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无线式火灾报警系统设计探析

李佳俊

上海市徐汇区消防救援支队监督管理二科,200232

摘要: 随着时代的快速进步与科技技术不断提高,有效提升火灾报警装置的能力,为人们生活安全带来更多保障。无线报警系统的安装工作相对简单,无需穿管就可完成线路的敷设,因此不会对建筑结构形成破坏性的影响。同时其对功能的适应能力较强,需要研究人员进一步深化对报警业务特征的分析与研究,提高报警系统设计的科学性,全面迎合不同场所的防火要求。
关键词: 无线;火灾自动报警系统;设计思路
DOI:10.12721/ccn.2025.157006
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引言

火灾自动报警系统是一种十分重要的安全防护系统,将其安装在建筑当中,能够对建筑发生的火灾在第一时间进行发现,及时发出火灾警报并第一时间开启消防设备,从而在初始阶段对火灾进行有效的控制。与以往的有线系统不同,无线报警系统的优势相对明显。在无线报警系统内,主要由火灾探测设备等硬件和相应软件构成。近年来,我国市场经济和科学水平均实现了大幅提升,更多的智能化建筑也随之产生。此外居民对居住和建筑条件的自动化水平也提出了更高的要求,因此智能化的建筑与以往的建筑相比,其生活和居住环境更为理想,在行业发展中也会占有更为广阔的市场空间。为此,当前需侧重对火灾报警技术进行细化研究,以此不断提高消防安全等级。

1、无线火灾自动报警系统的概述

火灾报警系统主要包括了火灾探测器、无线接收发射装置、火灾自动报警控制器、以及相应的联动装置等部分。在系统的运行当中,当发生火灾的时候,火灾信号有火灾探测器接收,然后将其转化为电信号,采用高频调制对其进行放大,然后通过无线发射装置天线将信号发射到空间当中。无线接收装置在对信号进行接收之后,通过放大和解码的处理,向火灾自动报警控制器中发送信号。CPU对接收到的信号进行分析,判断其是否为火灾信号。如果判定为火灾信号,系统将警报发出,同时对相应的联动装置进行驱动,第一实现进行灭火动作。

2、综合火灾自动报警系统的组成

综合报警系统的构成部分主要为传感器及灭火、区域火灾报警等系统。传感器通常由感烟、感温和气体传感设备等构成。传感器可将存在的烟雾、气体等以信号形式发送到智能系统当中。智能系统的组成要素为控制单元、信号转换单元等。一旦室内的烟雾、气体等数值超过既定的标准值范围,则控制系统就会向灭火系统发出信息提示,灭火系统会做出相应的指令动作,同时将火灾信息发送到报警系统中。提示系统的构成要素为声光报警系统和逃生系统等。主要功能为提高室内人员逃生的速度。灭火系统需结合空间情况确定使用适合的材料类型,形式主要为喷淋。区域火灾报警系统一般在应急消防机构处设置。消防部门需结合报警系统获取的数据信息确定火灾的具体发生位置、发展形势等,这样就可采取科学的措施组织救援。同时还可将相应的数据信息发送到城市火灾报警系统中。该系统可作为综合性的管理系统平台,能够统一对城市的救援力量进行配置,最大限度发挥救援能力。

3、总体设计方案

无线报警系统多用于居住和森林保护区域的火灾报警情况,能够及时搜集火情信息,此后以无通信或集中信息处理的方式保障系统顺利发挥功能。无线报警系统的结构主要为内控网络和无线通信系统等。其中内控网络可对不同火灾信息进行全面搜集,此后汇总整理提高控制系统应用的有效性。通过系统分析实现节点之间的数据通信。无线报警系统还包括终端火灾信息搜集和集中火情处理等设备类型。其中终端信息采集设备可通过火灾探测设备发挥功能,及时感知气体,全面搜集火焰的情况。分布式通信节点可在控制节点与处理设备之间建立联系,对于集中和中央处理设备,不同探测节点在完成数据的信息搜集后就可实现后续的转换操作,对火情信息进行细化分析,形成较为合理的处理效果。最后使用联动控制设备发出火警信息。完整和准确的数据信息能够为火情判断和采取救援措施提供必要的参考,也是提高用户安全性的重要保障。

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图1:总体方案设计

4、节点内部控制网络设计

4.1烟雾探测系统的设计

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图2:探测端工作图

4.1.1烟雾分层问题

如果烟雾探测系统的应用环境为较大的室内空间,则需细化考虑到烟雾分层的情况,在对探测系统进行设计期间,也需考虑不同方面的影响因素,保障烟雾分层等情况不会影响系统功能的发挥,保证系统获取数据的准确性。

4.1.2克服烟雾稀释问题

当前多数建筑内均设置了空调系统,这也是空气与烟雾混合的诱因之一,会对火灾区域的烟雾形成一定的稀释效果。对此,技术人员需科学选择探测设备掌握烟雾情况,保障其具有预期的灵敏度,且适当增加采样点位,以此提高获取数据的准确性。

4.1.3烟雾探测系统的维护

以往在对烟雾探测设备进行维护期间,需要配置专业的人员,利用机械设备完成维保工作。这就会在一定程度上投入较大的物力和财力,同时维护工作的风险也较高。因此在安装烟雾探测设备期间,需科学选择安装位置,为后续的养护工作提供便利,此外还可保障校准的精确性,全面体现出探测设备的功能。这样不但可明显降低维护的成本,同时也可保障设备运行的稳定性。

4.1.4防止误报

多数公共区域均设置了红外烟雾探测设备,但由于场所主要为各类大型活动场地,因此其空间内棚也会装饰不同的条幅和饰品等,上述装饰物会对信号形成一定的干扰,降低信号的准确性与及时性,为故障报警设置障碍。但发挥烟雾探测系统的功能就可改善上述情况。

4.2无线火灾预警系统内部通信方式设计

如果监测区域出现火灾情况,无线通信可及时搜集探测设备记录的数据信息,此后全面搜集节点的信息并整理分析,将分析结果发送到终端设备。在节点周围会存在火灾信息装置,因此可通过有线形式完成连接。可将二总线作为系统总线,其可将供电和信号线路进行集合,以此减轻施工的复杂程度,同时还可压缩成本投入,减少总线的应用数量,延长通信的物理距离。如传输距离为2km时,则无需设置中继器,因此可应用二总线形式完成内部通信。通过优化系统内通信方式的设计效果,可充分体现出火灾预警系统的信息化功能,为火灾救援提供最大限度的辅助。

5、无线火灾自动报警系统的应用

无线火灾自动报警系统具有对建筑破坏小、省时、省工、省钱等特点,因而得到了十分广泛的应用。例如,在智能楼宇当中,对高可靠性、高智能化的无线火灾自动报警系统进行应用,构成建筑的智能防火系统。它能够联网安保系统与其它建筑的防火系统,将系统信息和报警向上级管理系统传递,同时,其与城市综合信息管理网络、城市防火管理系统、城市消防调度指挥系统进行联网,及时的进行信息的传递与共享,从而第一时间对火灾进行控制。此外,在一些大型建筑、人群密集的公共场所、古建筑遗产、酒店、厂房、民用建筑、大型船舶当中,无线火灾自动报警系统都能够得到良好的应用。特别是在大型船舶当中,由于船舶内部具有复杂的结构,因而,对无线火灾自动报警系统进行应用,能够有效的简化系统结构,从而更加容易的进行安装与维护。

6、结语

无线报警系统综合应用了网络和Zigbee通信技术等手段,可随时监控不同的场所情况,系统的时效性与稳定性均相对理想,且能耗较低,因此可在更大的范围内推广使用。其可长期对火灾发生地点进行合理控制,因此在系统设计期间,还需兼顾不同类型的影响因素,保障系统设计后能够按照预期发挥功能,在火灾控制方面体现出独特的应用价值。在消防安全防护领域当中,火灾自动报警系统具有十分重要的意义。在一些人员密集的场所当中,火灾自动报警系统能够对发生的火灾及时发现,并第一时间发出警报,同时对火灾进行初步控制。在实际应用中,无线火灾自动报警系统的出现,极大的提升了系统的性能与质量,通过对无线火灾报警系统的设计和应用,更为有效的监测和控制可能发生的火灾,从而确保建筑消防安全。

参考文献:

[1]丁敏.无线智能火灾自动报警系统设计.中国新技术新产品,2019(14).

[2]李子涵.无线智能火灾自动报警系统设计.数字通信世界,2019(01).

[3]齐斌.火灾自动报警系统中探测器的选用.电子技术与软件工程,2019(012).