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        大空間移動式智慧消防報警滅火系統設計方案

        2021年08月27日 10:03 ? 次閱讀

        文章主要針對高大空間建筑,分析了火災發生初期如何實現快速報警與快速滅火。通過借助設置在建筑防火分區內的火警探測器與軌道式、地面式及無人機智慧滅火機器人,能夠在火災影響范圍不大的情況下,及時發現火災著火點,并迅速撲滅,從而減少人員和財產損失。同時,在報警與滅火的過程中,智慧滅火機器人把相關數據資料和圖像監視資料快速遠傳至消防控制室與城市管理,方便各指揮部門開展各項工作。

        0引言

        建筑物火災每年給國家和人民造成了巨大的損失,如何有效防止火災發生,或在發生火災后的時間內將火撲滅,是急需解決的問題。而且高層、高層建筑及大型商場、醫院等公共場所等的消防報警滅火系統尤為重要。目前,火災預警及滅火方式除了人力滅火,主要的就是應用火災自動報警聯動控制系統和自動噴淋系統。在大空間的防火分區內,一旦出現火情,在著火范圍不大的情況下,應立即用大空間移動式智慧消防報警滅火系統迅速將火撲滅;因為一旦形成大面積、大范圍的火情,撲救難度將成倍增加,即使火災撲滅了,造成的損失也是巨大的。大空間移動式智慧消防報警滅火系統由火警探測器與軌道式、地面式及無人機智慧滅火機器人構成。

        1 滅火系統概述

        1.1 自動滅火系統和消火栓滅火系統的缺陷

        目前,自動滅火快速方式主要還是以自動噴淋為主(或大面積采用水炮自動滅火方式);消火栓由專業人員手動操作,滅火方式基本屬于被動式。早期的大面積滅火方式是通過自動噴淋方式,當燃燒位置的溫度達到 68℃時,自動噴淋噴頭內的水立即噴灑向著火處進行滅火;而當消控接受火警信號后,立即啟動相關報警及聯動系統,當相關消防專業人員根據火災報警情況到達火場,操作消火栓,啟動消火栓泵時,已經花費了較長的時間,火勢很可能已經快速蔓延,而火勢一旦擴大就很難得到有效控制。而且很多建筑內的噴淋及消防管道因為長期沒有使用,存在積臟或腐蝕現象,使發電機無法正常啟動,或需要較長時間才能正常啟動;還有水泵損壞、電纜接頭損壞、控制屏線路損壞等問題,使整個系統不能正常運行,無法及時進行滅火。尤其在老舊建筑物中,消防滅火系統老化,如果任何一個環節維修不到位,都無法進行有效滅火。

        1.2 智慧消防報警滅火系統的優點

        如何應對突發火警,可以通過在同一個防火分區內建立多個獨立滅火系統的主動式滅火裝置,在防火分區內的某個地方發生火情時,這些滅火裝置立即主動出擊,能在短時間內進行智能判斷且快速滅火。在日常生活中,這些智慧滅火設備在各防火分區中處于充電待命狀態,一旦接收火警指令,就會以秒計時,迅速到達現場對火情進行智能化判別,再采用合理的方式滅火,使火情在短時間內得到有效控制。

        2 智慧型多功能綜合滅火機器人的主元件組成

        智慧型多功能綜合滅火機器人可分成三類:空中軌道式、地面行走式以及無人機值守型等。在實際使用過程中,三類機器人各有千秋,這三類智慧滅火機器人均擁有獨立滅火系統,可自主設定自動智慧模式,或在消防控制統一控制協調下(消防指令可設優先級)協同滅火。三類機器人的外觀和內部元件均為耐火或防火型材質(防爆區內機器人均由防爆元件制成),保證在有效滅火時間內,設備均可正常工作;三類智慧滅火機器人均由 3 個關鍵主元件組成。

        2.1 旋轉追蹤主元件基本構件

        (1)紅外熱成像光電技術檢測傳感器;(2)單點式紅、紫外探測器或紅紫外復合探測器;(3)小水柱霧化噴頭(噴射小水柱及顆粒霧);(4)消防泡沫噴頭(或其他滅火器材,如超細干粉、二氧化碳等);(5)高清攝像頭(攝像頭上方同時安裝 LED 高光束燈光);(6)與消防相關的各種傳感器(如溫度探測傳感器、氣體探測傳感器等);(7)人體感應探測器、人臉識別系統、抓捕繩及噴射劑。以上所有元件均為旋轉追蹤器的重要構件。

        2.2 控制裝置與 EPS、UPS電源主元件

        控制裝置與 EPS、UPS 電源主元件包括微計算機系統,自備電源系統,廣播喇叭、紅藍火警燈閃爍裝置,液位傳感器(檢測自身水池水位),系統自巡檢故障檢測系統,無線信號接收、發射系統等等。

        2.3 消防滅火器材主元件

        消防滅火器材主要包括小型加壓泵(或雙加壓泵)、超小型消防水箱、泡沫消防元件、超細干粉、二氧化碳等小型、輕型滅火器材。

        3 獨立式火災探測器

        目前,在建筑防火分區內,火災探測器是固定式均勻布置的,在火警發生時進行報警,存在一定的滯后性,如何解決這一問題,文章提出如下解決方案。

        3.1 高靈敏復合型火災探測器。

        它是一個獨立式的火災報警小系統,將高靈敏探測器及地址定位編碼與防火分區內的區域火警系統無線連接。它由多種復合型火災探測器、定位裝置、自備電源及接收發射器等元件組成,底座可以臨時安裝或固定安裝。在防火分區內,針對火災危險等級比較高或火災隱患比較大的場所,高靈敏復合型火災探測器可以實現火警快速定位與報警。

        3.2 無人機飛行式火災探測器。

        其工作原理與高靈敏復合型火災探測器一樣,但它的機動性更強,火災報警的瞬間響應更快。飛行式火災探測器可編程設定巡航高度及自動避開障礙物,如在夜間、無人的空間,可依需求,設置在 2 ~ 2.5m 處進行巡檢。此外,其配置上還增加了一些元件,如人臉識別系統、警示燈、麥克風與報警廣播喇叭等,可進一步保衛巡檢機器飛行器。

        3.3 壁掛式負壓型搖頭火災探測器。

        針對一些空間比較高的區域,待煙上升至頂棚時,所需時間較長,火勢已經發展到一定規模。如何快速探測燃燒產生的煙霧,設計一種壁掛式負壓型搖頭火災探測器,主探測器固定在設備的處,其采用高靈敏多種復合型探測器,并配置攝像頭,主探測器周邊為葉片式風扇,葉片旋轉產生負壓。在室內無風情況下,可布置此類探測器,在探測器附近產生負壓小空間,若附近產生煙霧,由于負壓存在,煙霧快速到達火警探測器位置,探測器可在短時間內迅速完成報警。監控視頻可遠傳監控室或消防控制室,以便管理人員觀察現場情況。

        3.4 落地式可移動火災探測器。

        落地式可移動火災探測器安裝在支架上,在室內根據家具靈活放置。主支架類似為照相機三角支架,頂端為高靈敏復合型火災探測器。探測器可依現場情況加配攝像頭、麥克風等設備,與區域報警器無線連接(自備定位裝置及 UPS 電源)

        4 安科瑞智慧消防監控云平臺介紹與選型

        4.1平臺簡介

        安科瑞智慧消防綜合管理云平臺基于物聯網、大數據、云計算等現代信息技術,將分散的火災自動報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網絡,并對這些設備的狀態進行智能化感知、識別、定位,實時動態采集消防信息,通過云平臺進行數據分析、挖掘和趨勢分析,幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。填補了原先針對“九小場所”和?;飞a企業無法有效監控的空白,適應于所有公建和民建,實現了無人化值守智慧消防,實現智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統化”、用電管理的實際需求。

        從火災預防,到火情報警,再到控制聯動,在統一的系統大平臺內運行,用戶、安保人員、監管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設備和傳感器的運行狀況,并能夠在出現細節隱患、發生火情等緊急和非緊急情況下,在幾秒時間內,相關報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段,就迅速能夠迅速通知到達相關人員。同時,通過自動消防滅火控制裝置啟動自動滅火設備和消防聯動控制設備,有效解決用電單位電氣線纜老舊,小微企業無專業電工、肉眼無法直觀系統即時排查電氣隱患、隱蔽工程隱患檢查難等難題,及時排除隱患。

        4.2 平臺功能

        (1) 平臺登陸

        用戶登錄成功之后進入首頁,如圖所示。主要展示的內容有:項目概況、設備狀態、設備分類、設備報警信息、報警分類、報警統計、設備臺賬信息等。其中百度地圖可以選配成BIM建筑模型,任何傳感器報警時可以在BIM模型中預警顯示。

        (2) 實時監控

        智慧用電子系統可接入電氣火災、故障電弧、電氣火災主機、滅弧式保護器探測和母排無線測溫探測等等各類子系統,實現對相關消防系統設備的信息實時監控,一且發現監測數劇超過風險閾值,APP、電話報警統統上陣,通過設備的標簽、地理位置定位,快速通知,快速處置。

        (3) 隱患管理

        隱患管理包括隱患巡查、隱患處理、和隱患記錄,隱患巡查的目的是為了系統在產生報警或隱患后,系統可以針對工程人員派發工單,處理完以后工程人員能夠在系統中填寫相關工單任務記錄,以供歷史查詢。隱患統計支持對項目進行日、月、季、年的維度查詢,并能夠自定義時間查詢,將項目下隱患以曲線,圖表的形式展現

        (4) 統計分析

        統計分析包括數據匯總和分析報告,數據匯總以曲線和表格形式顯示各個月份的報警和故障記錄,同時顯示控制日志,支持按照控制類和參數設置類分別顯示,也可以按照操作是否成功分別顯示,包括此次控制的操作情況,項目名稱,設備信息以及對應的操作時間等;分析報告包括總體概況和設備回路特征分析。

        (5) 運維管理

        根據運維調度管理的需要,智能調度技術人員可以分為不同角色,系統支持指定巡檢計劃和巡檢日歷,可支持巡檢人員使用手機NFC芯片巡檢打卡的功能。

        (6) 手機APP功能

        手機APP軟件具有IOS版本和安卓版本,并與電腦終端系統的數據同步,能展示剩余電流、溫度、電壓、電流等電氣參數的實時監測數據及變化曲線、歷史數據與變化曲線;短路、斷線、漏電、超溫、過壓、欠壓、過流等電氣故障實時報警數據等;能實時顯示項目地理位置、未排除隱患數、未處理巡檢數等;通過APP消息推送的方式提醒用戶實時報警信息;可以實現遠程復位、遠程分閘功能;可以對所有現場探測器進行遠程參數設定及修改;可以對所有現場探測器的遠程控制記錄進行查詢。

        4.3推薦配置

        4.3.1平臺服務器:建議按照我方推薦配置購買,或者客戶自己租用阿里云資源。

        推薦硬件配置清單:(如申請阿里云可忽略)

        4.4系統現場推薦硬件配置清單:

        注:以下配置為針對1個回路選型,其中剩余電流互感器應根據現場回路電流大

        4.5產品選型

        電氣火災監控探測器

        5 結論

        (1)軌道式、地面式或無人機智慧機器人都有一個共同特點,均為獨立式智慧滅火系統設備。機器人均采用防火及耐火性能比較好的產品,可接近火源,在接到火警信號時,以時間到達著火點,在火勢處于萌芽狀態時把火撲滅。

        (2) 在高科技產品日新月異發展情況下,各種形式的高可靠性智慧滅火機器人的技術在不斷完善。智慧滅火機器人在高大空間建筑及人員密集公共場所可以發揮非常重要的作用,而且在數字城市、智慧城市的發展建設中,設置智慧型多功能綜合報警滅火系統,可以實現快速報警、快速滅火,防止火災蔓延,更有效地保障人員及財產。

        責任編輯:tzh

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        隨著社會的不斷發展,高效管理機制越來越受到重視,對養殖行業來說,養殖場大都建立在遠離市區的地方,給集....
        發表于 2021-08-24 09:43? 36次閱讀
        養殖場軌道巡檢機器人解決方案

        怎樣去搭建一個基于TwinCAT的運動控制系統

        怎樣去搭建一個基于TwinCAT的運動控制系統? 基于TwinCAT的運動控制系統應具備哪些功能? ...
        發表于 2021-08-24 06:27? 0次閱讀
        怎樣去搭建一個基于TwinCAT的運動控制系統

        如何去實現一種基于STM32的簡易寫字機器人

        TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //脈寬調制模式 2   TIM_O...
        發表于 2021-08-24 06:23? 0次閱讀
        如何去實現一種基于STM32的簡易寫字機器人

        高速碼垛機器人機械手臂的構成

        碼垛機械手臂主要由執行機構、驅動機構和控制系統三大部分組成。高速碼垛機器人機械手臂是一種多自由度的全....
        發表于 2021-08-23 16:44? 42次閱讀
        高速碼垛機器人機械手臂的構成

        焊接機器人的功能有哪些

        焊接機器人的功能有哪些?焊接機器人可以應用到工程機械制造、市政施工、集裝箱、換熱器、五金、船舶制造等....
        發表于 2021-08-23 16:32? 67次閱讀
        焊接機器人的功能有哪些

        環保用電監管云平臺在的設計與應用

        隨著環保要求的提高,各級環保主管單位環保壓力不斷加大,需要加強監察力度,持續改善生態環境,形成長效機....
        發表于 2021-08-23 16:01? 29次閱讀
        環保用電監管云平臺在的設計與應用

        物聯網云平臺在醫療行業的應用

        萬物互聯借助流程、數據、網絡將人與物有機結合,將信息轉化為行動,解放生產力,提高生產效率,創造更多價....
        發表于 2021-08-23 15:47? 588次閱讀
        物聯網云平臺在醫療行業的應用

        智慧城市 智能家居 智能設備 智能配送 智能...

        #物聯網# 無人售貨機物聯網卡廣告機物聯網卡定位器、POS機專用小流量卡機器人專用5G物聯網卡4G智....
        發表于 2021-08-23 15:33? 40次閱讀
        智慧城市 智能家居 智能設備  智能配送  智能...

        浪潮存儲:新數據時代整體面臨的三大挑戰

        2021全球閃存峰會期間,浪潮存儲產品線孫磊發表了題為《巨“浪潮”起——全閃存儲系統 加速數字轉型》....
        發表于 2021-08-23 14:23? 492次閱讀
        浪潮存儲:新數據時代整體面臨的三大挑戰

        如何檢測自動焊接機器人的焊接質量

        如何判定自動焊接機器人的焊接質量?自動焊接機器人廣泛應用于工程機械制造、汽車及汽車零部件制造、鋼結構....
        發表于 2021-08-23 11:52? 53次閱讀
        如何檢測自動焊接機器人的焊接質量

        嵌入式工控機在人工智能中的應用

          本期上海研強給大家分享的是嵌入式工控機在人工智能產業的應用,希望看完本篇文章您能對嵌入式工控機有....
        發表于 2021-08-23 10:09? 68次閱讀
        嵌入式工控機在人工智能中的應用

        神州云動CRM系統簽約全球光電產品供應商大立科技

        近日,被譽為全球著名光電產品供應商大立科技(股票代碼002214)與神州云動CloudCC達成合作,....
        發表于 2021-08-23 09:04? 92次閱讀
        神州云動CRM系統簽約全球光電產品供應商大立科技

        中國光谷人工智能大會成功舉辦

        由華中科技大學主辦的中國光谷人工智能大會暨企業家高峰論壇在中國光谷科技會展中心隆重舉辦。
        發表于 2021-08-23 08:03? 18次閱讀
        中國光谷人工智能大會成功舉辦

        特斯拉的大招竟是機器人,還要搭載汽車級硬件???

        在延誤了近半個多小時后,特斯拉終于在8月20日上午召開了“AI日”大會。與此前的“電池日”大會一樣,....
        發表于 2021-08-21 07:34? 1017次閱讀
        特斯拉的大招竟是機器人,還要搭載汽車級硬件???

        立柱機器人碼垛機的使用特點

        機械抓手:采用氣缸式快排式機械抓手,為工程塑料鋁型材質,有效穩定的將料包抓取后放置到托盤上,輸送機長....
        發表于 2021-08-20 17:08? 547次閱讀
        立柱機器人碼垛機的使用特點

        電話機器人是什么,它有什么特點

        智能電話機器人是一款以人工智能為基礎的智能銷售,專為人工智能時代的企業設計的全智能營銷客戶服務系統平....
        發表于 2021-08-20 16:53? 6次閱讀
        電話機器人是什么,它有什么特點

        借助自適應加速平臺打造能適應快速環境變化的機器人

        隨著機器人能夠適應不斷改變的環境,它們的價值和潛在影響也在迅速攀升。
        發表于 2021-08-20 14:19? 1167次閱讀
        借助自適應加速平臺打造能適應快速環境變化的機器人

        智慧消防社會化存在的問題及解決方法

        近些年我國火災事故頻發,消防力量跟不上時代的步伐,促進消防社會化是提高全民防火能力的捷徑,響應公共服....
        發表于 2021-08-20 14:15? 276次閱讀
        智慧消防社會化存在的問題及解決方法

        對話 TI Sitara?? MCU總經理 Mi...

        隨著對電子系統邊緣實時控制、智能和通信需求的不斷增長,高性能 MCU 現在提供了一種簡單且經濟高效的....
        發表于 2021-08-20 11:43? 903次閱讀
        對話 TI Sitara?? MCU總經理 Mi...

        能否用Python語言來控制單片機進行實現對機器人的操控呢

        現在開源硬件中最熱門的 MicroPython 是英國劍橋大學的教授 Damien George(達米安·喬治)所發明,Damien Geor...
        發表于 2021-08-20 08:23? 0次閱讀
        能否用Python語言來控制單片機進行實現對機器人的操控呢

        工廠運維智能管理云平臺介紹

        確保工廠生產平穩高效運行是企業生產工作的重中之重。同時,企業生產設備的管理也非常復雜,需要監控運行、....
        發表于 2021-08-19 16:58? 520次閱讀
        工廠運維智能管理云平臺介紹

        第二代4G無線物聯網關Modbus轉MQTT網關...

        鋇錸技術發布第二代4G無線物聯網關,實現RS485 Modbus轉MQTT網關BL100,可以一鍵接....
        發表于 2021-08-19 15:55? 109次閱讀
        第二代4G無線物聯網關Modbus轉MQTT網關...

        工業焊接機器人有哪些優勢

        工業焊接機器人如何幫助用戶提升焊接效率?工業焊接機器人是用于焊接作業的自動化機械設備,傳統焊接中存在....
        發表于 2021-08-19 15:27? 911次閱讀
        工業焊接機器人有哪些優勢

        餐飲油煙監測云平臺解決方案

        文章從法規標準制定和管理機制創新方面,梳理了國家及上海市關于餐飲油煙污染控制相關的法律法規標準 體系....
        發表于 2021-08-19 15:03? 33次閱讀
        餐飲油煙監測云平臺解決方案

        再獲榮譽!普渡科技入選“2021中國科技機器人企...

        近日,互聯網周刊發布了“2021中國科技機器人企業50強”榜單。榜單聚焦中國科技機器人領域,根據各大....
        發表于 2021-08-19 10:46? 677次閱讀
        再獲榮譽!普渡科技入選“2021中國科技機器人企...

        5G智能巡檢機器人將解決哪些痛點

        聳立在荒漠高山上的鐵塔,遍布城市的電纜線路,遠離城郊的港口油田……隨著各類技術不斷發展,這些大型重工....
        發表于 2021-08-19 10:16? 706次閱讀
        5G智能巡檢機器人將解決哪些痛點

        基于STM32F103的投籃機器人設計

        TIM基本定時器大家好,本人是第一次接觸博客,有什么寫的不好的地方還請原諒。由于我和幾個同學報名參加了一個投籃...
        發表于 2021-08-19 06:54? 0次閱讀
        基于STM32F103的投籃機器人設計

        川崎六軸碼垛機器人的優勢

        所謂碼垛是按照集成單元化思想,將物料按照模式堆碼成垛,以便使單元化的物垛實現物料的存儲、搬運、裝卸、....
        發表于 2021-08-18 15:13? 38次閱讀
        川崎六軸碼垛機器人的優勢

        利用3D打印技術制作蜂鳥機器人

        3D打印技術在我們日常生活中的應用是越來越多了,而3D打印的機器人大家了解嗎?普渡大學研發出12克重....
        發表于 2021-08-18 15:06? 42次閱讀
        利用3D打印技術制作蜂鳥機器人

        新時期智慧消防建設與運用的對策

        在新時期發展背景下,數字化進程逐漸拓展至社會的各大領域,并且覆蓋了社會經濟的各個方面。消防安全是我國....
        發表于 2021-08-18 13:37? 191次閱讀
        新時期智慧消防建設與運用的對策

        機甲大師機器人控制(五):軟件單元測試 精選資料推薦

        本文是機甲大師機器人控制的系列博客之一。在軟件單元階段完成后,進行軟件單元測試。本文內容與軟件架構設計階段相對...
        發表于 2021-08-18 08:10? 0次閱讀
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        機甲大師機器人控制(三):軟件架構設計 精選資料推薦

        本文是機甲大師機器人控制的系列博客之一。在功能分析的基礎上,本文設計軟件的架構。文章目錄1 開發階段2 軟件架構設...
        發表于 2021-08-18 07:01? 0次閱讀
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        機甲大師機器人控制(一):概念與流程 精選資料推薦

        本文通過基于模型的設計方法,搭建機甲大師小車的運動控制算法,并在實物上進行驗證。文章目錄1 機甲大師機器人1 機甲...
        發表于 2021-08-18 06:49? 0次閱讀
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        機甲大師機器人控制(二):功能分析 精選資料推薦

        本文是機甲大師機器人控制的系列博客之一。本文介紹了博主在開發控制策略的前期對其進行的功能分析并熟悉一些基本原理...
        發表于 2021-08-18 06:14? 0次閱讀
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        機甲大師機器人控制(四):軟件單元 精選資料推薦

        本文是機甲大師機器人控制的系列博客之一。在軟件架構設計的基礎上,本文設計每個模塊中的控制算法。文章目錄1 開發階...
        發表于 2021-08-18 06:03? 0次閱讀
        機甲大師機器人控制(四):軟件單元  精選資料推薦
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