火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备探讨

卢京明 陈敏毅

【摘要】火灾自动报警与消防联动控制系统是当前消防安全系统建设的主要系统类型，它将火灾的前期预警与后期的火灾消防处理进行相互连接，使得消防安全处于高度集成的状态。本文首先分析了系统的工作原理与结构组成，在此基础上对系统应用的主要电子设备火灾探测器与火灾报警控制器的作用和类型进行了详细分析，为实际的消防安全电子设备的使用与选择提供参考。

【关键词】消防安全;自动报警;消防联动;电子设备

1.引言

当前，城市建设过程中大规模、大空间建筑工程的诞生对建筑消防安全问题提出了严峻的挑战，如何提高火灾预报与消防联动的协同性能，已经成为当前我国社会消防安全建设的重点。随着电子信息技术的发展，火灾自动报警与消防联动控制已经成为当前消防安全系统建设过程中的重要建设思路与应用方法。火灾自动报警与消防联动控制系统是将火灾前期的预警与火灾过程中的消防灭火工作进行系统化的集成，使得火灾预防与治理成为统一化的整体。在这一系统中，多种电子设备的使用增强了系统的信息化能力，为系统的快速反应、处理等提供了强有力的技术支持。

2.系统的工作原理及结构组成

火灾自动报警与消防联动控制是当前最为先进的消防安全综合化系统，其工作的主旨是“以防为主，防消结合”，在功能体现上，这一系统主要是根据火灾探测所得到的结果进行预测报警，从报警的结果来根据火情位置进行消防装置的联动工作。

从整体系统工作的过程分析，火灾自动报警与消防联动控制系统工作原理包含三个方面的内容。首先，在火灾发生初期，火灾探测器将环境温度及烟雾浓度等信息传送到报警控制区域，通过控制系统的分析和数据处理，对火灾的基本情况做出预判断。其次，在确定火灾的基本情况之后，火灾报警控制中心会发出报警信号，这一信号会快速传递到火警消防控制中心，根据前期传来的报警信号，控制中心会迅速将火灾规模、位置进行信号化，然后开启联动控制系统。联动控制系统根据指令信号，会依次进行以下几个工作：开启警铃疏散人员;开启排烟系统，关闭空调机组;开启火灾照明灯;停运电梯，消防梯投入使用。最后，当火灾环境达到一定的温度之后，消防灭火系统会自动触发。

从空间结构方面，火灾自动报警与消防联动控制系统主要包括火灾自动报警系统与消防联动控制系统两大部分。在这两大系统中，其下设结构或电子设备包括火灾探测器、火灾报警控制器、联动控制系统、消防广播系统、消防通信系统以及现场执行元件，例如警铃等。

3.系统工作的主要电子设备

火灾探测器与火灾报警控制器是火灾自动报警与消防联动控制系统工作过程中最重要的电子设备，它是报警系统顺利工作最重要的保证。这两种电子设备具有多种类型，不同类型的电子设备其功能与使用环境不同，下文中将对其进行详细的分析。

3.1 火灾探测器

火灾探测器是火灾自动报警系统中最重要的电子设备，是火灾现场基本情况探测与传输的核心装置。当环境中出现火灾之后，火灾探测器会将环境中的温度、烟雾、气体以及辐射等转化为相应的电信号，并通过传输电路传递给报警控制中心。根据作用不同，火灾探测器可分为感烟式、感温式、感光式等类型。

（1）感烟火灾探测器

感烟火灾探测器是是一种响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒的火灾探测器，在火灾现场环境中，烟雾浓度的变化会比环境温度的变化和光线等的因素的变化更加显著，因此，感烟探测器也被称作早期火灾探测器。当前火灾报警系统中常用的感烟火灾探测器主要有离子式和光电式两类。

离子感烟探测器是大型建筑中常用的感烟探测器类型。在探测器的结构上包含一个电离室，其中存有一定的量的放射性物质，电离室中的空气经过电压作用形成典型的离子流，从而使得电离室成为一个完整的导电空间。常态下电离室的电压是一个相对固定的值，而当烟离子进入电离室后会导致空间电压发生变化，从而形成报警信号。光电感烟控制器的作用原理与离子式的大致相同，它是利用环境中光线的变化来确定环境烟雾浓度的一种控制器，在控制器上面有一个感光电极，通过发射光信号来对环境中烟雾情况进行观察。

（2）感温火灾探测器

在火灾发展初期，与烟雾相伴而产生的是环境温度的变化，而感温火灾探测器就是通过对环境温度的变化观测来获取火灾信号的探测器类型。根据环境温度检测参数的不同，感温火灾探测器包括定温式、差温式以及差定温式探测器三类。定温式探测器是在规定时间内，火灾引起的温度上升超过某个定值时启动报警的火灾探测器;差温式探测器是在规定时间内，火灾引起的温度上升速率超过某个规定值时启动报警的火灾探测器;差定温式探测器结合了定温和差温两种作用原理并将两种探测器结构组合在一起。差定温式探测器一般热敏半导体电阻式等点型组合式探测器。

（3）感光式火灾探测器

除了烟雾和温度变化之外，火災现场环境中的热辐射也是重要的火灾信号，而感光火灾探测器正是利用光热辐射信号的变化而对火灾情况进行判断。由于环境中广的波长有所差别，因此，感光式探测器主要分为紫外探测器与红外探测器两种。紫外火焰探测器是敏感高强度火焰发射紫外光谱的一种探测器，它使用一种固态物质作为敏感元件，如碳化硅或硝酸铝，也可使用一种充气管作为敏感元件。红外光探测器基本上包括一个过滤装置和透镜系统，用来筛除不需要的波长，而将收进来的光能聚集在对红外光敏感的光电管或光敏电阻上。

3.2 火灾报警控制器

报警控制器是火灾自动报警系统的中枢，它不仅能够对系统信号进行控制还能为火灾探测器供电。在功能上火灾报警控制器主要实现三个方面的工作：第一，接受探测器传输的火灾信号，通过对信号的处理和分析来启动不同层次的报警装置，并将火灾的基本情况、发生位置等信息进行记录和处理;第二，针对火灾的基本情况，做出火灾消防联动判断，例如对于紧急的火灾情况，在启动火灾报警信号的同时启动灭火设备和消防联动控制设备;第三，对火灾自动报警与消防联动控制系统的运行情况进行检测，并对运行故障进行报警。火警报警控制器是单一的报警系统，并没有类型之分，但是其组成的报警系统则根据监控区域大小分为区域型、集中型以及通用型。

参考文献

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[2]陈泽梅.浅谈火灾自动报警及消防联动控制系统的设计[J].数字技术与应用，2011，7.

[3]谷剑军.火灾自动报警及消防联动控制系统设计[J].中国高新技术企业，2011，1.