1、制器）、火灾警报装置（声光报警器）、控制装置（包括各种控制模块、自动灭火系统的控制装置、室内消火栓的控制装置、防烟排烟控制系统及空调通风系统的控制装置、常开防火门、防火卷帘的控制装置、电梯迫降控制装置、以及火灾应急广播、消防通信设备、火灾应急照明及疏散指示标志的控制装置等）、电源等组成。其各部分的作用是： 火灾探测器是火灾自动探测系统的传感部分，能在现场发出火灾报警信号或向控制和指示设备发出现场火灾状态信号的装置，可形象地称之为“消防哨兵”，俗称“电鼻子”。 手动报警按钮也是向报警器报告发生火情的设备，只不过探测器是自动报警而它是手动报警而已，其准确性更高。 当发生火情时，火灾报警控制器能正确
2、判断火情，并能发出区别环境声光的声或光报警信号。 控制装置：在火灾自动报警系统中，当接收到来自触发器件的火灾信号或火灾报警控制器的控制信号后，能通过模块自动或手动启动相关消防设备并显示其工作状态的装置。 电源：火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电源一般采用蓄电池组。系统电源除为火灾报警控制器供电外，还为与系统相关的消防控制设备等供电。 综上所述，火灾自动报警系统的作用是：能自动（手动）发现火情并及时报警，以不失时机地控制火情的发展，将火灾的损失减到最低限度。可见火灾自动报警系统是消防系统的核心部分。二、系统中的主要设备和器件火灾探测器火灾探测器是火灾探测的主要感应
3、部件，它将现场火灾报警信号（烟雾、光、温度）转换成电气信号，并将其传送到火灾报警控制器，完成信号的检测与反馈。1.火灾探测器的分类：按照响应参数分类：可以分为感烟探测器、感温探测器、感光探测器三大类。其中感温探测器又分为定温探测器（温度超过一个定值报警）、差温探测器（温度上升速度超过限定报警）和差定温探测器（温度超过定值或温度上升速度超过限定报警）三种。 按照结构造型分类：可分为线形（响应的是某一连续路线周围的参数）和点型（响应的是空间某一点周围的参数）两大类。按照使用环境又分为陆用型、船用型和防爆型。 按照输出信号的形式，可分为模拟量型和开关量型。2. 火灾探测器型号火灾探测器的型号表示如下
4、所示：其中：火灾探测器分类号：Y-感烟探测器 W-感温探测器 G-感光探测器 应用范围特征代号：陆用型可省略，B-防爆型C-船用型 传感器特征代号（即敏感方式）：LZ-离子GD-光电MD-膜盒定温 ZCD-热敏电阻差定温 BD-半导体定温 主参数：一般标注灵敏度级别或厂家版本号例：JTY-GD-G3智能光电感烟探测器（海湾安全技术有限公司生产）。 JTY- HS-1401红外光束感烟火灾探测器（北京核仪器厂生产）。 JTW -ZD-2700/015热敏电阻定温火灾探测器（国营二六二厂生产）。 JTY-LZ-651离子感烟火灾探测器（北京原子能研究院电子仪器厂生产）。3.常见探测器的基本原理离子
5、感烟探测器下图是离子感烟探测器电离室原理图：其中，Pl和P2是两个相对的电极板，二个极板接上直流电源E，则在极板间产生电场。电极板间设置一放射源，通常采用放射电离能力强的媚（Am241），放射源产生持续的射线，将电离室内的空气电离成正、负离子。电离室内的离子在电场的作用下向二个极板运动形成电流，当烟雾粒子进入电离室后，它会粘附电离子，并且它的质量比电离子大得多，所以使电离子的运动速度大大降低，从而使电离室的离子电流减小，等效电阻增大。烟雾越浓，离子电流减小越多，等效电阻增大越多。下图是离子感烟探测器的原理方框图：可见一个探测器是由两个串联的电离室组成的。一个电离室开孔称采样电离室KM，烟可以顺
6、利进入，另一个是封闭电离室，称参考电离室KR，烟无法进入，仅能与外界温度相通。两电离室形成一个分压器。两电离室电压之等于工作电压24V。流过两个电离室的电流相等。当发生火灾时，烟雾进入采样室后，采样室内电流减小，等效电阻变大，而参考室因无烟进入，电离室的等效电阻不变，因而引起两电阻交接点电压变化。当交接点电压变化到某一定值，即烟密度达到一定值时，开关电路动作，发出报警信号。这里采用采样室、参考室串联的方法，是为了减少环境温度、湿度、气压等自然条件对电离电流的影响，提高稳定性，防止误报。光电感烟探测器光电式感烟探测器根据其结构和原理分为遮光型和散射型两种。下图是散射型光电感烟探测器的工作原理图：
7、在暗室内的光源（一般是红外发光二极管）和受光元件（一般是光敏二极管）之间设置有遮光块，在无烟进入暗室时，光源发出的光不能直接照射到受光元件上，电路无输出。当有烟雾进入暗室时，由于烟粒子对光的散射作用，受光元件将接收到散射光，烟雾越浓，接收到的散射光就越强，当烟雾达到一定浓度时，光敏二级管导通，电路输出信号。同样由抗干扰电路确认有两次烟雾浓度达到预定值时，则电路输出信号报警。下图是遮光型光电感烟探测器的工作原理图：由光发射器、光接收器和暗室组成检测室，当有烟雾从暗室上开的小孔进入检测室时，烟粒子将光源发出的光束遮挡，使接收器接收到的光能量减弱，减弱程度与进入检测室的烟雾浓度有关，当烟雾渐浓，接收
8、到的光能量减弱到一定程度时，接收器输出一个电信号，经放大器放大后送到报警控制器报警。激光感烟探测器是散射型感烟探测器的一种，它与普通散射光探测器有一定区别。普通散射光探测器烟粒子向所有方向散射光线，仅一小部分散射到光电接收上，灵敏度较差，而激光探测器采用光学放大器器件，将大部分散射光汇聚到光电接收器上，极大的提高了灵敏度，同时降低了误报率，一般应用在高灵敏度感烟火灾报警系统，线型感烟探测器线型感烟探测器的工作原理图如下所示：可见它也是由光束发射器和光电接收器组成，但它们二者分别安装在被保护区域的两端。在无烟情况下，光束发射器发出的光束照射到光电接收器上，电路不输出信号。当发生火灾有烟雾进入被保
9、护空间时，光束将被烟雾遮挡，光电接收器收到的光能量会减弱，当减弱到预定值时，光电接收器便向报警器输出报警信号。线型光电感烟探测器按光源不同分类为：红外光束型、紫外光束型和激光型3种。因为激光型具有脉冲功率大、效率高、体积小和寿命长等优点，所以应用越来越普遍。线型光电感烟探测器适宜保护较大空间的场所，尤其适宜保护难以使用点型探测器的场所，主要适合下列场所（如隧道工程、古建筑、文物保护的厅堂、飞机库等），不宜使用在有日光照射或强红外光辐射源的场所；在保护空间有一定浓度的灰尘、水气粒子且粒子浓度变化较快的场所。感光探测器感光火灾探测器又称火焰探测器，它是一种能对物质燃烧火焰的光谱特性、光照强度和火焰
10、的闪烁频率敏感响应的火灾探测器。感光火灾探测器分为红外感光探测器和紫外感光探测器二种。红外感光探测器能对火焰辐射的红外光敏感响应；紫外感光探测器能对火焰辐射的紫外光敏感响应感光火灾探测器和感烟、感温探测器比较，其主要优点是响应速度快，它能在接受到火焰辐射后的几ms，甚至几s内就发出信号，所以特别适用于易燃易爆场所。但感光火灾探测器不宜安装在探测器的“视线”易被遮挡的场所；不宜安装在探测器易受阳光或其他光源直接或间接照射的场所；不宜安装在正常情况下有明火作业以及X射线、弧光等影响的场所；不宜安装在火焰出现前有浓烟扩散的场所。双金属定温探测器双金属定温探测器的工作原理图如下所示： 它由外壳、双金属
11、片、触头和电极组成。当发生火灾时，探测器周围的温度将升高，双金属片因两种金属的热膨胀系数不同，受热时会发生弯曲，当温度升高到预定值时，双金属片向下弯曲推动触头，于是两个电极被接通，电路输出报警信号。缆式线型定温探测器缆式线型定温探测器的工作原理图如下所示：该探测器由两根弹性钢丝、热敏绝缘材料、塑料包带及塑料外护套组成。在正常时，两根钢丝间呈绝缘状态。在每一热敏电缆中有一极小的电流流动。当热敏电缆线路上任何一点的温度（可以是“电缆”周围空气或它所接触物品的表面温度）上升达额定动作温度时，其绝缘材料熔化，两根钢丝互相接触，此时报警回路电流骤然增大，报警控制器发出声、光报警的同时，数码管显示火灾报警
12、的回路号和火警的距离（即热敏电缆动作部分的米数）。报警后，经人工处理热敏电缆可重复使用。缆式线型定温探测器使用时的系统构成如下图所示：可见该探测器主要由智能缆式线型感温探测器编码接口箱、热敏电缆及终端模块三部分构成一个报警回路，此报警回路再通过智能缆式线型感温探测器编码接口箱与报警总线相连，以便传输火灾信息到报警主机上。缆式线型定温探测器适用于各种皮带输送装置、卷烟厂、造纸厂、纸浆厂及其他工业易燃的原料垛、电缆桥架、电缆夹层、电缆隧道、电缆竖井等。膜盒差温探测器膜盒差温探测器的工作原理图如下所示： 其吸热外罩与底座共同形成一个密闭的气室，气室内的空气只能通过气塞螺钉的小漏气孔泄漏到外面去。一般
13、情况（指环境温度升高速率不大于1/min ）下气室受热，室内膨胀的气体可以通过气塞螺钉的小漏气孔泄漏到外面的空气中去。当发生火灾时，环境温度上升速率很快增加，气室内的空气来不及从小孔泄漏出去而急剧膨胀，使气室内的气压增大，波纹板向上凸起，从而推动弹性接触片上移，接通电接点，电路输出报警信号。空气管线型差温探测器空气管线型差温探测器的工作原理图如上所示，其工作原理是：当正常时，气温正常，受热膨胀的气体能从传感元件泄气孔排出，不推动膜盒片，动、静结点不闭合；当发生火灾时，灾区温度快速升高，使空气管感受到温度变化，管内的空气受热膨胀，泄气孔无法立即排出，膜盒内压力增加推动膜片，使之产生位移，动、静接
14、点闭合，接通电路，输出报警信号。空气管线型差温探测器适用于书库、仓库、电缆隧道、地沟等保护面积较大的场所。可燃气体探测器对探测区域内某一点周围的特殊气体参数敏感响应的探测器称为可燃气体探测器。其探测的主要气体种类有天燃气、液化气、酒精、一氧化碳等。主要用于探测溶剂仓库、压气机站、炼油厂、输油输气管道的可燃性气体方面，用于预防潜在的爆炸或毒气危害的工业场所及民用建筑（煤气管道、液化气罐等），起防爆、防火、监测环境污染的作用。常见的可燃气体探测器的敏感元件为金属氧化物元件，当氧化物暴露在温度200-300的还原性气体中时，由于金属氧化物表面接触的气体的氧化作用，被离子吸收的氧从表面移出，自由形成的
15、电子对于电传导有贡献，多数氧化物的电阻将明显降低。这一效应是可逆的，即当除掉还原性气体时，金属氧化物恢复它的初始高阻值。 由于在火灾初期一般都有有机物质的不完全燃烧，产生大量的一氧化碳气体，一氧化碳往往先于火焰或烟出现，因此，一氧化碳可燃气体探测器在实际工程中可提供最早期的火灾报警。最后，还有两种探测器需要了解，即复合型探测器和智能型探测器。复合型火灾探测器是一种可以响应两种或两种以上火灾参数的探测器，通常有感烟感温型、感温感光型、感烟感光型、红外光束感烟感光型、感烟感温感光型复合探测器。其中以烟温复合探测器使用最为频繁，其工作原理为无论是温度信号还是烟气信号，只要有一种火灾信号达到相应的阀值
16、时探测器即可报警。复合型火灾探测器的优点是降低了系统误报率。智能型火灾探测器是为了防止误报，预设了一些针对常规及个别区域和用途的火情判定计算规则。由于探测器本身带有微处理信息功能，可以处理由环境所收到的信息，并针对这些信息进行计算处理，统计评估。结合火势很弱弱适中强很强的不同程度，再根据预设的有关规则，把这些不同程度的信息转化为适当的报警动作指标。如“烟不多，但温度快速上升发出警报”，又如“烟不多，且温度没有上升发出预警报等。如智能型感烟探测器能自动检测和跟踪由灰尘积累而引起的工作状态的漂移，当这种漂移超出给定范围时，自动发出故障信号，同时这种探测器跟踪环境变化，自动调节探测器的工作参数，因此
17、可大大降低由灰尘积累和环境变化所造成的误报和漏报。随着科技水平的不断提高，这类智能型探测器现在已经成为主流。4. 火灾探测器的主要技术参数额定工作电压额定工作电压是火灾探测器长期正常工作所需的电源电压，一般由火灾报警控制器提供。国产火灾探测器的一般工作电压为DC24 V，从国外引进的产品也有的电压为DC12 V。允差允差（允许压差）又称操作电压，它是指火灾探测器正常工作所允许波动的电压范围。我国规定，允差为额定电压的-15%+15。一般允差越大越好，允差越大，表明火灾探测器适应电压变化的能力越强，对火灾报警控制器供电的精度要求就越低。灵敏度灵敏度是指火灾探测器响应火灾参数的灵敏程度，在工程设计
18、及火灾探测器的设置中是很重要的技术指标。监视电流它是指火灾探测器处于监视状态时的工作电流，又称警示电流。由于工作电压是定值，所以监视电流的数值代表了火灾探测器的运行功耗，即运行成本。火灾探测器的监视电流越小越好。随着科学技术的发展，低功耗元件的出现，目前产品的监视电流已由原来的几个毫安降到几十微安。报警电流是指火灾探测器在报警状态时的正常工作电流。报警电流和允差共同决定了火灾自动报警系统中火灾探测器距火灾报警控制器的最远距离，以及在同一回路或者一个部位号中允许并接火灾探测器的数量。火灾探测器允差越大、报警电流越小，火灾探测器能够允许最远安装距离就越长，同一回路或同一部位号中允许并联的火灾探测器
19、个数就越多。保护范围是指一个火灾探测器警戒（监视）的有效范围，它是确定火灾自动报警系统中采用火灾探测器数量的基本依据。工作环境它包括火灾探测器的使用环境温度、相对湿度、气流速度和污染程度等。这是保证火灾探测器长期正常工作必要的外部条件，也是选用火灾探测器的重要依据。5.火灾探测器与火灾报警控制器的连接方式火灾探测器与火灾报警控制器的连接方式有两种：多线制连接和总线制连接。多线制连接方式如下图所示：图中T1、T2、Tn为分布于探测区的n个探测器，每个探测器除了电源+、电源-二根公共线外，各有一根单独的信号线S1、S2、Sn与报警控制器连接。因此，接向报警控制器的连线总数为n2根，这样的连线方式即
20、称为多线制连线方式。多线制系统还有n3、2n1等根连线的方式。多线制系统有连线多、安装成本高、可靠性差、维修不便等缺点，目前已较少采用。总线制连接方式如下图所示：总线制系统是指探测器及其他外接设备均通过几根公共连线接向报警控制器。公共线一般有2、3、4根几种，即二总线制、三总线制、四种线制。目前二总线制系统应用最多。总线制系统具有系统施工容易、系统容量大、系统扩展容易等优点。6.火灾探测器的编码方式在上面的内容中讲到总线制无论在施工还是系统扩展上都较多线制系统有优势。但是在总线制系统施工中就存在一个设备编码的问题。在总线制系统中是很多设备挂接在一对总线上，这种系统运行中就存在一个问题，就是设备
21、向火灾报警控制器发送信号时需要注明“是谁发的信号”，火灾报警控制器在发出信号时也需要注明“发给谁的信号”，那么就需要给挂接在总线上的每个探测器都编一个地址码，且地址码不能重复。也就是火灾报警控制器在发出信号时先注明地址码，设备向控制器发送信号时也先报出自己的地址码，这样系统才能正常运行。火灾探测器的编码方式通常有两种：DIP开关式和电子式。DIP开关方式中，每个探测器的底部有一排DIP开关，通过开关的不同状态来编地址码。但是在每只探测器底座（编码底座）上单独装设DIP开关的缺点是：DIP开关本身要求较高的可靠性，以防止受环境（潮湿、腐蚀、灰尘）的影响；因为其需要进制换算，编码难度相对较大，所以
22、在安装和调试期间，要仔细检查每只探测器的地址，避免几只探测器误装成同一地址编码（同一房间内除外）；在顶棚或不容易接近的地点，调整地址编码不方便，浪费时间，甚至不容易更换地址编码；因为任何人均可对编码进行改动，所以整个系统的编码可靠性较差。现代电子编码方式主要是通过厂家配置的专用的电子编码器对火灾探测器进行十进制电子编码。该编码方式因为采用的是十进制电子编码不用进行换算，所以编码简单快捷，又因为没有编码器任何人均无法随便改动编码，所以整个系统的编码可靠性非常高。火灾报警控制器火灾报警控制器是火灾自动报警系统的心脏，是消防系统的指挥中心，控制器可为火灾探测器供电，接收、处理和传递探测点的故障及火警
23、信号，并能发出声、光报警信号，同时显示及记录火灾发生的部位和时间，并能向联动控制器发出联动通知信号。1.火灾报警控制器的分类按用途和设计使用要求分类。可分为区域报警控制器、集中报警控制器及通用报警控制器。区域报警控制器与集中报警控制器在结构上没有本质区别，只是在功能上分别适应区域报警工作状态与集中报警工作状态。通用报警控制器兼有区域、集中两级火灾报警控制功能，通过设置或修改相应参数即可作为区域或集中报警控制器使用。按信号处理方式分类。可分为有阀值火灾报警控制器和无阀值模拟量火灾报警控制器。按系统接线方式分类。可分为多线制火灾报警控制器和总线制火灾报警控制器。按安装方式分类。可分为壁挂式火灾报警
24、控制器、台式火灾报警控制器及柜式火灾报警控制器。2. 火灾报警控制器型号标注 J表示报警设备。 B火灾报警控制器代号。应用范围特征代号，B防爆型；C船用型；非防爆、非船用特征代号可省略。分类特征代号，Q区域；J集中；T通用。结构特征代号，G柜式；T台式；B壁挂式。主参数，表示各报警区域的最大容量或产品的厂家型号。如：JB-TB8-2700/063B：8路通用火灾报警控制器。JB-JG60-2700/065：60路柜式集中报警控制器。JB-QB-40：40路壁挂式区域报警控制器。3. 火灾报警控制器的主要技术指标火灾报警控制器的技术指标主要有以下几方面：电源及供电方式交流主电源：AC220V10
25、%，频率501HZ；直流备用电源：DC24 V，3-20 Ah，全封闭蓄电池。平时浮充电池由市电充电，充电电压到达额定值时，能自动停止充电，使电池处于备用状态。监控功率与额定功率监控功率与额定功率分别指火灾报警控制器在正常监控状态和发生火灾报警时的最大功率。使用环境 指火灾报警控制器使用场所的温度及相对湿度值。例如某火灾报警控制器只能工作在环境温度为10-50，相对湿度95的场合。容量 指火灾报警控制器能监控的最大部位数。系统布线数 指区域报警控制器与火灾探测器、集中报警控制器之间的连接线数。报警功能 指火灾报警控制器在确定有火灾或故障时，能将火灾或故障报警信号转换成声、光报警信号（火灾报警信
26、号优先于故障报警信号）。火灾为红灯亮、警铃响，故障为黄灯亮、蜂鸣器响。外控功能 外控功能也称为联动功能，区域报警控制器一般都设有若干对动合（或动断）外控触点。外控触点动作，可驱动相应的灭火减灾系统。故障自动监测功能 当任何回路的火灾探测器与火灾报警控制器之间的连线断路或短路，火灾探测器与底座接线接触不良以及火灾探测器被取走等，火灾报警控制器都能自动地发出声、光警报，即火灾报警控制器具有自动监测故障的功能。火灾的报警优先功能 当火灾与故障同时发生或故障在先、火灾在后（只要不是发生在同一回路上）时，故障报警让位于火灾报警。当区域报警控制器与集中报警控制器配合使用时，区域报警控制器能优先向集中报警控
27、制器发出火灾报警信号。系统自检功能 当检查人员按下自检按钮，火灾报警控制器自检单元电路便分组依次对火灾探测器发出模拟火灾信号，对火灾探测器及其相应的报警回路进行自动巡回故障检测。例如：型号为JB-QB-2700/076的二总线火灾报警控制器主要技术指标为：交流主电为AC220 V 10%；直流备用电源为DC30 V、10 Ah；环境温度为-1050，环境相对湿度为90%95；区域报警控制器连线为二总线，与集中报警控制器连线为三总线。 当火灾报警控制器分别用于控制一、二、三层时，每层二总线上最多可接编址单元分别为50、35和25个。 其主要功能为：可对火灾探测器和线路的故障报警。在接到火灾报警信
28、号后可自动多次单点巡检，确认后发出声、光警报，并由数码显示报警地址，且火警优先，有自检、外检、巡检等功能，还可配接打印机。手动火灾报警按钮为了防止探测器失灵或火灾线路出现故障，消防法规规定每个防火分区必须设置有手动火灾报警按钮。手动报警按钮安装在公共场所，当人工确认为火灾发生时，按下按钮上的有机玻璃片，可向控制器发出火灾报警信号，控制器接收到报警信号后，显示出报警按钮的编号或位置，并发出报警音响。手动报警按钮和前面介绍的各类编码探测器一样，可直接接到控制器总线上。常见的手动火灾报警按钮有两种：不带电话插孔的和带电话插孔的。不带电话插孔的手动火灾报警按钮仅有报警功能，带电话插孔的手动火灾报警按钮除具有报警功能外，插上消防电话分机还可以与设置在控制室的消防电话主机通话。火灾警报装置其用途主要是在发生火灾时，以声光形式向人们提示火灾与事故的发生。以前常用能发出声音的警铃和能闪烁的警灯，现在常使用能同时发出声光报警信号的声光讯响器。控制模块前面讲到，在现在的火灾自动报警系统中，多采用总线制结构。也就是很多设备挂接在一对总线上，每个设备有一个地址编码，且地址码不能重复，这样信息的发送和接收才能正常。火灾自动报警系统中的很多设备（如火灾探测器、手动火灾报警按钮）
