摘要：伴随社会经济的飞速发展及人们对建筑应用安全需求的提升，近年来建筑防灾警报技术不断进步，智能建筑火灾报警系统应运而生。火灾报警系统在建筑火灾防御中可发挥至关重要的作用，而要想确保火灾自动报警系统功能的有效发挥，要求在系统设计中，结合建筑报警及火灾防御实际情况，开展智能报警系统设计规划。由此可见，对智能建筑火灾自动报警系统设计开展研究，有着十分重要的现实意义。
关键词：智能建筑；火灾；自动报警系统
一、智能建筑火灾自动报警系统概述
1.1火灾自动报警系统
火灾是自然界中十分常见的一种自然灾害，火灾包括有多种不同种类，诸如炎热夏天引发的森林火灾、化学材料引发的火灾、建筑中引发的火灾等。对于建筑中引发的火灾而言，火灾自动报警系统是防御其引发的一项重要手段。火灾自动报警系统是指对建筑中各个系统、各个角落开展实时监控，诸如建筑中的防火系统、监控系统、通风系统、电力系统、温度调节系统等，此外显示系统、音频系统、自然灾害检测系统等均属于火灾自动报警系统中的组成部分，而火灾自动报警系统是对以上各项系统中数据信息开展汇总，并对它们开展实时动态分析，一旦引发相关问题可造成火灾隐患，系统便会发出火灾报警信号，提供相关监控人员，进而使相关人员对引发的问题开展及时有效的分析处理。由此表明，火灾自动报警系统在建筑火灾防御中可发挥至关重要的作用。
1.2智能建筑火灾自动报警系统硬件选择
就智能建筑火灾自动报警系统而言，系统硬件是其中不可或缺的一部分，特别是火灾报警器，其是智能建筑中每一个系统相互间的连接枢纽及开展实时分析的重要方式，火灾报警器均会设定一个对应的火灾报警标准条件，一旦智能建筑中火灾情况超出设定的标准条件便会发出报警信号。伴随科学技术的迅猛发展，火灾报警器不断推陈出新，近年来新型火灾报警器得到广泛推广。针对火灾报警器的选择，必须选择与智能建筑火灾自动控制系统相契合的火灾报警器，同时要充分考虑火灾警报器与智能建筑中其他系统的兼容性，不然即便火灾报警器可正常运行，然而同时会对其他系统应用造成不利影响。除此之外，还应当注重火灾警报器信息通讯能力与各种消防设备的相互作用，如此方可确保火灾警报器与智能建筑实现尽可能良好的匹配度。
二、智能建筑中火灾自动报警系统的分析
2.1系统形式的选择和设计要求
火灾报警控制器是火灾自动报警系统的核心部分，相当于人的大脑,起着指挥所有消防设备的重要作用。设计过程中，既要严格执行规范的技术条文，又要考虑智能建筑的实际需求,所以选择何种形式的报警系统，是能否充分发挥其功能的关键。随着电子信息技术在消防报警系统中的迅速发展，火灾自动报警系统的结构、形式渐趋灵活多样,若继续以几种固定的模式去组建系统,显然不合理。设计人员在设计火灾自动报警系统时，要根据不同保护对象的级别和范围，分别构建区域型、集中型或控制中心型报警系统形式，也可对这几种形式进行深化和扩展，组合成“个性化”系统。不同的系统形式在设计中具体要求有所不同，特别是对联动功能要求有简单、较复杂和复杂之分。
2.2报警控制器的容量
完成消防报警系统的初步设计后(即完成探测器、编码按钮、模块等电子设备的布置)，下一步便要对火灾报警控制器的容量进行选择。为便于日后的系统扩容和管理维护，有必要留有一定余量。统计出火灾探测器、编码点、各种模块的数量后，与容量备用系数K(一般取0.8～0.85)进行比值,就可以得出火灾报警控制器的额定容量。这个操作看似简单，但只要考虑不慎，往往会为将来实际施工、系统的扩展等留下较棘手的困难。譬如，施工过程中遇到的室内布局改变而引起监测点增加而超出控制器容量的情况。
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2.3先进的智能化系统技术及改进意见
智能建筑的人性化设计理念，促使火灾自动报警系统由传统型向智能型发展。在组建智能型消防报警系统时，应运用最新的火灾智能算法，使得系统的可靠性和智能化大大提高。经过多年的技术积累，消防报警系统现以一个崭新的姿态展现在智能建筑中。
①增加屏幕显示内容
目前的智能型火灾报警控制器均配置有LCD屏幕显示，并能与火灾报警显示盘或彩色CRT连接进行外部显示扩展，使操作人员能直观地通过控制器了解报警区域内的情况。即便如此，仍局限在二维显示层面，操作人员只能得到某位置是否发生火情的单一报警内容，但物体燃烧情况，着火面积大小，是否有人员被困等其他信息便无法获知，因而降低了救灾效率。通过对报警区域进行全方位三维建模，在控制器存储模块内置火灾状态数据，由中央处理器分析现场采集数据并运行相关软件模拟现场环境，当某区域发生情况时，控制器通过高分辨率LCD或CRT屏幕把现场灾情立刻显示出来，让操作人员做好充分救灾准备。
②信息传输路径的变化
过去以“一点一线”方式进行连接的多线制传统型报警系统，不但线路敷设复杂，工程造价高，而且无法满足智能化要求。无极性信号二总线(或三总线)技术出现后，系统的布线大大简化，给工程的设计、安装和维护带来极大方便。与此同时，控制器通过总线与系统内的各种设备实现信息传输，并可根据环境特点随时调节探测器的灵敏度，监测探测器的运行情况，保证系统可靠工作。但在不适宜布线的建筑物内，总线制还是面临着考验。此时消防系统的无线技术便应运而生，以无线电波为传播媒体的火灾自动报警系统由发射设备、接收设备和控制器组成，此模式省去了大量的线路连接，使安装更便捷。随着技术的进一步提高，采用ZigBee技术组建的无线动态路由结合拓扑结构的网络，非常适合用于实现智能建筑内消防报警系统的无线连接和自动控制，增加RF发射功率后更可进行远程监控。ZigBee能嵌入各种设备，通过射频收发模块实现数据的传输，是介于无线标记和蓝牙之间的一种新兴技术，其良好的抗干扰能力，对数据的高级安全保护等众多优点，将会引领火灾自动报警系统迈向新的时代。
③采用抗干扰技术，降低误报率
来自外界的电磁辐射干扰，使得除有用信号外，必然会有一些与被测信号无关的电流或电压串入消防报警系统，造成系统程序混乱，跑飞或陷入死循环，导致整个系统陷入停滞状态。应用WatchDog技术，使控制器内的微处理器可以在无人状态下实现连续工作，倘若遭受电磁干扰也可自动恢复正常。另外，探测器内部电路也采用了噪声抑制技术去消除干扰，使误报率进一步降低。
结语
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]李尧,张莉,单欣.智能建筑中的火灾自动报警系统设计分析[J].科技信息(科学教研),2007.
[2]关蕾,鲍国栋.基于ZigBee技术的智能建筑火灾报警系统设计[J].智能城市,2016.
作者简介：
徐海东（1983.11-），男，山东日照人，山东科技大学电力系统及其自动化硕士，工程师，单位：济宁市建筑设计研究院
吴长柏（1985.07-），男，山东济宁人，临沂师范大学电气工程及其自动化学士，工程师，单位：济宁市建筑设计研究院
论文作者:徐海东,吴长柏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/9
标签：火灾论文; 报警系统论文; 智能建筑论文; 系统论文; 控制器论文; 技术论文; 建筑论文; 《电力设备》2017年第29期论文;