消防自动化课件

1、消防自动化1 消防自动化（消防自动化（1 1） 消防自动化2 主要内容 v火灾自动报警系统火灾自动报警系统 1.1.火灾自动报警系统组成火灾自动报警系统组成 2. 2.探测器探测器 3.3.火灾报警控制器火灾报警控制器 消防自动化3 一一 消防自动化系统组成消防自动化系统组成 v消防自动化系统由两部分组成：消防自动化系统由两部分组成： v1.1.火灾自动报警系统火灾自动报警系统 包括火灾探测器，手动报警按钮，报警控制器包括火灾探测器，手动报警按钮，报警控制器 v2.2.消防设施的联动控制消防设施的联动控制 自动喷水灭火系统，自动喷水灭火系统， 防排烟系统，防火卷帘门，防排烟系统，防火卷帘门，

2、消防电梯，消防广播，消防电话等。消防电梯，消防广播，消防电话等。 消防自动化4 二二. . 火灾自动报警系统设备和连接火灾自动报警系统设备和连接 火灾自动报警系统设备主要包括火灾探测火灾自动报警系统设备主要包括火灾探测 器，手动报警按钮，报警控制器器，手动报警按钮，报警控制器 消防自动化5 v火灾报警系统原理框图 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 区域火灾 报警控制器 火灾报警装置 电源 消防自动化6 1 火灾探测的方法及探测器火灾探测的方法及探测器 v为了能够正确的选择火灾探测器及正确的灭火方式， 应先认识火灾形成的原因及各种材料燃烧形成的基 本过程。 消防自动化7 （1 1）火灾形成一般有以

3、下原因：）火灾形成一般有以下原因： 1）人为的造成火灾 2）电气事故造成火灾 3）可燃气体发生爆炸造成火灾 4）可燃固体燃烧造成火灾 5）可燃液体燃烧造成火灾 消防自动化8 普通可燃物质典型起火过程普通可燃物质典型起火过程 温度 烟浓度 预热 汽化 引燃 潜伏 初期 火焰燃烧 火焰扩散 全燃阶段 熄灭 时间火焰燃烧 曲线 a表示烟雾气胶浓度与时间的关系 曲线 b表示热气流温度与时间的关系 a b 阴燃 消防自动化9 （3）.火灾探测的方法火灾探测的方法 v对火灾的探测，是以物质燃烧过程中产生的各种现象为依据， 以实现早期发现火灾为前提。因此，根据物质燃烧过程中发 生的能量转换和物质转换所产生的

4、不同火灾现象与特征，产 生了不同的火灾探测方法。 火灾 热能 ( 温度 ) 燃烧产物 ( 悬浮物 ) 热辐射热对流火焰气体烟雾气溶胶 火焰（光） 探测法 热（温度） 探测法 可燃气体 探测法 空气离子化 探测法 光电感烟 探测法 消防自动化10 （4）火灾探测器火灾探测器 v火灾探测器是火灾自动报警控制系统中的首要检测元件。 v它们将火灾初期所产生的热、烟或光转变为电信号，当 其电信另超过某一设定值时，就会传递给系统中与之相 连的报警控制设备，使人员及早得知火情，以便及时作 出疏散、灭火动作。 消防自动化11 根据火灾探测方法和原理，目前火灾探测器主要有 感烟式，感温式，感光式，可燃气体探测式

5、和复合式等 类型。而每种类型中，又可分为不同形式。 感烟火灾探测器 点型 线型 离子式 光电式 电容式 半导体式 红外光束型 激光型 双源型 单源型 散射型 减光型 消防自动化12 感温火灾探测器 点型 线型 定温式 差温式 差定温式 定温式 差温式 水银接点型 易熔合金型 玻璃球型 热电偶型 半导体型 双金属型 热敏电阻型 膜盒型 多点型 缆式型 空气管型 半导体式 双金属型 热敏电阻型 膜盒型 双金属型 热敏电阻型 消防自动化13 感 光 火 灾 探 测 器 紫 外 火 焰 型 红 外 火 焰 型 气 敏 半 导 体 型 铂 丝 型 铂 铑 型 光 电 型 固 体 电 介 质 型 感 温

6、感 烟 型 感 温 感 光 型 感 烟 感 光 型 感 温 感 烟 感 光 型 分 离 式 红 外 光 束 感 温 感 烟 型 可 燃 气 体 探 测 器 复 合 式 火 灾 探 测 器 消防自动化14 （1）离子式感烟探测器）离子式感烟探测器 v离子式感烟探测器是利用烟雾粒子改变电离室电 离电流原理的感烟探测器。 消防自动化15 Am 241 射线 P2 P1 Ik E p1和和p2是一相对的电极。在电极之间放有是一相对的电极。在电极之间放有放射放射 源镅源镅-241，由于它持续不断的放射出，由于它持续不断的放射出粒子，粒子，粒子粒子 以高速运动撞击空气分子，从而使极板间空气分子电离以高速运

7、动撞击空气分子，从而使极板间空气分子电离 为正离子和负离子为正离子和负离子. . 离 子 感 烟 探 测 器 工 作 原 理 消防自动化16 (2) 光电式感烟探测器光电式感烟探测器 v光电式感烟探测器根据烟雾对光的吸收和 散射作用，可分为散射光式和减光式两种 类型。 消防自动化17 (3) (3) 感温式火灾探测器感温式火灾探测器 v感温式探测器按其作用原理可分为三大类： 定温式 消防自动化18 vb. 差温式 差温探测器按其工作原理有机械式、电子式之分。 消防自动化19 v c. 差定温式 差定温式是兼有差温和定温两种功能的感温 探测器。 消防自动化20 (4) 感光式火灾探测器 v 感光

8、式火灾探测器又称火焰探测器，主要对 火焰辐射出的红外、紫外、可见光予以响应。常 用的有红外火焰型和紫外火焰型。 消防自动化21 a. 红外火焰感光探测器红外火焰感光探测器 红外火焰感光探测 器是利用火焰的红外辐 射和闪烁效应进行火情 探测。 消防自动化22 b. 紫外火焰探测器紫外火焰探测器 紫外火焰探测器用 于监测微小火焰发生场 合并及时报警，其特点 是灵敏度高，对火焰反 应快，抗干扰能力强。 探 消防自动化23 (5) 复合式火灾探测器 v集合了多种技术的探测器，若其中的某一功能失败，另一 种功能仍能起作用，因而提高了工作的可靠性。 消防自动化24 （6 6） 气体火灾探测器气体火灾探测器

9、 探测器内装有可 燃气体敏感元件，当 被测范围内的空气中 可燃气体含量、浓度 超过一定数值时，探 测器可发出报警信号。 消防自动化25 (7) 探测区域探测器设置要点 v标准规定：火灾探测区域一般以独立的房间划分，探测 区域内的每个房间内至少应设置一只探测器。 v在敞开或封闭的楼梯间、消防电梯前室、走道、坡道、 管道井、闷顶、夹层等场所都应单独划分出探测区域， 设置相应探测器、内部空间开阔且门口有灯光显示装置 的大面积房间可划分为一个探测区域， 消防自动化26 v探测器的设置一般按保护面积确定，每只探测器保护面 积和保护半径的确定，要考虑到房间高度、屋顶坡度、 探测器自身灵敏度三个主要因素的影

10、响，但在有梁的顶 棚上设置探测器时必须考虑到梁突出顶棚影响。 消防自动化27 v（8）手动报警按钮 以手动的方式将信号发送给火灾报警控制器。 消防自动化28 2 火灾报警控制器火灾报警控制器 v（1） 火灾报警控制器的功能与分类 火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成 部分。在火灾自动报警系统中，火灾探测器是系统的 “感觉器官”，随时监视周围环境的情况。而火灾报警控 制器，则是该系统的“身躯”和“大脑”，是系统的核心。 火灾报警器必须具备如下功能。 消防自动化29 (1) 声光报警功能 (2) 故障监测功能 (3) 记忆功能 (4) 联动输出功能 (5) 电源 (6) 联网功能 消防自动化

11、30 火灾报警控制器常用的分类方法火灾报警控制器常用的分类方法 火 灾 报 警 控 制 器 使 用 环 境 要 求技 术 性 能 要 求设 计 使 用 要 求结 构 要 求 陆 用 型 船 用 型 普 通 型 微 机 型 区 域 集 中 通 用 壁 挂 式 台 式 柜 式 防 爆 型 非 防 爆 型 多 线 式 总 线 式 单 路 多 路 有 阀 式 无 阀 式 消防自动化31 （2）. 火灾报警控制器的组成、功能 火灾报警控制器主要由电源和主机两部分组成 1) 电源的主要功能 主电、备电自动切换 备用电源充电功能 电源故障监测功能 电源工作状态指示功能 为探测器回路供电功能 消防自动化32

12、2) 主机的主要功能 故障声光报警 火灾声光报警 火灾报警优先功能 火灾报警记忆功能 报警消声及再声响功能 时钟单元功能 输出控制功能 消防自动化33 （3）. 火灾报警控制器的工作原理 v火灾报警控制器工作原理 图 探测源回路 输入 转换 键盘 输入 辅助 输入 输 入 控 制 接 口 单 元 自 动 监 控 单 元 输 出 控 制 接 口 单 元 时钟显示 单元 声报警 单元 光报警 显示单元 辅助指示 单元 辅助控制 单元 报警信息 中继 消防自动化34 （4）. 火灾自动报警系统的基本形式 1) 区域报警系统：即由区域报警控制器和火灾探测 器等组成的火灾自动报警系统。区域报警系统适用

13、于三级保护对象。 2) 集中报警系统：即由集中报警控制器、区域报 警控制器和火灾探测器等组成的火灾自动报警系统。 集中报警系统适用于二级保护对象。 3) 控制中心报警系统：即由设置在消防控制设备、 集中报警控制器、区域报警控制器和火灾探测器等 组成的火灾自动报警系统。控制中心报警系统适用 于一级保护对象。 消防自动化35 v1) 区域报警系统原理框图 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 区域火灾 报警控制器 火灾报警装置 电源 消防自动化36 v按线制分，火灾自动报警系统主要分为多线制和总 线制。 消防自动化37 区域报警系统 应用示例 SWR 同上 楼层 确认灯 烟光温 手动 按钮 同上 SWR

14、 楼层 确认灯 烟光温 手动 按钮 通用报警 控制器备用电源 消防电源 S WR S W R 输出接点 n/F n-1/F 2/F 1/F 消防自动化38 v2) 集中报警系统方框图 区域火灾 报警控制器(楼 层显示器) 区域火灾 报警控制器(楼 层显示器) 集中火灾 报警控制器 电源 输出接点 (控制模块) 火灾报警装置 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 1区 n区 消防自动化39 集中报警系 统应用示例 SWR 烟光温 手动 按钮 集中报警 控制器 备用电源 消防电源 输出接点 区域报警 控制器n 区域 n-1 SWR 烟光温 手动 按钮 区域报警 控制器1

15、图象显示 自动打印 终端操作 输出接点 输出接点 输出接点 220 V 消防自动化40 v3) 控制中心报警系统方框图 区域火灾 报警控制器 (楼层显示器) 区域火灾 报警控制器 (楼层显示器) 消防 控制 设备 电源 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 火灾探测器 手动火灾 报警按钮 1区 n区 集 中 火 灾 报 警 控 制 器 火灾报警装置 火警电话 火灾事故照明 火灾事故广播 联动控制装置 固定灭火系统控制装置 消防自动化41 控制中心报警系统应用示例 区域 同上同上 3号集中 报警控制器 2号通用 报警控制器 1号通用报 警控制器 区域 同上 出租办公楼2号公寓楼1号公寓楼 区域 同上

16、1号宾馆楼 2号宾馆楼 2号集中 报警控制器 1号集中 报警控制器 消防中心控制器消防电源备用电源 消防自动化42 3.火灾自动报警系统的线制 v(1) 多线制 这是早期的火灾报警技术，它特点是一个探测 器构成一个回路，与火灾报警控制器相连，当回路 中某一探测器探测到火灾时，在探测器上只能反映 出探测器所在回路的位置。而我国火灾报警系统设 计规范规定，要求火灾报警要报到探测器所在位置， 即报到着火点。于是只能一个探测器为一个回路， 即探测器与控制器单线连接。 消防自动化43 v早期的多线制有n+4线制，n为探测器数，4指公用线为电源线 （+24V）、地线（G）、信号线（S）和自诊断线（T），另

17、 外每个探测器设一根选通线（ST）。缺点是线多，配管直径大， 穿线复杂，线路故障也多，故已逐渐被淘汰。 v后来还发展成n1线制，即一条是公用地线，另一条则承担供 电、选通信息与自检的功能，其接线如上图中的4线变为一线。 但这种n1线制依然是多线制，未从根本上解决问题。 4 控 制 器 sss ST 12n . . . . . . . . . 探测器 V、T、S、G 4 44 多线制火灾自动报警系统原理图 消防自动化44 (2) (2) 总线制总线制 v图为采用两条至四条导线构成总线回路，所有的探测器与之并 联，每只探测器有一个编码电路，报警控制器采用串行通讯方 式访问每只探测器。此种系统用线量明显减少，设计和施工也 较为方便，因此被广泛采用。 控 制 器 sss 12n . . . . 探测器 . . . . . P T S G 消防自动化45 图中的四条总线为： P线给出探测器的电源、编码、选址信号； T线给出自检信号以判断探测部分或传输线是否有 故障； 控制器从S线上获得探测部分的信息； G为公共地线。 P、T、S、G均为并联方式连接，S线上的信号对 探测部分而言是分时的，从逻辑实现方式上看是“线 或”逻辑。 消防自动化46 v二总线制则比四总线制又进一步