实验二 火灾探测

PAGE1实验二火灾探测、灭火控制和排烟通风控制系统（消防控制系统情形模拟实验）一、实验目的1.明确火灾探测报警、灭火控制和排烟通风系统的原理与相互关系；2.了解火灾报警控制器的结构和工作原理；3.掌握配置火灾探测报警传感器的种类和使用环境，气体灭火和水喷淋灭火系统的控制特点和适用范围，以及防排烟系统的使用特点和使用条件；4.评价常见的探测报警系统和灭火系统的性能和优缺点。二、实验原理火灾自动报警系统具有能在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位、时间等，使人们能够及时发现火灾，并及时采取有效措施，扑灭初期火灾，最大限度的减少因火灾造成的生命和财产的损失。一般由触发装置（探测器、手动报警按钮）、火灾报警装置（火灾报警控制器）、火灾警报装置（声光报警器）、控制装置（各种控制模块、联动装置、灭火系统控制装置、消火栓控制装置、防排烟系统和空调通风系统控制、敞开防火门和防火卷帘控制、电梯迫降控制、火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急照明及疏散指示标志的控制等）以及电源等组成。1、火灾探测器火灾探测器按探测火灾参数的不同，可以划分为感烟、感温、感光、可燃气体和复合式等几大类。1.1光电感烟火灾探测器光电感烟火灾探测器是利用火灾时产生的烟雾粒子对光线产生吸收遮挡、散射或吸收的原理并通过光电效应而制成的一种火灾探测器。1.2感温火灾探测器感温探测器是对警戒范围内某一点或某一线段周围的温度参数敏感响应的火灾探测器。感温火灾探测器有定温、差温和定差温三种类型。1.3可燃气体火灾探测器可燃气体包含天然气、煤气、烷、醇、醛、炔等。可燃气体火灾探测器是一种能对空气中可燃气体含量进行检测并发出报警信号的火灾探测器。1.4手动按钮手动按钮是火灾探测器的一种补充。当火灾发生时，可通过手动按钮进行人工报警。2输入输出设备消防报警系统现场输入输出设备主要分输入设备、输出设备及专用切换设备三部分组成，它们各自的设备内容有：输出设备：防火卷帘、空调切换、电梯迫降、非消防电源切换、各种联动设备、消防广播切换、排烟口、送风口、气体灭火、警铃等。输入设备：水流指示器、报警阀、非编码手动报警按钮、压力开关等。专用切换设备：消防栓、喷淋泵、排烟机、送风机、正压送风机等。三、实验装置实验设备：报警控制器、探测器（感温、感烟、火焰等）、手动报警按钮、秒表。消防控制系统：①ZF-500火灾显示盘；②JTY-HM-GST102线型光束感烟火灾探测器；③JTY-HM-GST9611点型光电感烟火灾探测器；④JTY-HM-GST9612点型感温火灾探测器；⑤HX-100B火灾声光警报器、GSD-LD-8300输入模块；⑥GSD-LD-8301输入/输出模块；⑦J-SAM-GS9121手动火灾报警按钮；⑧J-SAM-GS9123消火栓按钮；⑨JB-QB-GST200气体灭火控制盘；⑩GST-DY-100A网络型电源箱；eq\o\ac(○,11)GST-DY-100电源；eq\o\ac(○,12)GST-200火灾报警控制系统软件。（系统各部件说明见最后）四、实验步骤1、探测器的报警情形模拟消防报警实验装置共使用了三种探测器，它们分别是光电感烟探测器、定温火灾探测器、可燃气体探测器。1.1点燃一根烟（或其他点燃后有浓烟的物体），并将其产生的烟雾飘向光电感烟探测器的入口处，以模拟火灾发生时的浓烟报警情况；1.2用一只吹风机，在接上电源后，将其开关打到加热端，然后将其风口对准定温火灾探测器的入口处吹热风，以模拟火灾发生时的高温报警情况。1.3用一只给打火机充气的煤气罐，将其出气口对准可燃气体探测器的入口处，然后放出一些可燃煤气，以模拟有一定浓度可燃气体时的报警情况。2输入输出设备的情形模拟2.1输入设备的模拟输入设备通过消防输入模块接入消防报警系统，设备的输出信号一般是无源触点信号。本实验装置中通过一个常用的钮子开关来模拟输入设备的无缘输出信号，当钮子开关向上打开时，代表输出设备有为常开。实验时使用3号弱电线将模拟输入设备（如压力开关）的输出端接入到输入模块的输入端“ANS”和“GND”，以实现模拟输入设备的效果。2.2输出设备的模拟输出设备是当火灾报警发生时间前与时间后，消防系统输出模块需要控制的设备。消防系统输出模块需控制的设备较多，但其控制信号均为无源或有源开关量信号输入。本实验中用两个直流风机来模拟输出设备，其中一个为常开控制，另一个为常闭。实验时使用3号弱电线将输出模块的输出端常开触点与公共端接往一个风机，而将常闭触点与公共端接往另一个风机。以实现控制常开或常闭输出设备的目的。3消防栓按钮消防栓按钮主要用来手动启动消防栓，在本实验中，主要通过一个带灯指示器来表明消防栓的启动和停止。五、实验报告要求1、实验报告应写明实验目的、内容、操作步骤；2、整理分析实验数据，实验结果分析与讨论；六、实验数据记录探测器名称/自动报警按钮名称感应时间（s）次数时间平均时间1212七、思考题1．火灾探测器的种类、特点、使用环境以及优缺点?2．水喷淋灭火系统和气体灭火系统的使用要求、适用条件以及优缺点?3．防排烟系统的使用要求和适用条件有哪些？消防控制系统：（不用抄写到预习报告中）JTY-HM-GST102线型光束感烟火灾探测器：探测器与反射器相对而置。探测器包含发射和接收两部分，发射部分发射出一定强度的红外光束，经反射器上的多个直角棱镜反射后，由探测器的接收部分对返回的红外光束进行同步采集放大，并通过内置单片机对采集的信号进行分析判断。当探测器处于正常监视状态时，接收部分接收到的红外光强度稳定在一定范围内；当烟雾进入探测区内时，由于烟雾对光线的散射作用，使接收部分接收到的红外光的强度降低。当烟雾达到一定浓度，接收部分接收到的红外光的强度低于预定的阈值时，探测器报火警，点亮红色火警指示灯，并将火警信息传给与之连接的控制器。JTY-HM-GST9611点型光电感烟火灾探测器：探测器采用红外线散射原理探测火灾，在无烟状态下，只接收很弱的红外光，当有烟尘进入时，由于散射作用，使接收光信号增强，当烟尘达到一定浓度时，可输出报警信号。为减少干扰及降低功耗，发射电路采用脉冲方式工作，可提高发射管使用寿命。JTY-HM-GST9612点型感温火灾探测器：探测器采用热敏电阻作为传感器，传感器输出信号经过电压变换后输入到单片机，单片机利用智能算法进行信号处理。当单片机检测到火警信号后，向控制器发出火灾报警信息，并通过控制器点亮火警指示灯。HX-100B火灾声光警报器：警报器内嵌微处理器，微处理器实现与火灾报警控制器通讯、电源总线掉电检测、声光信号启动。警报器接收到火灾报警控制器的启动命令后，开始启动声光信号。采用音效芯片经三极管和变压器放大，推动扬声器发声声响；采用定时电路控制6只超高发光二极管发出闪亮的光信号。也可通过外控触电直接启动声光信号。J-SAM-GS9121手动火灾报警按钮：采用按压报警方式，通过机械结构进行自锁，可减少人为误触发现象。报警按钮内置单片机，完成报警检测及与控制器通讯功能。单片机内涵EEPROM用于存储地址码、设备类型等信息，地址码可通过本公司生产的GST-BMQ-1B或GST-BMQ-1型电子编码器进行现场更改。J-SAM-GS9123消火栓按钮：采用按压报警方式，通过机械结构进行自锁，可减少任务误触发现象。消火栓按钮内置单片机，完成报警检测及与火灾报警控制器通讯功能。单片机内涵EEPROM用于存储地址码、设备类型等信息，地址码可通过本公司生产的GST-BMQ-1B或GST-BMQ-1型电子编码器进行现场更改。GSD-LD-8300输入模块：内嵌处理器，负责对输入信号的逻辑状态进行判断，并对该逻辑状态进行处理，分别以正常、动作、故障三种形式传给控制器。GSD-LD-8301输入/输出模块：模块内嵌微处理器，微处理器实现与火灾报警控制器通讯、电源总线掉