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1、自动化系统工程设计论文题目：火灾自动报警系统院 系：西安工业大学学科专业： 自动化学 生： 孟欣学 号：1004042013年 12月火灾自动报警系统【摘要】 本文主要阐述火灾自动报警系统的组成、火灾自动报警系统的基本形式、报警设备的接线和安装、火灾自动报警系统的施工工法及火灾自动报警及消防联动系统的调试。通过学习期间在老师的指导与教诲，我对火灾自动报警系统也有了基本的认识和了解。同时，不在工地的时间里，由于对火灾自动报警系统有了一定的了解，在设计方面也有了基本的了解，加上对工作中的软件的熟练应用，画出简单的报警图应该没有问题。另外，在做预算的时候也有一定的帮助。所以，对于火灾自动报警系统的基
2、本认识和了解是必要的，是熟练掌握业务的基础。【关键字】 报警、火灾报警、报警系统调试第一章 火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成的火灾报警系统。它能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温。感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。一般火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统、室内消火栓系统、防排烟系统、通风系统、空调系统、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁等相关设备联动，自动或手动发出指令、启动相应的装置。 第一节 触发器件在火灾自动报警系统中，自动或
3、手动产生火灾报警信号的器件称为触发件，主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮。火灾探测器是能对火灾参数(如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等)响应，并自动产生火灾报警信号的器件。按响应火灾参数的不同，火灾探测器分成感温火灾探测器、感烟火灾探测器、感光火灾探测器、可燃气体探测器和复合火灾探测器五种基本类型。不同类型的火灾探测器适用于不同类型的火灾和不同的场所。手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信号、启动火灾自动报警系统的器件，也是火灾自动报警系统中不可缺少的组成部分之一。一、感温式火灾探测器 火灾时物质的燃烧产生大量的热量，使周围温度发生变化。感温式火灾探测器是对警戒范围中某一点或某一线路周围温度
4、变化时响应的火灾探测器。它是将温度的变化转换为电信号以达到报警目的。根据监测温度参数的不同，一般用于工业和民用建筑中的感温式火灾探测器有定温式、差温式、差定温式等几种。定温式：温度上升到预定值时响应的火灾探测器。差温式：环境温度的温升速度超过一定值时响应的火灾探测器。差定温式：兼有定温、差温两种功能的火灾探测器。感温探测器对火灾发生时温度参数的敏感，其关键是由组成探测器核心部件热敏元件决定。热敏元件是利用某些物体的物理性质随温度变化而发生变化的敏感材料制成。例如：易熔合金或热敏绝缘材料、双金属片、热电偶、热敏电阻、半导体材料等。定温、差定温探头各级灵敏度探头的动作温度分别不大于1级62、2级7
5、0、3级78。感温式火灾探测器适宜安装于起火后产生烟雾较小的场所。平时温度较高的场所不宜安装感温式火灾探测器。 二、感烟式火灾探测器 火灾的起火过程一般都伴有烟、热、光三种燃烧产物。在火灾初期，由于温度较低，物质多处于阴燃阶段，所以产生大量烟雾。烟雾是早期火灾的重要特征之一，感烟式火灾探测器是能对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器。它是将探测部位烟雾浓度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件。感烟式火灾探测器有离子感烟式、光电感烟式、激光感烟式等几种型式。离子感烟式探测器是点型探测器，它是在电离室内含有少量放射性物质（镅-241），可使电离室内空气成为导体，允许一定电流在两个电极之间的空
6、气中通过，射线使局部空气成电离状态，经电压作用形成离子流，这就给电离室一个有效的导电性。当烟粒子进入电离化区域时，它们由于与离子相接合而降低了空气的导电性，形成离子移动的减弱。当导电性低于预定值时，探测器发出警报。光电感烟探测器也是点型探测器，它是利用起火时产生的烟雾能够改变光的传播特性这一基本性质而研制的。根据烟粒子对光线的吸收和散射作用。光电感烟探测器又分为遮光型和散光型两种。红外光束感烟探测器是线型探测器，它是对警戒范围内某一线状窄条周围烟气参数响应的火灾探测器。它同前面两种点型感烟探测器的主要区别在于线型感烟探测器将光束发射器和光电接受器分为两个独立的部分，使用时分装相对的两处，中间用
7、光束连接起来。红外光束感烟探测器又分为对射型和反射型两种。感烟式火灾探测器适宜安装在发生火灾后产生烟雾较大或容易产生阴燃的场所；它不宜安装在平时烟雾较大或通风速度较快的场所。(一)其中安装与布线如下：A.探测器的外形如下图1-1所示： 图2-1探测器外形B.探测器安装示意图如图2-2所示。C.探测器的底座示意图如图2-3所示。底座上有4个导体片，片上带接线端子，底座上不设定位卡，便于调整探测器报警确认灯的方向。布线管内的探测器总线分别接在任意对角的二个接线端子上（不分极性），另一对导体片用来辅助固定探测器。待底座安装牢固后，将探测器底部对正底座顺时针旋转，即可将探测器安装在底座上。D.布线方式
8、：探测器二总线宜选用截面积1.0mm2的RVS双绞线，穿金属管或阻燃管敷设。 图2-2探测器安装示意图图 2-3探测器通用底座外形示意图第二节 火灾报警装置在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置。火灾报警控制器就是其中最基本的一种。火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源；监视探测器及系统自身的工作状态；接收、转换、处理火灾探测器输出的报警信号；进行声光报警；指示报警的具体部位及时间；同时执行相应辅助控制等诸多任务。是火灾报警系统中的核心组成部分。 在火灾报警装置中，还有一些如中断器、区域显示器、火灾显
9、示 盘等功能能不完整的报警装置，它们可视为火灾报警控制器的演变或补充。在特定条件下应用，与火灾报警控制器同属火灾报警装置。 火灾报警控制器的基本功能主要有：主电、备电自动转换，备用电源充电功能，电源故障监测功能，电源工作状态指标功能，为探测器回路供电功能，控测器或系统故障声光报警，火灾声、光报警、火灾报警记忆功能，时钟单元功能，火灾报警优先报故障功能，声报警音响消音及再次声响报警功能。 第三节火灾警报装置在火灾自动报警系统中，用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置称为火灾警报装置。它以声、光音响方式向报警区域发出火灾警报信号，以警示人们采取安全疏散、灭火救灾措施。下面举例说明一下：手动报
10、警按钮的工作原理及安装和接线等：一、工作原理 本报警按钮采用按压报警方式，通过机械结构进行自锁，可减少人为误触发现象。报警按钮内置单片机，完成报警检测及与控制器通讯功能。单片机内含EEPROM用于存储地址码、设备类型等信息，地址码可通过本公司生产的GST-BMQ-1B或GST-BMQ-2型电子编码器进行现场更改。二、报警按钮的外形示意图如图所示： 图 报警按钮外形示意图三、安装与布线 a)安装前应首先检查外壳是否完好无损，标识是否齐全。b)安装时只需拔下报警按钮，从底壳的进线孔中穿入电缆并接在相应端子上，再插好报警按钮即可安装好报警按钮，安装孔距为60mm 。报警按钮安装采用进线管明装和进线管
11、暗装两种方式，安装示意图如图所示： 图 进线管明装方式 进线管暗装方式四、报警按钮端子示意图 如图所示： 图 端子示意图五、应用 作为手动火灾报警按钮使用时，将报警按钮的Z1、Z2端子直接接入火灾报警控制器总线上即可。作为手动火灾报警按钮及消防电话插孔使用时，将报警按钮的Z1、Z2端子直接接入火灾报警控制器总线上，同时将报警按钮的TL1、TL2端子与GST-LD-8304消防电话模块连接，具体见图2-7所示（最末端报警按钮的TL1、TL2接线端子接15k终端电阻）。图 应用示意图第四节消防控制设备 在火灾自动报警系统中，当接收到火灾报警后，能自动或手动启动相关消防设备并显示其状态的设备，称为消
12、防控制设备。主要包括火灾报警控制器，自动灭火系统的控制装置，室内消火栓系统的控制装置，防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置，常开防火门，防火卷帘的控制装置，电梯回降控制装置，以及火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等控制装置中的部分或全部。消防控制设备一般设置在消防控制中心，以便于实行集中统一控制。也有的消防控制设备设置在被控消防设备所在现场，但其动作信号则必须返回消防控制室，实行集中与分散相结合的控制方式。在消防联动系统中需要很多模块来实现报警设备控制消防控制设备。第五节电源火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电采用蓄电池
13、。系统电源除为火灾报警控制器供电外，还为与系统相关的消防控制设备等供电。第二章 火灾自动报警系统的基本形式根据现行国家标准火灾自动报警系统设计规范规定，火灾自动报系统的基本形式有三种，即：区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。一个火灾自动报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器、集中报警器等三部分组成，由探测器到区域报警器连线为二线制(+、-线，或无极性的二线)，也可以是三线制(两根电源线和一根信号线，或电源、检查、信号线各一根)，个别有四线制(两根电源线、一根信号线、一根检查线)的，如叮2701型探测器。火灾探测器安装于火灾可能发生的场所，它为区域报警提供火警信号，监视火情，起着火情传
14、感器的作用。第一节区域报警系统区域报警系统由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾的控制器和火灾探测器等组成，功能简单的火灾自动报警系统称为区域报警系统，适用于较小范围的保护。区域火灾报警控制器的主要特点是控制器直接连接火灾探测器，处理各种报警信号，是组成自动报警系统最常用的设备之一。区域报警控制器是负责对一个报警区域进行火灾监测的自动工作装置。一个报警区域包括很多个探测区域(或称探测部位)。一个探测区域可有一个或几个探测器进行火灾监测，同一个探测区域的若干个探测器是互相并联的，共同占用一个部位编号，同一个探测区域允许并联的探测器数量视产品型号不同而有所不同，少则五、六个，多则二三十个
15、。一台区域报警控制器的容量(即其所能监测的部位数)也视产品型号不同而不同，一般为几十个部位。区域报警控制器平时巡回检测该报警区内各个部位探测器的工作状态，发现火灾信号或故障信号，及时发出声光警报信号。如果是火灾信号，在声光报警的同时，有些区域报警控制器还有联动继电器触点动作，启动某些消防设备的功能。这些消防设备有排烟机、防火门、防火卷帘等。如果是故障信号，则只是声光报警，不联动消防设备。区域报警控制器接收到来自探测器的报警信号后，在本机发出声光报警的同时，还将报警信号传送给位于消防控制室内的集中报警控制器。自检按钮用于检查各路报警线路故障(短路或开路)发出模拟火灾信号检查探测器功能及线路情况是否完好。当有故障时便发出故障报警信号(只进行声、光报警，而记忆单元和联动单元不动作)。区域控制器的作用，将区域内探测器送来的火警信号转换成声光报警信号，同时输出信号给集中报警控制器。它还兼负将24V直流电提供给探头，并备有联动其它外部设备动作的触点。第二节集中报警系统由集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或由火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器等组成，功能较复杂的火灾自动报警系统统称为集中报警系统。适用于较大范围内多个区域的保护。集中火灾报警控制器的作用是将若干
