文/周德新,華北理工大學(xué)
火災(zāi)智能控制器是消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重要組成,其發(fā)揮著控制其他聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的作用,而且可以監(jiān)測(cè)消防設(shè)備的運(yùn)行情況,利用網(wǎng)絡(luò)以及消防專線傳輸系統(tǒng),可以及時(shí)掌握火情態(tài)勢(shì),可以有效地確定火災(zāi)發(fā)生位置,并進(jìn)行集中滅火。
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)是建筑物防火綜合監(jiān)控系統(tǒng),由火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)組成。在實(shí)際工程應(yīng)用中,系統(tǒng)的組成是多種多樣的,設(shè)備量的多少、設(shè)備種類都會(huì)有很大的不同。但是,決定系統(tǒng)特征的是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和消防聯(lián)動(dòng)控制這兩個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式。
消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由多種子部件組成,在這些子部件的支撐下,該系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部和外部智能化系統(tǒng)的通信,并強(qiáng)化內(nèi)部設(shè)備管理和控制。
關(guān)于系統(tǒng)通信模塊的設(shè)計(jì)可以分成兩部分,其中分別是其內(nèi)部通信模塊及外部通信模塊。
◆嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的裁剪移植
Linux系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作可以分成兩個(gè)部分,首先需要實(shí)施控制系統(tǒng)初始化,同時(shí)將其內(nèi)核各項(xiàng)參數(shù)實(shí)施調(diào)用,實(shí)施開(kāi)發(fā)板U-boot移植,另外也要對(duì)系統(tǒng)中的內(nèi)核啟動(dòng)各項(xiàng)參數(shù)實(shí)施優(yōu)化設(shè)置;其次要對(duì)系統(tǒng)中的不必要部分進(jìn)行移除。
◆Web服務(wù)器的設(shè)計(jì)
關(guān)于Web服務(wù)器理由的選擇范圍包括:Apache、mini-Httpd、Tht tpd、Goahead等等。關(guān)于Web服務(wù)器核心處理器的應(yīng)用,則不但要確保其能夠?qū)崿F(xiàn)Web服務(wù)程序運(yùn)行,并且還要確保支持TCP/IP協(xié)議,這樣用戶在實(shí)施Web服務(wù)器訪問(wèn)的時(shí)候通過(guò)APP或?yàn)g覽器即可,采用相關(guān)操作也就可以實(shí)現(xiàn)家庭設(shè)備的相應(yīng)監(jiān)控。
◆Main軟件功能的設(shè)計(jì)
Main軟件功能設(shè)計(jì)主要是要實(shí)現(xiàn)其與攝像頭、紅外傳感器、溫控以及煙感等的有關(guān)連接,如果在房間內(nèi)的煙霧和溫度己經(jīng)達(dá)到之間設(shè)置的值時(shí)候,Main軟件也就會(huì)作出報(bào)警,在終端設(shè)備上出現(xiàn)相應(yīng)的顯示;如果屋內(nèi)出現(xiàn)明火,也就會(huì)被紅外傳感器成功監(jiān)控到,該軟件會(huì)自行命令相關(guān)設(shè)備進(jìn)行噴淋,或者根據(jù)用戶通過(guò)終端設(shè)備下發(fā)的指令進(jìn)行其他的處理。
◆系統(tǒng)的所有硬件結(jié)構(gòu)
本文設(shè)計(jì)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)主要有:LED顯示設(shè)備、Zigbee調(diào)節(jié)器、電源模塊、GPRS模塊、消防設(shè)備門禁傳感器等外圍設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備等。
◆嵌入式處理器
三星公司的ARM9處理器是本文設(shè)計(jì)的消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的處理器,其核心芯片是S3C2440,除了ARM9處理器本身具備的外設(shè)模塊外,其芯片也集成了,TATG、通信、存儲(chǔ)器等模塊,使得系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定、可靠。
◆Zigbee模塊
這一模塊在家庭網(wǎng)關(guān)中的重要作用是網(wǎng)絡(luò)協(xié)管器,經(jīng)常應(yīng)用的型號(hào)是網(wǎng)峰牌CC2530,主要是針對(duì)煙霧、紅外線傳感器、溫度、濕度以及門禁感應(yīng)器,終端處理模塊可以成功將數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸和信號(hào)無(wú)線通信實(shí)現(xiàn),不但能夠作為是通信的起點(diǎn),同時(shí)也能夠作為是終點(diǎn),并且可以針對(duì)內(nèi)部設(shè)定的應(yīng)用軟件,采用相應(yīng)的應(yīng)急措施,有效地確保組網(wǎng)安全。
◆GPRS通信模塊
這一模塊主要被用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并且將采集來(lái)的圖像成功轉(zhuǎn)化為電信號(hào)之后,將其傳輸給嵌入式系統(tǒng),成功連接智能消防設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)。
和萬(wàn)家醫(yī)院是一幢中高層綜合醫(yī)療辦公樓,大樓地下建筑面積約536m2,標(biāo)準(zhǔn)層面積約592m2,頂層面積約272m2??偢叨燃s26.4 m,地下層高2.2m,辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層高3.3m,首層層高3.6m。地下室設(shè)有空調(diào)機(jī)房,其中有消防電梯前室的加壓送風(fēng)機(jī),還設(shè)有泵房,配電室等。屋頂設(shè)有水箱間,排煙機(jī)房等。本建筑屬于二類建筑,耐火等級(jí)為二級(jí),基于在消防公司實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)參與本建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)等工作。
和萬(wàn)家醫(yī)院火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)采用煙感和溫感探頭分布自動(dòng)探測(cè)和傳統(tǒng)手動(dòng)報(bào)警結(jié)合的設(shè)計(jì)方式。由于建筑工程面積不大,采取防火分區(qū)的大區(qū)制,即大區(qū)多探頭,通過(guò)合理的布置達(dá)到小分區(qū)的功能。當(dāng)報(bào)警探頭有信號(hào)產(chǎn)生時(shí),匯集到報(bào)警控制中心,發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)讓聲光報(bào)警器和防火卷簾門動(dòng)作,防火卷簾門上的控制模塊控制卷簾門的工作,電梯由運(yùn)行狀態(tài)降至底層,在配電箱部分實(shí)現(xiàn)非消防電源的強(qiáng)切,在消防廣播實(shí)現(xiàn)強(qiáng)切;并向上一級(jí)報(bào)警中心提供信號(hào)?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),作為火災(zāi)的先期預(yù)報(bào)、火災(zāi)的及時(shí)撲滅、保障人身和財(cái)產(chǎn)安全,起到了不可替代的作用。
該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用,不僅提高了企業(yè)內(nèi)部消防工作的管理水平和效率,降低人員和資源的成本,也有利于企業(yè)消防系統(tǒng)和城市火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控管理中心的通訊,方便今后將分散在各個(gè)單位的消防系統(tǒng)的信息進(jìn)行全局的實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理系統(tǒng)在技術(shù)上有許多需要進(jìn)一步解決和完善的問(wèn)題。從降低成本方面看,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)工程實(shí)際成本為1034萬(wàn)元,與處方式消防設(shè)計(jì)方案相比節(jié)約123萬(wàn)元,成效顯著。
消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)在建筑智能化系統(tǒng)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,而且有效提高建筑的安全性,這一系統(tǒng)在檢測(cè)到火災(zāi)危險(xiǎn)后,會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào),而且會(huì)自動(dòng)運(yùn)行消防系統(tǒng),可以降低火災(zāi)對(duì)建筑的破壞,有利于及時(shí)控制火情,還可以快速地疏散人群,為消防人員爭(zhēng)取更多的時(shí)間。消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與智能化系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)在建筑工程應(yīng)用的過(guò)程中,收到了良好的效果,值得大力推廣。
[1]劉士瑋.自動(dòng)消防設(shè)施在高層建筑火災(zāi)防控中的應(yīng)用[J/OL].建筑知識(shí),2017.