船舶火灾自动系统

第十一章船舶火灾自动报警系统第一节火灾自动报警系统的基本功能及工作原理

火灾自动报警系统的型号很多，按系统中火灾探测器的分布形式可将火灾自动报警系统主要分为分路式和环路式两种。

一、分路式火灾自动报警系统

分路式火灾自动报警系统主要由火灾报警中央装置和火灾探测器两部分组成，如图11-1-l所示。

图11-1-l舱室火灾自动报警系统示意图

1．基本功能

探测器监测周围环境的情况，并将信号传输给中央装置。火灾报警中央装置的基本功能是：当它接收到探测器传来的火警信号后，发出声、光报警信号，并指示出火源部位，启动外部报警控制设备。还能对系统进行故障监测，当系统发生故障时发出故障声、光信号，指示出故障类型，其故障声光信号与火警声光信号有明显的区别。火警与故障信号有记忆功能，只有在火警和故障已消除，并经人工复位后方能恢复正常。另外还具备手动模拟测试功能，检测设备是否正常。每个探测分路均可切断，切断后有相应的灯光指示。主、副电源可以自动转换，保持不间断对系统供电。

2．工作原理

此类系统的探测器为开关量型，探测器在非报警状态时工作电流为零或很小（微安级）。当发生火灾、探测器动作时，内部机械或电子开关闭合，流经探测器的电流迅速上升。探测器的连接电缆多为二芯线，所有同一分路上的探测器均并联在一起，为了监视探测分路的正常工作，系统采用如图11-1-2的方式。

每个探测器内有一根短接线，分路最末一个探测器内接一个终端电阻R，分路正常工作时有个监测电流流经终端电阻，当任意一个探头从底座上脱落或电缆断线时，分路中不再有监测电流。火警中央装置根据探测分路

上流经电流的大小可检测出其处于正

常、报警或故障状态。

图11-1-2 火警系统探测分路结构图分路式火灾自动报警系统的主机面板如图11-1-3所示。其主机为模块式结构，可根据系统的不同需要选用相应模块，以组成大小、功能各异的系统。基本模块有中央单元、分路单元、报警控制单元和电源单元。每个分路单元有8个探测分路，选用n块分路单元可组成具有8n个探测分路的系统。每个分路有一个开关控制此分路的接通和关断，有红黄二个指示灯分别指示其处于火警或

分路断开的状态。每个分路单元上有两个开关用于此单元上8个分路火警和故障的模拟试验功能。

主机与探测器的连线为二芯线，探测器工作

电压为DC24Ⅴ。每个探测分路的最末一个

探测器内接一个10K的终端电阻。分路单元

内还设有短路保护电路，当探测分路发生短

路现象时此电路动作，以避免电流过大。短

路现象消除后，短路保护电路自动复原。

当系统发生火警或故障时，中央单元

上发出相应的声光报警信号。因为火警系统

是一个安全系统，所以必须保证其本身系统

处于正常的工作状态，为此主机内有各种故

障自检功能。中央单元右侧有一排指示灯，

分别指示分路开路故障、警铃回路故障、接

地故障、电瓶故障、保险丝故障、电网故障、

分路关断和主机门开。分路关断和门开指示

灯提醒操作者在正常的工作状态时应将所

有分路接通，并关上主机门。图11-1-3 分路式火警系统的主机面板

报警、控制单元用以连接外部各种报警、控制设施，如全船通用报警系统、各种报警灯、报警铃和防火门电磁铁等。输出信号种类各异，有源或无源，延时或不延时，连续或断续，常开或常闭，能满足各种不同要求。主机上有“报警关断”、“外控关断”和“延时关断”开关，用以控制对外报警、控制信号。

二、环路式火灾自动报警系统

环路式火灾自动报警系统框图如图11-1-4所示。该系统采用单片计算机技术，由中央单元，操作单元，探测环路等部分组成。

由于计算机技术的发展，在火灾探测器内装上微型智能模块后，就构成了智能探测器。内有微处理器、A/D转换器及串行口。地址所探测到的烟雾浓度或温度是一个模拟量，所以可根据探测器安装场所的不同来设定不同的报警阀值，以取得最佳的效果。

在环路中装上地址单元后，通过地址单元可连接普通开关量型的火灾探测器，在这条叉路上的火灾探测器具有相同的地址。中央单元上的串行口可以与PC机通信，利用PC机上丰富的软件来完成许多功能。如经过软件编程后可在PC机的屏幕上显示各层甲板上探测器、按钮的安装位置。当发生火警时，指示出报警点的位置，向值班人员提示最佳灭火方案，通过打印机记录各种事件的发生。由于中央单元上输出的报警、控制信号是可编程的，因此可以设定较为复杂的报警控制功能，如某几个探测器动作触发某扇防火门经某段时间的延时后关闭等。

图11-1-4 环路式火灾自动报警系统框图

1.中央单元

中央单元为模块式结构，由几种功能不同的模块所组成，可根据系统所需选用相应的模板。所有线路板安装在一个标准的框架中。中央单元由以下几个部分组成：

（1）报警处理板

此板是中央单元的核心部分，板内有一个内部和两个外部串行通信口。内部串行口用于接收来自探测环路接口板的信息，控制其相应动作。外部串行口用于和操作单元等通信。此板还通过继电器板完成相应的报警、控制功能，通过通信接口板实现与外部计算机、打印机等的串行通信，控制开关量输入/输出板完成相应功能。

（2）探测环路接口板

此板用于与探测环路中的探测器通信，并将探测器的状况传至报警处理板。每块板可连接2个探测环路，一个中央单元中最多可插入95块探测环路接口板。板上的多位开关用以设定其地址。

（3）继电器板

它受报警处理板所控制，驱动外部报警、控制设备。如通用报警系统、警铃、防火门电磁铁等。板内有2路DC24V／2A电源输出，3路DC24V／2A有源信号输出，4路容量为2A的继电器信号输出，2路以集电极开路形式输出的信号。

（4）通信接口板

此板内有2个RS232和2个RS485串行通信口，它受报警处理板所控制，用于与外部