传统消防报警系统中火灾探测器灵敏度低、火灾判据单一、自诊断能力缺乏等多种弊端，提出了一种总线型智能建筑消防报警与联动控制系统设计方案．系统选用海湾GST－200火灾报警控制器为控制核心，借助感烟探测器、感温探测器、手动报警按钮等设备探测火灾信号，再经由总线送至火灾报警控制器来综合判断火灾发生与否，最终驱动联动模块启动排烟机、消防泵和防火卷帘门等相关灭火装置完成灭火．实验表明，系统灵敏度高、运行稳定．
关键词：消防报警；联动控制；智能建筑
引言
近年来，随着计算机技术和自动控制技术的进一步发展及应用，智能建筑在全世界范围内得到了快速发展，城市智能建筑的数量及规模进一步增大。随着建筑物“量变”的同时，社会各界人士对智能建筑“质变”的要求也进一步提高，建筑消防等不断朝着自动化、智能化和绿色化的方向发展，旨在尽可能地为人们营造舒适安全的居住环境。智能建筑消防系统作为智能建筑的重要子系统，是保障建筑物安全可靠的重要条件。因此，火灾自动报警与消防联动系统的研究具有极其重要的理论意义和现实意义。
1系统整体原理框图设计与功能
1.1系统整体原理框图设计
系统整体原理框图如图1所示，系统主要由火灾报警控制器、输入输出模块及模拟消防设备，包括消防泵、排烟机、防火卷帘门等，以及多种消防探测器，如感烟探测器、感温探测器等组成．当前置探测器探测到火灾讯息时，信号经由控制总线送至火灾报警控制器，控制器可按照预先编写好的程序，向联动模块发送动作指令，联动模块驱动排烟机、消防泵和防火卷帘门等相关灭火装置动作，从而完成灭火。
图1 系统硬件原理框图
1.2功能
火灾出现在某一个区域之后，这个区域的火灾探测器需要将火灾信号探测出来，随后向该区域报警控制器输入信号，再应用集中的报警控制器把信号送入到消防控制中心，控制中心将火灾发生位置判断出来之后能够自动把火情发送给当地的消防部队。另外，报警的同时还能把气体、液体以及自动喷洒装置打开，实现共同灭火的目的。紧急广播发出关于火灾报警信息后，一定要保证相应照明设备立刻亮起，有效引导人员疏散到区域外。另外，可以引动卷闸和防火门等设备，做好相应的排烟和隔离操作。
2针对于系统主要功能模块的设计
2.1火灾报警控制器模块的设计
笔者描述的研究设计里面选择的报警控制器型号，属于海湾GST-200联动型火灾报警。这个控制器无论在并行处理能力还是双核计算能力方面都比较好，控制区域里面支持的数量有242个，同时还构建起了具有数字化特点的控制网络。
控制器里会把总线设备和启动盘设置到面板上。控制采用手动方法。还要编程出关于控制器的联动公式，把外围设备用控制器自动控制。我们在下图给出了关于火灾报警控制器的模块：
图2
2.2控制中心的组成、功能及特点
通常情况下，控制中心主要包括火灾报警控制器、多线消防联动控制器、总线消防联动控制器、火灾广播设备和消防电话设备等，大多设置在建筑物首层，采用双电源供电的方式保证其安全性和可靠性。就该工程而言，选择了以二总线制为信号数据传输方式的火灾报警控制器，总线回路为24，每1回路最多可设置127点，故整个火灾自动报警及消防联动控制系统共有3?048点，满足了电路控制点的相关要求。同时，工作人员根据该工程建筑平面的独特性质，每层均设置了相应数量的报警点数、联动点数等，形成了11个完整的报警总线回路。这样的设计不仅使整个建筑物内部的控制器运行更加可靠和安全，也减少了因建筑物2次装修而导致的探测点增加造成的麻烦。
2.3消防控制中心
消防控制中心主要由火灾报警控制器、消防联动控制器、广播系统和消防电话系统等组成，大部分在建筑物的一层。为降低控制中心受灾害的影响，通常采用双电源供电的方式。以上述建筑工程为例，一般采用电路控制节点的方式，选择二总线制信号传输作为火灾报警控制器，自动报警回路为23个，每个回路最多可设置127个节点，因此，整个火灾自动报警及消防联动控制系统共有2921个节点。同时，由于建筑物属高层建筑，而且每层建筑面积较大，因此，在每层也设置了一些系统节点，这样能使消防控制器的运行更加安全稳定，也能够避免内部装修时系统探测与控制节点的变动。
2.4消防联动控制系统
消防联动控制系统作为控制中心的重要输出单元，在向消防设备和非消防设备传递有关控制信号时，其可靠性在极大程度上直接影响了消防工作的正常开展。通常而言，消防联动控制系统的具体表现形式多种多样，表1即为其常见形式。本工程消防联动控制系统是总线制和多线制系统相结合的装置，具有警示火灾、疏散人员、切断非消防电源和控制防火门、防排烟设备等重要功能。火灾发生时，火灾报警器发出相关信息，消防联动装置根据具体火灾信息调动电路逻辑关系并发出有关信号，进一步启动相关设备开展灭火工作。在此过程中，消防联动系统在手动和自动状态下皆可正常工作，一定程度上增强了对建筑物火灾预防和救治等工作的控制力度。
表1 消防联动控制系统常见形式
2.5消防通信系统
消防通信系统主要作用是在处理应急工作时由通信的方式直接向各个有关人员交代处理任务，这种通信方式的消防电话总机与各个分机以及插孔之间是直接联通的，因此，需要根据建筑物结构和功能建立一套独立完整的消防通信系统。以上述建筑工程的实际情况和国家标准规范要求，使用总线制电话主机连接64台分机，分别位于水泵房、变配电所、空调机房和消防控制中心等重要消防设备区域，同时还应当在手动操作的报警设备附近设置电话线接口，这样在消防应急时消防控制中心可以由总机将信息下放至各个分机处，进而有效开展消防应急工作。
2.6接地设计
火灾自动报警及消防联动控制系统中的报警控制器等属于电子设备，其接地设计不仅在一定程度上保证了整个系统的正常工作，更对保护有关工作人员的人身安全有着不容忽视的重要作用。因此，在考虑该工程建筑物实际情况和有关规范的基础上，本项目采用了接地电阻和专用接地端子箱等设备，利用铜芯绝缘导线等将其引至接地体，并进一步利用了金属设备外壳和金属支架等保护接地装置，使接地线和电器保护接地线顺利连接，最大程度上降低了对工作人员和机械设备的不良影响。
3消防联动自动控制系统的实现
3.1关于区域—集中报警分散控制系统
诸如面积较大的房间和场所等高层建筑立面应用区域—集中报警分散控制系统更多，如果这个系统在规模方面不足的话，为了方便常常使用的是控制操作方法，把联动设备现场里面安装控制盒，有关于设备动作的回授信号可以传送给消防中心。消防中心值班人员只要手动操作就能把控制操作完成。
3.2区域—集中报警纵向联动控制系统
这个系统更多应用在标准层比较多的高层建筑立面，选择规则报警区域规划作为前提，由一个消防控制中心和民曾消防值班人员完成系统运作。实现将系统运行期间的控制操作。
结语
针对建筑火灾报警系统和联动控制系统的设计能够保障建筑使用期间的安全性，本文分析了智能建筑消防报警系统构建原则与功能，另外描述了各个环节的设计方法，旨在为阅读本文的建筑行业中人提供一些经验上的参考。
参考文献：
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［3］洪健晖，陈学智.基于智能建筑的火灾自动报警系统的优化设计[J].电子世界，2017（17）：167.
论文作者:万湖影
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/20
标签：火灾论文; 控制器论文; 控制系统论文; 系统论文; 控制中心论文; 总线论文; 建筑物论文; 《电力设备》2019年第14期论文;