消防報警系統設計探討

張 慧

長春市公安消防支隊，吉林長春 130000

隨著社會的不斷發展，建筑物功能日益復雜，消防報警系統也取得了長足的發展，消防報警系統不斷走向了自動化趨勢，新型的報警控制系統是以計算機為核心的，實現了在一個城市范圍內的聯網報警監控。這種消防報警控制系統與設備的維護與管理大大促進了消防報警控制的管理水平，充分利用了城市的綜合資源。

1 消防報警系統的選擇

面對各種不同的建筑工程，報警消防控制系統應該采取不同的方式。目前出現了總線、二總線、全總線形式的火災自動報警系統，不再單純是原來N+1線制和多線制的消防報警系統。目前電子科技的進步，總線形式的自動報警系統報警誤報率低、靈敏度高、設備的可靠性強，設計簡單，得到了廣泛的應用。目前，我國的消防報警系統和消防的聯動設備的布線主要采用的是兩種方式，一是全總線系統，即消防報警回路與消防聯動回路合二為一，也就是說系統中同一回路中既可以輸入有火災的報警信號，也可以輸出聯動消防設施動作的模塊；二是報警聯動總線分立系統，在這個設計中兩系統各自獨立，系統中報警回路只有接受信號和報警探測器的輸入模塊，而聯動回路均為手動直接控制點和輸出模塊。針對這兩種不同的設計方案，一般來講，小規模的系統最好采用全總線的系統布線，因為這種系統布線簡潔，而且相對來講施工難度小，同時可以節省很多的投資。分立總線的系統適合于大型建筑或者建筑群中報警系統，這種系統比較可靠，可以避免事故時大量設備無法啟動，避免一處故障造成報警與聯動總線一起被隔離。

2 傳統的消防報警系統設計存在的問題

目前建筑消防報警控制的主要控制方式仍然是獨立控制模式，這個獨立控制模式是由主機與終端探測器之間巡檢掃描方式構成。對實現新功能的開發和延伸具有較大的局限性。隨著發展的需要，國內多家消防設備生產的專業公司也都做出了很大努力，分別根據實際情況提出了自己所在城市的一些消防聯網報警應用的解決方案。應該看到，由于主要采用基于單板機為核心的設備，城市聯網利用通信的廣域連網方式來最終實現消防報警控制系統。就我國的實際情況來講，由于涉及的標準、國家行政準入制、許可證制、自身利益等因素困擾許多企業的報警系統設計發展，許多的企業均認為超前的研發有不確定性風險等問題，所以不愿意耗費財力在這些方面，結果就是國內在該方面的技術、研究等方面遠遠地落后于發達國家。

隨著信息化的不斷向前快速發展，城市綜合信息需求量也在逐步地提升，傳統的消防報警控制系統存在的缺陷也就越來越顯著了，主要可以歸結為以下幾點：

1）現存系統的連網方式主要采用兩種: 一是報警控制主機通過PC 機以太網實現連網，這個控制主機以單板機為核心，通過RS232 與pc 機實現通訊, 然后實現聯網；二是以單板機為核心的報警控制主機以電話撥號方式實現聯網功能，這個過程是控制主機通過RS232 調制解調器，然后進行電話撥號，實現聯網。

2）在以信息資源為主的樞紐位置上的消防報警系統，不能滿足城市綜合化、信息化和城市整體化的要求; 無法構建集控制、通信、指揮、情報為一體的現代的網絡化的消防控制系統，那么也就達不到最大限度保障人民生命財產安全的目的，這個系統就不能很好地為現代化的消防控制系統所使用。

3）現存系統對降低運行維護成本、提升城市綜合防御能力、節約災情救助資源、保障安全性和可靠性等方面已經顯出了明顯的不足傾向，所以要不斷地創新消防報警系統設計，滿足現代化發展的需要。

4）傳統的消防報警設計系統對未來技術標準的支持與應用起到阻礙，不利于其健康發展，如無線控制系統、構建嵌入式操作系統的控制系統等無法控制。

3 現代化的消防報警系統設計

3.1 消防報警主要系統組成

現代化的新型網絡消防報警控制系統包括許多的子系統，是一個典型的微機自動檢測系統，是網絡消防報警系統和自動檢測系統的有機組合。微機基本子系統、數據通信子系統與接口、數據采集子系統與接口、數據分配子系統及接口、基本I/O子系統及接口。這個系統應該具備的如下的技術要求：該系統應能常年運行、消防報警控制系統進行自動控制、控制主機具有以太網聯網功能，能夠把已經檢測到的數據和設備狀態進行相應的報警處理；網絡報警控制中心管理計算機能處理前端網絡消防報警控制主機的各項報警參數；前端網絡消防報警控制主機且能獨立完成現場聯動設備的自動控制。

3.2 消防報警系統的總體結構設計

消防報警系統采用分布式計算機控制系統，前端控制報警控制主機是非常標準的工業控制運用的計算機，在城市中的各個建筑物消防控制室都有分布，用來控制感溫探測器、各種聯動控制裝置、感煙探測器、消防報警裝置、參數檢測裝置等。以太網為接口卡前段控制主機內置，通過廣域網絡與城市消防報警控制中心Call Center 連接起來。Call Center 可以理解為一個大型數據庫，這個數據庫對各個建筑物的消防報警控制的各項信息進行管理，結合城市GIS的職能要素在災情發生時即使準確地提供合理的救助方案。

3.3 消防報警系統硬件設計

系統硬件結構首先是探測器，主要用來檢測 火災用的感煙、感溫型探頭，或者用來檢測盜竊之類非法侵入的紅外線探頭等。探測元件可以用來對超壓、溢出、過流、溫度越限等進行相應的檢測。區域報警器控制巡回檢測，不斷地收集探測器的輸出信號，并且把系統中出現異常的信號發送到報警控制器。報警控制器首先發出簡單的聲光報警，然后通過RS232串行通訊口把出現異常的探測器信號匯報給上位機。上位機與區域控制器、報警控制器構成多媒體的消防系統，對探測編碼進行及時處理。

3.4 消防報警系統軟件設計

消防報警系統軟件的功能主要可以歸結為以下幾點：

1）密切地監視報警控制器發出的串行信號，并且對這些信號進行分析，判斷是否有火災或探頭故障發生；

2）火災發生時，及時地發出語音警報，登記火災發生的時間等；

3）探頭等消防設施可在控制屏幕上進行交互式地編號、查閱、安裝、拆卸、修改；

4）提供平面圖的繪制、查閱、修改、存檔等圖片管理操作功能。

[1]火災自動報警系統設計規范GB50116-98.

[2]火災自動報警系統施工及驗收規范GB50166-92.

[3]黃曉家，姜文源，等.自動噴水滅火系統設計手冊[M].中國工業出版社.