關(guān)于智能建筑火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析與研究

文/ 伍家駿 大連建工消防機(jī)電工程有限公司 遼寧大連 116000

隨著我國智能化技術(shù)的不斷發(fā)展與普及使用，智能技術(shù)與人們的日常生活相關(guān)性顯著提升，其中，智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)就是這一現(xiàn)象的具體體現(xiàn)。通過智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的使用，顯著提升了對火災(zāi)檢測的靈敏程度，由于其檢測效率高、可靠性較強(qiáng)的優(yōu)勢，使得火災(zāi)能夠在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行報(bào)警，降低了火災(zāi)的損失，同時(shí)對火情的蔓延有著較好的控制效果?，F(xiàn)階段，人們對于個(gè)人的人身財(cái)產(chǎn)安全重視程度提升，所以進(jìn)行智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)更加重要。

1、智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，主要包含著以下的結(jié)構(gòu)：火災(zāi)探測儀、火災(zāi)報(bào)警控制器、聯(lián)動控制器、減滅裝置、手動控制裝置、滅火裝置等。該系統(tǒng)具體的運(yùn)行流程為：火災(zāi)探測儀對容易發(fā)生火災(zāi)的現(xiàn)場以及對象進(jìn)行長時(shí)間的、嚴(yán)密的監(jiān)控；當(dāng)火災(zāi)探測儀監(jiān)測到現(xiàn)場火災(zāi)時(shí)，會將采集到的火災(zāi)信號，包括煙霧、溫度、火焰強(qiáng)弱等等，轉(zhuǎn)化為電子信號，同時(shí)與未處于火災(zāi)狀態(tài)的參數(shù)進(jìn)行對比與分析，當(dāng)確定異常情況發(fā)生時(shí)，會發(fā)出火災(zāi)報(bào)警；通過火災(zāi)報(bào)警控制器的報(bào)警信息，相關(guān)人員可以進(jìn)行滅火或是遠(yuǎn)離火災(zāi)現(xiàn)場；同時(shí)，聯(lián)動控制器會將應(yīng)急照明系統(tǒng)、防火淋雨系統(tǒng)、快速排煙系統(tǒng)、防火卷簾和斷電控制器進(jìn)行自動啟動；當(dāng)火災(zāi)情況得到有效的處理后，智能建筑火災(zāi)報(bào)警中的各個(gè)元件結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常，并對現(xiàn)場進(jìn)行繼續(xù)的監(jiān)控。

2、智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的性能實(shí)現(xiàn)與設(shè)計(jì)要求

2.1 智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的性能實(shí)現(xiàn)

在智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)以下幾項(xiàng)性能：第一，火災(zāi)探測方式的智能化以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的總線型設(shè)計(jì)；第二，要利用溫度傳感器、氣味傳感器等對火災(zāi)信息進(jìn)行收集，并傳遞至控制端；第三，具有靈敏度較高、能夠?qū)崿F(xiàn)閾值自動歸正的優(yōu)化裝置；第四，系統(tǒng)可以長時(shí)間的工作，且聯(lián)動控制能力較強(qiáng)，操作更加簡便；第五，具有性能更高的火災(zāi)辨別參數(shù)模型，降低錯報(bào)率；第六，電源設(shè)備、報(bào)警監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)以及消防防火設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，提升設(shè)備保護(hù)處理的及時(shí)性。

2.2 智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

在進(jìn)行智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要堅(jiān)持“報(bào)警及時(shí)”以及“損失最小化”的原則，對于火災(zāi)要“早發(fā)現(xiàn)造撲滅”。相關(guān)人員在進(jìn)行智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分結(jié)合《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等規(guī)范條例中的內(nèi)容[1]，確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)性。具體的設(shè)計(jì)要求如下：第一，確保系統(tǒng)工作的可靠性，能夠及時(shí)的進(jìn)行火災(zāi)信號的檢測與傳遞；第二，監(jiān)測與報(bào)警功能具有及時(shí)性，沒有誤報(bào)、漏報(bào)的問題發(fā)生；第三，要保證該系統(tǒng)的兼容性較強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)多種系統(tǒng)間的合作；第四，有著較高的應(yīng)變性能；第五，系統(tǒng)的運(yùn)行不受自然環(huán)境以及人工等因素的影響；第六，有著較為多樣的聯(lián)動方式。

3、智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì)

3.1 智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

第一，報(bào)警控制器設(shè)計(jì)。在智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，報(bào)警控制器的設(shè)計(jì)主要包括存儲器電路、硬件結(jié)構(gòu)、電源電路、時(shí)鐘與復(fù)位電路、顯示電路等的設(shè)計(jì)。在該系統(tǒng)中，報(bào)警控制器有著自動報(bào)警、防火設(shè)備聯(lián)動、火災(zāi)信息數(shù)據(jù)存儲的功能，實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)的自動判別，構(gòu)建起了更加可靠的通信網(wǎng)。可以使用ARM7處理器作為報(bào)警控制器[2]。

第二，復(fù)合探測節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。在智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，復(fù)合探測節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)主要包括探測節(jié)點(diǎn)核心電路、硬件結(jié)構(gòu)、前端信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)。其中，復(fù)合探測節(jié)點(diǎn)中的硬件結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑火災(zāi)產(chǎn)生因素的分析，結(jié)合對節(jié)點(diǎn)位置的溫度、煙霧以及CO濃度的監(jiān)測，可以實(shí)現(xiàn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素分析。

第三，無線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。該部分分為電路抗干擾及無線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)兩個(gè)部分，其中，電路抗干擾可以通過數(shù)字電路、射頻電路以及模擬電路來實(shí)現(xiàn)；無線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的接口包括S3C44BOX、P87LPC767。要留出接口，確保在后期能夠與無線通信的線路進(jìn)行連接。

3.2 智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

第一，控制器軟件設(shè)計(jì)。在進(jìn)行智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的控制器軟件設(shè)計(jì)時(shí)，可以引入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，利用火災(zāi)報(bào)警控制器對現(xiàn)場的火災(zāi)信息進(jìn)行收集。這些火災(zāi)信息數(shù)據(jù)有著特定的數(shù)值，在基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火災(zāi)識別中，能夠?qū)崿F(xiàn)對火災(zāi)狀態(tài)的確定，并對聯(lián)動報(bào)警裝置的啟動動作進(jìn)行判斷。模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的加入提升了火災(zāi)監(jiān)測的準(zhǔn)確性，提高了火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的智能程度。

第二，無線網(wǎng)絡(luò)通信軟件。在智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)通信軟件設(shè)計(jì)中，可以使用模塊化設(shè)計(jì)的方式，對無線網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行規(guī)劃，并利用編程控制對無線通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行進(jìn)行指導(dǎo)。在進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊的編寫過程中，要對工作模式進(jìn)行規(guī)劃，確保該軟件中的接受模式、發(fā)送模式以及空閑模式都能在更短的時(shí)間內(nèi)完成。

總結(jié)：

綜上所述，智能建筑火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的使用提升了人們對火災(zāi)的處理速度。隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求明顯提升。在進(jìn)行相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，要把握智能建筑火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作流程設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能及要求的實(shí)現(xiàn)。通過智能建筑火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的硬件以及軟件設(shè)計(jì)，提升了對火災(zāi)的預(yù)警及防范能力，控制了火災(zāi)造成的不良影響。