消防报警系统设计探讨

张 慧

长春市公安消防支队，吉林长春 130000

随着社会的不断发展，建筑物功能日益复杂，消防报警系统也取得了长足的发展，消防报警系统不断走向了自动化趋势，新型的报警控制系统是以计算机为核心的，实现了在一个城市范围内的联网报警监控。这种消防报警控制系统与设备的维护与管理大大促进了消防报警控制的管理水平，充分利用了城市的综合资源。

1 消防报警系统的选择

面对各种不同的建筑工程，报警消防控制系统应该采取不同的方式。目前出现了总线、二总线、全总线形式的火灾自动报警系统，不再单纯是原来N+1线制和多线制的消防报警系统。目前电子科技的进步，总线形式的自动报警系统报警误报率低、灵敏度高、设备的可靠性强，设计简单，得到了广泛的应用。目前，我国的消防报警系统和消防的联动设备的布线主要采用的是两种方式，一是全总线系统，即消防报警回路与消防联动回路合二为一，也就是说系统中同一回路中既可以输入有火灾的报警信号，也可以输出联动消防设施动作的模块；二是报警联动总线分立系统，在这个设计中两系统各自独立，系统中报警回路只有接受信号和报警探测器的输入模块，而联动回路均为手动直接控制点和输出模块。针对这两种不同的设计方案，一般来讲，小规模的系统最好采用全总线的系统布线，因为这种系统布线简洁，而且相对来讲施工难度小，同时可以节省很多的投资。分立总线的系统适合于大型建筑或者建筑群中报警系统，这种系统比较可靠，可以避免事故时大量设备无法启动，避免一处故障造成报警与联动总线一起被隔离。

2 传统的消防报警系统设计存在的问题

目前建筑消防报警控制的主要控制方式仍然是独立控制模式，这个独立控制模式是由主机与终端探测器之间巡检扫描方式构成。对实现新功能的开发和延伸具有较大的局限性。随着发展的需要，国内多家消防设备生产的专业公司也都做出了很大努力，分别根据实际情况提出了自己所在城市的一些消防联网报警应用的解决方案。应该看到，由于主要采用基于单板机为核心的设备，城市联网利用通信的广域连网方式来最终实现消防报警控制系统。就我国的实际情况来讲，由于涉及的标准、国家行政准入制、许可证制、自身利益等因素困扰许多企业的报警系统设计发展，许多的企业均认为超前的研发有不确定性风险等问题，所以不愿意耗费财力在这些方面，结果就是国内在该方面的技术、研究等方面远远地落后于发达国家。

随着信息化的不断向前快速发展，城市综合信息需求量也在逐步地提升，传统的消防报警控制系统存在的缺陷也就越来越显著了，主要可以归结为以下几点：

1）现存系统的连网方式主要采用两种: 一是报警控制主机通过PC 机以太网实现连网，这个控制主机以单板机为核心，通过RS232 与pc 机实现通讯, 然后实现联网；二是以单板机为核心的报警控制主机以电话拨号方式实现联网功能，这个过程是控制主机通过RS232 调制解调器，然后进行电话拨号，实现联网。

2）在以信息资源为主的枢纽位置上的消防报警系统，不能满足城市综合化、信息化和城市整体化的要求; 无法构建集控制、通信、指挥、情报为一体的现代的网络化的消防控制系统，那么也就达不到最大限度保障人民生命财产安全的目的，这个系统就不能很好地为现代化的消防控制系统所使用。

3）现存系统对降低运行维护成本、提升城市综合防御能力、节约灾情救助资源、保障安全性和可靠性等方面已经显出了明显的不足倾向，所以要不断地创新消防报警系统设计，满足现代化发展的需要。

4）传统的消防报警设计系统对未来技术标准的支持与应用起到阻碍，不利于其健康发展，如无线控制系统、构建嵌入式操作系统的控制系统等无法控制。

3 现代化的消防报警系统设计

3.1 消防报警主要系统组成

现代化的新型网络消防报警控制系统包括许多的子系统，是一个典型的微机自动检测系统，是网络消防报警系统和自动检测系统的有机组合。微机基本子系统、数据通信子系统与接口、数据采集子系统与接口、数据分配子系统及接口、基本I/O子系统及接口。这个系统应该具备的如下的技术要求：该系统应能常年运行、消防报警控制系统进行自动控制、控制主机具有以太网联网功能，能够把已经检测到的数据和设备状态进行相应的报警处理；网络报警控制中心管理计算机能处理前端网络消防报警控制主机的各项报警参数；前端网络消防报警控制主机且能独立完成现场联动设备的自动控制。

3.2 消防报警系统的总体结构设计

消防报警系统采用分布式计算机控制系统，前端控制报警控制主机是非常标准的工业控制运用的计算机，在城市中的各个建筑物消防控制室都有分布，用来控制感温探测器、各种联动控制装置、感烟探测器、消防报警装置、参数检测装置等。以太网为接口卡前段控制主机内置，通过广域网络与城市消防报警控制中心Call Center 连接起来。Call Center 可以理解为一个大型数据库，这个数据库对各个建筑物的消防报警控制的各项信息进行管理，结合城市GIS的职能要素在灾情发生时即使准确地提供合理的救助方案。

3.3 消防报警系统硬件设计

系统硬件结构首先是探测器，主要用来检测 火灾用的感烟、感温型探头，或者用来检测盗窃之类非法侵入的红外线探头等。探测元件可以用来对超压、溢出、过流、温度越限等进行相应的检测。区域报警器控制巡回检测，不断地收集探测器的输出信号，并且把系统中出现异常的信号发送到报警控制器。报警控制器首先发出简单的声光报警，然后通过RS232串行通讯口把出现异常的探测器信号汇报给上位机。上位机与区域控制器、报警控制器构成多媒体的消防系统，对探测编码进行及时处理。

3.4 消防报警系统软件设计

消防报警系统软件的功能主要可以归结为以下几点：

1）密切地监视报警控制器发出的串行信号，并且对这些信号进行分析，判断是否有火灾或探头故障发生；

2）火灾发生时，及时地发出语音警报，登记火灾发生的时间等；

3）探头等消防设施可在控制屏幕上进行交互式地编号、查阅、安装、拆卸、修改；

4）提供平面图的绘制、查阅、修改、存档等图片管理操作功能。

[1]火灾自动报警系统设计规范GB50116-98.

[2]火灾自动报警系统施工及验收规范GB50166-92.

[3]黄晓家，姜文源，等.自动喷水灭火系统设计手册[M].中国工业出版社.