公共場合煙霧智能監測及火災預警系統（包括方案的軟硬件實現和實物展示）

1、前言

當代社會，戒煙已經成為一種潮流，但在許多公共場合，抽煙現象還是屢見不鮮，抽煙不僅有損身心健康，而且由抽煙引起的火災對他人的身體、生命、財產等也帶來嚴重的危害。隨著社會的不斷發展，人民生活水平的不斷提高，公共場合人員越來越密集、設備越來越先進、裝飾越來越豪華，但火災也越來越頻繁，因此，煙霧智能監測及火災預警系統已成為公共場合不可缺少的重要組成部分。

火災往往發生在人群稠密和物資集中的地方，擴展的速度較快，而這些地區的消防通道又常常擁堵，消防車難以進入，消防滅火工作難以展開，往往小的火災卻釀成大的災禍。因此，我們必須按照“隱患險于明火，防患勝于救災，責任重于泰山”的概念，做好防范工作，只有嚴格按照消防規范的規定進行消防設計、施工，才能限制火災蔓延的范圍，及時發現和撲救火災。隨著電子技術和計算機技術的迅速發展，國際上已將該技術廣泛地應用于消防報警系統和消防滅火系統。目前我國新建的建筑中也廣泛地采用了消防自動報警系統，就是將著火時的煙、光、溫度等環境參數的變化通過相應的探測器探測后傳給中央處理主機，通過電腦的快速分析，判斷是否著火并將著火情況快速地報警，同時啟動消防自動滅火系統，控制火情；啟動緊急廣播系統和人群疏散指導系統，使建筑物內的人員快速撤離；關閉防火卷簾門對火區進行隔離；啟動排煙系統將有毒氣體排出，盡可能地控制火情，減少人員傷亡，降低財產損失。

消防報警系統就是一種及時發現和通報火情并采用措施控制撲滅火災的自動消防設施。要保證大樓內人員、設備的安全，隨時監控設備的運行環境，系統的沒置即使投資大一些也應選用較先進、高可靠性、誤報率低的產品。

火災自動報警系統的基本形式有三種，即：區域報警系統、集中報警系統及控制中心報警系統。公共場合主要采用控制中心報警系統，這是一種復雜的火災自動報警系統，主要由觸發器件、火災報警裝置、消防控制設備、無線通信裝置及電源組成。該系統從通報火災到啟動滅火系統和控制各種消防設備，基本實現自動化。

觸發器件主要包括火災探測器和手動火災報警按鈕。火災探測器是對火災參數（如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等）響應，并自動產生火災報警信號的器件。按響應火災參數的不同，火災探測器分為感溫火災探測器、感煙火災探測器、氣體火災探測器、感光火災探測器和復合火災探測器五種基本類型。

消防控制設備在火災自動報警系統中當接收到來自觸發器件的火災報警信號，能自動或手動啟動相關消防設施并顯示其狀態的設備。主要包括：火災報警控制器；自動滅火系統的控制裝置；室內消火栓系統的控制裝置；防排煙系統及空調通風系統的控制裝置；常開防火門、防火卷簾的控制裝置；電梯回降控制裝置以及火災應急廣播、火災警報裝置、消防通信設備、火災應急照明與疏散指示標志的控制裝置等十類控制裝置。每個系統根據工程的需要應具有十類控制裝置的部分或全部。

無線通信裝置在火災預警系統中起到不可磨滅的作用（尤其是火災現場和控制中心離得較遠時），當火災發生時它能及時準確的將現場情況和當前公共場合的各種參數（如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等）發送到控制中心，告知工作人員作出必要的處理和控制，這樣既能減少人員傷亡，又能很快的得到控制。

火災預警系統屬于公共場合系統的一個子系統，但其又在完全脫離其他系統或網絡的情況下獨立地正常運行和操作，完成自身所具有的防災和滅火的功能，具有絕對的優先權。 現代公共場合應具備一套滿足其功能要求的智能火災預警系統。

基于對現代社會上一些火災案例的分析，大部分都是由于防火工作做得不太全面，以至于發生火災時無法及準確的告知通知人群和控制中心工作人員，所以本項目就是基于煙霧監測和火災預警的系統。

2、項目概況

本項目設計思想來源于現實生活。2005年12月25日晚11時許，廣東省中山市坦洲鎮檀島酒吧發生特大火災，2008年9月20日22時30分左右，深圳龍崗舞王俱樂部發生特大火災事故，2008年11月14日下午5時30分左右，上海商學院宿舍樓發生火災，據不完全統計2011年2月2日0時至8日12時，全國共發生火災11813起，死亡40人，受傷37人，直接財產損失達5600余萬元。火災頻頻發生，在學校、公寓、火車、娛樂場所等各種公共場合都有可能發生火災，所以，及時準確的對火災預警并控制是一項很必要的措施。本項目設計的系統是通過監測公共場合的溫度和煙霧濃度，并將這些參數通過無線裝置實時地發送到控制中心PC機進行分析，當溫度和煙霧濃度超過設定的指標之后實現自動報警并控制消防裝置及時疏散煙霧和降低環境溫度，以免發生火災，同時控制中心接受裝置也將實現報警，并通知工作人員進行必要處理，這樣就實現了智能監測和控制，將火災發生的系數大大降低。

2.1設計目標及原則

本項目設計的煙霧智能監測及火災預警系統采用美國愛特梅爾（Atmel）公司開發的EVK1100硬件平臺為基礎，采用一些必要的外圍器件等研發的一套實用先進的智能預警系統。該系統是人們生命財產安全的忠實衛士和公共場合的保衛者，它可以避免由于火災而造成的巨大經濟損失，在火災初期就可以人為地預防由于火災造成的一些不必要的損失，使生命財產受到安全的保護。它廣泛用于生命安全，緊急信號，防爆防火等各類場所。可保證該系統在生活中對人們的必要性。

一套先進可靠的火災預警系統可以有效的避免或降低由于火災而引起的生命財產損失。同時運行的極其安全穩定，先進的可再生功能也可減少公共場合的物業管理工作。本方案即是針對本項目的特點而設計的。

2.1.1系統的環保和創新理念

本系統旨在“環保和創新”的理念上設計和制作的，當今社會提倡社會主義和諧社會，尤其是人與自然的和諧，本系統充分體現了環保的理念，其設計成本低，如果應運與實際還可節約人力資源，系統本身工作時也不會產生任何噪聲和污染。

2.1.2系統的先進性和適用性

本系統的技術性能和質量指標都較高；同時系統的安裝調試、軟件的編程和操作使用又簡便易行，容易掌握，適合本項目規模大、設備分散、受控點多的特點。此系統可大面積使用，可在高校宿舍，教室、各大公司、火車站、娛樂場所等地。

2.1.3 系統的高性價比

本系統在設計過程中充分體現了其性價比高的特點，采用了高性能的處理器和當前最主流的芯片，其設計陳本低，但系統的性能很高。