建筑消防智能報(bào)警系統(tǒng)控制及技術(shù)應(yīng)用

陳麗娜 高志國(guó)

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，新的智能型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到建筑行業(yè)， 我國(guó)從上個(gè)世紀(jì)九十年代開(kāi)始研究智能型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，并且在高層建筑中得以應(yīng)用，極大地提升了消防服務(wù)水平，為防災(zāi)減災(zāi)發(fā)揮了巨大的作用。

關(guān)鍵詞：消防；減災(zāi)；智能；作用；建筑

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化步伐的加快，各個(gè)城市的高層建筑像雨后春筍一樣拔地而起。在發(fā)展城市化的同時(shí)，消防工作的形勢(shì)也越來(lái)越嚴(yán)峻，尤其是高層建筑的消防設(shè)施尤其值得關(guān)注，一旦疏于管理和監(jiān)督，那么隨時(shí)都有可能發(fā)生災(zāi)情，給人民的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失，近年來(lái)發(fā)生在我國(guó)許多城市的高層建筑里的火災(zāi)，教訓(xùn)沉痛，同時(shí)也警醒建筑行業(yè)，做好高層建筑消防工作直至關(guān)重要。我國(guó)消防設(shè)施中的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)隨著科技的發(fā)展，逐漸產(chǎn)生出智能型火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，促進(jìn)了防災(zāi)減災(zāi)工作的進(jìn)步，為防止火災(zāi)的發(fā)生和救援工作快速行動(dòng)，提供了科技支撐。

1 關(guān)于建筑消防火災(zāi)信息的處理

傳統(tǒng)的火災(zāi)信息處理要經(jīng)過(guò)一系列繁瑣的程序，基本表現(xiàn)為全人工處理方式。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷深化，消防工作中的火災(zāi)信息處理已經(jīng)上升到一個(gè)智能化的水平，其信息處理的形式主要體現(xiàn)閾值比較和智能這兩種方式上。所謂的閾值比較方式，實(shí)際上就是指開(kāi)關(guān)量式的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，這種報(bào)警系統(tǒng)主要是依靠火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行監(jiān)控和探測(cè)，當(dāng)建筑中火災(zāi)特征參數(shù)上升或者超過(guò)一定的值時(shí)，那么就會(huì)發(fā)出開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)。這種火災(zāi)判別工作一般是由安裝在探測(cè)器中硬件電路來(lái)完成，這個(gè)環(huán)節(jié)中，探測(cè)器在報(bào)警系統(tǒng)中發(fā)揮著觸發(fā)器件的作用，也就是說(shuō)，探測(cè)器的準(zhǔn)確性和可靠性決定著是否能夠及時(shí)發(fā)出火災(zāi)警告。唯一需要注意的是，這一系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的干擾無(wú)法進(jìn)行排除，這種情況下，火災(zāi)誤報(bào)的現(xiàn)象也就無(wú)法避免。還有一種報(bào)警方式自然就是新近出現(xiàn)的智能方式。這種智能系統(tǒng)使用的是較為先進(jìn)的無(wú)閾值火災(zāi)探測(cè)器。其中所使用的模擬量式火災(zāi)探測(cè)器只是發(fā)揮一個(gè)火災(zāi)特征傳感器的作用，對(duì)于火災(zāi)的判斷和確認(rèn)完全依靠控制器完成。也就是說(shuō)，控制器能對(duì)模擬量探測(cè)器現(xiàn)場(chǎng)采集到的火災(zāi)特征參數(shù)傳送過(guò)來(lái)，經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的變化規(guī)律進(jìn)行對(duì)比，從而確定是否報(bào)警。由此可以看出，當(dāng)前火災(zāi)特征參數(shù)的值已經(jīng)不能作為判斷火災(zāi)能否發(fā)生，必須要對(duì)前一段時(shí)間的參數(shù)值進(jìn)行必要的考查，綜合前期和中期以及正在發(fā)生著變化的規(guī)律，參數(shù)、數(shù)值變化來(lái)判定是否能夠構(gòu)成火災(zāi)的要件，然后決定是否發(fā)出火災(zāi)警報(bào)。智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是一個(gè)綜合了各種數(shù)據(jù)分析、非常精細(xì)化、科學(xué)化的設(shè)備，對(duì)于信號(hào)的分析、處理方式可以說(shuō)是多樣化，它作出的火災(zāi)認(rèn)定主要是參數(shù)變化是否具有規(guī)律性，這種基于數(shù)據(jù)判定的方式，代表了系統(tǒng)智能化程度的高低。在火災(zāi)判定和識(shí)別中，“上升速率識(shí)別”方式是主要的認(rèn)定方式。這是因?yàn)椋诎l(fā)生火災(zāi)時(shí)，探測(cè)設(shè)備收集到的特征參數(shù)的值，其上升速率有一定范圍，超過(guò)數(shù)值范圍的自然是火災(zāi)要發(fā)生的可能性要大，這種方式在火災(zāi)的判定上簡(jiǎn)單易行，但其表現(xiàn)出來(lái)的智能化水平不高。而智能化分析是綜合了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)歷過(guò)無(wú)數(shù)次火災(zāi)試驗(yàn)基礎(chǔ)上，在技術(shù)上進(jìn)行更新了的一種判斷火災(zāi)發(fā)生的模式，設(shè)定的技術(shù)參數(shù)和控制范圍都具有科技性 系統(tǒng)的可靠性和精準(zhǔn)性已經(jīng)到了非常高的層次。

2 智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的形式與運(yùn)行

我國(guó)消防智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)已經(jīng)體現(xiàn)出自己的特色，已經(jīng)在防火和救援方面做出了巨大的貢獻(xiàn)，其技術(shù)的成熟程度不斷增強(qiáng)。目前，現(xiàn)存的智能報(bào)警系統(tǒng)基本分為三種智能類型：

其一是探測(cè)智能系統(tǒng)。這一系統(tǒng)中，其智能部分主要集中在探測(cè)部位，而控制設(shè)備這一部分的開(kāi)關(guān)量信號(hào)的探測(cè)器和控制器屬于關(guān)鍵部位。智能探測(cè)器主要是自帶電子微處理器，在探測(cè)和控制方面智能性比較強(qiáng)。在運(yùn)行時(shí)可以自行將火災(zāi)特征參數(shù)傳送到探測(cè)器內(nèi)置的的數(shù)據(jù)庫(kù)中，并且能夠?qū)⒒馂?zāi)特性表現(xiàn)出來(lái)的曲線做數(shù)據(jù)性比較，能夠通過(guò)數(shù)據(jù)給樣判斷其狀態(tài)，從而做出是火災(zāi)報(bào)警，還是其它因素的干擾，或者是出現(xiàn)故障等。新一代智能探測(cè)器自帶電子微處理器，故在探測(cè)和判斷方面能夠做到精準(zhǔn)性、靈敏性。智能探測(cè)器在運(yùn)行上可以適時(shí)處理來(lái)自環(huán)境等方面帶來(lái)的干擾因素的影響，減少火災(zāi)的誤報(bào)。當(dāng)真正探測(cè)到有火災(zāi)要發(fā)生時(shí)，智能探測(cè)器能夠?qū)μ綔y(cè)信號(hào)進(jìn)行火災(zāi)模式識(shí)別，并且按照設(shè)定的參數(shù)作出判斷，繼而向控制器發(fā)送報(bào)警信號(hào)，從而完成一次災(zāi)情警報(bào)。我們知道，在先進(jìn)的設(shè)備都是具有使用時(shí)間限制的，智能探測(cè)器也不例外，但是其有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)自檢，當(dāng)設(shè)備老化或者某些功能不能正常工作時(shí)，就會(huì)發(fā)出故障信號(hào)提醒使用者進(jìn)行維修和作出淘汰的選擇。

3 主機(jī)智能系統(tǒng)和分布智能系統(tǒng)應(yīng)用需要注意的問(wèn)題

主機(jī)智能系統(tǒng)的智能集中于控制部分，在這種系統(tǒng)中，電子智能探測(cè)器的閾值比較電路并不存在，其自身也不具備火災(zāi)判斷的能力，這個(gè)系統(tǒng)的探測(cè)器其實(shí)就是發(fā)揮傳感的功能，當(dāng)探測(cè)到的火災(zāi)參數(shù)以后，以模擬信號(hào)方式傳到控制器里，傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)控制器主計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和數(shù)據(jù)分析，才能做出是否發(fā)生火災(zāi)的判斷。當(dāng)今時(shí)代，計(jì)算機(jī)在數(shù)據(jù)的處理上速度非常快，縮短了系統(tǒng)巡檢周期，也就及時(shí)反映出火災(zāi)的報(bào)警速度的提高，因此，主機(jī)智能系統(tǒng)在消防中得到了普遍應(yīng)用。分布智能系統(tǒng)由于智能探測(cè)器具有一定的智能，可對(duì)火災(zāi)特征信號(hào)直接采集并進(jìn)行初步的分析判斷，同樣會(huì)把采集到的信號(hào)傳送到控制器，控制器經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析和處理，進(jìn)而完成更復(fù)雜的判定同時(shí)顯示出分析的結(jié)果，這種系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的智能化程度更高，也被稱為全智能系統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。分布智能系統(tǒng)集中以往智能系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，由于探測(cè)器有了一定的智能處理能力，因此控制器的信息處理量大為減少，可以實(shí)現(xiàn)更多的管理功能，從根本上提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。而且總線的載荷減輕，在信息傳輸速率不變的情況下，可以傳輸更多的控制信息，使整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)速度和運(yùn)行能力大為提高。由此我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，分布智能系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)大于其他類型的報(bào)警系統(tǒng)，因?yàn)椋覈?guó)未來(lái)火災(zāi)報(bào)警技術(shù)發(fā)展的主導(dǎo)方向?qū)⒑芸燹D(zhuǎn)向分布智能系統(tǒng)的應(yīng)用。

總之，消防工作隨著信息化技術(shù)的進(jìn)一步加強(qiáng)，其科技化救援水平也不斷提升，這樣就會(huì)給建筑行業(yè)提供了更加強(qiáng)有力的消防保障。

參考文獻(xiàn)

[1]王麗泰.高層建筑消防安全系統(tǒng)設(shè)計(jì).中國(guó)計(jì)劃出版社，2004

[2]杜曉輝.建筑消防設(shè)計(jì)的規(guī)范與技術(shù)控制.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003