浅谈火灾制动报警展望

【摘 要】目前，“以多种形式的总线制”为主流的火灾自动报警系统得到普及和推广。但国内尚无针对“总线式火灾自动报警系统”的通讯协议的设计标；由于技术来源不同（引进、合作、开发及仿制），其通讯协议的复杂多样引发了诸多问题。

【关键词】火灾；自动报警；消防通讯

1.火灾自动报警系统存在的问题

1.1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。

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”，系统只有完善合理的标准，才能实现系统组件问乃至更为广义的信息交互。从而完成扩展、优化系统的功能。目前，“以多种形式的总线制”为主流的火灾自动报警系统得到普及和推广，但国内尚无针对“总线式火灾自动报警系统”的通讯协议的设计标准由于技术来源不同（引进、合作、开发及仿制），其通讯协议的复杂多样引发了诸多问题。

（1）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。

（2）系统维护保养缺乏标准、持续的技术支持。

（3）用户操作使用困难。

由于消防报警设备产品市场没有独霸一方的绝对强势产品，也由于标准不规范给生产商留下太多的发挥余地。因此消防报警设备的主机不像PC机那样千人一面，而是千人千面，加上产品进口因素，用户界面更呈现“联合国”效应：设备本身用户界面不友好，而且平常使用和操作人员大多不具备良好的专业技术素质和外语能力，加上人员的频繁变动和管理制度的不完善，因此很大一部分消防设施运行得模模糊糊，说不上好也说不上坏，用户使用积极性不高。

1.2火灾自动报警系统误报、漏报问题困扰用户

火灾自动报警系统对火灾探测信号处理的任务就是要剔除干扰，及时、正确地判断火灾。但是火灾探测器的安装环境极其复杂。由于环境中的气流、灰尘、湿气、电磁场、电瞬变、静电以及人为干扰的影响和不规律性。其变化特征与火灾时的烟雾或温度变化有其相似之处。目前广泛使用的各种传感器在探测火灾方面存在先天不足。无法准确地感应各种物质在燃烧过程中所特有的声波、光谱、辐射、气味等诸多方面也不尽如人意。例如离子和光电感应传感器不但能感腹很宽的非火灾现象“粒谱”，另外对火灾发生过程中所产生的不同粒径和颜色有某些探测“商区”，误报、漏报严重影响用户使用。

1.3 超早期火灾探测报警技术有待进一步扩大探测服务领域

针对特殊保护对象的重要性和特殊性，已开发出适合洁净空间高灵敏度感应火灾探测报警系统.如激光式高灵敏度感炯火灾探测器、吸气式高灵敏度感炯火灾探测报警系统和气体火灾探测报警系统。与普通火灾探测报警系统相比，其探测灵敏度提高了两个数量级，甚至更多，这些系统用激光粒子汁数、激光散射等原理监视被保护空间。

2.改进措施及发展预测

进一步缩短火灾探测报警时间，为减少火灾发生，及时采取有效防火、灭火措施.减少火灾损失提供宝贵时间。进一步提高火灾探测报警系统的可靠性、降低误报率。为自动报警与联动控制灭火装备提供可靠运行保障：以及特殊场所的火灾探测报警问题，火灾预测报警系统的网络化和监控技术成为火灾探测报警领域发展的新热点。

2.1 统一、开放的通讯协议标准是火灾预警向自动报警系统发展的必然方向

火灾自动报警系统作为工业控制计算机网络系统的衍生，其数据传输必须严格遵循统一、标准的通讯协议。才能保证数据传输的可读性、可执行性及准确性。国家有关部门可组织国内大型生产企业，有步骤地规范和统一火灾自动报警系统的通讯协议标准。形成国家强制标准。作为公共资源予以颁布实施。

2.2采取广域技术解决城市和地区自动报警联网问题及大型客户中不同种类、不同品牌、不同时期投入使用的报警系统的兼容和集中控制问题。

2.3采用智能化的火灾探测算法处理火灾探测器提供的火灾信号，让自动报警系统能够模仿人对火灾的某些判断。从而降低误报和漏报，增强系统的可靠性。

2.3.1模糊逻辑、神经网络等高新技术将用于火灾的识别

将火灾探测器的判别功能和决定权分离，由具有模糊逻辑、神经网络的软件实现，突出智能判定的作用。判别功能更加细化：实现两级（或多级）判别，大大提高火灾探测的可靠性。

2.3.2主动获取对于识别真假火灾参数非常重要的细微信息和韧性信息的探测技术将用于火灾探测。

目前，火灾探测器所使用的传感方式都是从物质特性入手进行火灾过程变化信息（简称时间信息的测量。细微信息探测和特性信息（简称物性信息）的测量问题.细微信息探测和物性信息探测技术的成功应用将有助于区别与火灾信号相似、难以区别的干扰信号，实现对火焰与背景的分辨.提高系统的可靠性和实用性。

2.3.3模拟量探测报警技术将替代“准”模拟量探测报警技术

目前广泛使用的所谓模拟量探测报警技术。只是一种“准”模拟量探测报警技术，它只是将探测信息互相关联的两态信息，变为模拟量化后的多态信息，虽然它在报警阈值附近是基本可以信赖的，但要实现探测数据较高层次的分析处理是难以做到的。想要的真正的模拟量探测报警技术就是要依据科学计算背帚的漂移，适时修正已浮动的阀值，以保证原设定的灵敏度基本不变。将大量典型的火灾曲线存储到计算机中，探测到现场出现的异常时，计算机将该探测点的数据曲线与典型曲线进行比较以判断是否报警。实现真正的模拟量探测和报警的首要条件是要有真正的模拟量探测报警器。

2.3.4采用可靠的总线通讯技术，降低系统故障率

大型火灾探测报警系统对总线带载量、通讯速度、信号传输距离及抗干扰性能的要求越来越高，可靠的总线通讯技术是实现火灾探测智能化的前提和保障，也是提高系统可靠性的重要保证。

2.4超早期火灾报警技术将更为成熟和广泛应用

超早期火灾报警的主要指导思想：一是提高灵敏度。在火灾早期阶段生成物较少的时候即可探测报警。二是探测火灾过程中尚未形成火灾时的生成物。即超早期火灾探测报警为例，将粒子计数测量技术用于火灾探测，采用主动吸气式方法缩短被测物到达探测传感器的时间，利用气体和气体成分对比进行火灾早期阶段生成物构成火灾要素方面的火灾探测技术研究，前景也看好。在研究超早期火灾探测报警技术的同时，将火灾探测报警分成火灾探测报警和火灾预报两个阶段。会更有力地促进早期火灾探测技术的发展。

2.5火灾探测报警技术研究大有可为的几个方面

（1）非洁净环境的超早期报警问题。

（2）对于移动危险品及化学灾害事故的预测与探测报警问题。

（3）地下及太空建筑等复杂场所的火灾早期探测报警问题。

（4）城市和地区自动报警联网问题。

3.火灾自动报警联网监控技术的应用现状

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。监控终端应用的数据采集方式主要有模拟量监测和串行数据通信两种方式。

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。在我国国内采用无线通信方式组网的报警监控系统应用也较多。但其作用范围较小，一般需建立传输中继站，集群通信方式系统信道利用率高、服务质量好、通话阻塞率低，但是需要额外建立集群通信网络。系统整体建设成本高。利用GSM的短信息业务进行网络数据传输，其覆盖范围大，运营费用较低，但是其延时问题是制约其发展的瓶颈。不宜在火灾自动报警监控网络中作为主要应用。

3.3系统中心管理

目前已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。系统中心的主要功能有：①可同时接收多个监控终端发来的火灾报警信息或巡检信息，并能显示、存储、查询。②可巡检查、询用户端火灾探测报警系统的报警、运行、操作和故障等信息。③能检索显示服务区内消防安全重点单位的自然慨况信息（单位编号、单位名称、单位地址、电话号码、联系人、联系方式、生产储存物质、建筑物类型及高度等）。④可设定用户处的监控终端的优先级别，巡检组别等组网操作.⑤可实现报警、故障信息与相应单位图形信息的对应显示，并可提供相应单位的其他相关信息：⑥具备系统日常管理操作功能，进行消防安全重点单位的信息及相关数据库的建立、维护等操作。⑦具备自动记录和统计功能，并可根据需要进行信息的检索和打印输出。⑧能与消防通信指挥中心的火警受理台进行数据通信，⑨能自动寻呼报警单位相关人员，确认报警信息。

4.火灾自动报警联网监控技术展望

现代通佶技术、计算机网络和信息技术的快速发展。为研究开发新一代火灾自动报警监控联网技术产品提供了有力支持。作为火灾自动报警监控联网的新技术，嵌入式终端产品方式和多信息技术的应用格外引人注目。

4.l 嵌入式产品方式

目前市场上生产和销售的火灾探测报警系统设备多不具备联网通信功能。建立城市规模的火灾自动报警监控联网系统、需要为消防安全单位的火灾探测报警系统额外配备监控终端。重新进行安装、布线、调试，程序繁琐复杂。嵌入式监控终端可以避免火灾探测报警系统生产厂家的重复性技术研发投入。进而降低产品成本，用来拓展火灾自动报警监控联网技术产品的应用范围。

4.2多信息技术

现代数字声像编码技术和通信接人技术的发展，为火灾自动报警监控联网提供了更完美的解决方案火。灾自动报警联网技术，多信息火灾自动监控技术，可以提供火灾探测报警系统设备的运行、现场情况的图像、视频同步信息，内容详尽，效果直观。

5.结束语

随着城市建设规模的不断扩大和消防安全意识不断增强，火灾自动报警监控联网技术必将得到进一步推广应用。