毕业设计商场消防自动报警系统设计所有专业.docx
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毕业设计商场消防自动报警系统设计所有专业
毕业设计（论文）中文摘要
商场消防自动报警系统设计
摘要：
随着社会经济的快速发展，现代建筑火灾隐患不断增加，建筑火灾成为威胁
人身财物安全的重大危害之一。
各种形式的火灾预警机制受到越来越多的人们关
注，火灾报警技术不断改进创新，火灾报警准确度不断提高，消防报警系统性能
不断得到提升。
通过配备完善的消防联动设施设备，消防报警系统在现代智能建
筑中起着极其重要的安全保障作用，消防报警系统己成为现代建筑必不可少的部
分，研究消防报警系统对于改善建筑火灾预警处置、最大限度保障人们生命财产
安全方面具有重要意义。
本文重点研究消防报警系统，介绍火灾报警系统的发展历程和现状，详细分
析商场消防需求，首先进行消防报警系统的总体设计，把系统划分为火灾报警信息采集与处理模块、主控制器和消防联动模块等三个模块，分别就信息监控、火灾数据管理与显示、火灾报警与处理等需求予以设计，设计了一套消防报警系统，并提出了实现方案。
按照不同功能区火灾探测器选型要求，分别选用感温式、感烟式和复合式火灾探测器;分析主控制器需求，选配松江云安品牌联动型报警控制器为系统主控制器;设置自动喷淋单元、消防广播单元、消火栓单元和防排烟单元等四部分来实现联动控制;设置防火分区，采用防火卷帘、常闭式防火门予以分隔;从而实现商场的消防报警系统。
并对消防报警系统进行火灾信息采集与处理模块测试、主控制器测试、联动模块测试等多项测试，保障了系统有效正常运行。
关键字:
消防报警；联动控制；施工
毕业设计（论文）外文摘要
Mallfireautomaticalarmsystemdesign
Abstract：
Withtherapiddevelopmentoftheeconomy,theriskoffireinmodernbuildingsisgrowingandhasbecomeanimportantfactorthatthreatensthesecurityofpersonalbelongings.Sovariousearlyfirewarningmechanismshavegainedmoreandmoreattention,whichcausethecontinuousimprovementoffirealarmtechniques,intheaccuracyandperformanceoffirealarmsystem.Withthegreatfireproofjointfacilities,firealarmsystemplaysavitalroleinthesecurityofmodernintelligentbuildings.
Therefore,thefirealarmsystemhasbecomeanessentialpartofmodernisveryimportanttostudythefirealarmsystemtodealwithfirealarmmoreeffectivelyandguaranteethelifeandpropertyofpeople.
Thisdissertationfocusesonthestudyoffirealarmsystem.Itintroducesthedevelopmentandpresentstatusofthefirealarmsystem,analyzestherequirementofthelogisticscenterindetails.Firstly,wemakethegeneraldesignofthefirealarmsystemanddivideitintothreemodules,informationacquisitionandprocessing,hostcontroller,andfireproofjointmodule.Theyaremadetorealizemonitoring,Wedesignmanagementanddisplayoffiredata,thefirealarmingtheinformationandprocessing.
thefirealarmsystem,andproposeascheme.Accordingtothevarious
requirementsofthedifferentfunctionindifferentareasofthelogisticscenter,threekindsoffiredetectors,temperaturedetector,smokedetectorandcombinedtypedetectorsareselectedproperly.TheSon蔚fangYuanLinkageAlarmControllerischosenasthehostcontroller.Automaticsprinklersystem,firebroadcastsystem,firehydrantsystemandsmokecontrolsystemareequippedtorealizethejointcontrol.
Fireproofareasaredesigned,whichareseparatedbyfireproofrollshutterdoorandnormallyclosedfireproofdoor.Soafirealarmsystemofthelogisticscenterisachieved.Andwedebugthesysteminvariousways,forexamples,FireInformationAcquisitionandProcessingModuleTestTheMainControllerTest,LinkageModuleTest,tomakethesystemworkregularlyandeffectively.
keywords:
firealarm;jointcontrol;construction;
论文主要内容与结构3
第二章商场报警系统的需求与分析3
3
6
第三章消防报警系统各模块设计7
火灾报警信息采集与处理模块设计7
主控制器设计11
14
第四章消防报警系统的安装与测试19
消防报警系统的安装.20
系统测试20
结论23
致谢24
参考文献25
绪论
研究的背景与意义
随着国民经济的发展和生活水平的提高，建筑火灾越来越受到关注。
近几年来，重大建筑火灾多次发生，如2007年4月6日，沈阳汽车配件中心市场发生火灾，过火面积15067平方米，2008年1月2日，新疆乌鲁木齐市德汇国际广场发生火灾，烧毁建筑73799平方米;2005年12月15日，吉林省辽源市中心医院发生火灾，烧毁建筑5714平方米，给人民群众的生命财产造成极大危害。
现代建筑对火灾报警和自动灭火提出了更高的要求，功能完善的消防设施对保障人民生命财产的安全极为重要。
目前，消防报警系统己成为现代建筑中必不可少的安全设施。
我国规范要求火灾自动报警系统必须为一个独立的系统。
目前许多设计允许火灾自动报警系统向建筑设备自控系统发送信号，即建筑设备自控系统可以从火灾自动报警主机上获取其运行状态的各类信号，火灾发生时火灾自动报警系统可以向建筑设备自控系统发出信号，智能建筑技术的发展，将建筑自动化系统和火灾自动报警的一些功能复合起来，将消防联动系统设备纳入建筑自动化系统中去控制。
但消防的专用设备只用于消防联动，需要设计消防专用总线，成为独立系统。
建筑自动化系统中各子系统的智能化集成，是值得进一步研究探讨的问题。
火灾报警系统的现状与发展趋势
按照火灾报警系统不同时期的特点，可将火灾报警系统产品分为三代。
第一代:
多线型火灾自动报警系统。
此类系统的每支探测器都需用两根电源线和一根报警信号线，探测器的电源由报警器提供，探测器信号线连接到报警显示盘上，报警时与报警探测器相应的指示灯被点亮，但报警器对外围探测器不具备故障检测功能，仅对电源线的断线做出故障反应。
第二代:
总线型火灾自动报警系统。
此类系统采用微处理器控制，其线制一般有二线制、三线制、四线制三种类型，探测器模块均采用地址编码形式，信号传送通过总线与控制器实现。
探测器的报警形式为开关量，该类系统的灵敏度由制造硬件决定，不能调整。
该系统可进行现场编程，通过各种模块对各联动设备实行较复杂的控制。
此类系统己具备系统自检和对外围器件的故障检验等功能，但不能区分故障的类型。
第三代:
智能型火灾自动报警系统。
此类火灾报警系统由于采用了先进的计算机控制技术，其智能化程度大大提高。
探测器的报警形式采用数字量，并可根据使用场合和时间的不同，通过软件对其灵敏度进行设定和调整。
使用火灾报警系统的目的就是尽早报告火灾的发生，从而迅速有效的控制火灾，把损失降到最低。
对探测器使用环境参数变化较大的场所，灵敏度设定相对低一些，而环境较稳定或一些重要的场所，灵敏度设定相对高一些，这样提高了系统的稳定性及可靠性，减少误报。
目前，国内生产的火灾自动报警系统是第二代和第三代产品，即总线型火灾自动报警系统和智能型火灾自动报警系统。
其中非智能的总线型火灾自动报警系统，采用嫁接新技术的传统火灾自动报警技术、可寻址火灾自动报警技术和模拟量可寻址火灾自动报警技术，尽管高技术含量少，但己经具备报警和控制双重功能，在施工、安装的诸多方面较为方便，成本低廉，已经广泛应用于小型民用和商业防火保护。
代表火灾自动报警技术发展水平和发展趋势的智能型火灾自动报警系统采用了智能集中型模拟量可寻址火灾自动报警技术和智能分布型火灾自动报警技术。
因其发展最快、应用最广，现己发展成为智能火灾自动报警技术的主导技术。
其中，由50只左右模拟量可寻址感烟探测器构成的小型智能集中型智能火灾自动探测系统发展最快，应用数量最多，它不仅大大改进了小空间的防火技术，而且也推动了火灾报警工业的发展。
能解决多种联动设备联动问题的智能集中型火灾自动报警系统主要应用于解决大、中型建筑。
人工智能理论和交互技术被越来越多的火灾自动探测系统采用，并已经成为智能火灾自动报警技术中的前沿技术和核心技术。
建筑消防报警控制的主要方式是独立控制模式，在该模式下，主控制器通过巡检扫描火灾探测器检测火灾信息，主控制器控制消防联动设施设备，独立控制模式对实现新功能的开发和延伸具有较大的局限性。
随着发展的需要，国内多家消防设备生产的专业公司分别根据实际情况提出了一些消防联网报警应用的解决方案。
建立城市消防远程监控系统也是发展的一大趋势。
城市消防远程监控系统是通过现代网络监控技术，快速、准确地将区域内各单位火灾报警系统的信号传送至城市消防远程监控中心，从而提高武警消防部队的反应能力和提高扑灭初起火灾成功率，事实证明，城市消防远程控制系统对于提高社会单位自身消防安全管理水平和全社会防控火灾能力的起到了良好的作用。
论文主要内容与结构
本文主要内容是结合商场建设要求，设计商场的消防报警系统，实现各项消防要求。
主要分为系统的整体设计、各模块的选配和系统安装与调试三个部分。
消防报警系统的工作流程是:
火灾探测器采集的火灾信息通过大楼消防网络传送到主控制器，并在主控制器上显示相关信息;确认火灾信息后，主控制器输出相关信息传送至联动控制模块，启动相关消防设备，进行防火、灭火。
主控制启动消防设备可以是自动和手动状态，自动状态由主控制器根据火灾信息自动
启动消防联动设备;手动状态由消防控制室值班人员确认火灾信息后，手动启动消防联动设备。
论文共分为四章。
第一章绪论:
主要介绍消防报警系统的研究背景和意义，以及消防报警系统国内外研究现状和发展趋势。
第二章商场消防报警系统的需求分析和总体设计:
制定商场消防系统的总体方案，并进行系统总体设计。
第三章消防报警系统各模块设计:
主要涉及探测设备选择、主控制器选择、联动设备设计等各方面的内容。
第四章消防报警系统的安装与测试:
包括消防报警系统的安装与系统的测试。
最后是对消防报警系统的的认识与结论。
第二章商场报警系统的需求与分析
火灾自动报警系统肩负安全防范重任，是智能建筑中建筑自动化系统的重要子系统。
火灾自动报警系统设计首先必须符合《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98（以下简称《报警规范》）的要求，同时也要适应智能建筑的特点，合理选配产品，做到安全适用、技术先进、经济合理。
建筑自动化系统系统可划分为火灾自动报警与消防控制子系统、人员出入监视子系统、保安巡更子系统、防盗报警子系统、采暖通风与空调监控子系统、给排水监控子系统、变配电与自备电源监控子系统、电力供应与照明控制子系统和其他一切需要监控的子系统（如广播、电梯、闭路监控、地震监控，煤气泄漏报警等）。
从技术的角度看，这些子系统可以实现硬件设备资源共享和管理信息与控制信息的一体化，便于整体的控制、管理和维护，并统筹规划和设计正常或异常情况下各设备控制方案，从而达到全面集中、智能监控的目标。
随着智能建筑技术的发展，整合建筑物自动化系统和火灾自动报警的一些功能，将消防联动系统设备纳入建筑物自动化系统中去控制已经成为大势所趋。
实现建筑自动化系统中的各项子系统的智能化集成，是今后研究者的努力方向和期望达到的目标。
设置火灾自动报警系统的主要目的是探测火灾隐患，防患于未然，并通过联动控制在一定范围内及时消除火灾隐患。
智能建筑中的火灾自动报警系统首先必须符合《火灾自动报警系统设计规范》CGB50116-98）的要求，同时也要适应智能建筑的特点，合理选配产品，达到以下要求:
系统具有可靠的火灾探测和报警功能，能适应环境变化，不漏报，误报率低;系统工作稳定，数据传输准确可靠，抗干扰能力强;系统适应性强，管理维护方便:
系统火灾信息处理、火灾判断识别能力较强，具有数据通信能力。
本消防报警系统由火灾探测报警系统、消防联动控制系统等构成，其工作原理是在正常工作过程中，火灾报警控制器不断地向探测区域的火灾探测器发出巡检信号，火灾探测器实时检测探测区域的烟雾浓度、温度等物理量，并不断将巡检信息反馈给火灾报警控制器，由报警控制器对巡检信息进行比较、判断是否发生火灾。
当发生火灾时，报警控制器发出声光报警，显示失火位置、打印报警时间、地址，并同时启动相应的控制模块和消防联动设备;并发出声光报警，显示火灾区域。
火灾自动报警系统工作流程如图2-1。
图2-1火灾自动报警的工作流程图
火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置以及具有其它辅助功能的装置组成，在火灾自动报警系统中，自动或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，并由火灾报警控制器显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。
一般火灾自动报警模块和自动喷水灭火模块、室内消火栓模块、防排烟模块、防火门、防火卷帘等相关设备联动，通过主控制器或消防控制室值班人员自动或手动发出指令、启动相应装置。
按照商场需要设置消防控制室，主控制器等设备放置于消防控制室内。
综上所述，消防报警系统具有信息监控、火灾数据管理与显示、火灾报警与处理三个功能要求。
第一、信息监控。
商场消防报警系统需求对各区域环境信息监控，包括:
（1）火灾探测器探测信息和手动报警按钮信息的监控，实现其信息报送和接收功能。
（2）联动状态信息监控，实现水流指示仪、防火卷帘位置、消防水泵反馈信息的报送与接收。
第二、火灾数据管理与显示。
主控制器需要实现火灾数据的管理和显示，包括:
（1）火灾信息的存储功能。
实现所有火灾信息的存储，包括误报和火灾信息的时间、位置、联动信息以及报警的方式，并予以打印。
（2）火灾信息的显示功能。
实现误报和火灾信息的实时显示。
第三、火灾报警与处理。
主控制器设备实时监控商场各区域的火灾信息，根据火灾探测器、手动报警按钮的信息，完成信息逻辑判断和启动响应的消防联动模块;根据消防管网的水流信息、防火卷帘位置反馈消防联动模块的响应。
商场消防报警系统可按三个功能要求分别予以设计、实现，达到准确探测火灾、判断火灾、有效启动消防联动设备的要求。
根据商场的消防工程需求分析以及工程建筑规模较大、保护对象类别多的特点，配备消防控制设备和消防控制室，采用集中式火灾报警系统，设置区域控制器，设计商场消防报警系统，分为火灾报警信息采集与处理模块、主控制器和消防联动模块。
其中火灾报警信息采集与处理模块承担该消防报警系统信息采集、火灾警示以及火灾信息报送功能;区域控制器直接连接火灾探测器，处理本楼层的各种火灾报警信息，同时还与集中型火灾报警相连接，具有向主控制器传递信息的功能。
区域型火灾报警控制器与集中型火灾报警控制器构
成大型火灾自动报警场合。
主控制器承担该消防报警系统火灾信息接受、逻辑判断、消防信息的管理与记录以及控制消防联动模块功能;消防联动模块承担该消防报警系统的防火、灭火功能。
消防报警系统总体框图如图2-2所示。
图2-2消防报警系统总体框图
火灾报警信息采集与处理模块需要采集商场各区域环境包括温度、烟雾信息，可选用相应类型的探测器完成信息采集，并报送采集信息到区域控制器;设置手动报警按钮，完善火警的报送机制，弥补不足。
各类型探测器报送的火灾信息需要经主控制器确认后发出声光报警，手动报警按钮报送的火灾信息需直接启动声光报警。
主控制器围绕火灾数据管理和显示处置信息、消防联动模块控制进行选型，同时可以对消防联动设备以自动/手动两种控制模式进行启动/停止控制。
本消防报警系统的消防联动模块根据建筑防火设计规范和建筑防火灭火要求，设置火灾应急广播、室内消火栓单元、自动喷淋单元、防火门/防火卷帘单元、防/排烟单元等五部分，各部分功能如表2-1所示。
序号
消防联动设施设备
设备
1
火灾应急广播
火灾发生时警示或疏散人员离开
2
室内消火栓单元
灭火
3
自动喷淋单元
灭火
4
防火门/防火卷帘单元
火灾时实施防火分隔，防止火灾蔓延
5
防/排烟单元
防止烟气蔓延，提供安全救生保障
表2-1消防联动模块各单元功能表
第三章消防报警系统各模块设计
火灾报警信息采集与处理模块肩负消防报警系统采集商场各区域温度、烟雾等环境信息任务，其信息准确度直接影响到消防报警系统的可靠性。
商场按功能区分为办公区、会议室、数据中心和实验室，选择适合环境的火灾探测器有利于提高火灾报警的准确度，可选用相应类型的火灾探测器和区域控制器。
火灾探测器是消防报警系统中，对现场进行探查，发现火灾的设备，按对现场的信息采集类型分为:
感烟火灾探测器、感温火灾探测器、火焰探测器，特殊气体探测器和复合式火灾探测器等多种类型
第一、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。
温度上升到预定值时响应的火灾探测器称为定温式火灾探测器。
环境温度的温升速度超过一定值时响应的火灾探测器称为差温式火灾探测器。
兼有定温、差温功能的火灾探测器称为差定温式火灾探测器。
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一热敏元件决定。
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70℃,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。
第二、感烟式火灾探测器。
感烟式火灾探测器是对烟雾粒子响应的火灾探测器，它将探测部位烟雾浓度的变化信息转换为电信号实现报警。
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（媚-241），可使电离室内空气成为导体，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。
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，与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。
第三、复合探测器。
复合探测器即通过来自一个传感器的多个火灾参量来克服单一参量误测可能导致的误报。
现在，主要采用的是光电感烟、感温探测构成的二参量探测技术来改善火灾探测效果，复合火灾探测器显著提高火灾探测性能。
根据《火灾报警系统设计规范》（GB50116-2008）要求，点型火灾探测器与房间高度的关系如图3-l，商场办公区域、数据中心、走廊等高度不高于6米的区域宜选择感烟探测器。
图3-1对不同高度的房间点型火灾探测器的选择
感烟、感温火灾探测器的保护面积和保护半径如图3_2，商场楼层高度均不高于6米、屋顶坡度均小于15“的区域设置感烟探测器，每只感烟探测器的保护面积为60平方米，。
设置面积小于50平方米的物流中心办公室选用一只感烟探测器，50100平方米的办公室设置两只感烟探测器;物流中心的数据中心每50平方米设置一只感烟探测器，走廊内间隔10米设置一只感烟探测器。
图3-2点型感烟探测器、点型感温探测器的保护面积和保护半径
手动报警按钮设置于走廊及消火栓箱内。
消火栓箱设有启泵按钮，火灾时可按启泵按钮直接启动消防水泵。
消防水泵也可由火警系统控制模块、火警联控台的多线启停按钮和现地控制箱启停按钮启动。
根据消防规范:
每个防火分区应至少设置一只手动报警按扭，从一个防火分区内的任何位置到最近一个手动火灾报警按扭的步行距离不大于30m，手动火灾报警按钮应安装在明显和便于操作的墙上，距地高度1.5m，安装牢固并不应倾斜。
当人工确认火灾发生后按下按钮上的有机玻璃片，可向火灾报警控制器（主控制器）发出火灾报警信号，主控制器接收到报警信号后，显示出报警按钮的编号或位置并发出报警声响。
手动火灾报警按钮和海湾生产的各类编码探测器一样，可直接接到控制器总线上。
商场消防报警系统每层设置一区域控制区，共分为6个区域控制区，组成区域集中报警系统。
JB-QB-100-III区域火灾报警控制器，如图3-3JB-QB-100-III区域火灾报警控制器是二总线模拟量火灾自动报警控制器，工作稳定可靠，一误报率低。
选择最大控制地址数为98点，该98
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