毕业设计论文 2.docx

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毕业设计论文2

毕业设计（说明书）

宾馆火灾自动报警系统设计

专业：

、

班级：

机、

学号：

1

学生姓名：

校内指导教师：

二零一三年四月

目录

摘要1

第1章绪论1

1.1课题研究意义2

1.2课题研究背景2

第2章报警系统安装简介3

第3章火灾报警器的传感器选型4

3.1烟雾传感器的选型4

3.2烟雾传感器工作原理和分类4

3.3烟雾传感器MQ2处理电路设计4

第4章火灾报警器控制系统设计.......................................6

4.1声光报警器的选型5

4.1.1声光报警器的工作原理5

4.1.2HX-100B火灾声光警报器介绍5

4.2控制系统的总体设计7

4.2.1水塔水位控制器的设计7

4.2.2火灾探测器及喷淋泵系统的设计7

4.3PLC程序设计9

第5章结论13

参考文献14

摘要：

随着经济和科学技术日新月异的发展。

现代化建筑、高层住宅和宾馆、写字楼、综合楼以及工业基地和大型娱乐设施的兴建、自动灭火系统己成为必不可少的保安装置。

设置功能完善的消防设施、对保障人民生命财产的安全无疑是极为重要的火灾报警系统用于探测火灾并给出声响警示信号。

本文主要研究内容展开讲火灾报警器的传感器选型和火灾报警器控制系统设计。

关键字：

火灾探测器、传感器、控制器

第1章绪论

1.1课题研究意义

有关资料统计表明：

凡是安装了火灾自动报警系统的场所，发生了火灾一般地说都能及早报警，不会酿成重大火灾。

在我们交通港航系统许多重要的办公楼、仓库、变电站、控制中心，500总吨以上的各种船舶都根据国家标准《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计肪火规范》以及国际海事组织《SOLAS公约》等有关条文安装了火灾自动报警系统，在消防安全保卫工作中发挥了重要作用。

1.2课题研究背景

国内外火灾自动报警系统是将报警与灭火联动并加以控制的系统。

为了及时发现火灾隐患和扑灭火灾、电力系统的防火重点保护场所、各种商业和工业建筑以及现代智能建筑已采用火灾自动报警灭火系统。

第2章报警系统安装简介

一个探测区域的面积不宜超过500平方米；从主要人口能看清其内部，且面积不超过1000平方米的房间，也可划分为一个探测区域。

红外光束型感烟火灾探测器的探测区域长度不宜超过l00米。

缆式感温火灾探测器的探测区域长度不宜超过200m。

空气管差温火灾探测器的探测区域长度宜在20米—l00米之间这是探测区域划分的基本依据。

（1）相邻房间不超过5间，总面积不超过400平方米，并在门口设有灯光显示装置。

（2）相邻房间不超过10间，总面积不超过1000平方米，在每个房间门口均能看清其内部，并在门口设有灯光显示装置。

一、消防控制设备在安装前，应进行功能检查，不合格者，不得安装。

二、消防控制设备的外接导线，当采用金属软管作套管时，其长度不宜大于2米，且应采用管卡固定，其固定点间距不应大于0.5米。

金属软管与消防控制设备的接线盒（箱），应采用锁母固定,并应根据配管规定接地。

三、消防控制设备外接导线的端部,应有明显标志。

四、消防控制设备盘（柜）内不同电压等级。

火灾报警控制器在墙上安装时，其底边距地（楼）面高度不应小于1.5米，落地安装时，其底宜高出地坪0.1～0.2米。

控制器应安装牢固，不得倾斜。

其安装在轻质墙上时,应采取加固措施。

引入控制器的电缆或导线的安装要求：

一、配线应整齐，避免交叉，并应固定牢靠。

二、电缆芯线和所配导线的端部,均应标明编号，并与图纸一致，字迹清晰不易褪色。

三、端子板的每个接线端，接线不得超过两根。

四、电缆芯和导线，应留有不小于20厘米的余量。

五、导线应绑扎成束。

六、导线引人线穿线后，在进线管处应封堵。

控制器的主电源引人线，应直接与消防电源连接，严禁使用电源插头。

主电源应有明显标。

第3章火灾报警器的传感器选型

3.1烟雾传感器的选型

3.1.1烟雾传感器工作原理和分类

该烟雾报警器内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。

它在内外电离室里面有放射源镅241，电离产生的正、负离子，在电场的作用下各自向正负电极移动。

在正常的情况下，内外电离室的电流、电压都是稳定的。

一旦有烟雾窜逃外电离室。

干扰了带电粒子的正常运动，电流，电压就会有所改变，破坏了内外电离室之间的平衡，于是无线发射器发出无线报警信号，通知远方的接收主机，将报警信息传递出去。

烟雾传感器广泛应用在城市安防、小区、工厂、公司、学校、家庭、别墅、仓库、资源、石油、化工、燃气输配等众多领域。

烟雾传感器可分为：

1光电式烟雾传感器2气敏式烟雾传感器3离子感烟式传感器

3.1.2烟雾传感器MQ2处理电路设计

烟雾传感器MQ2的主视图和俯视图

图3-1烟雾传感器MQ2的主视图和俯视图

MQ2烟雾传感器的电路设计图：

图3-2MQ2烟雾传感器的电路设计图

3.2声光报警器的选型

3.2.1声光报警器的工作原理

火灾声光警报器是一种安装在现场的声光报警设备，当现场发生火灾并确认后，安装在现场的火灾声光警报器可由消防控制中心的火灾报警控制器启动，发出强烈的声光报警信号，以达到提醒现场人员注意的目的。

声光警报器利用音效芯片经三极管和变压器放大，推动扬声器发出声响；采用定时电路控制超高亮发光二极管发出闪亮的光信号。

当现场发生火灾并确认后，安装在现场的火灾声光警报器可由消防控制中心的火灾报警控制器联动编程启动。

3.2.2HX-100B火灾声光警报器介绍

（1）技术参数：

信号总线电压：

24V允许范围：

16V～28V电源总线电压：

DC24V允许范围：

DC20V～DC28V总线监视电流≤0.8mA总线启动电流≤6mA电源监视电流≤10mA电源动作电流≤160mA

（2）HX-100B火灾声光警报器的主视图和左视图

图3-3HX-100B火灾声光警报器的主视图和左视图

（3）HX-100B火灾声光警报器的系统接线图

图3-4HX-100B火灾声光警报器的系统接线图

第4章火灾报警器控制系统设计

4.1控制系统的总体设计

4.1.1水塔水位控制器的设计

水塔水位控制器的基本工作原理：

在水位上限（即快要溢出的位置）安装控制感应线、当水位接触感应线，水位控制器自动关掉水泵。

当水位下限到您设置的下限位置、水位与感应线脱离、水位控制器自动开水泵、当到达设置的缺水下限、水位控制器自动停止水泵工作、保护避免水泵空转。

4.1.2火灾探测器及喷淋泵系统的设计

火灾探测器及喷淋泵系统的结构图对该图进行说明，下图为探测器和喷淋泵的硬件系统结构图。

图4-1火灾探测器及喷淋泵系统结构图

1-上水箱2-下水箱3-上水箱水位传感器4-下水箱水位传感器5-上水箱供水泵A6-下水供水泵B7-下水箱供水阀8-声光报警器9-排烟风机10-烟感传感器11-喷淋泵12-喷淋

探测器及喷淋泵系统的有效运行有以下主要要求：

当系统上电后，烟雾传感器报警发出信号后，系统进入运行状态。

一、PLC控制打开喷淋泵，并计时10s。

如果10s计时结束后，喷淋管道内没有水流产生。

关闭喷淋泵，并打开喷淋泵的工作故障灯，等待工作人员检修。

二、PLC控制打开排烟风机，当高温传感器发出信号是，说明此事火灾建筑物内不可能存在人员幸存，如果保持排风机的开启智能增加火力，因此需要关闭排风烟机。

三、当上水箱处于低水位时说明需要进行补水，因此开启喷水泵。

喷水泵的开启规则为：

A，B泵交替开启。

当上水箱达到高水位时关闭喷水泵。

期间打开A,B任何泵时都进行10s的计时，如果计时时间到，补水管仍没有水流产生时，说明水泵故障，此事打开A泵（或B泵）故障指示灯，并切换到B泵（或A泵）同事进行时，如果10s后无水六感应，再次打开水泵故障指示灯，切换到另一个水泵，如此循环。

四、当下水箱水位为低时开启水箱补水阀，同时及时10s。

如果计时时间到，且下水箱补水水流指示无信号时开启下水箱补水阀故障指示灯。

当下水箱水位为高时停止补水。

以上四步为并行。

当上水箱和下水箱的水位均为满时按下复位按钮，系统回到初始状态。

火灾探测器及喷淋泵系统按照上书运行操作，可反复运行。

其控制流程图则为下图所示。

图4-2探测器及喷淋泵系统的流程图

4.2PLC程序设计

根据系统的功能和要求进行了下列硬件和软件的分析和设计

PLC的I/O表

图4-3PLC的I/O表

消防栓PLC的接线图

图4-4消防栓PLC的接线图

消火栓控制梯形图

图4-5消火栓控制梯形图

排烟防火阀PLC的接线图

图4-6排烟防火阀PLC的接线图

防排烟系统的联动设计电路图

图4-7防排烟系统的联动设计电路图

第5章结论

毕业设计是学习阶段一次非常难得的理论结合实际的机会，通过这次比较完整的火灾报警系统设计，拜托了单纯的理论知识学习状态，充分地运用所学的理论知识和实际相结合的方式，锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识。

解决实际工程问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范及电脑制图等其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的舍去，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抵抗力及耐力也都得到了不同程度的提升。

这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。

尽管毕业设计内容繁多，过程繁琐，但我的收货却更加丰富。

各种系统的适用条件，各种设备的选用标准，各种器件的安装方式，我都是随着设计的不断深入而不断的熟悉并学会应用的。

喝老师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新的认识，也对自己提出了新的要求。

总得来说，这这毕业设计中，收货了很多东西，我将在以后的工作道路上不断的努力和进取，不断学习，讲所学到的知识尽量的发挥出来，取得更大的成绩。

参考文献

【1】郭培源，付扬，光电检测技术与应用。

北京：

北京航空航天大学出版社，2005

【2】张福学，传感器元件的使用指南，北京：

电子工业出版社，1997

【3】田效伍，电气控制与PLC应用技术，北京：

机械工业出版社，2010

【4】谭沽强，PLC程序设计教程，北京：

清华大学出版社，2000

【5】万德寿，实用电子技术手册，北京：

国防工业出版社，1994

【6】王永华，现代电气控制及PLC应用技，北京：

北京航空航天大学，2007

【7】高钦和，可编程控制应用技术与实例，广州：

华南理工大学出版社，2004

【8】陈在平，可编程控制器技术与应用系统设计，北京：

机械工业出版社，2002

【9】盛建，自动消防系统，天津大学出版社，1999