【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 引起誤報(bào)警，算法也簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)。 實(shí)踐證明，利用信號(hào)的變化趨勢(shì)特征也能夠較好地探測(cè)到火災(zāi)。事實(shí)上，絕大多數(shù)干 擾或其他非火災(zāi)將趨勢(shì)計(jì)算和持續(xù)時(shí)間判斷相結(jié)合構(gòu)成“趨勢(shì)持續(xù)”算法也就是順理成章 的了。 “趨勢(shì)持續(xù)”算法首先計(jì)算信號(hào)的趨勢(shì)值，然后計(jì)算對(duì)趨勢(shì)持續(xù)值，其計(jì)算類似偏置 濾波算法，只是累加是非曲直對(duì)時(shí)節(jié)超過預(yù)誓門限 那部分的相對(duì)趨勢(shì)值。 這種算法結(jié)合了趨勢(shì)算法和時(shí)間持續(xù)算法的優(yōu)點(diǎn)，因而具有更低的誤碼率報(bào)警率。 2． 3．智能算法 我們通常把帶有微處理器或微計(jì)算機(jī)的火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)稱為智能探測(cè)系統(tǒng)。不過，真正 的智能系統(tǒng)應(yīng)該能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，即具有自學(xué)習(xí)功能和自適應(yīng)功能。為 此，在火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)中引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。 最早提出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法并分別對(duì)散射光煙霧信號(hào)的斜度、持續(xù)時(shí)間和煙霧、溫度以 及氣體信號(hào)的情況進(jìn)行了研究。其中三個(gè)輸入 1N IN2 和 m3 分別為煙霧、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) １６ 溫度以及氣 體信號(hào)，輸入 植已歸一化到 [0， 11：輸山分別為 OUTl、 OU貝、 OUT3，它們分別對(duì)應(yīng)“火 災(zāi)概率”、“火火危險(xiǎn)性”和“陰燃概率”，輸出值范圍也月 0， 11G 蹭的隱含層為 !M1— 1M5， 9／ 24 在 INi 與州之間有 15 條聯(lián)接線，權(quán)值為 w 小在 IMJ 與燦幾之間也有 15 條聯(lián)接線，權(quán) 值為 wjk。提出此算法的日本人 Yokayama還利用由兩個(gè)輸入元、四個(gè)隱含元和兩個(gè)輸出 元的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)煙霧濃度和煙霧信號(hào)的斜度進(jìn)行了研究，得出了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。此外還 有煙霧信號(hào)持續(xù)時(shí)間、通風(fēng)機(jī)開關(guān)信號(hào)等模型。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)日 前己在火災(zāi)系統(tǒng)中得到實(shí)際應(yīng)用， 1994年瑞士 Cerberus公司推向市場(chǎng)的 Algor6x 火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)就采用了分布智能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法以及專用集成電路(ASIc)，它在 探測(cè)器內(nèi)補(bǔ)償了洛染和溫度對(duì)散射光傳感器的影響并對(duì)信號(hào)進(jìn)行了數(shù)字濾波，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 對(duì)信號(hào)的幅度、動(dòng)態(tài)范圍和持續(xù)時(shí)間等特征進(jìn)行處理后，輸出四種級(jí)別斬報(bào)警信號(hào)?？梢? 說 A1gOrex系統(tǒng)代表丁當(dāng)今火災(zāi)探側(cè)系統(tǒng)的最高水平。 總之，由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的自學(xué)習(xí)功能，使探測(cè)系統(tǒng)能夠適應(yīng)環(huán)境變化；它的容錯(cuò)能 力又提高了系統(tǒng)的可靠性；其并行處理功能加快 了系統(tǒng)探測(cè)速度，而且網(wǎng)絡(luò)不需要固定的 算法，因而從這些意義上說，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是真正的智能算法，它代表了當(dāng)今火災(zāi)探測(cè)算 法的發(fā)展水平。目前，效能適應(yīng)各種使用環(huán)境的人上神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供了一種嶄新的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) １７ 火災(zāi)探洲 方法，它更接近人州薛觀，是一種很有發(fā)展前途的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)。 火災(zāi)報(bào)警控制器的工作原理 火災(zāi)報(bào)警控制器是一種能為火火探側(cè)器供電以及將探測(cè)器接收到的火災(zāi)信號(hào)接收、顯 示和傳遞，并能對(duì)自動(dòng)消防等裝置發(fā)出控制信號(hào)的報(bào)警裝置。它是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重 要組成都分。其主要作用是：供給火災(zāi)探測(cè)器高穩(wěn)定的工作電源；監(jiān)視連 接各火災(zāi)探測(cè)器 的傳輸導(dǎo)線有無斷線、故障，保證火災(zāi)探測(cè)器長(zhǎng)期、穩(wěn)定、有效地上作，當(dāng)火災(zāi)探測(cè)器探 測(cè)到火災(zāi)形成時(shí)，指示火災(zāi)發(fā)生的具體部位以便及時(shí)采取有效地處理措施。 根據(jù)國(guó)家標(biāo)淮 6B4717— 93《火災(zāi)報(bào)警控制器通用技術(shù)條件》分類標(biāo)準(zhǔn)，火災(zāi)報(bào)警控制 器技其用途可分為區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器、集中火災(zāi)報(bào)警控制器、通用火災(zāi)報(bào)警控制器：技 其結(jié)構(gòu)形式可分為壁掛式火災(zāi)報(bào)警控制器柜式火災(zāi)報(bào)警控制器、臺(tái)式火災(zāi)報(bào)警控制器等以 及按其他分類標(biāo)準(zhǔn)的火災(zāi)報(bào)警控制器。 火災(zāi)報(bào)警控制器的主要技術(shù)性能具有六個(gè)方面的要求，其中 火災(zāi)報(bào)警控制器的容量是 指能夠接收火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的回路數(shù)，用 M 表示。在一個(gè)探測(cè)部位信號(hào)只具有一個(gè)火火探測(cè) 器時(shí)， M的數(shù)值等于探測(cè)器的數(shù)量。對(duì)于集中報(bào)警控制器，其容量表示其能顯示系統(tǒng)中部 位號(hào)的數(shù)號(hào)，也就是可以連接區(qū)域報(bào)警控制臺(tái)數(shù) (N)乘以各臺(tái)區(qū)域報(bào)警控制器中最大容 量 M即 M‘ N” (一 )區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) １８ 區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器是一種能直接接受火災(zāi)揉測(cè)器或中斷器發(fā)來的報(bào)警信號(hào)的多路火 災(zāi)報(bào)警控制器。其原理框圖如下所示： 區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器電路原理圖包括輸入回路、光報(bào)警單元、聲報(bào)警單元、自動(dòng)監(jiān)控 單元、手動(dòng)檢查實(shí)驗(yàn)單元輸出回路和穩(wěn)壓電源、各用電源等部分。輸入回路接受各火災(zāi)探 測(cè)器送來的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或故障報(bào)警信號(hào)，由聲光報(bào)警單元發(fā)出聲光報(bào)晉信號(hào)和顯示其發(fā) 生的部位，并通過輸出回路控制有關(guān)的消防設(shè)備，向集中火災(zāi)報(bào)警控制器傳送報(bào)晉信號(hào)自 動(dòng)監(jiān)按單元起著監(jiān)控各類故障的作用，溫過手動(dòng)檢查實(shí)驗(yàn)單元，可以檢查整個(gè)火災(zāi)報(bào)警系 10／ 24 統(tǒng)是否處于正常工作狀態(tài)。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的主要功能包括， 1．供電功能。供給火災(zāi)火災(zāi)探洲器穩(wěn)定的工作電源，一般為 DC24V，保證探測(cè)器穩(wěn) 定可靠地工作。 2．火警記憶功能。火災(zāi)報(bào)警控制器一接收到火災(zāi)探測(cè)器發(fā)出的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)后，立即 予以記憶或打印，以防止隨信號(hào)來源的消失而消失。 ppppp 3．消聲后再聲響功能。在接收某一回路火災(zāi)探測(cè)器發(fā)來的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，發(fā)出聲光 信號(hào)報(bào)警后，可按消聲按鈕人為消聲。如果火災(zāi)報(bào)警控制器此時(shí)又接收到其他回路火災(zāi)探 側(cè)器發(fā)來的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)時(shí)，仍能產(chǎn)生聲光報(bào)警。 4．輸出控制功能。具萬(wàn)一對(duì)以上的輸出控制接點(diǎn)，供火警時(shí)切斷交調(diào)通風(fēng)設(shè)備的電 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) １９ 源，關(guān)閉防火門或啟動(dòng)自動(dòng)消防施救設(shè)備，以阻止火災(zāi)的進(jìn)一步蔓延。 5．監(jiān)視傳輸線斷線功能。監(jiān)控連接火災(zāi)探測(cè)器的傳輸導(dǎo)線，一旦發(fā)生斷線情況，立 即以區(qū)別于火警的聲光形式發(fā)生故障報(bào)警信號(hào)，并指示故障發(fā)生的具體部位，以便及時(shí)維 修 o 6．主備電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能?；馂?zāi)報(bào)警控制器使用的主電源是交流 220v市電其直流 備用電源一般為鎳鎬電池或鉛酸免維護(hù)電池。當(dāng)市電停電或出現(xiàn)故障時(shí)能自動(dòng)地轉(zhuǎn)換到備 用直流電源工作。當(dāng)備用直流電源電壓偏低時(shí)，及時(shí)發(fā)出電源故障報(bào)警。 7．熔絲燒斷告警功能。火災(zāi)報(bào)警控制器中任何一根熔絲燒斷時(shí)，能及時(shí)以各種形式 發(fā)出故障報(bào)警。 8．火警 優(yōu)先功能。火災(zāi)報(bào)警控制器接收到火災(zāi)報(bào)警信號(hào)時(shí)，自動(dòng)切除原先可能存在 的其他故障報(bào)警信號(hào)，只進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警。 9．手動(dòng)檢查功能?；馂?zāi)報(bào)警控制器上設(shè)置有手．動(dòng)檢查試驗(yàn)裝置，可隨時(shí)或定期檢 查系統(tǒng)各部、各環(huán)節(jié)的電路元、器件是否完好無損，系統(tǒng)各種自動(dòng)監(jiān)控功能是否正常，以 保證自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。 (二 )集中火災(zāi)報(bào)警控制器 集中火災(zāi)報(bào)警控制器是一種能接收區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)來的報(bào)警信號(hào)的多路火災(zāi)報(bào) 警控制器。 集中火災(zāi)報(bào)警控制器的電路除輸入單元和顯示單元的構(gòu)成和要求與區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器有 所木同外，其基本組成部分與區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器大同小異。輸入單元的構(gòu)成和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) ２０ 要求，是 與信號(hào)的采集與傳遞方式密切相關(guān)的。目前國(guó)內(nèi)火災(zāi)報(bào)晉控制器的信號(hào)傳輸方式主要有四 十中， (1)對(duì)應(yīng)的有線傳輸方式 (2)分時(shí)巡回檢雙方式 (3)混合傳輸方式 (4)總線刺編碼傳輸方式 企區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器和集中火災(zāi)報(bào)警控制器信號(hào)傳輸上，采用數(shù)據(jù)總線方式或 RS23 RS424 等標(biāo)準(zhǔn)串行接口，用幾根線就滿足了所有區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器到集中火災(zāi)報(bào) 警控制器的信號(hào)傳輸集中火災(zāi)報(bào)警控制器的功能主 要可分兩大類。 一類集中火災(zāi)報(bào)警控制器僅反映某一區(qū)域火災(zāi)報(bào)管控制器所監(jiān)護(hù)的范圍內(nèi)有無火警或 故障。不顯示具體部位號(hào)，這類集中火災(zāi)報(bào)警控制器實(shí)際功能與區(qū)域報(bào)醬控制器相風(fēng)只 11／ 24 是使用級(jí)別不同。 另一類集中火災(zāi)報(bào)警控制器不但能反映區(qū)域號(hào)，還能顯示部位號(hào)。這類集中報(bào)警控制 器一般不能直接連接火災(zāi)探測(cè)器，不提供火災(zāi)探測(cè)器使用的工作電源，而只能與相應(yīng)配 套的區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器連接。集中火災(zāi)報(bào)警控制器能對(duì)它與各區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器之間 的傳輸線進(jìn)行斷線故障監(jiān)視。它的其余功能與區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控 制器類似。 消防聯(lián)動(dòng)控制器的工作原理 (一 )聯(lián)動(dòng)控制器 聯(lián)動(dòng)控制器是由單片微機(jī)系統(tǒng)組成，經(jīng) RS— 232 異步通信口接收集中報(bào)警火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) ２１ 控制的報(bào)警 信號(hào)，自動(dòng)完成對(duì)各種消防設(shè)備發(fā)送聯(lián)動(dòng)控制命令。整機(jī)技術(shù)先進(jìn)，性能穩(wěn)定可靠。聯(lián)動(dòng) 控制器裝置電路上采用積木式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)用戶消防設(shè)備的多少可靈活選配各種電路控 制板，完成以下功能的控制： 1．消防廣播的聯(lián)動(dòng)控制： 2．防火排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制； 3。消火拴滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制； 4．自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制； 5．電梯系統(tǒng)的聯(lián) 動(dòng)控制：’ 6．電派系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制； 7．氣體滅火的聯(lián)動(dòng)控制； 8． Tv監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制： 9．與 BAS的通訊與控制； 10。對(duì)其他特別要求的公共安全系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制。 聯(lián)動(dòng)控制器的結(jié)構(gòu)特征硬件電路采用積木式結(jié)構(gòu)，控制軟件采用模塊化設(shè)計(jì)p因此設(shè) 備擴(kuò)充靈活． 軟件編程工作既可在機(jī)器出廠前根據(jù)用戶的消防設(shè)備配置情況進(jìn)行，也可在機(jī)器調(diào)試 過程中根據(jù)出現(xiàn)的情況臨時(shí)修改。 陽(yáng) J116— 88 所規(guī)定的各類消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備，在功能上可分為以下幾種控制模式。 1．只需啟動(dòng)的設(shè)備： 2．只需關(guān)閉的設(shè)備；’ 3．只需監(jiān)視的設(shè)備： 4．需要啟動(dòng)與監(jiān)視的設(shè)備： 5．需要關(guān)閉與監(jiān)視的設(shè)備； 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) ２２ 6．同時(shí)需要啟動(dòng)、關(guān)閉與監(jiān)視的設(shè)備。 以上設(shè)備中， 3三種設(shè)備歸為一類、每個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備配線兩根，一根為信號(hào)或回 收線，另一根為單獨(dú)敷設(shè)的公共線。也可采用 N 十 1 線接法，每個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備配線仍為兩根， 但同類設(shè)備配線中，其中一根為公共線。 5 兩種設(shè)備稱為二類設(shè)備、采用 3N 或 2N 十 l 線接法： 3N 接法中每個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備配 線三根． 一報(bào)信號(hào)線、一根回收線、一根公共線。 2N 十 l 線接法的同類聯(lián)動(dòng)設(shè)備配線久其 中一根為公共線” 第 6種設(shè)備稱為三類設(shè)備，這類設(shè)備同時(shí)需要啟動(dòng)、停止與回收，所以配線為四根， 其中一根為公共線。這類設(shè)備往往比較重要。因此，每個(gè)聯(lián)動(dòng)設(shè)備最好是單獨(dú)配線。必要 時(shí)還需加足夠的備用線。 消防聯(lián)動(dòng)控制器在電氣功能上主要由以下三部分組成：數(shù)據(jù)信號(hào)處理器、手動(dòng)聯(lián)動(dòng)鍵 盤操作板、消防設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視板。數(shù)據(jù)信號(hào)處理器由 CPU和一些可編程人規(guī)模集成電路織 成，它主要完成對(duì)火災(zāi)信號(hào)的采集、處理、判斷以及聯(lián)動(dòng)控制命令的發(fā)送 。通過與集中報(bào) 警控制器、總線制聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器及多線制火災(zāi)報(bào)警設(shè)備之間通信，適時(shí)查詢出是否有火災(zāi)發(fā) 生，若有則發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)根據(jù)報(bào)警信號(hào)發(fā)生的樓層、部位及類型，自動(dòng)發(fā)出相 關(guān)的聯(lián)動(dòng)命令。 火災(zāi)報(bào)警信號(hào)發(fā)生的部位與該發(fā)生的消防設(shè)備聯(lián)動(dòng)命令，兩者之間聯(lián)動(dòng)關(guān)系是通過軟 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理與應(yīng)用技術(shù) ２３ 件編程完成。 手動(dòng)聯(lián)動(dòng)鍵盤操作板主要供操作人員在發(fā)生火災(zāi)時(shí)人工控制消防設(shè)備使用。鍵盤操作 板裝有三個(gè)電源開關(guān)，兩個(gè)聯(lián)動(dòng)選擇開關(guān) (手動(dòng)和自動(dòng) )。其余為聯(lián)動(dòng)命令控制開關(guān)。聯(lián)動(dòng) 命令控制開關(guān)分為兩種類型。一類是帶鎖按鈕開關(guān)，它們主要供 控制多線制聯(lián)動(dòng)設(shè)各使用， 另一類是無鎖按鈕開關(guān)，主要供控制總線制聯(lián)動(dòng)設(shè)備使用。 消防裝備運(yùn)行監(jiān)視板，主要由五個(gè) 20mmx20mm 的方燈及一系列由高亮度的發(fā)光二極管 組成的矩陣構(gòu)成。五個(gè)方燈主要監(jiān)視聯(lián)動(dòng)控制器本身的工作狀況，高亮度發(fā)光二極管指示 的信號(hào)直接與消防設(shè)備有關(guān)：一類是指示消防聯(lián)動(dòng)控制器發(fā)出的各種控制命令，用的是紅 燈，燈亮表示控制命令己發(fā)出：另一類指示的是消防設(shè)備回收信號(hào)狀態(tài)，用的是綠燈，燈 亮表示該裝置有回收信號(hào)輸入。 (二 )聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器 消防中心與聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備之間控制信號(hào)的傳輸和轉(zhuǎn) 換，是通過聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)的， 聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器作為總線制聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)中的現(xiàn)場(chǎng)部件，通過 2根通信總線實(shí)現(xiàn)與消防中心聯(lián)動(dòng)控 制器之間的雙向數(shù)據(jù)