現代建築中消防自動控製裝置的設計與應用
研發設計
作者：王伯牙 葉誌冬
摘要：消防自動控製裝置對火災隱患進行探測，背負著安全防範的重任，有助於保障現代建築的安全。文章將單片機作為控製中心，使用主機和從機的結構，闡述了現代建築中消防自動控製裝置的設計和應用。
關鍵詞：現代建築；消防自動控製裝置；係統設計；自動報警
中圖分類號：TU208 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）27-0008-03
隨著我國社會主義市場經濟的飛速發展，人民生活水平和生活質量得到提高，城市的用地情況日益緊張，使城市建築不斷向密集化和高層化的方向發展，上述趨勢的出現能夠緩解城市土地緊張的情況，有助於對供氣、供熱、供電進行集中管理和集中控製，但是此類建築裝修的方式和裝修用料不斷向多樣化發展，隨著消耗煤氣和電負荷數量的增加，為火災的撲救和預防造成了巨大的麻煩，所以，為了有效保證建築物的安全性和可靠性，應該保證在火災發生時進行實時、高效的自動報警。
1 現代建築中消防自動控製裝置係統的概念和意義
消防自動控製裝置係統是立足於單片機的火災自動報警裝置，使用探測器能夠對火災產生的煙霧和聲光進行接收，將上述信號向區域報警控製器進行傳輸，同時，通過區域報警控製器向主機，即集中報警控製器進行傳輸，對顯示器進行控製，使其準確地顯示出火災的房間和樓層，產生聲光報警對值班人員進行提醒，值班人員使用火警電話、應急照明、應急廣播和滅火裝置等采取措施，將火災的損失降到最低。
消防自動控製裝置需要麵對社會各界的群眾，具有以下三種優點：第一，係統具有較低的成本，同時能夠對火災進行準確的預報；第二，不需要聘請專業人員進行操作，放置在適當的位置之後，通電即可連續使用，具有方便、快捷的特征；第三，係統能夠在火災發生的初期進行預報，及時撲滅火災，保證人民的生命、財產安全，具有較小的替代性，可在現代建築中建設舒適、安全的環境。同時，係統的設計能夠激發學員參與到學習文獻的過程中，針對相關要求製定方案，選擇合適的元件和器件，按照軟件流程圖和原理圖，對軟件的源代碼進行編寫。
2 現代建築中消防自動控製裝置係統設計的構成
係統設計指的是針對相關要求對軟件和硬件進行規劃，使用合適的軟件程序和硬件電路達到預期的目標，硬件電路指的是通過分析設計要求，了解各個元件、器件，得出集成元件和分立元件的連接方式，與設計的功能需求相吻合，包含對元件、器件接法和功能的掌握，對各種元器件及其設計方案的選擇，軟件設計指的是對硬件進行分析，通過程序將其功能落實到實處，同時對產品的功能進行調試和優化。
AT89S51是具有較高性能的單片機，含有隻讀程序存儲器，期間使用ATMEL公司的非易失性和高密度存儲設備進行生產，能夠兼容8052指令和引腳，可以在線編程，也能夠使用傳統的方式編程，具有價格低廉、功能較大的優點，能夠在具有高性價比的控製領域進行應用。
探測模塊利用離子流的變化，對煙霧濃度進行探測，在電離室內釋放數量較少的放射性物質，將室內空氣電離為正離子和負離子，在兩塊收集極板之間施加一個電壓之後，在收集極板間產生電場，在電場的作用下，離子向正極板和負極板運動，並最終形成離子流，在煙霧離子進入到電離室內後，因為煙霧粒子直徑比空氣粒子的直徑大，因此，在電離室的煙霧粒子會產生俘獲和阻擋兩重作用，減少了離子流。離子探測器分別有兩個離子室，其中一個是能夠讓煙霧粒子自由進入的測量電離室，另一個是煙霧粒子無法自由進入的平衡電離室，兩個電離室呈現串聯的狀態，同時在兩端的外部施加電壓，在正常狀態中，V=V1+V2，在煙霧粒子進入的時候，粒子流數量減少，造成電離室的電壓需要重新分配，V1變為V11，V2變為V22，如果V11大於V1且V22小於V2的時候，火災警報信號會輸出。
為了使串行信號具備的可靠性得到提高，使串行通信間的距離增加，普遍使用標準串行的借口，使用兩線之間的電壓對邏輯“1”和邏輯“0”進行標示，使用差分接受和平衡發送的方式將通信落實到實處，在發送端將電平信號轉換為差分信號，在a、b兩路輸出，傳輸之後，在接收端還原差分信號，將其還原為電平信號，傳輸線多使用雙絞線，具有很強的抗共模幹擾能力，在接收靈敏度上也有較大提高，同時，最大的傳輸距離和傳輸速度也得到提高，在減少波特率的同時，會使傳輸距離得到提高，如果進行多點互聯，可以連接32台接收器和驅動器，有助於多器件之間的連接，實現半雙工的通信，將全雙工通信落實到實處。