基于防火系统的智能建筑论文

2022-04-27

【摘要】本文首先论述了城市消防监控系统的现状和弊端,接着从技术角度分析了城市消防监控系统的组成部分,并提出设计思想,最后分析了该技术的特点以及构建城市消防监控系统的意义。下面是小编精心推荐的《基于防火系统的智能建筑论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

基于防火系统的智能建筑论文 篇1:

楼宇智能化监控系统的技术与应用

摘要:研究了楼宇智能化监控系统的技术的设计与应用,在总结楼宇智能化监控系统基本结构和功能的基础上,对智能化楼宇电气设备监控系统进行了整体设计。本文的研究对智能化楼宇监控系统的应用具有指导意义。

关键词:楼宇智能化;监控系统;应用;设计

近年来,计算机网络技术、现代自动控制技术和通信技术在现代化建筑的设计建造中得到了广泛的应用,从而推动了人们生活方式的改变,特别是随着各种智能系统的广泛应用,使居民的居住环境向着信息化、自动化、安全化乃至智能化的方向发展。

国内,随着人们对智能化楼宇系统需求的增加,越来越多的生产商开发了不同种类和功能的自动化设备和网络通信设备、智能监控系统等,然而在智能楼宇系统的设计和施工时,根据不同功能划分的系统被分别安装,一方面造成不同生产商的设备之间互不兼容,在系统信息交互等方面存在诸多困难;另一方面由于不同功能的子系统间彼此独立,导致系统资源共享实现困难。这种异构的系统方案造成了智能楼宇设备使用的诸多不便,为了解决子系统之间以及硬件设备之间的互连和互操作性问题,就要求构成智能楼宇的电气设备的各个异构子系统具有开放式结构,所采用的协议和接口都要标准化和规范化,使资源达到充分的共享,高效率的完成规定的任务。

1智能楼宇监控系统的结构分析

智能监控系统技术运用楼宇智能化电气设备监控系统,为业主和用户提供良好的工作和居家环境,并使楼宇内的供配电、给排水、空调通风、电梯、照明等系统设备始终处在最佳运行状态,确保楼宇内各个子系统运行的经济性、稳定性和智能性。以达到舒适、安全、健康、经济和节能的目的,因此电气化智能化的楼宇系统广泛受到建筑设计、施工方的重视。

智能监控系统的主要功能是对各监控与管理可提供设备运行管理和楼宇经营管理,同时对楼宇进行节能控制。智能监控系统主要包括电气设备监控系统、供配电控制系统、空调系统、给排水监控系统、电梯系统等多个子系统构成,如图1所示。

楼宇智能化电气设备监控系统主要是对楼宇内的电力、照明、空调、给排水等机电设备或系统进行集中监视、控制与管理、以保证这些设备安全可靠地工作。

保证楼宇智能化系统顺畅、稳定运行的基本条件是安全可靠的软硬件系统。例如,供配电子系统在要确保楼宇基本供电的同时,还保证楼宇内电路的稳定性和电流的安全性。因此,必须在系统中同时嵌入各种监控设施,主要对楼宇内各个开关的闭合状态,电路中电流的大小以及升降压设备的温度等进行实时和全面的监控,从而保证楼宇内供配电的稳定安全,真正到达系统的智能化管理。

现代楼宇的节能是智能化楼宇面临的新课题。大型建筑的能耗主要包括照明、空调、供热、通风以及其他电器设备的使用等,为了使智能化楼宇的能耗明显降低,有必要通过使用各种节能设备和绿色能源,对楼宇的能耗进行智能化控制。实践证明,对各种设备的进行节能控制能够取得明显的节能效果。例如,在小区内应该对走廊,停车场等人员流动较小的区域设计回路分组控制电路,并使用声控和其他感应式传感器等;在楼宇的空调系统中,设计空调设备的最佳启动、停止控制电驴,对空调实施有效的节能控制,在减小系统能耗的同时还能降低楼宇电路系统的负荷,提高整个系统的稳定性和寿命;对于智能楼宇的给排水系统,可以设计出不同水箱、容器等的水位和水压的监测电路,并设计相应的水泵启动、停止控制系统,对楼宇的给排水进行节能控制。

图1智能楼宇系统示意图

CBD等综合性大楼是智能楼宇系统应用最多的方向。在综合性楼宇建筑中,一般都设包括办公室、写字间、会议室、饭店、公寓等,造成楼宇系统管理和监控的困难,特别是火灾等的监控更方面,如果人们的防火意识淡薄或者放松警惕,就会增加火灾的发生。

2智能化楼宇电气设备监控系统的综合设计

2.1基于CORBA的系统方案的总体设计

智能化楼宇电气设备监控系统,是指通过包含电气监控系统和智能化控制系统,对楼宇建筑内的主要电气设备,供配电线路的等实施自动化的检测、控制和保护,并通过通信系统等,发展通信等综合性的自动化功能,提供系统全局信息资源平台;基于互联网技术实施内外网络多种信息的融合应用,实现楼宇内相关业务操作的自动化与智能化,实现全面的更高层次的企业信息集成方案;在此基础上,对楼宇的电气设备等进行综合管理,进而实现管理的智能化、节能化等。

基于上述目的和原则,系统设计规划将充分利用CORBA技术的优点,并以现代系统设计的面向对象原理和模块化设计的思想,在ORB软总线的基础上,利用CORBA提供的不同的系统服务,并针对电气监控与电能量管理的公共服务,构建出一个符合业务逻辑和要求的工程对象。基于CORBA的系统设计方案如图2所示.

图2楼宇智能化监控系统组成示意图

2.2数据采集与监视控制系统的设计

数据采集与监视控制系统的功能主要是监督控制,对楼宇的电气设备运行进行实施和全方位的监视。考虑到数据采集及其监控系统的数据传输多采用远程通信方式,具备有远程通信和大范围分布的基本特点。由于远程通信方式的数据处理量很大,因此需要安设通信信号前处理设备,从而能够尽量减轻系统中心服务器的载荷。另外,数据采集与监控控制系统的监控范围庞大,数据系统繁杂,因此不能追求系统的快速响应能力,更多情况下应该同时考虑系统软件和硬件的多点监控能力和系统的全局稳定性。

一般情况下,SCADA子系统会根据现场设备的需要,对不同的通信线路、通信协议等的访问进行控制和数据采集,同时,SCADA子系统还会向上级的CORBA总线提供多种接口,通过使其他的协议和服务器,对上级系统进行访问。因此,SCADA子系统相对与下级子系统来说是禁闭的,但对其上级系统会提供统一的服务。因此,SCADA子系统可以被上级的服务器,通过不同的接口进行访问、控制和数据交换。

3总结

智能建筑的特征是将各种与信息相关的楼宇设备通过建筑内的综合布线系统连接起来,并保持这些设备与建筑的协调,从而舒适的信息化空间得以构成,人们在信启、社会中的快节奏和开放性需要得以满足。本文主要研究了此类楼宇智能化监控系统在设计、与施工应用中的若干问题,首先总结了楼宇智能化监控系统基本结构和功能,随后基于CORBA的系统方案对智能化楼宇电气设备监控系统进行了整体设计,最后指出了楼宇智能化监控系统在施工应用过程中的需要注意的问题。本文的研究对智能化楼宇监控系统的应用具有指导意义。

参考文献:

[1]李馨蓉.智能楼宇监控系统整体方案设计[J].计算机工程与应用,2002(5).

[2]刘维群,李元臣.基于Rabbit2000 的楼宇监控研究[J].微计算机信息,2007,10(1):175-177.

[3]赵起升,朱静孙,王平.智能建筑中的楼宇自动化设计及其应用[J].华中科技大学学报(城市科学版),2003,20(3).

[4]赵雨斌,苗满香,陈宇.基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计[J].核电子学与探测技术,2008,5(3):657-513.

作者:马瑞红

基于防火系统的智能建筑论文 篇2:

浅谈城市消防监控系统

【摘要】本文首先论述了城市消防监控系统的现状和弊端,接着从技术角度分析了城市消防监控系统的组成部分,并提出设计思想,最后分析了该技术的特点以及构建城市消防监控系统的意义。

【关键词】城市消防;监控系统;设计

1.消防监控系统的现状

随着经济和技术的不断发展,城市高层、超高层建筑、地下建筑以及大型综合性建筑日益增多,火灾隐患也大大增加,消防也因此被提到一个重要的高度来予以重视。现代城市的消防工作关系到广大人民群众生命及财产安全,是一项责任重大的工作。但是火灾事件往往事发突然,情况瞬息万变,而消防部门在第一时间内控制现场情况并及时、准确、全面地反馈到指挥中心供领导者决策对控制火灾降低损失起着至关重要的作用,于是人们研究设计了消防监控系统,在一定程度上做到了火灾预警[1]。但是现阶段的消防监控系统基本上都是独立的,各个单位各自选购安装一套火灾报警系统,安排安全人员配合,监控系统一旦发现火灾就会发出警报,安全人员收到警报后立即验证,确认火灾后通知消防单位,由消防单位进行扑救。其中的工作人员扮演了很重要的角色,但是由于人为因素导致火灾信息漏报、迟报,报警设备出现故障没有及时恢复开通的情况时有发生,造成火势蔓延,酿成无法估量的损失。现有的消防监控设备没有一个能统一市场的霸主厂家,各个厂家又各自为政,造成生产的消防监控设备接口协议等自成体系,不能很好的融合到一起,形成一个完善的、无懈可击的城市消防监控系统。如果要统一市场上的监控设备势必要更换很多单位的设备,造成大量的经济损失,在推行过程中也会困难重重。针对现有的消防监控系统存在的弊端,人们开始提出一套更实用的消防监控系统一城市消防远程监控系统。于是,人们开始尝试设计一套城市消防监控系统,试图解决这些问题。

2.现有城市消防监控系统的弊端

针对现有的消防监控系统的特点,人们设计出了城市消防监控系统。但是现有的城市消防监控系统处在设计初期,还没有很完善成型的产品问世,存在很多的不足之处。

2.1火灾自动报警系统通讯协议无标准,通讯协议不开放,数据格式不统一,传输非标准技术层面的信息交换不畅通,其通讯协议的芜杂多样引发了诸多问题

通讯协议是火灾自动报警系统完成信息传输、确认及响应所必须遵循的“法则”, 系统只有赖完善合理的标准,才能实现系统组件间乃至更为广义的信息交互,从而完成扩展、化系统的功能[2]。

2.2产品研发及制造业良性发展举步维艰,技术资源难以充分利用

(1)各研发及制造企业对产品的开发行为闭关自锁,应用技术芜杂,技术含量差异大,难以做到扬长避短,合理有序,更谈不上与先进技术同步和与国际接轨。系统的封闭性造成不同生产企业的产品没有互换性,系统功能扩展艰难,制约了火灾自动报警行业的发展[3]。

(2)重复开发,信息资源不能共享,造成了技术和资源重复耗费,致使产品开发成本高、周期长,难以把握市场先机和占稳市场。

(3)通讯协议的非标准化,使得产品技术性能的好坏缺乏界定和鉴定的统一标准,难以实现严格意义上的优胜劣汰,不但阻碍了新技术的应用和发展,还变相地为企业的不正当竞争推波助澜。

3.城市消防监控系统的技术重点

城市消防远程监控系统一般由火灾报警监控终端亦称为火警传输设备,简称监控终端、报警监控通信网、报警监控中心三部分组成[4]。

3.1设备数据采集

监控终端一般设置在消防安全重点单位,与用户单位的火灾探测报警系统相连接,对火灾探测报警系统的设备运行及其工作状态进行实时监控,通过数据采集,将运行数据和报警信息通过报警监控通信网传送至火灾报警监控中心[5]。

3.2网络传输方式

火灾自动报警监控网络系统中,网络中的数据传输可分为有线通信和无线通信两种方式[6]。

3.3系统中心管理

目前己建立的火灾报警监控中心,其网络管理功能较完善,应用软件多采用模块化设计,一般包括系统管理软件、用户信息管理软件、报警信息处理软件、系统巡检维护软件、数据收发控制软件等。

4.城市消防监控系统的设计实现

构成上述的系统将采用流行的客户机——服务机体系。单位端作为服务机是信息的提供者,监控者作为客户机是信息的采集者。监控者可定时向服务机发送请求信息命令,服务机接受到命令后将本单位信息依据等级状况向监控者反映,譬如当只有一个探测器报警时向客户机发送低等级预报,而当有多个探测器报警时发送高等级预报。这样可以防止某个探测器发生误报,引起不必要的动作,同时作为城市消防监控中心也可根据预报的等级程度对于重点部门加以重点监控,例如当某个单位有多个探测器发出警报时对于该地点可以增加巡检次数。

5.该城市消防监控系统的技术特点及意义

5.1城市消防监控系统的技术特点

5.1.1实用性

该系统提供多信息处理,对社会单位提供建筑消防设施的报警信息、视频信息、音频信息,利用监控网络实现传输,使得监控中心能够实时获得报警现场的详细情况。系统提供的主动巡检功能可及时发现设备故障并通知有关人员。

5.1.2安全性

系统提供严格的身份确认体系保证安全,提供数据库服务本地、异地备份机制。

5.1.3可靠性

系统提供7×24h自动诊断功能,自动监测各个采集点的运行状况,保证24h连续运行。

5.2城市消防监控系统建设的意义

5.2.1实现了由人防向技防的转变

利用公用网对所有火灾自动报警系统的运行状况和中小重点防火场所实施监控管理。联网设备可以快速、准确的将火警、运行状态等信息,通过公用网传送到监控管理网络中心,为消防部门快速出警提供辅助决策,从而达到早期报警、先期处理、快速反应、减少损失、消除火灾隐患的目的。

5.2.2确保了消防设施的正常运行

系统启动后不间断运行,随时发送监测到的信息,如果自动消防设施被违章关闭,系统立即作出反应,巡检维护中心人员立即采取相应措施,通知其单位恢复开通。如果因故障而停机或局部停止工作,系统同样作出反应,巡检维护中心迅速排除故障,从而有效解决了因人为擅自关闭自动消防设施而又不能及时发现的问题。

5.2.3提供了内部管理的科学手段

实施24h的监控管理,通过查询记录,使责任更加明确为其内部人员的管理做到了有据可查。并能够有效弥补因值班人员脱岗、空岗、擅离职守而造成的漏报、迟报现象,从而贯彻了用高科技手段对消防设施实行自动监管的指导思想。城市消防监控系统技术是消防安全报警技术的组成部分,是对现有火灾探测报警技术及功能的延伸和拓展,实现了消防监管部门对各建筑物内火灾探测报警系统的城市规模大区域监控管理,将火灾自动报警和消防监督管理、通信指挥、灭火救援有机结合起来,最大限度减少火灾造成的人民生命和财产损失。随着城市建设规模的不断扩大和消防安全意识不断增强,火灾自动报警监控技术必将得到进一步推广应用。[科]

【参考文献】

[1]李宏文,张向阳.建筑物火灾监控系统的智能化发展[J].工程设计CAD与智能建筑,2002,(2).

[2]陈南.智能建筑中火灾监控系统结构与应用形式分析[J].仪器仪表学报,2002,23(6).

[3]张华忠,刘妍,单宝森.基于Internet的火灾自动报警与消防联动指挥调度系统[J].计算机工程,2001,27(9).

[4]薛凌飞,周新志,刘冀成.基于互联网的隧道火灾监测报警系统[J].现代计算机技术,2002,(2).

[5]公安部.建筑消防設施及火灾报警远程监控系统技术论证和推广应用座谈会纪要[R].2006.

[6]王军,马青波,隋虎林.火灾自动报警监控联网技术的应用与发展[J].消防技术与产品信息,2003,(12).

作者:金国政 喻赞

基于防火系统的智能建筑论文 篇3:

通信综合楼建筑中的弱电安全防范系统设计

摘要:文章通过探讨通信综合楼弱电安全防范系统的设计要点、系统设计过程中需要注意的问题,以及系统集成过程中需要体现的重点事项,进而整理出设计阶段图纸中需要达到的深度要求和注意事项,从而为通信综合楼弱电安防系统的建设在设计阶段打下稳定基础。

关键词:通信综合楼;建筑电气;弱电安全

一、通信综合楼弱电安全防范系统概述

通信综合楼属于通信建筑工程的典型代表,一般为多层建筑,楼宇内包括了通信运营商的营业厅、通信企业人员办公场所及通信机房等多种组成部分。通信综合楼中弱电系统的安全性直接关系到其功能的正常实现,对安全防护系统进行优化设计,可以提升建筑物使用阶段的安全性,从而达到更高的安全等级及便利性。弱电安全防护系统采用自动化技术进行监视及控制,日常运行所产生的数据被传输到总控制中心。通信综合楼的各类场所,功能复杂而严谨,如果有陌生人闯入很难保障办公资料以及通信生产的安全性,因此要对出入人员进行严格控制,安防系统在这一环节中发挥着重要的控制作用。通过系统集成设计能够极大的提升楼宇的安全性,建筑物的运行控制也更具智能化。

二、门禁及入侵报警系统设计

出入口门禁系统由感应卡、识读、执行、传输和管理/控制设备以及相应的系统软件组成。出入口控制子系统功能应满足以下要求对楼内各主要出入口等重点区域进行出入控制及监控管理。当火灾信号发出后,系统自动打开相应防火分区的安全疏散通道上的电子门锁,以方便人员疏散。记录、修改、查询所有持卡人的资料,并随时修改持卡人的通行权限。监视、记录所有出入情况和出入时间。监视门磁开关状态,具有报警功能。所有资料可对某门、某人、某时等进行顺时列表。对非法侵入进行报警并记录。

入侵报警系统功能应满足以下要求:系统具有自检、报警、故障、被破坏、操作(包括开机、关机、设防、撤防、更改等)信息的显示记录功能。系统记录信息应包括事件发生时间、地点、性质等,记录的信息不能更改。系统能手动/自动设防/撤防,能按时间在全部及部分区域任意设防和撤防;设防、撤防状态有明显不同的显示。负责对主要出入口、重要走廊和容易被入侵部分的探知报警,并可与其它系统联网,实现相关设施的联动操作。

门禁及入侵报警是通信综合楼安防系统的基础设施,也是最为重要的安全防线。

三、视频监控系统

摄像机宜采用CCD电荷耦合式摄像机。带自动增益控制、逆光补偿、电子高亮度控制、带红外补光及昼夜替换等功能。投资允许的情况下,首选数字摄像机。所有视频信号可手动/自动切换。视频监控系统具有信息存储功能,在供电中断或关机后,对所有编程信息和时间信息能保存。所有摄像点能同时录像,以动态录像储存一个月的空间为宜。可随时提供调阅及快速检索。图像实时监视和有效记录、回放。监视图像信息具有原始完整性。图像应包含摄像机号、地址、日期、时间等信息。根据需要部分摄像机在安防控制室可控,如云台控制、聚焦调节等,并配光盘刻录机。系统做时序切换,切换时间1~30s可调,同时可手动选择某一摄像机进行跟踪、记录。监视器应为专用监视器。监视器的图像质量按五级损伤制评定,图像质量不应低于4级。监视器图像画面的灰度不应低于8级。所有监视器可选择显示任意摄像机获取的画面,可编程循环显示所有摄像机获取的画面,也可有选择的显示其中一个或更多摄像机获取的画面,可调整参加循环摄像机中每个画面的显示时间。图像显示可选择全幅、分格或一部分手动定点监视。使用计算机时,操作人员可调出建筑物的各層平面,并有图标指示摄像机的位置,操作人员可选择选定的视频图像。

四、系统集成设计

通信综合楼中的弱电安全防范系统集成,是对楼宇各个子系统的信息进行综合管理,超前设计预留,分步实施,同时要求各个子系统提供通用接口及通讯协议。将安全防范系统(包括视频监控、出入口控制、入侵报警等)与火灾自动报警系统集成,(其中火灾自动报警系统仅监视,不控制)。对整个楼宇的弱电系统进行优化控制,达到高效、经济、节能、协调的运行状态。

五、设计中应注意的问题

首先要考虑弱电系统在使用过程中是否会相互干扰,线路系统之间的间隔距离要达到相应标准,如果所间隔的距离小,强弱电缆线之间会出现相互的电磁干扰,所传输的信号出现不规则的间断或丢包等。在总控室的大屏显示器上,画面可能出现噪点,不利于观察甚至无法满足使用需求。弱电系统所选设备、材料,必须具有国家级检测中心的检测合格证书;必须满足与产品相关的国家标准;供电产品以及消防产品等应具有入网许可证,以免不达标的产品影响到安全防范系统功能的实现。

消防系统与其它弱电系统的线路要区分管理,设计方案中体现出报警系统的可靠性,当其中一点或一部分设施出现问题后,不会影响其余的正常设施,同时可进行快速的现场调控,以保障消防系统的安全性和可靠性。通过系统集成,可实现消防报警联动系统与视频监控系统及门禁系统等的联动,发生火灾时可自动调用火警附近区域的监控摄像机,同时打开相应区域的门禁系统,以利于掌握火情,同时疏散相应区域的人员。重要弱电系统的供电线路,采用专业的UPS及消防电源供电。

结语:针对通信综合楼不同区域的不同使用功能和安防需求,对视频监控系统、出入口门禁控制系统、入侵报警系统等提出了更高的多样化的需求。本文针对上述问题,对通信建筑电气工程设计中的智能化系统集成进行深入探讨,有利于提高设计深度,满足建设方使用需求,便于建筑施工,同时可以为产品供应商和系统集成商的二次设计提供指导、并为其深度设计预留细化空间,便于建设单位后继产品选择和招投标等工作的展开。

参考文献:

[1]杨凌.大型综合园区弱电智能化系统设计综述[J].智能建筑电气技术,2013(02).

[2]胡瑞敏,吕海涛,陈军.基于风险熵和Neyman-Pearson准则的安防网络风险评估研究[J].自动化学报,2014(09).

作者:刘晓林

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