电子技术在火灾报警控制系统中的应用

发表时间:2020/6/30   来源:《电力设备》2020年第6期   作者:孟凡胜
[导读] 摘要:随着我国经济的飞速发展,火灾的隐患也随之大大增加,市场对于火灾报警系统的要求也越来越高。
        (辽宁红沿河核电有限公司  辽宁大连  116319)
        摘要:随着我国经济的飞速发展,火灾的隐患也随之大大增加,市场对于火灾报警系统的要求也越来越高。传统的有线报警系统存在施工困难、成本高、误动作、灵活性差和安全性及稳定性较差等问题。采用电子技术可以克服有线火灾报警系统的缺陷。基于此,本文首先对火灾报警系统进行了概述,详细探讨了电子技术在消防联动过程中的应用,旨在尽可能的减少因火灾造成的人员生命、财产损失。
        关键词:电子技术;火灾报警控制系统中;应用
        城市建设中,地下、超高层、人员密集场所和大体量建筑日益增多,错综复杂,使用功能多样,建筑火灾形势十分严峻。如何精准探测,快速响应,科学提升灭火初战能力已成了消防自动控制的当务之急。随着电子技术、计算机技术、网络技术渗透到各个领域以及物联网技术讯速发展,火灾自动报警技术、联动控制技术也紧跟着快速发展,实现火灾发生初级阶段探测、联动控制、图形显示、远程监控等功能,大大减少了火灾成长的机率,保护人员生命安全和财产安全。
        1 火灾报警系统概述
        火灾自动报警控制系统包括火灾探测、自动报警与联动控制三大子系统,是以实现火灾早期报警和消防设备控制、并接收设备反馈信号,从而实现火灾预防和消灭初期火灾目标。系统将火灾探测报警、消防设施监管、消防通信指挥和灭火应急救援有机结合起来,最大限度地减免火灾造成的人员生命和财产损失。联动控制系统是以电子信息科技为基础,结合传动技术,感应技术为一体的系统,具有实时监控、智能联动、连锁启动消防设备和历史数据分析处理的功能,对提高建筑消防控制的综合能力具有十分重要的意义。
        随着微电子技术、网络通讯技术和计算机软件技术的不断发展和完善,以及在消防产品中的大量应用,火灾报警系统的集成化、智能化和网络化的程度不断提高,系统的结构和形式越来越灵活。微型计算机强大的运算能力和出众逻辑功能,在改善和提高系统的准确性和可靠性方面做出了巨大贡献,同时,人工智能和一些智能算法的不断发展使得火灾数据信息的分析和处理更加智能化,提高了报警的准确度,并且使得现代火灾报警系统具有了更高的实时性、稳定性和可靠性。当前,火灾报警系统正 朝着以下几个方面发展:
        (1)智能化。由于我们所监测到的火灾信号常常受到周围环境的影响,外界干扰使得火灾探测器存在较高的误报率。所以在火灾信号的处理方面应该融入更多、更先进的智能算法。可以减少对火灾的误报、漏报,提高系统的准确性和可靠性。
        (2)网络化。网络通信技术的不断发展使得信息的传播更加方便。无线传感器网络通信技术应用于火灾报警系统克服了有线通讯方式带来的设备安装、维护和检修方面的问题,降低了系统成本,实现了火灾报警信号的实时、有效传输;火灾报警系统的网络化也为实现网络监控管理,城市火灾报警信息的共享提供了平台。
        (3)嵌入式产品化。随着计算机技术和集成电路技术的发展,嵌入式技术被广泛应用于通讯、家居、工业、医疗等领域。使火灾报警控制系统向智能化、小型化、低成本发展,嵌入式技术的引入是必然的,特别是系统主控制器的设计。因此,基于ARM、DSP等嵌入式的火灾自动报警系统的设计是未来消防业的发展趋势。


        2 电子技术在消防联动过程中的应用
        2.1多传感器信息融合技术在火灾报警系统中的应用
        传统的火灾报警系统中由于单一传感器的环境适应性和功能局限性,会发生误报和漏报的现象。例如,对于感光型的火灾探测器,灯光、电焊、高温体等会对其产生影响,发生误报;对于感温型的探测器,不宜发现阴燃火,容易发生漏报;对于感烟型的火灾探测器,厨房油烟、水蒸气可能会使其发生误报,而对酒精火又没有响应容易漏报。采用多个传感器,主要使用3类火灾探测器:感烟探测器、感温探测器、火焰探测器。给每类火灾探测器的探测结果分配相应的概率,然后运用Bayes理论,进行信息的融合,从而获得最终的判决结果。采用多传感
        器信息融合技术,能够检测到更多的信息,有效地弥补了单一传感器功能的局限性,利用智能的融合算法,可以使判决结果更加明确,有效地提高了对环境的确认度。同时,多个传感器一起工作,当某一个传感器受环境的影响发生误报时,利用多传感器信息融合技术可以有效地剔除错误信息,保留正确的信息。当感温探测器发生误报时,通过融合感烟探测器、感温探测器和火焰探测器,最终的判决结果是没有发生火灾,正确地反映了环境信息,有效地克服了单一传感器的环境适应性。
        运用多传感器信息融合技术,合理支配和使用多个传感器的信息,将传感器信息进行优化融合,克服单一传感器的环境适应性和功能局限性,可以降低误报率和漏报率,提高系统的正确决策能力,有效节约了社会资源,对火灾探测报警具有重要的意义。但是信息的获取具有一定的难度,还有待进一步的探究和完善。
        2.2无线火灾报警电子技术在火灾报警系统中的应用
        无线火灾报警系统是近几年在国外发展起来的新型火灾报警系统,它是利用无线火灾探测装置发出的火警信号和故障信号,并记录发出这些信号的地点和时间的火灾 自动报警专用设备。无线火灾报警系统的初期市场集中在那些有历史价值的古建筑中,因为在这类建筑物中布线是不现实的、不可能也是不允许的。随着电子元器件的成本、自动化装配成本的下降,无线火灾报警系统成本也随之大幅度降低,而且在系统整体性能方面,无线火灾报警系统在很多情况下与有线系统相比,无论是在性能上还是在价格上都具有相当大的优势,因此无线火灾报警系统具有很大的潜在市场。 安装速度快,对建筑物的损毁小等优势使得无线火灾报警系统的应用场所日益广泛。无线火灾报警系统另一个日渐广泛的应用是用于监控一些临时性场所,如正在建造或者装修的建筑物中。这种临时性系统可以确保建筑物在永久性监控系统安装之前起到保护建筑物的作用。无线火灾报警系统甚至可以在建造无动力电源系统之前即可 安装使用。一旦建造物局部或整体建造安装完毕,该无线系统可以方便的移除或者用到建筑物的其他作业区域或者用于另外的工程项目。因此,无线火灾探测系统有着广阔的市场前景
        3 结束语
        综上所述,随着我国科学技术的不断进步,电子技术在火灾报警控制系统中的应用,将信息进行优化融合,克服了传统火灾报警控制系统局限性,可以降低误报率和漏报率,提高系统的正确决策能力,有效节约了社会资源,对火灾探测报警具有重要的意义。
        参考文献:
        [1] 李光,张铁壁.多传感器数据融合技术在火灾报警系统中的应用[J].河北工业大学学报,2010(8):35⁃38.
        [2] 刘阳. 基于虚拟仪器技术的无线智能火灾自动报警系统研究[D]. 天津理工大学硕士论文.2012.02:19~25.
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