無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路探討

劉大維

摘要：隨著現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等多種技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，針對(duì)無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)外特別重視。無線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的安裝相對(duì)比較方便，不需要進(jìn)行穿管布線，不會(huì)對(duì)建筑物造成一定的破壞，同時(shí)存在非常強(qiáng)的功能變化適應(yīng)性，因此就需要相關(guān)人員加強(qiáng)對(duì)無線火災(zāi)報(bào)警業(yè)務(wù)特點(diǎn)的深入了解與分析，設(shè)計(jì)合理的無線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，盡可能使多種場(chǎng)所的防火需求得到滿足。

關(guān)鍵詞：無線;火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);設(shè)計(jì)思路

傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，主要是對(duì)總線制開關(guān)式預(yù)定方案進(jìn)行應(yīng)用，通過有線的方式，利用報(bào)警和檢測(cè)的模塊傳輸信號(hào)，而這種方式的布線非常復(fù)雜，一旦出現(xiàn)火災(zāi)，就容易導(dǎo)致連接線損壞。同時(shí)傳統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在采集環(huán)境信息時(shí)，經(jīng)常選用單一的傳感器，這就容易對(duì)火災(zāi)現(xiàn)象造成漏報(bào)和誤報(bào)等情況。而在相關(guān)地區(qū)合理應(yīng)用無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，可以使其系統(tǒng)更加智能化，進(jìn)而優(yōu)化系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)水平，使火災(zāi)的報(bào)警與防范能力明顯增強(qiáng)。

一、總體設(shè)計(jì)方案

在居住區(qū)和森林保護(hù)區(qū)等多種區(qū)域，經(jīng)常會(huì)對(duì)無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，對(duì)節(jié)點(diǎn)火情信息進(jìn)行采集，然后通過無通信和集中式的信息處理方式，使火情報(bào)警系統(tǒng)得以順利實(shí)現(xiàn)。無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的主要結(jié)構(gòu)，包括了總結(jié)內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)和無線通信控制系統(tǒng)?？偨Y(jié)內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)，可以有效收集各個(gè)節(jié)點(diǎn)的火災(zāi)信息情況，然后對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行匯總，對(duì)無線通信控制系統(tǒng)進(jìn)行有效應(yīng)用，通過其系統(tǒng)的智能分析，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間的無線通信。無線火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中包括了終端火災(zāi)信息采集裝置、分布式無線通信節(jié)點(diǎn)和集中式中央火情處理器。終端火災(zāi)信息采集裝置，可以應(yīng)用氣體火災(zāi)探測(cè)器，同時(shí)要對(duì)火焰探測(cè)器進(jìn)行有效應(yīng)用，進(jìn)而感知相關(guān)氣體，對(duì)火焰信息進(jìn)行充分收集;分布式無線通信節(jié)點(diǎn)，可以將控制節(jié)點(diǎn)與處理器之間進(jìn)行無線連接。針對(duì)集中式和中央火情處理器，在各個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)收集完成相關(guān)信息后，就可以對(duì)信息進(jìn)行有效轉(zhuǎn)換，進(jìn)分析其火情信息，對(duì)其信息進(jìn)行合理處理，最后就可以運(yùn)用聯(lián)動(dòng)控制裝置，順利發(fā)出相應(yīng)的火警信號(hào)。

二、分布式無線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

（一）分布式無線通信節(jié)點(diǎn)的相關(guān)設(shè)計(jì)需求

當(dāng)前的無線智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其存在相對(duì)獨(dú)特的特點(diǎn)，所以就需要根據(jù)實(shí)際需求，對(duì)無線通信技術(shù)進(jìn)行合理選擇，在監(jiān)控相關(guān)區(qū)域的火情時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)了相應(yīng)的起火點(diǎn)，就需要在系統(tǒng)中的每個(gè)接收點(diǎn)進(jìn)行火情信息傳達(dá)，使整個(gè)無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)可以具有非常高的靈敏度。其報(bào)警系統(tǒng)，主要就是及時(shí)有效地反應(yīng)火情，傳輸相應(yīng)控制信號(hào)，在這些信號(hào)中，存在的信息量相對(duì)較少，所以在傳輸過程中，其信息量也相對(duì)很少。由于受到監(jiān)控范圍約束，同時(shí)存在相關(guān)條件的限定，所以并不能直接連接電源與通信節(jié)點(diǎn)，因此就可以對(duì)UPS進(jìn)行合理應(yīng)用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效的供電，所以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，就要保證系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)低耗能，使系統(tǒng)的工作壽命得以順利延長(zhǎng)。

（二）Zigbee技術(shù)

隨著近幾年科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，已經(jīng)逐漸研究出了Zigbee無線通信技術(shù)，其屬于一種新型技術(shù)。該技術(shù)在應(yīng)用過程中，存在非常廣的傳輸頻段，同時(shí)傳輸速率相對(duì)較快，在無線通信領(lǐng)域中，Zigbee技術(shù)的功耗較低，成本也較低，并且反應(yīng)速度非?？焖?，具有較高的安全性與可靠性，可以在毫秒之間完成休眠到激活再到傳輸?shù)恼麄€(gè)過程，所以在無線控制系統(tǒng)中，Zigbee技術(shù)可以有效滿足較高實(shí)時(shí)性要求的特點(diǎn)。

三、節(jié)點(diǎn)內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

（一）火災(zāi)信息采集裝置

在火災(zāi)發(fā)生之后，火災(zāi)信息采集裝置就可以采集信息，掌握火情的物理特征信號(hào)。在裝置中，對(duì)感煙、感溫和氣體等多種探測(cè)器進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，就可以有效探測(cè)火災(zāi)中的相關(guān)物質(zhì)，進(jìn)而充分收集火災(zāi)中的相關(guān)信息。在裝置中，對(duì)多種火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行交叉使用，就可以靈敏地感測(cè)火災(zāi)信號(hào)，在信號(hào)到達(dá)火災(zāi)處理器后，就可以對(duì)火情進(jìn)行智能化的分析，同時(shí)進(jìn)行預(yù)警，使系統(tǒng)具有更高的準(zhǔn)確性。

（二）無線火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)內(nèi)部通信方式設(shè)計(jì)

當(dāng)監(jiān)測(cè)區(qū)域發(fā)生了相應(yīng)火災(zāi)時(shí)，無線通信節(jié)點(diǎn)就可以收到探測(cè)器采集的相關(guān)火災(zāi)信息，然后在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行收集與整理，進(jìn)而發(fā)送到終端采集裝置。在通信節(jié)點(diǎn)周圍較近的距離，就會(huì)存在終端火災(zāi)信息采集裝置，所以可以利用有線的方式進(jìn)行連接。經(jīng)常將二總線作為消防系統(tǒng)的總線，二總線可以有效集合供電線路與信號(hào)線路，進(jìn)而有效降低施工難度，同時(shí)減少施工成本，還可以減少總線數(shù)量，增加通信距離，例如，在2千米左右的傳輸距離時(shí)，就不需要應(yīng)用中繼器，所以在內(nèi)部通信中，就可以選用二總線方式。

四、結(jié)語

無線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，可以對(duì)智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與Zigbee無線通信技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合與應(yīng)用，對(duì)多場(chǎng)所的火災(zāi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，其系統(tǒng)具有較高的實(shí)時(shí)性與可靠性，同時(shí)功耗相對(duì)較低，可以進(jìn)一步擴(kuò)大系統(tǒng)的使用范圍，進(jìn)而長(zhǎng)時(shí)間地監(jiān)控火災(zāi)發(fā)生區(qū)域，所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，就需要加強(qiáng)對(duì)多方面因素的綜合考慮。

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