公共場合煙霧智能監(jiān)測及火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)(包括方案的軟硬件實現(xiàn)和實物展示)
1、前言
當(dāng)代社會,戒煙已經(jīng)成為一種潮流,但在許多公共場合,抽煙現(xiàn)象還是屢見不鮮,抽煙不僅有損身心健康,而且由抽煙引起的火災(zāi)對他人的身體、生命、財產(chǎn)等也帶來嚴(yán)重的危害。隨著社會的不斷發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,公共場合人員越來越密集、設(shè)備越來越先進(jìn)、裝飾越來越豪華,但火災(zāi)也越來越頻繁,因此,煙霧智能監(jiān)測及火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)已成為公共場合不可缺少的重要組成部分。
火災(zāi)往往發(fā)生在人群稠密和物資集中的地方,擴展的速度較快,而這些地區(qū)的消防通道又常常擁堵,消防車難以進(jìn)入,消防滅火工作難以展開,往往小的火災(zāi)卻釀成大的災(zāi)禍。因此,我們必須按照“隱患險于明火,防患勝于救災(zāi),責(zé)任重于泰山”的概念,做好防范工作,只有嚴(yán)格按照消防規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行消防設(shè)計、施工,才能限制火災(zāi)蔓延的范圍,及時發(fā)現(xiàn)和撲救火災(zāi)。隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,國際上已將該技術(shù)廣泛地應(yīng)用于消防報警系統(tǒng)和消防滅火系統(tǒng)。目前我國新建的建筑中也廣泛地采用了消防自動報警系統(tǒng),就是將著火時的煙、光、溫度等環(huán)境參數(shù)的變化通過相應(yīng)的探測器探測后傳給中央處理主機,通過電腦的快速分析,判斷是否著火并將著火情況快速地報警,同時啟動消防自動滅火系統(tǒng),控制火情;啟動緊急廣播系統(tǒng)和人群疏散指導(dǎo)系統(tǒng),使建筑物內(nèi)的人員快速撤離;關(guān)閉防火卷簾門對火區(qū)進(jìn)行隔離;啟動排煙系統(tǒng)將有毒氣體排出,盡可能地控制火情,減少人員傷亡,降低財產(chǎn)損失。
消防報警系統(tǒng)就是一種及時發(fā)現(xiàn)和通報火情并采用措施控制撲滅火災(zāi)的自動消防設(shè)施。要保證大樓內(nèi)人員、設(shè)備的安全,隨時監(jiān)控設(shè)備的運行環(huán)境,系統(tǒng)的沒置即使投資大一些也應(yīng)選用較先進(jìn)、高可靠性、誤報率低的產(chǎn)品。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的基本形式有三種,即:區(qū)域報警系統(tǒng)、集中報警系統(tǒng)及控制中心報警系統(tǒng)。公共場合主要采用控制中心報警系統(tǒng),這是一種復(fù)雜的火災(zāi)自動報警系統(tǒng),主要由觸發(fā)器件、火災(zāi)報警裝置、消防控制設(shè)備、無線通信裝置及電源組成。該系統(tǒng)從通報火災(zāi)到啟動滅火系統(tǒng)和控制各種消防設(shè)備,基本實現(xiàn)自動化。
觸發(fā)器件主要包括火災(zāi)探測器和手動火災(zāi)報警按鈕?;馂?zāi)探測器是對火災(zāi)參數(shù)(如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等)響應(yīng),并自動產(chǎn)生火災(zāi)報警信號的器件。按響應(yīng)火災(zāi)參數(shù)的不同,火災(zāi)探測器分為感溫火災(zāi)探測器、感煙火災(zāi)探測器、氣體火災(zāi)探測器、感光火災(zāi)探測器和復(fù)合火災(zāi)探測器五種基本類型。
消防控制設(shè)備在火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中當(dāng)接收到來自觸發(fā)器件的火災(zāi)報警信號,能自動或手動啟動相關(guān)消防設(shè)施并顯示其狀態(tài)的設(shè)備。主要包括:火災(zāi)報警控制器;自動滅火系統(tǒng)的控制裝置;室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的控制裝置;防排煙系統(tǒng)及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的控制裝置;常開防火門、防火卷簾的控制裝置;電梯回降控制裝置以及火災(zāi)應(yīng)急廣播、火災(zāi)警報裝置、消防通信設(shè)備、火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指示標(biāo)志的控制裝置等十類控制裝置。每個系統(tǒng)根據(jù)工程的需要應(yīng)具有十類控制裝置的部分或全部。
無線通信裝置在火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)中起到不可磨滅的作用(尤其是火災(zāi)現(xiàn)場和控制中心離得較遠(yuǎn)時),當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時它能及時準(zhǔn)確的將現(xiàn)場情況和當(dāng)前公共場合的各種參數(shù)(如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等)發(fā)送到控制中心,告知工作人員作出必要的處理和控制,這樣既能減少人員傷亡,又能很快的得到控制。
火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)屬于公共場合系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),但其又在完全脫離其他系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的情況下獨立地正常運行和操作,完成自身所具有的防災(zāi)和滅火的功能,具有絕對的優(yōu)先權(quán)。 現(xiàn)代公共場合應(yīng)具備一套滿足其功能要求的智能火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。
基于對現(xiàn)代社會上一些火災(zāi)案例的分析,大部分都是由于防火工作做得不太全面,以至于發(fā)生火災(zāi)時無法及準(zhǔn)確的告知通知人群和控制中心工作人員,所以本項目就是基于煙霧監(jiān)測和火災(zāi)預(yù)警的系統(tǒng)。
2、項目概況
本項目設(shè)計思想來源于現(xiàn)實生活。2005年12月25日晚11時許,廣東省中山市坦洲鎮(zhèn)檀島酒吧發(fā)生特大火災(zāi),2008年9月20日22時30分左右,深圳龍崗舞王俱樂部發(fā)生特大火災(zāi)事故,2008年11月14日下午5時30分左右,上海商學(xué)院宿舍樓發(fā)生火災(zāi),據(jù)不完全統(tǒng)計2011年2月2日0時至8日12時,全國共發(fā)生火災(zāi)11813起,死亡40人,受傷37人,直接財產(chǎn)損失達(dá)5600余萬元?;馂?zāi)頻頻發(fā)生,在學(xué)校、公寓、火車、娛樂場所等各種公共場合都有可能發(fā)生火災(zāi),所以,及時準(zhǔn)確的對火災(zāi)預(yù)警并控制是一項很必要的措施。本項目設(shè)計的系統(tǒng)是通過監(jiān)測公共場合的溫度和煙霧濃度,并將這些參數(shù)通過無線裝置實時地發(fā)送到控制中心PC機進(jìn)行分析,當(dāng)溫度和煙霧濃度超過設(shè)定的指標(biāo)之后實現(xiàn)自動報警并控制消防裝置及時疏散煙霧和降低環(huán)境溫度,以免發(fā)生火災(zāi),同時控制中心接受裝置也將實現(xiàn)報警,并通知工作人員進(jìn)行必要處理,這樣就實現(xiàn)了智能監(jiān)測和控制,將火災(zāi)發(fā)生的系數(shù)大大降低。
2.1設(shè)計目標(biāo)及原則
本項目設(shè)計的煙霧智能監(jiān)測及火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)采用美國愛特梅爾(Atmel)公司開發(fā)的EVK1100硬件平臺為基礎(chǔ),采用一些必要的外圍器件等研發(fā)的一套實用先進(jìn)的智能預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)是人們生命財產(chǎn)安全的忠實衛(wèi)士和公共場合的保衛(wèi)者,它可以避免由于火災(zāi)而造成的巨大經(jīng)濟損失,在火災(zāi)初期就可以人為地預(yù)防由于火災(zāi)造成的一些不必要的損失,使生命財產(chǎn)受到安全的保護。它廣泛用于生命安全,緊急信號,防爆防火等各類場所??杀WC該系統(tǒng)在生活中對人們的必要性。
一套先進(jìn)可靠的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)可以有效的避免或降低由于火災(zāi)而引起的生命財產(chǎn)損失。同時運行的極其安全穩(wěn)定,先進(jìn)的可再生功能也可減少公共場合的物業(yè)管理工作。本方案即是針對本項目的特點而設(shè)計的。
2.1.1系統(tǒng)的環(huán)保和創(chuàng)新理念
本系統(tǒng)旨在“環(huán)保和創(chuàng)新”的理念上設(shè)計和制作的,當(dāng)今社會提倡社會主義和諧社會,尤其是人與自然的和諧,本系統(tǒng)充分體現(xiàn)了環(huán)保的理念,其設(shè)計成本低,如果應(yīng)運與實際還可節(jié)約人力資源,系統(tǒng)本身工作時也不會產(chǎn)生任何噪聲和污染。
2.1.2系統(tǒng)的先進(jìn)性和適用性
本系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)都較高;同時系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件的編程和操作使用又簡便易行,容易掌握,適合本項目規(guī)模大、設(shè)備分散、受控點多的特點。此系統(tǒng)可大面積使用,可在高校宿舍,教室、各大公司、火車站、娛樂場所等地。
2.1.3 系統(tǒng)的高性價比
本系統(tǒng)在設(shè)計過程中充分體現(xiàn)了其性價比高的特點,采用了高性能的處理器和當(dāng)前最主流的芯片,其設(shè)計陳本低,但系統(tǒng)的性能很高。
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