论高层建筑火灾自动报警系统的优化设计

时间：2024-09-03

泉州市消防支队陈志福郑琪

论高层建筑火灾自动报警系统的优化设计

泉州市消防支队陈志福郑琪

由于我国的经济以及各项技术都在不断朝前发展和进步，各种功能的高层建筑也层出不穷，相对于低层建筑而言，高层建筑的安全保护系统会更加复杂和困难，除此之外因为各项电器产品的广泛使用，使得火灾发生的概率与以往相比也有了一定程度的增加，因此设计出良好且拥有具体实效的高层建筑火灾自动报警系统必不可少，因此本文就此发表自己的意见，以供大家参考。

高层建筑；自动报警；系统

一、引言

因为我国的经济越来越繁荣，各项技术也越来越成熟，人们的日常生活质量有了很大的提高和飞跃，但与之相对的是我国城市对土地的需求越来越多，这也使得各项建筑都不断朝着高层化的状态发展，使得火灾自动报警系统设计的难度不断提升，所以对火灾自动报警系统的设计进行研究以及详细的分析，希望能够为大家带来帮助。

二、高层建筑火灾自动报警系统对软件及硬件的要求和标准

（一）火灾自动报警系统硬件要求

火灾自动报警系统主要由火灾报警控制器、火灾探测节点、无线通信节点以及消防联动报警装置等一起组成。如果出现火灾，火灾探测节点能够立即对一氧化碳的浓度、火灾温度等信息进行收集，然后将其转变成电信号，依靠无线通信网络把所获得的信息和信号传送给火灾报警控制器。

火灾报警控制机依据探测节点所传递的信息和信号，依靠智能火灾识别算法对多元火灾参量进行信息分析和整合，从而做出准确的判断，接着根据判断来确定是否传递相应的信号来启动联动装置，火灾报警控制器是十分关键的部分，不仅是防火区域以及数据处理的关键所在，而且还能够管理其所涵盖范畴之内的所有探测节点。

如果火灾报警控制器发现有火灾产生，联动报警装置以及火警扬声器就会在第一时间被快速开启，及时通知附近的人尽快避难，随之就会自动开启消防联动装置；除此之外，如果人们发现出现火灾，还能够及时以手动的方式按下报警按钮，使得火灾报警控制器能够及时的开启相应的联动装置。消防应急照明灯、消防泵以及喷淋泵等一系列的设施共同一起组建成联动装置。

（二）火灾自动报警系统软件要求

闭值判断以及趋势检测算法在普遍情况下会被运用在传统的火灾报警系统信号中，这样设计的弊端在于需要用到大量且不同类别的传感器，会使得整体的系统变得十分复杂和困难，与此同时还会使探测器以及探测节点受到不同程度的影响，从而导致系统误报率大大增加，并且趋势检测算法以及应用闽值判断会使得系统无法有效降低误报的概率。所以只有选择合适且有效的探测算法才能够解决以上问题，可以选择运用模糊神经网络火灾探测算法，并将其与多元参数的数据融合以及智能处理进行结合，寻找到效果最好且最符合当前实际情况的方式，从而有效提升系统的安全性和可靠性。

三、火灾自动报警系统对器件的要求

（一）处理器的选配

ARM处理器实际是一个三十二位元精简指令集处理器构架，广泛应用于各个嵌入式系统，拥有体积小、耗能低、成本低以及性能高等多个特点；其较多的运用寄存器，从而使得指令的速度能够有效提升；绝多部分数据操作都能够在寄存器中进行；寻访地址能够更加便捷快速，使工作的效率能够提升。其中ARM7TMDI构架的微处理器应用的范畴更大、效果更好。

（二）传感器的选配

（1）一氧化碳气体浓度传感器的选配

如果产生火灾，除了会产生高温以外，一氧化碳以及烟雾的浓度也会大大增加，首先会产生一定量且带有毒性的一氧化碳。想要有效避免人们大量吸进一氧化碳导致中毒，就应该要认真且严格的选择一氧化碳气体传感器。NAP505电化学式一氧化碳传感器能够按照原电池的化学反应，利用氧化还原反应产生一定的能量，然后运用电能输出原理检测出气体浓度。因为其本身就拥有电流输出，所以传感器无需另外使用驱动电压，使用更加便捷。

（2）烟雾传感器的选配

烟雾传感器是根据检测出的烟雾浓度来进行火灾预防操作，烟雾报警器是利用离子式烟雾传感的方式进行检测，离子式烟雾传感器就目前情况而言属于一种技术较为成熟并且拥有良好实效的传感器，在多种类别的消防报警系统中都得到很好的应用，其性能要远远高于气敏电阻类的报警器。其中NIS-09C是一种耗能较低的光普型传感器，能够被运用在多种类别的高灵敏度烟雾探测器以及火灾报警器中。

（3）无线收发芯片的选配

在较为特别的环境中，无线通信网络的优势要远远大于有线网络，它能够使火灾报警控制器以及探测器采集单元的数据和信息相互传送，所以在火灾报警系统的通信中运用无线网络进行数据传送会更加有利且有效。微电子技术的不断发展和完善，使的高频芯片的各项功能得以完善以至于成熟，集成芯片能够有效维持无线信道的稳定，并且还可以使无线信道的整体质量有所提升，不仅能够使其体积减小，还能够有效降低成本。

（4）操作系统的选配

在选择普遍操作系统的时候，因为Linux操作系统的稳定性比其他系统相比更好，所以一般情况下适用于通用处理器，除此之外也拥有良好的移植性。然而，它也存在一定的缺点，其缺少内部MMU的ARM处理器能力，所以GNU组织以Linux操作系统作为改良的基础，在此之上各方性能都得到很大提高，于是就创造出μClinux系统，该系统能够在片内没有MMU的微处理器中得到良好应用，并且常常在运用与嵌入式系统开发中，其与其他系统相比拥有更多优势，例如系统更加稳定、网络的功能更加强大等等。