电气工程及其自动化毕业论文火灾自动报警系统的分类维护和故障分析处理Word文件下载.docx

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自动火灾探测与报警技术的发展是随着计算机技术和检测技术的发展而进步的。

目前,大型仓储厂房、商场、高级写字楼、宾馆、酒店等其他的地方都在应用火灾自动报警控制系统。

在大部分住宅区和商业楼宇应用的有线火灾报警系统,安装了一个单一的火灾自动报警检测装置,火灾给国家的经济和狂会稳定带来了极大的危害,及时准确地探测火灾的位置,是防止或减轻火灾损失的有效途径在建筑中对自动消防设施的正确维护和故障处理，是相关专业人员的重要技能。

本文阐述了火灾自动报警系统的分类、维护、故障类型及分析处理。

二、火灾报警系统的发展阶段

火灾报警系统总体上来说发展还是很迅速的，主要可以分为三个阶段：

（一）多线型火灾自动报警系统

在这个阶段，火灾探测器的布线比较复杂，安装上也比较困难，至少需要两根电源线提供电源，再用一根线来传送信号，传送信号的线连接在报警显示盘上指示信息，火灾探测器使用所需的电源由报警控制器直接提供，这时的报警系统智能化水平不高，对外围下位机，如火灾报警器、手动报警器、各类探测器没有故障检测的功能，只有在电源线存在短路、断路是才会有故障反应。

（二）总线型火灾自动报警系统

在这个阶段，微电子技术的发张很快，系统已经开始采用微处理器，总线型的控制系统在布线上较多线制简便，特别是二总线，两根线同时传输电源和信号，对各个下位机进行地址编码，火灾控制器通过总线与各个下位机，包括探测器、声光报警和手动报警进行信号通讯。

此阶段的探测器对环境检测的灵敏度在出厂时就已经确定，无法由软件系统进行人为调整确定。

这类系统的优越性在于能够通过对设备和模块进行控制，所以不仅具有对外围线路的检测能力，还可以对设备进行自检，可惜的是不能辨别故障类型，由于成本较低，施工布线较为方便，所以大多生产厂家采用这套系统。

（三）智能型火灾自动报警系统

由于经济发展，高层建筑日益增多，以往的火灾自动报警系统完全无法满足当今社会的需要，但是由于科技的进步，特别是计算机控制技术的大踏步发展，火灾自动报警系统的智能化水平相对提高不少，随之而来的是对智能化火灾报警系统的研究。

其中包括对环境变化做出的相应探测灵敏等级的变化，例如在环境因素干扰较大的场所，如粉尘较多的车间，可以将探测灵敏度调的相对低些，而那些需要重点监测的场所，如易燃易爆储罐区，加油站等则需要将灵敏度调高；

探测器信号用数字量代替模拟量，总所周知，数字化处理和模拟处理有着极大的优越性，模拟信号是由连续的电信号来表示，传输过程中难免会受到干扰而失真，但是数字信号确实用“0”和“1”两个数值通过不同组合表示信号，即是在线路传输过程中受到极大的干扰，火灾控制器还是可以判断传输过来的信息是“0”还是“1”，确保了信号传递的准确性。

诸如这些智能化的改变提高了火灾自动报警系统的抗干扰性和稳定性，减少误报率，将损失降至最低。

三、火灾自动报警系统基本结构

火灾自动报警系统是火灾探测报警和消防设备联动控制系统的简称,它依据主动防火对策,以被检测的各类建、构筑物为警戒对象,通过自动化手段实现早期火灾探测、火灾自动报警和消防设备联锁联动控制。

火灾自动报警系统主要包括火灾探测器、火灾报警控制器、减灾装置和灭火装置。

在火灾自动报警系统中,火灾探测器长年监测被警戒的现场或对象,当发生火灾时,火灾探测器监测到产生的烟雾、高温、火焰及火灾特有的气体等信号并将其转换为电信号,经过与正常状态阈值或参数模型的分析比较,给出火灾报警信号,通过火灾报警控制器上的声光报警显示装置显示出来,通知有关人员发生了火灾。

同时,火灾自动报警系统通过火灾报警控制器启动警报装置,告诫现场人员投入灭火操作或从火灾现场疏散;

启动断电控制装置、防排烟设备、防火门、防火卷帘、消防电梯、火灾应急照明、消防电话（投入指挥调度通信以及分机和主机的直通电话）等减灾装置,防止火灾蔓延,控制火势,求助消防部门支援;

启动消火栓、水喷淋、水幕及气体灭火系统与装置,及时扑灭火灾,减少火灾损失。

一旦火灾被扑灭,整个火灾自动报警系统又回到正常监控状态。

四、火灾自动报警系统分类

火灾自动报警系统由火灾探测报警系统、消防联动控制系统、可燃气体探测系统、及电气火灾监控系统组成。

是以实现火灾早期探测和报警，以及向各类消防设备发出控制信号并能接受大部分设备的反馈信号，进而实现预定消防功能为基本任务的一种自动消防设施。

根据保护对象及设立的消防安全目标不同分为三类。

（一）区域报警系统

是由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、火灾报警控制器等组成，还可包括消防控制室图形显示装置和火灾显示盘。

区域报警系统的设计，应符合下列规定：

1.系统应由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器及火灾报警控制器等组成，系统中可包括消防控制室图形显示装置和指示楼层的区域显示器。

2.火灾报警控制器应设置在有人值班的场所。

3.系统设置消防控制室图形显示装置时，该装置应具有传输有关信息的功能；

系统未设置消防控制室图形显示装置时，应设置火警传输设备。

（二）集中报警系统

是由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器等组成。

集中报警系统的设计，应符合下列规定：

1.系统应由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器等组成。

2.系统中的火灾报警控制器、消防联动控制器和消防控制室图形显示装置、消防应急广播的控制装置、消防专用电话总机等起集中控制作用的消防设备，应设置在消防控制室内。

3.系统设置的消防控制室图形盟主示装置应具有传输规定的有关信息的功能。

（三）控制中心报警系统

是由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器等组成，且包含两个及以上集中报警系统。

控制中心报警系统的设计，应符合下列规定：

1.有两个及以上消防控制室时，应确定一个主消防控制室。

2.主消防控制室应能显示所有火灾报警信号和联动控制状态信号，并应能控制重要的消防设备；

各分消防控制室内消防设备之间可互相传输、显示状态信息，但不应互相控制。

3.系统设置的消防控制空图形显示装置应具有传输规定的有关信息的功能。

五、火灾自动报警系统的维护

首先火灾自动报警系统的维护人员应该持证上岗。

维护分为：

每日检查要求、季度检查要求、年度检查要求。

（一）每日检查要求

1.火灾自动报警系统应保持连续正常运行，不得随意断电。

2.每日应检查火灾报警控制器的功能，并按要求填写相应记录。

不得随意编造火灾报警控制器运行记录。

（二）季度检查要求

每季度应检查和试验火灾自动报警系统的下列功能，并按要求如实填写相应记录。

1.采用点型火灾报警探测器加烟或加温试验器分期分批试验探测器的报警功能及确认灯显示进行测试，正常报警后火警确认指示灯常亮，如不能报警记录位置进行修理。

2.试验火灾警报器的声光报警功能，在火灾报警控制器总线控制盘选取相应位置的声光警报器手动按钮，启动声光警报器。

3.试验水流指示器、压力开关等动作信号在火灾报警控制器的显示功能。

开启最不利点位置的末端试水装置，管网中水的流动驱动该区域的水流指示器动作，待压力降低至系统测压力等于供水侧压力时报警阀主阀开启，水力警铃鸣响同时压力开关动作。

4.对主电源和备用电源进行数次自动切换试验，并使火灾报警控制器处于备用电源工作状态一段时间，使备用电源进行充放电，以测试备用电源的工作能力。

5.用自动或手动检查下列消防控制设备的控制和显示功能。

（1）室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统、干粉灭火系统的控制设备。

（2）抽验电动防火门、防火卷帘门、数量不小于总数的25%。

（3）选层广播功能是否完善，对广播进行背景音乐强制切换应急广播功能的试验。

（4）检查消防应急照明与疏散指示标志的控制模块的动作情况。

（5）试验正压送风机、排烟风机、补风机和自动挡烟垂壁的控制功能，用火灾报警控制器多线控制盘远程启动正压送风机，排烟风机，现场验证风机是否正常启动，启动反馈信号是否反馈到火灾报警控制器。

6.消防电梯迫降功能，通过火灾报警控制器总线控制盘消防电梯迫降按钮手动使消防电梯迫降，待消防电梯迫降至一层时进入消防电梯轿厢控制消防电梯，验证消防电梯迫降后能否在轿厢内控制上下。

7.抽检固定对讲电话和插孔电话与消防控制室的对讲通话功能，通过火灾报警控制器电话总机，对设定好的固定电话分机呼出通话请求，并安排人员到相应位置进行通话音质试听。

（三）年度检查要求

每年应检查和实验火灾自动报警系统下列功能，并按要求填写相应记录。

1.采用点型火灾报警探测器加烟或加温试验器对全部探测器的报警功能及确认灯显示进行1次测试确保各类型火灾探测器能正常报警，并能指示具体位置和其他相关信息。

2.对手动火灾报警按钮的报警功能至少试验1次，并能正确指示报警位置。

3.对全部电动防火门，防火卷帘门至少试验1次。

4.强制切断非消防电源功能试验。

5.对其他有关的消防控制室内的控制功能进行试验。

六、火灾自动报警系统安装及保养

（一）系统安装

火灾自动报警系统的施工,必须接受公安消防监督机构监督。

当前,各地公安消防监督机构均实行系统安装单位合格证制度,即由已注册的专业安装公司进行系统的安装工作,安装人员要经过培训或有实际经验,以保证安装质量。

安装质量应符合《火灾自动报警系统施工及验收规范》中系统施工的规定。

系统竣工时,施工单位应提交竣工报告和必要的资料和文件。

（二）系统的调试开通

调试负责人必须由有资格的专业技术人员担任。

火灾自动报警系统调试工作专业技术性非常强。

不同生产厂家的报警产品不仅型号不同,而且报警方式、传输技术和系统组成都有区别。

软件的使用和现场编程都需要熟悉系统的专业人员才能完成。

《火灾自动报警系统施工及验收规范》规定,系统调试正常后,应连续运行120h无故障后,才能进行系统的验收工作。

这是考虑到元器件的早期失效。

若时间太短,系统存在的问题不能充分暴露,会影响系统工作的可靠性。

在试用期间,应对故障报警或误报进行记录,并采取措施加以改进。

（三）系统验收

《火灾自动报警系统施工及验收规范》规定,火灾自动报警系统验收前,建设和使用单位应进行施工质量检查,同时确定安装设备的位置、型号、数量,抽样时应选择有代表性、作用不同、位置不同的设备,以确保验收工作的质量。

（四）系统的使用和维护

火灾自动报警系统是一个长期、连续工作的自动消防系统,系统的可靠性与系统的正确使用和及时维护保养关系极大。

因此,应保持系统连续正常运行,不能随意中断。

使用单位应由经过专门培训的人员负责系统的管理操作和维护,应保存好必要的系统文件资料,建立系统技术档案、运行操作规程,实施岗位责任制,坚持做好系统的定期检查（日检、季检和年检）和试验。

系统维护的关键是点型感烟火灾探测器投入运行2a后,应每隔3a至少全部清洗1遍,并做响应阈值及其他必要的功能试验,合格者方可继续使用,不合格者严禁重新安装使用。

探测器投入运行后容易积聚灰尘,造成污染,可靠性降低。

即使最先进的智能火灾探测报警系统,对感烟探测器筛网被灰尘逐渐封堵的故障也难以自动查巡,容易引起漏报,或者灰尘过多造成误报。

因此,必须对其进行清洗。

探测器的清洗应由有相关资质的机构根据产品生产企业的要求进行。

同时,不同类型的探测器应有10%但不少于50只的备品,以满足故障探测器的及时更换。

七、火灾自动报警系统出现的故障、原因及处理方法

（一）常见故障

1火灾探测器故障

（1）故障表现：

火灾报警控制器发出故障信号报警，故障指示灯亮，显示故障类型、打印机打印部位、路号、具体位置信息，故障时间。

（2）故障原因：

探测器与固定底座脱离，总线接触不良。

总线断路，总线回路接地造成短路，探测器因场所环境影响造成自身损坏；

接口电路板故障等。

（3）处理方法：

重新拧紧探测器或增大底座与探测器卡簧的接触面积；

重新压接总线，使总线与探测器底座有良好的接触；

根据控制器显示的位置信息查出故障总线位置，予以更换；

更换探测器；

维修或更换接口电路板。

2.主电源常见故障

火灾报警控制器发出故障报警，主电源故障灯亮，打印机打印主电源故障时间。

市电停电；

电源线接触不良；

主电源熔断保险丝熔断等。

如停电时间超过8h应关闭火灾报警控制器，主电源正常后开机；

重新接主电源线，或使用烙铁焊接牢固；

更换熔断保险丝。

3.备用电源常见故障

火灾报警控制器发出故障报警，备用源故障灯亮，打印机打印主电源故障时间。

备用电源损坏或电压不足；

备用电池接线接触不良；

熔断保险丝熔断。

开机充电24h后，备用电源仍报警的，更换备用蓄电池；

用烙铁焊接设备用电源的连接线，使备用电源与主机接触良好；

4.通信常见故障

火灾报警控制器发出故障报警，通信故障灯亮，打印机打印主电源故障时间。

区域报警控制器或火灾显示盘损坏或未通电、开机；

通信接口板损坏；

通信线路短路、开路或接地接触性能不良造成短路。

更换设备，使设备供电正常，开启报警控制器；

检查区域报警控制器与集中报警控制器的通信主板，若存在故障，维修或更换通信板；

检查区域报警控制器与集中报警控制器的通信线路，若存在开路、短路、接地接触不良等现象，重新更换故障线路；

若因各种总线设备造成通信故障，更换或维修相应设备。

（二）重大故障

1.强电串入火灾自动报警系统回路或通过联动控制设备串入系统

（1）故障原因：

主要是弱电控制模块与受控设备的启动控制柜的接口处，如防火卷帘门、消防水泵、防烟排烟风机、防火阀等处发生强电的串入。

（2）处理方法：

在控制模块与受控设备间增设电气隔离模块。

2.短路或接地故障引起控制器损坏

传输总线与大地、水管、空调管等发生电气连接，从而造成控制器接口板的损坏。

按要求做好线路连接和绝缘处理，使设备尽量与大地、水管、空调管等隔开，保证设备和线路的绝缘电阻满足要求。

（三）火灾自动报警系统出现的问题、产生的原因及处理方法

1.探测器误报警，探测器故障报警。

原因：

探测器灵敏度选择不合理，环境湿度过大，风速过大，粉尘过大，机械震动，探测器使用时间过长，器件参数下降等。

处理方法：

根据安装环境选择适当的灵敏度的探测器，安装时应避开风口及风速较大的通道，定期检查，根据情况清洗和更换探测器。

2.手动按钮误报警，手动按钮故障报警。

按钮使用时间过长，参数下降，或按钮人为损坏。

定期检查，损坏的及时更换，以免影响系统运行。

3.报警控制器故障。

机械本身器件损坏报故障或外接探测器、手动按钮问题引起报警控制器报故障、报火警。

用表或自身诊断程序判断检查机器本身，排除故障，或按1.2处理方法，检查故障是否由外界引起。

4.线路故障。

绝缘层损坏，接头松动，环境湿度过大，造成绝缘下降。

用表检查绝缘程度，检查接头情况，接线时彩用焊接、塑封等工艺。

火灾自动报警系统常见故障有火灾探测器、通信、主电、备电等故障。

故障发生时，可先按消音键中止故障报警声，然后进行排除，如果是探测器，模块或火灾显示盘等外控设备发生故障，课暂时进行屏蔽，待修复后再取消屏蔽，恢复系统正常。

总之，通过各类探测报警设备对建筑内火灾的早期火灾探测特征进而报警，发出火灾报警信号，为人员疏散，防止火灾蔓延和启动自动灭火设备提供控制与位置指示的消防系统。

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