基于PLC的消防報警控制器畢業(yè)設計

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上1、緒論隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展、載人電梯的發(fā)明和成功運用，高層建筑得以迅速發(fā)展。我國改革開發(fā)以來，城市各類高層建筑和超高層建筑如寫字樓、電信樓、廣播電視樓、科研樓、多功能綜合樓等飛速發(fā)展，建筑設備日趨現(xiàn)代化、多功能化和智能化。建筑設備技術的快速發(fā)展同時給消防安全提出了更好的要求。人們在生活、生產(chǎn)和交往過程中，不可缺少地要用火用電，火的使用給人們帶來了幸福和文明，但也給火災帶來了火種。建筑物本身以及建筑物內(nèi)的物品，許多屬于易燃和可燃物質。人們難免的忙亂和疏忽以及某些自然原因，形成失火，釀成火災，造成人員傷亡和經(jīng)濟損失，給社會帶來巨大的危害。如2000年河南洛陽“12.25”

2、火災，燒死309人，經(jīng)濟損失慘重。前不久的武漢市政府大樓失火。其例不勝枚舉。因此，建筑的防火是關系到人民生命財產(chǎn)安全和生活安定的大問題。近代和現(xiàn)代建筑材料的發(fā)展突飛猛進，應有盡有品種繁多，大大提高了建筑材料的耐火等級。但是，諸如木材、塑料及其某些裝修材料，依然屬于易燃和可燃材料，加之建筑物內(nèi)被使用的設備、對象、燃料和器材，不少都是易燃品和可燃品，因而火災是難免的。高層建筑體積龐大，裝修豪華，人員和貴重設備集中，一旦失火若得不到及時撲救，損失將不堪設想。 消防安全工作很重要。要做到“預防為主，防消結合”。建筑消防設施，就是設置在建筑物內(nèi)部，用于在火災發(fā)生時能夠及時發(fā)現(xiàn)、確認、撲救火災的設施，以及

3、傳遞火災信息、人員疏散交通和建筑防火等設施。城市多層建筑以室外消防為主，而高層建筑以利用完善的室內(nèi)消防設施消防為主。因而要求高層建筑的消防設備，應該齊全完善，技術先進，報警及時、準確，撲救速度要快，效率高。建筑消防設施分為可移動消防設施和建筑固定消防設施?？梢苿酉涝O施包括滅火器、滅火工具、防毒面具、緩降逃生裝置等。計算機信息事業(yè)的飛速系統(tǒng)，大大促進了消防技術的發(fā)展，使消防控制由手動、半自動化，劃時代地跨入了消防智慧化的道路。以傳感技術、計算機技術、電子通訊技術等為基礎的火災報警控制系統(tǒng)，是一門高科技應用技術，也是現(xiàn)代消防自動化技術的核心技術之一。該系統(tǒng)全天運行，時刻警惕火情的發(fā)生，既能對火災

4、發(fā)生進行早期探測和報警，又能根據(jù)火情位置，及時輸出聯(lián)動滅火信號，啟動相應的消防設施，進行滅火?；馂膱缶到y(tǒng)在智能建筑中通常被作為智慧建筑三大體系中的BAS的一個重要的獨立的子系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的運作，應該是既能通過建筑物中智能系統(tǒng)的綜合網(wǎng)絡結構來實現(xiàn)，又可以在完全擺脫其它系統(tǒng)或網(wǎng)絡的情況下獨立工作。早在19世紀末，國外發(fā)明了使用探測器來監(jiān)視火情，并使之報警的設施。此后，火災探測報警設備越來越多地在建筑物及其它領域廣泛應用，而且性能不斷提高。目前，世界上很多國家研制出了各種自動報警控制設備，而且生產(chǎn)相當普遍。在智能化建筑中設置自動控制報警系統(tǒng)，首先要滿足我國現(xiàn)有的規(guī)范、規(guī)程要求。我國已頒布、等，及其

5、它規(guī)定。本設計采用的是西門子S7200系列控制，在一個小區(qū)域內(nèi)設置6個監(jiān)測點（2個煙霧傳感器、2個溫度傳感器、2個手動按鈕）。當發(fā)生火災的時候相應得監(jiān)測點檢測到異常信號的時候會發(fā)出信號對應的蜂鳴器、信號指示燈、滅火裝置會發(fā)出警報，同時將會傳給上位機，值班的人員就會知道那個位置發(fā)生火災。為避免傳感器失靈同時設置了手動按鈕提供報警。因首次制作畢業(yè)設計，知識水平有限，將不可避免出現(xiàn)很多的問題，歡迎指出并指導！2、火災報警系統(tǒng)的總體設計2.1 本設計的主要內(nèi)容和要求1.設計的主要技術指標 （1）設計探測器的方案、各個點至少應有煙霧和溫度報警兩種探測器探測火災并自動報警，也具有手動報警。（2）各點的情況

6、能夠循環(huán)顯示，點數(shù)應能不少于6點。（3）分布點與總監(jiān)控點的距離最遠為500米。（4）電源的設計能在電網(wǎng)220V波動10%的情況下使用。2.設計內(nèi)容（1）火災報警系統(tǒng)方案比較。（2）火災報警系統(tǒng)總方案設計。（3）火災報警系統(tǒng)方案的電氣控制圖設計。（4）火災報警系統(tǒng)檢測方法的設計。（5）火災報警系統(tǒng)軟件設計。3.設計的基本要求（1）用組態(tài)軟件King View（或51系列單片計算機指令）完成監(jiān)控系統(tǒng)的設計。（2）用電子技術、檢測技術做出火災探測器的設計。（3）用繪圖工具軟件繪制監(jiān)控系統(tǒng)及火災探測器的電氣原理圖。（4）火災報警系統(tǒng)檢測要求與實現(xiàn)的算法，上機調(diào)試通過主要的程序。（5）完成畢業(yè)設計的說明

7、書一份。完成與畢業(yè)設計內(nèi)容相關的英文資料翻譯。2.2 總體設計思路采用各種先進的探測器對樓層的各個地方進程檢測，并通過PLC對數(shù)據(jù)進行處理反饋給計算機和在發(fā)生火災的情況下發(fā)出各種報警并提醒樓層住戶采取各種措施進行滅火，在計算機上面實時的查看各個地方區(qū)域的探測器運行情況。在探測器不起作用而災情發(fā)生時未發(fā)出報警信號的時候，可以人工按下火災報警按鈕提示火情的發(fā)生。所以我們采用探測器檢測和人工手動相結合的方式來實現(xiàn)火情探測。在人機對話上采用北京亞控公司的組態(tài)王來做上位機實現(xiàn)。如圖2-1所示：圖2-1 火災報警系統(tǒng)的控制圖利用組態(tài)王軟件設計監(jiān)控系統(tǒng)的主要步驟有：新建一個工程目錄和一個工程稱；在設備組態(tài)窗

8、口中新建邏輯設備，在本設計中選擇西門子S7200、PPI通訊協(xié)議、設備地址和通訊口，并正確設置其屬性；命名新I/O設備名稱并優(yōu)化設備信息。正確設置組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)變量與PLC數(shù)據(jù)地址的連接，即可實現(xiàn)PLC與組態(tài)軟件的通訊，將PLC中的串口驅動程序與組態(tài)軟件的需求響應相結合，使計算機對PLC發(fā)出的信號有響應。在組態(tài)軟件的用戶窗口中，制作一個動畫界面。在界面上設置各個控件的屬性，使設置的控件按照真實的情況動作，檢驗和測試報警控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)的控制效果。組態(tài)王用主控窗口、設備窗口和用戶窗口來構成一個應用系統(tǒng)的人機交互圖形界面。組態(tài)配置各種不同類型和功能的對象或構件，可以對實時數(shù)據(jù)進行可視化處理。對于

9、一個工廠自動化系統(tǒng)來說，關鍵參數(shù)的實時狀態(tài)跟蹤是至關重要的，報警功能作為實現(xiàn)的手段是必不可少的。如何能及時準確的獲取報警信息對工程人員來說存在很大的挑戰(zhàn)，因為我們不能時刻守在一刻不停不知疲倦的運行的設備周圍等待報警的出現(xiàn)。我們綜合用戶需求，提出解決即時通知報警的一攬子系統(tǒng)。您可以通過：視頻：記錄現(xiàn)場實時生產(chǎn)過程畫面，支持本地或遠程實時播放、保存、多畫面、回放。同時可以對云臺和攝像頭進行遠程控制。超視距的現(xiàn)場監(jiān)控得以實現(xiàn)。短信息：進行短消息設置報警項目，如報警對象、短消息的發(fā)送時間、接收對象、發(fā)送內(nèi)容等，發(fā)送給指定人員。在第一時間將最關鍵的信息發(fā)送給最關心的人。電子郵件：進行電子郵件報警項目，如

10、報警對象、電子郵件地址、郵件服務器地址、發(fā)送內(nèi)容等，發(fā)送給指定人員。通過無所不在的網(wǎng)絡，您可以隨時了解現(xiàn)場設備的運行情況，一切僅在掌握。語音：也可以通過電話，當報警產(chǎn)生時呼叫事前設置好的電話號碼，報告您最關心的內(nèi)容，您還可以進行報警確認和報警狀態(tài)查詢。2.3火災報警系統(tǒng)介紹火災自動報警控制系統(tǒng)由探測、報警和控制三部分組成，它完成了對火災預防與控制的功能?；馂奶綔y部分主要由探測器組成，是火災自動報警系統(tǒng)的檢測組件，它將火災發(fā)生初期所產(chǎn)生的煙、熱、光轉變成電信號，然后送入報警系統(tǒng)。報警控制有各種類型報警器組成，它主要將收到的報警電信號加以顯示和傳遞，并對自動消防裝置發(fā)出控制信號。這兩個部分可構成獨

11、立的火災報警系統(tǒng)。根據(jù)來自火災自動報警系統(tǒng)的火警數(shù)據(jù)，經(jīng)過分析處理后，控制聯(lián)動器輸出，去控制滅火設備、防排煙設備、非消防電源和空調(diào)通風設備等?；馂淖詣訄缶刂葡到y(tǒng)的基本原理，如圖2-2所示：火災火災顯示器電腦顯示器聯(lián)動控制器消防 消防廣播 電話廣播滅火人工疏散滅火設備消防設備消防設備聲光設備火災探測器現(xiàn)場的人現(xiàn)場的人火災報警控制器圖2-2火災自動報警控制系統(tǒng)的基本原理火災探測器通過對火災發(fā)出燃燒氣體、煙霧粒子、溫升、火焰的探測，將探測到的火情信號轉化為火警電信號。在現(xiàn)場的人員若發(fā)現(xiàn)火情后，也立即按動手動報警按鈕，發(fā)出火警信號。火災報警控制器接受到火警信號后，經(jīng)確認后，一方面發(fā)出預警-火災聲光報

12、警信號。同時顯示并記錄火災地址和時間，告訴消防控制室的值班人員；另一方面將火警電信號傳送至各樓層所設置的火災顯示盤，火災顯示盤經(jīng)信號處理，發(fā)出預警-火災聲光報警信號，并顯示火災發(fā)生的地址，通知樓層的值班人員，立即查看火情并采取相應的滅火措施。設計的火災報警系統(tǒng)各個點的情況可以在計算機的顯示器上查看，直接和方便。聯(lián)動控制器則從火災報警控制器讀取各個點的地址，向相應的控制點發(fā)出聯(lián)動控制信號，并發(fā)出提示聲光信號，經(jīng)過執(zhí)行器去控制相應的外控消防設備，如：排煙閥、排煙風機等防煙排煙設備；防火閥、防火卷簾門等防火設備；警鈴、警笛、聲光報警器等報警設備；關閉空調(diào)、非消防電源，將電梯迫降，打開人員疏散指示燈等

13、，啟動消防泵、噴淋泵等消防滅火設備等。系統(tǒng)比較：優(yōu)點：對于不是很復雜的火災信號探測裝置即可完成一定的火情探測；能對火災進行早期探測和報警；系統(tǒng)性能簡單便于了解；成本費用低廉；系統(tǒng)可靠性令人滿意；誤報率低。缺點：傳統(tǒng)開關量火災探測器報警判斷方式缺乏科學性。它僅僅依據(jù)探測的某個火災現(xiàn)象參數(shù)是否超過其自身設定值，來確定是否報警，所以無法排除環(huán)境和其它的干擾因素。也就是說，以一個不變的靈敏度來面對不同使用場合，不同使用環(huán)境的變化，顯然不夠科學。傳統(tǒng)火災自動報警系統(tǒng)的功能少、性能差。不能滿足發(fā)展的需要。比如，多制線報警線費工，電源功耗大，缺乏故障自診斷、自排除能力，不能自動探測系統(tǒng)重要組件的真實狀態(tài)；不

14、能自動補償探測器靈敏度的漂移；當線路短路或開路時，系統(tǒng)不能采用隔離切換有故障的部分等。現(xiàn)代火災報警系統(tǒng)有以下主要形式，即可尋址開關量報警系統(tǒng)、模擬量探測報警系統(tǒng)和多功能火災智能報警系統(tǒng)等?？蓪ぶ烽_關量報警系統(tǒng)是智能型火災報警系統(tǒng)的一種。它的每一個探測器有單獨的地址碼，并采用總線制線路，在控制器上能讀出每個探測器的輸出狀態(tài)。目前的可尋址系統(tǒng)在一條回路上可連接1256個探測器，能在幾秒內(nèi)查詢一次所有的探測器狀態(tài)?？蓪ぶ烽_關模擬量報警系統(tǒng)最主要的特點：能比傳統(tǒng)的火災自動報警系統(tǒng)更能精確地確定火情部分，增強了火災探測或判斷火災發(fā)生的能力，比傳統(tǒng)的多線制系統(tǒng)省線省工。在系統(tǒng)總線上，可連接報警探頭、手動報

15、警按鈕、水流指示器及其它輸出中繼器等。增設可現(xiàn)場編程的鍵盤，完善了系統(tǒng)自檢和復位功能，火警發(fā)生地址和時間的記憶與顯示功能，總線短路時隔離功能，探測點開路時隔離功能等。總之，這類系統(tǒng)在控制技術上有了較大的改進，缺點是對探測器的工作狀況沒有改變，對火警的判斷和發(fā)送仍由探測器決定。模擬量探測報警系統(tǒng)不僅可以查詢每個探測器的地址，而且可以報告?zhèn)鞲衅鞯妮敵隽康闹担⒅鹨贿M行監(jiān)視和分級報警，明顯地改進了系統(tǒng)性能。模擬量探測系統(tǒng)是一種較先進的火災報警系統(tǒng)，通常包括可尋址火災探測器、系統(tǒng)軟件和算法。其最主要的特點是在探測信號處理方法上做了徹底改進，即把探測器中的模擬信號不斷的送到控制器去評估或判斷，控制器用適

16、當?shù)乃惴ū鎰e虛假或真實的火災及其發(fā)展程度，或探測器受到污染的狀態(tài)?？梢园涯M量探測器看做一個傳感器，通過一個串聯(lián)通信裝置，不僅能提供裝置的位置信號，同時還將火災敏感現(xiàn)象參數(shù)以模擬值傳送給控制器，由控制器完成對火災情況的判斷。報警決定有分級報警、回應閥值自動浮動和多火災參數(shù)復合等多種方式。采用模擬量技術可降低誤報率，提高系統(tǒng)的可控性。2.3.1智能火災報警系統(tǒng)智能火災報警系統(tǒng)是現(xiàn)代火災報警系統(tǒng)中較高級的報價系統(tǒng)，探測、控制裝置多由微處理器組成。系統(tǒng)采用集散控制技術，將集中的控制技術分為分散的控制子系統(tǒng)。各個控制子系統(tǒng)完成其設定的工作，主站進行數(shù)據(jù)交換和協(xié)調(diào)工作。智能火災報警系統(tǒng)特點；系統(tǒng)規(guī)模大，

17、目前有點火災報警控制裝置的最大地址數(shù)達到上萬個。探測對象的多元化，除了火災報警功能外，還可有防盜報警、燃氣泄露報警功能。功能模塊化，系統(tǒng)設置采用不同的功能模塊，對制造、設計、維修有很大方便，便于系統(tǒng)功能設置與擴展。系統(tǒng)集散化，一旦某一部分發(fā)生故障，不會對其他部分造成影響，并且聯(lián)網(wǎng)功能強，應用網(wǎng)絡技術，不但火災自動報警控制裝置可以相互連接，而且可以和建筑物自動控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，增強了綜合防火能力。功能智能化，系統(tǒng)裝置中采用模擬火災探測器，具有靈敏度高和蓄積時間設定功能，探測器內(nèi)設置有微處理器，那就具有信號處理能力，形成分布式智能系統(tǒng)，可減少誤報的可能性。在智能火災報警系統(tǒng)中采用人工智能、火災數(shù)據(jù)庫、

18、知識發(fā)現(xiàn)技術、模糊邏輯理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡等技術。經(jīng)綜合分析我們小組采用模擬量探測報警系統(tǒng)。2.3.2火災探測器的類型根據(jù)探測器警戒范圍不同，可分為點型火災探測器、線型火災探測器和區(qū)域型火災探測器。點型火災探測器警戒范圍為空間某一點周圍，即對探測器所在的位置周圍的火災發(fā)生的物理和化學參量變化做出回應。線型火災探測器警戒范圍為空間某一聯(lián)機周圍，即對空間某一聯(lián)機周圍附近的火災發(fā)生的物理和化學參量變化做出回應的探測器。如紅外束探測器用來探測發(fā)射設備與接受器之間的火情。區(qū)域型火災探測器吸氣式感煙探測系統(tǒng)是利用吸氣風扇通過空氣取樣管道和取樣孔從保護區(qū)域提取空氣樣品，空氣樣品通過一個高靈敏度的精確探測器對其

19、進行分析，對保護區(qū)域的火災產(chǎn)生的物理和化學變化做出響應的探測器?；馂奶綔y器根據(jù)對不同火災參量的響應及不同的回應方法，可分為感煙式、感溫式、感光式、復合式和可燃氣體探測器。不同類型的探測器適用于不同的場合和不同的環(huán)境條件。1.感煙式火災探測器是對警戒范圍中火災煙霧濃度參數(shù)做出回應的探測器。感煙式火災探測器主要用于探測火災過程中的早期和陰燃階段的煙霧，所以是實現(xiàn)早期報警的主要手段。2.感溫式火災探測器是對警戒范圍中火災熱量，即環(huán)境氣流的異常高溫或升溫速率做出響應的探測器。感溫火災探測器的特點：結構簡單，電路少，與感煙探測器相比可靠性高、誤報率低，且可以做成密封結構，防潮防水防腐性好，可在惡劣環(huán)境中

20、使用。但是感溫式火災探測器靈敏度較低，報警時間遲。3.感光式火災探測器是對警戒范圍中火災火焰光譜中的紫外或紅外輻射做出響應的探測器，通常又稱火焰探測器，而且都是點型火災探測器。由于光輻射的傳播速度快，另一方面火焰探測器的傳感器件接收光輻射的響應時間極短，所以火焰探測器響應速度極快，這類探測器對快速發(fā)生的火災或爆炸引起的火災能及時響應，適用于突然起火而又無煙的易爆易燃場所。4.可燃氣體火災探測器是對火災早期階段，由于預熱和汽化作用所產(chǎn)生的燃燒氣體作出響應的探測器和對可燃氣體進行泄露監(jiān)測的探測器。燃燒氣體中一般包括的成分有一氧化碳、二氧化碳、氫氣、碳氫化合物、水蒸氣等。還可能有烴類、鹽酸蒸汽或其它

21、特殊燃燒材料產(chǎn)生的分子化合物等。這些氣體比煙霧粒子產(chǎn)生得早，在感煙火災探測器尚未發(fā)出報警信號前已經(jīng)達到相當?shù)臐舛?。因此，利用氣敏組件實現(xiàn)對可燃氣體的探測在早期報警的效果應比感煙火災探測器好。5.復合型火災探測器是指同時具有兩種或兩種以上探測傳感功能的火災探測器為復合式火災探測器。（1）差溫式探測器把差溫和定溫兩種功能結合起來的差溫探測器既能對某個異常高溫值作出回應,又能對異常升溫速率作出響應。（2）離子光電感煙復合式探測器把離子感煙和光電感煙兩種功能組合起來的離子光電感煙復合式探測器,它既能探測開放性燃燒的小顆粒煙霧,又能探測悶燃火產(chǎn)生的大顆粒濃煙、黑煙。（3）感煙感溫復合式火災探測器把感煙和

22、感溫兩種探測傳感功能組合在一起的感煙復合式火災探測器，可以到在探測早期火情的前提下，對后期火情也給予監(jiān)視。（4）感煙感光復合式探測器把感煙和感光兩種探測傳感功能組合在一起的感煙感光復合式火災探測器，既可達到探測早期火情的目的又能對快速發(fā)生的火災或爆炸引起的火災及時響應。（5）感溫感光復合式探測器把感溫和感光兩種探測傳感功能組合在一起的感溫感光復合式火災探測器，可運用在無煙霧、多灰塵、潮濕、突然起火易爆易燃場所。（6）視頻火災探測器視頻火災探測是利用攝像機對警戒范圍中煙、熱量、火焰進行實時監(jiān)視。攝像機監(jiān)控范圍大，靈敏度高，實時圖像清晰，便于存儲、查詢。視頻火災探測誤報率低、可在惡劣環(huán)境中使用。2

23、.3.3 火災報警控制器基本的功能應具有如下幾種功能1.能為火災報警探測器供電，也可為其連接的其它部件供電。能直接或間接地接收來自火災探測器及其它火災報警觸發(fā)器件的火災報警信號，發(fā)出聲、光報警信號，指示火災發(fā)生部位，并予保持，聲報警信號應能手動消除，光信號繼續(xù)保持，當再次有火災報警信號輸入時，火災報警控制器應能再啟動。2.當火災報警控制器內(nèi)部產(chǎn)生故障時，應能在100S內(nèi)發(fā)出與火災報警信號有明顯區(qū)別的聲、光故障信號，即火災報警控制器與火災探測器，火災報警控制器與傳輸火災報警信號的部件發(fā)生下述故障時，應能及時報警。（1）火災報警控制器與火災探測器、手動報警按鈕及起傳輸火災報警信號功能的部件連接線斷

24、線、短路（短路時發(fā)出火災報警信號除外）。（2）火災報警控制器與火災探測器或連接的其它部件間連接線的接地，出現(xiàn)妨礙火災報警控制器正常工作的故障。（3）火災報警控制器與位于遠處的火災顯示盤間連接線短線、短路。（4）火災報警控制器的主電源欠壓。（5）給備用電源充電的充電器與備用電源之間連接線短路、斷路。（6）備用電源與負載之間連接線斷線、短路或由備用電源單獨供電時其電壓不足以保證火災報警控制器正常工作。（7）火災報警控制器應有本機檢查功能。火災報警控制器在執(zhí)行自檢功能時，應切斷其控制的外接設備。如火災報警控制器進行每次自檢所需要時間超過1min或其不能自動停止自檢功能，自檢期間，如非自檢回路有火災報

25、警信號輸入，火災報警控制器應能發(fā)出火災報警聲、光信號。（8）火災報警控制器應具有顯示或記錄火災報警時間的計時裝置，其日計時誤差不超過30S，僅使用打印記錄火災報警時間，應能打印出月、日、時、分等信息?；馂膱缶刂破鞯牟僮鞯墓δ軇澐旨墑e一級：允許每個人操作的功能。二級：允許專門操作人員操作的功能。三級: 允許工程設計、維修人員操作的功能。進入二、三級操作功能狀態(tài)應采用鑰匙、操作號，用于進入三級操作功能狀態(tài)的鑰匙或操作號可用于進入二級操作功能狀態(tài)，但用于進入二級操作功能的鑰匙或操作號碼不能用于進入三級操作功能狀態(tài)。3.火災報警控制器應能對其面板上的所有指示燈，顯示器進行功能檢查4.通過火災報警控制

26、器可改變與其連接火災探測器的響應閥值時，火災報警控制器應能指示已設定的火災探測器的響應閥值5.火災報警控制器在按其設計允許的最大容量及最長布線條件接入火災探測器及其它部件時，不應出現(xiàn)信號傳輸上的混亂6.火災報警控制器應具有電源轉換裝置。當主電斷電時，能自動轉換到備用電源；當主電源恢復時，能自動轉換到主電源；主、備電源的工作狀態(tài)應有指示，主電源應有過流保護措施。主、備電源的轉換應不使火災報警控制器發(fā)出火災報警信號。主電源容量應能保證火災報警控制器在最大負載條件下，連續(xù)工作4h。7.火災報警控制器容量不超過10個構成單獨部位號的回路時，所有回路均處于報警狀態(tài)2.3.4火災自動控制報警器的分類用途分

27、類：1.區(qū)域火災報警控制器其控制器直接連接火災探測器，處理各種來自探測點的報警信息，是各類自動報警系統(tǒng)的主要設備之一。2.集中火災報警控制器一般不與火災探測器連接，而與區(qū)域火災報警控制器相連，處理區(qū)域火災報警控制器送來的報警信號，主要是用于容量較大的火災自動報警系統(tǒng)中。3.通過火災報警控制器通過硬件或軟件的配置，既可作為區(qū)域機使用，直接連接火災探測器；又可作為集中機使用，連接區(qū)域火災報警控制器。4.多線制火災報警控制器其與火災探測器的連接采用一一對應方式，一般采取n1根線，目前這種形式已逐步淘汰。5.總線制火災報警控制器其與火災探測器的連接采用總線方式，有二總線、三總線、四總線等不同的形式，具

28、有工程造價較低，安裝調(diào)試及使用方便等特點。目前大多數(shù)火災報警控制器均采用此形式，尤其是在中、大型系統(tǒng)中。6.閥值開關量火災報警控制器其連接使用有閥值的開關量火災探測器，處理的探測信號為階躍開關量信號，火災報警取決于火災探測器。7.模擬量火災報警控制器其連接使用有無閥值模擬量火災探測器，處理的探測信 號為連續(xù)的模擬量信號，對火災報警的判斷和發(fā)送由控制器決定，具有智能結構，是現(xiàn)代火災報警器控制器的首選形式。2.4 聯(lián)動控制器1.能為與其直接連接的部件供電。2.能直接或間接啟動受其控制的設備。3.能直接或間接地接收來自火災報警控制器或火災觸發(fā)器件的相關火災報警信號，發(fā)出聲光報警信號。聲報警信號能手工

29、消除，光報警信號在聯(lián)動控制器設備復位前應予保持。按消防控制中心控制器的組成方式分類1.單獨的聯(lián)動控制器分類消防控制中心火災報警控制系統(tǒng)由兩方面構成，即火災探測器與報警控制器單獨構成探測報警系統(tǒng)，再配以單獨的聯(lián)動控制器及其配套執(zhí)行件。2.帶聯(lián)動功能的報警控制器這類控制器即聯(lián)系火災探測器，又通過配套執(zhí)行件聯(lián)系現(xiàn)場消防外控設備，聯(lián)動關系是在報警控制器內(nèi)部實現(xiàn)。3.專用的聯(lián)動控制裝置具有特定控制器功能的聯(lián)動控制裝置。4.通用的聯(lián)動控制器這類聯(lián)動控制器可通過其配套中繼執(zhí)行器件提供控制接點，可控制各類消防外控設備，而且還可以對探測點與控制點之間現(xiàn)場編程設置控制邏輯對應關系。5.多線制聯(lián)動控制器這類聯(lián)動控制

30、器與其配套執(zhí)行件之間采用一一對應關系，每只配套執(zhí)行件與主機之間分別有各自的控制線、回饋線等。一般控制點容量比較小。6.總線制聯(lián)動控制器這類聯(lián)動控制器與其配套執(zhí)行件的連接采用總線方式，有二總線、三總線、四總線等不同形式。具有控制點容量大，安裝調(diào)試及使用方便等特點。7.總線制與多線制并存的聯(lián)動控制器這類聯(lián)動控制器同時有總線控制輸出和多線控制輸出?？偩€控制輸出適用于控制各樓層的消防外控設備。2.5 系統(tǒng)其它器件火災報警系統(tǒng)的輸入總線連接報警輸入信號，報警輸入信號包括各種探測器的報警電信號，現(xiàn)場人員通過手動報警按鈕發(fā)出的報警信號，以及水流指示發(fā)出的水流信號，消防栓按鈕發(fā)出消防水泵的啟動信號，壓力開關發(fā)

31、出的管路中水壓、氣壓信號。聯(lián)動控制器的輸出總線連接被控防火、滅火設備，如各類電磁閥口、聲光報警裝置、各樓層的空調(diào)、風機、防火卷簾、防火門以及消防泵、噴淋泵、中央空調(diào)、集中的送風機、電梯等。火災報警系統(tǒng)、聯(lián)動控制器通過輸入、輸出總線與現(xiàn)場設備連接還需要一些相關的系統(tǒng)設備與器件。短路隔離器是用于二總線火災報警控制器的輸入總線回路中，安置在每一個分支回路的前端，當回路中某處發(fā)生短路故障時，短路隔離器可使該部分回路與總線隔離，保證總線回路其它部分能正常工作。底座是火災報警系統(tǒng)中專門用來與感煙探測器、感溫探測器配套使用的。在二總線制火災報警系統(tǒng)中為了給探測器確定地址，通常由地址編碼器完成，有的地址編碼器

32、設在探測器內(nèi)，有的設在底座上，有地址編碼器的底座稱編碼底座。輸入模塊時二總線制火災報警系統(tǒng)中開關量探測器或觸點型裝置與 輸入總線連接的專用器件，其主要作用和編碼底座類似，與火災報警控制器之間完成地址編碼及狀態(tài)信息的通信。輸出模塊是總線制可編程聯(lián)動控制器的執(zhí)行器件，與輸出總線相聯(lián)。2.6 火災現(xiàn)場報警裝置手動報警按鈕是由現(xiàn)場人工確認火災后，手動輸入報警信號的裝置。有的手動報警按鈕內(nèi)裝配有手報輸入模塊，其作用是與火災報警控制器之間完成地址及狀態(tài)信息編碼與譯碼的二總線通信。消防栓按鈕與手動報警按鈕一樣，由現(xiàn)場人工確認火災后，手動輸入報警信號的裝置。消火栓按鈕安裝在消火栓內(nèi)，通常和消火栓一起使用。按下

33、消火栓按鈕一則把火災信號送到報警控制主機，同時可以直接啟用消防泵。聲光報警器一般安裝在現(xiàn)場，火警時可發(fā)出聲、光報警信號。其工作電壓由外控電源提供，由聯(lián)動控制器的配套執(zhí)行器件中的控制繼電器來控制。警笛、警鈴與聲光報警器一樣安裝在現(xiàn)場，火警時可發(fā)出聲報警信號。同樣由聯(lián)動控制器輸入控制信號驅動現(xiàn)場的配套執(zhí)行器件完成對警笛、警鈴的控制。2.7 消防通信設備消防廣播又稱火災事故廣播，特點如下：1.通過現(xiàn)場編程，火災時，消防廣播能由聯(lián)動控制器通過其執(zhí)行件實施著火層其上、下層三層聯(lián)動控制。2.消防廣播擴音機與所連接的火災事故廣播揚聲器之間，應滿足阻抗匹配、電壓匹配和功率匹配。3.消防廣播的輸出功率應大于保護

34、面積最大的、相鄰三層揚聲器的額定功率總和，一般以其1.5倍為宜。4.當火災事故廣播與廣播音響系統(tǒng)合用廣播揚聲器時，發(fā)生火警時，由聯(lián)動控制器通過其執(zhí)行件實現(xiàn)強制切換到火災事故廣播狀態(tài)。消防專用電話應為獨立的消防通信網(wǎng)絡系統(tǒng)。消防控制室設置消防專用電話總機，總機選用供電式人工電話總機或調(diào)度電話總機。消防電話可分為多線制和總線制系統(tǒng)。1.多線制電話一般與帶電話插孔的手動報警按鈕配套使用，使用時只須將手提式電話分機的插頭插入電話插孔內(nèi)即可向總機通話。2.總線制電話，電話分機與電話總機的聯(lián)絡通過二總線實現(xiàn)，每個電話分機由地址模塊輔以相同地址號?？倷C根據(jù)分機地址號與防護區(qū)的分機通信。2.8 滅火系統(tǒng)的控制

35、建筑物一旦發(fā)生火災，損失巨大。依靠先進的控制技術完成早期滅火是應該首選的方法。建筑物自動滅火根據(jù)滅火介質的不同，通常分為自動水滅火系統(tǒng)和自動氣體滅火系統(tǒng)。自動水滅火系統(tǒng)是以水為介質的自動滅火系統(tǒng)，通常分為消防栓系統(tǒng)和水噴淋系統(tǒng)。2.9 二線制火災報警控制系統(tǒng)設計火災報警控制系統(tǒng)的設計涉及到火災探測器的選用，火災報警控制器和聯(lián)動控制器的選用，現(xiàn)場消防設備的控制。不同建筑根據(jù)其規(guī)模、用途、重要程度、火災的危險性、火災負荷等，有不同的防火要求、不同的保護等級。選擇火災探測器，根據(jù)探測區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生的初期火災的特點、房間的高度、環(huán)境條件，以及可能引起誤報等原因等來確定。火災報警控制器和火災顯示盤的設計

36、據(jù)國家規(guī)定：火災自動報警系統(tǒng)可選用三種基本形式，即區(qū)域報警系統(tǒng)、集中報警系統(tǒng)和控制中心報警系統(tǒng)。1.手動報警按鈕在火災報警控制系統(tǒng)中，手動報警按鈕可在應急情況下，手動啟動火警信號或確認火警的功能。手動報警按鈕一般裝配有輸入模塊，可設定其在地址并進入火警報警控制器的輸入總線。2.消防栓按鈕每一個消火栓箱內(nèi)應設置消火栓按鈕，消火栓按鈕不能安置在消火栓箱外，以免與手動報警按鈕混淆。消火栓按鈕接輸入模塊后，構成一個報警點，其編碼地址由輸入模塊設。消防系統(tǒng)供電火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范規(guī)定：消防系統(tǒng)供電電源部分分主工作電源和備用電源，火災自動報警系統(tǒng)的主電源采用消防電源，直流備用電源宜采用火災報警控制器的

37、專用蓄電池?；馂膱缶刂破髦信渲玫闹鳈C電源是為火災自動報警控制系統(tǒng)供電的一體化電源，它除了給火災報警控制器和各種聯(lián)動控制器提供各自所需的各組工作電源外，還可以通過輸入總線向編碼底座、輸入模塊、短路隔離器等供電，并能通過編碼底座向火災探測器提供工作電源，另外還可以向火災報警控制系統(tǒng)中配置的火災顯示盤、遠程控制器、聲光模塊等提供DC24V電源，但需布電源總線兩根。消防系統(tǒng)供電系統(tǒng)基本要求（1）消防系統(tǒng)的供電系統(tǒng)應能保證連續(xù)不間斷工作。（2）主、備供電電源、供電方式均按我國消防法規(guī)定設計。（3）備用電源容量要足夠，應保證在主電源發(fā)生停電事故時，確保至少兩個監(jiān)控區(qū)域消防設備的供電能力，同時對全部音響設

38、備必須10min的供電能力。（4）消防系統(tǒng)中供電系統(tǒng)布線，應按照我國有關消防法的規(guī)定，配電線路不論是明敷還是暗敷，都要采取必要的防火耐熱措施。（5）主、備電源應能保證在較短的時間完成可靠地切換、啟動，實現(xiàn)對消防系統(tǒng)的可靠供電。（6）系統(tǒng)布線火災自動報警系統(tǒng)的傳輸線路，應采用銅芯絕緣導線或銅芯電纜，其電壓等級應不低于交流250V。為了保證火災自動報警系統(tǒng)和消防設備正常工作，對系統(tǒng)的接地規(guī)定如下?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)應在消防控制室設置專用接地板，接地裝置的接地電阻值應復合以下的要求。采用專用接地裝置時，接地電阻不應大于4歐姆。采用共享接地裝置時，接地電阻不大于1O歐姆?；馂膱缶到y(tǒng)應設專用接地干線，由

39、消防控制室引至接地體；專用接地干線應采用銅芯絕緣導線，其芯線截面積不應小于25，專用接地干線宜穿硬質塑料管埋設至接地體；由消防控制室接地板引至各消防電子設備的專用接地線應選用銅芯塑料絕緣導線，其芯線截面積不應小于4。3、系統(tǒng)的軟硬件設計3.1 功能設計圖系統(tǒng)的功能設計圖,如圖3-1所示：指示燈溫度傳感器煙霧傳感器PLC輸入上位機組態(tài)監(jiān)控蜂鳴器自動噴水系統(tǒng)圖31系統(tǒng)的功能設計圖當溫度達到一定溫度的時候，溫度傳感器監(jiān)測到火災的發(fā)生，同時將信號傳給PLC控制。當煙霧達到一定濃度的時候，煙霧傳感器監(jiān)測到火災的發(fā)生，同時將信號傳給PLC控制。通過PLC的處理將信號傳給上位機組態(tài)監(jiān)控，顯示火災發(fā)生的地點，

40、同時也將信號傳給消防設備進行滅火、報警等。系統(tǒng)的PLC接口圖,如圖3-2所示:圖3-2系統(tǒng)的PLC接口圖K1K5為傳感器的開關，當有信號的時候開關閉合，對應的線圈工作。SB1SB2為手動按鈕，當按下開關的時候，對應的線圈動作。SB3SB4為停止復位按鈕。供給PLC24V直流電源，220V交流電源。PLC將信號傳輸給上位機顯示火災發(fā)生的地點。3.2 系統(tǒng)軟件設計火災報警系統(tǒng)要實現(xiàn)對各個部位的檢測并報告各個部位的運行情況，當某個或幾個運行點發(fā)生火災等情況發(fā)生時，在上位機上能實時的查看具體運行點的位置，并發(fā)出報警的聲音和火災發(fā)生的廣播指導人群的疏散，自動啟動噴水系統(tǒng)，記錄火災發(fā)生的時間等。3.2.1

41、 PLC的I/O分配說明因區(qū)域比較的廣泛，所以我們在此只列出了部分的輸入輸出點，PLC的輸入電壓為24V，所以在一個樓層設置一個小型PLC是完全可以滿足需要的。如表31所示:表3-1 PLC的I/O分配說明表輸入對應信號輸出對應信號I0.0煙霧報警探測Q0.01號區(qū)域報警I0.1溫度報警探測Q0.11號區(qū)域報警I0.2煙霧報警探測Q0.22號區(qū)域報警I0.3溫度報警探測Q0.32號區(qū)域報警I0.4手動報警按鈕Q0.41號區(qū)域報警I0.5手動報警按鈕Q0.52號區(qū)域報警I0.6復位按鈕Q0.6全部復位I0.7停止按鈕Q0.7全部停止3.3系統(tǒng)仿真編制的梯形圖見附錄C。當傳感器K（I0.0）傳入火

42、災信號時報警器(Q0.0)動作。如圖33所示:圖33系統(tǒng)的仿真圖當傳感器K(I0.1)傳入火災信號時報警器（Q0.1）動作。如圖34所示:圖34系統(tǒng)的仿真圖當手動按鈕K（I0.4）傳入火災信號時報警器（Q0.4）動作。如圖35所示:圖35系統(tǒng)的仿真圖當按下按鈕K(I0.6)時系統(tǒng)復位。如圖36所示:圖36系統(tǒng)的仿真圖3.4 本系統(tǒng)的不足及改進此系統(tǒng)僅僅通過所學的一點點知識來設計的，非常的深入，運用于實踐中的話，還需要大量的改進，豐富其功能。在實際中，可以運用比較復雜的控制中，可以采用視頻和上位機等來實時查看，探測器的選擇也可以多種形式，報警區(qū)域可以更加的細化，報警的方式也可以多樣話，比如廣播，

43、電話等，在以后的工作中會多了解一些關于這方面的知識，更加細致的認識火災報警系統(tǒng)。3.4.1 下面對火災報警系統(tǒng)中的一些干擾問題做一簡單的說明1.溫度傳感器采用定溫型，所以經(jīng)常會收到外界一些因素的干擾，容易引起誤動作，還有就是人為因素的破壞傳感器，引起一些不必要的動作。所以要定期或不定期的檢查容易受到破壞的傳感器的情況。2.溫度傳感器采用模擬量采集。傳感器的質量影響檢測的精確度，正常的煙霧情況下引起動作，還有就是外界因素的干擾引起的誤動作，比如外界傳過來的煙霧和人為破壞煙霧傳感器。結論畢業(yè)設計是學習階段一次非常難得的理論與實際相結合的機會，通過這次比較完整的火災報警系統(tǒng)設計，擺脫了單純的理論知識

44、學習狀態(tài)，充分地運用所學的理論知識和實際相結合的方式，鍛煉了我的綜合運用所學的專業(yè)基礎知識，解決實際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻資料、設計手冊、設計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗得到了豐富，并且意志品質力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進行畢業(yè)設計的目的所在。在為期三個多月的畢業(yè)設計中，我深刻地認識到了自己知識的匱乏與思考問題的不全面。在設計過程中遇到了一些復雜的問題，但在王老師的細心指導、同學的幫助和自身的努力下，我克服了很多困難，最終如期完成了畢業(yè)設計

45、。盡管畢業(yè)設計內(nèi)容繁多，過程繁瑣，但我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設備的選用標準，各種器件的安裝方式，我都是隨著設計的不斷深入而不斷熟悉并學會應用的。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟的角度對設計有了新的認識，也對自己提出了新的要求。在鞏固和掌握已知的知識的基礎上，我們學習到了更多新的知識。從調(diào)查臨江鳳閣、新都科倫藥業(yè)和所在公司實際的火災報警系統(tǒng)的情況，收集畢業(yè)設計資料，到提出設計方案，到最后完成設計畢業(yè)設計，在這個過程中，我把大學三年里學習的理論與實踐結合起來，充分的把所學的知識融會貫通，讓我也從中掌握到了一定的學習方法。同時在老師的指導下，我們掌握并學習到了對問題的一些思考方法和對做一個設計的基本思路，這讓我們學會了獨立與創(chuàng)新，為我們以后的人生開啟了一盞明燈，同時在設計中，也讓我們認識到了團隊合作的重要性，一