建筑智能化系统集成.ppt

1、目 录,1 通讯自动化系统,1.1 综合布线系统,综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输系统。 特点是“设备与线路无关” ；具有：兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性的 特点。 灵活性，适应性以及兼容性 ：将语音、数据信号的配线统一设计规划，采用统一的传输线、信息插接件等，把不同信号综合到一套标准布线系统中。 开放特性 ：开放式体系结构，符合国际标准，对不同企业的信息系统设备是开放的，对通信协议也同样是开放的。 可靠性高 ：所有线缆与器件均满足国际标准，保证综合布线的电气性能。 经济性 ：综合布线比传统布线的性能价格比为优。,1.1 综合布线系统,1） 工

2、作区子系统（Work Location） 2） 水平子系统（Horizontal） 3） 垂直子系统（Backbone） 4） 设备间子系统（Equipment） 5） 管理子系统（Administration） 6） 建筑群子系统（Campus）,工作区子系统也叫终端连接系统。位于建筑物内水平范围个人办公的区域内，它将用户终端（电话、传真机、计算机、打印机等）连接到结构化布线系统的信息插座上。 一个信息插座称一个信息点，一个信息点连接着一根水平UTP线。 硬件组成：信息插座、组合跳线。,1.1 综合布线系统,1.1 综合布线系统,水平子系统的功能是将干线子系统线路延伸到用户工作区。水平系统是

3、布置在同一楼层上的，一端接在信息插座上，另一端接在层配间的跳线架上。 水平子系统主要采用4对非屏蔽双绞线，它能支持大多数现代通信设备，在某些要求宽带传输时，可采用“光纤到桌面”的方案。当水平区面积相当大时，在这个区间内可能有一个或多个卫星接线间，水平线除了要端接到设备间之外，还要通过卫星接线间，把终端接到信息出口处。 水平子系统对布线的距离有着较严格的距离限制，它的最大距离不超过90m。,1.1 综合布线系统,垂直子系统通常它是由主设备间（如计算机房、程控交换机房）至各层管理间。它采用大对数的电缆馈线或光缆，两端分别接在设备间和管理间的跳线架上。,设备间子系统是由设备间的电缆、连续跳线架及相关

4、支撑硬件、防雷电保护装置等构成。比较理想的设置是把计算机房、交换机房等设备间设计在同一楼层中，这样既便于管理、又节省投资。当然也可根据建筑物的具体情况设计多个设备间。,1.1 综合布线系统,管理子系统是干线子系统和水平子系统的桥梁，同时又可为同层组网提供条件。其中包括双绞线跳线架、跳线（有快接式跳线和简易跳线之分）。在需要有光纤的布线系统中，还应有光纤跳线架和光纤跳线。当终端设备位置或局域网的结构变化时，只要改变跳线方式即可解决，而不需要重新布线。 建筑群子系统是将多个建筑物的数据通信信号连接一体的布线系统。它采用可架空安装或沿地下电缆管道（或直埋）敷设的铜缆和光缆，以及防止电缆的浪涌电压进入

5、建筑的电气保护装置。,1.1 综合布线系统,1.2 共用天线电视系统,共用天线电视系统简称为CATV（Community Antenna Television）系统，是指共用一组优质天线接收电视台的电视信号，并通过同轴电缆传输、分配给各电视机用户的系统。 在共用天线的基础之上出现了通过同轴电缆、光缆或其组合来传输、分配和交换声音和图像信号的电视系统，称为电缆电视（Cable Television）系统，其简写也是“CATV”，习惯上又常称作有线电视系统。,共用天线电视系统一般由前端、干线、分配分支三个部分组成，如图1-1所示。 1前端部分 前端部分的主要任务是接收电视信号，并对信号进行处理，如

6、滤波、变频、放大、调制和混合等。 主要设备有接收天线、放大器、滤波器、频率变换器、导频信号发生器、调制器、混合器以及连接线缆等。,1.2 共用天线电视系统,（1） 接收天线 接收天线主要有以下作用： 磁电转换 接收电视台向空间发射的高频电磁波，并将其转换为相应的电信号。 选择信号 在空间多个电磁波中，有选择地接收指定的电视射频信号。 放大信号 对接收的电视射频信号进行放大，提高电视接收机的灵敏度，改善接收效果。 抑制干扰 对指定的电视射频信号进行有效的接收，对其他无用的干扰信号进行有效的抑制。,1.2 共用天线电视系统, 改善接收的方向性 电视台发射的射频信号是按水平方向极化的水平极化波，具有

7、近似于光波的传播性质，方向性强，这就要求接受机必须用接收天线来对准发射天线的方向才能最佳接收。,1.2 共用天线电视系统,接收天线主要有以下几种分类： 按工作频段分类 主要有VHF（甚高频）天线、UHF（特高频）天线、SHF（超高频）天线和EHF（极高频）天线。 按工作频道分类 主要有单频道天线、多频道天线和全频道天线等。 按结构分类 主要分为基本半波振子天线、折合振子天线、多单元天线、扇形天线、环形天线和对数周期天线等。,1.2 共用天线电视系统, 按方向性分类 一般分为定向天线和可变方向天线。 按增益大小分类 一般分为低增益天线和高增益天线。,1.2 共用天线电视系统,（2） 导频信号发生

8、器 若干线传输距离较长，由于电缆对不同频道信号衰减不同，使用导频信号发生器能进行自动增益控制和自动斜率控制。 （3） 天线放大器 天线放大器主要用于放大微弱信号。采用天线放大器可提高接收天线的输出电平，以满足处于弱场强区电视传输系统主干线放大器输入电平的要求。,1.2 共用天线电视系统,（4） 频率变换器 频率变换器是将接收的频道信号变换为另一频道信号的器件。因此，其主要作用是电视频道信号的变换。 由于电缆对高频道信号的衰减很大，若在CATV系统中直接传送UHF频道的电视信号，则信号损失太大，因此常使用U/V变换器将UHF频道的信号变成VHF频道的信号，再送入混合器和传输系统。这样，整个系统的

9、器件（如放大器、分配器、分支器等）就只采用VHF频段的，可大大降低CATV系统成本。,1.2 共用天线电视系统,在电视台附近的高场强区，电视台的强直射信号会直接进入电视机，与通过CATV系统进入电视机的信号叠加形成严重的重影。用频率变换器后，直射信号会因其频道与转换后的接收频道不同而被电视机的高放、中放等电路滤掉。这就是说，为避免一个功率强的VHF电视频道的干扰，可以把收到的某个VHF频道信号转换为另外一个VHF频道信号后，再送入CATV系统的混合器中。 频率变换器按变换的频段不同可分为U/V频率变换器、V/V频率变换器、V/U频率变换器和U/U频率变换器。,1.2 共用天线电视系统,（5）

10、调制器 调制器的作用将来自摄像机、录像机、激光、电视唱盘、卫星接收机、微波中继等设备输出的视频、音频信号调制成电视频道的射频信号后送入混合器。 调制器一般有两种分类方式，一是按工作原理分为中频调制式和射频调制式，二是按组成器件分为分离元调制器和集成电路调制器。,1.2 共用天线电视系统,（6） 混合器 混合器是将两路或多路不同频道的电视信号混合成一路的部件。 在CATV系统中，混合器可将多个电视和声音信号混合成一路，用一根同轴电缆传输，达到多路复用的目的。如果不用混合器，直接将两路（或多路）不同频道的天线直接在其输出端并接，再由同轴电缆向下传输，则会破坏系统的匹配状态，由于系统内部信号的来回反

11、射会使电视图像出现重影，并使图像（或伴音）产生失真，影响收视效果。,1.2 共用天线电视系统,分波器和混合器的功能相反，具有可逆性。如果将混合器的输入端和输出端互换，则混合器就变成了分波器。混合器按电路结构可分为滤波器式和宽带变压器式两大类。滤波器式混合器又可分为频道混合器（几个单频道的混合）和频段混合器（某一频段信号与另一频段信号的混合）等。,1.2 共用天线电视系统,2干线系统 干线系统是把前端接收、处理、混合后的电视信号传输给分配分支系统的一系列传输设备，主要包括干线、干线放大器、均衡器等。干线放大器是安装在干线上，用以补偿干线电缆传输损耗的放大器。均衡器的作用是补偿干线部分的频谱特性，

12、保证干线末端的各个频道信号电平基本相同。,1.2 共用天线电视系统,3分配分支部分 分配分支部分是共用天线电视系统的最后部分，其主要作用是将前端部分、干线部分送入的信号分配给建筑物内各个用户电视机。它主要包括放大器、分配器、分支器、系统输出端和电缆线路等。 （1） 分配放大器 分配放大器安装在干线的末端，用以提高干线末端信号电平，以满足分配、分支的需要。,1.2 共用天线电视系统,（2） 线路延长放大器 线路延长放大器安装在支干线上，用来补偿支线电缆传输损耗和分支器的分支损耗与插入损耗。 （3） 分配器 分配器是用来分配电视信号并保持线路匹配的装置，其主要作用有： 分配作用将一路输入信号均匀地

13、分配成多路输出信号，并且插入损耗要尽可能地小。 隔离作用所谓隔离，是指分配器各路输出端之间的隔离，以避免相互干扰或影响。,1.2 共用天线电视系统, 匹配作用主要指分配器与线路输入端和线路输出端的阻抗匹配，即分配器的输入阻抗与输入线路的匹配。各路的输出阻抗必须与输出线路匹配，才能有效地传输信号。 分配器按输出路数的多少可分为二分配器、三分配器、四分配器、六分配器和八分配器等；按分配器的回路组成可分为集中参数型和分布参数型两种；按使用条件又可分为室内型、室外防水型和馈电型等。,1.2 共用天线电视系统,（4） 分支器 分支器是从干线或支线上取出一部分信号馈送给用户电视机的部件，它的作用是： 以较

14、小的插入损耗从传输干线或分配线上分出部分信号经衰减后送至各用户； 从干线上取出部分信号形成分支； 反向隔离与分支隔离。 分支器可根据分支输出端的个数分为一分支器、二分支器、四分支器等，也可根据其使用场合不同分为室内型、室外防水型、馈电型和普通型等。,1.2 共用天线电视系统,4传输线路 目前，共用天线电视系统中的传输线路均使用同轴电缆。同轴电缆有内导体、外导体、绝缘体和护套层四个部分组成，它是用介质材料来使内、外导体之间绝缘，并且始终保持轴心重合的电缆。在CATV系统中，各国都规定采用特性阻抗为75的同轴电缆作为传输线路。 同轴电缆标注的含义如图1-2所示。,1.2 共用天线电视系统,1.2

15、共用天线电视系统,图1-1 共用天线电视系统的组成,1.2 共用天线电视系统,图1-2 同轴电缆的标注.,图1-3所示为某建筑共用天线电视系统图，从图中可以看出，该共用天线电视系统的系统干线选用SYKV759 型同轴电缆，穿管径为25mm的水煤气管埋地引入，在三层处由二分配器分为两条分支线，分支线采用SYKV757 型同轴电缆，穿管径为20mm的硬塑料管暗敷设。在每一楼层用四分支器将信号传输至用户端。 对应的平面图如图1-4所示。,1.2 共用天线电视系统,1.2 共用天线电视系统,图1-3 某建筑共用天线电视系统图,1.2 共用天线电视系统,1.3 建筑电话通信系统,建筑电话通信系统的基本目

16、标是实现某一地区内任意两个终端用户之间进行通话，因此电话通信系统必须具备三个基本要素：（1） 发送和接收话音信号；（2） 传输话音信号；（3） 话音信号的交换。 这三个要素分别由用户终端设备、传输设备和电话交换设备来实现。一个完整的电话通信系统是由终端设备、传输设备和交换设备三大部分组成，如图1-5所示。,1用户终端设备 常见的用户终端设备有电话机、传真机等，随着通信技术与交换技术的发展，又出现了各种新的终端设备，如数字电话机、计算机终端等。 （1） 电话机的组成 电话机一般由通话部分和控制系统两大部分组成。通话部分是话音通信的物理线路连接，以实现双方的话音通信，它由送话器、受话器、消侧音电路

17、组成；控制系统实现话音通信建立所需要的控制功能，由叉簧、拨号盘、极化铃等组成。,1.3 建筑电话通信系统,（2） 电话机的基本功能 发话功能通过压电陶瓷器件将话音信号转变成电信号向对方发送； 受话功能通过炭砂式膜片将对方送来的话音电信号还原成声音信号输出； 消侧音功能话机在送、受话的过程中，应尽量减轻自己的说话音通过线路返回受话电路； 发送呼叫信号、应答信号和挂机信号功能； 发送选择信号（即所需对方的电话号码）供交换机作为选择和接线的根据； 接收振铃信号及各种信号音功能。,1.3 建筑电话通信系统,（3） 电话机的分类 按电话制式来分，可分为磁石式、共电式、自动式和电子式电话机； 按控制信号划

18、分，可分为脉冲式话机、双音多频（DTMF）式话机和脉冲/双音频兼容（P/T）话机； 按应用场合来分，可分为台式、挂墙式、台挂两用式、便携式及特种话机如煤矿用话机、防水船舶话机和户外话机等。,1.3 建筑电话通信系统,2电话传输系统 在电话通信网中，传输线路主要是指用户线和中继线。在图1-6所示的电话网中，A、B、C为其中的三个电话交换局，局内装有交换机，交换可能在一个交换局的两个用户之间进行；也可能在不同的交换局的两个用户之间进行，两个交换局用户之间的通信有时还需要经过第三个交换局进行转接。 常见的电话传输媒体有市话电线电缆、双绞线和光缆。为了提高传输线路的利用率，对传输线路常采用多路复用技术

19、。,1.3 建筑电话通信系统,3电话交换设备 电话交换设备是电话通信系统的核心。电话通信最初是在两点之间通过原始的受话器和导线的连接由电的传导来进行，如果仅需要在两部电话之间进行通话，只要用一对导线将两部电话机连接起来就可以实现。但如果有成千上万部电话机之间需要互相通话，则不可能采用个个相连的办法。这就需要有电话交换设备，即电话交换机，将每一部电话机（用户终端）连接到电话交换机上，通过线路在交换机上的接续转换，就可以实现任意两部电话机之间的通话。,1.3 建筑电话通信系统,目前主要使用的电话交换设备是程控交换机。程控是指控制方式，即存储程序控制，其英文名称是Stored Program Con

20、trol，简称为SPC，它是把电子计算机的存储程序控制技术引入到电话交换设备中来。这种控制方式是预先把电话交换的功能编制成相应的程序（或称软件），并把这些程序和相关的数据都存入到存储器内。当用户呼叫时，由处理机根据程序所发出的指令来控制交换机的操作，以完成接续功能。,1.3 建筑电话通信系统,在现代化建筑大厦中的程控用户交换机，除了基本的线路接续功能之外，还可以完成建筑物内部用户与用户之间的信息交换，以及内部用户通过公用电话网或专用数据网与外部用户之间的话音及图文数据传输。程控用户交换机通过控制机配备的各种不同功能的模块化接口，可组成通信能力强大的综合数据业务网（ISDN）。程控用户交换机的一

21、般性系统结构如图1-7所示。,1.3 建筑电话通信系统,1.3 建筑电话通信系统,图1-5 电话通信系统示意图,1.3 建筑电话通信系统,图1-6 电话传输示意图,1.3 建筑电话通信系统,图1-7 程控用户交换机一般性系统结构,建筑电话通信系统工程图同样由系统图和平面图组成，是指导具体安装的依据。建筑电话通信系统通常是通过总配线架和市话网连接。在建筑物内部一般按建筑层数、每层所需电话门数以及这些电话的布局，决定每层设几个分接线箱。自总配线箱分别引出电缆，以放射式的布线形式引向每层的分接线箱，由总配线箱与分接线箱依次交接连接。也可以由总配线架引出一路大对数电缆，进入一层交接箱，再由一层交接箱除

22、供本层电话用户外，引出几路具有一定芯线的电缆，分别供上面几层交接箱。,1.3 建筑电话通信系统,图1-8为某建筑电话系统图，该电话通信系统是采用HYA50（20.5）SC50WCFC自电信局埋地引入建筑物，埋设深度为0.8m。再由一层电话分接线箱HX1引出三条电缆，其中一条供本楼层电话使用，一条引至二、三层电话分接线箱，还有一条供给四、五层电话分接线箱，分接线箱引出的支线采用RVB20.5型绞线穿塑料PC管敷设。其平面图如图1-8所示。,1.3 建筑电话通信系统,图1-8 某建筑电话通信系统,1.3 建筑电话通信系统,1.4 楼宇对讲系统,访客对讲系统是指来访客人与住户之间提供双向通话或可视通

23、话，并由住户遥控防盗门的开关及向保安管理中心进行紧急报警的一种安全防范系统。它适用于单元式公寓、高层住宅楼和居住小区等。 图1-9所示为一访客对讲系统，它由对讲系统、控制系统和电控防盗安全门组成。,（1） 对讲系统 对讲系统主要由传声器、语言放大器及振铃电路等组成，要求对讲语言清晰、信噪比高、失真度低。 （2） 控制系统 一般采用总线制传输、数字编码解码方式控制，只要访客按下户主的代码，对应的户主摘机就可以与访客通话，并决定是否打开防盗安全门；而户主则可以凭电磁钥匙出入该单元大门。 （3） 电控安全防盗门 对讲系统用的电控安全门是在一般防盗安全门的基础之上加上电控锁、闭门器等构件组成。,1.4

24、 楼宇对讲系统,1.4 楼宇对讲系统,图1-9 某住宅楼访客对讲系统,可视对讲系统除了对讲功能外，还具有视频信号传输功能，使户主在通话时可同时观察到来访者的情况。因此，系统增加了一部微型摄像机，安装在大门入口处附近，用户终端设一部监视器。可视对讲系统如图10所示。 可视对讲系统主要具有以下功能： （1） 通过观察监视器上来访者的图像，可以将不希望的来访者拒之门外；,1.4 楼宇对讲系统,（2） 按下呼出键，即使没人拿起听筒，屋里的人也可以听到来客的声音； （3） 按下“电子门锁打开按钮”，门锁可以自动打开； （4） 按下“监视按钮”，即使不拿起听筒，也可以监听和监看来访者长达30s，而来访者却

25、听不到屋里的任何声音；再按一次，解除监视状态。,1.4 楼宇对讲系统,1.4 楼宇对讲系统,图1-10 可视对讲系统图,图1-11所示为一高层住宅楼楼宇对讲系统图。通过识读系统图可以知道，该楼宇对讲系统为联网型可视对讲系统。 每个用户室内设置一台可视电话分机，单元楼梯口设一台带门禁编码式可视梯口机，住户可以通过智能卡和密码开启单元门。可通过门口主机实现在楼梯口与住户的呼叫对讲。,1.4 楼宇对讲系统,楼梯间设备采用就近供电方式，由单元配电箱引一路220V电源至梯间箱，实现对每楼层楼宇对讲2分配器及室内可视分机供电。 从图中还可得知，视频信号线型号分别为SYV755+RVVP60.75和SYV7

26、55+RVVP60.5，楼梯间电源线型号分别为RVV31.0和RVV20.5。,1.4 楼宇对讲系统,1.4 楼宇对讲系统,图1-11 高层住宅楼可视对讲系统图,公共广播系统是专为公共场所提供背景音乐、广播及消防报警的智能专业设备。广泛应用于工厂、商住小区、学校、广场、商业大厦、酒店等。目前，公共广播系统的最大特点是将数码技术应用到公共广播系统中，从而使公共广播系统安装更为方便，功能更为强大，应用更为广泛，操作更为简便。,1.5 背景广播系统,背景广播系统的功能有： (1)由软件程序控制，可根据需求，分区播放不同的音响内容或背景音乐； (2)有广播、背景音乐及扬声器线路检测功能； (3)当发生

27、紧急事故（如火灾时），可根据程序指令自动切换到紧急广播工作状态； (4)提供任何事件的报警联动广播； (5)手动切换的实时广播。,1.5 背景广播系统,1.5 背景广播系统,(1)节目源设备 (2)信号的放大和处理设备 调音台和前置放大器 功率放大器 (3)传输线路 (4)扬声器系统,1.5 背景广播系统,简易的背景广播系统,1.5 背景广播系统,复杂的背景广播系统,火灾报警自动化系统,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,建筑物按高度可分为高层、低层及地下建筑。 （1） 高层建筑 建筑高度超过24m的非单层民用建筑。 10层及10层以上的住宅建筑（包括首层设置商业服务网点的住宅）。

28、与高层建筑直接相连接的高度不超过24m的裙房。,2.1.1.1 民用建筑防火类别的确定,（2） 低层建筑 建筑高度不超过24m的单层或多层建筑。 单层主体建筑超过24m的体育馆、会堂、影剧院等公共建筑。 （3） 地下建筑 凡是在室外地平面以下的建筑，不论是在高层建筑或低层建筑下部的建筑或独立的建筑物，均为地下建筑。 根据建筑物的使用性质、用途、规模、耐火要求对高层和低层建筑进行分类，确定建筑物的防火类别，如表18-1、表18-2所示。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,各类民用建筑的防火保护等级是按建筑物的高度、火灾的危险性、疏散和扑救难度进行划分的，分为特级、一级、二级及三级保护

29、对象。 （1） 超高层建筑（建筑物高度超过100m）为特级保护对象，应采用全面保护方式。 （2） 高层中的一类建筑为一级保护对象，应采用总体保护方式。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,2.1.1.2 民用建筑的防火类别等级,（3） 高层中的二类和低层中的一类建筑为二级保护对象，应采用区域保护方式；重要的也可采用总体保护方式。 （4） 低层中的二类建筑为三级保护对象，应采用场所保护方式；重要的也可采用区域保护方式。 （5） 地下建筑按其规模及使用情况，分别属一级保护对象或二级保护对象，如表183所示（详见386）。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,火灾自动报警控制系统

30、主要由火灾探测器、火灾报警控制器和报警装置组成。火灾探测器将现场火灾信息（烟、温度、光）转换成电气信号传送至自动报警控制器，火灾报警控制器将接收到的火灾信号经过处理、运算和判断后认定火灾，输出指令信号。一方面启动火灾报警装置，如声、光报警等，另一方面启动消防联动装置和连锁减灾系统，用以驱动各种灭火设备和减灾设备。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,1火灾探测器 火灾探测器是火灾自动报警控制系统最关键的部件之一，它是以探测物质燃烧过程中产生的各种物理现象为依据，是整个系统自动检测的触发器件，能不间断地监视和探测被保护区域的火灾初期信号。 根据火灾探测器探测火灾参数的不同，可分为感烟式

31、、感温式、感光式、可燃气体探测式和复合式等主要类型。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（1）感烟式火灾探测器 感烟式火灾探测器是一种检测燃烧或热解产生的固体或液体微粒的火灾探测器。感烟式火灾探测器作为前期、早期火灾报警是非常有效的。对于要求火灾损失小的重要地点，火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的火灾，都适合选用。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（2）感温式火灾探测器 感温式火灾探测器是响应异常温度、温升速率和温差等火灾信号的火灾探测器。常用的有定温式、差温式和差定温式三种。 定温式探测器 环境温度达到或超过预定值时响应。 差温式探测器

32、 环境温升速率超过预定值时响应。 差定温式探测器 兼有定温、差温两种功能。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（3） 感光式火灾探测器 感光式火灾探测器又称火焰探测器或光辐射探测器，它对光能够产生敏感反应。按照火灾的规律，发光是在烟生成及高温之后，因而感光式探测器属于火灾晚期报警的探测器，适用于火灾发展迅速，有强烈的火焰和少量的烟、热，基本上无阴燃阶段的火灾。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（4） 可燃气体火灾探测器 可燃气体火灾探测器是一种能对空气中可燃气体浓度进行检测并发出报警信号的火灾探测器。它通过测量空气中可燃气体爆炸下限以内的含量，以便当空气中可燃气体浓度

33、达到或超过报警设定值时自动发出报警信号，提醒人们及早采取安全措施，避免事故发生。可燃气体火灾探测器除具有预报火灾、防火、防爆功能外，还可以起到监测环境污染的作用，目前主要用于宾馆厨房或燃料气储备间、汽车库、压气机站、过滤车间、溶剂库、炼油厂、燃油电厂等存在可燃气体的场所。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（5） 复合式火灾探测器 复合式火灾探测器是可以响应两种或两种以上火灾参数的火灾探测器，主要有感温感烟型、感光感烟型、感光感温型等。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,2手动火灾报警按钮 手动火灾报警按钮主要安装在经常有人出入的公共场所中明显和便于操作的部位。当有人发

34、现有火情的情况下，手动按下按钮，向报警控制器送出报警信号。手动火灾报警按钮比探测器报警更紧急，一般不需要确认。因此，手动报警按钮要求更可靠、更确切，处理火灾要求更快。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,3火灾报警控制器 （1）火灾报警控制器的作用 火灾报警控制器是火灾自动报警控制系统的重要组成部分，是系统的核心。根据国家标准GB/T 47181996的定义，火灾报警控制器是可向火灾探测器供电，并具有以下功能的设备： 能接收探测信号，转换成声、光报警信号，指示着火部位和记录报警信息。 可通过火警发送装置启动火灾报警信号，或通过自动灭火控制装置启动自动灭火设备和联动控制设备。,2.1

35、火灾自动报警控制系统的组成及动作原理, 自动监视系统的正确运行和对特定故障给出声光报警。 由此可见，火灾报警控制器的作用是向火灾探测器提供高稳定度的直流电源；监视连接各火灾探测器的传输导线有无故障；能接收火灾探测器发送的火灾报警信号，迅速、正确地进行转换和处理，并以声、光等形式指示火灾发生的具体部位，进而发送消防设备的启动控制信号。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（2） 火灾报警控制器的主要功能 故障报警 检查探测器回路断路、短路、探测器接触不良或探测器自身故障等，并进行故障报警。 火灾报警 将火灾探测器、手动报警按钮或其他火灾报警信号单元发出的火灾信号转换为火灾声、光报警信号

36、，指示具体的火灾部位和时间。 火灾报警优先功能 在系统存在故障的情况下出现火警，则报警控制器能由故障报警自动转变为火灾报警，当火警被清除后，又自动恢复原有故障报警状态。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理, 火灾报警记忆功能 当控制器收到火灾探测器送来的火灾报警信号时，能保持并记忆，不可随火灾报警信号源的消失而消失，同时也能继续接收、处理其他火灾报警信号。 声光报警消声及再响功能 火灾报警控制器发出声、光报警信号后，可通过控制器上的消声按钮人为消声，如果停止声响报警时又出现其他报警信号，火灾报警控制器应能进行声光报警。 时钟单元功能 当火灾报警时，能指示并记录准确的报警时间。 输出控

37、制单元 用于火灾报警时的联动控制或向上一级报警控制器输送火灾报警信号。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,（3） 火灾报警控制器的分类 火灾报警控制器的分类见图2-1所示。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,4-报警装置 报警装置包括故障指示灯、故障蜂鸣器、火灾事故光字牌和火灾警铃等。 报警装置以声、光报警的形式向人们提示火灾与事故的发生，并且能记忆和显示火灾与事故发生的时间和地点。 现代消防系统的报警装置通常分为预告报警与紧急报警两部分。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,二者的区别在于：预告报警是在火灾探测器已经动作，即探测器已经探测到火灾信息，但火灾处

38、于燃烧的初期，如果此时能用人工方法，火灾能够被及时扑灭而不必动用消防系统的灭火设备；紧急报警则是表示火灾已经被确认，即火灾已经发生，需要动用消防系统的灭火设备快速扑灭火灾。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,1区域报警系统 图2-2所示为区域报警系统示意图，它由火灾探测器、手动火灾报警按钮、区域火灾报警控制器、火灾报警装置和电源组成。区域报警系统的保护对象仅为建筑物中某一局部范围或某一措施。区域火灾报警控制器往往是第一级的监控报警装置，应设置在有人值班的房间或场所，如保卫室、值班室等。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,2集中报警系统 集中报警系统主要由火灾探测器、区域

39、火灾报警控制器、集中火灾报警控制器等组成，如图2-3所示。 集中报警系统一般适用于保护对象规模较大的场合，如高层住宅、商住楼和办公楼等。集中火灾报警控制器是区域火灾报警控制器的上位控制器，它是建筑消防系统的总监控设备，其功能比区域火灾报警控制器更加齐全。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,3控制中心报警系统 图2-4所示为控制中心报警系统示意图。从图中可知，控制中心报警系统由火灾探测器、手动火灾报警按钮、区域火灾报警控制器、集中火灾报警控制器、消防联动控制设备、电源及火灾报警装置、火警电话、火灾应急照明、火灾应急广播和联动装置等组成。 控制中心报警系统一般适用于规模大的一级以上的保

40、护对象，因该类型建筑物建筑规模大，建筑防火等级高,消防联动控制功能多。,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,图2-2 区域报警系统示意图,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,图2-3 集中报警系统示意图,2.1 火灾自动报警控制系统的组成及动作原理,图2-4 控制中心报警系统示意图,2.2火灾自动报警控制系统施工图,熟悉火灾自动报警控制系统施工图中常用图例符号是识读和绘制施工图的基础。 施工图中的图例符号均采用国家标准消防设施图形符号（GB 432784）和火灾报警设备图形（ZBC 800011984）规定的图形符号，如表18-

41、4所示（详见390） 。常用附加文字符号如表18-5所示（详见393）。,火灾自动报警系统图主要反映系统组成和功能以及组成系统的各设备之间的连接关系等。系统的组成随保护对象的分级和所选用报警设备的不同，其基本形式也有所不同。 图2-5所示为一火灾自动报警系统及联动控制系统图。 图2-6所示为某建筑火灾自动报警系统图，请读者自行阅读。,2.2火灾自动报警控制系统施工图,2.2火灾自动报警控制系统施工图,图2-5 15011811型火灾报警及联动控制系统示意图,2.2火灾自动报警控制系统施工图,火灾自动报警控制系统平面布置图主要反映火灾探测器、火灾报警装置以及联动设备的平面布置、消防供电线路的敷设

42、情况等，是指导施工人员进行火灾自动报警控制系统施工的重要依据。 图2-7为某综合楼楼层火灾自动报警系统及联动控制平面布置图，读者可结合表2-4所示的标准图例符号进行阅读。,2.2火灾自动报警控制系统施工图,2.2火灾自动报警控制系统施工图,图2-7 某综合楼楼层火灾报警及联动控制平面布置图,3 安保自动化系统,物理防范或实体防范,技术防范,人力防范,3.1 系统综述,周界防范,入口控制,空间报警,重点监控,层次设防：,3.1 系统综述,3.1 系统综述,防盗报警系统: 是用探测装置对建筑内外重要地点和区域进行布防，在探测到有非法侵入时，及时向有关人员示警。,3.1 系统综述,出入口控制: 就是

43、对建筑物内外正常的出入通道进行控制管理，并指导人员在楼内及其相关区域的行动。,放行,拒绝,记录,报警,3.1 系统综述,访客对讲系统: 是指能为来访客人与居室中的人们提供双向通话或可视通话，能够遥控开关入口大门，能够向安保管理中心或向“110”紧急报警的系统。,3.1 系统综述,闭路电视监视系统: 是指在重要的场所安装摄像机，使保安人员在控制中心可以监视整个大楼内外的情况，并在必要的时候进行实时录像。,3.1 系统综述,安全防范系统的主要内容,电子巡更系统: 在指定路径上安装巡更开关或读卡器，使保安人员能够按照预定的顺序在安全防范区域内进行巡逻，可同时保障保安人员及大楼的安全。,安全防范系统的

44、主要内容,停车场综合管理系统: 是指实现汽车出入口通道管理；停车计费；车库内外行车信号指示；库内车位空额显示诱导等功能的系统。,安全防范系统的主要内容,一个安全防范系统是多个子系统有机的结合，而绝不是各种设备系统的简单堆砌，系统的整合与集成见下图所示。,3.2 防盗报警系统,防盗报警系统 防范不法分子的盗窃和非法入侵 物理防范、人员防范和技术防范要相结合,信号传输系统,报警验证,监控中心,防盗报警 探测器,防盗报警 探测器,防盗报警 探测器,出击队伍,功能组成,3.2 防盗报警系统,防盗报警探测器:（眼） 将非法入侵时产生的现象转换为电信号传送。 由用来探测入侵者移动或其他动作的电子或机械部件

45、组成，通常由传感器和信号处理器组成。 传感器把压力、震动、声响、电磁场等物理量，转换成易于处理的电量（电压、电流、电阻）。信号处理器把电压或电流进行放大，使其成为一种合适的信号。,3.2 防盗报警系统,信号传输系统:（神经网络） 将探测器所感应到的入侵信息传送至监控中心。 选择传输方式时，应考虑下面三点： 必须能快速准确地传输探测信号。 根据警戒区域的分布、传输距离、环境条件、系统性能要求及信息容量来选择。 应优先选用有线传输，特别是专用线传输。当布线有困难时，可用无线传输方式。,3.2 防盗报警系统,监控中心：（大脑） 负责监视从各种保护区域送来的探测信息，并经终端设备处理后，以声、光形式报

46、警并在报警屏显示、打印。 防盗报警控制器是监控中心的主要设备，它能直接或间接地接收来自现场探测器发出的报警信号，控制器接到报警信号后发出声光报警并能指示入侵发生的部位。,3.2 防盗报警系统,选择控制器时，应能满足以下条件： 具有防破坏功能。 具有自检功能。 具备备用电源停电后，仍能连续工作8h。 具有打印记录功能和报警信号外送功能。 控制器工作稳定可靠，减少出现误报和漏报的情况。 能对声音，图像，录像，灯光等进行自动联动功能。,3.2 防盗报警系统,报警验证：（大脑） 在比较复杂的报警系统中要求对报警信号进行复核，以检验报警的准确性。例如，声音复核装置是用于探听入侵者在防范区域内走动、进行盗

47、窃和破坏活动时发出声音的验证装置。,出击队伍：（手脚） 根据监控中心的指示，保安人员迅速前往报警地点，抓获入侵者，制止其入侵行为。,3.2 防盗报警系统,3.2 防盗报警系统,开关型传感器:简单、可靠、廉价。 微动开关 按键在压力的作用下改变“通”、“断”状态。 常用来制作“紧急呼救”和“呼叫服务”按钮或开关。,3.2 防盗报警系统,干簧继电器： 利用磁场力的作用改变“通”和“断”的状态。 干簧继电器有“常开干簧继电器”和“常闭干簧继电器”两种类型。 常用来制作门磁开关或窗磁开关。,3.2 防盗报警系统,压力传感器： 压力传感器是一种将受到的压力转换成相应电量的器件。它以电介质的压电效应为基础

48、。 具有响应频带宽、灵敏度高、信噪比大、结构简单、工作可靠、重量轻等优点，而被广泛应用。 压电效应： 某些电介质材料，当某个方向受外力作用时，其内部就会发生极化现象，受力的两个表面会产生正负相反的电荷，其电荷量的大小随外力大小的变化而变化，当外力撤消时，又重新恢复到不带电状态，这种现象称为压电效应。如图所示：,3.2 防盗报警系统,压电陶瓷压力传感器: 压电陶瓷是人工合成的多晶压电材料，经极化处理后具有压电效应。常用的压电陶瓷材料有钛酸钡、锆钛酸铅等。 半导体压力传感器: 某些半导体晶体传感器受到外力的作用时，会产生压电电阻效应。,3.2 防盗报警系统,声音传感器: 声音传感器就是将说话、步行

49、、玻璃破碎等产生的声音转换成电量的装置。 窗玻璃受到撞击时首先产生形变，发出次声波，其后玻璃破碎发出高频可闻声波。 声波分类： 次声波:频率低于20Hz人耳听不到; 可闻声波:声波频率在2020000Hz的范围内; 超声波:频率高于20000Hz人耳听不到;,3.2 防盗报警系统,热释电红外传感器: 是一种将热量的变化转换为电量变化的热能转换器件。 当一些晶体受热时，在两端会产生数量相等，符号相反的电荷，这种因热变化而产生电极化现象称为热释电效应。 常用的人体热红外传感器是由锆钛酸铅、钽酸锂等热释电材料配合窗口滤光片构成。,3.2 防盗报警系统,红外线报警探测器: 是利用红外线的辐射和接收技术

50、构成的报警装置。根据其工作原理又可分为主动式和被动式两种类型。 主动式红外报警探测器: 由收、发装置两部分组成，如图所示。,3.2 防盗报警系统,主动式红外报警器的布置: 单光路由一只发射器和一只接收器组成。,3.2 防盗报警系统,双光路由两对发射器和接收器组成,3.2 防盗报警系统,多光路构成警戒面,3.2 防盗报警系统,反射单光路构成警戒区,3.2 防盗报警系统,被动式红外报警器: 被动式红外报警器不向空间辐射能量，而是依靠接收人发出的红外辐射来进行报警的。其大部分辐射能量集中在812m的波长范围内。 被动式红外报警器在结构上可分为红外探测器和报警控制部分。红外探测器目前用得最多的是热释电

51、探测器，作为人体红把人的红外辐射直接照射在探测器上，当然也会外辐射转变为电量的传感器。如果引起温度变化而输出信号。由于塑料透镜是压铸出来的，故成本显著降低，从而在价格上可与其他类型报警器相竞争。,3.2 防盗报警系统,红外线探测器,3.2 防盗报警系统,为了消除日光灯中的红外干扰，在探测器前装有波长为814m的滤光片。为了更好地发挥光学视场的探测效果，目前光学系统的视场探测模式常设计成多种方式，例如有多线明暗间距探测模式，又可划分上、中、下三个层次，即所谓广角型；也有呈狭长型（长廊型），如图所示。,3.2 防盗报警系统,被动式红外探测器的布置 被动式红外探测器根据视场探测模式，可直接安装在墙上

52、、天花板上或墙角，其布置和安装的原则如下：,3.2 防盗报警系统,被动式红外探测器的布置被动式红外探测器根据视场探测模式，可直接安装在墙上、天花板上或墙角，其布置和安装的原则如下： 探测器对横向切割（即垂直于）探测区方向的人体运动最敏感，故布置时应尽量利用这个特性达到最佳效果。图中A点布置的效果好；B点正对大门，其效果差。,3.2 防盗报警系统,3.2 防盗报警系统,探测器不要对准加热器、空调出风口管道。警戒区内最好不要有空调或热源，如果无法避免热源，则应与热源保持至少1.5m以上的间隔距离。 警戒区内注意不要有高大的遮挡物遮挡和电风扇叶片的干扰，也不要安装在强电处。,3.2 防盗报警系统,双

53、技术防盗报警器: 各种报警器都有其优点，但也各有其不足之处，表2.4列出超声波、红外、微波三种单技术报警器因环境干扰及其他因素引起误报警的情况。 为了减少报警器的误报问题，人们提出互补双技术方法，即把两种不同探测原理的探测器结合起来，组成所谓双技术的组合报警，又称双鉴报警器。,3.2 防盗报警系统,探测器误报率比较,3.2 防盗报警系统,玻璃破碎报警探测器: 当玻璃门破碎时，利用振动传感器或冲击传感器都可以探测到破碎时产生的信息。但是容易产生误报警，因此，需要研制探测玻璃破碎的专用传感器。 常用的玻璃破碎探测器有:导电簧片式玻璃破碎探测器、水银开关式、压电检测式、声响检测式以及、声音分析式（S

54、AT）等玻璃破碎探测器。,3.2 防盗报警系统,防盗报警控制器: 作用是对探测器传来的信号进行分析、判断和处理，当入侵报警发生时，它将接通声光报警信号震慑犯罪分子，避免其采取进一步的侵入破坏，显示入侵部位以通知保安值班人员去做紧急处理，自动关闭和封锁相应通道，启动电视监视系统中入侵部位和相关部位的摄像机对入侵现场监视并进行录像，以便事后进行备查与分析。 分类: 按其容量可分为单路或多路报警控制器。多路报警控制器常为2、4、8、16、24、32、64路等。按安装方式分：盒式、挂壁式或柜式。按作用范围分：小型报警控制器、区域报警控制器、集中报警控制器。,3.2 防盗报警系统,小型报警控制器: 应用

55、范围：对于一般的小用户，其防护的部位少，可采用小型报警控制器。,3.2 防盗报警系统,区域报警控制器: 应用范围：对于一些相对规模较大的工程系统，要求防范区域较大，设置的防盗报警探测器较多，这时应采用区域防盗报警控制器。 功能：区域报警控制器具有小型控制器的所有功能，结构原理也相似，只是输入、输出端口更多，通讯能力更强。区域报警控制器与防盗报警探测器的接口一般采用总线制，即控制器采用串行通讯方式访问每个探测器，所有的防盗报警探测器均根据安置的地点实行统一编址，控制器不停地巡检各探测器的状态。,3.2 防盗报警系统,集中报警控制器: 应用范围：在大型和特大型的报警系统中，由集中入侵控制器把多个区域控制器联系在一起。 功能：集中入侵控制器能接收各个区域