超市消防监控系统设计开题报告模板.doc

1.课题的意义
近年来国内外大型商场、超市的火灾事故呈现迅猛抬头之势，群死群伤恶性火灾事故屡见报端，如：2004年8月1日位于首都亚松森郊区的一座大型超市特大火灾造成504人死亡；2006年4月28日，台州市路桥区路桥街道文昌路201号商住楼一层的金路超市发生火灾。烧毁建筑面积1000余平方米，直接财产损失25万余元；2005年12月18日，湖南省新化县立新桥街国泰家电超市发生大火，烧了近四个小时才被扑灭。整个大楼被全部烧毁。该超市全部烧毁，损失超千万元。 因此，在严峻的火灾形势下，火灾教训充分说明大型商场防火的重要性必须引起我们的重视。
为了有效地最大限度地减少火灾发生，消防重点保卫单位按照有关消防规范安装了火灾自动报警以及自动灭火装置。
本课题采用现代消防监控系统代对人人乐超市进行火灾监控，一旦当探测器发现火灾时， 立即报告给火灾报警控制器， 从而利用联动控制控制联动设备动作， 使得人们迅速发现火灾，进行人员疏散。并且自动喷水系统自动开启进行喷淋灭火， 从而实现减少人员伤亡和财产损失的目的。因此，消防监控系统在人人乐超市中的安装具有重要的意义。
2.国内外研究现状
火灾报警系统，从发展过程来看，大体可分为三个阶段。
第一阶段：多线型火灾自动报警系统。每个探测器除需提供两根电源线外，还需提供一根报警信号线，探测器电源由报警器提供，探测器的信号线均连接到报警显示盘上，报警时点亮相应的指示灯，如日本“日探”公司生产的CPF火灾报警系统，此类系统的功能一般以报警为主，辅以一些简单的联动功能（也为多线制），如驱动警铃等，其报警器对外围探测器无故障检测功能，只会对电源线的断线做出故障反应，安装此类系统比较繁琐，特别是校线工作量较大
第二阶段：总线型火灾自动报警系统。这种自动报警系统已采用微处理器控制，其线制一般有四线制、三线制、二线制，探测器和模块均采用地址编码形式，通过总线与控制器实现信号传送，其探测器的报警形式为开关量，它的灵敏度在制造时，通过硬件决定，不可调整，此类系统可进行现场编程，并通过各种模块对各联动设备实行较复杂的控制，此类系统已具有系统自检以及对外围器件的故障检验等功能，但对故障类型不能区分，目前国内生产的火灾自动报警系统大多数为此类产品，由于此类产品具有报警和控制功能，它的施工、安装较为方便，且价格较低，已被大量使用［2］。
第三阶段：智能型火灾自动报警系统。由于采用了先进的计算机控制技术，智能化程度大大提高，探测器的报警形式采用数字量，并可通过软件对其灵敏度根据使用场合、时间进行设定和调整，如可设定白天、夜间、休息日不同灵敏度。对探测器的使用环境参数变化较大的场所，灵敏度设定相对低一些，对环境较稳定或一些重要的场所，灵敏度设定相对高一些，这一功能可提高系统的稳定性及可靠性，减少误报［3］。
国外一些较发达的国家，具有火灾预防、报警、扑救、善后处理等比较完善的消防体系。政府每年都要拨出大笔资金用于消防设备更新、人员培训以及消防设施维护。德国、日本、美国等国家就采用计算机与用户终端的传感器或者用户终端信号采集器相连，对火灾自动报警设备实时监控以及故障远程传输。例如：美国、加拿大、英国、澳大利亚、日本等国家在建设和应用城市火灾自动报警监控系统方面均有可供借鉴的成功经验。他们将自动火灾报警作为公共报警手段接入监控系统，并有效运行多年，使消防指挥中心能够快速准确判断火灾地点、火灾类型，并调度消防部队迅速到达现场，自动报警监控系统在此起到了很大的作用。此外，这些国家在监控系统管理方面比较规范，专门成立一个监控服务机构，该机构的责任是保证火灾报警数据通信畅通，为用户服务，对用户负责，同时向消防部队传送可靠的火灾报警信息，而消防部门的主要责任是对此类服务机构进行资质审查及监督管理。这种管理运作方式已经取得了良好的效果。
我国火灾报警系统起步较发达国家晚几十年，从上世纪 70 年代我国才开始研制生产火灾报警系统产品。进入 80 年代后，国内主要厂家也多是模仿国外产品，或是引进国外技术进行生产，没有真正意义上的核心技术，并且市场也刚刚开始发育。火灾报警产品真正发展是在 90 年代以后，随着政府逐渐开放国门，国外企业开始大量进入中国消防市场，带来先进技术的同时也促进了市场的成熟。这时期，我国生产火灾报警产品的企业也得到了快速发展，部分企业进行了合资生产、技术合作，取得了不菲的成绩，也造就了现今市场上许多有实力的商家，部分技术已接近或赶上了国际水平。
海湾公司自1998年初开始立项开发"GST-119NET城市火灾自动报警监控管理网络系统"，期间经过多次完善，充分听取河北省消防总队、沈阳消防电子研究所、石家庄市消防支队、长春市消防支队、大同市消防支队等专家和领导的建议，至今形成为一套比较先进、完善、科技含量高，各种性能指标趋于成熟的火灾自动报警监控管理网络系统。

3.毕业设计（论文）的主要内容
本设计主要运用海湾公司的消防设备实现消防监控系统设计，包括两个主要部分：消防监控系统的硬件设计部分和软件部分设计。硬件部分首先需要通过探测器和变送器监控超市的温度、可燃气体的浓度，烟尘密度，光的强度等物理量，然后进行数据的采集，最后将采集到的数据通过二总线传到消防报警监控联动系统。再由消防联动系统控制联动设备发出警报，喷淋灭火动作。软件部分的设计需要绘制人人乐超市的平面图、探测器和喷头的布局图以及联动编程。
3.1消防监控系统设计对象--人人乐超市
人人乐超市营业面积24000平方米，共三层：
一楼：百货区(箱包、皮具、女装、男装、床用、童装、化妆品专柜)。
二楼：蔬菜、水果、熟食、面点、肉类、高档烟酒、茗茶、保健补品、休闲食品、顾客服务中心，如图3-1所示。
三楼：服装特价区、家电售后服务中心、团购物接待处、家用电器、音像制品、床上用品、厨具五金、儿童玩具、办公文具、家居精品，如图3-2所示。

3-1人人乐超市二楼平面图

3-2 人人乐超市三楼平面图
3.2重点消防对象
人人乐超市的重点消防对象主要有：服装区，家电区，针纺区，休闲食品区和超市电力、空调控制室以及超市储物区。一楼有服装区，服装属于易燃物，一旦遇到火星就会着火，尤其是现在的服装以化纤材料为主，极易燃烧；三楼针纺区，家电、音像图书区也是重点消防对象；电气消防也是超市消防的又一重点。二楼重要是有空调机房和配电间等。

4.所采用的方法、手段以及步骤等
（1）人人乐消防监控系统选用海湾公司GSTCRT2001 彩色显示系统。该系统是海湾安全技术有限公司最新一代消防控制中心火警监控、管理系统，它用于火灾报警及消防联动设备管理与控制以及设备的图形化显示。可与海湾安全技术公司所生产GST200 、GST500 、GST5000 、GST9000等系列火灾报警控制器（联动型）组成功能完备的图形化消防中心监控系统，并且CRT之间可以通过局域网、普通电话线（通过调制解调器）RS-232等方式进行联网，接收，发送，显示设备的异常信息及主机信息，从而实现了火灾报警系统的远程中央监控，由于本次设计所涉及人人乐超市面积很大，监测和控制设备较多，所以需要采用三套火灾报警控制器连接在一起使用，系统示意图如下：

4-1 消防监控系统图
（2）消防监控系统设备选用
报警装置选用GB-QJ-GST200型火灾报警控制器；
火灾显示盘选用ZF-GST8903型火灾显示盘
JTF-GOM-GST601型点型复合式感烟感温火灾探测器
手动报警按钮选用LD-8403型消防栓按钮
警报系统选用GST-HX-M8501火灾声光警报按钮
GST-LD-8314型火灾探测门灯
消防电话系统选用GST-TS-Z01A智能型总线制消防电话主机
GST-TS-100A总线制固定式消防电话分机
GST-LD-8304总线制编码消防电话专用模块
消防广播系统选用GST-LD-GBFP-200型广播分盘
（3）防火分区和报警区域的划分
人人乐超市共三层，营业面积共约24000平方米，每层约8000平方米，依据《火灾自动报警系统设计规范》属于一级保护对象，依据《高层建筑防火规范》属于一类建筑，耐火等级属于二级。人人乐超市的防火分区，根据这些要求进行水平防火分区划分，可分为六个区，采用防火卷帘分别将一楼和二楼、三楼各划分为两个区，每个区面积大约4000平方米。报警区域按防火区划分。
a ) 探测区域划分及探测器设置的数量
依据《火灾自动报警系统设计规范》，该超市探测区域按1000平方米划分为一个区域，
各层楼楼道口单独划分探测区域。
感烟感温探测器实际安装间距，根据探测器的保护面积A，和保护半径R确定。
火灾探测器的设置数量一个探测区域内所需设置的探测器数量，不应小于下式的计算值：

式中： N ——探测器数量(只)，N应取整数；S——该探测区域面积(㎡);A——探测器的保护面积(㎡);K——修正系数，特级保护对象宜取 0.7～0.8，一级保护对象宜取0.8～0.9，二级保护对象宜取0.9～1.0。
（4）消防联动控制的设计
①火灾探测报警模块
每个部分都有设置感烟感温火灾探测器，每层楼梯过道口都有一个消火栓按钮和一个火灾声光报警器，这三类设备都有一个电子编码地址，全部穿在一条无极性二总线上接入火灾报警控制器。各个楼层的火灾显示盘也都串在一条有极性二总线上接入火灾报警控制器，唯一不同的是还有两根电源线。发现火灾有两种情况，一是各个部分感烟感温火灾探测器检测到，这是与之相接的门灯会自动亮；二是各层楼楼道口的消火栓按钮被人为按下。火灾报警控制器在检测到任一种报警信号后，由电子设备的编码地址就会知道后再发生的位置，然后火灾报警控制器按照预定联动控制程序的触发或任意几个火灾声光报警器进行报警。 又同时各楼层或该楼层的火灾显示盘就会显示火灾发生的准确位置，便于人们选择正确的逃生路线。
②消防电话模块
系统在每一层大厅都设有一个电话分机，消防电话分机和消防电话主机通过火灾报警控制器相接，主机可以通过主机可以通过火灾报警控制器呼叫固定分机，分机摘机即可直接呼叫主机，主机振铃直至主机摘机，分机之间不能进行通信。
③消防广播模块
消防广播有正常的广播和应急广播，两路广播都接入广播分盘，未启动广播分度盘时，正常广播输入与输出相连。启动后广播分盘将输出切换到紧急广播输入。广播分配盘的切换除了手动控制，还有联动控制方式。
④ 喷淋控制模块
超市内有一套自动喷水灭火系统安装，包括消防水泵，电磁阀，水箱，喷淋头等。安装在楼顶的消防水泵负责给水箱中供水，每层楼都有一个电磁阀控制这该层所有房间中的喷淋头。当该层楼的任一个感烟感温火灾探测器发出火警信号给火灾控制器后，火灾饱经控制器就会按照预定的联动的控制程序先启动消防水泵给水箱供水，同时火灾报警控制器也会打开该层的控制阀，这时整个楼层的喷淋头都会喷水灭火。
⑤气体灭火模块
对于超市空调机房和配电间还有办公室，本次设计采用气体灭火系统。气体灭火系统即七氟丙烷惰性气体灭火系统等。
5.阶段进度计划
第 1-3 周 完成开题报告和英文翻译
第 4-5周 完成毕业设计设计的绪论部分（人人乐消防监控系统的意义、国内外消防监控系统研究现状、设计内容），超市简介（平面布局、消防要求、重点消防对象）
第 6 周 自动报警系统选型及防火分区的划分
第 7 周 探测报警模块探测器的布置图。
第 8- 9 周 探测报警模块与电话模块设备选择及设计
第 10 周 自动喷水模块喷头布置
第 11-12周 消防广播模块与自动喷水模块设计
第 13-14周 消防监控室的布置及软件编程设计
第 15-16周 完成总结等其余部分，修改论文。
6.参考文献
[1]．张乃禄，徐竟天.消防工程学课程设计指导书[Z]. 西安石油大学，2006：2-54.
[2]．程远平，李增华.消防工程学[M]. 中国矿业大学出版社，2002：97-101.
[3]．杨琦. 自动喷水灭火技术的发展. 给水排水, 1997, 23 (1) :44-46.
[4]．霍然，胡源，李元洲，建筑火灾安全工程导论。合肥：中国科学技术大学出版社，1999：11 .
[5]．陈保胜，周健.高层建筑安全疏散设计[M]. 上海：同济大学出版社，2004：6-7，86-87.
[6]．刘增青.试论发展建筑防火性能化设计和需要注意的几个相关问题.首届亚太消防论坛论文集.2002..
[7]．蒋永馄主编.高层建筑消防手册[Z]. 上海:同济大学出版社，1995：67-75.
[8]．高层民用建筑设计防火规范[Z]. 北京:中国计划出版社.1995：83-91.
[9]．赵贤兵，李芳秦，现代建筑中的智能耐火警报系统。工程 CAD 和现代建筑学, 2000,651-52.
[10]．方军,元宏勇。气体传感器以及在火灾探测中的应用。消防科学, 2002,7: 180-185.
[11]．许琼,詹富儒。火灾烟气探测技术。消防科学, 2002,4: 113-118.
[12]．GB50116-2008《火灾自动报警系统设计规范》.
[13]．GB50045-95《中国高层民用建筑设计防火规范》.
[14]．GB50016-2006《建筑设计防火规范》.
[15]．GB50116-98《火灾自动报警系统设计规范》.
[16]. GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》
[17]．GAN Fangcheng Design and Application of Building Fire Safety Monitor System.
[18]．Richard W, Vytenis. B, Developing rational, performance-based fire safety.

指导教师意见：

指导教师签名：
年 月 日

系（教研室）意见：

主任签字：
年 月 日

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