建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計探討

馮永旺

摘 要：建筑工程中，電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)起到重要的作用，直接關(guān)系到建筑項目的安全。因此，建筑工程提高了對電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的重視度，采用高效的設(shè)計方法，規(guī)范火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的應(yīng)用，滿足建筑工程的基本需求，以免影響自動報警系統(tǒng)的性能。主要探討了建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計及設(shè)計注意事項幾點內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：建筑電氣；火災(zāi)自動報警系統(tǒng)；硬件設(shè)計；軟件設(shè)計

中圖分類號：TU976+.5 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.06.104

目前，我國建筑行業(yè)的發(fā)展速度比較快，人們比較注重建筑的消防安全，以此來確保建筑電氣的可靠性。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是建筑電氣中的重要構(gòu)成部分，規(guī)劃好系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容，維護火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的有效性和高效性，規(guī)避潛在的安全風(fēng)險。建筑工程要規(guī)劃好電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計，確保其符合建筑項目的消防需求。

1 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的硬件設(shè)計

1.1 報警控制器

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，報警控制器的設(shè)計分為硬件結(jié)構(gòu)、存儲器電路、時鐘與復(fù)位電路、電源電路、液晶顯示電路和鍵盤電路。在建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，報警控制器具有聯(lián)動、自動報警、人機交互以及信息存儲的功能。報警控制器能夠主動識別火災(zāi)的信息，構(gòu)建可靠的通信網(wǎng)。例如某建筑的電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)中，報警控制器選擇的是ARM7處理器，以此為基礎(chǔ)，擴展無線通信功能，滿足建筑智能化的火災(zāi)報警發(fā)展需求。

1.2 復(fù)合探測節(jié)點

復(fù)合探測節(jié)點包括探測節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)、探測節(jié)點核心電路以及前端信號調(diào)理電路。在火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，復(fù)合探測節(jié)點的設(shè)計起到智能化的作用。例如，火災(zāi)探測節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)，其為復(fù)合探測節(jié)點中的重要部分，能夠分析建筑中的火災(zāi)因素，在節(jié)點位置探測煙霧、溫度以及CO，及時探測到風(fēng)險因素，同時配合單片機控制，提高復(fù)合探測節(jié)點的有效性，利用無線通信節(jié)點和火災(zāi)報警控制器，完成信息交互。

1.3 無線通信網(wǎng)絡(luò)

建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中的無線通信網(wǎng)絡(luò)分為無線通信節(jié)點設(shè)計與電路抗干擾2個部分，確保無線通信網(wǎng)絡(luò)的運行。無線通信節(jié)點設(shè)計接口有P87LPC767、S3C44B0X，需提前預(yù)留接口，以便連接無線通信的線路。電路抗干擾的措施中包括射頻電路、數(shù)字電路和模擬電路，需要根據(jù)無線通信網(wǎng)絡(luò)的基本需求，選擇可用的電路抗干擾方式。在無線通信網(wǎng)絡(luò)中，配合好通信節(jié)點與電路抗干擾，才能滿足電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的運用需要，提高無線通信網(wǎng)絡(luò)的運行水平。

1.4 報警及聯(lián)動模塊

在建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，報警與聯(lián)動模塊起到報警、傳輸?shù)淖饔?。例如聲光報警電路，配置有火?zāi)報警揚聲器與發(fā)光二極管，發(fā)出聲光報警信號，聯(lián)動模塊控制好相關(guān)的聯(lián)動設(shè)備，實現(xiàn)聯(lián)動控制的目標(biāo)，同時在最短時間內(nèi)啟動自動滅火系統(tǒng)、防火卷簾、防煙排煙系統(tǒng)、非消防電源燈，利用繼電器完成聯(lián)動設(shè)備的控制。

2 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的軟件設(shè)計

2.1 軟件開發(fā)環(huán)境

建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的軟件基本是配合硬件運行的，目的是提高火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的運行水平。軟件開發(fā)環(huán)境方面，采用嵌入式的軟件開發(fā)環(huán)境，監(jiān)理可以交叉編譯的環(huán)境，按照自動報警系統(tǒng)的需求，移植BootLoader引導(dǎo)程序和嵌入式μClinux內(nèi)核，創(chuàng)建文件系統(tǒng)。

2.2 控制器軟件

火災(zāi)報警控制器的軟件設(shè)計要充分配合報警器硬件，通過軟件設(shè)計，提高火災(zāi)數(shù)據(jù)的處理、分析能力。在控制器軟件中，引入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，由火災(zāi)報警控制器接收建筑現(xiàn)場的火災(zāi)信息。此類信息數(shù)據(jù)具有特定的數(shù)值，在模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)識別的過程中確定火災(zāi)的狀態(tài)，判斷是否需要啟動聯(lián)動報警。

2.3 探測節(jié)點軟件

火災(zāi)探測節(jié)點的軟件用于收集火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中的監(jiān)測數(shù)據(jù)，包括濃度、溫度等，待探測節(jié)點上電、復(fù)位后，軟件進入初始化的工作狀態(tài)，與火災(zāi)報警器構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化的連接，發(fā)送連接請求到火災(zāi)報警控制器。節(jié)點軟件根據(jù)外部的狀態(tài)發(fā)信息，按照待處理實踐判斷終端程序的請求、定時或轉(zhuǎn)向。例如火災(zāi)探測節(jié)點的軟件，采集模擬量信號，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后形成數(shù)字信號，與設(shè)定的閾值比較，超過閾值標(biāo)準(zhǔn)，需向火災(zāi)控制器發(fā)送軟件的數(shù)據(jù)信息，等待執(zhí)行控制器的命令。

2.4 無線通信網(wǎng)絡(luò)軟件

無線通信網(wǎng)絡(luò)軟件利用模塊化的設(shè)計路徑，規(guī)劃了無線網(wǎng)絡(luò)模塊，運用編程控制指示無線通信網(wǎng)絡(luò)的運行。在無線通信網(wǎng)絡(luò)模塊軟件編寫的過程中，需要全面了解網(wǎng)絡(luò)的工作模式，規(guī)劃好對應(yīng)的工作模式。無線通信網(wǎng)絡(luò)軟件的設(shè)計和科學(xué)的編寫程序，促使無線通信網(wǎng)絡(luò)的軟件以及空閑模式、發(fā)送模式、接收模式都能在較短的時間內(nèi)完成。

3 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計的注意事項

3.1 設(shè)計

在電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計中，要注意各個模塊之間的相互配合，按照建筑工程的類型、防火分級等，明確火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計的防火對象，完善系統(tǒng)的設(shè)計，更重要的是把控設(shè)計的過程，防止電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)發(fā)生延遲，從而維護系統(tǒng)設(shè)計的高效性。

3.2 安全

電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)要達(dá)到安全的級配，系統(tǒng)中的所有組件、設(shè)備都要達(dá)到國家規(guī)定的安全級別，經(jīng)過審核、檢驗后，才能應(yīng)用到系統(tǒng)設(shè)計中，確保組件、設(shè)備的正常使用。期間要特別注意報警系統(tǒng)的自動化安全，以免干預(yù)電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的可靠性和安全性。

3.3 安裝

安裝建筑電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)時，要注重專業(yè)性和到位性，施工人員要嚴(yán)格按照系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計，不能隨意更改安裝的位置。在安裝的過程中，要細(xì)化問題，做好安裝控制工作，以提高系統(tǒng)的安裝水平，保障電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)安裝的可靠性，提升系統(tǒng)設(shè)計的水平以及運行的準(zhǔn)確性，保證火災(zāi)自動報警系統(tǒng)安裝的規(guī)范性。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代建筑規(guī)模非常大，增加了用電的風(fēng)險性，規(guī)范電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計，同時配合好注意事項，完善電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的運用，排除設(shè)計中的各項風(fēng)險隱患。在此基礎(chǔ)上，才能確保電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)在建筑工程中的可靠性和高效性，體現(xiàn)電氣火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)勢。

參考文獻

[1]伍家駿.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計[D].大連：大連海事大學(xué)，2012.

[2]張響亮.智能建筑火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2010.

[3]田穩(wěn)勝.論建筑電氣中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（11）：300.