开题报告-综合办公楼疏散应急照明系统的研究与设计.doc

本科生毕业论文(设计)开题报告书题 目 综合办公楼疏散应急 照明系统的研究与设计 学生姓名 学 号 专业班级 指导老师 2014年 3月 5日论文（设计）题目综合办公楼疏散应急照明系统的研究与设计课题目的、意义及相关研究动态：目 的： 综合运用所学知识，如模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、微机原理、单片机原理与应用，电力电子设计一个综合办公楼疏散应急照明系统的研究与设计。技术指标：1、疏散应急照明光源、灯具类型的选取；2、照明灯具的布置方式，包括疏散应急照明灯具的布置距离及疏散标志的设置空间位置的确定;3、根据国家标准所规定的照明时间及光照度通过计算选取灯具的蓄电池容量； 4、完成基于单片机的应急照明控制系统的设计，完成电路原理图的设计；完成控制系统软件流程的设计及系统仿真； 5、完成系统的核心装置制作与实验验证意 义： 1、对以前所学知识进行系统的复习，全面的综合并将其联贯。2、学会了独立的分析和解决问题和进行相关社会调查的能 力。3、学会了查阅文献的方法和培养查阅文献的良好习惯。4、提高专业相关外文的阅读、翻译能力。提高专业英语水平。5、提高编写程序的水平，优化软件结构。提高电脑绘图水平。研究动态： 随着城市建设的不断加快，大型的、多功能的高层建筑不断在城市建立起来。因此，在建筑中单有自动报警系统和火灾探测系统设置是远远不够的。众所周 知，火灾报警系统在现代高层智能建筑中有着重要安全保障作用，目前，我国的火灾报警系统已经达到一定的发展水平，可能对火灾进行灵敏的探测，并且其本身还具有较强的防灾灭火功能。但随着人们自身认识的提高，安全意识逐渐加强，对安全的关注不再停留在防灾灭火上，更多是关注事故现场。智能消防应急照明疏散指示逃生系统的出现正好满足了这一点，智能消防应急照明疏散指示逃生系统具有节能，安全性好，节能性高，可控性好，寿命长等特点。一、传统型消防应急疏散指示系统的不足目前我国普遍采用的传统型消防应急照明疏散指示系统，已经不能满足建筑的需要，虽然其可以与火灾报警系统发生联动，对火灾做出反应，但在火灾发生的过程中，没法将各出口的火灾信息准确的反应给现场逃生人员，这就导致逃生人员不能正确的选择逃生出口，进而造成大量的人员因选择了错误的逃生口而造成伤亡。这一点，在近年来发生的很多火灾事故中都能发现。除此之外，传统型消防紧急照明指示系统对消防灯具的巡查不能像消防报警系统一样24小时进行。事实上，许多设有消防应急照明疏散指示系统的建筑，在消防验收结束之后，由于种种原因，对消防疏散指示灯具的日常检修和维护做的不到位，且消防疏散指示灯具其自身所带的电池能量消耗大，寿命短，这就可能造成在火灾发生时，由于电池耗尽或者灯具损坏而无法正常启动，导致人员伤亡数量增加。课题的创新之处： 智能型消防应急疏散指示逃生系统的工作原理及特点：（一）智能消防应急照明疏散指示逃生系统的工作原理。火灾报警系统与智能消防应急照明疏散指示逃生系统联动，当火灾信号被消防控制室确认后，疏散区域内的应急照明灯具被智能应急照明系统及时自动的点亮，并对火灾现场的每个疏散指示、应急照明指示灯进行编程控制，以光流的疏散指示形式，为逃生人群动态指示逃生的方向，使逃生人员在烟雾弥漫的环境中能够及时，清晰的判断逃生方向。火灾报警系统与智能应急照明系统联动，并确认火灾信息后，应急疏散指示灯进行方向调整指示时必须按照规定来进行，其应遵循以下规律：所调整的指示方向远离着火点。着火层以上的楼层在进行疏散时不能向着火层着火点临近的出口疏散。达到安全出口和接近安全出口时有声音提示及灯光闪烁，使在现场进行疏散指导的人员能为逃生人员做正确的方向指示，保证逃生人员不会因错过安全出口而延误了逃生时机。（二）其工作特点。PC机是智能应急照明系统的主控机，其具有DC24V的回路供电电压，应急灯具可通过总线使一对多的通信控制巡检功能得以完成，且其灯具为单片机，能够智能控制终端。不同类型的灯具终端可以挂接在同一总线系统上，并利用编程对相应的防火分区的应急照明灯的熄灭和点亮进行控制，同时还可进行应急测试和功能测试。由于技术对虚拟分析的支持，使得工程管理工作和工程设计得到了方便。同时，建筑物内的楼字管理系统可与智能应急照明系统有效的兼容，这对设备的日常管理工作有很大的帮助。（三）相较于传统型的优点及存在的不足智能消防应急照明指示逃生系统的优势。具备多种运行状态监视。一是进行实时控制分机，标志灯，电池站，照明灯等，并将故障报警做好报告；二是利用可编程序对程序进行控制，使其可以实现24小时不间断对整个系统进行动态功能性检查，并将对故障报警进行记录，使得设备的良好运行有一定的保障；三是随时利用可编程序测试智能站电池的应急持续时间，使得蓄电池容量的可靠性得到保障；四是当系统故障发生时，其故障信息能够迅速的传递到主机，并以声光报警的方式让监控人员了解。具有强大的控制功能。一是一旦火灾信息被系统的火灾探测器检测到，系统将在第一时间将此信息传递给消防中心的主机进行报警。报警主机对收到的信号进行识别判断后，立刻通过返回信号转换箱和消防联动控制发送相应的信号给监控主机，监控主机收到信号后立刻发出指令，将安全疏散通道中的疏散指示灯和消防应急等打开。二是控制系统可以根据探测到的火灾地点为逃生人群指引正确的逃生方向，主要方法是将着火点出口的标志灯熄灭，对指示灯的方向进行调整等。安全性能高。智能消防应急疏散指示逃生系统的安全性高，这主要是由于其电池站所采用的低压蓄电池，因此在火灾发生时不容易出现触电事故，使得通道的应急照明得到保证。并且部分蓄电池切入后是与大地网隔离后运行的，整个处于悬浮工作状态，这对短路冲闸现象有很好的预防作用，同时对消防动力电源的推广有很大的益处。与此同时，智能电池主站在进行系统电池能量功能的调整可以利用应急选择程序，使不同地点发生火灾时提供足够的应急时间得到保障。控制性强。在火灾发生时，根据设计要求，系统的智能控制主站会立刻启动各相应的程序，使各个构成部分事前预设动作的作用在5秒钟内完成，并且在火灾快结束时，系统能够自动中断通讯发出最后的指令。智能消防应急照明疏散逃生指示系统的不足及使用过程中存在的问题。首先相较于传统型消防应急照明疏散逃生指示系统，智能消防应急照明疏散逃生指示系统造价较高。其次利用智能消防应急照明疏散指示逃生系统进行人群疏散时，对产品的可靠性和有效性有较高的要求。火灾信号的发出到自动报警控制器是通过对现场温度或者烟感报警器来完成的，之后再由总线集中向控制型消防应急灯具控制主机传递火灾的具体方位，通常情况下，最佳的疏散路线的预案是主机从数据库中查找出来的，这些预案是生产企业根据建筑的结构特点在装机时进行调整的，一般有几种逃生方案进行选择。当火灾现场的相关信息被消防应急灯具控制的主机接收到后，就会迅速选用其中某一预案，将相应方向的指向光源等消防应急标志灯打开，是疏散线路上所有的应急标志指示灯都指向疏散通道方向的“安全”出口，并发出提示音。实际的火灾现场，由于疏散通道较为复杂，且火灾事故的发生较为突然，就需要对生产企业事先设置好的预案有着更高的要求。需要所设置的预案考虑全面细致，将火灾时可能发生的各种情况都考虑在内，设置出完备的疏散路线预案。如果预案不完备，火灾时疏散逃生指示系统就无法很好完成安全疏散指示功能。（四）智能消防应急照明指示系统的使用范围智能消防应急照明指示逃生系统主要应用在以下范围内：机场、地铁、火车站、酒店、展览馆、医院、大型超市等现场情况复杂、人员密集、疏散出口较多的大型公建项目。结束语现有消防应急照明疏散指示逃生系统的不足几乎都能在智能型消防应急照明疏散指示逃生系统中得到弥补，因此，要使智能消防应急照明疏散指示逃生系统得到更加广泛的应用，就必须不断完善和改进其应急照明技术，使其充分满足现代建筑的需要，更好的保证人民的生命安全。研究方法、设计方案或论文撰写提纲：研究方法：1）对照明应急系统的应用情况进行调查研究、收集相关资料。 2）对照明应急系统系统应用情况进行实地考查。 3）学习照明系统原理，以及其在应急照明系统中的应用。 4）收集并整理相关的论文和文献，并得出总结，做出最佳的设计方案。设计方案：以AT89C51单片机为模糊控制器，结合传感器，A/D转换器、设计出一个应急照明系统。论文撰写提纲：1）设计目的、摘要、关键词。2）总体设计3）硬件设计4）软件设计 5）参考文献完成期限和预期进度：2014年2月23日3月27日 毕业实习开题、方案确定与论证，按照要求写出相应的开题报告与调研报告2014年3月28日5月1日 设计、实验与调试并撰写设计报告2014年5月1日5月16日 设计修改、整理完稿并准备毕业答辩2014年5月17日5月18日 参加毕业答辩主要参考资料：1 张俊谟.单片机中级教程原理与应用M.北京:北京航空航天大学出版社,20062 郁有文,常健,程继红.传感器原理及工程应用M.陕西:西安电子科技大学出版社,20033 戴永.微机控制技术M.湖南:湖南大学出版社,20044 王兆安,黄俊.电力电子技术M.北京:机械工业出版社,20075 陈伯时.电力拖动自动控制系统运动控制系统M.北京:机械工业出版社,2